194440. lajstromszámú szabadalom • Nemlineáris elmozdulás-nyomóerő karakterisztikájú nyomógomb szerkezet
1 194.440 2 van elhelyezve. Az állórész és a törzsrész ferromágneses elemei közül legalább az egyik permanens mágnes, és így ezen lemezek között létrejövő .mágneskor önmagában is elegendő erőt szolgáltat ahhoz, hogy a törzsrészt a felső ütköző felületen alaphelyzetben tartsa vagy oda bármely más, a fészekben elfoglalt helyzetéből visszatérítse. A törzsrészt a fejrészen kiképzett nyomórúd működteti, amely a felső ütközőfelület felől nyúlik bele a fészekbe, ahol a törzsrészen felütközve azt a felső alaphelyzetből, a mágneses erők és a felütközési pontok által meghatározott közbülső helyzeteken keresztül, az alsó ütköző felület által meghatározott alsó véghelyzetbe továbbítja a fejrész megnyomásakor. A fejrész elengedésekor a mágneses erők nemcsak a törzsrészt, hanem a rajta felütköző fejrészt is alaphelyzetbe állítják vissza. Ezen szerkezeti felépítésben a törzsrész önbeálló tulajdonsággal rendelkezik, továbbá villamosán vezető anyagból is készülhet. Ennek megfelelően például az állórész fészkének alsó ütköző felületén olyan merev felületek is alkalmazhatók, amelyek egyben a mozgórész elmozdulását érzékelő villamos kontaktusok vagy kapacitás fegyverzetek álló elemeit is képezik vagy hordozzák, amelyeken a villamosán vezető önbeálló törzsrész alsó véglielyzetében felfekszik, és egyben az érzékelő mozgó fegyverzetét is képezi. A törzsrész elmozdulását érzékelő elem lehet ' ii lamos kapacitás olymódon, hogy a törzsrész egyben az érzékelő kapacitások mozgó fegyverzetét képezi. A törzsrész elmozdulását érzékelő elem lehet villamos kontaktus olymódon, hogy a törzsrész egyben az érzékelőhöz tartozó mozgó kontaktust képezi. Az így kialakított nyomógombon érezhető erő a pillanatnyi helyzetnek megfelelő mágneses visszatérítő erők nagyságától függ. Ez a felső alaphelyzet közelében a legnagyobb, és a felfelé való elmozdítás során csökken. Ez okozza az ergonómiailag kedvező negatív karakterisztikáját, mert az egyszer lefelé már megindított nyomógomb a kezelőben azt az érzést kelti, hogy szinte „magától” átbillen a teljesen lenyomott állapotba. Ezen egyszerű monoton csökkenő negatív karakterisztikán kívül bonyolultabb, különböző meredekségű negatív és pozitív szakaszokat is tartalmazó karakterisztikák is kialakíthatók. Abban az esetben például, ha a törzsrész elmozdulása aszimmetrikus mechanikus kiképzés vagy aszimmetrikus mágnestér miatt szándékoltan több billenő fázison megy keresztül úgy, hogy a törzsrészre felütköző fejrészt a felütközési pontok áthelyeződése miatt különböző hosszúságú erőkarokon keresztül tart egyensúlyt a mágneses erőkkel a lenyomás különböző fázisaiban, több különböző meredekségű karakterisztika szakaszt valósíthatunk meg. Abban az esetben, ha egy olyan „gyenge” rugót alkalmazunk, amely a fejrész és a törzsrész közé kapcsolódik, és alaphelyzetben képes a fejrészt felfelé kissé eltávolítani a törzsrésztől, de nem képes a törzsrészt kimozdítani az alaphelyzetből, és lenyomáskor nem akadályozza a fejrész felütközését a törzsrészen, akkor a nyomógomb megnyomásakor először úgy viselkedik, mint a hagyományos rugós szerkezetek. Amikor azonban a fejrész felütközik a törzsrészen a további lenyomáshoz szükséges erő megnövekszik addig, amíg eléri a törzsrész kimozdításához szükséges erőt, A további lenyomás során a szerkezet az előzőekben leírtak szerinti negatív karakterisztika szakaszba kerül. Ezzel a megoldással pozitív és negatív karakterisztika szakaszokat kombinálhatunk egymással. Abban az esetben, ha olyan „erős” rugózó elemet alkalmazunk, amely megakadályozza a fejrész közvetlen felütközését a törzsrészen és a fejrész csak ezen rugózó elem közvetítésével mozdíthatja ki a törzsrészt alaphelyzetéből, akkor az így közbeiktatott rugózó elem csökkenti a fejrész alsó véghelyzetbe érkezésekor kialakuló felütközési erőt, ami mind ergonómiai szempontból, mind az alsó ütközőfelület igénybevételének csökkentése szempontjából előnyös. A fentiek szerint nyomógomb szerkezetnek attól függően, hogy egyedi nyomógombként vagy billentyűzetben kerül felhasználásra, további egyszerűsítéseket lehetővé tevő változatai alakíthatók ki. Az állórész ferromágneses eleme egyedi nyomógombhoz tartozóan vagy több nyomógombra közös alkatrészként is kialakítható (például egy egész klaviatúrához tartozó lágyvas lemez). A törzsrész mozgását korlátozó alsó ütköző felület szintén egyedi nyomógombhoz tartozóan vagy több nyomógombra közös alkatrészként alakítható ki (például nyomtatott áramköri lemez). A találmányt a továbbiakban kiviteli példa kapcsán, az 1. ábra alapján ismertetjük, amely ábra a találmány szerinti nyomógomb szerkezet különböző kiviteli alakjainak működését szemléltető szerkezeti vázlat. Az 1. ábra szerinti szerkezet a 4 állórészből, a 4 állórészben kiképzett 7 fészket alulról lezáró 5 alsó ütköző felületet képező (az állórészhez tartozó) elemből és mozgórészből áll. A mozgó rész egy a 4 állórészben kiképzett 9 megvezetés által határolt pályán elmozdítható 2 fejrészből, és egy tőle elkülönített, a 4 állórészben a 2 fejrész 9 megvezetéséhez csatlakozóan kiképzett 7 fészek falai által határolt térben szabadon elmozdítható 3 törzsrészből áll. A 4 állórész és a 3 törzsrész között mágneskor van kiképezve olymódon, hogy a 4 állórész 1 ferromágneses elemet is tartalmaz, és a 3 törzsrész ferromágneses anyagból készült vagy ilyen elemet is tartalmaz, amelyek közül legalább az egyik ferromágneses elem permanens mágnes, amely mágneskor szolgáltatja a mozgórész visszatérítéséhez és alaphelyzetben tartásához szükséges erőt. A 3 törzsrész alaphelyzetben a mágneses vonzóerő következtében nekiszorul a 4 állórész 6 felső ütköző felületének, és a 2 fejrészt is a felső alaphelyzetben tartja. A 2 fejrész megnyomásakor 8 nyomórúdjával a 3 törzsrészen ütközik fel, de mindaddig felső alaphelyzetében marad, amíg a nyomóerő kisebb, mint az alaphelyzethez tartozó mágneses erő. A nyomóerő további növelésével a 3 törzsrész és a vele együtt a 2 fejrész elmozdul, a ferromágneses erőhatás rohamosan csökken, ami a kezelőben ergonómiailag kedvező, billenéshez hasonló érzetet kelt. A nyomógomb szerkezet alsó véghelyzetében a 3 törzsrész helyzetét az 5 alsó ütköző felület határozza meg. A nyomógomb elengedésekor az alsó véghelyzetben is elengedően erős mágneses erő a 3 törzsrészt és a vele ütköztetett 2 fejrészt az alaphelyzet felé mozdítja el, és a ferromágneses elemek közötti távolság csökkentésével rohamosan növekvő erővel állítja vissza azokat alaphelyzetbe. A közbenső helyzetekben a 3 törzsrész a 2 fejrész 8 nyomórúdjával való 10 ütközési felület körül elbillenhet. Ha az ütközési felület úgy van kiképezve, hogy a 3 törzsrészre ható erők eredője nem hoz létre 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3