КЛАВИАТУРА ЭКРАНИРОВАННАЯ

Полезная модель относится к области радиотехники и может быть использована в электронном оборудовании, в частности, в средствах вычислительной техники, системах автоматизации и управления.
Известна клавиатура для электронного оборудования (патенты 1/8 №5738450 от 05.08.1996 и US №5810491 от 30.06.1997), имеющая
- корпус из диэлектрического материала, состоящий из основания и крышки,
- вложенную в основание корпуса контактную мембрану/мембранную плату с нанесенной на нее схемой клавиатуры,
- клавиши, размещенные в крышке, образующие клавиатуру, имеющие выступы,
- упругую прокладку с куполами под клавиши,
- элементы крепления крышки к основанию корпуса,
- заземление через оплетку экранированного кабеля.
Недостаток данной клавиатуры - отсутствие экранирования электромагнитного излучения, необходимого как для защиты пользователя, так и для обеспечения электромагнитной совместимости оборудования.
Известен способ экранирования серийно производимой клавиатуры для электронного оборудования (патент RU №2204889 от 07.03.2001), при котором на крышке корпуса серийно производимой клавиатуры устанавливают дополнительную клавиатуру и соединяют ее с основной клавиатурой штоками, пропущенными через отверстия в крышке.
Для экранирования крышку и основание корпуса основной клавиатуры изготавливают из тонколистового металла.
Недостаток такой клавиатуры - в ее сложности, высокой трудоемкости и увеличенных массе и высоте.
Известна экранированная клавиатура (патент RU №2368110 от 17.07.2008), содержащая металлический корпус, монтажную плату, экранирующую пластину с отверстиями, штоки с резиновыми амортизаторами и направляющую плиту, а также крышку и крепежные детали, отличающаяся тем, что направляющая плита выполнена в виде тонколистовой металлической пластины, а направляющие втулки снабжены двумя радиальными выступами, при этом в верхней части направляющие втулки содержат опорную чашку, а в нижней части резиновых амортизаторов сформированы контактные площадки из токопроводящего эластичного материала, а на монтажной плате в местах касания этих площадок нанесены печатные контактные площадки; монтажная плата прикреплена к экранирующей пластине через диэлектрическую прокладку, а цилиндрические поверхности верхней части штоков связаны с наружными поверхностями вертикальных стенок посредством гибкой колоколообразной мембраны из эластичного силиконового материала.
Недостаток данной конструкции - в ее высокой сложности, трудоемкости изготовления и сборки и высокой себестоимости.
Известна экранированная клавиатура для электронного оборудования, (патент US №5483418 от 21.04.1995), имеющая
- корпус, состоящий из полимерных основания и крышки,
- вложенную в основание корпуса контактную мембрану клавиатуры с нанесенной на нее схемой,
- клавиши, размещенные в крышке, образующие клавиатуру,
- соединенные между собой винтами две экранирующие пластины, одна из которых расположена под мембраной, а вторая - над мембраной,
- множество винтов и экранирующих пластин крепления крышки к основанию корпуса,
- заземление через оплетку экранированного кабеля.
Недостаток данной клавиатуры - высокая трудоемкость изготовления экранирующих пластин.
Известна клавиатура для электронного оборудования (заявка US №2011/0115651 A1 от 12.01.2010), имеющая
- корпус из диэлектрического материала, состоящий из основания и крышки;
- вложенную в основание корпуса контактную мембрану клавиатуры с нанесенной на нее схемой,
- управляющий контроллер или подсоединенный к схеме контактной мембраны;
- микроконтроллер, подсоединенный к чипу,
- клавиши, размещенные в крышке, образующие клавиатуру, вызывающие при нажатии замыкание в схеме контактной мембраны,
- заземление через оплетку экранированного кабеля.
Известна экранированная клавиатура для электронного оборудования (патент US №4671688 от 02.10.1985), имеющая
- корпус из электропроводящего и магнитопроницаемого материала, состоящий из основания и крышки;
- элементы крепления крышки к основанию корпуса,
- клавиши, размещенные в панели с отверстиями, образующие клавиатуру,
- вложенную в лоток, размещенный в основании корпуса, контактную мембрану клавиатуры;
- тонкую гибкую сетку из коррозионно-стойкого электропроводящего и магнитопроницаемого материала, расположенную между контактной мембраной клавиатуры и панелью с отверстиями и клавишами,
- заземление через оплетку экранированного кабеля.
Недостаток данной клавиатуры - в сложности конструкции и трудоемкости изготовления экрана, которым является основание корпуса, выполненное из электропроводящего и магнитопроницаемого материала.
Техническая задача, решаемая полезной моделью, - упрощение конструкции экранированной клавиатуры и снижение трудоемкости ее изготовления.
Техническая задача решена в клавиатуре экранированной для электронного оборудования, имеющей
- корпус из диэлектрического материала, состоящий из основания и крышки,
- элементы крепления крышки к основанию,
- вложенную в основание корпуса контактную мембрану клавиатуры,
- микропроцессор, соединенный с контактной мембраной клавиатуры,
- клавиши, размещенные в отверстиях крышки, образующие клавиатуру, имеющие выступы,
- резиновую прокладку с куполами под клавиши,
- тонкую сетку из коррозионно-стойкого электропроводящего материала,
- заземление через оплетку экранированного кабеля интерфейса клавиатуры,
при этом тонкая сетка состоит из двух слоев: первого слоя, размещенного между внутренней плоскостью основания и контактной мембраной клавиатуры, и второго слоя, размещенного между контактной мембраной клавиатуры и упругой прокладкой с куполами под клавиши;
- микропроцессор размещен между двух слоев тонкой сетки;
- слои тонкой сетки соединены по контуру с образованием электрического контакта, а тонкая сетка соединена электропроводящим материалом с оплеткой экранированного кабеля интерфейса клавиатуры.
Достижение технического эффекта, - упрощение конструкции экранированной клавиатуры и снижение трудоемкости ее изготовления, - обеспечивается следующей новой совокупностью отличительных признаков:
тонкая сетка состоит из двух слоев: первого слоя, размещенного между внутренней плоскостью основания и контактной мембраной клавиатуры, и второго слоя, размещенного между контактной мембраной клавиатуры и упругой прокладкой с куполами под клавиши;
- микропроцессор размещен между слоями тонкой сетки;
- слои тонкой сетки соединены по контуру с образованием электрического контакта, а тонкая сетка соединена электропроводящим материалом с оплеткой экранированного кабеля интерфейса клавиатуры.
Данная совокупность ограничительных и отличительных признаков не обнаружена в ходе проведенного патентно-информационного исследования, следовательно, полезная модель отвечает критерию «новизна».
На фиг. 1 показана экранированная клавиатура.
На фиг. 2 - фрагмент конструкции экранированной клавиатуры, сечение А-А на фиг. 1.
На фиг. 3 - устройство экранирования мембраны с печатной схемой клавиатуры.
На фиг. 4 - схема экранирования микропроцессора клавиатуры.
Экранированная клавиатура для электронного оборудования (фиг. 1-4) имеет:
- корпус 1 из диэлектрического материала, состоящий из основания 2 и крышки 3,
- элементы крепления крышки 3 к основанию 2,
- вложенную в основание 2 корпуса 1 контактную мембрану 4 клавиатуры,
- микропроцессор 5, соединенный с контактной мембраной 4 клавиатуры,
- клавиши 6, размещенные в отверстиях крышки 3, образующие клавиатуру, имеющие выступы 7 (фиг. 3),
- эластичную прокладку 8 с куполами 9 под клавиши 6,
- тонкую сетку 10 из коррозионно-стойкого электропроводящего материала,
- заземление 11 (фиг. 4) через оплетку 12 экранированного кабеля 13 интерфейса клавиатуры,
при этом тонкая сетка 10 состоит из двух слоев: первого слоя 10a, размещенного между внутренней плоскостью основания 2 и контактной мембраной 4, и второго слоя 10b, размещенного между контактной мембраной 4 и эластичной прокладкой 8 с куполами 9 под клавиши 6; микропроцессор 5, подсоединенный к контактной мембране 4 клавиатуры, размещен между слоями 10a и 10b тонкой сетки 10; слои 10a и 10b тонкой сетки 10 соединены по контуру с образованием электрического контакта, а тонкая сетка 10 соединена электропроводящим материалом с оплеткой 12 экранированного кабеля 13 интерфейса клавиатуры.
При нажатии на клавишу 6 клавиатуры (фиг. 3) купол 9 эластичной прокладки 8 опускается и нажимает выступом 9a на тонкую сетку 10, замыкая участок контактной мембраны 4, соответствующий символу клавиши 6. Импульс тока, возникающий в схеме мембраны 4, обрабатывается микропроцессором 5. Электромагнитное излучение, возникающее при прохождении импульса по дорожкам схемы и при работе микропроцессора 5, экранируется тонкой сеткой 10.
Электромагнитное излучение, сопровождающее импульсы тока, поступающие на компьютер пользователя (не показан), экранируется электропроводной оплеткой 12 экранированного кабеля 13, имеющей заземление 11 (фиг. 4).