ES2445580T3

ES2445580T3 - Push button structure for electronic, electrical and / or mechanical applications

Info

Publication number: ES2445580T3
Application number: ES02000284T
Authority: ES
Inventors: Marco De Luca
Original assignee: Whirlpool Corp
Current assignee: Whirlpool Corp
Priority date: 2001-02-14
Filing date: 2002-01-15
Publication date: 2014-03-04
Anticipated expiration: 2022-01-15
Also published as: EP1233434B1; EP1233434A2; EP1233434A3; ITMI20010302A1

Abstract

Una estructura de botón pulsador para aplicaciones eléctricas, electrónicas y/o mecánicas, a montar en un panel osimilar, que comprende, al menos, un componente de botón pulsador (4; 104; 204a, b), moldeado por coinyección ocomoldeado con un componente de caucho elástico (5; 205), que está conectado, por consiguiente, de maneraestanca a los líquidos con dicha estructura de botón pulsador y que presenta rebordes de sellado anular (5F, 5G) yacanaladuras (205G) que se sellan contra el panel o similar (1) cuando se monta la estructura, comprendiendo elcomponente de botón pulsador (4; 104; 204a, b) una pared lateral circundante (4B, 204B) adecuada para su montajeen el panel o similar (1), caracterizada por que el componente de caucho elástico (5) soporta dicho componente debotón pulsador (4A, 4B) y actúa como muelle de recuperación.A push button structure for electrical, electronic and / or mechanical applications, to be mounted on an osimilar panel, comprising at least one push button component (4; 104; 204a, b), molded by co-injection or molded with a component made of elastic rubber (5; 205), which is therefore connected to the liquids with said push button structure and having annular sealing flanges (5F, 5G) and grooves (205G) that are sealed against the panel or similar (1) when the structure is assembled, comprising the push button component (4; 104; 204a, b) a surrounding side wall (4B, 204B) suitable for mounting on the panel or the like (1), characterized in that the component made of elastic rubber (5) supports said push button component (4A, 4B) and acts as a recovery spring.

Description

Estructura de botón pulsador para aplicaciones electrónicas, eléctricas y/o mecánicas Push button structure for electronic, electrical and / or mechanical applications

La presente invención se refiere a una estructura de botón pulsador para aplicaciones electrónicas, eléctricas y/o mecánicas. The present invention relates to a push button structure for electronic, electrical and / or mechanical applications.

Existen ciertas aplicaciones conocidas en las que un botón pulsador, generalmente de plástico moldeado, no debe permitir que se infiltre agua más allá de un panel en el que está montado y por detrás del que pueden estar presentes medios eléctricos, electrónicos y mecánicos, cuyo funcionamiento puede verse perjudicado por dicha infiltración. There are certain known applications in which a push button, usually of molded plastic, should not allow water to infiltrate beyond a panel on which it is mounted and behind which electrical, electronic and mechanical means may be present, the operation of which It may be harmed by such infiltration.

Se han concebido diversas soluciones para resolver el problema de la infiltración; en una de las más generalizadas, se utiliza material con propiedades similares al caucho para moldear una estructura de una pieza, que representa tanto el botón pulsador como una parte de faldón más o menos complicada que actúa como junta de estanqueidad cuando la estructura de una pieza ha sido montada en el panel o en el tablero de instrumentos. Various solutions have been devised to solve the infiltration problem; In one of the most widespread, material with rubber-like properties is used to mold a one-piece structure, which represents both the push button and a more or less complicated skirt part that acts as a gasket when the structure of a piece It has been mounted on the panel or on the dashboard.

No obstante, la solución descrita tiene el inconveniente de una aceptabilidad complicada si el botón pulsador tieneque realizar asimismo una función estética. Éste es el caso de botones pulsador para aparatos electrodomésticos, tales como frigoríficos, lavadoras, hornos convencionales o de microondas, etc., en los que la funcionalidad (en el sentido estricto de este término) debe estar asociada con el aspecto, es decir, con la estética del producto en el que los botones pulsador son componentes importantes. However, the described solution has the disadvantage of complicated acceptability if the push button has to perform an aesthetic function as well. This is the case of push buttons for household appliances, such as refrigerators, washing machines, conventional or microwave ovens, etc., in which the functionality (in the strict sense of this term) must be associated with the appearance, that is, with the aesthetics of the product in which the push buttons are important components.

El documento DE 33 12 126 A describe una estructura de botón pulsador compuesta por una pluralidad de partes para asegurar un montaje estanco en un panel de control. Document DE 33 12 126 A describes a push button structure composed of a plurality of parts to ensure a tight assembly in a control panel.

El documento DE 199 03 838 C describe una estructura para un botón pulsador, que comprende una carcasa de dos piezas y un núcleo de presión cilíndrico desplazable insertado en la misma. El núcleo de presión del botón pulsador puede ser accionado linealmente mediante una acción de apriete contra un elemento elástico helicoidal. Una parte de material elastómero está comoldeada con el núcleo de presión fabricado de material termoplástico, para aumentar la estanqueidad entre dicho núcleo de presión y la carcasa cuando están montados en el panel. Document DE 199 03 838 C describes a structure for a push button, comprising a two-piece housing and a movable cylindrical pressure core inserted therein. The pressure core of the push button can be linearly actuated by a clamping action against a helical elastic element. A part of elastomeric material is molded with the pressure core made of thermoplastic material, to increase the tightness between said pressure core and the housing when mounted on the panel.

El objeto principal de la invención es proporcionar una estructura de botón pulsador que asocia una funcionalidad intachable, especialmente desde el punto de vista de su sellado, con un aspecto agradable. The main object of the invention is to provide a push button structure that associates faultless functionality, especially from the point of view of its sealing, with a pleasant appearance.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar una estructura de botón pulsador sencilla, fiable y compacta. Another object of the present invention is to provide a simple, reliable and compact push button structure.

Estos y otros objetos, que serán evidentes a partir de la descripción detallada proporcionada en lo sucesivo, se consiguen gracias a una estructura de botón pulsador de acuerdo con las enseñanzas de las reivindicaciones que se acompañan. These and other objects, which will be apparent from the detailed description provided hereafter, are achieved thanks to a push button structure in accordance with the teachings of the appended claims.

La invención será más evidente a partir de la descripción detallada subsiguiente de sus realizaciones preferentes, proporcionadas a modo de ejemplo no limitativo e ilustradas en los dibujos que se acompañan, en los que: The invention will be more apparent from the subsequent detailed description of its preferred embodiments, provided by way of non-limiting example and illustrated in the accompanying drawings, in which:

la figura 1 es una sección transversal esquemática por una estructura de botón pulsador de la invención, montada en un panel que cubre un compartimento en el que está presente circuitería electrónica que comprende un conmutador, por ejemplo un conmutador electrónico, a controlar mediante el botón pulsador; Figure 1 is a schematic cross section through a push button structure of the invention, mounted on a panel covering a compartment in which electronic circuitry is present comprising a switch, for example an electronic switch, to be controlled by the push button ;

la figura 2 es una sección por la línea II-II de la figura 1; Figure 2 is a section on the line II-II of Figure 1;

la figura 3 es una sección longitudinal a través de una variante de la estructura de botón pulsador de la figura 1; Figure 3 is a longitudinal section through a variant of the push button structure of Figure 1;

las figuras 4, 4A, 4B muestran, respectivamente, una vista en planta, una sección por la línea A-A de la figura 4 y una sección por la línea E-E de la figura 4A, de una realización de un botón pulsador doble de la invención. Figures 4, 4A, 4B show, respectively, a plan view, a section along the line A-A of Figure 4 and a section along the line E-E of Figure 4A, of an embodiment of a double push button of the invention.

Con referencia a las figuras 1 y 2, el número de referencia 1 indica globalmente un panel delantero convencional por detrás del que está situado un circuito eléctrico-electrónico 2 convencional, por ejemplo un circuito impreso, que comprende un conmutador representado esquemáticamente, por ejemplo un conmutador electrónico 3, que se debe accionar mediante una estructura de botón pulsador, indicada globalmente por 4. With reference to Figures 1 and 2, the reference number 1 globally indicates a conventional front panel behind which a conventional electric-electronic circuit 2 is located, for example a printed circuit, comprising a schematically represented switch, for example a electronic switch 3, which must be operated by a push button structure, indicated globally by 4.

El panel 1 presenta un componente exterior, por ejemplo decorativo, y un componente interior provisto de un emplazamiento 1A para aplicar con salto elástico la estructura de botón pulsador 4, cuya parte accionada 4A sale de unos agujeros 1B del panel delantero 1. The panel 1 has an outer component, for example decorative, and an inner component provided with a location 1A to apply with elastic jump the push button structure 4, whose driven part 4A comes out of holes 1B of the front panel 1.

La estructura de botón pulsador 4 está moldeada por coinyección o comoldeada a partir de material plástico definible como rígido (por ejemplo ABS) o a partir de material con propiedades similares al caucho (por ejemplo caucho termoplástico para moldeo por inyección, particularmente caucho SEBS obtenido polimerizando bloques de estireno y etileno-butileno), con el resultado de que la estructura es de una pieza. En particular, el componente de plástico rígido (indicado por rayado sencillo de líneas paralelas) comprende un faldón 4B conectado por un puente 14 (figura The push button structure 4 is molded by co-injection or molded from plastic material definable as rigid (for example ABS) or from material with properties similar to rubber (for example thermoplastic rubber for injection molding, particularly SEBS rubber obtained by polymerizing blocks of styrene and ethylene-butylene), with the result that the structure is one piece. In particular, the rigid plastic component (indicated by simple scratching of parallel lines) comprises a skirt 4B connected by a bridge 14 (figure

1) a la parte accionada 4A que comprende una pestaña 4C en la base y un dedo axial 4D dirigido hacia el conmutador 3 sobre el que se pretende actuar. Un componente de caucho elástico 5 (por ejemplo del SEBS mencionado con anterioridad), indicado por rayado sencillo transversal y que realiza la triple función de soportar el componente 4A, 4B, de actuar como muelle de recuperación y de actuar como sellado para impedir por consiguiente el acceso de agua al circuito 2, está dispuesto rígido con las dos partes de plástico 4A y 4B conectadas que comprende la estructura de botón pulsador (como consecuencia de moldear por coinyección o comoldear todos los componentes de la estructura) existe . 1) to the driven part 4A comprising a flange 4C at the base and an axial finger 4D directed towards the switch 3 on which it is intended to act. An elastic rubber component 5 (for example of the SEBS mentioned above), indicated by simple transverse scratch and which performs the triple function of supporting the component 4A, 4B, of acting as a recovery spring and acting as a seal to consequently prevent The water access to circuit 2 is rigidly arranged with the two connected plastic parts 4A and 4B comprising the push button structure (as a consequence of co-injection molding or molding all the components of the structure) exists.

Con detalle, el componente elástico comprende una acanaladura interior 5A hacia dentro de la que se extiende la pestaña 4C de la parte 4A. En tres lados consecutivos, el componente elástico 5 comprende una acanaladura 5B que está abierta hacia arriba, es decir, hacia el panel delantero 1. Externa a la acanaladura 5B, el componente elástico 5 comprende una pestaña circundante 5C provista de apéndices 5D y 5E para aplicación con o en emplazamientos o pasos 4E y 4F correspondientes de la parte 4B (como ya se indicado, dicha parte está unida a la parte 4A por el puente 14). La pestaña 5C presenta, dirigidos hacia arriba y hacia fuera, respectivamente, rebordes de sellado anular 5F y 5G, preferentemente de sección triangular, que están destinados a cooperar –con objetivos de sellado- con el emplazamiento 1A y con el panel delantero 1. In detail, the elastic component comprises an inner groove 5A into which the flange 4C of the part 4A extends. On three consecutive sides, the elastic component 5 comprises a groove 5B that is open upwards, that is, towards the front panel 1. External to the groove 5B, the elastic component 5 comprises a surrounding flange 5C provided with appendages 5D and 5E for application with or at corresponding locations or steps 4E and 4F of part 4B (as already indicated, said part is connected to part 4A by bridge 14). The flange 5C has, directed upwards and outwards, respectively, annular sealing flanges 5F and 5G, preferably of triangular section, which are intended to cooperate - with sealing objectives - with the location 1A and with the front panel 1.

Cuando se aprieta la parte 4A para accionar el conmutador 3, el componente elástico se flexa para volver a continuación, tras abandonar la parte 4A, hasta la posición de la figura 1, sin que se pierda el sellado durante estos movimientos. When the part 4A is pressed to operate the switch 3, the elastic component is flexed to return then, after leaving part 4A, to the position of figure 1, without the seal being lost during these movements.

Al menos parte del material con propiedades similares al caucho del componente 5 se elige preferentemente transparente o translúcido por una razón que se explicará en lo sucesivo. El componente de plástico rígido, es decir, el componente 4, tiene descentrado su dedo de accionamiento (véase la figura 2) y presenta en oposición un paso 10, que está ocupado por material transparente con propiedades similares al caucho y está alineado con una fuente de luz 11 (por ejemplo un LED) portada por el circuito 2. At least part of the material with rubber-like properties of component 5 is preferably chosen transparent or translucent for a reason that will be explained hereafter. The rigid plastic component, that is, the component 4, has its operating finger offset (see Figure 2) and has a step 10 in opposition, which is occupied by transparent material with rubber-like properties and is aligned with a source of light 11 (for example an LED) carried by circuit 2.

Para impedir la dispersión luminosa, el componente 4 presenta, alineada con la fuente de luz 11 y con el paso 10, una guía de luz 12 en forma de un apéndice cilíndrico o troncocónico que está dirigido hacia dicha fuente y que la rodea. To prevent light scattering, component 4 presents, aligned with the light source 11 and with step 10, a light guide 12 in the form of a cylindrical or frustoconical appendix that is directed towards said source and surrounding it.

El movimiento del componente 4 (durante su accionamiento y su retorno) es sustancialmente un movimiento de oscilación (flecha Z) alrededor del puente 14 y del cuarto lado 13 (el que no tiene la acanaladura 5B) del componente elástico 5. The movement of the component 4 (during its operation and its return) is substantially an oscillating movement (arrow Z) around the bridge 14 and the fourth side 13 (which does not have the groove 5B) of the elastic component 5.

El ejemplo de la figura 3 es una variante sencilla de la realización de las figuras 1 y 2. En la figura 3, partes iguales o correspondientes a las de las figuras 1 y 2 están indicadas por los mismos números de referencia más 100. La diferencia se encuentra en el hecho de que no se prevé el paso 10 ocupado por el componente coinyectado transparente o translúcido con propiedades similares al caucho. La parte 104 de plástico rígido (que corresponde a la de las figuras 1 y 2) es, de hecho, maciza, lo que significa que, en esta estructura de botón pulsador, no se requiere la visibilidad del estado del conmutador estático 3 del circuito relativo. The example of Figure 3 is a simple variant of the embodiment of Figures 1 and 2. In Figure 3, parts equal to or corresponding to those of Figures 1 and 2 are indicated by the same reference numbers plus 100. The difference It is found in the fact that step 10 occupied by the transparent or translucent co-injected component with rubber-like properties is not provided. The rigid plastic part 104 (corresponding to that of Figures 1 and 2) is, in fact, solid, which means that, in this push button structure, visibility of the state of the static switch 3 of the circuit is not required relative.

Las figuras 4, 4A y 4B muestran otra realización de la invención, que proporciona una estructura de botón pulsador doble, en el sentido de que el usuario puede actuar sobre dos miembros, cada uno de los cuales determina el paso de estado de un conmutador diferente (estático o no estático). En estas figuras, partes iguales o correspondientes a las de la figura 1 están indicadas por los mismos números de referencia más 200. Figures 4, 4A and 4B show another embodiment of the invention, which provides a double push button structure, in the sense that the user can act on two members, each of which determines the status step of a different switch. (static or non static). In these figures, parts equal to or corresponding to those in Figure 1 are indicated by the same reference numbers plus 200.

En esta realización, el componente con propiedades similares al caucho (mostrado de nuevo mediante un rayado sencillo transversal) indicado en este caso por 205, está unido (mediante el efecto de moldeo por coinyección o comoldeo) a dos componentes de botón pulsador 204a y 204b independientes, provistos ambos de un dedo de accionamiento 204d descentrado (similar a las realizaciones de las figuras 2 y 3). Cada uno de ellos se puede accionar independientemente del otro. In this embodiment, the component with rubber-like properties (shown again by a simple transverse scratch) indicated in this case by 205, is connected (by the effect of co-injection or molding) to two push button components 204a and 204b independent, both provided with an offset finger 204d (similar to the embodiments of Figures 2 and 3). Each of them can be operated independently of the other.

En esta realización, de nuevo similar a las realizaciones de las figuras anteriores, existen dos acanaladuras 205G en tres lados consecutivos del componente con propiedades similares al caucho, en cada componente de botón pulsador 204a y 204b. In this embodiment, again similar to the embodiments of the preceding figures, there are two grooves 205G on three consecutive sides of the component with properties similar to rubber, on each push button component 204a and 204b.

Entre los componentes de botón pulsador 204a y 204b se extiende una corta distancia un apéndice 20 del componente 205 con propiedades similares al caucho (para impedir la infiltración de agua a esta zona), estando los dos componentes de botón pulsador 204a, 204b unidos en esta zona al faldón 204b (de manera similar a la indicada por 14 en la figura 2). Dicha zona está indicada por K en la figura 4B. En cierto sentido, dicha zona, en virtud de su estrechez y una cierta elasticidad intrínseca del material plástico (ABS), se puede considerar una zona de articulación (como lo es la zona 14 de la figura 2). Between the push button components 204a and 204b a short distance extends an appendix 20 of the component 205 with rubber-like properties (to prevent water infiltration into this area), the two push button components 204a, 204b being joined in this Skirt zone 204b (similar to that indicated by 14 in Figure 2). Said area is indicated by K in Figure 4B. In a certain sense, this zone, by virtue of its narrowness and a certain intrinsic elasticity of the plastic material (ABS), can be considered an articulation zone (as is the zone 14 of Figure 2).

Aunque las realizaciones ilustradas se han descrito con relación al accionamiento de un conmutador electrónico, es evidente que esto no se debe tomar como una limitación en el campo técnico de aplicación de la invención, siendo evidente que el movimiento de los componentes de botón pulsador (4, 104, 204a, 204b) se puede transferir o transmitir a otros miembros, incluyendo los de tipo mecánico, para activar o desactivar las intervenciones operativas Although the illustrated embodiments have been described in relation to the operation of an electronic switch, it is clear that this should not be taken as a limitation in the technical field of application of the invention, it being evident that the movement of the push button components (4 , 104, 204a, 204b) can be transferred or transmitted to other members, including those of a mechanical type, to activate or deactivate operational interventions

de aparatos, máquinas y dispositivos. 5 of devices, machines and devices. 5

Claims

1.one.: Una estructura de botón pulsador para aplicaciones eléctricas, electrónicas y/o mecánicas, a montar en un panel o similar, que comprende, al menos, un componente de botón pulsador (4; 104; 204a, b), moldeado por coinyección o comoldeado con un componente de caucho elástico (5; 205), que está conectado, por consiguiente, de manera estanca a los líquidos con dicha estructura de botón pulsador y que presenta rebordes de sellado anular (5F, 5G) y acanaladuras (205G) que se sellan contra el panel o similar (1) cuando se monta la estructura, comprendiendo el componente de botón pulsador (4; 104; 204a, b) una pared lateral circundante (4B, 204B) adecuada para su montaje en el panel o similar (1), caracterizada por que el componente de caucho elástico (5) soporta dicho componente de botón pulsador (4A, 4B) y actúa como muelle de recuperación. A push button structure for electrical, electronic and / or mechanical applications, to be mounted on a panel or the like, comprising at least one push button component (4; 104; 204a, b), co-molded or molded with an elastic rubber component (5; 205), which is therefore connected in a liquid-tight manner with said push-button structure and having annular sealing flanges (5F, 5G) and grooves (205G) that are sealed against the panel or the like (1) when the structure is mounted, the push button component (4; 104; 204a, b) comprising a surrounding side wall (4B, 204B) suitable for mounting on the panel or the like (1) , characterized in that the elastic rubber component (5) supports said push button component (4A, 4B) and acts as a recovery spring.

2.2.: La estructura de botón pulsador según la reivindicación 1, en la que están dispuestos dos componentes de botón pulsador (204a, 204b) y un componente común elásticamente deformable. The push button structure according to claim 1, wherein two push button components (204a, 204b) and an elastically deformable common component are arranged.

3.3.: La estructura de botón pulsador según una o más de las reivindicaciones anteriores, en la que el componente de botón pulsador (4; 104; 204a, b) es de material relativamente rígido, preferentemente ABS, mientras que el componente de caucho elástico (5; 105; 205) es caucho natural o sintético, preferentemente un caucho termoplástico obtenido polimerizando bloques de estireno y etileno-butileno. The push button structure according to one or more of the preceding claims, wherein the push button component (4; 104; 204a, b) is of relatively rigid material, preferably ABS, while the elastic rubber component (5; 105; 205) is natural or synthetic rubber, preferably a thermoplastic rubber obtained by polymerizing styrene and ethylene-butylene blocks.

4.Four.: La estructura de botón pulsador según la reivindicación 1, o las reivindicaciones 1 y una o más de las otras reivindicaciones anteriores, en la que las partes de sellado (5F, G; 205F, G) del componente elásticamente deformable (5; 105; 205) comprenden, al menos, un reborde de sellado periférico (5G; 205G) y, al menos, un reborde de sellado (5F; 205F) dispuesto para cooperar con el panel de montaje (1). The push button structure according to claim 1, or claims 1 and one or more of the other preceding claims, wherein the sealing parts (5F, G; 205F, G) of the elastically deformable component (5; 105; 205 ) comprise at least one peripheral sealing flange (5G; 205G) and at least one sealing flange (5F; 205F) arranged to cooperate with the mounting panel (1).

5.5.: La estructura de botón pulsador según una o más de las reivindicaciones anteriores, en la que el material del componente elásticamente deformable (5; 105; 205) es transparente o translúcido, al menos parcialmente, y se extiende a través del componente de botón pulsador (4; 104; 204a, b). The push button structure according to one or more of the preceding claims, wherein the elastically deformable component material (5; 105; 205) is transparent or translucent, at least partially, and extends through the push button component ( 4; 104; 204a, b).

6.6.: La estructura de botón pulsador según una o más de las reivindicaciones anteriores, en la que el componente de botón pulsador presenta un dedo de accionamiento (4D; 104D; 204D) integral con el mismo. The push button structure according to one or more of the preceding claims, wherein the push button component has a drive finger (4D; 104D; 204D) integral therewith.

7.7.: La estructura de botón pulsador según la reivindicación 6, en la que el dedo de accionamiento (4D; 104D) está situado descentrado dentro del componente de botón pulsador. The push button structure according to claim 6, wherein the actuating finger (4D; 104D) is located offset within the push button component.

8.8.: La estructura de botón pulsador según una o más de las reivindicaciones anteriores, en la que el componente de botón pulsador (4; 104; 204a, b) está conectado por articulación (14; K) a la pared lateral circundante (4B; 204B). The push button structure according to one or more of the preceding claims, wherein the push button component (4; 104; 204a, b) is connected by articulation (14; K) to the surrounding side wall (4B; 204B) .

9.9.: La estructura de botón pulsador según una o más de las reivindicaciones anteriores, en la que el componente de caucho elástico (5; 105; 205) presenta, a lo largo de parte de su contorno, una acanaladura (5G; 205G). The push button structure according to one or more of the preceding claims, wherein the elastic rubber component (5; 105; 205) has, along part of its contour, a groove (5G; 205G).

10.10.: La estructura de botón pulsador según la reivindicación 3, en la que los dos componentes de botón pulsador (204a, 204b) presentan caras adyacentes espaciadas, que se extienden hacia dentro de dicho espacio, y que forman un sellado, un apéndice (20) del componente elásticamente deformable (205). The push button structure according to claim 3, wherein the two push button components (204a, 204b) have spaced adjacent faces, extending into said space, and forming a seal, an appendix (20) of the elastically deformable component (205).