DE10250152A1 - Druckschalter - Google Patents

Abstract

In einem Schalter umfasst ein elastisches Glied aus einem elastischen Material einen Stababschnitt, einen konischen Abschnitt an seinem oberen Teil, der als erster Verformungsabschnitt dient, und einen zweiten Verformungsabschnitt an seinem unteren Teil. Ein beweglicher Kontakt in einem Schaltergehäuse wird mit dem unteren Endteil des zweiten Verformungsabschnittes gedrückt. Ein Stababschnitt eines elastischen Elements steht durch ein zentrales Loch einer an dem Schaltergehäuse fixierten Abdeckung vor. In diesem Schalter verformt eine auf das elastische Element angewendete Druckkraft den ersten Verformungsabschnitt elastisch, sodass der Schalter betätigt wird. Der Schalter kann Toleranzen aufgrund einer Kombination der Komponenten einer elektrischen Vorrichtung absorbieren und das Betätigungsgefühl stabilisieren, indem er eine Lockerheit einer Betätigungstaste der Vorrichtung beseitigt.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft einen kleinen Druckschalter, der in verschiedenen elektronischen Vorrichtungen verwendet werden kann.
• Weil elektronische Vorrichtungen mit immer kleineren Abmessungen und mit immer höherer Qualität hergestellt werden, sind Druckschalter und andere elektronische Komponenten vorzugsweise klein und dünn, wobei sie dennoch ein deutliches Betätigungsgefühl erzeugen sollen. Es besteht ein Bedarf für einen Druckschalter mit einem längeren Betätigungsanschlag.
• Im Folgenden wird eine in dem japanischen offengelegten Patent Nr. 3-214519 angegebene Konfiguration für einen herkömmlichen Druckschalter mit Bezug auf Fig. 14 und 15 erläutert.
• Fig. 14 ist eine Ansicht von vorne eines herkömmlichen Druckschalters 5. Am Boden des Schaltgehäuses 1 aus gegossenem Kunstharz sind zwei außen fixierte Kontakte 2, die mit einem Verbindungsanschluss 2A verbunden sind, und ein zentral fixierter Kontakt 3, der mit einem Verbindungsanschluss 3A verbunden ist, eingegossen. Ein beweglicher Kontakt 4 aus einem elastischen und dünnen Metall ist auf den zwei außen fixierten Kontaktpunkten 2 angeordnet.
• Der bewegliche Kontaktpunkt 4 ist aus einem elastischen und dünnen Metallblech hergestellt und umfasst eine ringförmige Peripherie 4C sowie eine Zunge 4A, die sich von der Peripherie 4C zum Zentrum hin erstreckt. Die Zunge 4A ist an einem Übergang 4B zu der Peripherie 4C schräg nach oben gebogen. Die Peripherie 4C des beweglichen Kontakts 4 ist über den außen fixierten Kontakten 2 angeordnet, um eine elektrische Verbindung zu den Kontakten 2 herzustellen. Die Zunge 4A in dem Zentrum ist in dieser Anordnung gegenüber dem zentralen fixierten Kontakt 3 angeordnet, um einen Schalterkontakt vorzusehen.
• Ein elastisches Element 6 aus Gummi oder einem anderen elastischen Material weist einen säulenförmigen Stababschnitt 6B an seinem oberen Teil und einen dünnen konischen Abschnitt 6D an seinem unteren Teil auf. Ein von einem inneren, zentralen Teil des konischen Abschnitts 6D nach unten vorstehender Senkabschnitt 6C ist gegenüber der Zunge 4A des beweglichen Kontakts 4 mit dazwischen einem bestimmten Abstand angeordnet. Ein äußeres, unteres Ende 6A des konischen Abschnitts 6D ist über der Peripherie 4C des beweglichen Kontakts 4 angeordnet.
• Ein Betätigungselement 7 ist über dem Stababschnitt 6B angeordnet. Die Peripherie des unteren Teils 7A des Betätigungselements 7 wird durch die innere Peripherie einer Wand 1A des Schaltergehäuses geführt, so dass sich das Betätigungselement 7 ohne Neigung nach oben und unten bewegen kann.
• Zwei Vorsprünge 7B an der Peripherie werden in oberen und unteren Rillen 1B geführt, die jeweils in der inneren Peripherie der Wand 1A des Schaltergehäuses 1 ausgebildet sind. Das Betätigungselement 7 wird gehalten, sodass es sich nicht drehen oder nach oben herausrutschen kann. Ein von dem Schaltergehäuse 1 nach oben vorstehender Vorsprung 7C ist ein Betätigungsteil.
• Im Folgenden wird der Betrieb des Druckschalters 5 erläutert.
• Der Vorsprung 7C des Betätigungselements 7 wird während des Ausschaltens des Schalters wie in Fig. 14 gezeigt gedrückt, wobei das Betätigungselement 7 das elastische Element 6 in dem Schaltergehäuse 1 drückt. Dadurch wird der konische Abschnitt 6D des elastischen Elements 6 verformt, wobei die Verformung ein deutliches Klickgefühl erzeugt. Gleichzeitig drückt der Senkabschnitt 6C des elastischen Elements 6 die Zunge 4A in das Zentrum des beweglichen Kontakts 4, wobei die untere Seite der Zunge 4A den zentral fixierten Kontakt 3 kontaktiert. Dadurch wird eine leitende Verbindung zwischen den außen fixierten Kontakten 2 und dem zentral fixierten Punkt 3 und damit zwischen den zwei Verbindungsanschlüssen 2A und 3A hergestellt.
• Wenn dann die auf das Betätigungselement 7 wirkende Druckkraft entfernt wird, kehren das elastische Element 6 und der bewegliche Kontakt 4 aufgrund ihrer eigenen elastischen Kraft zur Ausgangsposition zurück, wodurch die zwei Verbindungsanschlüsse 2A und 3A wiederum geöffnet werden.
• Im Folgenden wird der in einer elektronischen Vorrichtung installierte Druckschalter 5 erläutert. Fig. 15 ist eine Vorderansicht eines in einer elektronischen Vorrichtung installierten herkömmlichen Druckschalters. Der Druckschalter 5 ist auf einer Leiterplatte 8 angeordnet, wobei die Verbindungsanschlüsse 2A und 3A an der unteren Seite der Leiterplatte 8 elektrisch etwa durch eine Lötverbindung verbunden sind. Der Druckschalter 5 ist direkt unterhalb einer Betätigungstaste 9 angeordnet, die in einem Gehäuse 10 der Vorrichtung in Übereinstimmung mit der Position des Betätigungselements 7 vorgesehen ist.
• Der Abstand zwischen der unteren Seite der Betätigungstaste 9 und der oberen Seite der Leiterplatte 8 wird in Übereinstimmung mit der Höhe des Druckschalters 5 bestimmt.
• Bei dem herkömmlichen Druckschalter 5 ist es jedoch aufgrund von Toleranzen der Komponenten und deren Kombination in der elektronischen Vorrichtung, in welcher der Schalter enthalten ist, oder aufgrund des Installationszustandes des Druckschalters schwierig, den Abstand zwischen der unteren Seite der Betätigungstaste 9 und der oberen Seite der Leiterplatte 8 der Höhe des Druckschalters 5 entsprechend vorzusehen. Wenn der Abstand zu groß ist, macht ein Zwischenraum zwischen der Betätigungstaste 9 und der oberen Seite des Druckschalters 5 die Bestätigungstaste 9 locker. Wenn der Abstand dagegen zu klein ist, drückt die Betätigungstaste das Betätigungselement 7 des Druckschalters 5 leicht, sodass das Betätigungsgefühl des Druckschalters 5 stumpf wird.
• Der Druckschalter der vorliegenden Erfindung kann Toleranzen von Komponenten und deren Kombination in einer elektronischen Vorrichtung absorbieren und verhindert dadurch eine Lockerheit einer Betätigungstaste der elektronischen Vorrichtung, in welcher der Schalter enthalten ist, sodass ein deutliches Betätigungsgefühl aufrechterhalten wird.
• Fig. 1 ist eine Schnittansicht von vorne eines Druckschalters gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
• Fig. 2 ist eine perspektivische Explosionsansicht des Druckschalters gemäß der ersten Ausführungsform,
• Fig. 3 ist eine Schnittansicht von vorne des Druckschalters gemäß der ersten Ausführungsform,
• Fig. 4 ist eine Schnittansicht von vorne des Druckschalters gemäß der ersten Ausführungsform,
• Fig. 5 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen einem Betätigungsabstand und einer Betätigungskraft für den Druckschalter gemäß der ersten Ausführungsform zeigt,
• Fig. 6 ist eine Schnittansicht des Druckschalters, der in einer elektronischen Vorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform installiert ist,
• Fig. 7A bis 7J sind perspektivische Teilansichten von anderen Druckschaltern gemäß der ersten Ausführungsform,
• Fig. 8 ist eine Schnittansicht von vorne eines Druckschalters gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung,
• Fig. 9 ist eine perspektivische Explosionsansicht des Druckschalters gemäß der zweiten Ausführungsform,
• Fig. 10 ist eine Schnittansicht von vorne des Druckschalters gemäß der zweiten Ausführungsform,
• Fig. 11 ist eine Schnittansicht von vorne des Druckschalters gemäß der zweiten Ausführungsform,
• Fig. 12 ist eine Schnittansicht von vorne eines anderen Druckschalters gemäß der zweiten Ausführungsform,
• Fig. 13 ist eine Schnittansicht von vorne des Druckschalters gemäß der zweiten Ausführungsform, der in einer elektronischen Vorrichtung installiert ist,
• Fig. 14 ist eine Schnittansicht von vorne eines herkömmlichen Druckschalters,
• Fig. 15 ist eine Ansicht von vorne des herkömmlichen Druckschalters, der in einer elektronischen Vorrichtung installiert ist.
Beispielhafte Ausführungsform 1
• Fig. 1 ist eine Schnittansicht von vorne eines Druckschalters gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und Fig. 2 ist eine perspektivische Explosionsansicht des Schalters.
• In einem Innenboden 11B eines Schaltergehäuses 11 aus Kunstharz sind ein zentral fixierter Kontakt 12 und zwei außen fixierte Kontakte 13 an symmetrischen Positionen eingegossen. De Kontakte stehen mit beinahe der gleichen Höhe vor. Verbindungsanschlüsse 12A und 13A, die jeweils mit den fixierten Kontakten 12 und 13 kommunizieren, sind aus einer Seitenwand des Gehäuses herausgezogen. Säulenförmige Klemmvorsprünge 11A sind an einer oberen Seite des Schaltergehäuses 11 vorgesehen. Ein beweglicher Kontakt 14 aus einem elastischen, dünnen Metallblech umfasst eine ringförmige Peripherie 14A, eine Zunge 14B im Zentrum des Kontakts und eine Verbindung 14C, die die Peripherie 14A und die Zunge 14B miteinander verbindet. Die Zunge 14B ist an der Verbindung 14C schräg nach oben gebogen. In dem beweglichen Kontakt 14 ist die Peripherie 14A über dem außen fixierten Kontakt 13 am Schaltergehäuse 11 befestigt. Die Zunge 14B ist gegenüber dem zentral fixierten Kontakt 12 mit dazwischen einem bestimmten Abstand angeordnet.
• Ein elastisches Element 15 aus einem elastischen und isolierenden Material umfasst einen sich nach oben erstreckenden Stababschnitt 15C und einen sich nach unten öffnenden konischen Abschnitt mit einer dünnen Wand, der einstückig am unteren Teil ausgebildet ist. Ein gerade Rille ist im Zentrum der oberen Seite des Stababschnitts 15C vorgesehen, wobei der andere Teil als erster Verformungsabschnitt 15E dient. Der konische Abschnitt im unteren Teil des Stababschnitts 15C dient als zweiter Verformungsabschnitt 15A. Der konische Abschnitt umfasst als zweiter Verformungsabschnitt 15A an seiner Innenseite einen nach unten vorstehenden Senkabschnitt 15D.
• Der unteren Endteil 158 mit konischem Querschnitt des elastischen Elements 15 ist über der Peripherie 14A des beweglichen Kontakts 14 angeordnet, und der bewegliche Kontakt 14 stellt an seiner unteren Seite eine elektrische Verbindung zu dem außen fixierten Kontakt 13 her.
• Wenn der ersten Verformungsabschnitt 15E das elastische Element 15 nach unten drückt, um dasselbe zu verformen, wird der erste Verformungsabschnitt 15E durch die Kompression elastisch verformt, wobei dann der zweite Verformungsabschnitt 15A, d. h. ein konischer Abschnitt einer dünnen Wand gestaucht wird und sich verformt. Dabei sind die Breite und die Tiefe der Rille derart gewählt, dass eine Kraft zum Verformen des ersten Verformungsabschnitts 15E kleiner sein kann als eine Kraft zum Verformen des zweiten Verformungsabschnitts 15A.
• Eine Abdeckung 16 weist eine sich nach unten öffnende Kastenform sowie ein zentrales Loch 16A im Zentrum ihrer oberen Seite auf. Klemmzapfen 11A auf der oberen Seite des Schaltergehäuses 11 werden in Klemmlöcher 16B eingesteckt, die in einer nach unten ausgerichteten Flanschoberfläche der Abdeckung 16 ausgebildet sind, wobei dann der obere Teil der Klemmzapfen 11A nach unten gedrückt und dadurch erweitert wird, so dass die Abdeckung 16 fest mit dem Schaltergehäuse 11 verbunden wird.
• Wenn die Abdeckung 16 fixiert ist, steht der Stababschnitt 15C des elastischen Elements 15 aus dem zentralen Loch 16A nach oben vor, wobei die obere Seite des unteren Endteils 15B des elastischen Elements 15 gedrückt wird, so dass es elastisch mit der Peripherie 14A des beweglichen Kontakts 14 an der unteren Endseite der Abdeckung 16 verbunden wird. Eine elastische Kraft hält eine stabile elektrische Verbindung zwischen der unteren Seite der Peripherie 14A und dem außen fixierten Kontakt 13 aufrecht. Die elastische Kraft hält das elastische Element 15, sodass es sich nicht dreht oder nach oben rutscht.
• Im Folgenden wird die Betätigung des Druckschalters erläutert.
• Wenn der Schalter wie in Fig. 1 gezeigt ausgeschaltet wird und das elastische Element 15 nach unten gedrückt wird, wird nur der erste Verformungsabschnitt 15E des oberen Teils des elastischen Elements 15 wie in Fig. 3 gezeigt elastisch verformt. Die Verformung entspricht einer ersten Verformungsstufe von Fig. 5, die die Beziehung zwischen einem Betätigungsabstand und einer Betätigungskraft zeigt. Nachdem der ersten Verformungsabschnitt 15E verformt wurde und eine weitere Druckkraft angewendet wird, wird der zweite Verformungsabschnitt 15A der dünnen Wand mit konischem Querschnitt des elastischen Elements 15 gestaucht und verformt, so dass ein Klickgefühl erzeugt wird.
• Die untere Endseite des Senkteils 15D auf der Innenseite des zweiten Verformungsabschnitts 15A drückt die Zunge 14B des beweglichen Kontaktpunkts 14 nach unten, sodass die Zunge 14B den zentral fixierten Kontakt 12 am Boden des Schaltergehäuses 11 kontaktiert. Daraus resultiert, dass der zentral fixierte Kontakt 12 und der außen fixierte Kontakt 13 und damit die Verbindungsanschlüsse 12A und 13A elektrisch miteinander verbunden werden, sodass der Schalter wie in Fig. 4 gezeigt eingeschaltet wird. Der Anschlag vom Beginn der Verformung des zweiten Verformungsabschnitts 15A in der dünnen Wand mit konischem Querschnitt bis zum Einschalten des Schalters entspricht der in Fig. 5 gezeigten zweiten Verformungsstufe.
• Wenn die Druckkraft auf das elastische Element 15 entfernt wird, kehren das elastische Element 15 und der bewegliche Kontakt 14 aufgrund ihrer eigenen elastischen Wiederherstellungskraft zu dem in Fig. 1 gezeigten Ausgangszustand zurück, wodurch der Schalter wieder ausgeschaltet wird.
• Fig. 6 ist eine Schnittansicht des Druckschalters gemäß der Ausführungsform, der in einer elektronischen Vorrichtung installiert ist. Im ausgeschalteten Zustand weist der Druckschalter eine derartige Form auf, dass das elastische Element 15 direkt unter einer Betätigungstaste 19 in einem Gehäuse 18 der elektronischen Vorrichtung positioniert werden kann.
• Ein Schalterbefestigungsabstand zwischen der Oberseite der Leiterplatte 17, auf der der Druckschalter installiert ist, und der Unterseite der Betätigungstaste 19 variiert in Übereinstimmung mit der Dimension oder dem Kombinationszustand der Komponenten der elektronischen Vorrichtung. In dieser Ausführungsform ist der Schalterbefestigungsabstand etwas kleiner als die Höhe des Druckschalters. Dadurch wird der Druckschalter derart installiert, dass der erste Verformungsabschnitt 15E in dem oberen Teil des elastischen Elements 15 gegen die untere Seite der Bestätigungstaste 19 stößt und verformt wird. Diese dimensionale Anordnung absorbiert eine Toleranz des Schalterbefestigungsabstands mittels des ersten Verformungsabschnitts 15E, der auf der oberen Seite des Stababschnitts 15C des elastischen Elements 15 vorgesehen ist, so dass eine Lockerheit der Betätigungstaste 19 der elektronischen Vorrichtung beseitigt wird.
• Wenn der Schalterbefestigungsabstand kleiner ist als die maximale Verformungsdimension des ersten Verformungsabschnitts 15E des elastischen Elements 15, verformt sich der zweite Verformungsabschnitt 15A des konischen Abschnitts des elastischen Elements 15 nicht. Dadurch wird verhindert, dass das Betätigungsgefühl durch ein übermäßiges Drücken des elastischen Elements 15 beeinflusst wird.
• Gemäß der Ausführungsform können also Toleranzen der Komponenten und deren Kombination in der elektronischen Vorrichtung absorbiert werden, sodass keine Lockerheit der Betätigungstaste 19 auftritt und ein Druckschalter erhalten wird, der ein vorteilhaftes Betätigungsgefühl vorsieht.
• Es ist wichtig, den Schalterbefestigungsabstand richtig für die Befestigung des Druckschalters in Beziehung zu der Leiterplatte 17 zu wählen.
• In den vorstehenden Erläuterungen entspricht der erste Verformungsabschnitt 15E des Druckschalters dem Stababschnitt 15C mit einer geraden Rille in dem elastischen Element 15, der jedoch auch wie in Fig. 7A bis Fig. 7J gezeigt geformt sein kann. Fig. 7A zeigt eine gerade, konvexe Form 15d. Fig. 7B zeigt eine gerade, konvexe Form 15d mit einem kreisförmigen konvexen Teil 15e in ihrem Zentrum. Fig. 7C zeigt eine konkave Form 15f, die das Gegenstück zu der in Fig. 7B gezeigten Form ist. Fig. 7D zeigt eine ringförmige, vorstehende Form 15g. Fig. 7E zeigt einen nur im Zentrum vorgesehenen kreisförmigen, konvexen Teil 15h. Fig. 7F zeigt eine kreuzförmige konvexe Form 15i, die symmetrisch zentriert ist. Fig. 7G zeigt eine kreuzförmige, konkave Form 15j, die das Gegenstück zu der Form von Fig. 7F ist. Fig. 7H zeigt eine konvexe Form 15k, die eine Kreuz- und eine Kreisform aufweist. Fig. 7I zeigt eine konkave Form 15l, die das Gegenstück zu der Form von Fig. 7H ist, Fig. 7J zeigt eine sich konzentrisch verjüngende Form 15m, wobei der Durchschnitt des Stababschnitt zum oberen Ende hin kleiner wird.
• Diese Formen können kombiniert werden, wobei ihre Konfiguration nicht eigens definiert ist, solange der erste Verformungsabschnitt eine spezifizierte Verformungsgröße aufrechterhält und elastisch mit einer Kraft verformt wird, die kleiner als eine Kraft zum Verformen des zweiten Verformungsabschnitts ist.
Beispielhafte Ausführungsform 2
• Fig. 8 ist eine Schnittansicht von vorne eines Druckschalters gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung, und Fig. 9 ist eine perspektivische Explosionsansicht des Schalters. An einem unteren Boden eines zentralen konkaven Teils eines quadratischen Schaltergehäuses 21 aus einem isolierenden Kunstharz sind ein zentral fixierter Kontakt 22 und zwei außen fixierte Kontakte 23 an symmetrischen Positionen eingegossen, wobei sie mit ungefähr derselben Höhe vorstehen. Verbindungsanschlüsse 22A, 23A, die jeweils mit den fixierten Anschlüssen 22 und 23 kommunizieren, sind aus einer Seitenwand des Gehäuses herausgezogen, und säulenartige Klemmzapfen 21A sind in den Ecken an der oberen Seite vorgesehen.
• In einem beweglichen Kontakt 24, der dem Kontaktpunkt 14 der Ausführungsform 1 ähnlich ist, ist die Peripherie 24A einer Ringform über dem außen fixierten Kontakt 23 des Schaltergehäuses 21 angeordnet, wobei eine Zunge 24B, die an einer Verbindung 24C schräg nach oben gebogen ist, im Zentrum der äußeren Peripherie 24A angeordnet ist. Die Zunge 24B ist gegenüber dem zentral fixierten Kontakt 22 mit dazwischen einem bestimmten Abstand angeordnet.
• Ein elastisches Element 25 aus einem isolierenden elastischen Material umfasst einen oberen konischen Abschnitt 25C und eine dünne Wand mit konischem Querschnitt, die sich nach unten öffnet und einstückig mit dem unteren Teil des elastischen Elements 25 ausgebildet ist. Das elastische Element 25 weist eine Stufe 25F an der mittleren Position des Stababschnitts 25C auf. Vor der Stufe 25F weist der obere Teil eine kreisförmige konvexe Form mit einem etwas kleineren Durchmesser als der Stababschnitt 25C auf.
• Der kreisförmige, konvexe Teil dient als ein erster Verformungsabschnitt 25E, und der konische Abschnitt im unteren Teil des Stababschnitts 25C dient als ein zweiter Verformungsabschnitt 25A. Wenn das elastische Element 25 nach unten gedrückt und verformt wird, wird der erste Verformungsabschnitt 25E in dem oberen Teil des Stababschnitts 25C elastisch komprimiert und verformt, wobei dann der zweite Verformungsabschnitt 25A der dünnen Wand mit konischem Querschnitt gestaucht und verformt wird. Das heißt, der Durchmesser und die Höhe des kreisförmigen, konvexen Teils sind derart definiert, dass eine Kraft zum Verformen des ersten Verformungsabschnitt 25E kleiner sein kann als eine Kraft zum Verformen des zweiten Verformungsabschnitts 25A.
• Ähnlich wie in der Ausführungsform 1 weist das elastische Element 25 einen Senkteil 25D im Inneren des konischen Abschnitts auf, wobei der untere Endteil 25B des konischen Abschnitts über der Peripherie 24A des beweglichen Kontakts 24 angeordnet ist. In dieser Konfiguration ist der Senkabschnitt 25D gegenüber der Zunge 24B des beweglichen Kontakts 24 mit dazwischen einem bestimmten Intervall angeordnet.
• Ein Betätigungselement 26 ist ein Kasten aus Kunstharz, der sich nach unten öffnet und ein zentrales Loch 26c im Zentrum seiner oberen Seite aufweist. Das Betätigungselement 26 weist zwei Verbindungsabschnitte 26D mit jeweils einer konvexen Form in einer vertikalen Richtung mit einer spezifizierten Breite außerhalb einer Seitenwand 26B und Stoppklinken 26A auf, die ein Herausrutschen des Elements verhindern. Die Klinken sind am unteren Ende der Seitenwand 26D an Positionen orthogonal zu den Verbindungsteilen 26D an symmetrischen Positionen um das Zentrum des zentralen Loches 26C herum angeordnet.
• Das Betätigungselement 26 ist über dem elastischen Element 25 angeordnet, wobei der erste Verformungsabschnitt 25E des elastischen Elements 25 durch das zentrale Loch 26C im Zentrum der oberen Seite nach oben vorsteht. Die periphere untere Seite 26E des zentralen Loches 26C drückt gegen die Stufe 25F des Stababschnitts 25C des elastischen Elements 25.
• Die Größe des zentralen Loches 26C des Betätigungselements 26 ist derart definiert, dass der erste Verformungsabschnitt 25E des elastischen Elements 25 die innere periphere Wand des zentralen Loches 26C auch dann nicht kontaktiert, wenn sie elastisch komprimiert wird, so dass sie bündig mit der oberen Seite des Betätigungselements 26 abschließt.
• In einem rohrförmigen Verbindungsteil 27 steht der obere Teil des Betätigungselements 26 durch ein zentrales Loch 27A nach oben vor. Untere Klemmaussparungen 27B des Verbindungsteils 27 werden klemmend mit den Klemmzapfen 21A an den Ecken auf der oberen Seite des Schaltergehäuses 21 verbunden, sodass das Verbindungsteil 27 fest mit dem Schaltergehäuse 21 verbunden wird.
• Das Verbindungsteil 27 weist an seiner Innenwand eine Rille 27C auf, die sich in der vertikalen Richtung in Übereinstimmung mit dem konvexen Verbindungsabschnitt 26D an Seitenwand 26B des Betätigungselements 26 erstreckt. Der Verbindungsteil 26D wird ohne Lockerheit mit der Rille 27C verbunden, sodass das Betätigungselement 26 glatt in der vertikalen Richtung bewegt werden kann. In einem Normalzustand, in dem wie in Fig. 8 gezeigt keine Druckkraft angewendet wird, stoppt die Stoppklinke 26A des Betätigungselements 26 an der unteren Seite um das zentrale Loch 27A herum, wodurch verhindert wird, dass das Betätigungselement 26 herausrutscht.
• Ein Verbindungsbereich zwischen der Rille 27C und dem Verbindungsabschnitt 26D ist in der Schnittansicht von Fig. 8 nicht dargestellt.
• In der Seitenwand unterhalb der Stoppklinke 26A der des Verbindungsteils 27 ist eine Vertiefung 27D radial ausgebildet. Wenn das Betätigungselement 26 nach unten bewegt wird, kann sich die Stoppklinke 26A ohne Hindernis entlang einer Vertiefung 27D bewegen. Auf der Seite der Vertiefung 27D bewegt sich die Stoppklinke 26A, wobei ihre Seite geführt wird. Das heißt, die Verbindungsabschnitte 26D und die Stoppklinke 26A des Betätigungselements 26 werden in ihrer Bewegung in der vertikalen Richtung durch die Rille 27C und die Vertiefung 27D geführt, wodurch verhindert wird, dass sich das Betätigungselement 26 dreht und nach oben herausrutscht.
• Im Folgenden wird der Betrieb des Druckschalters gemäß dieser Ausführungsform erläutert.
• In einem Normalzustand, in dem wie in Fig. 8 gezeigt keine Druckkraft angewendet wird, wird der durch die obere Seite des Betätigungselements 26 nach oben vorstehende erste Verformungsteil 25E des elastischen Elements 25 durch eine Druckkraft gedrückt, die über eine Betätigungstaste (nicht gezeigt) einer elektronischen Vorrichtung ausgeübt wird. Die Taste ist etwas größer als das zentrale Loch 260 des Betätigungselements 26. Deshalb wird wie in Fig. 10 gezeigt der erste Verformungsabschnitt 25E komprimiert und elastisch verformt, bis die Drucktaste gegen die obere Seite des Betätigungselements 26 stößt. Diese Verformung entspricht der ersten Verformungsstufe von Fig. 5.
• Beim weiteren Herabdrücken wird das Betätigungselement 26 durch die Betätigungstaste gedrückt, wobei sich das Betätigungselement 26 gerade nach unten bewegt, während die Verbindungsabschnitte 26D und die Stoppklinke 26A durch die Rille 27C und die Seite der Vertiefung 27D geführt werden. Gleichzeitig übt die periphere untere Seite 26E des zentralen Loches 26C eine nach unten gerichtete Druckkraft auf die Stufe 25F des Stababschnitts 25C des elastischen Elements 25 aus.
• Wenn die Druckkraft auf die Stufe 25F einen vorbestimmten Wert überschreitet, wird der zweite Verformungsabschnitt 25A in der dünnen Wand mit konischem Querschnitt des elastischen Elements 25 gestaucht und verformt, wodurch ein Klickgefühl erzeugt wird. Gleichzeitig drückt die untere Endseite des Senkabschnitts 25D im Inneren die Zunge 24B des beweglichen Kontaktpunktes 24 nach unten, sodass die Zuge den zentral fixierten Kontakt 22 auf dem Schaltergehäuse 21 kontaktiert. Dadurch werden der zentral fixierte Kontakt 22 und die außen fixierten Kontakte 23, d. h. die Verbindungsanschlüsse 22A und 23A elektrisch miteinander verbunden, so dass der Schalter wie in Fig. 11 gezeigt eingeschaltet wird.
• In dieser Erläuterung entspricht der Anschlag von Beginn der Verformung des zweiten Verformungsabschnittes 25A bis zum Einschalten des Schalters der zweiten Verformungsstufe von Fig. 5.
• Wenn der Schalter gemäß dieser Ausführungsform montiert wird, wird ähnlich wie in der Ausführungsform 1 angesichts der Toleranzen der Dimensionen und der Kombination von Komponenten in der elektronischen Vorrichtung nur der erste Verformungsabschnitt 25E des elastischen Elements 25 leicht verformt. Bei dieser Anordnung ist die Betätigungstaste der elektronischen Vorrichtung mit einem vorbestimmten Zwischenraum zu dem Betätigungselement 26 angeordnet. Dadurch wird eine Lockerheit der Betätigungstaste beseitigt.
• Weil der erste Verformungsabschnitt 25E durch eine kleinere Kraft verformt wird als der zweite Verformungsabschnitt 25A des konischen Abschnitts des elastischen Elements 25, kann der Druckschalter derart installiert werden, dass er ein gewünschtes Betätigungsgefühl vorsieht.
• Der Schalter dieser Ausführungsform kann ähnlich wie in der Ausführungsform 1 derart installiert werden, dass er Toleranzen von Komponenten der elektronischen Vorrichtung und deren Kombination absorbiert, sodass eine Lockerheit der Betätigungstaste verhindert und ein vorteilhaftes Betätigungsgefühl vorgesehen wird.
• Wenn die Betätigungstaste der elektronischen Vorrichtung eine Scharnierform aufweist und in dem Schalter der Ausführungsform schräg gedrückt wird, wird das Betätigungselement 26 durch das Verbindungsteil 27 geführt, so dass es sich glatt nach oben und unten bewegen kann. Deshalb sieht der Schalter ein vorteilhaftes und stabiles Betätigungsgefühl vor.
• Gemäß der Ausführungsform steht der erste Verformungsabschnitt 2E des elastischen Elements 25 durch das zentrale Loch 26C des Betätigungselements 26 nach oben vor. Wie jedoch in einer Schnittansicht eines anderen Schalters in Fig. 12 gezeigt, kann die obere Seite eines elastischen Elements 28 mit einem Betätigungselement 29 bedeckt sein. Dieser Schalter kann installiert werden, wobei nur ein erster Verformungsabschnitt 28A geringfügig verformt wird. Dabei kann vorzugsweise eine geräuschdämpfende Anordnung für die Betätigung vorgesehen werden.
• Der Druckschalter der Ausführungsform kann in einer Betätigungseinheit für die Teleabbildungsoperation oder Weitwinkelabbildungsoperation in einer Zoomeinheit einer Videokamera verwendet werden, wie in der Vorderansicht des in einer elektronischen Vorrichtung installierten Druckschalters von Fig. 13 gezeigt.
• In diesem Fall sind zwei Ein-Druckschalter auf einer Leiterplatte angeordnet und mit dieser verlötet, wobei eine Betätigungstaste 31 mit einer Wippbetätigung zum Drücken der Drucktasten darüber in einem Gehäuse 32 der elektronischen Vorrichtung angeordnet ist.
• Wenn in diesem Fall von einer Teleabbildungsoperation zu einer Weitwinkelabbildungsoperation oder von einer Weitwinkelabbildungsoperation zu einer Teleabbildungsoperation gewechselt wird, stößt die untere Seite der Betätigungstaste 31 gegen eine Betätigungsebene des Druckschalters. Dadurch wird ein Stoßgeräusch erzeugt, das zusammen mit einem Bild aufgezeichnet wird. Bei dem Druckschalter der Ausführungsform von Fig. 8 steht der erste Verformungsabschnitt 25E in dem oberen Teil des elastischen Elements 25 zu dem oberen Teil des Betätigungselements 26 vor. Deshalb stößt die untere Seite der Betätigungstaste 31 gegen den ersten Verformungsabschnitt 25E des elastischen Elements 25, sodass der erste Verformungsabschnitt 25E eine Stoßdämpfung vorsieht. Dadurch wird verhindert, dass ein Stoßgeräusch erzeugt wird. Auch wenn die Betätigungstaste 31 schräg gedrückt wird, um die Drucktasten zu drücken, stellt der Schalter der Ausführungsform eine glatte und vorteilhafte Betätigung sicher, weil sich das Betätigungselement 26 glatt nach oben und unten bewegt.
• Deshalb erfordert der Druckschalter der Ausführungsform kein Polsterglied auf der oberen oder unteren Seite der Betätigungstaste. Das Stoßgeräusch kann einfach beseitigt werden, und die Betätigungseffizienz ist hervorragend. Beschriftungen zu Fig. 5 a Maximale Betätigungskraft
  b Betätigungskraft
  c Erste Verformungsstufe
  d Anschlag bei maximaler Betätigungskraft
  e Betätigungsabstand
  f Zweite Verformungsstufe
  g Eingeschaltet
  

Claims (8)

1. Druckschalter mit:
einem isolierenden Schaltergehäuse (11),
einem ersten (12) und einem zweiten (13) fixierten Kontakt, die auf dem Schaltergehäuse (11) freiliegen,
einem beweglichen Kontakt (14) mit:
einer Peripherie (14A), die über dem ersten Kontakt (12) angeordnet ist, und
einer Zunge (14B) aus einem elastischen Material, die mit der Peripherie (14A) verbunden ist, wobei die Zunge (14B) gegenüber dem zweiten fixierten Kontakt (13) mit dazwischen einem vorbestimmten Abstand angeordnet ist, und
einem elastischen Glied (15) mit:
einem Stababschnitt (15C), der einen ersten Verformungsabschnitt (15E) aufweist, der sich elastisch mit der Druckkraft verformt,
einem geöffneten konischen Abschnitt, der an einem Ende gegen die Peripherie (14A) drückt, und
einem Senkabschnitt (15D), der innerhalb des konischen Abschnitts vorgesehen ist, um gegen die Zunge (14B) zu drücken,
wobei sich der erste Verformungsabschnitt (15E) mit der Druckkraft verformt und sich dann der konische Abschnitt elastisch verformt, wenn sich das elastische Element (15) elastisch verformt.

2. Druckschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Verformungsabschnitt (15E) wenigstens einen gewellten oder einen vertieften Teil im Querschnitt des Stababschnitts (15C) aufweist.

3. Druckschalter nach Anspruch 1 oder 2, weiterhin gekennzeichnet durch Verbindungsanschlüsse (12A, 13A), die jeweils aus dem ersten (12) und dem zweiten (13) fixierten Kontakt herausgezogen sind.

4. Druckschalter nach einen der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, das der erste (12) und der zweite (13) fixierte Kontakt durch Eingießen in dem Schaltergehäuse (11) fixiert sind.

5. Druckschalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, weiterhin gekennzeichnet durch eine Abdeckung (16) mit einem Loch (16A), durch welches der Stababschnitt (15C) vorsteht, wobei die Abdeckung (16) an dem Schaltergehäuse (11) fixiert ist.

6. Druckschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (16) dafür sorgt, dass das Ende des konischen Abschnitts elastisch den ersten fixierten Kontakt (12) kontaktiert.

7. Druckschalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, weiterhin gekennzeichnet durch:
ein an dem Schaltergehäuse (21) fixiertes Verbindungsteil (27) mit einem Loch (27), und
ein Betätigungselement (26) zum Halten des elastischen Elements (15), wobei das Betätigungselement (26) durch das Verbindungsteil (27) geführt wird und beweglich mit dem Verbindungsteil (27) verbunden ist, wobei das Betätigungselement (26) durch das Loch (27A) in dem Verbindungsteil (27) vorsteht.

8. Druckschalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass
der Stababschnitt (25C) weiterhin eine Stufe (25F) aufweist, die an einem mittleren Teil desselben ausgebildet ist,
der erste Verformungsabschnitt (25E) in einer Richtung entgegengesetzt zu dem konischen Abschnitt von der Stufe (25F) vorgesehen ist, und
das Betätigungselement (26) ein Loch (26A) aufweist, durch das der erste Verformungsabschnitt (25E) vorsteht, wobei die Stufe (25F) an der Peripherie des Loches (26A) im Betätigungselement (26) gehalten wird.