Емкостный переключатель Советский патент 1991 года по МПК H01G5/01 H01H35/00 

П 443 W Л

Изобретение oiносится к радиоэлектронике и вычислительной технике, а именно к устройствам ввода информации.-например, в ЭВМ.

Цель изобретения - упрощение конструкции и исключение накопления статического электрического заряда на теле обслуживающего персонала. На чертеже изображен переключатель, сечение.

Емкостный переключатель содержит корпус 1 с выполненными в нем отверстиями 2, который размещен на печатной плате 3 с расположенными на ней парами неподвижных плоских электродов 4, и клавиши 5, устанавливаемые в отверстия 2, в каждой из которых закреплен подвижный электрод б, выполненный из эластичного электропроводящего материала, например электропроводящей резины, В клавише 5 выполнено сквозное осевое отверстие 7, а подвижный электрод 6 имеет форму грибка, хвостовик 8 которого закреплен с натягом в отверстии 7 так, что конец 9 хвостика выходит на рабочую поверхность 10 клавиши 5 и кольцевым выступом 11 запирает подвижный электрод 6 в клавише 5. Кроме того, конец 9 хвостика улучшает тактильные свойства переключателя. Головка 12 подвижного электрода 6 имеет в плане размеры наружного контура пары неподвижных электродов 4. Кольцевой выступ 13 корпуса 1 и кольцевая канавка 14 клавиши 5 служат для установки пружины 15 сжатия. Печатная плата 3 с неподвижными электродами 4 покрыта диэлектрической пленкой 16с высоким значением диэлектрической проницаемости, например лаком. Корпус 1 на внутренней поверхности имеет электропроводящее покрытие 17, например ме галлизацию, которое может быть электрически соединено с точкой нулевого потенциала, Электрическое соединение выполняется п роводом 18, один конец 19 которого соединен с покрытием 17 через контактный наконечник 20, выполненный из эластичного электропроводящего материала (например, электропроводящей резины) и устанавливаемый в отверстие 21 корпуса 1, а другой конец 22 предназначен для электрического соединения с точкой нулевого потенциала (через ограничительный резистор или непосредственно).

Переключатель работает следующим образом.

В исходном состоянии пружина 15удерживает подвижный электрод 6 в дальнем положении относительно неподвижных электродов 4, емкость между которыми поэтому мала. Подвижный электрод 6 состоит в электрическом контакте с электропроводящим покрытием 17, ч го обеспечивает его соеди

пение с точкой нулевою потенциала ерез наконечник 20 и провод 18. Наличие на рабочей поверхности 10 клавиши 5 конца 9 подвижного электрода 6, имеющего нулевой электрический потенциал, обеспечива- ет стекание электрических зарядов с пальцев оператора в момент касания ими конца 9 и исключает накопление заряда на теле оператора. Пр нажатии на клавишу 5

0 подвижный электрод 6, перемещаясь в направлении неподвижных электродов 4 отключается от точки нулевого потенциала и прижимается к диэлектрической пленке 16. При этом емкость между неподвижными олек

5 тродами 4 увеличивается как вследствие

сближения электродов 4 и 6, так и вследствие

внесения собственной емкости оператора

через электрический контакт его пальца с

концом 9 подвижного электрода 6

0 Значение емкости ( С1 + Con ) 2 Ci + Con

где С - емкость между неподвижными электродами 4;

5СИ- емкость между подвижным 6 и неподвижным 11 электродами;

Con - собственная емкость оператора. В свою очередь,

где к - диэлектрическая проницаемость пленки 16;

S - площадь одного из неподвижных электродов 4;

5d - толщина слоя диэлектрической

пленки 16.

Увеличение емкости используется для установления факта нажатия клавиши 5, поскольку в этом случае изменяется время заряда

0 конденсатора, образованного неподвижными 4 и подвижными 6 электродами.

Формула изобретения Емкостный переключатель, содержащий

5 корпус, размещенный на плате с неподвижными электродами, покрытыми диэлектрической пленкой, и клавиши, в каждой из которых закреплен подвижный электрод с возможностью переключения неподвижных

0 электродов, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и исключения накопления статического электрического заряда на теле обслуживающего персонала, внутренняя поверхность корпуса выполнена

5 электропроводящей с возможностью соединения с точкой нулевого потенциала, в каждой клавише выполнено осевое сквозное отверстие, подвижный электрод выполнен в форме грибка из эластичного

электропроводящего материала, хвостовик пусу, а головка размещена с возможностью которого вставлен с натягом и выпущен из контактирования с электропроводящей no- клавиши в сторону, противоположную кор- верхностью корпуса.

Изобретение относится к радиоэлектронике и вычислительной технике, а именно к устройствам ввода информации. Цель изобретения - упрощение конструкции и исключение накопления электрического заряда на теле обслуживающего персонала. В исходном состоянии пружина 15 удерживает подвижный электрод 6 в дальнем положении от неподвижных электродов 4. Поэтому емкость между электродами 4 и 6 мала. Наличие на рабочей поверхности 10 клавиши 5 конца 9 подвижного электрода 6, имеющего нулевой электрический потенциал, обеспечивает стекание зарядов с пальцев оператора в момент касания ими конца 9. 1 ил.