195025. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolóelem adatbevivő készülékekhez
195025 A találmány tárgya kapcsolóelem adatbevivő készülékekhez, amely kapcsolómezőként (tasztatúra), szerelt kapcsolóként, egyedi darabként alkalmazható. Felhasználási területe elsősorban számítástechnikai adatbevivő készülékekben van. Ismert kapcsolóelemek közül csak azokat említjük, amelyeknél vezetőanyagként rugalmas anyagok, pl. szilikongumik kombinációit alkalmazzák, és amelyek a korábban használt fóliatasztatúrák és laprugós kapcsolók helyébe léptek és azok hiányosságait már nem tartalmazzák. Jelenleg a technikai szintet a szilikongumi kapcsolóelemek képviselik. Ilyen megoldásokat ismertetnek pl. a 4.354.068, 4.378.478, 4.390.765 USA szabadalmi leírások. A szilikongumi kapcsolóelemek jellegzetes alakja pl. a Matsushita Electric Industrial Co. 4.395.817 lajstromszámú USA szabadalmi leírásból ismerhető meg. Egy ilyen kapcsolóelem az 1. ábrán látható, ahol 1 rugózó szilikongumi, 2 vezető szilikongumi-pogácsa, 3 érintkezők, 4 NYÁK, 5 nyomógomb. A kapcsolóelem működése a következő: az 5 nyomógomb lenyomásakor a NYÁK-on lévő két darab 3 érintkezőt a 2 vezető szilikongumi-pogácsa rövidrezárja. Ez az ismert megoldás a következő hiányosságokat mutatja fel: — a 2 vezető szilikongumi-pogácsa megrövidíti a kapcsolási úthosszát, — nem érzékelhető kellő biztonsággal a kapcsolás létrejötte, — bizonytalan a 3 érintkezők rövidrezárása, mivel a 2 vezető szilikongumi-pogácsa felülete kicsi, helyzete és felfekvése nem határozott, — a nem vezető és vezető szilikongumik különböző feladatokat látnak el. Merev kötésük következtében méretezésüknél egymás funkcionális feladataira is tekintettel kell lenni. Az említett 4.395.817 lajstromszámú szabadalmi leírás 4. ábráján látható a technikai szintet leginkább képviselő elrendezésnél a rugózó szilikongumi már nem hordozója a vezető szilikonguminak, amely nagy felületű, ívelt, fém rugózó kupola. Ennél a megoldásnál elmarad a vezető szilikongumi-pogácsa, s így a kapcsolási úthossz megnő, továbbá a kapcsolás létrejötte határozottan érzékelhető, mert a nyomógomb lenyomásakor határozott ellenállást kell a kezelőnek leküzdenie, ami a vezető szilikongumi lenyomásakor ütközés érzetét kelti, és ezen kívül megbízható kontaktust eredményez. Az ismert megoldások hiányosságai a következők: — a kapcsolás létrejötte csak nyomógombbal, valamint különböző kiegészítő elemekkel valósítható meg, — a kapcsolási funkciók különválasztása miatt több alkatrészre van szükség, ami bonyolultabb szerelést igényel, s ezért költséges, 1 — a kapcsolóelem magassági mérete miatt csak igényesebb és drágább készülékben használható fel, — a vezető szilikongumi-pogácsa kialakítása rendszerint szilikonkaucsuk és korom keveréke, amely 50 ohm alatti kapcsolási ellenállást nem tud biztosítani, — a kapcsolási ellenállás erősen függ a nyomóerőtől. A találmány szerinti megoldás célul tűzte ki az ismert megoldások hiányosságainak megszüntetését és olyan kapcsolóelem létrehozását, amely — a kapcsolási érzetet a kapcsolási úthossz meghosszabbításával növeli, — biztos elektromos kontaktust hoz létre, — a kapcsolási ellenállás széles határok közötti beállíthatóságát biztosítja, — egyszerű felépítésű, gazdaságosan gyártható. A találmány szerinti megoldás azon a felismerésen alapul, hogy ha a kapcsolási utat meghosszabbítjuk a rugózó formadarab anyagának vagy belső felületének vezetővé tételével, akkor a kapcsolási érzet növelhető, továbbá a rugózó formadarabon körgyűrű alakú perem kialakításával a NYÄK-on kiképzett érintkezőre való rányomásakor biztos elektromos kontaktus hozható létre, valamint a rugózó formadarab anyagának, ill. a belső felület anyagának és összetételének megfelelő megválasztásával a kapcsolási ellenállás kívánt értéke beállítható. A találmány tárgya tehát kapcsolóelem adatbevivő készülékekhez, amely tartalmaz rugózó formadarabot, nyomtatott áramköri kártyán kialakított körgyűrű alakú külső érintkezőt. A kapcsolóelemre jellemző, hogy a rugózó formadarab belső felülete vagy teljes keresztmetszete vezető, külső részén a külső érintkező méretével megegyező körgyűrű alakú perem van kialakítva, a nyomtatott áramköri kártyán kettő vagy több áramkör kapcsolására belső érintkezők osztottan vannak kiképezve. Az ismert és a találmány szerinti megoldást rajzok alapján ismertetjük, melyek a következők: az 1. ábra az ismert kapcsolóelem felépítését, a 2.a. és b. ábra a találmány szerinti kapcsolóelem felépítését, a 3.a., b. és c. ábra a találmány szerinti érintkezők előnyös kiviteli alakját, az 5. ábra a kapcsolóelem egyik előnyös szerelt kiviteli alakját, a 6. ábra a kapcsolóelem másik előnyös szerelt kiviteli alakját ábrázolja. A 2.a. és b. ábrán a találmány szerinti kapcsolóelem látható, amely tartalmaz harang alakú 1 rugózó formadarabot, amelynek felső része zárt henger formában végződik, 4 nyomtatott áramköri kártyán kialakított körgyűrű alakú 31 külső érintkezőt. A kapcsolóelemre jellemző, hogy az 1 ru-2 5 '0 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2