Матричное коммутационное устройство Советский патент 1982 года по МПК H01H13/702 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к коммутационнам устройствам, и может быть использовано в радиоэлектронной аппаратуре и вычислительной технике.

Известны матричные коммутационные устройства, содержащие две контактные группы на упругой изоляционной подложке 13.

Известно также матричное коммутационное устройство, содержащее нажимные элементы, контактные группы на. упругой изоляционной подложке, изоляционную прокладку с отверстиями, размещенную между контактными группами так, что напротив ее отверстий расположены нажимные, элементы и контактные группы 2.

Однако известные устройства имеют сложную конструкцию и высокую себестоимость. .

Цель изобретения -. упрощение конструкции и снижение себестоимости устройства.

.Поставленная цель достигается тем, что в матричном коммутационном устройстве, содержащем контактные группы на упругой изоляционной подложке , изоляционную прокладку с отверстиями; размещенную между контактными группами так, что напротив ее отверстий расположены нажимные элементы и контактные группы, упругая изоляционная подложка, нажимные элементы и изоляционная прокладка выполнены за одно целое в виде свернутой монолитной упругой ленты, при этом максимальный диаметр каждого отверстия в прокладке и ее

hj, связаны соотношением толщина

Ои Т

(1)

40

500.

Ь DV, ЗО

(2)

Монсзлитная упругая лента, являющаяся изоляционной подложкой контактных групп, изсзляцнонной прокладкой между ними и нажимными элементами одновременно, удешевляет устрой.ство и упрощает его конструкцию, поскольку указанные элементы изготавливаются в одном технологическом цикле из одного материала (полуфабриката). На фиг. 1 изображена часть полосы

:монолитной ленты с элементами устрой:CTBaJ на фиг. 2 - сборка коммутационного устройства на фиг. 3 - комI мутационное устройство в корпусе,

.разрез. Матричное когФ1утационяое устройство содержит две покрытые никелем медные контактные группы 1 и II , полученные методом фотолитографии или шалкографии на монолитной лавса нрвой ленте 2. Часть 3 ленты, например с вырубленными отверстиями 4 является изоляционной прокладкой, вокруг которой сложены контактные группы 1 и 1 . Нажимные элементы 5 размещены на поверхности ленты 2 на против отверстий 4 в прокладке 3. Устройство в сборе помещается в корпус 6, имеющий жесткое основание 7. Представленное устройство имеет например, следующие параметры: Пи D 8 мм, h 0,05 мм, значит 8 . -fc 160, что удовлетворяет соотношению (1) . Размер 1)„ удовлетвор ет соотношению (2). При приложении внешнего воздейст вия Псшьцем оператора на нажимной элемент 5 соответствующий элемент контактной группы 1 деформируется и, проникая в отверстие 4 прокладки 3, замыкает противолежащий элемент контактной группы 1 , в результате чего происходит коммутация. В качестве материала ленты 2 могут быть использованы.лавсан, полиэтилен, полиимид и др. Контактные группы 1 и 1 могут быть выполнены из никеля, алюминия других металлов с защитным покрытие проводящих составов и пр. Нажимные элементы 5 могут быть помечены на поверхности ленты-носителя красителем, металлизацией, цве ным окотчем и т.п. Математические соотношения (1) и (2) позволяют варьировать такими характеристиками коммутационного устройства, как ход и усилие срабатывания. Это обусловлено тем, что нижний предел соотношения (1 ; определяет сутствие надежного срабатывания ус ройства из-за физической невозможн ти преодоления пальцем .оператора усилия, необходимого для достаточн деформации нажимного элемента и .эл мента контактной группы. Верхний п дел определяет возникновение корот кого замыкания между противолежащи ми элементами контактных групп в р зультате естественной неплоскостно ти исходного материала (полуфабрик та) устройства, а также неплоскост ности, приобретенной под воздействием технологических операций. Нижний предел соотношения {2} обуславливает анатомическую невозможность проникновения подушечки пальца оператора в отверстие изоляционной прокладки на достаточную для замыкания глубину. Верхний предел позволяет (наряду с сохранением технико-эргономических качеств устройства) экономично расходовать исходньлй материал (полуфабрикат) , что подчинено цели снижения себестоимости. Матричное коммутационное устройство, полученное фактически из одного отрезка материала (полуфабриката) несколькими технологическими операциями (например фотолитография, вырубка, нанесение красителя) обладает меньшей по сравнению с аналогами себестоимостью. Простота конструкции и технологии сборки устройства позволяет создавать дешевые клавиатуры на неограниченное число знакомест в различных областях применения (микрокалькуляторы, панели переключения Диапазонов и программ бытовой телеи радиоаппаратуры и пр.). Формула изобретения Натричное коммутационное устройство, содержащее нажимные элементы, контактные группы на упругой изоляционной подложке, изоляционную прокладку с отверстиями, размещенную между контактными группами так, что напротив ее отверстий расположены нажимные элементы и контактные группы, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и снижения себестоимости, .упругая изоляционная подложка, нажимные элементы и изоляционная прокладка выполнены за одно целое в виде свернутой ьюнолитной упругой ленты, при этом максимальный диаметр D, каждого отверстия в упомянутой прокладке и ее толщина h связаны соотношением 500, 3 D Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент ОНА 4066851, кл. 200-5, 1977. 2.Патент США № 3911234, кл, 200-5, 1975.