DE19900999C2

DE19900999C2 - Keyboard and method of making the same

Info

Publication number: DE19900999C2
Application number: DE1999100999
Authority: DE
Inventors: Gernot Brand; Peter Wagner
Original assignee: MORITZ PRODUCTION INNOVATION I
Current assignee: MORITZ PRODUCTION INNOVATION I
Priority date: 1999-01-13
Filing date: 1999-01-13
Publication date: 2000-09-07
Anticipated expiration: 2019-01-14
Also published as: DE19900999A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Tastatur gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Tastatur gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 8.The invention relates to a keyboard according to the preamble of claim 1 and a method for producing a Keyboard according to the preamble of claim 8.

Gattungsgemäße Tastaturen finden insbesondere bei PC-Tasta turen Anwendung, wobei weitere Einsatzmöglichkeiten bei an deren elektrischen und elektronischen Geräten bestehen.Generic keyboards are found especially on PC keyboards turen application, whereby further application possibilities with an whose electrical and electronic devices exist.

Ein gattungsgemäßer Stand der Technik geht beispielsweise aus der US 5,743,386 A hervor. Zur Vermeidung von elektri schen Kontaktelementen an einer Schaltmatte wird die Schaltfolie mit dem Schaltbild gegenüberliegend zu einer elektrisch leitenden Platte angeordnet, gegen welche das Schaltbild gedrückt werden kann. Ein ausreichender Abstand zwischen dem Schaltbild und der elektrisch leitenden Platte wird durch eine Isolierschicht erreicht, welche zusätzlich auf das Schaltbild aufgedruckt ist. Das Herstellen einer Schaltfolie mit mehreren Schichten ist aufwendig. Da die Schaltfolie funktionsbedingt häufigen elastischen Verfor mungen unterworfen ist, besteht zudem die Gefahr uner wünscheter Änderungen und von Beschädigungen der aufge brachten Schichten, was zu einer Störung der Kontaktfunk tion führen kann.A generic state of the art goes for example from US 5,743,386 A. To avoid electri The contact elements on a safety mat is the Switching film with the circuit diagram opposite to one arranged electrically conductive plate against which the Circuit diagram can be pressed. A sufficient distance between the circuit diagram and the electrically conductive plate is achieved by an insulating layer, which additionally is printed on the circuit diagram. Making one Switching film with several layers is complex. Since the Switching film, due to its function, frequent elastic deformation subject, there is also a risk desired changes and damage to the up brought layers, causing interference in contact radio tion can lead.

Weiter ist aus der DE 37 38 817 A1 ein Membrantastenfeld bekannt, bei dem die Tasten durch eine elastisch verformba re Membran gebildet sind. Zur Verbesserung einer taktilen Rückführung bei einem Druck auf eine Membrantaste sind meh rere elastisch verformbare Bauteile in Ausnehmungen einer starren Grundplatte vorgesehen.From DE 37 38 817 A1 is a membrane keypad known in which the buttons by an elastically deformable re membrane are formed. To improve tactile Feedback when pressing a membrane button are meh rere elastically deformable components in recesses rigid base plate provided.

Bei anderen bekannten Tastaturen ist ein Schaltbild, das aus Leitungen und Schaltpunkten besteht, auf einer Folie oder dünnen Platte aufgedruckt. Diese Schaltfolie wird in ein Gehäuse unterteil, einer sogenannten Bodenplatte, eingelegt, wobei die Leitungen und die Schaltpunkte zur Gehäuseoberseite mit den Tasten weisen. Zwischen den Tasten und der Schaltfolie wird eine isolierende Schaltmatte angeordnet, in welcher an bestimmten Kontaktstellen elektrisch leitende Kontaktpillen eingebracht sind. Durch Betätigen einer Taste wird die Schaltmatte verformt und die Kontaktpille wird gegen einen entsprechenden Schaltpunkt auf der Schaltfolie gedrückt, so daß ein gewünschter Schaltkreis geschlossen wird.In other known keyboards is a circuit diagram that consists of lines and switching points on a film or printed on a thin plate. This switching foil is in a housing lower part, a so-called base plate, inserted the cables and the switching points to the top of the housing the keys. Between the buttons and the switching foil an insulating safety mat is placed in which certain contact points electrically conductive contact pills are introduced. By pressing a button the Switch mat deformed and the contact pill is against you corresponding switching point pressed on the switching film, see above that a desired circuit is closed.

Bei diesen Tastaturen ist die Herstellung der Schaltmatte aufgrund des notwendigen Ein- oder Aufbringens von leiten den Kontaktpillen aufwendig. Eine solche Schaltmatte aus zwei Komponenten stellt einen beachtlichen Kostenfaktor bei der Herstellung einer Tastatur dar.With these keyboards, the production of the switch mat due to the necessary introduction or application of management the contact pills consuming. Such a safety mat two components adds a significant cost factor the manufacture of a keyboard.

Zur Vermeidung dieses Nachteils ist im Stand der Technik vorgeschlagen, eine Schaltfolie in doppelter Größe auszu bilden, wobei auf einer Hälfte das Schaltbild und auf der anderen Hälfte Kontaktelemente vorgesehen sind. Diese dop pelte Schaltfolie wird in der Mitte so gefaltet, daß die entsprechenden Schaltpunkte des Schaltbildes den Kontakt elementen gegenüberliegen. Damit bei dieser Anordnung kein Kurzschluß entsteht, muß eine sogenannte Spacerfolie zwi schengelegt werden. Diese ist an den Stellen, an denen sich die Schaltpunkte und Kontaktelemente gegenüberliegen, mit Durchbrüchen versehen.To avoid this disadvantage is in the prior art proposed to make a switching film in double size form, with the circuit diagram on one half and the other half contact elements are provided. This dop pelte switching film is folded in the middle so that the corresponding switching points of the circuit diagram the contact opposite elements. So no with this arrangement Short circuit occurs, a so-called spacer film between be placed. This is in the places where the switching points and contact elements are opposite, with Provide breakthroughs.

Soll nun ein gewollter Schaltkontakt ausgelöst werden, wird die gefaltete Folie an den Stellen der Durchbrüche der Spacerfolie zusammengedrückt. In einer Tastatur geschieht dies über die Betätigung der Tastenkappe und der Schaltmat te. Durch diese Anordnung werden keine Kontaktpillen mehr in der Schaltmatte benötigt. Jedoch ist die Herstellung der doppelten Schaltfolie sowie der Vorgang des Faltens und des Anordnens einer Spacerfolie mit einem nicht unbeträchtli chen Aufwand verbunden. Zudem ergibt sich durch die mehrla gige Anordnung ein entsprechender Platzbedarf, der dem Be dürfnis nach möglichst kleinen und kompakten Tastaturen entgegensteht.If a desired switching contact is now to be triggered, the folded film at the locations of the openings of the Spacer film pressed together. Happens in a keyboard this via the actuation of the key cap and the switching mat te. This arrangement eliminates the need for contact pills needed in the safety mat. However, the manufacture of the double switching film as well as the process of folding and Arranging a spacer film with a not inconsiderable Chen effort connected. In addition, the multi arrangement a corresponding space requirement that the Be need for small and compact keyboards opposes.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Tastatur dahingehend weiterzubilden, daß diese einen einfachen und besonders verschleißfesten Aufbau aufweist, sowie ein kostengünstiges Herstellungsverfahren für eine solche Tastatur bereitzustellen.The invention has for its object a generic keyboard to further develop that these have a simple and particularly wear-resistant construction has, as well as an inexpensive manufacturing process to provide for such a keyboard.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Tastatur mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. durch ein Verfahren zur Herstellung einer Tastatur gemäß den Merkmalen des An spruchs 8 gelöst.According to the invention, the task is performed using a keyboard the features of claim 1 or by a method for Manufacture of a keyboard according to the characteristics of the An Proverb 8 solved.

Es ist bei einer Tastatur vorgesehen, daß das Kontaktele ment an der Bodenplatte vorgesehen ist, daß die mit dem Schaltbild versehene Seite der Schaltfolie zur Bodenplatte hin gerichtet ist und daß in Kontaktposition der Taste die Schaltfolie elastisch verformt und das Schaltbild gegen das Kontaktelement gedrückt ist.It is provided in a keyboard that the contact ment on the base plate is provided that with the Circuit diagram provided side of the switching film to the base plate is directed and that in the contact position of the button Switching film deformed elastically and the circuit diagram against that Contact element is pressed.

Das Funktionsprinzip besteht darin, daß die Kontaktelemente ortsfest sind, während die Schaltfolie beim Tastendruck verformt wird. Zum Herstellen eines Schaltkontaktes wird die Schaltfolie mit den Leitungen und Schaltpunkten durch eine entsprechende Tastenbewegung gegen das jeweilige Kon taktelement gedrückt. Eine Schaltmatte bestehend aus lei tenden und nicht leitenden Elementen ist bei der erfin dungsgemäßen Tastatur nicht erforderlich. Vielmehr können die erforderlichen Kontaktelemente in einfacher Weise auf die Bodenplatte aufgebracht werden. Des weiteren ist lediglich eine einlagige Schaltfolie notwendig, wodurch kostengünstige Komponenten einsetzbar sind.The principle of operation is that the contact elements are stationary while the switching film is pressed when the button is pressed is deformed. To make a switch contact through the switching foil with the lines and switching points a corresponding key movement against the respective con clock element pressed. A safety mat consisting of lei tendency and non-conductive elements is invented keyboard according to the invention is not required. Rather you can the required contact elements in a simple manner the bottom plate can be applied. Furthermore only a single-layer switching film is necessary, which means that inexpensive components can be used.

Bei der Erfindung ist es vorgesehen, daß in der Bodenplatte für jedes Kontaktelemente eine Vertiefung ausgebildet ist und daß in der Vertiefung ein Kontaktelement eingebracht ist. Die entsprechenden Vertiefungen für die Kontaktelemen te können bereits beim Spritzgießen der Bodenplatte ausge bildet werden. Diese Vertiefungen in der Bodenplatte erlau ben ein präzises Anordnen der Kontaktelemente an der Boden platte. In einer besonders einfachen Weise können die Kon taktelemente aufgedruckt oder als ein leitender, aushärten der Lack in die Vertiefungen eingebracht werden.In the invention it is provided that in the base plate a depression is formed for each contact element and that a contact element is introduced into the recess is. The corresponding recesses for the contact elements te can already out when the base plate is injection molded be formed. These depressions in the base plate are clear ben a precise arrangement of the contact elements on the floor plate. In a particularly simple way, the Kon clock elements printed on or as a conductive, harden the paint can be introduced into the wells.

Diese Tastatur ist erfindungsgemäß dadurch ausgebildet, daß eine Dicke des Kontaktelementes kleiner ist als der Betrag der Tiefe der Vertiefung und daß die Schaltfolie auf der Bodenplatte aufliegt. Durch das unmittelbare Aufliegen der Schaltfolie auf der Bodenplatte, wobei das Schaltbild zur Bodenplatte gerichtet ist, wird eine sehr geringe Höhe der Tastatur erreichbar. Um hierbei einen unerwünschten Schaltkontakt zu vermeiden, ist die Dicke des Kontaktele mentes geringer als der Betrag der Tiefe der entsprechen den Vertiefung, in der das Kontaktelement eingebracht ist. Es wird so in der Ruhestellung der Taste ein ausreichender Abstand zwischen dem Schaltpunkt auf der Schaltfolie und dem zugehörigen Kontaktelement gewährleistet. Es hat sich herausgestellt, daß bereits ein Spalt von vorzugsweise 0,1 mm bis 0,2 mm ausreichend ist, um in der Ruhestellung eine unerwünschte Kontaktierung zuverlässig zu verhindern. According to the invention, this keyboard is designed that a thickness of the contact element is smaller than that Amount of depth of the recess and that the switching film is on the base plate rests. Through the direct contact the switching film on the base plate, the circuit diagram facing the floor slab will be a very low height accessible from the keyboard. To make this an undesirable Avoid switching contact is the thickness of the contact mentes less than the amount of the depth of the match the depression in which the contact element is introduced. It becomes a sufficient one in the rest position of the key Distance between the switching point on the switching film and the associated contact element guaranteed. It has found that a gap of preferably 0.1 mm to 0.2 mm is sufficient to be at rest to reliably prevent undesired contacting.

Die Tiefe der Ausnehmung kann dabei entsprechend ebenso wenige Zehntel Millimeter betragen, wodurch sich ein sehr geringer Materialaufwand zur Herstellung der Kontaktelemen te ergibt. Falls gewünscht, können jedoch die Vertiefungen und die Spaltabstände größer gewählt werden.The depth of the recess can also be accordingly a few tenths of a millimeter, which is a very low material expenditure for the production of the contact elements te results. If desired, however, the indentations and the gap distances are chosen larger.

Bei Tastaturen ist üblicherweise eine gewisse Vorspannung der einzelnen Tasten in die Ruheposition gewünscht. Diese Vorspannung kann bei den erfindungsgemäßen Tastaturen durch hinlänglich bekannte Spanneinrichtungen, wie Federn o. ä. erreicht werden. Für einen besonders einfachen und kompak ten Aufbau der Tastatur ist es erfindungsgemäß bevorzugt, daß zwischen der Schaltfolie und dem Gehäuseoberteil eine Schaltmatte angeordnet ist, die aus einem elastischen Ma terial gebildet ist.Keyboards are usually pretensioned the individual buttons in the rest position. This Biasing can be achieved with the keyboards according to the invention well-known tensioning devices, such as springs or the like can be achieved. For a particularly simple and compact According to the invention, the structure of the keyboard is preferred that between the switching film and the upper housing part Safety mat is arranged, which is made of an elastic Ma material is formed.

Dabei ist es nach der Erfindung vorteilhaft, daß die Schaltmatte in einem Bereich eines Kontaktelementes eine Wölbung aufweist, welche sich zur Unterseite einer angren zenden Tastatur erstreckt und an dieser anliegt, wobei die Taste durch die Wölbung in die Ruheposition gedrückt ist. Durch die Schaltmatte wird neben der Rückstellung der Taste in die Ruheposition auch die Schaltfolie in Richtung auf die Bodenplatte gedrückt und hierdurch eine gewisse Span nung der Schaltfolie erreicht.It is advantageous according to the invention that the Safety mat in an area of a contact element Has curvature, which adjoins the underside of one zenden keyboard extends and abuts against it, the Button is pressed into the rest position by the curvature. The switch mat is next to the reset of the button in the rest position also the switching film in the direction of pressed the base plate and thereby a certain chip reached the switching film.

Um nach dem Drücken einer Taste bei der Tastenrückstellung auch das Rückstellen der Schaltfolie zu verbessern, ist er findungsgemäß vorgesehen, daß zwischen der Wölbung der Schaltmatte und der Schaltfolie eine Hohlkammer umschlos sen ist, welche in der Kontaktposition der Taste zusammen gedrückt ist. Die in der Hohlkammer dicht eingeschlossene Luft wird beim Tastendruck komprimiert, wobei diese Kom pression die Rückstellung der Taste und der Schaltfolie unterstützt.To reset after pressing a key it is also to improve the resetting of the switching foil provided according to the invention that between the curvature of the Switch mat and the switch film enclose a hollow chamber sen, which is composed in the contact position of the button is pressed. The one tightly enclosed in the hollow chamber Air is compressed when a button is pressed, this com pression the reset of the button and the switching film supported.

Eine weitere Verbesserung der Rückstellung der Schaltfolie wird nach der Erfindung dadurch erzielt, daß an dem an die Taste angrenzenden Bereich der Wölbung der Schaltmatte ein ringförmiger Steg ausgebildet ist, der eine Kammer um schließt, und daß an einer zur Schaltfolie gerichteten Un terseite der Kammer ein Vorsprung vorgesehen ist. Dieser etwa mittig angeordnete, zur Schaltfolie hin gerichtete Vorsprung an der Unterseite der Kammerwand kontaktiert beim Drücken der Taste zuerst die Schaltfolie. Durch vollständi ges Drücken der Taste in die Kontaktposition wird der Vor sprung, welcher als eine Ausbauchung ausgebildet sein kann, in die von dem ringförmigen Steg umschlossene Kammer hineingedrückt, bis auch der Bereich des ringförmigen Steges auf der Schaltfolie aufliegt und diese flächig gegen das Kontaktelement drückt. Durch den erfindungsgemäß ausge bildeten Vorsprung entsteht so in dieser Kontaktposition ein ringförmiger Freiraum zwischen der niedergedrückten Wölbung und der Schaltfolie. In diesem Freiraum kann ein gewisser Unterdruck entstehen, welcher bei der Rückstellung der Taste in die Ruheposition das Abheben der Schaltfolie von dem Kontaktelement unterstützt. In der Wölbung können Druckausgleichskanäle eingebracht sein, welche ein geziel tes Aus- und Einströmen von Luft aus bzw. in die Wölbung ermöglichen. Hierdurch kann eine gewünschte Rückstellkraft und Dämpfung beim Drücken der Taste eingestellt werden.Another improvement in the resetting of the switching foil is achieved according to the invention in that on the Button adjacent area of the curvature of the safety mat annular web is formed which around a chamber closes, and that at an Un directed to the switching film a projection is provided on the lower side of the chamber. This about centrally arranged, directed towards the switching film Projection on the underside of the chamber wall contacts when First press the button on the switching film. By completely Pressing the key in the contact position becomes the forward jump, which can be designed as a bulge, into the chamber enclosed by the annular web pushed in until the area of the annular Web rests on the switching film and flat against it presses the contact element. By the invention This creates a head start in this contact position an annular space between the depressed Curvature and the switching film. In this free space one can certain negative pressure arise, which when reset the button in the rest position lifting the switching foil supported by the contact element. Can in the bulge Pressure equalization channels can be introduced, which are targeted Air flows in and out of or into the arch enable. This can create a desired restoring force and damping can be set when the button is pressed.

Eine gute Rückstellungskraft der Taste ist gemäß einer Wei terbildung der Erfindung dadurch gegeben, daß die Wölbung etwa halbkugelförmig ausgebildet ist.A good reset force of the key is according to a Wei terbildung the invention given that the curvature is approximately hemispherical.

Grundsätzlich ist die erfindungsgemäße Anordnung bei einer Tastatur mit bereits nur einer Taste einsetzbar. Es ist je doch bevorzugt, daß die Tastatur mit einer Vielzahl von Kontaktelementen und Tasten versehen ist, wie es insbe sondere bei einer Tastatur für einen Personal Computer vor gesehen ist.Basically, the arrangement according to the invention is one Keyboard can be used with just one key. It is ever preferred that the keyboard with a variety of Contact elements and buttons are provided, as in particular especially with a keyboard for a personal computer is seen.

Bei einem Verfahren zur Herstellung einer Tastatur, bei dem eine Schaltfolie zwischen einer Bodenplatte und einem Ge häuseoberteil mit mindestens einer Taste angeordnet wird, wobei zusätzlich zur Schaltfolie zu jeder Taste jeweils ein elektrisch leitendes Kontaktelement vorgesehen wird, ist die eingangs gestellte Aufgabe nach der Erfindung weiter dadurch gelöst, daß das Kontaktelement auf der Bodenplatte fest angebracht wird.In a method of manufacturing a keyboard, in which a switching film between a base plate and a Ge upper part of the housing is arranged with at least one button, in addition to the switching foil for each key electrically conductive contact element is provided the task set forth according to the invention solved in that the contact element on the base plate is firmly attached.

Im Gegensatz zum Stand der Technik, bei dem das Kontakt element mit der zugehörigen Taste bewegbar gelagert ist, ist bei der erfindungsgemäßen Tastatur das Kontaktelement ortsfest. Dies erlaubt ein einfaches Aufbringen der Kon taktelemente auf die Bodenplatte, beispielsweise durch Auf kleben, Einschweißen, Aufdampfen oder Aufsprühen mittels Lack. In contrast to the prior art, in which the contact element is movably mounted with the associated button, is the contact element in the keyboard according to the invention stationary. This allows an easy application of the con clock elements on the base plate, for example by opening glue, weld, evaporate or spray on with Paint.

Eine bevorzugte Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß das Kontaktelement auf die Bodenplatte aufgedruckt wird. Hierbei können insbesondere hinlänglich bekannte Tampon-Druck- oder Siebdruckverfahren eingesetzt werden, bei denen ein elektrisch leitendes Druckmedium ver wendet wird.A preferred embodiment of the method according to the invention is that the contact element on the bottom plate is printed. In particular, this can be sufficient known tampon printing or screen printing processes used be in which an electrically conductive pressure medium ver is applied.

Ein besonders präzises Anordnen der einzelnen Kontaktele mente wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Boden platte mit Vertiefungen für jedes Kontaktelement ausge formt, insbesondere spritzgegossen wird.A particularly precise arrangement of the individual contacts elements is achieved in that the bottom plate with recesses for each contact element forms, in particular is injection molded.

Gemäß einer Weiterentwicklung des erfindungsgemäßen Ver fahrens ist vorgesehen, daß zum Bilden der Schaltfolie eine elastische, elektrisch nicht leitende Folie auf einer Seite entsprechend einem vorgesehenen Schaltbild mit einem elek trisch leitenden Medium beschichtet wird. Diese Beschich tung kann durch Aufdampfen oder Aufdrucken aufgebracht wer den, wobei die Trägerfolie ihre elastische Eigenschaft bei behält. Eine derartige Schaltfolie kann so sehr einfach ge fertigt werden, wodurch bei der Herstellung einer Tastatur weitere Kostenvorteile erreicht werden.According to a further development of the Ver driving is provided that a to form the switching film elastic, electrically non-conductive film on one side according to a proposed circuit diagram with an elec trically conductive medium is coated. This Beschich device can be applied by vapor deposition or printing the, the carrier film contributing its elastic property keeps. Such a switching film can be ge very easily to be manufactured, thereby creating a keyboard further cost advantages can be achieved.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von bevorzugten Aus führungsbeispielen weiter erläutert, welche schematisch in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind. In den Zeich nungen zeigen:The invention is based on preferred Aus management examples further explained, which are shown schematically in the accompanying drawings. In the drawing shows:

Fig. 1 den grundsätzlichen Aufbau einer erfindungsge mäßen Tastatur in einer Explosionsdarstellung; Fig. 1 shows the basic structure of a erfindungsge MAESSEN keyboard in an exploded view;

Fig. 2 eine Teilquerschnittsansicht durch zwei Tasten einer erfindungsgemäßen Tastatur; FIG. 2 is a partial cross-sectional view through two keys of a keyboard according to the invention;

Fig. 3 eine Querschnittsansicht durch einen Teil einer erfindungsgemäßen Tastatur bei einem Kontakt zwischen einer Schaltfolie und einem Kontakt element; und Figure 3 is a cross-sectional view through part of a keyboard according to the invention in a contact between a switching film and a contact element. and

Fig. 4 eine freigeschnittene Draufsicht auf das Kontakt element und einen Schaltpunkt der Anordnung von Fig. 3, wobei die Ansicht um 90° gedreht ist. Fig. 4 is a cut-away plan view of the contact element and a switching point of the arrangement of Fig. 3, the view being rotated by 90 °.

Gemäß der Explosionsdarstellung von Fig. 1 umfaßt eine erfindungsgemäße Tastatur 10 eine Bodenplatte 12 und ein Gehäuseoberteil 14, in welchen eine Schaltfolie 16 sowie eine Schaltmatte 18 eingesetzt sind. Das Gehäuseoberteil 14 weist zum verschiebbaren Halten von Tasten 15, von denen übersichtshalber nur zwei dargestellt sind, eine Vielzahl von Führungsbuchsen 26 auf. Entsprechend der Anzahl und Anordnung der Führungsbuchsen 26 für die Tasten 15 sind auf der Schaltmatte 18 etwa halbkugelförmige Wölbungen 30 vorgesehen, welche zur federnden Lagerung der Tasten 15 dienen.Are in accordance with the exploded view of Fig. 1 comprises a keyboard 10 according to the invention a bottom plate 12 and an upper housing part 14, in which a switching film 16, and a switching mat posted 18. The upper housing part 14 has a plurality of guide bushings 26 for slidably holding keys 15 , of which only two are shown for the sake of clarity. Corresponding to the number and arrangement of the guide bushings 26 for the keys 15 , approximately hemispherical curvatures 30 are provided on the switching mat 18 , which serve for the resilient mounting of the keys 15 .

Die erfindungsgemäße Tastatur 10 wird weiter anhand einer stark vergrößerten Detaildarstellung gemäß Fig. 2 erläu tert. Auf der linken Seite der Fig. 2 ist eine Taste 15 in Ruheposition gezeigt, während sich die Taste 15 auf der rechten Seite von Fig. 2 in der niedergedrückten Kontakt position befindet.The keyboard 10 according to the invention is further explained on the basis of a greatly enlarged detailed representation according to FIG. 2. On the left side of FIG. 2, a button 15 is shown in the rest position, while the button 15 is on the right side of FIG. 2 in the depressed contact position.

In der Bodenplatte 12 sind entsprechend der Anordnung der Tasten 15 Vertiefungen 21 ausgebildet, in welchen jeweils ein elektrisch leitendes Kontaktelement 20 angeordnet ist. Die Dicke des Kontaktelementes 20 ist kleiner als der Be trag der Tiefe der Vertiefung 21, so daß sich das Kontakt element 20 gegenüber einer Oberkante der Bodenplatte 12 in einer versenkten Anordnung befindet. Unmittelbar auf der Bodenplatte 12 ist die Schaltfolie 16 aufgebracht. Die Schaltfolie 16 weist auf der Seite, mit welcher sie auf der Bodenplatte 12 aufliegt, ein Schaltbild 17 auf. Das Schalt bild 17 umfaßt Leitungen und Schaltpunkte, welche zum Kon takt mit den Kontaktelementen 20 dienen. Auf der von dem Schaltbild 17 abgewandten Seite der Schaltfolie 16 liegt die Schaltmatte 18 auf. Diese umfaßt entsprechend der An zahl und Anordnung der Tasten 15 etwa halbkugelförmige Wöl bungen 30.According to the arrangement of the keys 15, depressions 21 are formed in the base plate 12 , in each of which an electrically conductive contact element 20 is arranged. The thickness of the contact element 20 is less than the loading of the depth of the recess 21 , so that the contact element 20 is in a recessed arrangement with respect to an upper edge of the base plate 12 . The switching film 16 is applied directly to the base plate 12 . The switching film 16 has a circuit diagram 17 on the side with which it rests on the base plate 12 . The switching image 17 includes lines and switching points, which are used for contact with the contact elements 20 Kon. The switching mat 18 lies on the side of the switching film 16 facing away from the circuit diagram 17 . This includes according to the number and arrangement of the keys 15 approximately hemispherical exercises 30th

Die Wölbungen 30 umschließen zusammen mit der Schaltfolie 16 eine Hohlkammer 31, welche jeweils oberhalb einer Ver tiefung 21 mit einem Kontaktelement 20 angeordnet ist. Die Wölbung 30 ist in ihrem oberen Bereich mit einem ringförmi gen Steg 32 ausgebildet, aus welchem eine Taste 15 mit einem Führungsstift 25 aufliegt.The bulges 30 together with the switching film 16 enclose a hollow chamber 31 , which is arranged in each case above a recess 21 with a contact element 20 . The curvature 30 is formed in its upper region with a ring-shaped web 32 , from which a key 15 rests with a guide pin 25 .

Der Führungsstift 25 der Taste 15 erstreckt sich vertikal von einer Unterseite einer Tastenkappe 24. Der Führungs stift 25 ist in einer entsprechend ausgebildeten Führungs buchse 26 des Gehäuseoberteiles 14 verschiebbar gelagert.The guide pin 25 of the key 15 extends vertically from an underside of a key cap 24 . The guide pin 25 is slidably mounted in a correspondingly designed guide bush 26 of the upper housing part 14 .

Durch die Wölbung 30 wird die Taste 15 mit einer gewissen Vorspannung in einer Ruheposition gehalten. Zur Erzeugung eines Schaltkontaktes wird die Taste 15 - entsprechend der Darstellung auf der rechten Seite von Fig. 2 - nach unten in Richtung auf die Bodenplatte 12 gedrückt. Die aus einem elastischen Material, insbesondere einem Kunststoff, gebil dete Schaltmatte 18 wird dabei so verformt, daß die Wölbung 30 mit der Hohlkammer 31 flachgedrückt wird. Beim Nieder drücken der Taste 15 gelangt zuerst ein Vorsprung 34 oder eine Materialausbauchung mit der Schaltfolie 16 in Kontakt. Der Vorsprung 34 befindet sich an einer Unterseite einer Kammer 33, welche von dem ringförmigen Steg 32 umgrenzt ist. Durch die massive, etwa halbkugelförmige Form des Vor sprunges 34 wird die Schaltfolie 16 mit dem Schaltbild 17 zunächst in einem Mittenbereich gegen das entsprechende Kontaktelement 20 auf der Bodenplatte 12 gedrückt. Gleich zeitig weicht der Vorsprung 34 in einem gewissen Umfang in Richtung auf die Taste 15 in die Kammer 33 so lange aus, bis auch der Bereich der Wölbung 30 unterhalb des ringför migen Steges 32 auf der Schaltfolie 16 aufliegt. Durch den mittigen Kontakt des Vorsprunges 34 sowie eine äußere ring förmige Auflage 36 wird ein flächiges Niederdrücken der Schaltfolie 16 gegen das Kontaktelement 20 und somit eine zuverlässige Herstellung eines Schaltkontaktes erreicht.Due to the curvature 30 , the button 15 is held in a rest position with a certain preload. To generate a switching contact, the button 15 is pressed downward - as shown on the right side of FIG. 2 - towards the base plate 12 . The made of an elastic material, in particular a plastic, gebil Dete switching mat 18 is deformed so that the curvature 30 is flattened with the hollow chamber 31 . When the button 15 is pressed down, a projection 34 or a bulge of material comes into contact with the switching film 16 . The projection 34 is located on an underside of a chamber 33 , which is bounded by the annular web 32 . Due to the massive, approximately hemispherical shape of the jump 34 before the switching film 16 with the circuit diagram 17 is first pressed in a central region against the corresponding contact element 20 on the base plate 12 . At the same time, the projection 34 deviates to a certain extent in the direction of the button 15 into the chamber 33 until the region of the curvature 30 below the ring-shaped web 32 rests on the switching film 16 . Due to the central contact of the projection 34 and an outer ring-shaped support 36 , a flat depression of the switching film 16 against the contact element 20 and thus a reliable production of a switching contact is achieved.

Die erfindungsgemäße Ausformung der Wölbung 30 wirkt einem unerwünschten Prellen der Taste 15 entgegen. Des weiteren wird in der Kontaktposition gemäß der rechten Seite von Fig. 2 zwischen dem Mittenkontakt des Vorsprunges 34 und der äußeren Ringauflage 36 ein ringförmiger Freiraum 35 er zeugt, in dem sich ein geringfügiger Unterdruck bilden kann. Dieser unterstützt eine Rückstellung der elastischen Schaltfolie 16 beim Loslassen der Taste 15.The shape of the curvature 30 according to the invention counteracts an undesired bouncing of the button 15 . Furthermore, in the contact position according to the right-hand side of FIG. 2, between the center contact of the projection 34 and the outer ring support 36, an annular free space 35 is created , in which a slight negative pressure can form. This supports a resetting of the elastic switching film 16 when the button 15 is released .

In den Fig. 3 und 4 ist die Ausbildung und Anordnung ei nes Kontaktelementes 20 sowie eines Schaltpunktes 19 eines Schaltbildes einer Schaltfolie 16 dargestellt. Eine Vertie fung 21 ist in der Bodenplatte 12 kreisförmig mit einem Durchmesser D ausgebildet, der nur wenig größer als der Außenumfang des kreisscheibenförmig ausgebildeten Kontakt elementes 20 ist. Die Tiefe d der Vertiefung 21 beträgt bei diesem Ausführungsbeispiel einer PC-Tastatur 0,1 mm, während der Durchmesser D zirka 10 mm beträgt. Der Schalt punkt 19 auf der Schaltfolie 16 besteht aus zwei gabel- oder fingerartig ineinandergreifenden Leitungsverzweigun gen, die jedoch voneinander beabstandet sind. Erst durch ein Niederdrücken des Schaltpunktes 19 gegen das groß flächige, kreisscheibenförmige Kontaktelement 20 wird eine Leitungsverbindung zwischen den beiden fingerförmigen Enden des Schaltpunktes 19 zum Erzeugen eines Schaltkontaktes hergestellt.In FIGS. 3 and 4, the construction and arrangement ei nes contact element 20 as well as a switching point 19 shown a circuit diagram of a switching foil 16. A Vertie tion 21 is circular in the base plate 12 with a diameter D that is only slightly larger than the outer circumference of the circular disc-shaped contact element 20 . In this exemplary embodiment of a PC keyboard, the depth d of the depression 21 is 0.1 mm, while the diameter D is approximately 10 mm. The switching point 19 on the switching film 16 consists of two fork or finger-like interlocking line branches, which are, however, spaced apart. A line connection between the two finger-shaped ends of the switching point 19 is only produced by generating a switching contact by pressing the switching point 19 against the large, circular disk-shaped contact element 20 .

Claims

1. Keyboard with

- a housing,
- A switching film ( 16 ) arranged in the housing, which is provided on one side with an electrically conductive circuit diagram ( 17 ), which is directed towards the bottom of the housing,
- At least one button ( 15 ) which is slidably mounted between a rest position and a contact position in the housing, and
- An electrically conductive contact element ( 20 ), which is spaced apart from the switching film ( 16 ) in the rest position of the key ( 15 ), while in the contact position of the key ( 15 ) the contact element ( 20 ) for generating a switching contact on the circuit diagram ( 17 ) is applied, wherein in the contact position of the button ( 15 ) the switching film ( 16 ) is elastically deformed and the circuit diagram ( 17 ) is pressed against the contact element ( 20 ),

characterized,

- That a separate contact element ( 20 ) is provided for each key ( 15 ),
- That the housing comprises a housing upper part ( 14 ) and a base plate ( 12 ) made of insulating material, which has a recess ( 21 ) for each contact element ( 20 ),
- That the contact element ( 20 ) is introduced as an electrically conductive pressure medium or an electrically conductive lacquer in the recess ( 21 ) and thereby a solid, electrically conductive coating is formed,
- That the electrically conductive coating is formed with a thickness which is smaller than the amount of the depth of the recess ( 21 ), and
- That the switching film ( 16 ) rests directly on the bottom plate ( 12 ), the circuit diagram ( 17 ) being spaced apart from the electrically conductive coating in the rest position.

2. Keyboard according to claim 1, characterized in that a switching mat ( 18 ) is arranged between the switching film ( 16 ) and the upper housing part ( 14 ), which is formed from an elastic material.

3. Keyboard according to claim 2, characterized in that the switching mat ( 18 ) in a region of a con tact element ( 20 ) has a curvature ( 30 ) which extends to the underside of an adjacent key ( 15 ) and bears against it, whereby the button ( 15 ) is pressed into the rest position by the curvature ( 30 ).

4. Keyboard according to claim 3, characterized in that between the curvature ( 30 ) of the switching mat ( 18 ) and the switching film ( 16 ) a hollow chamber ( 31 ) is enclosed, which is compressed in the contact position of the key ( 15 ).

5. Keyboard according to claim 3 or 4, characterized in
that on the button ( 15 ) adjacent region of the curvature ( 30 ) of the switch mat ( 18 ) an annular web ( 32 ) is formed which closes a chamber ( 33 ), and
that on a switching film ( 16 ) directed towards the underside of the chamber ( 33 ) a projection ( 34 ) is provided.

6. Keyboard according to one of claims 3 to 5, characterized in that the curvature ( 30 ) is approximately hemispherical.

7. Keyboard according to one of claims 1 to 6, characterized in that a plurality of contact elements ( 20 ) and keys ( 15 ) is provided.

8. A method for producing a keyboard ( 10 ), in particular special according to one of claims 1 to 7, in which a switching film ( 16 ) between a bottom plate ( 12 ) and on the upper housing part ( 14 ) with at least one key ( 15 ) is arranged, in addition to the switching film ( 16 ) for each button ( 15 ) an electrically conductive contact element ( 20 ) is provided, characterized in that
that the base plate ( 12 ) with a recess ( 21 ) for each contact element ( 20 ) is formed from an electrically non-conductive material, in particular injection molded and
that the contact element ( 20 ) is brought into the recess in the base plate ( 12 ) as an electrically conductive pressure medium or an electrically conductive lacquer to form an electrically conductive coating.

9. The method according to claim 8, characterized in that to form the switching film ( 16 ) an elastic, electrically non-conductive film on one side accordingly an intended circuit diagram ( 17 ) is coated with an electrically conductive medium.