DE19629631C1

DE19629631C1 - Taste einer Tastatur

Info

Publication number: DE19629631C1
Application number: DE19629631A
Authority: DE
Original assignee: Behavior Technical Computer Corp
Current assignee: Behavior Technical Computer Corp
Priority date: 1996-07-08
Filing date: 1996-07-23
Publication date: 1998-02-12
Anticipated expiration: 2016-07-24
Also published as: GB2315162A; GB2315162B; US5772008A; GB9614540D0

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Taste einer Tastatur, umfassend eine Tastenkappe, ein erstes Element, ein zweites Element und eine Tastaturbasis, wobei das erste Element und das zweite Element miteinander verbunden und ineinander verschränkt sind und auf das Herunterdrücken der Tastenkappe ansprechen, wobei die Verschränkung der Elemente zwischen Tastenkappe und Tastaturbasis realisiert ist.

Eine vergleichbare Taste einer Tastatur ist aus der DE 37 19 839 C1 bekannt. Hierbei sind das erste und das zweite Element zwischen Tastenkappe und Tastaturbasis mittels im seitlichen Bereich der Tastenkappe angeordneter Gelenkstellen miteinander verbunden. Dies ist einer gleichmäßigen und ausbalancierten Abwärtsbewegung der Tastenkappe abträglich, wenn diese z. B. im Randbereich nach unten gedrückt wird.

In der DE 40 39 379 C1 wird eine Drucktasteneinrichtung vorgestellt, bei der das erste und das zweite Element zwischen Tastenkappe und Tastaturbasis im seitlichen Bereich der Tastenkappe ineinander verschränkt sind. Auch diese Lösung weist die bereits angedeuteten Nachteile auf.

Weitere herkömmliche Tasten einer Tastatur weisen einen zylindrischen Stab auf, der sich vom inneren Rand der Tastenkappe erstreckt und zurückschiebbar den elektrischen Kontakt auslöst. Aufgrund der Beschränktheit des Aufbaus kann sich bei kleiner Kontaktfläche zwischen unterer Aufnahme und zylindrischem Stab die Kappe schräg stellen, so daß die Taste nicht stabil arbeitet. Daher wird in der Regel eine größere Kontaktfläche benötigt, um die Tastenkappe auszubalancieren. Andererseits wird die Schaffung eines schmaleren und kleineren Computers immer wünschenswerter. Durch die Vergrößerung der Kontaktfläche und die Verlängerung des Weges der Tastenkappe wird die Dicke der Tastatur erhöht. Dadurch wird also die Forderung nach möglichst kleinen Abmessungen des Computers nicht erfüllt. Weiterhin wird dadurch in der Regel auch die Stabilität der Abwärtsbewegung nicht verbessert. Es erscheint daher wünschenswert, den Aufbau der Taste einer Tastatur durch Verkürzung der Abwärtsbewegung zu verbessern.

Gemäß einem anderen Stand der Technik ist am unteren Ende der Tastenkappe ein Ausweichstützrahmen vorgesehen, der die Kappe abstützt, um eine Verkürzung des Weges der Kappe zu erzielen. Aus den Fig. 6 und Fig. 7 ist beispielsweise ein Rahmenpaar A und B ersichtlich, das als Stütze zwischen der Kappe C und der unteren Aufnahme D genutzt wird. Die beiden Rahmen A und B sind mittels eines Drehzapfens F miteinander verbunden. In der Kappe C ist eine Lücke H und in der unteren Aufnahme D ist eine Lücke G vorgesehen, um das Gleiten der Enden der Rahmen A und B bei Bewegung der Rahmen A und B zu ermöglichen. Bei dem Herabdrücken der Kappe C wird so der von der Kappe C zurückzulegende Weg zu dem unten befindlichen elektrischen Kontakt verkürzt. Es zeigt sich jedoch, daß das Drücken auf eine Kappe gemäß diesem Stand der Technik an unterschiedlichen Stellen auf der Kappenoberfläche zu einer Schrägstellung der Kappe und einer unter Spannung stehenden Abwärtsbewegung der Kappe führen kann. Aufgrund dessen kann der elektrische Kontakt schlecht sein.

Gemäß einem weiteren in Fig. 8 abgebildeten Stand der Technik sind drehbar aneinander festgelegte Rahmen A und B in der Tastaturbasis D angeordnet. Auf der Oberseite dieser Rahmen ist eine Gleittaste E befestigt. Diese Gleittaste E wird zur Abstützung der Tastenkappe genutzt, wodurch eine komplette Taste geschaffen wird. Bei einer Taste nach diesem Stand der Technik wird die Gleittaste zur Stabilisierung der Tastenbewegung verwendet. Es zeigt jedoch hier, daß bei Druck auf eine Ecke der Tastenkappe eine unausgewogene Abwärtsbewegung ausgelöst wird, die einen schlechten elektrischen Kontakt der Taste zur Folge hat.

Ausgehend vom Stand der Technik ist es somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Taste einer Tastatur der oben genannten Art bereitzustellen, bei der die Gleichmäßigkeit und die Ausbalanciertheit der Abwärtsbewegung der Tastenkappe verbessert werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die Elemente jeweils plattenförmige Teile (Druckplatten) aufweisen, welche kraftschlüssig miteinander korrespondieren. Auf diese Weise wird eine deutliche Verbesserung der Gleichmäßigkeit und Ausbalanciertheit der Abwärtsbewegung der Tastenkappe möglich.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Taste einer Tastatur, bei der die gleichmäßige und ausbalancierte Abwärtsbewegung der Tastenkappe den elektrischen Kontakt der Taste auslöst und das Auftreten schlechter elektrischer Kontakte vermeidet.

Im folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben. Dabei zeigen

Fig. 1 eine perspektivische Explosionsansicht einer erfindungsgemäßen Taste einer Tastatur;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der vorliegenden Erfindung;

Fig. 3 einen Querschnitt durch die Taste einer Tastatur bevor die Tastenkappe herabgedrückt ist;

Fig. 4 einen Querschnitt durch die Taste einer Tastatur nachdem die Tastenkappe herabgedrückt ist und das elastische Gummikissen den elektrischen Kontakt auslöst;

Fig. 5 eine perspektivische Explosionsansicht einer weiteren bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Taste einer Tastatur;

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht einer Taste einer Tastatur gemäß dem Stand der Technik;

Fig. 7 einen Querschnitt durch die Ausführungsform gemäß Fig. 6;

Fig. 8 eine Explosionsansicht einer anderen Taste einer Tastatur gemäß dem Stand der Technik.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, umfaßt die erfindungsgemäße Taste 10 einer Tastatur ein erstes Element 20 und ein zweites Element 30, die wechselweise eingreifend auf einer Tastaturbasis 11 angebracht sind, wobei eine Tastenkappe 12 von den Oberseiten des ersten Elements 20 und des zweiten Elements 30 abgestützt wird.

Die Tastaturbasis 11 weist Befestigungsschlitze 13 an ihren vier Ecken für die Aufnahme der Lagerzapfen 23 des ersten Elements 20 und der Lagerzapfen 32 des zweiten Elements 30 auf. Im Zentrum der Tastaturbasis 11 ist eine Öffnung 14 zur Aufnahme eines elastischen Gummikissens 16 für den elektrischen Kontakt (siehe dazu die Fig. 3 und Fig. 4) ausgenommen.

Die Tastenkappe 12 weist Befestigungsschlitze 15 auf, die am inneren Rand im wesentlichen in der Nähe der vier Ecken der Kappe 12 angeordnet sind und als Aufnahme für den horizontal verlaufenden Stab 26 des ersten Elements 20 und für den horizontal verlaufenden Stab 35 des zweiten Elements 30 dienen. Wenn das erste Element 20 und das zweite Element 30 in die Befestigungsschlitze 15 und die Befestigungsschlitze 13 eingreifen, gewährleistet dies eine stabile und ausgeglichene Bewegung der Elemente 20, 30, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist. Ein solcher Aufbau sorgt auf seiner Oberseite für eine feste Unterstützung der Kappe 12.

Das erste Element 20 umfaßt einen im wesentlichen offenen C-förmigen Körper 21. Der Körper 21 weist zwei freie Schenkel mit darüber hinausragenden Verlängerungen 22 auf. Am Ende dieser Verlängerung ist der Lagerzapfen 23 für die Verbindung mit dem Befestigungsschlitz 13 der Tastaturbasis 11 angeordnet. An den Innenseiten der Schenkel des Körpers 21 ist eine Aussparung 24 für die Aufnahme eines an dem zweiten Element 30 angeordneten, über dieses hinausragenden Zapfen 33 ausgenommen. An dem inneren Rand des Körpers 21 ist eine konisch geformte erste Druckplatte 25 angebracht, die einer zweiten Druckplatte 34 des zweiten Elements 30 entspricht. Der horizontal verlaufende Stab 26 ist im mittleren Bereich des äußeren Rands des Körpers 21 angeordnet, um in die Befestigungsschlitze 15 der Kappe 12 eingreifen zu können.

Der Aufbau des zweiten Elements 30 entspricht im wesentlichen dem des ersten Elements 20. Das zweite Element 30 umfaßt einen im wesentlichen C-förmigen Körper 31. Der Körper 31 weist zwei freie Schenkel mit zwei endseitigen Lagerzapfen 32 für die Verbindung mit dem Befestigungsschlitz 13 der Tastaturbasis 11 auf. Am inneren Rand des Körpers 31 ist ein über diesen hinausragender Zapfen 33 angebracht, dem die beiden Aussparungen 24 des ersten Elements 20 entsprechen. Im zentralen Bereich des inneren Rands ist eine mit der ersten Druckplatte 25 des ersten Elements 20 zusammenwirkende zweite Druckplatte 34 vorgesehen. Am äußeren Rand des Körpers 31 ist ein horizontal verlaufender Stab 35 angebracht, der in die Befestigungsschlitze 15 der Kappe 12 eingreifen kann.

Die Breite des zweiten Elements 30 ist kleiner als die des ersten Elements 20. Im verbundenen Zustand wird der Körper 31 des zweiten Elements 30 in dem innerhalb des C-förmigen Körpers 21 des ersten Elements 20 ausgenommenen Raum gehaltert. Im vorliegenden Beispiel drückt die erste Druckplatte 25 des ersten Elements 20 gegen die zweite Druckplatte 34 des zweiten Elements 30, wobei zusätzlich die hervorstehenden Zapfen 33 des zweiten Elements 30, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, eine Andrucksituation schaffen, so daß das erste Element 20 und das zweite Element 30 zwangsweise aneinander festgelegt werden.

Wie aus den Fig. 2, Fig. 3 und Fig. 4 ersichtlich ist, bewirkt dieses zwangsweise aneinander Festlegen des ersten Elements 20 und des zweiten Elements 30, daß bei Drücken der Kappe 12 an einer beliebigen Stelle diese in eine stabile und gut ausbalancierte vertikale Bewegung versetzt wird. Daher werden bei einem Druck auf die Mitte der Kappe 12 aufgrund der Tatsache, daß die beiden horizontal verlaufenden Stäbe 26, 35 gleichmäßig herabgedrückt werden, die beiden Elemente 20 und 30 gleichmäßig und gut ausbalanciert abwärts bewegt, wobei die zweite Druckplatte 34 auf das elastische Gummikissen 16 drückt, wodurch der elektrische Kontakt geschlossen wird. Wenn sich die Stelle, auf die gedrückt wird, an einer der Seiten oder an einer der Ecken der Tastenkappe 12 befindet, wird durch das Herabdrücken des horizontal verlaufenden Stabs 26 die erste Druckplatte 25 auf die zweite Druckplatte 34 des zweiten Elements 30 gepreßt, so daß das erste Element 20 und das zweite Element 30 sich gleichmäßig und gut ausbalanciert abwärts bewegen können. Wenn der Druck auf die Kappe 12 den horizontal verlaufenden Stab 35 dazu bringt, die hervorstehenden Zapfen 33 zu bewegen, wodurch auch die Aussparungen 24 des ersten Elements 20 gedrückt werden, werden sich das erste Element 20 und das zweite Element 30 ebenfalls gleichmäßig und gut ausbalanciert herabbewegen, wobei sich die Tastenkappe 12 niemals zu einer Seite neigen wird.

Nach dem Freigeben der Tastenkappe 12 wird das in der Öffnung 14 der Tastaturbasis 11 befindliche Gummikissen 16 das erste Element 20 und das zweite Element 30 aufrichten und so die Tastenkappe 12 gleichmäßig in ihre ursprüngliche Position zurück überführen.

In Fig. 5 ist eine weitere bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung abgebildet. In dieser Ausführungsform wird durch die quadratische Ausbildung des ersten und des zweiten Elements deren Wirkungsweise nicht beeinträchtigt.

Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, umfaßt die Taste 40 einer Tastatur eine Tastaturbasis 41 mit einem horizontalen Schlitz 42 und einer Ausnehmung 44. Eine Sperrplatte 43 ist am Rand der Ausnehmung 44 angeordnet. In den Schlitz 42 und in die Ausnehmung 44 können der horizontal verlaufende Stab 52 des ersten Elements 50 beziehungsweise der horizontal verlaufende Stab 62 des zweiten Elements 60 eingreifen.

Das erste Element 50 umfaßt einen im wesentlichen quadratisch geformten Körper 51 mit einem horizontal verlaufenden Stab 52 an seinem unteren Ende für den Eingriff in die Ausnehmung 44. Die Sperrplatte 43 bewirkt die Positionierung des horizontal verlaufenden Stabes 52. Am oberen Ende des Körpers 51 ist ein weiterer horizontal verlaufender Stab 53 für den Eingriff in die nicht abgebildeten Befestigungsschlitze der Tastenkappe angebracht. An den beiden seitlichen Schenkeln des quadratischen Körpers 51 ist jeweils eine Aussparung 54 für die Aufnahme der hervorstehenden Zapfen 64 des zweiten Elements 60 ausgenommen. An dem oberen Ende des weiteren horizontal verlaufenden Stabes 53 ist eine hervorstehende erste Druckplatte 55 angebracht, die auf die zweite Druckplatte 65 des zweiten Elements 60 drücken kann.

Der Aufbau des zweiten Elements 60 entspricht im wesentlichen dem des ersten Elements 50. Das zweite Element 60 hat einen quadratisch geformten Körper 61. Das untere Ende des Körpers 61 ist mit einem horizontal verlaufenden Stab 62 für den Eingriff in den horizontalen Befestigungsschlitz 42 in der Tastaturbasis 41 versehen. Das obere Ende des Körpers 61 ist mit einem horizontal verlaufenden Stab 63 für den Eingriff in den Befestigungsschlitz in der Tastenkappe versehen. An den beiden seitlichen Schenkeln des Körpers 61 ist jeweils ein nach außen hervorragender Zapfen 64 angebracht. Der Zapfen 64 wird von der Aussparung 54 des ersten Elements 50 aufgenommen. An dem unteren Ende des horizontal verlaufenden Stabes 62 ist eine hervorstehende zweite Druckplatte 65 für die Sperrung des unteren Endes der ersten Druckplatte 55 des ersten Elements 50 angebracht.

In der bevorzugten Ausführungsform ist die Breite des Körpers 61 des ersten Elements 60 etwas kleiner als die des Körpers 51 des ersten Elements 50. Im verbundenen Zustand kann der Körper 61 des zweiten Elements 60 in dem Körper 51 des ersten Elements 50 angeordnet sein. Dabei wird die erste Druckplatte 55 des ersten Elements 50 auf die zweite Druckplatte 65 des zweiten Elements 60 drücken und die hervorstehenden Zapfen 64 an den seitlichen Schenkeln des Körpers 61 werden in den Aussparungen 54 des Körpers 51 aufgenommen, so daß sich das erste Element 50 und das zweite Element 60 in einem ineinander verschränkten Zustand befinden. Durch Herabdrücken der Tastenkappe wird eine gleichmäßige und ausbalancierte Abwärtsbewegung hervorgerufen.

Der vorangehend geschilderte Aufbau der ersten und zweiten Elemente bewirkt die Schaffung einer sehr zweckmäßigen und einfach aufgebauten Verbindung, die sehr unanfällig gegen Beschädigungen ist. Im Falle der Zerstörung eines der Elemente kann es leicht durch ein neues Element ersetzt werden.

Claims

1. Taste einer Tastatur, umfassend eine Tastenkappe (12), ein erstes Element (20, 50), ein zweites Element (30, 60) und eine Tastaturbasis (11, 41), wobei das erste Element (20, 50) und das zweite Element (30, 60) miteinander verbunden und ineinander verschränkt sind und auf das Herunterdrücken der Tastenkappe (12) ansprechen, wobei die Verschränkung der Elemente (20, 30, 50, 60) zwischen Tastenkappe (12) und Tastaturbasis (11, 41) realisiert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente (20, 30 bzw. 50, 60) jeweils plattenförmige Teile (Druckplatten 25, 34 bzw. 55, 65) aufweisen, welche kraftschlüssig miteinander korrespondieren.

2. Taste einer Tastatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Element (20) aus einem im wesentlichen C-förmigen Körper (21) besteht, an dessen freien Schenkeln darüber hinausragende Verlängerungen (22) angeordnet sind, die an ihren Enden jeweils einen Lagerzapfen (23) für die Verbindung mit einem an der Tastaturbasis (11) angeordneten Befestigungsschlitz (13) aufweisen, wobei an dem Körper (21) zwei Aussparungen (24) für die Aufnahme zweier an dem zweiten Element (30) angeordnete, über dieses hinausragende Zapfen (33) ausgenommen sind, wobei weiterhin an dem inneren Rand des Körpers (21) eine konisch geformte erste Druckplatte (25) angebracht ist, die mit einer zweiten Druckplatte (34) des zweiten Elements (30) zusammenwirkt, und wobei weiterhin am äußeren Rand der zweiten Druckplatte (34) des Körpers (21) ein horizontal verlaufender Stab (26) angebracht ist, der in die Befestigungsschlitze (15) der Kappe (12) eingreifen kann.

3. Taste einer Tastatur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Element (30) aus einem im wesentlichen C-förmigen Körper (31) besteht, der zwei freie Schenkel mit zwei endseitigen Lagerzapfen (32) für die Verbindung mit dem Befestigungsschlitz (13) der Tastaturbasis (11) aufweist, wobei im Innenraum des Körpers (31) eine mit der konisch geformten ersten Druckplatte (25) des ersten Elements (20) zusammenwirkende zweite Druckplatte (34) angeordnet ist.

4. Taste einer Tastatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Element (50) aus einem im wesentlichen quadratisch geformten Körper (51) mit einem horizontal verlaufenden Stab (52) an seinem unteren Ende für den Eingriff in eine Ausnehmung (44) der Tastaturbasis (41) besteht, wobei am oberen Ende des Körpers (51) ein weiterer horizontal verlaufender Stab (53) für den Eingriff in die Befestigungsschlitze (15) der Tastenkappe (12) angebracht ist, wobei weiterhin an den beiden seitlichen Schenkeln des quadratischen Körpers (51) jeweils eine Aussparung (54) für die Aufnahme hervorstehender Zapfen (64) des zweiten Elements (60) ausgenommen sind, und wobei weiterhin an dem oberen Ende des weiteren horizontal verlaufenden Stabes (53) eine hervorstehende erste Druckplatte (55) angebracht ist, die mit der zweiten Druckplatte (65) des zweiten Elements (60) zusammenwirken kann.

5. Taste einer Tastatur nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Element (60) aus einem im wesentlichen quadratisch geformten Körper (61) besteht, dessen unteres Ende mit einem horizontal verlaufenden Stab (62) für den Eingriff in einen Befestigungsschlitz (42) in der Tastaturbasis (41) versehen ist, wobei das obere Ende des Körpers (61) mit einem horizontal verlaufenden Stab (63) für den Eingriff in den Befestigungsschlitz (15) in der Tastenkappe (12) versehen ist, wobei weiterhin an den beiden seitlichen Schenkeln des Körpers (61) jeweils ein nach außen hervorragender Zapfen (64) angebracht ist, der in die Aussparung (54) des ersten Elements (50) eingreifen kann, und wobei weiterhin an dem unteren Ende des horizontal verlaufenden Stabes (62) eine hervorstehende zweite Druckplatte (65) für die Sperrung des unteren Endes der ersten Druckplatte (55) des ersten Elements (50) angebracht ist.

6. Taste einer Tastatur nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des zweiten Elements (30, 60) kleiner ist als die des ersten Elements (20, 50) und daß das zweite Element (30, 60) innerhalb der Breite des ersten Elements (20, 50) untergebracht ist, so daß die erste Druckplatte (25, 55) des ersten Elements (20, 50) auf die zweite Druckplatte (34, 65) des zweiten Elements (30, 60) drückt und daß die hervorstehenden Zapfen (33, 64) des zweiten Elements (30, 60) in die Aussparungen (24, 54) gedrückt werden, in der Art, daß das erste und das zweite Element (20, 30, 50, 60) eine ineinander verschränkte Verbindung eingehen.