NL8105653A - Capacitieve toetsschakelaar. - Google Patents

Description

#'> · VO 2591

Titel: Capacitieve toetsschakelaar * I _ . ___

Bij elektrische toetsenborden voor het met de hand invoeren van informatie aan een informatie-verwerkend stelsel worden in de laatste jaren steeds meer capacitieve schakelingen gebruikt aangezien capacitieve toetsschakelaars, wanneer deze op de juiste wijze zijn ontworpen, 5 met geringe kosten in een betrouwbare werking kunnen voorzien. Bij elektrische toetsenborden evenwel is het bijzonder gewenst te voorzien in een vrijloopmechanisme, hetgeen betekent, 'dat de toetsplunjer kan worden ingedrukt voorbij de minimale afstand, welke nodig is om de informatieverwerkende uitrusting te activeren.

10 Bij een dergelijk vrijloopmechanisme verkrijgt men een aantal voordelen. In de eerste plaats vereist het gebruik van een vrijloop, dat de plunjer zal worden ingedrukt voorbij de minimale afstand, welke nodig is om een schakelwerking te verzekeren. Verder heeft het gebruik van een vrijloop de neiging te leiden tot een reductie van het dansen, 15 dat anders kan optreden, aangezien het vrijloopmechanisme als een schokabsorptieorgaan werkt wanneer de plunjer wordt ingedrukt. Voorts' zal bij vrijloop de plunjer gedurende tenminste een minimale periode worden ingedrukt, hetgeen bij draagt tot een discriminatie ten aanzien van ruis of een niet-doelgerichte bediening van de schakelaar.

20 Een eenvoudig vrijloopmechanisme, dat gevormd is door een lip, welke is uitgesneden uit een elektrische contactarm, die onder een scherpe hoek in een schakelaar is gemonteerd, is beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 3.916.131. Dit zelfde type goedkoop vrijloopmechanisme vindt men bij een capacitieve schakelaar, beschreven in het 25 Amerikaanse octrooischrift 4.090.229, waarin het mechanisme is gecombineerd met een paar langwerpige bladveerschamieren, welke worden gevormd door gleuven in de uit metaal bestaande beweegbare condensator-plaat.

Het vrijloopmechanisme met uitgesneden lip volgens de boven-30 genoemde Amerikaanse octrooischriften vormt een uit een kostenoogpunt effectief middel voor het verkrijgen van een vrijloop bij een capacitieve schakelaar. Aangezien evenwel de lip van de rest van de condensator? laat is gescheiden bij de inrichting volgens het laatstgenoemde Amerikaanse octrooischrift, kan een onregelmatige variatie in de capa-35 citeit van de toetschakelaar optreden wanneer de lip wordt gebogen.

8105653 - -2- 4 ί

Bij een capacitieve toetsschakelaar is het natuurlijk gewenst eventuele variaties, welke kunnen optreden ten gevolge van gleuven of openingen in de beweegbare capacitieve plaat, tot een minimum terug te brengen.

De uitvinding is gericht op een vrijloopmechanisme, waarbij de , 5 noodzaak tot het uitsnijden van de vrij loop lip uit de beweegbare plaat is geëlimineerd evenals een ongewenste capaciteitsvariatier welke daarmede verband houdt.

De uitvinding zal onderstaand nader worden toegelicht onder verwijzing naar de tekening. Daarbij, toont: 10 fig. 1 een aanzicht van’ de uiteengenomen vaste en beweegbare platen en de plunjer van een capacitieve toetsschakelaar volgens, de uitvinding; fig. 2 een zijaanzicht in dwarsdoorsnede van de schakelaar, waarbij de plunjer' niet. is ingedrukt; 15 fig. 3 een dwarsdoorsnede in zijaanzicht van de schakelaar, waarbij de plunjer is ingedrukt en. de schakelaar is beïnvloed.

Fig.. 1 toont een perspectivisch aanzicht van een toetsschakelaar 10 volgens de uitvinding. De vaste horizontale condensatorplaat 12 is * ingebed in een gedrukt-katenpaneel 14 en is bekleed met een. dunne di-20' elektrische filmlaag 16. De beweegbare plaat 18 is voorzien van een vlak, langwerpig steunonderdeel 20, dat. een paar naar beneden uitstekende lippen 22, 24 ondersteunt, die op een arm 26 zijn gevormd. De lippen 22, 24 passen op overeenkomstige wijze in. openingen 28, 30 in het gedrukte-ketenpaneel, zodat zij daarin kunnen worden vastgesoldeerd teneinde een 25 elektrische verbinding tot stand te brengen met de geleidende banen 32, 34, die in het paneel 14 zijn ingebed. De scharnieren voor de beweegbare plaat 36, 38 kunnen bestaan uit lusschamieren van het instelbare condensatortype, zoals dit bijvoorbeeld wordt toegepast in radioketens, als aangegeven in het. Amerikaanse octrooischrift 1.729.704. Men kan 30 echter ook gebruik maken van rechte, vlakke scharnieren of scharnieren van het type, aangegeven in het bovengenoemde Amerikaanse octrooischrift 4.090.229. De beweegbare plaat 40 van de toetsschakelaar volgens de uitvinding is volkomen massief en bezit geen spleet of uitgesneden gedeelten, waardoor ongewenste capaciteitsvariati'es worden geëlimineerd.

35 Het bedieningsplunjermechanisme 42 voor de toetsschakelaar is bij voorkeur uitgevoerd als een gegoten kunststofonderdeel, dat aan het 8105653 ................... ..................

ui wrr * * “ ' ^ bovenste uiteinde daarvan is voorzien van een toetsopnemende stijl 44, een verende ondersteuningsring 46 en een onderste plunjersectie 48. De onderste plunjersectie 48 is voorzien van vier ribben 50, welke zijn gecentreerd teneinde een kruispatroon te vormen, dat in een overeenkom-5 stige kruisvormige opening 52 steekt, welke is gevormd in de geleidings-verhoging 54, die zich uit de basis 58 uitstrekt. Zoals aangegeven in fig. 2, bevindt zich tussen de onderzijde van de ring 46 en de bovenzijde van de basis 58 een terugstelveer 60. Een steunpaneel 62 past in de groef 64 in de basis 58 om het bedieningsmechanismeboven de beweeg-10 bare condensatorplaat te ondersteunen.

Het vrijloopmechanisme van de toetsschakelaar omvat een aan één zijde gemonteerde, veerkrachtige, integraal gevormde, uit een recht gedeelte en een gebogen gedeelte bestaande arm 66, die zich vanuit de onderzijde van één van de ribben van de plunjer uitstrekt. De vorm van 15 de arm 66 heeft bij voorkeur de configuratie van een segment van een cirkelomtrek. Aan het eind van de arm. is in dwarsrichting een cilindrische. staaf 68 gemonteerd, die zich naar buiten voorbij de breedte van de in het algemeen vlakke uit een recht gedeelte en. een gebogen gedeelte bestaande arm 66 uitstrekt. Wanneer de plunjer wordt ingedrukt 20 en de toetsschakelaar wordt beïnvloed, rust het oppervlak van de staaf 68 tegen de beweegbare capacitieve plaat 40, als aangegeven in fig. 2 en 3, waardoor de beweegbare condensatorplaat naar een positie, bij benadering evenwijdig aan de vaste condensatorplaat wordt gedrukt, zodat door het buigen van de arm 66 de gewenste vrijloopfunctie wordt verkregen. 25 De staaf 68 strekt zich bij voorkeur over een groot gedeelte van de breedte van de beweegbare plaat 40 uit, waardoor ervoor gezorgd wordt, dat de bedieningskracht op de plaat op een uniforme wijze wordt verdeeld, zodat geen ongewenste twist van de plaat ten gevolge van een ongebalan-seerd koppel optreedt.

8 1 0 5 6 5 3 ------------------- ----------------------

Claims (3)

1. 2. Toetsschakelaar volgens- conclusie 1, met het kenmerk, dat de aan één uiteinde gemonteerde arm een recht gedeelte en een gebogen gedeelte 15 omvat. |
2. 3. Toetsschakelaar volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de arm * ' v een vorm. heeft,- die in hoofdzaak overeenkomt met een segment van de onttrek van een cirkel.. , !
3. 4- Toetsschakelaar volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de 20 contactorganen bestaan uit een langwerpige cilindrische, staaf, die zich voorbij de arm over een groot gedeelte van de breedte van de beweegbare plaat uitstrekt. ; 8 1 0 5 6 53 ----------------------------------------------