Мембранный клавишный переключатель

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1808144 А 5)5 Н 01 Н 13/ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯПАТЕНТУ ЛАВИШНЫЙ ПЕ(54) МЕМБРАННЫЙ КЛ ЮЧАТЕЛ Ь (57) Использование; частности в перифер средствах вычислит ность изобретения: электрическими пров тактных дорожек за ская подложка, эласт контактный диск, со частью внутренней Предусмотрено введ дающего усилие на в шейку для получения ления на проводники Практику й. Л.: Ха), в полунакатом положении (б) и положении (в),ранный клавишный переключаржит печатную плату 1 с электрироводниками в виде контактных на чертеже на показаны), закрепа ней через металлическую подластичный купол 3 с шейкой 4, й диск 5, соединенный с верхней утренней поверхности купола 3, трено введение толкателя 6, переложении( в нажатомМемб тель соде ческими и дорожек ( ленный н ложку 2 э контактнь частью вн Предусмо бранный ьном по(21) 4855006/07(71) Московский научно-исследовательскийинститут счетного машиностроения и Московский институт тонкой химической технологии им. М,В.Ломоносова(56) Патент ФРГ М 3032557, кл. Н 01 Н13/52, 1980,2. Заявка Японии М 63 - 33246, Н 01 Н11/00, 1971,3. Патент Франции ч. 2602909, кл, Н 01Н 11/00, 1987.4. ГОСТ 270 - 75,5, Осошник И,АШеин В,С. мпо технологии резиновых издели имия, 1989, с. 161,Изобретение относится к вычислительной технике, технике связи, приборостроению и может быть использовано дляалфавитно-цифровых клавиатур (АЦК) в периферийных и терминальных средствах вычислительной техники,Целью изобретения является повышение надежности и чувствительности работыпереключателя,На чертеже изображен мемклавишный переключатель в начал в приборостроении, в ийных и терминальных ельной техники, Сущна печатной плате с одниками в виде конкреплены металличеичный купол с шейкой, единенный с верхней поверхности купола, ение толкателя, переерхнюю часть купола и дополнительного давпечатной платы. 1 ил, 1808144.дающего усилие на верхнюю часть купола 3 и шейку 4 для получения дополнительного давления на проводники печатной платы 1,Мембранный клавишный переключатель работает следующим образом.При нажатии на толкатель 6 он передает равномерно давление на купол 3. При этом купол деформируется и прижимает контактный диск 5 к плате 1, Появляющийся при этом эффект западания (эффект тактильности) воспринимается как сигнал о срабатывании, Контактный диск 5 касается проводников платы 1 и замыкает их между собой, Имеющееся при этом контактное давление ограничено упругостью купола 3, Для обеспечения надежного контакта тре.буется избыточное постоянное давление, которое достигается благодаря дополнительному нажатию толкателя 6 на верхнюю часть купола 3. При этом изгибается верхняя часть купола 3 и оказывается дополнительное давление на проводники платы 1. Если отпустить толкатель 6, то вследствие упругих возвратных сил купол 3 принимает первоначальное положение.В табл,1 и 2 представлены экспериментальные зависимости между условным напряжением при удлинении 200, числом циклов срабатывания (табл.1), удельным объемным электрическим сопротивлением (табл,2) и прочностью связи резин (условным напряжением при удлинении) в переключателе, Эксперименты показали, что при выполнении эластичного купола 3 на основе комбинации карбоцепнх каучуков с целевыми добавками с условным напряжением при удлинении 200 большим 0,7 и меньшим 1.3 МПа, число циклов срабатывания переключателя становится равным (3 - 5)10 по сравнению(2-4) 10 в прототипе,Результаты эксперимента объясняются тем, что в интервале условных напряжений при удлинении 200 , нижний предел которого больше 0,7, а верхний меньше 1,3 МПа, у композиции повышаются условная прочность при растякении, сопротивление раздиру и показатель относительного гистерезиса, а за границами этого предела данные показатели снижаются,Эксперименты также показали (см, табл.2), что выполнение контактного диска на основе карбоцепного каучука, наполненного комбинацией электропроводного технического углерода, графита и целевых добавок. с напряжением при удлинении 200, большим 4,75 меньшим 5,75 МПа, приводит к значительному уменьшению удельного объемного электрического сопротивления (см, табл,2). При условном напряжении 4,75 МПа чувствительность работы резко падает за счет увеличения удельногообьемного электрического сопротивления.Карбоцепной каучук, наполненный комбинацией электропроводного технического уг 5 лерода, графита и целевых добавок. сусловным напряжением при удлинении200, равным и большим 5,75 МПа, нельзяиспользовать в качестве контактного диска(см. табл.2) ввиду низкой прочности связи"0 резин колокола и диска (меньше 10 МПа),так как это ведет к уменьшению надежностиработы. Прочность связи резин купола и диска должна быть не менее 10 МПа, что гарантируется составом резины и обуславливает15 надежность работы переключателя в динамике (не менее (3 - 5) 10 циклов) .В части технологии производства следует отметить, что вулканизация резин куполаи диска осуществляется при температуре20 140 - 160 С в электропрессе при давлении 5МПа в течение 5-30 мин,Изобретение иллюстрируется следующим примером,Комбинация карбоцепных каучуков мо 25 жет иметь состав, мас,ч,:Натуральный каучук МР 80Бутадиеновый каучук СКД 20Альтакс 1.5Оксид цинка 1030Нафтам 2 1Продукт 401 ОА 1Стеариновая кислота 1,5Сера 2Тиурам 0,3Краситель 1,Карбоцепной каучук, наполненный комбинацией электропроводного техническогоуглерода, графита и целевых добавок, можетиметь состав, мас,ч:40 Синтетический каучук СКИЗ 100Дифенилгунидин ДФГ 3Альтакс 0.6Оксид цинка 5Нафтам 2 1Продукт 4010 А 1Стеариновая кислота 2Технический углерод П - 367 Э 60Графит ГК 1 25Пластификатор И 8-А 2550. Сера 1.75Использование эластичного купола наоснове комбинации карбоцепных каучуков сусловным напрякением резины при удлинении 200%, большим 0,7 и меньшим 1.3 МПа,совулканизированного контактного диска,выполненного на основе карбоцепного каучука, наполненного комбинацией электропроводного технического углерода,графита, с условным напряжением резиныпри удлинении 200%. большим 4 75 и мень1808144 Таблица 1 Таблица 2 Составитель Г.Шостаковичедактор Л,Волкова Техред М,Моргентал К ор М,Андрушенко Заказ 1401 ТиражВНИИПИ Государственного комитета по изобр113035, Москва, Ж, Рауш Подписноеениям и открытиям ая наб 4/5 КНТ СС Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 шим 5,75 МПа, приводит к высокой надежности работы за счет большой прочности совулканизации, прочностных и упругих свойств этих материалов, а также к увеличению чувствительности работы переключате ля за счет малого удельного обьемного электрического сопротивления.Формула изобретенияМембранный клавишный переключатель, содержащий плату с электрическими 10 проводниками, закрепленный на ней эластичный купол с толкателем и контактный диск, соединенный с верхней частью внутренней поверхности купола, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и чувствительности, эластичный купол выполнен из резиновой смеси на основе карбоцепного каучука с условным напряжением при удлинении 200 О от 0,7 до 1,3 МПа, контактный диск выполнен из электропроводной резиновой смеси на основе карбоцепного каучука с условным напряжением при удлинении 200 оь от 4,75 до 5,75 МПа.