DE19957643A1 - Entkoppelte Drucktasten - Google Patents

Abstract

Bei einer Drucktastenanordnung aus mindestens zwei benachbarten Drucktasten, Verbindungsstegen und Federbeinen werden die Verbindungsstege in Form von sich verjüngenden Filmscharnieren ausgebildet, wobei die Länge der Verbindungsstege vorzugsweise 3 bis 10 mm, die Breite der Verbindungsstege 0,5 bis 2 mm und die Dicke der Verbindungsstege an ihren Enden 0,5 bis 1,5 mm und in ihrer verjüngten Mitte 0,15 bis 1 mm, in jedem Fall jedoch weniger als an ihren Enden beträgt. Die Drucktastenanordnung wird vorzugsweise in einem Stück aus leicht fließendem Polyacetal geformt, das über eine hohe Steifigkeit und Rückstellelastizität verfügt.

Description

Die Erfindung betrifft eine einstückige Drucktastenanordnung mit mindestens zwei benachbarten Drucktasten, Federbeinen und Verbindungsstegen, die weitestgehend gewährleistet, daß bei Bedienung einer Drucktaste benachbarte Tasten sich nur äußerst geringfügig mit bewegen.

Im Zuge der allgemeinen Tendenz zur Vereinfachung von Produktionsabläufen werden zunehmend Baugruppen, die früher aus Einzelteilen zusammengesetzt wurden, heute als integrale Einheiten gefertigt. Dies trifft auch auf Einheiten aus Drucktasten, Tastenhalterungen und Tastenfederungen zu. Nachdem in einem ersten Schritt Tastenhalterungen und Tastenfederungen in einer Federleiste vereinigt wurden, wird nunmehr versucht, auch die Drucktasten mit in diese Einheit zu integrieren, sodaß diese in einem einzigen Verfahrensschritt hergestellt werden kann.

Eine Federleiste beschreibt beispielsweise die deutsche Patentschrift DE 30 34 585, die einen Profilstreifen aus Klammerbügeln zur Aufnahme der Drucktasten und gebogenen, vorzugsweise V-förmigen Verbindungsstegen im Abstand von je zwei Klammerbügeln offenbart. Die Drucktasten werden dabei auf die Klammerbügel aufgesteckt und die flexiblen Verbindungsstege gewährleisten, daß die Drucktasten ohne Schwierigkeiten niedergedrückt werden können. Das Zurückfedern der Tasten nach dem Niederdrücken wird zusätzlich über gesonderte Froschfedern gewährleistet.

Eine gestaffelte, als eine Einheit gebildete Anordnung von Federleisten wird in US 4315114 beschrieben. In dieser Anordnung sind die Tasten an je zwei flexiblen Federbeinen angeordnet, die ihrerseits an steifen Verbindungsstegen angeformt sind.

Ein Telefontastenblock mit in eine Federleiste integrierten mehrreihigen Bedientasten wird in European Plastics News, No. 10, 1983, Seite 63 beschrieben. Dieser Tastenblock wird dadurch hergestellt, daß in einem ersten Spritzgußschritt ein Teil der Tasten geformt wird und in einem zweiten Spritzgußschritt die Tasten vervollständigt und mit einem die Tasten verbindenden Rahmen versehen werden.

Zur flexiblen Bedienung der Tasten sind diese über bewegliche Beine mit dem steiferen Teil des Rahmens verbunden.

In US 5270507 ist eine Drucktastenanordnung offenbart, bei der benachbarte Drucktasten über Stege miteinander verbunden sind. Die Stege sind dabei an ihren den Drucktasten zuweisenden Enden als Federbeine ausgearbeitet, so daß die Drucktasten über die federnden Teile der Stege beweglich gelagert sind und die gesamte Drucktastenanordnung auf den zwischen den Federbeinen liegenden Abschnitten der Stege auf einer Unterlage ruhen kann. Die gesamte Drucktastenanordnung ist aus einem Kautschuk gefertigt. Die Dicke der Stege ist auf ihrer gesamten Länge im wesentlichen konstant.

Allgemein soll durch die Ausbildung von Federbeinen für die Drucktasten sowie durch flexible Verbindungsstege zwischen benachbarten Drucktasten erreicht werden, daß bei Bedienung einer Drucktaste benachbarte Tasten sich nicht bewegen, wobei unter Umständen ein ungewollter Kontakt oder Schalteffekt ausgelöst werden könnte. Da diese Entkoppelung zwischen benachbarten Drucktasten noch nicht einwandfrei gelöst werden konnte, bestand die Aufgabe, durch weitere konstruktive Änderungen die Entkoppelung zu verbessern.

Die Aufgabe wird gelöst, indem Verbindungsstege zwischen benachbarten Drucktasten in Form von sich verjüngenden Filmscharnieren ausgebildet werden. Durch die gleichzeitige Verwendung eines besonders steifen Polyacetalpolymeren mit hoher Rückstellkraft konnten die Verbindungsstege bis auf 0,2 mm verjüngt werden, ohne daß bei dauerhaftem Gebrauch der Tasten an den Verjüngungsstellen ein Bruch der Verbindungsstege zu befürchten wäre. Durch die Verwendung eines leicht fließenden Polyacetals (®Hostaform C 13031, Ticona GmbH, Frankfurt) wird zudem ermöglicht, daß die Drucktasteneinheit trotz der den Durchfluß des Kunststoffs behindernden Verjüngungen in einem Spritzgußschritt hergestellt werden kann.

Die Erfindung betrifft daher eine Drucktastenanordnung aus mindestens zwei benachbarten Drucktasten, Verbindungsstegen und Federbeinen, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstege in Form von sich verjüngenden Filmscharnieren ausgebildet sind.

Weitere Merkmale der erfindungsgemäßen Drucktastenanordnung sind den folgenden Ausführungsbeispielen sowie den anschließenden Patentansprüchen zu entnehmen.

Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt aus einer einreihigen Drucktastenanordnung 1 von Drucktasten 2, die über Verbindungsstege 3 miteinander verbunden sind. An den Drucktasten 2 befinden sich je zwei Federbeine 4, die sich vom Boden der Drucktasten 3 unter die Drucktastenanordnung 1 hin erstrecken. Die Federbeine 4 dienen zur Auflage der Drucktastenanordnung 1 auf eine nicht gezeigte Auflagefläche oder einen Rahmen und zur Rückstellung der Drucktaste nach dem Niederdrücken. Die Verbindungsstege 3 weisen in ihrer Mitte eine Verjüngung auf. Diese Verjüngung ist in der Abbildung auf der den Drucktasten zugewandten Oberseite der Verbindungsstege ausgeführt, sie kann aber auch an der Unterseite oder von beiden Seiten her ausgeführt werden. Die einreihige Drucktastenanordnung 1 kann mit anderen Drucktastenreihen oder einem Rahmen verbunden werden.

An einer Drucktastenanordnung gemäß Fig. 1 mit Verbindungsstegen der Länge 6,2 mm, der Breite 1 mm und einer Stegdicke von 0,8 mm am Tastenende bzw. von 0,35 mm in der Verjüngung kann mit FEM-Berechnungen beispielsweise gezeigt werden, daß bei einer Verformung (Niederdrücken) einer Drucktaste um 1,25 mm die benachbarten Drucktasten um nur 0,35 mm mit bewegt werden. Ist der Steg in seiner ganzen Länge 0,8 mm dick, so werden bei gleicher Verformung einer Drucktaste die benachbarten Drucktasten um 0,63 mm mit bewegt. In den Berechnungen wurden die Materialeigenschaften von ®Hostaform C 13031 (Ticona GmbH) mit berücksichtigt.

Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt aus einer zweidimensionalen Drucktastenanordnung 5 von Drucktasten 6, die über Verbindungsstege 7 miteinander verbunden sind, wobei die Drucktasten 6 über die Federbeine 8 beweglich gelagert sind.

Die erfindungsgemäße Drucktastenanordnung kann je nach Bedarf als Tastenpaar, -gruppe, -reihe oder zweidimensionale Tastenanordnung ausgeführt sein. Anwendung findet eine derartige Drucktastenanordnung beispielsweise in Bedienfeldern von Haushaltsgeräten, insbesondere sogenannten Weißgeräten wie Waschmaschinen, Kühlschränke, Wäschetrockner, Küchenherde etc., als Tastaturen für Rechenmaschinen, Schreibmaschinen, Computer und Telefonen, insbesondere Mobiltelefone, Notebooks etc., Bedienfelder für Radio-, Musik-, Video- und TV- Geräte, Bedienfelder für Maschinen und Werkzeugmaschinen oder Fahrstühle, Schalt- und Bedienfelder in Fahrzeugen etc.

Im allgemeinen ist die erfindungsgemäße Drucktastenanordnung insbesondere dort vorteilhaft einsetzbar, wo eng beieinander stehende Bedientasten platzsparend in einem Gerät oder Bauteil untergebracht werden müssen und gleichzeitig gewährleistet sein muß, daß beim Betätigen einer Taste keine benachbarten Tasten mit bewegt werden und somit u. U. ein Signal auslösen.

Claims (8)

1. Drucktastenanordnung aus mindestens zwei benachbarten Drucktasten, Verbindungsstegen und Federbeinen, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstege in Form von sich verjüngenden Filmscharnieren ausgebildet sind.

2. Drucktastenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drucktasten über ebene Verbindungsstege miteinander verbunden sind, die sich jeweils zu ihrer Mitte hin in der Dicke verjüngen.

3. Drucktastenanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ebenen Verbindungsstege geradlinig, V-förmig, W-förmig oder S-förmig gestaltet sind.

4. Drucktastenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Verbindungsstege 3 bis 10 mm, die Breite der Verbindungsstege 0,5 bis 2 mm und die Dicke der Verbindungsstege an ihren Enden 0,5 bis 1,5 mm und in ihrer verjüngten Mitte 0,15 bis 1 mm, in jedem Fall jedoch weniger als an ihren Enden beträgt.

5. Drucktastenanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Verbindungsstege 5 bis 7 mm, die Breite der Verbindungsstege 0,8 bis 1,2 mm und die Dicke der Verbindungsstege an ihren Enden 0,75 bis 0,85 mm und in ihrer verjüngten Mitte 0,25 bis 0,45 mm beträgt.

6. Drucktastenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß beim Niederdrücken einer Drucktaste um 1,25 mm benachbarte Drucktasten um weniger als 0,63 mm, vorzugsweise weniger als 0,5 mm, besonders bevorzugt um maximal 0,35 mm mit bewegt werden.

7. Drucktastenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Federbeine an den Drucktasten befinden und sich vom Boden der Drucktasten aus unter die Drucktastenanordnung hin erstrecken.

8. Drucktastenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus Polyacetal, vorzugsweise aus leicht fließendem Polyoxymethylencopolymer, insbesondere Hostaform C 13031 besteht.