Изобретение относится к электротехнике,-в частности к коммутирующим устройствам клавишного типа, используемым с электронными счетными машинами. Известны коммутирующие устройства клавишного типа, содержащие электроизоляционную плату с нанесенными на нее проводниками с контактными участками, упругие замыкающие элементы и нажимные элементы 1, 2. Такие коммутирующие устройства имеют сложную конструкцию и не технологичны в изготовлении. Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение технологичности изготовления. Цель изобретения достигается тем, что в коммутирующем устройстве упругий замыкаю ций элемент имеет по краям и в центре контактные выступы, взаимодействующие с контактными участками соответствующих проводников, расположенных так, что один из них находится иод центральным контактны. выступом упругого замыкающего элемента, а другие под крайними. На фиг. 1 изображено коммутирующее устройство, изоляционная плата с проводниками и контактами на них, вид сверху; на фиг. 2 - схема упрощенной матрицы коммутирующего устройства клавишного типа, состоящей из проводников X, у, взятых два на два; на фиг. 3 - сечение А-А; на фиг. 4 - коммутирую1цее устройство с частичным вырезом; на фиг. 5 - сечение Б-Б; на фиг. б - часть платы с напечатанной схемой в увеличенном виде; на фиг. 7 - сечение В-В; на фиг. 8 - замыкающий элемент (замыкатель), вид сверху; на фиг. 9 - конфигурация одного из отверстий в держателе; на фиг. 10 - коммутирующее устройство в разобранном виде, перспективное изображение; на фиг. И - вариант конструкции коммутирующего устройства; на фиг. 12 - замыкатель, используемый в конструкции, показанной на фиг. I Г, вид сверху; на фиг. 13 - модифицированная форма замыкателя, показанного на фиг. 11 и 12, вид сверху; на фиг. 14 - модифицированная форма замыкателя, показанного на фиг. 410, вид Коммутирующее устройство состоит из нескольких переключателей, каждый из которых содержит электроизоляционную плату 1 с нанесенными на нее проводниками с контактными участками (контактами) 2а, 26, 2в и 3, упругие куполообразные замыкающие элементы 4 и нажимные элементы 5, при этом упру1-ий замыкающий элемент имеет по краям контактные выступы 6а, 6в, 66, взаимодействующие с контактными участками 2а, 26, 2в соответствующих проводников, расположенных так, что один из них находится нод центральным контактным выступом упругого замыкающего элемента, а другие под крайними.
В коммутирующем устройстве толщина платы с напечатанной схемой не используется как изолятор между проводниками X и У, и через плату не проходят проводники для обеспечения электрического контакта между одной и другой сторонами. На стороне замыкания изоляционной платы 1 имеются проводники X и У, образующие определенный рисунок, и контактные участки 26, 2в, 2а и 3, которые взаи.модействуют с замыкателями так чтобы обеспечить контакт между выбранными проводниками X и У без включения других проводников.
За.мыкающие или ко.ммутирующие элементы 4 изготав.тиваются из упругого проводникового материала, причем каждый замыкатель имеет краевые или периферийные контактные выступы 6а, 66, 6в, взаимодействующие с одним или более контактными участками, 2а, 26, 2в, проводника У и в нормальном положении проводника, которое показано на фиг. 3 сплошными линиями, его центральный контактный участок 7 расположен с промежутко.м от соответствующего контактного участка 3 проводника X, при этом замыкающий элемент 4 также расположен с промежутком от другого проводника X и/или У.
Изоляционный пластинчатый держатель 8 замыкающего элемента расположен под изолядионным покровным слоем или пластиной 9. В отверстие крышки 10 установлены клавиши или нажи.мные элементы 5, замыкающие элементы, изоляционный пластинчатый держатель 8, а изоляционный покровный слой или пластина 9 располагаются между платой 1 и крышкой 10, причем коммутирующее устройство крепится в собранном состоянии заклепками 11.
Плата 1 с печатной схемой представляет собой жесткую пластмассовую панель, одна поверхность 12 которой покрыта медью, а проводники и контакты на поверхности 12 выполнены фотоэлектрогравированием. Каждый переключатель включает три контактных участка 2а. 26, 2в, которые расположены на поверхности 12 в виде равностороннего треугольника, в центре которого находится центральный контакт 3. В частности, на фиг. 6 показан переключатель, в котором два контактных участка 2а и 26 соединены между собой проводником 13 на верхней поверхности 12 платы I, причем контакт 26 соединен, кроме того, с други.м проводником 14 на поверхности 12. Благодаря принятой геометрической форме расположения на верхней поверхности 12 Г1,1аты 1 проводников, контактный участок 2в переключателя не содержит соединенного с ним проводника, однако в других переключателях все три контакта 2а, 26, 2в могут быть соединены одним проводником. Как показано на проведенной форме расположения электроцепи на плате, наружный контакт 2в другого переключателя также соединен с проводником 13 (фиг. 5).
Центральный контакт 3 соединен г.роводником 15 на верхней поверхности 12 платы с наружным контактом 16. Другие проводники на верхней поверхности 12 платы 1, например проводники 17, 18, 19, которые проходят через треугольник, образованный наружными контактами 2а, 26, 2в, соединяют другие наружные контакты с контактами других переключателей.
Проводник 20 на верхней поверхности 12 платы 1 частично окружает центральный контакт 3 замыкающего узла и расположен с промежутком от указанного контакта и прдводника 15. В показанной печатной схеме проводник 20 соединен с проводнико.м 21 на верхней поверхности 12 платы 1. Проводник 21 соединяет провод1тк 22 с проводником другого переключателя. В других переключателях проводник 20 полностью окружает пентральный контакт 3 и соединяется с проводнико.м 15 на верхней поверхности 12, который соединяет центральный контакт 3 с наружным контактом 23.
На фиг. 7 показано, что верхняя поверхность 12 платы 1 с проводниками на ней покрыта тонким слоем 24 изоляционного материала, приче.м при нанесении указанного изоляционного покрытия 24 контакты 2а, 26, 2в иЗ закрываются с те.м, чтобы исключить возможность нанесения на них покровного слоя. Контакты 2а, 26, 2в и 3 предпочтительно покрывают металлом, например нанесением золотой пленки поверх никеля.
Замыкаюцл,ий элемент имеет обычно треугольную форму, причем его части 25а, 256, 25в выполнены по радиусу с центро.м в точке 26, а между указанными частя.ми заключены прямые срезы 27а, 276, 27в. Замыкающий элемент можно считать и круглым со срезами 27а, 276, 27в, выполненными по хорде. Выступы 6а, 66, 6в, имеющиеся на частях 25а, 256, 25в, и центрально расположенный участок 7 на кунолообразно.м замыкающем элементе выступают внутрь купола. Замыкающий элемент каждого переключателя располагается на поверхности 12 платы 1, проводников 13-20 и центрального контакта 3, причем наружные выступы 6а, 66, 6в соответственно взаимодействуют с наружными контактами 2а, 26, 2в, что создает промежуток между нижней поверхностью за.мыкающего элемента и поверхностью расгголожения проводников и контактов. Центральный участок 7 располагается в линию с центральны.м контактом 3 и с промежутком над ним, когда быстродействующий куполообразный замыкающий элемент находится в нормально.м нерабочем положении (показано сплощной линией на фиг. 7).
Проводник, который частично окружает центральный контакт 3, или проводник 20, полностью окружающий центральный контакт 3 и его изоляционный слой 24, образуют подушку, предупреждающую повреждение центрального участка 7 на замыкающем элементе 4, т.е. приложение чрезмерного усилия на замыкающий элемент заставляет его участок, окружающий участок 7, переместиться на соприкосиовенис с мзо.гянней, покрывающей проводник 20, что приостанавливает дальнейшее прогибание купола замыкателя и тем самым поврежление участка 7.
Держатель 8 замыкателя, который лежит над изоляционным 24 на верхней поверхности 12 платы 1, изготавливается из относительно тонкого гибкого листа изоляционного материала и снабжается отверстиями 28, в которых помещаются замыкающие элементы 4, причем обычно отверстия 28 по своей конфигурации соответствуют конфигурации замыкающего элемента, но снабжены вырезами 29а,. 296, 29в, которые согласуются с расположением выступов 6а, 66, 6в, которые соответственно содержат части наружных контактов 2а, 26, 2в.
Изоляционная пластина 9 накладывается . на держатель 8 и замыкающий элемент 4 и представляет собой относительно тонкую гибкую пластину, выполненную из изоляционного материала. Крыщка 10 накладывается поверх пластины 9 и содержит отверстия 30 для установки нажимных элементов 5, которые имеют на своей нижней поверхности Х-образный выступ 31, который располагается в линию с центральным участком 7 соответствующего за.мыкающего элемента 4.
Возможен другой вариант выполнения переключателя, где изоляционная пластина 32, изготовленная из относительно тонкого изоляционного .материала, накладывается поверх верхней поверхности 12 и выполненных на ней проводников и снабжается отверстиями 33 и 34, в которых располагаются соответственно контакты 1а, 26, 2в и 3.
В этой конструкции замыкающий элемент имеет обычно треугольную форму, причем его плоская часть 35 составляет одно целое с периферией купола 36. Выступ 37 выполнен на плоской части 35, а участок 7 - на центральной части купола 36. Плоская часть за.мыкающего элемента опирается на верхнюю поверхность изоляционной пластины 32. Выступ 37 замыкающего элемента проходит через отверстие 33 пластины 32 и взаимодействует с контактом 2а и участком 7, который располагается в линию с отверстием 34 и контактом 3. Изоляционный держатель 8 накладывается на изоляционную пластину 32 и снабжается вырезами 29а, 296, 28в, в которые установлены замыкающие элементы, по фор.ме соответствующие указанными вырезам.
Пластина 9 накладывается на держатель 8, а крыщка 10 на фиг. И (не показана) - поверх пластины 9, причем в пластине 9 имеются отверстия для установки нажимных элементов 5.
На фиг. 13 показана модификация конструкции замыкателей, представленных на фиг. 11, 12. в которой использован дополнительный выступ 38, выполненный на плоской
части 35 на ппотивоположной стороне купола 36 по отношению к выступу 37.
На фиг. 14 показана модификация замыкающего элемента, представленного на ф|и. 4- К). Замыкающий элемент и.меет в общем форму прямоугольника, в котором выполнены по радиусу контактные выступы 6а, 66. вв. а концы дуг сое.д,инены пря.мы.ми линиями, как и при треугольной форме ш толнения замыкающего элемента.
Работа всех переключате.1ей идентична.
При приложении направленного вниз усилия к замыкающему элементу он прогибается. при этом его центральный контактный участок 7 входит в соприкосновение с соответствующим контактным участком 3 проводника X.
что обеспечивает замыкаиие в цепь соответствующих проводников X X; X: и N У. В прогнутом положении замыкающий эле.мент не контактирует с .и проводннкями, например проводниками У . Opl снятии yCii.IIIH с
замыкающего элемента 4 последниГ возвращается в свое нор.мальное нерабочее положение и тем самым размыкает электрическую цепь между соответствующими |;роводн11ками X и У.
Для обеспечения замыкания могут быть использованы замыкающие элементы иного типа. При соблюдении основиогО требования замыкающий элемент должен под действием усилия упругодеформироваться и замыкать цепь между соответствующими проводниками X и У и по снятии усилия возвращаться в свое первоначальное положение и иметь форму, которая обеспечивала бы нужное э.1ектрическое соеди нение между выбранной парой проводников ХУ при нажатии на за.мыкатель, но без замыкания других проводников, соединяющи.х контактные точки для упругих замыкателей на
той же плате.
Формула изобретения
- 1. Коммутирующее устройство, содержащее электроизоляционную плату с нанесенн.ыми на нее проводниками с контактными участками, упругие замыкающие элементы, нажимные элементы отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повыщения технологичности изготовления, упругий замыкающий элемент и.меет по краям и в центре контактные выступы, взаимодействующие с контактными участками соответствующих проводников, расположенных так, что один из них находится под центральным контактным выступом упругого замыкающего элемента, а другие под крайними.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1.Патент США Ло 364304ч 200-5, 1970
2.Патент США Л 3600528, 200-5. 1971.
Y, X, Хг
fpui.l
fui.Z
;ГГр
ff: л:
ill,,« V/--
-©
37
37
