Матричное коммутационное устройство

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ввт. свид-ву (22) Заявлено 06.11.79 (21) 2835985/24-07 t$1) М. КП.

Н 01 Н 13/70 с присоединением заявки Но

{23) Приоритет

Государствен ный комитет

СССР по делам изобретений и открытий ($3) УДК 621. 316. .542 ° 3 (088.8) Опубликовано 15.1182. Бюллетень М42

Дата опубликования описания 15.11.82 (72) Авторы изобретения

Ф

В.И.Бойко, Ю.В.Данилюк, Л.H Ëèííèê и В.И.Мешко (7! ) Заявитель.(54) МАТРИЧНОЕ КОММУТАЦИОННОЕ УСТРОИСТВО

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

Известны матричные коммутационные устройства, содержащие две контактные группы на упругой изоляционной подложке $1).

Известно также матричное коммутационное устройство, содержащее нажимные элементы, контактные группы на. упругой изОляционной подложке, изоляционную прокладку с отверстиями, размещенную между контактными груп» пами так, что напротив ее отверстий расположены нажимные. элементы и контактные группы Г2).

Однако известные устройства имеют сложную конструкцию и высокую себестоимость

Цель изобретения -. упрощение кон« струкции н 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 D> каждого отверстия в прокладке и ее толщина h связаны соотношением

40 < "- с 500 (1) 15 Ъс Dè с 30 1мм ) (2)

Монолитная упругая лента, являющаяся изоляционной подложкой кон- . .тактных групп, изоляционной прокладкой между ними и нажимными элементами одновременно, удешевляет устрой.ство и упрощает его конструкцию, поскольку указанные элементы изготавливаются в одном технологическом цикле иэ одного материала (полуфабриката).

На фиг, 1 изображена часть полосы монолитной ленты с элементами устрой. ства, на фиг. 2 - сборка коммутационного устройства, на фиг. 3 - ком мутационное устройство в корпусе, ЗО р„рез, 974437

Иатричнов коммутационное устройство содержит две покрытые никелем медные контактные группы 1 и 1„,, полученные методом фотолитографии или шалкографии на монолитной лавсановой ленте 2. Часть 3 ленты, на- 5 пример с вырубленными отверстиями 4, является изоляционной прокладкой, вокруг которой сложены контактные группы 1 и 1 . Нажимные элементы 5 размещены на поверхности ленты 2 íà- )Q против отверстий 4 в прокладке 3. устройство в сборе помещается в корпус 6, имеющий жесткое основа» ние 7 °

Представленное устройство имеет например, следующие параметры: D< =

8 мм, h = 0 05 мм, значит

Пи

8 и — — 160, что удовлетворяет со0,0 20 отношению {1). Размер Dn удовлетворяет соотношению (2).

При приложении внешнего воздействия пальцем 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 покрытием, З проводящих составов и пр.

Нажимные элементы 5 могут быть помечены на поверхности ленты-носителя красителем, металлизацией, цветным окотчем и т.п. 40

Математические соотношения (1) и (2) позволяют варьировать такими характеристиками коммутационного устройства, как "ход" и "усилие" срабатывания. 45

Это обусловлено тем, что нижний предел соотношения (1) определяет отсутствие надежного срабатывания устройства из-за физической невозможности преодоления пальцем .оператора Ю усилия, необходимого для достаточной деформации нажимного элемента и элемента контактной группы. Верхний предел определяет возникновение короткого замыкания между противолежащими элементами контактных групп в результате естественной неплоскостности исходного материала (полуфабриката) устройства, а также неплоскостности, приобретенной под воздействи-ем технологических операций.

Нижний предел соотношения (2 обуславливает анатомическую невозможность проникновения подушечки пальца оператора в отверстие изоля" ционной прокладки на достаточную для замыкания глубину. Верхний предел позволяет (наряду с сохранением технико-эргономических качеств устройства) экономично расходовать исходный материал (полуфабрикат), что подчинено цели снижения себестоимости.

Иатричное 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 телек радиоаппаратуры и пр.).

Формула изобретения

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, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции

1 и снижения себестоимости,,упругая изоляционная подложка, нажимные элементы и изоляционная прокладка выполнены эа одно целое в виде свернутой монолитной упругой ленты, при этом максимальный диаметр D каждого отверстия в упомянутой прокладке и ее толщина h связаны соотношением

40 < )- — (500, 3 < 0 < 30(мм, источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 4066851, кл. 200-5, 1977.

2. Патент CQiA Р 3911234, кл. 200-5, 1975.