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Fernsprechteilnehmergerät
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Gemäss der Erfindung ist das Fernsprechteilnehmergerät mit fest auf seiner Bedienungsfläche bzw. auf seinen Begrenzungsflächen angeordneten, bei Berührung ihre elektrischen Eigenschaften und damit die
Daten ihnen zugeordneter Steuerstromkreise ändernden, von beweglichen Teilen freienBerührungstasten als Bedienungselemente mit offen liegenden Tastflächen ausgerüstet.
Diese Bedienungselemente sind bei geringem Raumbedarf unabhängig von den Verhältnissen in der
Umgebung, benötigen für ihr Wirksamwerden nur einer geringen Energie und sprechen nur dann an, wenn sie von einem Körper bestimmter Mindestgrösse (Finger oder Hand) tatsächlich berührt werden. Das Tast- gefühl gibt dem Bedienenden ein eindeutiges Signal dafür, dass er die gewünschte Betätigung korrekt voll- zogen hat. Damit sind die an die Bedienung eines Fernsprechteilnehmergerätes speziell zu stellenden For- derungen auch bei Tasten erfüllt, welche an sich bezüglich des Raumaufwandes und der durch ihre Kon- struktion bedingten Fehlermöglichkeiten günstiger sind, als die beweglichen, auf Kontaktfedern einwir- kenden Tasten.
Wird für die von den Berührungstasten zu beeinflussenden Steuerstromkreise eine bei den vorgenann- ten Aufzugssteuerungen bekannte Schaltung verwendet, bei welcher die Berührungstasten schon bei Berührung nur einer der Kondensatorelektroden wirksam werden, so kann, angewendet auf das Fernsprechteilnehmergerät, eine weitere konstruktive Vereinfachung erzielt werden.
Gemäss einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist bei Verwendung derartiger Steuerstromkreise die Tastfläche eine Elektrode eines als Berührungstaste ausgebildeten Kondensators und die andere ver- deckte Elektrode mehreren T astflächen gemeinsam zugeordnet. Dies ergibt bei Fernsprechteilnehmergeräten den Vorteil, dass weitere Einzelteile erspart werden können und die als flache Beläge, Platten oder Streifen ausführbaren Elektroden senkrecht zur Bedienungsfläche des Fernsprechteilnehmergerätes kaum Platz beanspruchen, so dass für diese praktisch so gut wie keine Einbauschwierigkeiten entstehen.
Falls es. die Betriebsbedingungen erfordern, dass eine Schaltung für die zu beeinflussenden Stromkreise verwendet werden muss, bei welcher beide Elektroden der kapazitiv wirkenden Berührungstaste berührt werden müssen, z. B. zur Ausschaltung des Einflusses unterschiedlicher Kapazitäten gegen Erde, so wird gemäss einer andern Ausgestaltung der Erfindung die Anordnung so getroffen, dass die beiden Elektroden des als Berührungstaste ausgebildeten Kondensators je als offen liegende Tastfläche in einer Ebene nebeneinander liegen und zusammen, durch einen Zwischenraum voneinander getrennt, eine vorzugsweise runde Scheibe bilden, deren Durchmesser der Grösse einer Fingerspitze entspricht.
Damit wird erreicht, dass die Beere der aufgelegten Fingerspitze, ausser bei sehr willkürlicher Verkantung des Fingers, beide Elektroden gleichzeitig berührt und dass die Tastflächen selber auf der Bedienungsfläche des Fernsprechteilnehmer- gerätes'nur einen Platz in Grössenordnung eines Fingers beanspruchen.
BeiBerührungstasten muss nach Möglichkeit vermieden werden, dass durch Auflegen von Fremdkörpern auf die Tastflächen die Berührungstasten zur Wirkung gebracht werden oder dass eine versehentliche Berührung mehrerer Tastflächen durch den Bedienenden zustande kommen kann.
Diese beiden Forderungen werden durch eine Weiterbildung der Erfindung dadurch weitgehend und gleichzeitig erfüllt, dass den Tastflächen Fingerführungen zugeordnet sind, so dass einerseits die Berührung der Tastflächen durch Gegenstände, welche die Fingerspitzengrösse überschreiten, nicht möglich ist, anderseits der Fingerspitze kurz vorErreichung ihrerBerührungsstellung eine auf die Tastfläche zu gerichtete Führung gegeben ist.
Derartige Fingerführungen können, wie an Hand der weiter unten beschriebenen Ausführungsbeispiele dargestellt, in einfacher Weise den jeweils gegebenen Verhältnissen (Grösse, Form und Lage des Fernsprechteilnehmergerätes) entsprechend so ausgebildet werden, dass für jedes der jeweilig gegebenen Verhältnisse eine optimale Bedienungsweise gewährleistet wird.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand von in den Zeichnungen dargestelltenausführungsbeispielen unter Anführung weiterer vorteilhafter Ausbildungsformen näher erläutert.
Es bedeuten Fig. 1 ein Fernsprechteilnehmergerät mit Bedienungselementen, gemäss der Erfindung, Fig. 2 einenQuerschnitt durch eines der Bedienungselemente gemäss Fig. l, nach der Linie A-A, Fig. 3 eine Draufsicht auf die Bedienungsfläche des Gerätes nach Fig. 1 mit Bedienungselementen anderer Aus- führung forum und Anordnung, Fig. 4 einen Querschnitt durch ein Bedienungselement nach Fig. 3 gemäss der Linie B-B, Fig. 5 mehrere Bedienungselemente nach Fig. l in einem dritten Ausführungsbeispiel, Fig. 6 mehrere Bedienungselemente nach Fig. l in einem viertenAusführungsbeispiel und mit einer andern Ausführungsform der Fingerführungen, Fig. 7 eine Draufsicht auf ein Bedienungselement nachFig. l und mit einem dritten Ausführungsbeispiel für die Fingerführungen, Fig.
8 einen Querschnitt durch das Bedienungselement nach Fig. 7 gemäss der Linie C-C, Fig. 9 einen Querschnitt durch Bedienungselemente nach Fig. l mit einem vierten Ausführungsbeispiel für die Fingerführungen, Fig. 10 mehrere Bedienungs-
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elemente nach Fig. l in einem fünften Ausführungsbeispiel und mit Fingerführungen in einer fünften Aus- fühiangsform, Fig. 11 mehrere Bedienungselemente nach Fig. 10 in einer sechsten Anordnungsweise und mit einer sechsten Ausführungsform für die Fingerführungen, Fig. 12 einen Querschnitt durch ein Bedienungselement nach Fig. 1 mit einer siebenten Ausführung für die Fingerführung, Fig. 13 mehrere Bedienungselemente nach Fig. 12 mit einer achten Ausführungsform der Fingerführungen, Fig.
14 eine Draufsicht auf Bedienungselemente nach Fig. 10 mit einer neunten Ausbildungsform der Fingerführungen, Fig. 15 einen Querschnitt durch ein Bedienungselement nach Fig. 14, gemäss der Linie D-D und Fig. 16 einen Querschnitt durch eine' Bedienungselemente nach Fig. 1 in einer dritten Ausführungsform.
Als Ausführungsbeispiel wurde in Fig. 1 ein Fernsprechteilnehmergerät 1 gewählt, das eine schräge Pultfläche als Bedienungsfläche 2, einen Mikrotelephonträger 3 und einen Lautsprecher 4 aufweist. Auf der Bedienungsfläche 2 sind in zwei Reihen 5 und 6 Bedienungselemente angeordnet, welche aus Berührungstasten bestehen, von denen jede eine offene Tastfläche 7 aufweist, welche in
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Eigenschaft geändert, womit eine das gewünschte Schaltkriterium erzeugende Änderung der elektrischen Daten in dem ihm zugeordneten Steuerstromkreis bewirkt wird.
Fig. 2 zeigt eine Berührungstaste, welche, als Kondensator ausgebildet, aus zwei Elektroden 8 und 9-besteht, von denen die Elektrode 8 verdeckt angeordnet ist und die andere Elektrode 9 offen liegt.
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ihre konisch auf die Tastfläche 7 zu verlaufende Ausbildung der aus der Pfeilrichtung herangeführten
Fingerspitze kurz vor Erreichung ihrer Berührungsstellung eine auf die Tastfläche 7 zu gerichtete Füh- rung gibt. Damit wird auch verhindert, dass mit der Fingerspitze mehrere Tastflächen 7 gleichzeitig berührt werden können. Weist die Fingerspitze einen vorstehenden Fingernagel auf, so ist die Berührung der Tastfläche 7 durch die Fingerbeere oder Fingerkuppe dadurch sichergestellt, dass die Tastfläche 7 konvex gewölbt ist.
Um bei aufgelegter Fingerspitze Platz für den Fingernagel in der Vertiefung 10 zu erhalten, ist die Tastfläche 7 am Boden der Vertiefung 10 durch eine ringförmige Aussparung 11 umgeben. Ist die Elektrode 8 an den Stromkreis einer die Bedienungsvorrichtung speisenden Wechselstromquelle und sind die Elektroden 9 je an einen individuellen Steuerstromkreis angeschlossen, so kann die Elektrode 8 sich längs der Reihen 5 und 6 der Berührungstasten erstrecken und deren Tastflächen 7 gemeinsam zugeordnet sein. Zweckmässigerweise umfasst dabei die Elektrode 8, wie bei 8" gestrichelt angedeutet, jede der die Tastflächen 7 bildenden Elektroden 9 ringsegmentförmig.
In den Fig. 3 und 4 ist ein Berührungstastenbeispiel gezeigt, deren Tastfläche 7 von den offen lie- genden Oberflächen zweier Elektroden 12 und 13 eines Kondensators gebildet wird. Die Elektroden 12 und 13 liegen sich mit einem gewissen Abstand gegenüber und sind so ausgeformt, dass die Tastfläche 7 die Form einer kreisrunden Scheibe erhält, deren Durchmesser der Grösse einer Fingerspitze angeglichen ist. Auch hier liegt die Tastfläche 7 in der konischen Vertiefung 10, welche auf der Bedienungsfläche 2 angeordnet ist, wobei wieder, die Tastfläche 7 konvex ausgewölbt ist.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich, sind hier die Tastflächen 7 in den Reihen'5 und 6 zueinander versetzt angeordnet und so weit aneinander genähert, dass sich die von den Vertiefungsöffnungen eingenommenen, gestrichelt mar- kierten Flächenstreifen berühren. Diese platzsparende Anordnung wird durch die als Vertiefung 10 ausgebildeten Fingerführungen ermöglicht, ohne die Gefahr einer Doppelberührung mit sich zu bringen. Die Reihen 5 und 6 kommen dabei so dicht aneinander zu liegen, dass bei Betätigung einer Tastfläche 7 in der Reihe 5 durch einen Finger, die Tastflächen 7 der Reihe 6 nicht mehr unter den übrigen, ab gekrümmten Fingern der betätigenden Hand liegen.
In den folgenden Fig. 5 - 16 werden weitere Ausführungsbeispiele fUr die Anordnung der Tastflächen 7 zueinander und an dem Fernsprechteilnehmergerät sowie Ausbildungsbeispiele für die Fingerführungen ge- zeigt, welche für die jeweiligen Bedienungsbedingl1ngen bei verschiedenen Stationsibrmen,-grössen-und -lagen speziell geeignet sind, Dabei ist für die Darstellung der Einfachheit halber die Tastfläche 7 zugrunde gelegt, welche gemäss Fig. 2 nur von der einzigen Elektrode 9 gebildet wird.
Fig. 5zeigteineAnordnungderBerührungstastenaufderBedienungsfläche2,beiwelcherdiedie Tastflächen 7 aufnehmenden Vertiefungen 10 längs einer bogenförmig gekrümmten Linie liegen. Im Krümmungsmittelpunkt dieser Linie kann die Hand des Bedienenden in bedienungsbereiter Lage abgestützt werden, so dass er denBedienungsfinger schnell und sicher von einerTastfläche 7 zur andern füh- ren kann. Wie dargestellt, können die Tastflächen 7 mit Bezeichnungen versehen sein, um deren Bedienung zu erleichtern.
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Bei der Anordnung nach Fig. 6 ist ein Fernsprechteilnehmergerät zugrunde gelegt, welches zwei voneinander abgewinkelte Begrenzungsflächen 14 und 15 aufweist. Die Tastflächen 7 sind hier längs der Stosskante 16 zwischen den Begrenzungsflächen 14 und 15 angeordnet und liegen in Vertiefungen 17, welche als flache Mulden ausgebildet sind und von einer in die andere Begrenzungsfläche 14 bzw. 15 übergehen. Die Muldenform der Vertiefung 17 hat den Vorteil, dass sie leichter gereinigt werden kann.
Am Boden der Mulde ist eine sich in ihrer Längsachse erstreckende rinnenförmige Aussparung 18 vorgesehen, in welcher an ihrem demBedienendenzugewendetenEnde dieTastfläche 7 an-
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das Eindringen der weichen Fingerbeere der in die Mulde eingelegten Fingerspitze, welche beim DurchschreitenderMuldeinPfeilrichtungzwangsläufigmitderTastfläche7inBerührungkommt.
In den Fig. 7 und 8 ist eine weitere, für horizontale Bedienungsflächen 19 besonders geeignete Form der die Tastflächen 7 schützenden Fingerführungen gezeigt. Hier besteht die Fingerführung aus einer halbmuldenförmigen Vertiefung 20, bei welcher ein Abschnitt 21 der Begrenzungswand, welcher dem Bedienenden am nächsten liegt, flach geneigt ausgeführt ist. Der Wandabschnitt 22, wel- cher vom Bedienenden abliegt, ist bis zum Überhängen steil ausgeführt. Die Tastfläche 7 liegt geneigt
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schräg liegende Berührungsfläche 7. Die überstehende Kante des Wandabschnittes 22 hat den Vorteil, dass sie bei aufgelegtem Finger einen Raum 23 für den Fingernagel begrenzt, ähnlich wie dies mit der Aussparung 11 bei der Vertiefung 10 (Fig. 2) erreicht wird.
In Fig. 9 ist eine als Fingerführung dienende Vertiefung 24 gezeigt, mit schräg gegen die pultförmig geneigte Bedienungsfläche 2 geneigter Mittelachse 25. Die Vertiefung 24 ist so tief, dass die an ihrem Boden untergebrachte Tastfläche 7 von dem von dem Bedienenden abliegenden Abschnitt der Kante 26 der Vertiefungsöffnung zum grössten Teil überdeckt wird (s. die gestrichelte Projektionslinie).
Die Fingerspitze, welche, durch die Stellung des Bedienenden zu dem Gerät bedingt, in Pfeilrichtung ganz
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vertikaler Richtung nahezu völlig geschützt. Sind, wie in Fig. 1 dargestellt, die Tastflächen 7 auf mehrereübereinanderliegendeReihen5und6verteilt, sowirddurchdieseAusbildungauchverhindert, dass ein von der oberen Reihe 5 abgezogener Finger eine in der Reihe 6 angeordnete, dar- unter liegende Tastfläche 7 ungewollt während des Abziehens berührt.
Die Fig. 10 - 15 zeigen Ausbildungsformen für Fingerführungen mit einem grundsätzlich andern Auf- bau. Hier sind die Fingerführungen so ausgebildet, dass die Anordnung von besonderen, die Berührungs- flächen 7 vollständig aufnehmenden Vertiefungen vermieden wird und der zwischen den Fingerführun- gen befindliche Raum gut gereinigt werden kann.
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Tastflächen 7 über die Pultfläche 2 etwas hinausragen. Die Fingerführungen bestehen aus die Tastflächen 7 überragenden Ansätzen 27, welche hier als Rippen ausgebildet sind. Die Anschläge 27
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voneinander abgewinkelten, strichpunktiert gekennzeichneten Bedienungsflächen 14 und 15 aufweist.
Hier ist die strichpunktiert angedeutete Stosskante 16 abschnittsweise abgeschrägt. Auf den abgeschräg- ten Stellen 28 sind die Tastflächen 7 untergebracht. Zwischen den Stellen 28 werden rippenför- mige Ansätze 29'durch die nicht abgeschrägten Abschnitte gebildet. Diese Ausführung ist besonders geeignet, wenn das Gerät ziemlich hoch zum Standort des Bedienenden liegt. Wie eingezeichnet, kann die Hand vor der Reihe der Tastflächen 7 in bedienungsbereiter Lage abgestützt werden, so dass eine sichere Führung des bedienenden Fingers von einer zur andern der in seinem Zugriffsbereich liegenden Tastflächen 7 gewährleistet ist.
Wenn es sich um ein Wandgerät handelt, so werden an dessen im aufgehängten Zustand oberen Kanten die Berührungsflächen 7 in der vorbeschriebenen Weise angeordnet.
Fig. 12 zeigt als Fingerfill1rung rippenförmige Ansätze 30, welche in eine sie verbindende, die Tastflächen 7 schräg überdachende Wand 31 übergehen. Diese Ausführung ist für Arbeitsplätze geeignet, bei welchen der Finger in Pfeilrichtung sehr flach heranzufahren ist und gewährt, wie bei der Aus-
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führung nach Fig. 9, der Tastfläche 7 einen vollkommenen Schutz in vertikaler Richtung. Die schräge
Neigung der Wand 31 ergibt eine gute Führung für die herangeführte Fingerspitze zur Tastfläche 7.
In Fig. 13 ist eine ähnliche Ausführung wie in Fig. 12 gezeigt, bei welcher die die Tastflächen 7 überdachende Wand 31 mit rippenförmige Ansätzen 32 verbunden ist, welche einen Raum unter derOberkante 33 der Wand 31 freilassen, sodassderindenBereichderWand 31 eingeführte Fin- ger, bevor er die Tastfläche 7 berührt, auf die gewünschte Tastflache 7 unter Führung der Oberkan- te 33 eingestellt werden kann. Dabei kann die Stirnseite der Oberkante 33, wie gestrichelt ange- deutet, mit Bezeichnungen 34 für die Tastflächen 7 versehen sein, die während der Auswahlbewe- gung und in der Berührungsstellung des Fingers immer sichtbar bleiben.
Auch die Ausführung gemäss den Fig. 14 und 15 gibt den Tastflächen 7 einen genügenden Schutz gegen in vertikaler RichtUng herangeführte Gegenstände, hat aber den Vorteil von zwei, durch Pfeile an- gedeutete Richtungen her betätigt werden zu können. Diese Möglichkeit ist dann besonders betriebsgünstig, wenn das Fernsprechteilnehmergerät zwischen zwei sich gegenübersitzenden Bedienungspersonen aufge- stellt werden soll.
Die als Fingerführungen dienenden rippenartigen Ansätze 35 sind durch einen Steg 36 mitein- ander verbunden, so dass ein Tor 37 entsteht, dessen Grösse der Fingerspitze angepasst ist. Bei Einfüh- rung wird die Fingerspitze durch den Steg 36 auf die Tastfläche 7 zu abgelenkt. Wie gestrichelt an- gedeutet, kann der Steg 36 ebenfalls mit Bezeichnungen 38, welche beispielsweise auf einemnicht dargestellten aufschiebbaren Bezeichnungsstreifen vermerkt sind, versehen sein. Die Bezeichnungen 38 bleiben auch hier während des ganzen Bedienungsvorganges sichtbar.
In der Fig. 16 ist ein Ausführungsbeispiel für die Tastfläche 7 dargestellt, bei welcher die Elek- trode 9 (s. auch Fig. 2) mit einer Isolationsschicht 39 überzogen ist, welche vorzugsweise aus einem
Material mit hoher Dielektrizitätskonstante besteht. Die Berührungselektrode 9 wirkt dabei wie ein
Kondensator mit konstanter Kapazität, der im Ruhezustand mit dem Dielektrikum Luft eine Reihenschal- tung bildet. Bei Berührung durch die Fingerspitze wird diese Reihenschaltung unwirksam und dadurch der
Scheinwiderstand der Berührungstaste auf den Scheinwiderstand der Elektrode 9 reduziert.
Diese Isolationsschicht 39 stellt einen elektrischen Berührungsschutz für den Bedienenden dar, welcher, besonders in Verbindung mit einer der vorbeschriebenenFingerführungen 10,17, 20, 24, 27, 29,30, 32 oder 35, eine störungsfreie Bedienung des Fernsprechteilnehmergerätes bei kapazitiv wirkenden Berührungstasten in hohem Mass gewährleistet. Die Isolationsschicht 39 kann auch aus durchsichtigem Material bestehen, auf dessen Rückseite sodann die Bezeichnungen für die Berührungstasten aufgebracht werden, die damit gegen Abrieb geschützt sind und eine ähnliche Bezeichnung abgeben, wie sie in Fig. 5 dargestellt ist.
Um die Änderung des Scheinwiderstandes der Berührungselektrode 9 bei ihrer Berührung noch konstanter zu halten und damit die Bedienung des Fernsprechteilnehmergerätes noch weiter unabhängig davon zu machen, in welchem Umfang die durch die Anschläge 10,17, 20,24, 27,29, 30, 32 oder 35 ge- führte Fingerspitze mit derElektrode 9 oder mit der Isolationsschicht 39 in Berührung kommt, kann, wie dies ebenfalls in Fig. 16 gezeigt ist, die Isolationsschicht 39 auf ihrer Berlihrungsseite noch mit einem elektrisch leitenden Belag 40 versehen werden. Zur Bezifferung der Berührungstasten können in diesem Fall die in Fig. 5 gezeigten Bezeichnungen auf diesem Belag 40 aufgebracht werden.
Die gleichen Massnahmen, Aufbringen der Isolierschicht 39 und gegebenenfalles des leitenden Belages 40 kann mit gleichen Vorteilen auch bei Tastflächen 7 durchgeführt werden, welche, wie in Fig. 3 dargestellt, von den beiden Elektroden 12 und 13 gebildet werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Fernsprechteilnehmergerät, dadurch durc h geke nnzeichne t, dass das Gerät mit fest auf seiner Bedienungsfläche (2 oder 19) bzw. auf seinen Begrenzungsflächen (14,15) angeordneten, bei Berührung ihre elektrischen Eigenschaften und damit die Daten ihnen zugeordneter Steuerstromkreise ändernden, von beweglichen Teilen freien Berührungstasten als Bedienungselemente mit offen liegenden Tastflächen (7) ausgerüstet ist.