Бесконтактная клавиша Советский патент 1980 года по МПК G06C7/02 

1

Изобретение относится к электрическим переключателям, а именно к бесконтактным клавишам для переключения электрической цепи, и может быть использовано в вычислительной 5 технике, технике связи, приборостроении, в системах управления.

.Известен магнитоуправляемый датчик, содержащий магнитную систему, закрепленную в корпусе, между по- 10 люсными наконечниками магнитной системы расположена плата с магнитоуправляеьым датчиком.Торцовая поверхность кнопки под гфужиной имеет выступ, расположенный в от 5 верстии шайбы, являющейся фиксатором и выполненной из магнитомягкого материала 1.

При нажатии на кнопку необходимо преодолеть силу притяжения магнита 20 к шайбе, а дёшьнейшему перемещению кнопки и магнита препятствует сила упругости пружины. При отпускании кнопки пружина возвращает магнит с кнопкой в исходное положение. 25

Недостатком магнитоуправляемого датчика является большой разброс параметров элементов, нетехнологичность схекн; получение в них достаточного перепада магнитной индук- 30

ции, воздействующей на магниточувст- . вительный элемент. Это связано с конструктивными и технологическими трудностями, а наличие возвратной пружины существенно снижает надежность и долговечность работы устройства.

Наиболее близким решением из известных является бесконтактная клавиша, в которой, магниточувствительный элемент установлен в отверстии пластины из магнитомягкого материала, благодаря чему весь магнитный поток проходит через магниточувствительный элемент. Пластина жестко закреплена в верхней части корпуса. В исходном состоянии постоянный V магнит П-образнсй форкы своими полюсами плотно притянут к магнитомягкой пластине, создавая замкнутую магнитную цепь. Между постоянным магнитом и штоком клавишной головки установлена пружина, которая является связующим звеном. При нажатии на клавишную головку пружина сжимается. При ее максимальном сжатии постоянный магнит отрывается от магнитомягкой пластины и опускается до дна корпуса,После снятия нажатия сила магнитного притяжения возвращает магнит в

исходное верхнее положение. Поток силовых линий магнита вновь замыкается через магниточувствительный элемент 2,

Недостатком такой клавиши является большой разброс параметров магнит.очу ветви тельных элементов, что приводит к необходимости подбора элементов схемл, усложняя последнюю При выходе магниточувствительного элемента из строя замена его другим без дополнительной настройки cxeNW невозможна.

Целью изобретения является повышение технологичности клавиши.

Цель достигается тем, что датчик выполнен в виде пъезоэлемента,. установленного в нижней части корпуса на вйбропоглощающей прокладке, а на нижней части постоянного П-образного магнита установлен ударник. Такое конструктивное решение клавиши оптимально, в схему выдается импульс тока без Дополнительного источника питания.

На чертеже изображена клавиша, разрез.

Она содержит клавишную головку 1, жестко связанную со штоком 2, постоянный магнит П-образной формы 3, пружину 4, пластину из магнитомягкого материала 5, (амортизирующи ударник 6, пьезоэлемент ;7, установленный на вйбропоглощающей прокладке 8, корпус 9, выводные лепестки 1

Клавиша функционирует следующим образом.

При нажатии на клавишную -головку 1, находящуюся между штоком 2 и постоянным магнитом 3, пружина 4 сжимается. Когда степень сжатия пружины.4 превысит силу магнитного притяжения П-образного постоянного магнита 3 к пластине 5, магнит 3 отрывается от последней и под действием пружины 4 устремляется по направляющим пазам корпуса 9 вниз. Ударник 6, взаимодействуя с пьезоэлементом 7, деформирует его.

На обкладках пьезоэлемента 7-возникают электрические заряды, снимаемые с выводных лепестков 10,

После снятия нажатия шток 2 вместе с клавишной головкой 1 силой магнитного притяжения возвращается в исходное положение. Постоянный магнит 3 притягивается к пластине 5, ударник б отходит от пьезоэлемента 7.

Такая клавиша позволяет получить хоролую совместимость с интегральными микросхемами, упростить схему, устранить необходимость ее наладки как в процессе изготовления клавиши, так и в процессе замены пьезоэлемен5 та в условиях эксплуатации, а также создать клавиатуры любых аппаратов по единой унифицированной схеме.

Формула изобретения

Бесконтактная клавиша, содержащая корпус, в котором установлен постоянный магнит П-образной формы, связанный со штоком клавишной головки, расположенным внутри него, пружину, установленную между штоком и внутренней частью постоянного магнита П-образной формы, пластину из маг нитомягкого материала, связанную с верхней частью корпуса и постоянным магнитом, и датчик, отличающаяся тем, что, с целью повышения технологичности клавиши, датчик выполнен в виде пьезоэлемен та, установленного в нижней части

корпуса на вйбропоглощающей прокладке, а на нижней части постоянного магнита П-образной формл установлен ударник.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 409302, кл. Н 01 13/28, 1973. , 2. Авторское свидетельство СССР № 570045, кл. G.06 С 7/02, 1974.