Die Erfindung betrifft eine Schalteinrichtung für ein elektrisches Gerät mit einem längsverschieblich geführten, zum Niederdrücken vorgesehenen Taster, mit einer elastischen, einen Bereich mit auf Abstand zueinander gehaltenen elektrischen Kontakten begrenzende Schaltmatte und mit einem Schutzelement vor elektrostatischer Entladung, wobei das Schaltelement zur Verbindung mit einem Masseteil des elektrischen Gerätes vorgesehen ist.
Solche Schalteinrichtungen werden insbesondere bei Tastaturen für Computer oder Geräte der Unterhaltungsindustrie häufig eingesetzt und sind aus der Praxis bekannt. Das Schutzelement ist dabei als vor der Schaltmatte angeordnetes Blech gestaltet. Im Bereich des Tasters hat das Blech eine Ausnehmung. Bei einer elektrostatischen Aufladung des Benutzers können Spannungen von bis zu 25 kV entstehen, die von dem Blech in die Masse des elektrischen Gerätes abgeleitet werden. Hierdurch wird eine Beschädigung von elektronischen Bauteilen des elektrischen Gerätes verhindert.
Eine solche Schalteinrichtung ist aus dem Dokument
Nachteilig bei der bekannten Schalteinrichtung ist, dass das Blech ein sehr kostenintensiv zu fertigendes und zu montierendes Bauteil ist.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Schalteinrichtung der eingangs genannten Art so zu gestalten, dass sie besonders kostengünstig zu fertigen ist.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Schutzelement eine auf der dem Taster zugewandten Seite der Schaltmatte angeordnete elektrisch leitfähige Schicht aufweist.
Durch die Aufbringung des Schutzelementes auf der Schaltmatte wird der Schutz gegen elektrostatische Entladung bei der Montage der Schaltmatte automatisch erzeugt. Hierdurch entfällt die separate Montage des Schutzelementes. Weiterhin lässt sich die Schicht im Vergleich zu dem Blechteil besonders kostengünstig bei der Fertigung der Schaltmatte aufbringen. Hierdurch gestaltet sich die erfindungsgemäße Schalteinrichtung besonders kostengünstig. Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass das Schutzelement einen besonders geringen Bauraum erfordert.
Zur weiteren Verringerung der Fertigungskosten der erfindungsgemäßen Schalteinrichtung trägt es bei, wenn die elektrisch leitfähige Schicht leitfähigen Lack oder Kontakttinte aufweist. Solch ein leitfähiger Lack oder solche Kontakttinte wird meist innerhalb der Schaltmatten als Kontakt verwendet und enthält Partikel mit einer vorgesehenen elektrischen Leitfähigkeit, wie beispielsweise Graphit.
Die elektrisch leitfähige Schicht könnte beispielsweise wie das Blech des bekannten Schutzelementes einen sehr geringen elektrischen Widerstand haben. Dies führt jedoch dazu, dass die elektrische Entladung für den Benutzer der erfindungsgemäßen Schalteinrichtung mit einem spürbaren elektrischen Schlag verbunden ist. Ein für den Benutzer spürbarer elektrischer Schlag lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vermeiden, wenn die elektrisch leitfähige Schicht einen im Vergleich zu Metall hohen elektrischen Widerstand hat.
Eine elektrostatische Entladung wird gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besonders zuverlässig abgeleitet, wenn der Taster in zumindest einem Teilbereich eine elektrisch leitfähige Schicht aufweist.
Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips sind zwei davon in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in
Figur 1 zeigt eine Schalteinrichtung 1 mit einem in einer Blende längsverschieblich geführten Taster 2. Die Schalteinrichtung 1 ist ein einzelnes von vielen nebeneinander in einer Tastatur für einen Computer oder ein Unterhaltungsgerät eingesetzte Schalteinrichtungen. Zur Vereinfachung der Zeichnung ist von einem geerdeten Gehäuse 3 der Tastatur oder des Unterhaltungsgerätes ein Teilbereich einer Wandung dargestellt. Die Schalteinrichtung 1 hat eine Blende 4 und eine mit Abstand zur der Blende 4 angeordnete Leiterplatte 5. Auf der Leiterplatte 5 sind elektrische Kontakte 6 und eine Schaltmatte 7 mit einem weiteren elektrischen Kontakt 8 angeordnet. Die Kontakte 8 der Schaltmatte 7 und der Leiterplatte 5 stehen einander gegenüber. Die Schaltmatte 7 ist aus einem gummielastischen Material gefertigt und in der eingezeichneten Stellung, in der die Kontakte 6, 8 voneinander beabstandet sind, vorgespannt. Hierdurch wird gleichzeitig der Taster 2 in seiner eingezeichneten Stellung gehalten.
Bei einem Niederdrücken des Tasters 2 wird die Schaltmatte 7 verformt und ihr Kontakt 8 gegen die Kontakte 6 der Leiterplatte 5 bewegt. Weiterhin sind auf der Leiterplatte 5 elektronische Bauteile 9 angeordnet, die das Überbrücken der Kontakte 6, 8 überwachen und ein elektronisches Signal erzeugen. Die elektronischen Bauteile 9 sind ebenfalls unterhalb der Schaltmatte 7 angeordnet. Auf ihrer dem Taster 2 zugewandten Seite hat die Schaltmatte 7 ein Schutzelement 10 mit einer elektrisch leitfähigen Schicht 11. Die elektrisch leitfähige Schicht 11 ist als leitfähiger Lack oder als Kontakttinte, wie sie beispielsweise für den auf der Schaltmatte 7 angeordneten elektrischen Kontakt 8 verwendet wird, ausgebildet. Weiterhin ist die elektrisch leitfähige Schicht 11 über eine Metallfeder 12 mit dem Gehäuse 3 verbunden. Eine bei Berührung des Tasters 2 erzeugte elektrostatische Entladung gelangt bis zu der elektrisch leitfähigen Schicht 11 und wird von dort aus in das Gehäuse 3 abgeleitet.
Figur 2 zeigt eine Schalteinrichtung 13, bei der ein Taster 14 und eine Schaltmatte 15 eine Ausnehmung 16 aufweisen. Im Bereich der Ausnehmung 16 ist eine als LED ausgebildete Lichtquelle 17 angeordnet. Der Taster 14 lässt sich hierdurch beleuchten. Die Schaltmatte 15 hat eine elektrisch leitfähige Schicht 18. Ein Teilbereich des Tasters 14 hat ebenfalls eine elektrisch leitfähige Schicht 19. Die elektrisch leitfähigen Schichten bilden zusammen ein Schutzelement 20 zur Ableitung einer elektrostatischen Aufladung. Eine elektrostatische Entladung wird wie bei der Schalteinrichtung 1 aus Figur 1 abgeleitet. Ansonsten ist die Schalteinrichtung 13 im Wesentlichen wie die aus Figur 1 ausgebildet.
Es ist auch möglich, daß der Taster aus einem elektrisch leitfähigen Material hergestellt oder mit einem elektrisch leitfähigen Material lackiert wird. Eine direkte elektrische Verbindung dieses leitfähigen Materials mit der Schaltmatte ist nicht erforderlich, wenn der zwichen der Schaltmatte und dem leitfähigen Material bestehende Spalt ausreichend klein ausgeführt ist.
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