DD244850A1 - ELASTOMER CONTACT FOR BUTTON SWITCH - Google Patents

Abstract

Elastomerkontakt fuer Tastenschalter mit Einzelschalter oder fuer integrierte Schaltmatten mit galvanischer Kontaktgabe. Das Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Elastomerkontaktes fuer Tastenschalter, der trotz einfacher Bauweise eine hohe Kontaktsicherheit ueber die Lebensdauer erreicht. Aufgabe der Erfindung ist die Entwicklung eines Elastomerkontaktes fuer Tastenschalter, der trotz des Eindringens von Fremdkoerpern in die Kontaktstelle den Kontaktdurchgangswiderstand nur unwesentlich erhoeht. Die Aufgabe wird dadurch geloest, dass die Oberflaeche des Elastomerkontaktes aus Multikontaktierungsbereichen besteht.Elastomer contact for key switch with single switch or for integrated switching mats with galvanic contact. The object of the invention is to provide an elastomer contact for key switch, which achieves a high contact reliability over the life despite simple design. The object of the invention is the development of an elastomer contact for key switch, which increases the contact passage resistance only insignificantly despite the penetration of foreign bodies in the contact point. The problem is solved by the fact that the surface of the elastomer contact consists of multicontacting areas.

Description

Hierzu 2 Seiten ZeichnungenFor this 2 pages drawings

Anwendungsbeispiel der ErfindungApplication example of the invention

Der Elastomerkontakt für Tastenschalter mit galvanischer Kontaktgabe ist für Einzelkontakt oder für Schaltmatten in Eingabegeräten der Rechen- und Schreibtechnik und artverwandter Gebiete anwendbar.The elastomer contact for key switches with galvanic contact is applicable for single contact or for switching mats in input devices of the computing and writing technology and related areas.

Charakteristik der bekannten technischen LösungCharacteristic of the known technical solution

Einer Vielzahl von bekannten Tastaturen liegt aus ökonomischen Gründen für die Tastelemente eine galvanische Kontaktgabe mit elektrisch leitfähigen Elastomerkontakten zugrunde, wobei Einzelkontakte oder Schaltmatten Verwendung finden.A variety of known keyboards is based on economic reasons for the sensing elements a galvanic contact with electrically conductive elastomer contacts, with individual contacts or safety mats are used.

Die Oberflächen der Kontakte sind dabei ebenflächig ausgebildet. Die DE PS 3302793 und die DE OS 3340525 zeigen derartig gestaltete Kontaktoberflächen. Die Kontakte sind dabei als Plättchen oder als Scheibe hergestellt.The surfaces of the contacts are planar. DE PS 3302793 and DE OS 3340525 show such designed contact surfaces. The contacts are made as platelets or as a disk.

In der Firmenschrift der Gummi-Maag-AG werden Schaltmatten aus HTV-Silikonkautschuk als Kontaktelement auf gedruckten Schaltungen vorgeführt, wobei die Kontaktfläche bombiert, flach oder konkav ausgebildet ist.In the company publication of Gummi-Maag-AG, safety mats made of HTV silicone rubber are presented as a contact element on printed circuits, wherein the contact surface is cambered, flat or concave.

Bei allen o.g. Lösungen muß zur Gewährleistung einer hohen Kontaktsicherheit über die Lebensdauer eine Verschmutzung der Kontaktstelle, durch in das Tastelement eindringenden Staub, Formstoffabrieb und Plastspäne mit großem konstruktiven und schaltungstechnischem Aufwand ausgeschlossen werden. Das gelingt in der Praxis nur ungenügend, wodurch trotz günstiger Kontaktmaterialpaarung in Form von bewegten Elastomerkontakten und auf der Schaltungsplatte fest aufgebrachten Edelmetallkontakten, die Gebrauchswerteigenschaften derTastenschalter durch die beschriebene Kontaktunsicherheit reduziert werden.For all o.g. Solutions must be excluded with great constructive and circuit complexity to ensure a high contact reliability over the lifetime contamination of the contact point, by penetrating into the probe dust, Formstoffabrieb and plastic chips. This succeeds only insufficiently in practice, whereby, despite favorable contact material pairing in the form of moving elastomer contacts and firmly applied noble metal contacts on the circuit board, the utility properties of the key switches are reduced by the described contact uncertainty.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Das Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Elastomerkontaktes für Tastenschalter mit galvanischer Kontaktgabe, dertrotz einfacher Bauweise eine hohe Kontaktsicherheit über die Lebensdauer erreicht.The object of the invention is to provide an elastomer contact for key switches with galvanic contact, which achieves a high contact reliability over the lifetime despite its simple design.

Wesen der ErfindungEssence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Elastomerkontakt für Tastenschalter zu schaffen, der trotz des Eindringens von Fremdkörpern in die Kontaktstelle den Kontaktdurchgangswiderstand nur unwesentlich beeinflußt. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Oberfläche des Elastomerkontaktes aus Multikontaktierungsbereichen besteht und in den Zwischenräumen Vertiefungen angeordnet sind. Die Form und Anordnung dieser Multikontaktierungsbereiche sind abhängig von der Kammstruktur der Schaltungsplatte und des zu realisierenden Kontaktdurchgangswiderstandes und können z. B. als konzentrische Ringe ausgebildet sein.The invention has for its object to provide an elastomeric contact for key switch, which affects the contact resistance despite insignificant despite the penetration of foreign bodies in the contact point. According to the invention the object is achieved in that the surface of the elastomeric contact consists of Mehrkontaktierungsbereichen and recesses are arranged in the interstices. The shape and arrangement of these Multikontaktierungsbereiche are dependent on the comb structure of the circuit board and the contact resistance to be realized and can, for. B. be formed as concentric rings.

Die zwischen den Multikontaktierungsbereichen angebrachten Vertiefungen können Verschmutzungen in anwendertypisch auftretenden Korngrößen aufnehmen.The recesses placed between the multi-contacting areas can absorb soiling in user-typical particle sizes.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Dabei zeigenThe invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. Show

Figur 1: KontaktstelleFIG. 1: contact point

Figur 2: Elästomerkontakt mit waffelartigen MultikontaktierungsbereichenFigure 2: Elästomermontakt with waffle-like Mehrkontaktierungsbereichen

In Figur 1 ist eine Kontaktstelle eines Tastenschalters mit Einzelkontakt dargestellt. Der Elastomerkontakt 1 wird mit dem Tastenstößel 2 verbunden. Auf der Schaltungsplatte 3 befinden sich der fest angeordnete Kontakt 4 in Form eines Leiterkammes.In Figure 1, a contact point of a key switch is shown with single contact. The elastomeric contact 1 is connected to the key tappet 2. On the circuit board 3 are the fixed contact 4 in the form of a conductor comb.

Auf dem Elastomerkontakt 1 (Figur 1) sind die Multikontaktierungsbereiche 5 konzentrisch als Kreisringe ausgebildet. Zwischen den Multikontaktierungsbereichen sind ebenfalls kreisförmige Vertiefungen angeordnet.On the elastomeric contact 1 (FIG. 1), the multicontacting regions 5 are formed concentrically as circular rings. Circular depressions are also arranged between the multicontacting regions.

Figur 2 zeigt einen Elastomerkontakt mit waffelartigen Multikontaktierungsbereichen.FIG. 2 shows an elastomer contact with waffle-like multicontacting regions.

In Figur 3 ist ein Elastomerkontakt mit linsenförmigen Multikontaktierungsbereichen dargestellt.FIG. 3 shows an elastomer contact with lenticular multicontacting regions.

Weiterhin zeigt Figur 4 einen Elastomerkontakt mit kreisförmigen Multikontaktierungsbereichen. Figur 5 zeigt einen Elastomerkontakt mit kreisausschnittförmigen Multikontaktierungsbereichen. In Figur 6 ist ein Elastomerkontakt mit unterschiedlichen geometrischen Multikontaktierungsbereichen dargestellt.Furthermore, FIG. 4 shows an elastomer contact with circular multicontacting regions. FIG. 5 shows an elastomer contact with circular-section-shaped multicontacting regions. FIG. 6 shows an elastomer contact with different geometric multicontacting regions.

Funktionfunction

Nachdem der Tastenstößel 2 des Tastenschalters in Richtung Schaltungsplatte 3 bewegt wird, kommt es zu einer Berührung des elektrisch leitfähigen Elastomerkontaktes 1 mit dem auf der Schaltungsplatte fest angebrachten Leiterkamm 4. Somit wird ein Stromfluß von einem Teil des Leiterkammes 4 über den Elastomerkontakt 1 zum anderen Teil des Leiterkammes 4 ermöglicht. Durch die zwischen den Multikontaktierungsbereichen 5 angeordneten Vertiefungen 6 ergibt sich eine Verkleinerung der realen Kontaktoberfläche. Dadurch wird infolge der geringeren Materialansammlung am Kontaktträger die Elastizität des Elastomerkontaktes 1 erhöht. Die geringere Kontaktoberfläche bewirkt außerdem bei gleichbleibender Koniaktkraft eine höhere Flächenpressung an der Kontaktstelle.After the key tappet 2 of the key switch is moved in the direction of the circuit board 3, the electrically conductive elastomeric contact 1 contacts the conductor comb 4 fixedly mounted on the circuit board. Thus, current flows from one part of the conductor comb 4 via the elastomeric contact 1 to the other part of the conductor comb 4 allows. By arranged between the Multikontaktierungsbereichen 5 depressions 6 results in a reduction of the real contact surface. As a result, the elasticity of the elastomeric contact 1 is increased due to the lower material accumulation on the contact carrier. The lower contact surface also causes a constant surface pressure at the contact point with constant Koniaktkraft.

Infolge der Verkleinerung der realen Kontaktoberfläche, gebildet durch die Vertiefungen, sowie der erhöhten Flächenpressung, kommt es zu einer kontinuierlicheren Berührung der beiden zu schaltenden Kontaktoberflächen und damit zu mehreren elektrisch parallel geschalteten Kontaktbereichen. Dieses bewirkt einen kleineren Kontaktdurchgangswiderstand. Die sich bei der Kontaktgabe bildenden Zwischenräume, hervorgerufen durch die zwischen den Multikontaktierungsbereichen 5 sich befindenden Vertiefungen 6, können die an die Kontaktstelle gelangten Schmutzpartikel aufnehmen. Auch wenn Schmutzpartikel in einem Teil der Multikontaktierungsbereiche 5 liegen, ist gewährleistet, daß eine sichere Kontaktgabe erfolgt, da durch die höhere Elastizität der Multikontaktierungsbereiche diese um die Dicke der Schmutzpartikel an dieser Stelle zusammengedrückt werden. Weiterhin sind noch weitere zusätzliche Kontaktstellen geschaltet, die eine Erhöhung der Zuverlässigkeit gewährleisten.As a result of the reduction of the real contact surface, formed by the depressions, as well as the increased surface pressure, there is a continuous contact of the two contact surfaces to be switched and thus to a plurality of electrically parallel contact areas. This causes a smaller contact passage resistance. The gaps forming in the contact, caused by the depressions 6 located between the multicontacting regions 5, can absorb the dirt particles that have reached the contact point. Even if dirt particles are in a part of the multicontacting regions 5, it is ensured that a reliable contact is made, since the higher elasticity of the multicontacting regions compresses them by the thickness of the dirt particles at this point. Furthermore, additional additional contact points are connected, which ensure an increase in reliability.

Claims (3)

Patentansprüche:claims: 1. Elastomerkontakt für Tastenschalter mit Einzelkontakt oder als integrierte Schaltmatte, bestehend aus elektrisch leitfähigen Elastomeren, gekennzeichnet dadurch, daß die Kontaktoberfläche (7) des elektrisch leitfähigen Elastomerkontaktes (1) in kleinflächige Multikontaktierungsbereiche (5) aufgeteilt ist und in den Zwischenräumen Vertiefungen (6) angeordnet sind.1. elastomer contact for key switch with single contact or as an integrated switching mat, consisting of electrically conductive elastomers, characterized in that the contact surface (7) of the electrically conductive elastomer contact (1) is divided into small area Multikontaktierungsbereiche (5) and in the interstices recesses (6) are arranged. 2. Elastomerkontakt für Tastenschalter nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die kleinflächigen Multikontaktierungsbereiche als konzentrische Ringe auf der Kontaktoberfläche ausgebildet sind.2. Elastomerkontakt for key switch according to item 1, characterized in that the small-area Multikontaktierungsbereiche are formed as concentric rings on the contact surface. 3. Elastomerkontakt für Tastenschalter nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die kleinflächigen Multikontaktierungsbereiche (5) parallel verlaufen und weitere parallel verlaufende kleinflächige Multikontaktierungsflächen rasterförmig auf der Kontaktfläche schneiden. 3. Elastomerkontakt for key switch according to item 1, characterized in that the small-area Multikontaktierungsbereiche (5) run parallel and intersecting further parallel small area Multikontaktierungsflächen grid-shaped on the contact surface.