Коммутационная мембранная панель

 

Использование: в аппаратуре радиовещания , трансляции, связи и клавиатур вычислительной техники. Сущность изобретения: коммутационная панель содержит блок клавишных переключателей, клавишную плату с отверстиями под клавиши, мембрану и основание с контактными группами. В клавишной плате имеются пазы, расположенные с противоположных сторон прямоугольных отверстий под клавиши. Один из пазов 8 имеет прямоугольную форму . Возвратный элемент выполнен эластичным и расположен в трапецеидальном пазу. Клавиши имеют с двух сторон выступы, взаимодействующие с пазами с образованием в трапецеидальном пазу шарнирного соединения . При нажатии клавиша движется по дуге, деформируя возвратный элемент, до упора. При этом толкатель клавиши замыкает контактные группы мембраны и основания . После снятия усилия возвратный элемент возвращает клавишу в исходное положение . 3 ил. ел С

союз советских социАлистических

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 01 Н 13/70ГОСУДАРСТВЕ ННОЕ ПАТЕ НТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕНТУ.1 (21) 4926505/07 (22) 08.04.91 (46) 07.01.93, Бюл. ¹ 1 (71) Конструкторское бюро "Звукотехника" (72) В,А.Акафьев и С.Л.Стенин (73) Конструкторское бюро "Звукотехника" (56) Патент США № 4430531, кл. Н 01 Н 13/70, 1982.

Патент США ¹ 4447681, кл. Н 01 Н 13/70, 1983.

Заявка Франции ¹ 2218636, кл. Н 01 Н 13/70, 1973. (54) КОММУТАЦИОННАЯ МЕМБРАННАЯ

ПАНЕЛ6 (57) Использование: в аппаратуре радиовещания, трансляции, связи и клавиатур вычисли- тельной техники. Сущность изобретения; коммутационная пакель содержит блок клаИзобретение относится к коммутационной технике, а именно к электрическим переключателям,и может быть использовано в аппаратуре радиовещания, трансляции, связи и клавиатурах вычислительной техники.

Одним из,главных требований, предъявляемых к коммутационной технике, является надежность идолговечкость при высокой технологичности изготовления.

Известна клавиатура с быстродействующими дисками, содержащая изоляционное основание с первыми и вторыми проводниками, металлические куполообразные токопроводящие диски, закрепленные на основании с помощью вторых проводников, осуществляющих при нажатии клавиш замыкание проводников. Недостатком данной клавиатуры является малая Ы, 1787292 А3

2 вишных переключателей, клавишную плату с отверстиями под клавиши, мембрану и основание. с контактными группами. В клавишной: плате имеются пазы, расположенные с противоположных сторон прямоугольных отверстий под клавиши.

Один из пазов 8 имеет прямоугольную форму. Возвратный элемент выполнен эластичным и расположен в трапецеидальном пазу.

Клавиши имеют с двух сторон выступы, взаимодействующие с пазами с образованием в трапецеидальном пазу шарнирного соединения. При кажатии клавиша движется по дуге, деформируя возвратный элемент, до упора, При этом толкатель клавиши замыкает контактные группы мембраны и основания. После снятия усилия возвратный элемент возвращает клавишу в исходное положение. 3 ил. долговечность дисков и пружинящей пластины, большой разброс усилий нажатия, отсутствие возможности сьема клавиши без

° ваап разборки клавиатуры,.а также наличие тре- 4 ния периферийного участка диска с провод- Ю ником, что приводит к снижению Д надежности. Ю

Известна клавиатура с приводом, со-. о держащая блок клавишных переключате- . ) лей, клавишную плату, мембрану, основание с контактами и расположенными на нем приводами под каждой кнопкой.

Прйвод содержит рамку е колонкой, плун-, Сд жер, возвратную пружину и коленчатый рычажкый механизм с толкателем. При нажатии на кнопку плунжер, двигаясь ito колонке, перемещает толкатель, который, в свою очередь, прижимает, замыкая, контакты переключателя.

1787292 противоположных сторон прямоугольных отверстий под клавиши. При нажатии HB клавишу вдавливается соответствующий участок трубчатого элемента, который, в свою очередь, нажимает на контакты, замыкая их.

Недостатками данного устройства является то, что пружинящий элемент, располо20

/ женный под рядом клавиш, требует дополнительного крепления по краям, что усложняет конструкцию. Кроме того, он не имеет опоры (висит), следовательно, имеет 30 прогиб как в статике так и при эксплуатации, т.е. он вытягивается (за счет старения, ослабления крепе>ка), Это ведет к ухудшению его возвратных функций, что снижает

35 долговечность и надежность устройства

Недостатком является также невозмож* ность сьема клавиш без разборки контэктора.

Цель изобретения — упрощение конст40 рукции и повышение надежности и долговечности.

Сущность изобретения заклк>чается в том, что в комутационной мембранной панели, содержащей бок клавишных переключэтелей с возвратными эластичными элементами и толкателями; клавишную плату с отверстиями под клавиши, мембрану С контактами, изоляционное основание с контактйымМ груйпами, контакты и контактные группы расположены на одной оси, и изоля- 50 ционйую прокладку с отверстиями под кон" так тйИ е" гру пЪ ыг, р азмещенную между мембраной и основанием, в клавишной плате имеются пазы, расположенные с противопол0>Kных сторон прямоугольных отверстий под клавиши, один из пазов имеет прямоугольную форму, каждая клавиша с двух сторон снабжена выступами, один из которых заходит в прямоугольный паз, толкатель расположен в середине клавиши на

Недостатками данной клавиатуры являются сложность привода, большая трудоемкость при сборке," низкая надежность и долговечность из-за наличия витых пружин и наличия трения скольжения между элект- 5 рическими контактами, котОрое приводит к их износу, а также износу гальванических покрытий, В качестве прототипа взят клавишный контактор, содержащий блок клавишных пе- 10 реключэтелей, клавишную плату, мембрану с контактаМй,"печатную плату (изоляционное основание) с Кбнтэктными группами и трубчатйй элемент йз йружинящего материала, расположенный под рядом клавиш. 15

Каждая клавиша имеет с двух сторон выступы, заходящие в прямоугольные пазы, расположенные в клавишной плате с одной оси с контактами, второй пэз клавишной платы имеет трапецеидальную форму, каждый возвратный элемент размещен в этом пазу, э второй выступ клавиши заходит в трапецеидальный паэ с образованием шарнирного соединения и имеет форму, повторяющую форму паза.

Отличительными признаками изобретения являются выполнение второго этапа. клавишной платы трапецеидальной формы, размещение в этом пазу возвратных элементов, захождение второго выступа клавиши в трапецеидальный паз с образованием шарнирного соединения и выполнение второго выступа формой, повторяющей форму паза.

Это позволяет упростить конструкцию коммутационной панели, повысить надежность и долговечность.

На фиг.1 показана коммутационная мембранная панель; на фиг.2 —. клавиша, установленная в панели; на фиг,3 — клавиша в момент установки (снятия).

Коммутационная мембранная панель содержит блок клавишных переключателей °

1, клавишную плату 2 с прямоугольными отверстиями 3 под клавиши 4, мембрану 5 и изоляционное основание б, В плате 2 вдоль отверстий 3 с противоположных их сторон выполнены пазы трапецеидальной 7 и прямоугольной 8 формы, В пазу 7 установлен возвратный элемент 9, выполненный в виде эластичной трубки, Клавиши 4 имеют с двух сторон выступы 10, 11. Выступ 10 заходит в паз 7 с образованием шарнирного соединения и имеет форму, повторяющую форму паза 7. Выступ 11 заходит в паз 8. В середине клавиши 4 располо>кен толкатель 12 на одной оси с контактными группами 13 мембраны 5 и основания 6, разделенными между собой изоляционной прокладкой 14 с отверстиями под контактные группы 13.

Коммутационная мембранная панель работает следующим образом.

Для осуществления коммутации необходимо приложить усилие P (см. фиг.2) перпейдикулярно поверхности клавиши 4, ближе к ее переднему краю, и на>кать на клавишу до упора. Минимальное усилие, необходимое для срабатывания, от 1,5 Н до 3

Й. При нажатии клавиша 4 движется по дуге за счет шарнира, дополнительно деформируя при этом возвратный элемент 9, который находится в предварительно деформированном состоянии эа счет установки клавиши 4, При этом толкатель 12 осуществляет прогиб мембраны 5 в отверстии прокладки 14 до соприкосновения с основанием б, замыкая тем самым контактные группы 13. Эластичность толкэтеля 12

3787292 обеспечивает мягкое срабатывание клавиши 4. После снятия усилия нажатия на клавишу 4 потенциальная энергия деформированного возвратного элемента 9 за счет сил нормальных реакций возвраща- 5 ет клавишу в исходное положение.

Установка клавиши 4 в отверстии 3 панели 2 происходит следующим образом (см, фиг.3). Клавишу 4 под углом, близким к 45, с небольшим усилием вводят в отверстие 3, 10 размещая выступ 10 в пазу 7, уменьшая при этом угол наклона клавиши. Возвратный элемент 9 при этом деформируется до воз- можности прохождения выступа 11 в оотверстие 3 и размещения eto в пазу 8. 15

Возвратный элемент 9, оставаясь в предва:рительно деформированном состоянии, воздействует на клавишу 4 через выступ 10, обеспечивая тем самым фиксацию клавиши

4 в отверстии 3 панели 2. 20

Снятие клавиши 4 происходит аналогичным образом в обратном порядке. Прикладывают небольшое усилие к торцу клавиши 4, деформируя возвратный элемент 9 до выхода выступа 11 из паза 8. 25

Поворачивая клавишу 4 вверх, вынимают ее из отверстия 3.

Коммутационная мембранная панель позволяет упростить конструкцию, повысить надежность и долговечность и одновременно 30 уменьшить габариты панели до 10 — 12 мм по высоте и обеспечить быстрый сьем клавиш для нанесения маркировки абонентов непосредственно на обьекте установки аппаратуры. Кроме того, данная коммутацио»ная 35 ь панель может использоваться в водозащищенной аппаратуре с установкой прокладок по контуру клавиатуры и герметизаЦией торцов панели, выдерживая значительные механические нагрузки.

Формула изобретения

Коммутационная мембранная панель, содержащая блок клавишных переключателей с возвратными эластичными элементами и толкателями, клавишную плату с отверстиями под клавиши, мембрану с контактамй, изоляционное-основание с контактными группами, контакты и контактные группы расположены на одйой оси, и изоляционную прокладку с отверстиями под контактные группы, размещенную между мембраной и основанием, в клавишной плате имеются пазы, расположенные с противоположных сторон прямоугольных отверстий под клавиши, один из пазов имеет прямоугольную форму, каждая клавиша с двух сторон снабжена выступами, один из которых заходит в прямоугольный паз, толкатель расположен в середине клавиши на одной оси с контактами, отл и ч а ю ща я ся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности и долговечности,.второй паз клавишной платы имеет трапецеидальную форму, каждый возвратный элемент размещен в этом пазу, а другой выступ клавиши заходит в трапецеидальный паз с образованием шарнирного соединения и имеет форму, повторяющую форму паза.

178У292

Фие,3

Составитель В.Басс

Техред М.Моргентал Корректор О.Юрковецкая

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 274 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5