DE2106732A1 - Electric membrane keyboard - Google Patents

Electric membrane keyboard

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DE2106732A1 DE19712106732 DE2106732A DE2106732A1 DE 2106732 A1 DE2106732 A1 DE 2106732A1 DE 19712106732 DE19712106732 DE 19712106732 DE 2106732 A DE2106732 A DE 2106732A DE 2106732 A1 DE2106732 A1 DE 2106732A1
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Description

IBM Deutschland Internationale Büro-Maschinen GeeelUchaft mbH IBM Germany International Office Machines GeeelUchaft mbH

Böblingen, den 10. Februar 1971 ar-szBoeblingen, February 10, 1971 ar-sz

Anmelderin:Applicant:

Amtliches Kennzeichen:License number:

International Business Machines Corporation, Armonk, N.Y. 10504International Business Machines Corporation, Armonk, N.Y. 10504

Neuanme!dungNew application

Aktenzeichen der Anmelderin: Docket YO 970 004Applicant's file number: Docket YO 970 004

Elektrische Membran-TastaturElectric membrane keyboard

Diese Erfindung betrifft eine elektrische Membran-Tastatur, insbesondere in miniaturisierter Ausführung mit hoher Packungsdichte der Eintaststellen, bei der auf einer Unterlage aus Isoliermaterial wenigstens ein unteres Kontaktelement und mit Abstand darüber wenigstens ein oberes Kontaktelement an der Unterseite einer Membran befestigt ist, die auf einer auf der Unterlage befindlichen im Bereich der Kontaktelemente jeweils ein Loch aufweisenden isolierenden Zwischenschicht aufliegt und bei der über der Membran eine auf diese einwirkende Betätigungseinrichtung vorgesehen ist.This invention relates to an electric membrane keyboard, in particular in miniaturized design with high packing density of the key-in points, in the case of which on a base made of insulating material at least one lower contact element and at least one upper contact element at a distance above it on the underside of a Membrane is attached, each having a hole on a pad located in the area of the contact elements insulating intermediate layer rests and in which an actuating device acting on this is provided above the membrane is.

Derartige bekannte elektrische Tastaturen, die mit einem Membran-Schaltsystem versehen sind, haben außer den bekannten Vorzügen, z. B., daß sie nur eine geringe Betätigungskraft und einen kleinen Betätigungshub bzw. Schaltweg erfordern, kleine Abmessungen und nur wenige Bauteile aufweisen und auch preisgünstig herstellbar sind, auch Nachteile. Insbesondere wenn diese bekannten Tastaturen in sehr kleinen Abmessungen hergestellt werden, so daß sie auf einer Flächeneinheit eine große Packungsdichte von Eintast- bzw. Schaltstellen aufweisen, besteht die Möglichkeit, daß bei einer Betätigung einer Eintaststelle auch eine benach-Such known electric keyboards with a membrane switching system are provided, in addition to the well-known advantages such. B. that they only have a small actuation force and a small one Require actuation stroke or switching travel, have small dimensions and only a few components and can also be manufactured inexpensively are also disadvantages. Especially if these well-known keyboards can be manufactured in very small dimensions, so that they have a high packing density of Have touch-in or switching points, there is the possibility that when a touch-in point is actuated, an adjacent

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barte Schaltstelle kurzzeitig fließt, so daß sich unerwünschte Sehaltvorgänge ergeben.Barte switching point flows briefly, so that undesired Sehaltvorgänge result.

Durch diese erfindungsgemäße elektrische Membran-Tastatur wird eine wesentliche Verbesserung derartiger Schaltsysteme bezweckt, indem die vorstehend erwähnte Störung nicht mehr auftreten kann; außerdem wird noch eine weitere Miniaturisierung derartiger Tastaturen erreicht, so daß in einem üblichen Tastaturformat gegenüber den bekannten Ausführungen eine mehrfache Anzahl von Eintaststellen untergebracht werden kann.This electrical membrane keyboard according to the invention aims to significantly improve such switching systems, in that the above-mentioned malfunction can no longer occur; there is also a further miniaturization of such keyboards achieved, so that in a conventional keyboard format compared to the known designs, a multiple number of keys can be accommodated.

Membran-Tastaturen enthalten druckbetätigbare elektrische Schalte r ano r dnungen . Eine bevorzugte Ausführungsart, die als Eingabestation bei Datenverarbeitungsanlagen gebräuchlich ist, wurde durch die amerikanische Patentschrift 3 308 253 bekannt. Das dort beschriebene durch Druckkraft zu betätigende Membran-Schaltersystem hat im Prinzip den folgenden, kurz beschriebenen Aufbau: Auf einer etwa 1,5 mm dicken Unterlage aus stabilem Isoliermaterial ist eine perforierte, ebenfalls aus Isoliermaterial bestehende, etwa 0,1 mm dicke, nicht verformbare Zwischenschicht angeordnet, durch deren Dicke der Abstand der geöffneten Kontakte bestimmt wird. Auf dieser Zwischenschicht liegt die elastische Membranschicht auf, die aus einer etwa 0,10 mm dicken Polyesterfolie bestehen kann. In den Perforationen bzw. den Löchern in der Zwischenschicht werden die Kontakt-Schaltstellen gebildet. Die an diesen Schaltstellen einander gegenüberliegenden Seiten der Unterlagschicht und der Membran sind verkupfert und mit einer dünnen Goldauflage versehen, wodurch sich Kontaktelemente ergeben. Je nach Gestaltung des druckempfindlichen Schalters, durch Anordnung von einem oder mehreren Kontaktelementen in den Schaltstellen ist die Goldauflage direkt mit den gedruckten Leiteranschlüssen verbunden, oder sie kann sich als Kontaktstreifen über die Unterseite der Membran und/oder die Oberseite der Unterlagschicht erstrecken. Das obere und das untere Kontaktelement einer Schalt- oder Kontaktstelle sind in ihrer Ruhelage durch die Zwischenschicht nur geringfügig voneinander getrennt. Das Schlie-Membrane keyboards contain pressure-actuated electrical switch arrangements. A preferred embodiment that is used as an input station is common in data processing systems, was known from the American patent 3,308,253. That there The membrane switch system described to be actuated by pressure force basically has the following, briefly described structure: On an approximately 1.5 mm thick pad made of sturdy insulating material is a perforated, also made of insulating material, about 0.1 mm thick, non-deformable intermediate layer arranged, the thickness of which determines the distance between the open contacts. The elastic layer lies on top of this intermediate layer Membrane layer, which can consist of an approximately 0.10 mm thick polyester film. In the perforations or holes the contact switching points are formed in the intermediate layer. The opposite at these switching points Sides of the backing layer and the membrane are copper-plated and provided with a thin gold plating, which creates contact elements result. Depending on the design of the pressure-sensitive switch, by arranging one or more contact elements in the Switching points, the gold plating is directly connected to the printed conductor connections, or it can act as contact strips extend over the bottom of the membrane and / or the top of the backing layer. The upper and the lower contact element a switching or contact point are only slightly separated from each other in their rest position by the intermediate layer. The closing

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ßen eines derartigen in der Ruhestelle normal offenen druckempfindlichen Schalters erfolgt durch die Einwirkung einer Druckkraft auf die elastische Membran am Ort über der Schaltstelle, wodurch diese so weit in das Loch der Zwischenschicht gedrückt wird, bis das obere Kontaktelement das untere Kontaktelement berührt. ßen such a pressure-sensitive normally open in the resting place The switch takes place through the action of a compressive force on the elastic membrane at the location above the switching point, whereby this is pressed so far into the hole in the intermediate layer until the upper contact element touches the lower contact element.

Bisher wurde die Betätigung der druckempfindlichen Schalter manuell durch das Andrücken spitzer Gegenstände oder durch federnd vorgespannte stempeiförmige Druckstücke vorgenommen, die z. B. beim Anschlag einer Taste freigegeben werden und durch ihre Federkraft einen Stoßimpuls auf die Membran ausüben. Zur Schonung der ä dünnen Membran und der empfindlichen Leiterbahnen, die als Kontaktelemente dienen und die an der Unterseite der Membran befestigt sind, vor einer überdehnung, wurde über der Membran eine elastomere Schutzschicht angeordnet, auf die zunächst das Druck-Betätigungsglied einwirkte. Der Stoßimpuls wird in dieser Schutzschicht, die etwas weicher als die Membran ist, etwas gedämpft und von dieser auf die Membran übertragen. In einigen Anwendungsfallen dient die Schutzschicht zusätzlich noch dem Zweck einer Untersetzung des Anschlag-Betätigungshubes zu Bewirken, um der Bedienungsperson z. B. bei einem Tastenanschlag das Gefühl zu vermitteln, daß ein Schaltvorgang ausgelöst wurde. Während der Weg des beweglichen Kontaktelementes etwa der Dicke der trennenden Zwischen-Isolierschicht entspricht, ca. 0,1 mm wie vorstehend er- " wähnt wurde, kann die Wegstrecke des Betätigungsgliedes größer ausgelegt sein, etwa 0,5 bis 2 mm, je nachdem, welche Dicke und elastische Verformbarkeit das Material der über der Membran liegenden Schutzschicht aufweist. Damit ein schnelles öffnen der Kontaktelemente und ein bestimmter Kontaktabstand auch über längere Zeiträume gewährleistet wird, ist es zweckmäßig, wenn die isolierende Zwischenschicht aus einem harten, formbeständigen Material besteht. Bei derartigen Schaltern ist eine Verunreinigung der leitenden Kontaktflächen durch Staub weitgehend ausgeschlossen. Eine eventuell geringe Verunreinigung, die sich als dünner Film über den Kontaktflächen bilden kann, wird beim Schließvor-So far, the actuation of the pressure-sensitive switch has been made manually by pressing pointed objects or by resiliently biased stempeiförmige pressure pieces, the z. B. are released when a key is pressed and exert a shock pulse on the membrane through their spring force. To protect the like thin membrane and the sensitive conductive traces that serve as contact elements and which are attached to the underside of the membrane, prior to over-stretching, an elastomeric protective layer was placed over the membrane on the first the pressure actuator acted. The shock pulse is dampened somewhat in this protective layer, which is somewhat softer than the membrane, and is transmitted from this to the membrane. In some applications, the protective layer also serves the purpose of reducing the stop actuation stroke to provide the operator with e.g. B. to give the feeling that a switching operation has been triggered when a key is pressed. While the path of the movable contact element corresponds approximately to the thickness of the separating intermediate insulating layer, approx. 0.1 mm as mentioned above, the path of the actuating element can be designed to be larger, approx. 0.5 to 2 mm, depending on the thickness and elastic deformability of the material of the protective layer overlying the membrane. In order to ensure rapid opening of the contact elements and a certain contact spacing over longer periods of time, it is useful if the insulating intermediate layer consists of a hard, dimensionally stable material With switches, contamination of the conductive contact surfaces with dust is largely excluded.

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gang bei Berühren der Kontaktflächen durchbrochen. Anstelle einzelner Schaltelemente in der vorstehend beschriebenen Ausführung, die zu kompakten Einheiten mit mehreren Schaltstellen zusammenfügbar sind, werden diese vorzugsweise als komplette Tastaturen mit jeweils einer einzigen Grundschicht, Zwischenschicht, Membran- und Schutzschicht hergestellt, wobei die Kontaktelemente als gedruckte oder geätzte Leiterbahnen ausgeführt sind, die sehr nahe beieinander liegen.gang broken when touching the contact surfaces. Instead of individual Switching elements in the design described above, which can be combined to form compact units with several switching points these are preferably used as complete keyboards, each with a single base layer, intermediate layer, membrane and protective layer produced, wherein the contact elements are designed as printed or etched conductor tracks, the are very close to each other.

Bei Tastaturen, die beispielsweise zur Eingabe von Zeichen einer der asiatischen Sprachen dienen, sind eine große Anzahl von Eintaststellen erforderlich. Falls einer Eintaststelle jeweils ein Zeichen zugeordnet ist, werden für eine Tastatur mit japanischen Zeichen etwa 2500 bis 6000 Einzeltasten benötigt. Würde eine derartige Tastatur in der üblichen, bekannten Ausführungsweise hergestellt werden, so würde diese eine unpraktische große Fläche einnehmen. Die Fläche einer Tastatur wird letztlich durch die Reichweite der Arme von der Bedienungsperson begrenzt. Um diese große Anzahl von Tasten in einer vorgegebenen Fläche unterzubringen, ist man gezwungen, eine Verkleinerung in der Größe der einzelnen Eintast- bzw. Schaltstellen vorzunehmen und auch die Abstände zwischen diesen auf ein Mindestmaß zu verringern. Da die Zeichen auch einander sehr ähnlich sehen, ist es bei der großen Anzahl zweckmäßig, daß die einzelnen Eingabestellen jeweils durch das ihnen zugeordnete Zeichen an ihrer Oberfläche gekennzeichnet werden. Jedoch muß diese Kennzeichnung auch klein gehalten werden, man wählt demzufolge einen Kompromiß zwischen der Lesbarkeit dieser Tasten kennzeichnenden Schriftzeichen und dem Abstand der Eintaststehllen zueinander.In keyboards that are used, for example, to enter characters in one of the Asian languages, there are a large number of keys necessary. If a character is assigned to each keypad, for a keyboard with Japanese Characters around 2500 to 6000 individual keys are required. Such a keyboard would be produced in the usual, known manner it would take up an impractical large area. The area of a keyboard is ultimately determined by its range the arms are limited by the operator. To accommodate this large number of keys in a given area, one is forced to make a reduction in the size of the individual keying or switching points and also the distances between these to reduce to a minimum. Since the signs also look very similar to each other, it is with the large number It is expedient that the individual input points are each identified by the character assigned to them on their surface. However, this identification must also be kept small, so a compromise is chosen between the legibility of this Keys characterizing characters and the distance between the Eintaststehllen.

Bei einer Tastatur für 3600 Zeichen ist für eine Eintaststelle eine Fläche von 6 χ 6 mm vorgesehen, dabei beträgt das reine Flächenmaß einer Eintast- bzw. Schaltstelle 4,2 χ 4,2 mm und der Abstand zwischen zwei solchen Eingabestellen ist somit auf nur 1,8 mm begrenzt. Bei einer derartigen miniaturisierten Tastatur werden die einzelnen Eintaststellen entweder mit einem in derWith a keyboard for 3600 characters, an area of 6 χ 6 mm is provided for a key-in position, the pure The area of a push-button or switching point is 4.2 4.2 mm and the distance between two such input points is therefore only 1.8 mm limited. In such a miniaturized keyboard, the individual keys are either with one in the

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Hand gehaltenen Druckstift oder mit einem auf die Finger aufgesetzten kurzen Betätigungsstift angeschlagen. Derartige miniaturisierte Tastaturen, die eine große Packungsdichte an Eingabestellen aufweisen, werden zweckmäßigerweise als Membran-Tastaturen mit den eingangs kurz beschriebenen elektrischen Druckschaltern hergestellt. Außer ihrem einfachen Aufbau, der eine kompakte Bauweise erlaubt, haben diese Tastaturen noch den Vorzug, daß sie beim Anschlag nur eine kleine Betätigungskraft benötigen. Jedoch ergibt sich bei einer miniaturisierten Tastatur, bei der die einzelnen Eintast- bzw. Schaltstellen in großer Packungsdichte nach Art der eingangs erwähnten Konstruktion angeordnet sind, der Nachteil des sog. "Nebensprechens" bzw. eine gegenseitige Beeinflussung benachbarter Schaltstellen oder in anderen Worten erläutert: Wird durch einen Druck- oder Betätigungsstift eine Eintaststeile angedrückt, dann besteht infolge der nur sehr geringen Abstände der Schaltstellen voneinander die Möglichkeit, daß auch eine oder mehrere der unmittelbar benachbarten Schaltstellen in unerwünschter Weise schließen, wodurch sich Fehlschaltungen ergeben. Die Ursache der unerwünschten Fehlschaltungen ist darin zu suchen, daß von der Eintaststelle über die dämpfende Schutzschicht auch Druckkräfte als Spannungswellen auf die Membran zu den benachbarten Schaltstellen übertragen werden. Bei den bekannten Membran-Tastaturen wird somit an den Schaltstellen keine nur auf diese begrenzte Krafteinwirkung erzielt, sondern eine diffuse Kraftverteilung.Hand-held push-button or with one placed on the fingers short actuating pin struck. Such miniaturized keyboards that have a high packing density of input points have, are expediently as membrane keyboards with the electrical pressure switches briefly described at the beginning manufactured. In addition to their simple structure, which allows a compact design, these keyboards also have the advantage that they only need a small actuation force when they hit. However, with a miniaturized keyboard in which the individual Eintast- or switching points are arranged in a large packing density according to the type of construction mentioned above, the Disadvantage of the so-called "crosstalk" or a mutual influencing of neighboring switching points or in other words explained: If a push-button or actuating pin is used to make a push-button pressed, then there is, due to the very small spacing of the switching points from one another, the possibility that also one or more of the immediately adjacent switching points close in an undesirable manner, which results in incorrect switching. The cause of the undesired incorrect switching is to be found in the fact that from the key-in point over the damping protective layer compressive forces are also transmitted as stress waves on the membrane to the neighboring switching points. With the known Membrane keyboards are therefore not only achieved at the switching points on this limited force, but rather a diffuse one Force distribution.

Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Membran-Tastatur zu schaffen mit einem Betätigungsmechanismus durch den die Gewähr gegeben ist, daß beim Anschlag einer Eintaststelle keine der benachbarten Schaltstellen schließt und somit die Gefahr des unerwünschten Nebensprechens vermieden ist. Dieser neue Betätigungsmechanismus soll so ausgelegt sein, daß er sowohl bei Schaltungsanordnungen, die nur wenige Schaltstellen aufweisen, als auch bei Tastaturen mit sehr großer Packungsdichte der Eintaststellen anwendbar ist. Weitere Forderungen bestehen darin, daß die eingeleitete Betätigungskraft eine oder mehrere voneinander isolierteIt is therefore an object of the invention to provide an improved membrane keyboard to create with an actuating mechanism through which the guarantee is given that when a key is hit none of the neighboring switching points closes and thus the risk of undesired crosstalk is avoided. This new operating mechanism should be designed so that it can be used with circuit arrangements that have only a few switching points, as well as is applicable to keyboards with a very high packing density of the keys. Further demands are that the initiated Actuating force one or more isolated from each other

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Kontaktstellen einer Schaltstelle zuverlässig schließen kann, ohne daß deren Kontaktelemente überbeansprucht und im Langzeitbetrieb beschädigt werden.Contact points of a switching point can reliably close without their contact elements being overloaded and in long-term operation to be damaged.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Betätigungseinrichtung für jede Eintaststelle einen über der Schaltstelle und der Membran zugeordneten elastischen Stößel enthält, der in der Öffnung einer über der Membran angeordneten Führungsplatte in vertikaler Richtung frei bewegbar ist, daß dessen untere, der Membran gegenüberliegende Fläche kleiner ist als das zugeordnete Loch in der Zwischenschicht und daß ein elastisches, den Stößel in seine Ruhelage zurückstellendes Glied vorgesehen ist.This object is achieved according to the invention in that the actuating device contains an elastic plunger assigned above the switching point and the membrane for each push-in point, which is freely movable in the vertical direction in the opening of a guide plate arranged above the membrane, so that its lower, the area opposite the membrane is smaller than the associated hole in the intermediate layer and that an elastic, den Plunger is provided in its rest position resetting member.

Die erfindungsgemäße Membran-Tastatur ist besonders zweckmäßig und vorteilhaft anwendbar bei solchen elektrischen Tastaturen, die eine große Packungsdichte von Eintaststellen aufweisen. Eine derartige verbesserte Tastatur hat im Prinzip folgenden Aufbau: Auf einer elektrisch isolierenden Trägerplatte befindet sich ein Muster von elektrischen Leiterbahnen, welche Bezirke aufweisen, die als stationäre untere Kontaktelemente dienen. Jeder Eintaststelle ist jeweils wenigstens ein derartiges Kontaktelement zugeordnet. Auf der Trägerplatte und dem Leitungsmuster liegt eine isolierende Zwischenschicht, die zweckmäßigerweise aus einem maßhaltigen, nicht zusammendrückbaren Material bestehen sollte. An den vorgesehenen Schaltstellen ist die Zwischenplatte mit Löchern versehen, die mit den unteren Kontaktelementen ausgerichtet sind, über der Zwischenplatte ist die Membran angeordnet, die an ihrer Unterseite ebenfalls ein Muster von Leitungsbahnen trägt, welches die oberen Kontaktelemente der Schaltstellen enthält. Durch die Zwischenschicht sind die unteren und die oberen Kontaktstellen voneinander getrennt und liegen an deren Löchern übereinander. Über der Membran ist ein Führungsplatte angeordnet, die Öffnungen aufweist, welche über den Löchern in der Zwischenplatte liegen« In jede der Öffnungen der Führungsplatte ist jeweils ein Stößel eingesetzt, der aus einem oberen, in der Führungsöffnung frei beweglichen dicken Teil, und aus einem unte-The membrane keyboard according to the invention is particularly useful and advantageously applicable to such electric keyboards, which have a large packing density of key points. Such an improved keyboard basically has the following structure: On an electrically insulating carrier plate there is a pattern of electrical conductor tracks, which have areas which serve as stationary lower contact elements. At least one such contact element is assigned to each insertion point. On the carrier plate and the line pattern there is an insulating intermediate layer, which expediently consists of a dimensionally stable, non-compressible material. The intermediate plate is at the designated switching points Holes are provided which are aligned with the lower contact elements, the membrane is arranged above the intermediate plate, which also has a pattern of conductive paths on its underside, which form the upper contact elements of the switching points contains. The lower and upper contact points are separated from one another by the intermediate layer and lie against them Holes on top of each other. A guide plate is arranged above the membrane, which has openings which lie over the holes in the intermediate plate «into each of the openings in the guide plate a plunger is used in each case, which consists of an upper, freely movable thick part in the guide opening, and a lower

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ren dünneren Teil besteht, wobei dieses die Schaltstelle begrenzt und auf der Membran über den oberen Kontaktelementen liegt. Von den Stößeln besteht insbesondere das untere Teil aus einem elastischen Material. Auf der Führungsplatte und über den Stößeln liegt eine blattförmige Bezeichnungsplatte aus elastischem Material. Diese Bezeichnungsplatte dient erstens als Schutzschicht, um das Eindringen von Staub oder Schmutz in die Öffnungen der Führungsplatte zu verhindern, und zweitens als Nomenklatur, d. h., sie ist an den über den Stößeln liegenden Stellen mit den die darunterliegenden Schaltstellen kennzeichnenden Zeichen versehen. Auf der Bezeichnungsplatte liegt zweckmäßigerweise noch eine gelochte stabile Deckplatte, die an den Eintaststellen, welche über den Schaltstellen liegen, Öffnungen aufweist. In diese öffnungen, welche die Betätigungsfläche einer Eintaststelle begrenzen und die zur Führung des Betätigungsstiftes dienen, wird der Druckbzw. Betätigungsstift beim sog. Tastenanschlag eingesetzt und ein geringer Druck ausgeübt, so daß der Stößel und die Membran sich nach unten bewegen, wodurch die oberen Kontaktelemente mit den unteren Kontaktelementen dieser Schaltstelle eine Kontaktverbindung herstellen.Ren thinner part, which limits the switching point and lies on the membrane over the upper contact elements. from the tappets, in particular, the lower part consists of an elastic one Material. A sheet-shaped marking plate made of elastic material lies on the guide plate and over the plungers. This designation plate serves firstly as a protective layer to prevent dust or dirt from entering the openings of the To prevent guide plate, and second as nomenclature, d. that is, it is at the points above the tappets with the the switching points underneath with identifying characters. Appropriately, there is also a perforated plate on the marking plate stable cover plate, which has openings at the insertion points, which are above the switching points. In these openings which limit the actuation area of a key and which serve to guide the actuation pin, the Druckbzw. Actuating pin used in the so-called keystroke and a slight pressure exerted, so that the plunger and the membrane move down, whereby the upper contact elements with the lower contact elements of this switching point a contact connection produce.

Weitere Einzelheiten über den Aufbau, die konstruktiven Merkmale und Einzelheiten der erfindungsgemäßen Membran-Tastatur sind folgend in einem Ausführungsbeispiel an Hand von vier Figuren ausführlich beschrieben. Die Figuren stellen im stark vergrößerten Maßstab dar:Further details about the structure, the structural features and details of the membrane keyboard according to the invention are given below described in detail in an exemplary embodiment with reference to four figures. The figures represent in the greatly enlarged Scale:

Fig. 1 eine Draufsicht der Bedienungsseite eines TeilsFigure 1 is a top plan view of the operator side of a part

der erfindungsgemäßen Membran-Tastatur;the membrane keyboard according to the invention;

Fig. 2 eine teilweise Schnittansicht entlang der LinieFig. 2 is a partial sectional view taken along the line

2-2 in Fig. 1;2-2 in Figure 1;

Fig. 3 eine Draufsicht eines Schnittes durch die Tastatur entlang der der Linie 3-3 in Fig. 2 undFig. 3 is a plan view of a section through the keyboard along the line 3-3 in Fig. 2 and

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Fig. 4 ausschnittsweise eine vertikale Schnittansicht4 is a fragmentary vertical sectional view

einer Eintaststelle und Schaltstelle, die durch einen Druckstift betätigt wird.a push-in point and switching point that is actuated by a push pin.

In Fig. 1 ist die vergrößerte Draufsicht eines Teiles der Bedienungsseite einer miniaturisierten Tastatur gezeigt, deren Abmessungen in Wirklichkeit so gewählt wurden, daß sie für die Zeichen der Sprachen, wie Japanisch oder Chinesisch, geeignet ist, welche eine Tastatur mit 2500 bis 6000 Zeichentasten erfordern. Wie eingangs bereits erwähnt wurde, ist bei einer derartigen
Tastatur für ein Tastenfeld etwa eine Fläche von 6 χ 6 mm vorgesehen, dabei beträgt das reine Flächenmaß einer Eintast- bzw. Schaltstelle 4,8 χ 4,8 mm und der Abstand zwischen zwei solchen nebeneinanderliegenden Eintastsellen ist auf 1,8 mm begrenzt.
In Fig. 1 there is shown an enlarged plan view of part of the operating side of a miniaturized keyboard, the dimensions of which have actually been chosen to be suitable for the characters of languages such as Japanese or Chinese which require a keyboard with 2500 to 6000 character keys . As already mentioned at the beginning, such a
Keyboard for a keypad has an area of approximately 6 6 mm, the pure area of a keypad or switching point is 4.8 χ 4.8 mm and the distance between two such adjacent keypad points is limited to 1.8 mm.

In der in Fig. 2 abgebildeten Schnittansicht durch die Tastatur wird der untere Teil in der Fig. 2 im wesentlichen durch einen bekannten Meinbranschalter gebildet, wie er bereits in der amerikanischen Patentschrift 3 308 253 offenbart und eingangs kurz in seinem Aufbau beschrieben wurde; jedoch fehlt hier in dieser Ausfuhrungsform die üblicherweise über der Membran liegende,
elastomere Schutzschicht. Ein derartiger Membranschalter besteht aus einer Trägerplatte 10, auf deren einen Oberflächenseite ein Muster aus elektrischen Leiterbahnen angeordnet ist, das auch
die unteren Kontaktelemente 12 und 12A enthält. Durch die mit
geringem Abstand nebeneinanderliegenden unteren Kontaktelemente 12, 12A ist es möglich, an einer Schaltstelle einer Eintaststelle mehrere, in diesem Falle 2 voneinander getrennte Kontaktstellen zu schaffen. Diese beiden Kontaktstellen können zu verschiedenen Stromkreisen einer Schaltungsanordnung gehören, können jedoch
auch wieder zu einer einzigen Konktakt-Schaltstelle zusammengefaßt sein, je nach dem, wie es die Verhältnisse erfordern.
Die Fig. 3, welche eine Draufsicht auf die Leitungsmuster des
Membransehalters darstellt, zeigt die Leitungsführung der einzelnen Leiterbahnen und die Anordnung der Kontaktelemente. Auf der
In the sectional view through the keyboard shown in FIG. 2, the lower part in FIG. 2 is essentially formed by a known wall switch, as already disclosed in American patent 3 308 253 and briefly described in its structure at the beginning; However, in this embodiment, the one usually lying above the membrane is missing here,
elastomeric protective layer. Such a membrane switch consists of a carrier plate 10, on one surface side of which a pattern of electrical conductor tracks is arranged, as well
contains the lower contact elements 12 and 12A. Through the with
a small distance adjacent lower contact elements 12, 12A, it is possible to create several, in this case 2 separate contact points at a switching point of a push-in point. These two contact points can belong to different circuits of a circuit arrangement, but can
can also be combined again into a single contact switching point, depending on how the circumstances require it.
Fig. 3, which is a plan view of the line pattern of the
Representing the membrane holder, shows the routing of the individual conductor tracks and the arrangement of the contact elements. On the

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Trägerplatte 10 liegt eine Zwischenschicht 14 aus vorzugsweise nicht zusammendrückbarem Isoliermaterial, die an den vorgesehenen Schaltstellen Löcher aufweist. Auf dieser Zwischenschicht liegt eine Membran 18, deren Unterseite ebenfalls mit einem Muster elektrischer Leiterbahnen versehen ist, die die oberen Kontaktelemente 20 und 2OA enthalten, welche so gelegt sind, daß sie mit den unteren Kontaktelementen 12 und 12A elektrische Kontaktverb indungen herzustellen vermögen. An der Schaltstelle sind somit zwei Paare von Kontaktelementen vorgesehen. Der bisher beschriebene Membran-Schalteraufbau ist bekannt, und der wesentlichste Unterschied zwischen der bekannten und der erfindungsge-· mäßen Ausführung liegt im Betätigungsmechanismus für die Membran- \ Tastatur. Während bei der bekannten Ausführung über der Membran eine sich über alle Tast- bzw. Schaltstellen erstreckende elastomere dämpfende Schutzschicht angeordnet ist, wird statt dessen bei der erfindungsgemäßen Ausführung für jede Eintaststelle jeweils ein elastischer Stößel verwendet. Die Trägerplatte 10 kann ein kupferplattiertes Glas oder ein papiergefülltes Epoxydlaminat sein und eine Dicke von etwa 1,5 mm aufweisen. Das auf dieser Trägerplatte 10 angeordnete Leitungsmuster kann aus einer dünnen niedergeschlagenen Kupferschicht bestehen, aus der das gewünschte Leitungsmuster herausgeätzt wurde. Die isolierenden Zwischenplatte 14 kann je nach den vorliegenden Forderungen aus einem 0,03 bis 0,15 mm starken Polyesterfilm bestehen. Derartige isolierende A Polyesterfilme sind beispielsweise unter der Handelsbezeichnung Mylar bekannt. (Mylar ist ein Warenzeichen der Firma Dupont.) Auch die Membran 18 kann aus einem Polyesterfilm bestehen, der etwa 0,05 bis 0,15 mm dick ist und der an seiner Unterseite mit einer dünnen niedergeschlagenen Kupferschicht versehen ist, aus der das Leitungsmuster durch ein photochemisches Verfahren oder durch Ätzung entstanden ist. Die Kontaktelemente 12, 12A, 20 und 2OA in den Schaltstellen werden zweckmäßigerweise aus einer dünnen Goldschicht gebildet, um gute, zuverlässige Kontaktübergangsverbindungen zu bekommen.Carrier plate 10 is an intermediate layer 14 of preferably non-compressible insulating material, which has holes at the intended switching points. On this intermediate layer is a membrane 18, the underside of which is also provided with a pattern of electrical conductor tracks containing the upper contact elements 20 and 20A, which are placed so that they are able to produce electrical contact connections with the lower contact elements 12 and 12A. Two pairs of contact elements are thus provided at the switching point. The previously described membrane switch assembly is known, and the most essential difference between the known and the erfindungsge- · MAESSEN execution is in the operating mechanism for the membrane \ keyboard. While an elastomeric damping protective layer extending over all touch or switching points is arranged over the membrane in the known design, an elastic plunger is used instead for each touch-in point in the design according to the invention. The carrier plate 10 can be a copper-clad glass or a paper-filled epoxy laminate and have a thickness of about 1.5 mm. The line pattern arranged on this carrier plate 10 can consist of a thin deposited copper layer from which the desired line pattern has been etched out. The insulating intermediate plate 14 can consist of a 0.03 to 0.15 mm thick polyester film, depending on the present requirements. Such insulating A polyester films are known for example under the trade name Mylar. (Mylar is a trademark of the Dupont company.) The membrane 18 can also consist of a polyester film which is approximately 0.05 to 0.15 mm thick and which is provided on its underside with a thin deposited copper layer, from which the conductor pattern passes a photochemical process or by etching. The contact elements 12, 12A, 20 and 20A in the switching points are expediently formed from a thin gold layer in order to obtain good, reliable contact transition connections.

Die über der Membran 18 an jeder Eingabestelle angeordneten StößelThe plungers arranged above the membrane 18 at each input point

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22 können eine zylindrische Form aufweisen und aus einem oberen dickeren 22A und einem unteren dünneren Teil 22B bestehen. Die Abmessungen sind so gewählt, daß der obere Teil 22A einen Durchmesser D und eine genauso große oder etwas kleinere Höhe aufweist und der untere Teil 22B einen Durchmesser etwa von r D.22 may have a cylindrical shape and consist of an upper thicker part 22A and a lower thinner part 22B. the Dimensions are chosen so that the upper part 22A has a diameter D and an equally large or slightly smaller height and the lower part 22B has a diameter of about r D.

In einem praktischen Beispiel ist beispielsweise die gesamte Höhe L der Stößel 22 (die Summe der Höhen des oberen Teiles 22A und des unteren Teiles 22B) ungefähr gleich D, wobei D etwa 4 mm ist. In einem Stößel 22 können die beiden Teile 22A und 22B miteinander ein Ganzes bilden und aus einem elastomeren Material, wie z. B. Neopren, bestehen und relativ hart sein (Härtewert 60 - 80 Shore nach der A-Skala). Der obere Teil 22A braucht jedoch nicht aus elastomerem Material bestehen. Die Stößel 22 sind frei in den Öffnungen einer Führungsplatte 24 geführt und können sich darin in vertikaler Richtung frei bewegen. Die Führungsplatte 24 besteht zweckmäßigerweise aus einem festen, stabilen Plastikgußstück mit guter Maßhaltigkeit, z. B. aus Polycarbonatharzen. An der Unterseite der Führungsplatte 24 ist zur Halterung der Stößel 22 eine Haltescheibe 26 befestigt, die auch aus einem Kunststoff, z. B. Mylar, in einer Dicke von etwa 0,13 bis 0,25 mm bestehen kann. Diese Haltescheibe 26 ist an der Führungsplatte 24 angeklebt und sie dient außer als Haltung für die Stößel 22 auch als Führungsteil bei Zusammensetzen und beim Zerlegen der Tastatür. In a practical example, for example, the total height L of the plunger 22 (the sum of the heights of the upper part 22A and of the lower part 22B) approximately equal to D, where D is approximately 4 mm is. In a tappet 22, the two parts 22A and 22B can form a whole with one another and are made of an elastomeric material, such as B. neoprene, exist and be relatively hard (hardness value 60 - 80 Shore according to the A scale). However, the upper part 22A needs do not consist of elastomeric material. The plungers 22 are freely guided in the openings of a guide plate 24 and can move freely in the vertical direction. The guide plate 24 expediently consists of a solid, stable plastic casting with good dimensional accuracy, e.g. B. made of polycarbonate resins. On the underside of the guide plate 24 is to hold the The plunger 22 is attached to a retaining disk 26, which is also made of a plastic, e.g. B. Mylar, in a thickness of about 0.13 to 0.25 mm can exist. This retaining disk 26 is glued to the guide plate 24 and, in addition to serving as a support for the plunger 22, also serves as a guide part when assembling and disassembling the keyboard door.

Entsprechend der Anzahl der vorgesehenen Eintaststellen ist die Führungsplatte 24 und die Haltescheibe 26 mit der gleichen Anzahl von Öffnungen, jedoch unterschiedlicher Größe, versehen. Die größeren Öffnungen in der Führungsplatte 24 nehmen die oberen dickeren Teile 22A der Stößel 22 auf, und die unteren dünneren Teile 22B der Stößel 22 durchdringen die kleineren Öffnungen in der Haltescheibe 26. Die Steifheit der Membran 18 ist so gewählt, daß sie die Stößel 22 mechanisch voll tragen kann. Das Gewicht eines Stößels 22 liegt bei ungefähr 0,1 g, während das zur Betätigung einer Schaltstelle erforderliche Gewicht etwa 2O bis 30 g beträgt.The guide plate 24 and the holding disk 26 have the same number in accordance with the number of insertion points provided of openings, but of different sizes. The larger openings in the guide plate 24 take the upper ones thicker parts 22A of the plunger 22, and the lower thinner parts 22B of the plunger 22 penetrate the smaller openings in the Retaining disk 26. The rigidity of the membrane 18 is chosen so that it can fully support the plunger 22 mechanically. The weight of one The plunger 22 is approximately 0.1 g, while the weight required to actuate a switching point is approximately 20 to 30 g.

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Auf der Führungsplatte 24 liegt eine elastische Bezeichnungsplatte 28, die an den Eintaststellen jeweils mit einem entsprechenden, der Schaltstelle zugeordneten Zeichen versehen ist. Diese Zeichen können eingeprägt oder aufgedruckt sein. Die Bezeichnungsplatte 28, welche aus einem elastomeren Material, z. B. Polyurethan, besteht, hat eine Schichtdicke von etwa 0,4 bis 0,5 mm. Diese Bezeichnungsplatte 28 dient außer zur Kennzeichnung der Eintaststellen der Tastatur auch als Schutzabdeckung für die aus den Stößeln 22, Führungsplatte 24 und Haltescheibe gebildete Betätigungseinrichtung, um das Eindringen von Staub oder Schmutz zu verhindern, außerdem wirkt sie als ein weiteres elastisches Element bei einer Betätigung der Tastatur. Auf der i Bezeichnungsplatte 28 ist eine labile Deckplatte 30 angeordnet, die ebenfalls an den EintasteteIlen Öffnungen aufweist, die in ihrer Größe so gewählt sind, daß die Zeichen auf der darunterliegenden Bezeichnungsplatte 28 gut zu erkennen sind. Die Deckplatte 30, welche beispielsweise aus einem etwa 0,4 rom starkem Blech bestehen kann, hält die Bezeichnungstafel 28 in ihrer Lage fest und verhindert außerdem eine ungewollte, zufällige Betätigung der Tastatur, wenn sich beispielsweise die Bedienungsperson versehentlich auf die Tastatur stützt oder wenn ein Gegenstand auf die Oberfläche der Tastatur gelegt wird. Im Ruhezustand besteht normal zwischen der Bozeichnungsplatte 28 und der Oberseite der Stößel 22 ein Luftspalt von etwa 0,10 bis 0,25 mm. On the guide plate 24 lies an elastic label plate 28 which is provided with a corresponding symbol assigned to the switching point at each of the key-in points. These characters can be embossed or printed. The designation plate 28, which is made of an elastomeric material, e.g. B. polyurethane, has a layer thickness of about 0.4 to 0.5 mm. This designation plate 28 serves as a protective cover for the actuation device formed from the plungers 22, guide plate 24 and retaining disk to prevent the ingress of dust or dirt; it also acts as a further elastic element when the Keyboard. On the i designation plate 28 a labile cover plate 30 is arranged, which has also to the EintasteteIlen openings which are selected in their size such that the characters are clearly visible on the underlying label sheet 28th The cover plate 30, which can consist, for example, of a sheet metal approximately 0.4 rom thick, holds the designation board 28 firmly in its position and also prevents unintentional, accidental actuation of the keyboard if, for example, the operator inadvertently leans on the keyboard or if a Object is placed on the surface of the keyboard. In the idle state there is normally an air gap of approximately 0.10 to 0.25 mm between the drawing plate 28 and the top of the plunger 22.

Die Fig. 3 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie 3-3 der Fig. 2. Darin ist die Anordnung der unteren Kontaktelemente 12 und 12Ά auf der Trägerplatte 10 und der oberen Kontaktelemente 20 und 2OA auf der Unterseite der Membran 18 dargestellt. Die Breite der beiden Kontaktelemente 20 und 2OA ist so gewählt, daß sie gleich oder größer als der Durchmesser des unteren Teiles 22B der Stößel 22 ist, d. h., eine Projektion des unteren Stößelteiles 22B bedeckt wenigstens jeweils einen Teil der Breite beider Kontaktelemente. Aus der Fig. 3 ist außerdem die symmetrische Anordnung der beiden Kontaktelementpaare zur Mittelachse der Stößel zu ersehen. Desgleichen zeigt die Fig. 3 die Anordnung und rela- 3 shows a sectional view along the line 3-3 of FIG. 2. This shows the arrangement of the lower contact elements 12 and 12Ά on the carrier plate 10 and the upper contact elements 20 and 20A on the underside of the membrane 18. The width of the two contact elements 20 and 20A is selected so that it is equal to or greater than the diameter of the lower part 22B of the plunger 22, ie a projection of the lower plunger part 22B covers at least part of the width of both contact elements. The symmetrical arrangement of the two pairs of contact elements relative to the central axis of the plunger can also be seen in FIG. 3. Likewise, Fig. 3 shows the arrangement and rela-

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tive Größe der Öffnungen in der Zwischenschicht 14. Diese Öffnungen sind vorzugsweise so groß gewählt, daß die Zwischenschicht auf den Kontaktelementen 12 und 12A ruht. Die öffnungen können jede beliebige zweckmäßige Form aufweisen, bevorzugt werden sie jedoch kreisförmig sein.tive size of the openings in the intermediate layer 14. These openings are preferably chosen so large that the intermediate layer rests on the contact elements 12 and 12A. The openings can have any convenient shape, but preferably they will be circular.

Aus der Fig. 4 sind die Zustände bei Betätigung einer Taste zu ersehen. Ein starrer Betätigungsstift 32 wird durch eine Öffnung in der Deckplatte 30 geführt und drückt die elastische Bezeichnungsplatte 28 etwas nach unten, die sich dadurch an dieser Stelle verformt, den Luftspalt überbrückt und den Stößel 22 nach unten zwingt. Der in vertikaler Richtung in der öffnung der Führungsplatte 24 frei bewegliche Stößel 22 bewegt sich nach unten und dessen unteres Stößelteil 22B lenkt die Membran 18 durch das Loch in der Zwischenplatte 14 so weit nach unten aus, daß die an ihrer Unterseite angeordneten Kontaktelemente 20 und 2OA auf den stationären Gegen-Kontaktelementen 12 und 12A aufliegen und die Kontaktverbindung dieser betätigten Schaltstelle herstellen. Wenn der untere Stößelteil 22B gegen die Membran 18 nach unten gedrückt wird, wird er durch seine elastische Eigenschaft verformt und verbreitert sich in seinem Unterteil nach außen. In diesem Betriebszustand beträgt das Verhältnis des Durchmessers des unteren Stößelteiles 22B unter Druck zum Durchmesser in der Ruhestellung mehr als 1.The states when a key is pressed can be seen from FIG. A rigid actuation pin 32 is inserted through an opening guided in the cover plate 30 and presses the elastic label plate 28 down slightly, which is thereby at this point deformed, bridging the air gap and forcing the plunger 22 downwards. The one in the vertical direction in the opening of the guide plate 24 freely movable plunger 22 moves downward and its lower plunger part 22B directs the diaphragm 18 through the hole in the intermediate plate 14 so far down that the contact elements 20 and 20A arranged on their underside on the stationary Mating contact elements 12 and 12A rest and the contact connection this actuated switching point. When the lower plunger part 22B is pressed against the diaphragm 18 downwards it is deformed by its elastic property and widens outward in its lower part. In this Operating condition is the ratio of the diameter of the lower tappet part 22B under pressure to the diameter in the rest position more than 1.

Bei der Betrachtung der Wirkungsweise dieser erfindungsgemäßen Einrichtung ist zu erkennen, daß durch die Stößel 22 die gleiche Kraftverteilungsfunktion ausgeübt wird, wie durch die auf der Membran liegende Schutz- oder Deckschicht in dem bekannten, eingangs erwähnten Membranschalter nach der amerikanischen Patentschrift 3 308 253, jedoch findet bei den elastischen Stößeln 22 eine selektive Krafteinleitung auf nur eine begrenzte Schaltstelle statt. Die Bezeichnungsplatte 28 wirkt zusammen mit dem Stößel als Stoßdämpfer gegen überlastung beim Betätigen einer Taste durch ein übermäßig kräftiges Andrücken des Betätigungsgriffes 32. Ein Stößel 22 verteilt die Last über eine relativ große Fläche derWhen considering the mode of operation of this device according to the invention, it can be seen that the same by the plunger 22 Force distribution function is exercised, as by the protective or cover layer lying on the membrane in the known, initially mentioned membrane switch according to the American patent 3 308 253, but is found in the elastic plungers 22 a selective introduction of force to only a limited switching point instead. The identification plate 28 cooperates with the plunger as a shock absorber against overload when pressing a button an excessively forceful pressing of the operating handle 32. A plunger 22 distributes the load over a relatively large area of the

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Kontaktelemente 12, 12A und 20, 2OA. Wenn die externe Belastung zunimmt, nimmt auch die Kontaktfläche zwischen der Membran 18 und Trägerplatte 10 weiter zu und dadurch verringert sich der Übergangswiderstand der Kontaktstellen. Der relativ dicke elastische Stößel 22 verformt sich kaum durch die Form des festen Betätigungsstiftes 32, so daß keine örtlich begrenzte Spannung erzeugt wird, die die Membran 18 beschädigen könnte. Die aus der Verformung der Membran 18 beim Anschlag einer Taste resultierende Rückstellkraft muß die kleine Reibung überwinden, die zwischen dem frei geführten Stößel 22 und der Führungsplatte 24 besteht. Zur Reduzierung dieser Reibung kann der Stößel 22 mit einem ' ^ Schmiermittel versehen sein, oder sein unteres Teil 22B kann aus einem mit Silikon gefüllten Neoprenmaterial bestehen. Die Stößel 22 sollten, um ihre freie Bewegbarkeit in den Führungsöffnungen zu erhalten, aus einem elastomeren Material bestehen, das kein Wasser bzw. keine Feuchtigkeit aufnimmt bzw. durch derartige Einwirkunungen aufquillt.Contact elements 12, 12A and 20, 20A. When the external load increases, the contact area between the membrane 18 and carrier plate 10 also increases further and thereby decreases Transfer resistance of the contact points. The relatively thick elastic The plunger 22 is hardly deformed by the shape of the fixed actuating pin 32, so that no localized stress is generated which could damage the membrane 18. The resulting from the deformation of the membrane 18 when a key is pressed The restoring force must overcome the small friction that exists between the freely guided plunger 22 and the guide plate 24. To reduce this friction, the plunger 22 can be marked with a '^ Lubricant may be provided, or its lower part 22B may be made of a silicone filled neoprene material. The tappets 22 should, in order to maintain their free mobility in the guide openings, consist of an elastomeric material that does not contain any Absorbs water or no moisture or swells due to such influences.

Aus der vorstehenden Beschreibung ist zu ersehen, daß mit der erfindungsgemäßen Membran-Tastatur durch die neue Betätigungseinrichtung eine zuverlässige Schaltstelle an jeder Eintaststelle erzeugt wird, wobei die Schaltstelle aus mehreren einzelnen, voneinander getrennten Kontaktstellen bestehen kann und daß trotz der sehr nahe beieinanderliegenden Eintaststellen keine gegensei- | tige Beeinflussung der einander benachbarten Schaltstellen stattfindet. Die aktive Fläche der Membran einer Schaltstelle ist relativ groß im Vergleich zum Abstand der einzelnen Eintaststellen zueinander, und die Auslenkbewegung eines Stößels 22 ist vollständig von der benachbarten Eintaststelle isoliert und beeinflußt diese somit nicht. Der Stößel 22 konzentriert die beim Anschlag ausgeübte Betätigungskraft auf die Kontaktelemente nur dieser gewählten Schaltstelle, wobei sich eine streng örtlich begrenzte Auslenkung der Membran 18 auf dem zugeordneten Kontaktbereich ergibt, wie dies aus der Fig. 3 zu ersehen ist. Mit dieser erfindungsgemäßen Membran-Tastatur ist das Problem der unerwünschten Fehlschaltungen gelöst, wie dies beim Gebrauch bei den bekann-From the above description it can be seen that with the membrane keyboard according to the invention by the new actuating device a reliable switching point is generated at each push-in point, whereby the switching point consists of several individual, can exist separate contact points and that, despite the very close proximity to one another, no mutual | term influencing of the adjacent switching points takes place. The active area of the membrane of a switching point is relative large in comparison to the distance between the individual insertion points, and the deflection movement of a plunger 22 is complete isolated from the neighboring keying point and thus does not affect it. The plunger 22 concentrates on the stop Actuating force exerted on the contact elements only at this selected switching point, whereby a strictly localized one Deflection of the membrane 18 on the associated contact area results, as can be seen from FIG. 3. With this membrane keyboard according to the invention, the problem of undesired incorrect switching is solved, as is the case with the known

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ten Membranschaltern möglich ist, wo durch Spannungswellen in der elastoraeren Deckschicht benachbarte Kontakte von nicht angeschlagenen Tasten schließen können.th membrane switches is possible where voltage waves in contacts adjacent to the elastomeric cover layer from non-attached contacts Buttons can close.

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Claims (9)

PATENTANSPRÜCHEPATENT CLAIMS / Elektrische Membran-Tastatur, inbesondere in miniaturisierter Ausführung mit hoher Packungsdichte der Eintaststellen, bei der auf einer Unterlage aus Isoliermaterial wenigstens ein unteres Kontaktelement und mit Abstand wenigstens ein oberes Kontaktelement an der Unterseite einer Membran befestigt ist, die auf einer auf der Unterlage befindlichen, im Bereich der Kontaktelemente jeweils ein Loch aufweisenden isolierenden Zwischenschicht aufliegt und bei der über der Membran eine auf diese einwirkende Betätigungseinrichtung vorgesehen ist, dadurch kennzeichnet, daß die Betäti- f gungsexnrxchtung für jede Eintaststelle einen über der Schaltstelle und der Membran (18) angeordneten elastischen Stößel (22) enthält, der in der öffnung einer über der Membran angeordneten Führungsplatte (24) in vertikaler Richtung bewegbar ist, dessen untere, der Membran gegenüberliegende Fläche kleiner ist als das zugeordnete Loch in der Zwischenschicht und daß ein elastisches, den Stößel in seine Ruhelage zurückstellendes Glied vorgesehen ist./ Electric membrane keyboard, especially miniaturized Execution with high packing density of the key-in points, in which at least on a base made of insulating material a lower contact element and at least one upper contact element at a distance attached to the underside of a membrane is, which is located on a pad, each having a hole in the area of the contact elements insulating intermediate layer and in the case of an actuating device acting on the membrane above the membrane is provided, characterized in that the actuation exnrxchtung for each insertion point one above the Switching point and the membrane (18) arranged elastic plunger (22), which is in the opening above the membrane arranged guide plate (24) is movable in the vertical direction, the lower, the membrane opposite Area is smaller than the associated hole in the intermediate layer and that an elastic, the plunger in his Rest position resetting member is provided. 2. Membran-Tastatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das sie Stößel (22) in die Ruhelage zurückstellende Glied die Membran (18) ist, auf deren Oberseite die unteren Endflächen der Stößel aufliegen. I2. Membrane keyboard according to claim 1, characterized in that it restores the plunger (22) in the rest position The member is the membrane (18), on the upper side of which the lower end faces of the plunger rest. I. 3. Membran-Tastatur nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stößel (22) eine zylindrische Form aufweisen und aus einem oberen dickeren Teil (22A) und einem unteren dünneren Teil (22B) gebildet sind und daß wenigstens das untere Teil aus einem elastomeren Material besteht.3. Membrane keyboard according to one of claims 1 or 2, characterized in that the plunger (22) has a cylindrical shape and are formed from an upper thicker part (22A) and a lower thinner part (22B) and that at least the lower part is made of an elastomeric material. 4. Membran-Tastatur nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Führungsplatte (24) eine elastische Bezeichnungsplatte (28) liegt, die an den über4. Membrane keyboard according to one of claims 1 to 3, characterized in that an elastic one on the guide plate (24) Designation plate (28) is attached to the over 109836/1356
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210R732210R732 den Öffnungen der Führungsplatte liegenden Stellen jeweils mit dem der diese Eintaststelle zugeordneten Zeichen beschriftet ist, daß auf der Bezeichnungsplatte eine starre Deckschicht (30) angeordnet ist, die an den Eintaststellen jeweils eine Öffnung aufweist, die so groß ist, daß das Beschriftungszeichen erkennbar ist und daß in der Ruhestellung ein kleiner Luftspalt zwischen der Unterseite der Bezeichnungsplatte und der Oberseite der Stößel (22) besteht. the openings of the guide plate in each case is labeled with the character assigned to this insertion point that a rigid one on the labeling plate Cover layer (30) is arranged, which has an opening at the insertion points which is so large that the Label is recognizable and that in the rest position there is a small air gap between the underside of the marking plate and the top of the plunger (22).
5. Membran-Tastatur nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsplatte (24) an ihrer Unterseite mit einer Halteplatte (26) versehen ist, die den Durchtritt der unteren Teile (22B) der Stößel (22) ermöglichende Löcher aufweist. 5. Membrane keyboard according to one of claims 1 to 3, characterized in that the guide plate (24) is provided on its underside with a holding plate (26) which the passage of the lower parts (22B) of the plunger (22) allowing holes having. 6. Membran-Tastatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schaltstelle jeweils aus zwei übereinanderliegenden Kontaktelementen-Paaren (12 und 20, 12A und 20A) gebildet wird, daß die Kontaktelemente wenigstens einer Ebene durch einen geringen Abstand voneinander getrennt sind, daß sie aus flachen Leiterbahnen bestehen, daß die Breite der oberen Kontaktelemente (20 und 20A) und die Dicke und Anordnung des unteren Stößelteiles (22B) so gewählt ist, daß die Projektion der Stößeldruckfläche symmetrisch zu den Kontaktelementen liegt und diese wenigstens teilweise bedeckt.6. Membrane keyboard according to claim 1, characterized in that a switching point is formed from two superimposed pairs of contact elements (12 and 20, 12A and 20A) that the contact elements at least one Are separated from each other by a small distance that they consist of flat conductor tracks that the plane Width of the upper contact elements (20 and 20A) and the thickness and arrangement of the lower plunger part (22B) is chosen so that the projection of the plunger pressure surface is symmetrical to the contact elements and this is at least partially covered. 7. Membran-Tastatur nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stößel (22) aus Neopren bestehen und eine Härte von 60 - 80 Shore aufweisen.7. Membrane keyboard according to one of the preceding claims, characterized in that the plunger (22) made of neoprene exist and have a hardness of 60 - 80 Shore. 8. Membran-Tastatur nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (18) aus einem Polyesterfilm besteht.8. membrane keyboard according to one of claims 1 or 2, characterized characterized in that the membrane (18) consists of a polyester film. 1 09836/13561 09836/1356 Docket YO 970 004Docket YO 970 004 9. Membran-Tastatur nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das gewählte Verhältnis zwischen Gewicht des Stößels (22) zum erforderlichen Betätigungsgewicht im Bereich 1 : 200 bis 300 liegt.9. membrane keyboard according to one of the preceding claims, characterized in that the selected ratio between The weight of the plunger (22) is in the range 1: 200 to 300 for the required actuation weight. 109836/1356
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