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Elektrischer Flechschalter
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Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Flachschalter aus
aufeinander angeordneten licMfurchlässigen Kunststoffolien, bei dem mindestens auf
einer Folie Leiterbahnen angeordnet sind, die durch teilweises Abätzen einer aufkaschierten
Metallfolie erzeugt wurden.
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Die Erfindung bezieht sich weiter auf ein Verfahren zur Herstellung
eines solchen Flachschalters.
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Elektrische Flachs chalter aus aufeinander angeordneten lichtdurchlässigen
Kunststoffolien werden meist von der Rückseite her beleuchtet, so daß der Schalter
selbst bzw. ein auf ihm angebrachtes Symbol auch in der Dunkelheit sichtbar sind.
Solche Schalter enthalten mindestens zwei durchsichtige Kunststoffolien, die mit
Leiterbahnen versehen sind, und die so übereinander angeordnet sind, daß die Leiterbahnen
der beiden Folien einander gegenüberliegen und durch Verformung der Folien miteinander
in Kontakt gebracht werden können, so daß dadurch der elektrische Kontakt geschlossen
wird. Die miteinander in Kontakt zu bringenden Leiterbahnen haben meist die Form
von sehr schmalen Streifen, so daß der Lichtdurchtritt durch die ganze Anordnung
nur unwesentlich behindert wird. Meist sind die Schalter noch mit einem aufgedruckten
Symbol in Form einer Ziffer, eines Buchstabens oder eines anderen Zeichens versehen,
das aus einer lichtundurchlässigen Schicht besteht, so daß das Symbol bei
von
hinten beleuchtetem Schalter gut sichtbar ist. In vielen Fällen sind zahlreiche
solche Schalter in einer einzigen Folienanordnung nebeneinander angeordnet, so daß
die einzelnen Schalter zweckmäßig durch geeignete Symbole gekennzeichnet sind. Das
Symbol selbst muß nicht aus einer aufgebrachten lichtundurchlässigen Schicht bestehen,
sondern die Leiterbahn der einen Folie kann selbst die Form eines solchen Symbols
haben.
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Die mit den Leiterbahnen beschichteten Folien für solche Flachschalter
werden in der Regel dadurch erhalten, daß eine über die ganze Fläche der Folie aufkaschierte
Metallfolie durch Atzen teilweise entfernt wird. Dies kann in an sich bekannter
weise durch eine geeignete Abue-kung Deim ätzen erreicht werden, wie dies aus der
Technik der Herstellung von gedruckten Schaltungen bekannt ist. Hierzu kann die
Metallfolie auch mit einem sogenannten Fotolack beschichtet werden, der durch Belichtung
mit Hilfe einer geeigneten Maske teilweise ausgehärtet wird, wonach die nicht gehärteten
Teile des Fotolackes durch eine geeignete Behandlung entfernt werden, woran sich
der ätzvorgang anschließt. wach dem Ätzvorgang werden die noch auf den Leiterbahnen
vorhandenen Teile des Fotolackes entfernt.
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Um ein gutes Haften der aufkaschierten Metallfolie bzw.
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der aus geätzten Leiterbahnen auf der Kunststoffolie zu erzielen,
ist eine innige Verbindung der beiden Folien miteinander erforderlich. Dies wird
entweder durch Aufrauhen der Unterseite der Metallfolie, durch Aufraunen der Oberseite
der Kunststoffolie, durch Aufbringen eines
geeigneten Klebers oder
durch mehrere dieser Maßnahmen erzielt. Dies hat zur Folge, daß die Kunststoffolie
an den Stellen, wo die Metallfolie entfernt wurde, sehr rauh ist, was eine erhebliche
Lichtstreuung bei einem von unten beleuchteten Flachschalter zur Folge nat.
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Meist werden beide mit Leiterbahnen beschichtete Kunststoffolien des
Flachschalters durch Ausätzen der aufkaschierten Metallfolie hergestellt, so daß
also zwei stark llchtstreuende Schichten im Schalter hintereinander angeordnet sind,
so daß das durch den Schalter hlndurchtretende Licht sehr stark geschwächt ist.
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Schließlich ist es auch möglich, zwei oder mehrere solcher Flachschaltr
direkt übereinander anzuordnen, so daß durch eine einzige 3etätigung das Schließen
mehrerer voneinander getrennter Schalter gleichzeitig möglich ist. In diesem Falle
tritt natürlich eine weitere erhebliche Verminderung des durch die Schalter hindurchtretenuen
Lichtes ein.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die Lichtdurchlässigkeit von solchen
Flachsohaltern zu verbessern und ein Verfahren zur Verbesserung der Lichtdurchlässigkeit
von solchen Schaltern anzugeben.
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Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Kennzeichens von Anspruch
1 bzw. von Anspruch 4 gelöst.
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In den Ansprüchen 2 und 3 sind vorteilhafte Weiterbildungen des Schalters
nach Anspruch 1 beschrieben.
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Die Erfindung soll anhand der Figuren beschrieben werden.
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Figur 1 zeigt die einzelnen Teile eines Flachschalters gemäß der Erfindung.
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Figur 2 zeigt einen vergroßerten Schnitt durch einen Flacnschalter
gemäß der Schnittlinie A-A nach Figur 1.
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Die Figuren 3 und 4 zeigen Schnitte durch mit Leiterbahnen versehene
Kunststoffolien für einen Schalter gemaß der Erfindung.
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Der Flachscalter gemäß der Erfindung besteht aus einzelnen aufeinandergeschichteten
und miteinander verbundenen durchsichtigen oder durchscheinenden Kunststoffolien,
wobei er mindestens zwei mit Leiterbahnen beschichtete Kunststoffolien 2 und 4 enthält,
die so übereinander angeordnet sind, daß die Leiterbahnen 5 bzw. 6 einander zugewandt
sind. Die beiden Folien 2 und 4 sind dabei so übereinander angeordnet, daß sich
die Leiterbahnen nicht berühren. Durch eine Verformung der Kunststoffolien 2 und/oder
4 werden die beiden Leiterbahnen der Folien miteinander in elektrischen Kontakt
gebracht, wobei der Schalter geschlossen wird. In der Praxis ist es zweckmäßig,
zwischen den beiden mit Leiterbahnen beschichteten Folien 2 und 4 noch eine Abstandsfofl:e
3 anzuordnen und auf dieser Anordnung eine Abdeckfolie 1 anzubringen, die gleichzeitig
als Betätigungsglied für den Schalter dienen kann. Somit ergeben sich als Teile
des Flachschalters die in Figur 1 untereinander dargestellten Teile, die im fertigen
Schalter aufeinander liegen.
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Die Abdeckfolie 1 aus durchsichtigem Kunststoff besitzt zweckmäßig
eine domförmige Auswölbung 13, die bei einem Druck nach innen umschnappt und dabei
die Leiterbahnen der beiden Folien 2 und 4 miteinander in Kontakt bringt.
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Auf der domförmigen Auswölbung 13 dieser Folie ist zweckmäßig ein
geeignetes Symbol 14 angebracht, so daß mehrere nebeneinander angeordnete Schalter
unterschieden werden können.
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Die darunter angeordnete durchsichtige Kunststoffolie 2 trägt auf
ihrer Unterseite eine Leiterbahn 5, welche die obere Leiterbahn des Flachschalters
bildet. Diese Leiterbahn hat im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Form eines
quadratischen Rahmens, bei dem zwei gegenüberliegende Seiten durch dünne Schaltstreifen
7 miteinander verbunden sind. An den Rahmen 5 schließt sich eine Zuleitung 11 an,
die sich auf einen Ansatz 9 der Folie 2 erstreckt.
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Die durchsichtige Kunststoffolie 3 dient als Abstandsfolie zwischen
den beiden mit Leiterbahnen beschichteten Folien 2 und 5 und hat in der Mitte ein
Loch 15, das es ermöglicht, daß die Leiterbahnen der Folien 2 und 4 miteinander
in Kontakt kommen können.
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Unter der Abstands folie 3 ist die untere Leiterbahnfolie 4 angeordnet,
welche ein entsprechendes Leiterbahnmuster 6 auf ihrer Oberseite trägt. Die Schaltstreifen
8 sind jedoch hier senkrecht zu den Schalt*6streifen 7 der Folie 2 angeordnet. Auf
einem Ansatz 10 der Folie ist eine elektrische Zuleitung 12 angeordnet.
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Wenn die Folien aufeinandergeschichtet sind, ergibt sich die in Figur
2 im Schnitt gezeigte Anordnung. Figur 2 zeigt, daß die Schaltstreifen 7 und 8 der
Folien 2 und 4 einander zugewandt sind und durch die Folie 3 in Abstand voneinander
gehalten werden. Weiter ist ersichtlich, daß die Folie 1 eine Auswölbung 13 hat,
auf der das Symbol 14 angebracht ist. Der ganze Schalter ist von unten durch eine
Lichtquelle 16 durchleuchtet, wobei die dünnen Schaltstreifen 7 und 8 keine wesentliche
3ehinderlmg des Licntdurchtrittes ergeben. 3ei einem Druck auf die Auswölbung 13
schnappt diese nach innen um und bringt die beiden Folien 2 und 4 bzw. die darauf
angeordneten Schaltstreifen 7 und 8 miteinander in Kontakt. Beim Aufhören des Druckes
auf die Auswölbung 13 schnappt diese in ihre ursprüngliche Lage wieder zurück und
die Schaltstreifen 7 und 8 entfernen sich wieder voneinander.
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Bei der Herstellung der mit Leiterbahnen versehenen Folien durch Ausätzen
des aufkaschierten Metallbelages ist die Folie zwischen den Leiterbahnen stark aufgerauht,
wodurch das hindurchtretende Licht infolge von Streuung stark geschwächt wird. Ein
Schnitt durch eine solche Folie ist in Figur 3 dargestellt, wobei mit 17 die rauhe
Oberfläche der Folie 2 bezeichnet ist, welche die Lichtstreuung bewirkt.
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Diese Lichtstreuung wird gemäß der Erfindung dadurch verhindert, daß
auf die rauhe Oberfläche der Folie 2 eine Lackschicht 18 aufgebracht wird, wie dies
in Figur 4 dargestellt ist. Hierzu genügt eine verhältnismäßig dünne Lackschicht,
die lediglich die Unebenheiten der rauhen
Oberfläche ausgleicht.
Dadurch wird der Lichtdurchtritt durch die Folie und damit die Sichtbarkeit des
von unten beleuchteten Schalters wesentlich verbessert.
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Der Lack 18 kann gleichzeitig in einer bestimmter. Farbe eingefärbt
sein, so daß damit gleichzeitig eine Kennzeichnung eines bestimmten Schalters möglich
ist, wodurch ein zusätzliches Symbol entfallen kann oder eine zusätzliche Unterscheidung
bei gleichen Symbolen möglich ist.
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Zweckmäßig besteht die Lacksohicht 18 aus einem gehärteten lichtempfindlichen
Lack, wodurch das Aufbringen der Lackschicht wesentlich erleichtert .i-d. Da die
Lackschicht in der Regel isolierende Eigenschaften hat, muß es vermiecen werden,
daß die Oberseite der Schaltstrelfen 7 mit Lack beschichtet wird. Schon geringe
Lackmengen am Rande der Schaltstreifen 7 oder kleine Lacktröpfchen bei sonst unbeschichteter
Oberfläche der Schaltstreifen 7 kennen einen elektrischen Kontakt und damit die
Funktionsfähigneigt des Schalters verhindern. Andererseits müssen zur Verbesserung
der Lichtdurchlässig.ceit möglichst alle Stellen der raunen Oberfläche der Folie
2 mit Lack beschichtet werden, also möglichst bis hin zu den Leiterbahnen und aucn
zwischen diesen.
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Dies kann gemäß dem Verfahren zur Herstellung von Flachschaltern gemäß
der Erfindung dadurch in einfacher Weise erreicht werden, daß die ganze Fläche der
Folie 2 einschließlich der Oberfläche der Schaltstreifen 7 mit der Lackschicht 18
beschichtet wird und hierzu ein lichtempfindlicher Lack verwendet wird. Anschließend
wird die Lackschicht
von der Rückseite der Folie 2, also von der
glatten Seite, die den Leiterbahnen abgewandt ist, belichtet, wobei in an sich bekannter
Weise eine Härtung der Lackschicnt an den belichteten Stellen eintritt. Durch die
Leiterbahnen 7 wird die 3elichtung des auf den Leiterbahnen befindlichen Lackes
verhindert, so daß anschließend die Lackschicht von den Leiterbahnen leicht entfernt
werden kann. Dadurch wird aber in einfacher weise erreicht, daß allein die Leiterbahnen
von der Lackschicht ausgespart werden und im vorigen alle Teile der ruhen Oberfläche
der Folie 2 mit Lack beschichtet werden.