173070. lajstromszámú szabadalom • Rugalmas, domborított fóliás tasztatura
MAGYAR SZABADALMI 173070 NÉPKÖZTÁRSASÁG LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Nemzetközi osztályozás: Bejelentés napja: 1974. X- 16. (HI-394) Elsőbbsége: kiállítási elsőbbsége: 1974. V. 18. H 01 H 17/20, H05K 1/12 Közzététel napja: 1976. VII. 28.-J u ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent^ 1980. IV. 30. Feltalálók: Laky Dénes oki. gépészmérnök, Strausz Tamás old. vegyészmérnök, Budapest Szabadalmas: Híradástechnikai Ipari Kutató Intézet, Budapest Rugalmas, domborított fóliás tasztatúra 1 A találmány tárgya olyan rugalmas domborított fóliás tasztatúra, amely a rugalmas kapcsolatot egy flexibilis nyomtatott áramköri lemezzel vagy pedig összefüggő, illetve tetszés szerint szétválasztott és domborított rugalmas fémlemezzel biztosítja. Az elektronikában, de különösen a számítástechnikában rövid ideig tartó kontaktusok biztosítása szükséges, ezért a kapcsolók élettartama 10, illetve 100 millió kapcsolásig terjed ki. Ezen követelményeket az eddig ismert hagyományos kapcsolókkal elérni nem lehet. Ezért a számítógépgyártó vállalatok e követelmények kielégítésére új utakat kerestek. A szakirodalomban nyilvánosságra hozott új konstrukciókra együttesen jellemző,''hogy a hagyományos mechanikus alkatrészeket lehetőleg elkerülik és náluknál jóval egyszerűbb szerkezeti kialakításokra törekednek. A napjainkban ezen törekvést gyakorlatilag két konstrukciós megoldás fémjelzi. Az egyik, hogy a kontaktusokat rugalmas, elektromos vezetésre alkalmas szilikon lap biztosítja, a másik pedig, hogy ugyanezeket a kontaktusokat domborított, egymástól független fémtárcsák hozzák létre. Napjainkban elsősorban az utóbbi megoldás terjed el. A rugalmas szilikon lapból kiképzett tasztatúrának egyik kiviteli formáját a francia GETELEC cég hozta forgalomba. A tasztatúrának a lényege a következő: egy áramvezetésre alkalmas rugalmas műanyag szilikon lap alsó felére egy szigetelő fóliát helyeznek el, mely a létesítendő kontaktusok helyén át van törve. 2 A fólia alatt helyezkedik el az áramköri lemez. Az ily módon kivitelezett tasztatúra a kontaktusokat úgy biztosítja, hogy az áttörések helyén a nyomás hatására a szilikon lap rugalmasan deformálódik és ezzel a 5 nyomtatott áramköri lemezen elhelyezett egy- vagy több áramköri elemet kapcsolja. E megoldásnak többféle kivitele is létezik, azonban a kivitelek csak abban térnek el, hogy míg az egyik megoldásban a kontaktust biztosító nyomást a kezelő közvetlenül végzi el, a 10 másik megoldásnál egy közbenső mechanikus szerkezet hozza létre az áttörésekben a szilikon lap deformációját és ezzel biztosítja a kontaktust. Az ily módon kivitelezett tasztatúrának több hátránya van. Az egyik és legfőbb hátrány abban mutatkozik, hogy 15 rendkívül nyomásérzékeny és a kezelőnek nem ad közvetlen kapcsolási érzetet. Ezzel ellentétben a kapcsolási tranziense pedig meglehetősen hosszú. A tasztatúra másik változatánál, ahol a kezelő közbeiktatott elem segítségével hozza létre a kapcsolást, a 20 kapcsolási tranziens jobb ugyan, azonban a közbeiktatott szervek meghibásodási valószínűsége jóval nagyobb, továbbá ily módon a tasztatúra magassága nagyobb és így több helyet igényel. Napjainkban a korszerűbb megold á s a domborított 25 fémtárcsákból kialakított tasztatúra. E tasztatúrák egyik kiviteli példáját a TEXAS Instrument Inc. cég hozta forgalomba. A tasztatúra főbb szerkezeti elemeit az 1. ábra mutatja be, ahol az 1 a domborított fémtárcsát, 2 a kontaktuspontokat, 3 a takaró mű- 30 anyagfóliát, 4 a távtartó lemezt, 5 a nyomtatott áram-173070