DE3441129A1

DE3441129A1 - Push-button switch which is extrusion coated with foam material

Info

Publication number: DE3441129A1
Application number: DE19843441129
Authority: DE
Inventors: Georg Dipl.-Ing. 8500 Nürnberg Leitner; Gerhard Dipl.-Ing. 8501 Eschenau Robl; Joachim Dipl.-Ing. 8500 Nürnberg Wolf
Original assignee: Telefunken Electronic 7100 Heilbronn GmbH; Telefunken Electronic GmbH
Current assignee: Conti Temic Microelectronic GmbH
Priority date: 1984-11-10
Filing date: 1984-11-10
Publication date: 1986-05-15
Also published as: DE3441129C2

Abstract

A push-button switch which is extrusion coated with foam material has two boards 2, 7 which run parallel to one another and between which an elastic supporting device is inserted. External pressure can be exerted manually, via an operating surface 10, on the foam material layer which covers the first board 7, by means of which pressure contact surfaces 3, 4 can be made to make contact, which contact surfaces 3, 4 are located on the second board. The push-button switch is in this case, in particular, injection moulded into the foam material sheath of a steering-wheel spoke. In order in this case to prevent the switching gap being closed even as a result of the pressure which occurs when the push-button switch is extrusion coated with foam, and remaining closed, the supporting device has at least one dome-shaped snap-spring element 6 which is seated with its open edge on the second board 2 and whose dome rests on the first board. The open edge in this case rests on a conductor train 3, while a second conductor train is provided underneath the dome of the snap- spring element, which dome snaps through when manual force is applied. Thus, if pressure is applied onto the operating surface 10, the dome-shaped snap element over the first board 7 is caused to snap over, and an associated contact gap is closed. A horn circuit, for example, can be closed via the contact gap. <IMAGE>

Description

Mit Schaumstoff umspritzter Tastschalter Push button switch encapsulated with foam

Die Erfindung betrifft einen Tastschalter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a push button switch according to the preamble of Claim 1.

Bei einem bekannten Tastschalter dieser Art (DE-OS 32 48 607) ist auf eine Speiche eines Lenkrades eine Platine aufgesetzt, die mit elektrischen Leiterzügen versehen ist. Parallel zu dieser Platine läuft eine zweite Platine, wobei zwischen beiden Platinen eine Stützvorrichtung aus weichplastischem Material angeordnet ist. Diese Stützvorrichtung ist als Platte ausgebildet, die im Bereich von kalottenförmigen Ausprägungen der darüberliegenden Platine Durchbrüche aufweist. Die Ausprägungen sind zur darunterliegenden Platine hin gerichtet und stehen mit Abstand von den Leiterzügen. Die Lenkradspeiche ist einschließlich des daraufliegenden Tastschalters mit Schaumstoff umspritzt. Die der steifen Lenkradspeiche abgewandt angeordnete Platine liegt unterhalb einer Betätigungsfläche, die in der darüberliegenden Schaumstoffschicht ausgebildet ist. Durch Druck auf diese Betätigungsfläche wird die darunterliegende erste Platine mit den Auswölbungen gegen die Kraft der elastischen Stützvorrichtung zu den Leiterbahnen der zweiten Platine hingedrückt, wodurch zwischen den beiden Platinen ein elektrischer Stromkreis für die Auslösung eines Hupensignals geschlossen wird. Von Nachteil ist bei dieser Ausbildung, daß die weichplastische Stützvorrichtung im Hinblick darauf, daß beim Einschäumen ein beachtlicher Flächendruck ausgeübt wird, bereits so weit zusammengedrückt werden kann, daß eine dauernde Kontaktgabe eintritt.In a known push button switch of this type (DE-OS 32 48 607) is A circuit board is placed on a spoke of a steering wheel, with electrical conductors is provided. A second board runs parallel to this board, with between a support device made of soft plastic material is arranged on both plates. This support device is designed as a plate, which is in the area of dome-shaped Expressions of the overlying board has breakthroughs. The manifestations are directed towards the board below and are at a distance from the Ladder trains. The steering wheel spoke is including the pushbutton switch on it encapsulated with foam. The one arranged facing away from the stiff steering wheel spoke The circuit board lies below an actuation surface, which is in the foam layer above is trained. By pressing on this actuation surface, the one below first plate with the bulges against the force of the elastic support device pressed towards the conductor tracks of the second board, creating between the two Boards closed an electrical circuit for triggering a horn signal will. The disadvantage of this design is that the soft plastic support device with regard to on the fact that a considerable surface pressure when foaming is exercised, can already be compressed so far that a permanent contact entry.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Tastschalter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, der verbesserte Schalteigenschaften aufweist.The invention is based on the object of providing a push button switch according to to create the preamble of claim 1, the improved switching properties having.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.The solution to this problem takes place according to the invention by the characterizing Features of claim 1.

Domförmige Schnappfederelemente weisen durch ihre Gestaltung eine relativ hohe mechanische Vorspannung auf, die relativ genau vorbestimmbar ist.Dome-shaped snap spring elements have a relatively high mechanical preload, which can be predetermined relatively precisely.

Anders als bei einer linear zusammendrückbaren Stützvorrichtung kann somit ohne eine wesentliche Verformung des domförmigen Schnappfederelementes beim Einspritzen eine entsprechende Kraft aufgenommen werden, ohne eine Betätigung auszulösen. Durch die definierte mechanische Vorspannung und die beim Umspritzen mit Schaumstoff auftretenden Druckkräfte kann somit sicher festgelegt werden, wie hoch die mechanische Vorspannung des Schnappfederelementes gewählt werden muß. Vorzugsweise werden mehrere nebeneinander angeordnete Schnappfederelemente vorgesehen, um die Bedienfläche zur Erleichterung der Betätigung entsprechend groß ausbilden zu können.Unlike a linearly compressible support device, thus without any significant deformation of the dome-shaped snap spring element Injection a corresponding force can be absorbed without triggering an actuation. Due to the defined mechanical pre-tensioning and the overmoulding with foam occurring compressive forces can thus be reliably determined how high the mechanical Bias of the snap spring element must be selected. Preferably several juxtaposed snap spring elements provided to the control surface for To be able to facilitate the actuation accordingly large.

Dabei können die Schnappfederelemente auch in mehreren Reihen parallel zueinander verlaufend angeordnet werden.The snap spring elements can also be arranged in parallel in several rows be arranged to run to each other.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Prinzipskizze eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is based on the schematic diagram of an embodiment explained in more detail.

Auf die dem Fahrer eines Kraftfahrzeugs zugewandte Seite einer Lenkradspeiche 1 ist eine Platine 2 aus elektrisch isolierendem Material aufgelegt, die an ihrer der Lenkradspeiche 1 abgewandten Seite elektrisch voneinander getrennte Leiterbahnen 3 und 4 aufweist. Auf den vorzugsweise als Ring ausgebildeten Leiterbahnen 3, die mit wenigstens einem äußeren Anschluß verbunden sind, sitzt der offene Rand 5 eines domförmig ausgeprägten Schnappfederelementes 6 auf, wie es in Tastschaltern zur Anwendung kommt.On the side of a steering wheel spoke facing the driver of a motor vehicle 1, a circuit board 2 made of electrically insulating material is placed on its the side facing away from the steering wheel spoke 1 electrically separated conductor tracks 3 and 4. Preferably as a ring trained conductor tracks 3, which are connected to at least one outer terminal, sits the open edge 5 of a dome-shaped snap spring element 6, as it is in push-button switches is used.

Die höchste Erhebung der Kuppel dieses Schnappfederelementes 6 steht in Anlage mit einer Platine 7, die sich parallel zur ersten Platine 2 erstreckt und allen Schnappfederelementen 6 gemeinsam ist. Die Leiterbahnen 4, die ebenfalls untereinander verbunden und mit einem äußeren Anschiuß versehen sind, befinden sich unterhalb der Kuppel der Schnappfederelemente 6. In die Kuppel ist dabei eine Einformung 8 eingeprägt, die beim Durchschnappen der Kuppel infolge einer auf die Platine 7 ausgeübten Betätigungskraft zur Platine 2 hin durchschnappt und dadurch mit dem jeweiligen Leiterzug 4 in elektrischen Kontakt tritt. Die Lenkradspeiche 1 ist zusammen mit dem aufgesetzten Tastschalter 2 bis 8 mit einem Kunststoffschaum umhüllt, der in einem Spritzwerkzeug gleichzeitig um die Speiche mit dem aufgesetzten Tastschalter gespritzt wird. Die hierbei auftretenden Kräfte werden durch entsprechende Bemessung der mechanischen Vorspannung der Schnappfederelemente aufgenommen und führen zu keinem Durchschnappen ohne die Anwendung einer äußeren Betätigungskraft. Die äußere Betätigungskraft wird dabei manueil auf eine der Platine 7 benachbarten Oberfläche der Schaumstoffumhüllung 9 ausgeübt, wobei im Bereich der Platine 7 eine Betätigungsfläche 10 zur Kennzeichnung der Lage des Tastschalters 2 bis 8 angeformt ist. Das Schnappfederelement 6 besteht vorzugsweise aus Metallblech und ist so geeignet, unmittelbar den Kontaktschluß zwischen den Leiterbahnen 3, 4 herzustellen. Es kann jedoch auch nur dazu dienen, eine darunter angeordnete Schaltstrecke zu betätigen und kann dann z.B. aus isolierendem Kunststoff gefertigt werden.The highest elevation of the dome of this snap spring element 6 is in contact with a board 7 which extends parallel to the first board 2 and all snap spring elements 6 are common. The conductor tracks 4, which also are interconnected and provided with an external connection, are located below the dome of the snap spring elements 6. There is an indentation in the dome 8, which when the dome snaps through as a result of an impact on the board 7 exerted operating force snaps through to the board 2 and thereby with the respective conductor run 4 comes into electrical contact. The steering wheel spoke 1 is together with the attached push button switch 2 to 8 covered with a plastic foam, the in an injection mold at the same time around the spoke with the attached pushbutton switch is injected. The forces that occur here are determined by appropriate dimensioning the mechanical bias of the snap spring elements added and lead to no snapping through without the application of an external operating force. The outer The actuation force is applied manually to a surface adjacent to the plate 7 the foam casing 9 exercised, wherein in the area of the circuit board 7 an actuating surface 10 to identify the position of the push button switch 2 to 8 is formed. The snap spring element 6 is preferably made of sheet metal and is thus suitable for making the contact directly to produce between the conductor tracks 3, 4. However, it can also only serve to to actuate a switching path arranged below and can then be made of insulating Made of plastic.

Damit der Tastschalter 2 bis 8 gegen das Eindringen von Kunststoffschaum beim Herstellen der Kunststoffumhüllung 9 geschützt ist, ist ein den Tastschalter 2 bis 8 mit Abstand radial umgebender steifer Rohrabschnitt 12 vorgesehen, der auch die radial einwirkenden Schaumkräfte aufnimmt und die Platine 7 frei beweglich hält. Außerdem erstreckt sich eine elastische Folie 13 über die der Betätigungsfläche 10 zugewandte offene Stirnfläche des Rohrabschnitts 12 als Abdichtfolie, über welche ein manuell auf die Betätigungsfläche 10 ausgeübter Druck auf die parallel dazu verlaufende benachbarte Platine 7 übertragen wird.So that the push button switch 2 to 8 against the penetration of plastic foam is protected during the manufacture of the plastic casing 9, is a push button switch 2 to 8 at a distance radially surrounding rigid pipe section 12 is provided, which also absorbs the radially acting foam forces and keeps the plate 7 freely movable. In addition, an elastic film 13 extends over that of the actuating surface 10 facing open end face of the pipe section 12 as a sealing film over which a pressure exerted manually on the actuating surface 10 on the parallel to it extending adjacent board 7 is transferred.

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Claims

Claims 1. With foam molded push button switch with two parallel mutually extending plates, between which an elastic support device is inserted, and with an actuating surface on a circuit board overlapping Foam layer and with contact surfaces on the second board, in particular Pushbutton switch injected into the foam casing of a steering wheel spoke, thereby characterized in that the support device has at least one dome-shaped snap spring element (6), which sits with its open edge on the second board (2) and whose dome rests on the first board (7) and with conductor tracks (3, 4) the second plate (2) in the area of the open edge and below the dome.

2. Push button switch according to claim 1, characterized in that the supporting device consists of several snap spring elements (6) arranged next to one another.

3. Push button switch according to claim 2, characterized in that the snap spring elements (6) are arranged in several parallel rows.