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Tastaturen Die Erfindung betrifft eine Tastatur, insbesondere für
die Herstellung von elektrischen Verbindungen auf Leiterplatten.
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Bei zahlreichen elektronischen Geräten, z.B. bei Fernsehempfängern
oder Taschencomputern, werden elektrische Kontakte nicht m.ehx mittels herkömmlicher
Dreh- und Kippschalter, sondern mit I$ilfe von Druckschaltern hergestellt. Bei diesen
Druckschaltern können wiederum.
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verschiecRene Typen unterschieden werden, nämlich einmal die Schalter5
bei
denen durch Druck eines Fingers eine elektrisch leitende Brücke über den Finger
gebildet und somit eine Schalthandlung ausgelöst wird und zum andern solche Schalter,
bei denen die Ann'iherung eines Fingers kapazitive Veränderungen hervorruft, die
ihrerseits als Auslöser für Schalthandlunge;n dienen. Eine dritte Art von Druckschaltern
weist ein metallischcs Plättchen auf, das durch den Druck eines Fingers durchgebogen
wird und hierdurch Kontakte schließt.
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Ein Druckschalter der letztgenannten Art ist bereits aus der DT-OS
1 806 241 bekannt, und zwar für Fernmeldeanlagen, insbesondere für Wählaggregate
von Fernsprechgeräten mit in Zeilen und Spalten angeordneten Betätigungsorganen.
Dieser Druckschalter weist einen Dorn auf, der kugelförmig aus einer Metallplatte
aus Federmaterial gedrückt und durch Fingerdruck elastisch schnappend betätigbar
ist, wobei der Dorn mit einem zugeordneten, unter ihm angebrachten Kontakt eine
elektrische Verbindung herstellt. Die Herstellung dieses Druckschalters ist jedoch
recht kompliziert, da der Dorn aus einer Metallplavte herausgebildet werden muß.
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Es ist weiterhin ein leichtgä.ngiger Tastenschalter mit kleinerem
Betätigungshub, insbesondere für Bedienungsfelder von nachrichtenS technischen Geräten
bekannt, der aus einer gewölbten Kontaktscheibe besteht, die im eingedrückten Zustand
zwei Kontakteelder elektrisch leitend überbrückt (DT-OS 2 263 321). Die vorwiegend
aus elektrisch leitendem und federndem Material bestehende Kontaktscheibe dieses
Schalters weist die Form einer Kugelkalotte mit einer umlaufenden
Randabbiegung
auf, wobei der Übergans -Kuge lradius erheblich kleiner ist als der Kugelkalottenradius.
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Bei einer weiteren bekannten Tastatur sind verschiedene Elemente
vorgesechen, z.B. Stützglieder, Kontaktglieder, isolierende Träger, Betätigungselemente,
ilalteplatten und Überzugsfolien, die zusammen eine Schaltvorrichtung bilden, welche
für verschiedene Arten von Büromaschinen verwendet werden können (DT-OS 2 226 607).
Besonders kennzeichnend ist für diese Tastatur, daß leitende Stüzglieder vorgesehen
sind, die an einer zweiten entgegengesetzten Fläche des Trägers angebracht sind.
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Es ist auch eine Tastatur bekannt, die einen elektrisch leitenden
Träger mit allgemein ebenen, einander gegenüberliegenden ersten und zweiten Flächen,
mehrere Gruppen von Anschlußflächen auf einer der ersten und zweiten.Flächen, einem
Betätigungselement mit einem Randbereich und weiteren Elementen aufweist (DT-OS
2 306 268). Auf der Fläche eines Trägers sind bei dieser Tastatur mehrere unterbrochene,
ringförmige und elektrisch leitende Stützanschlüsse angebracht.
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Außerdem ist jeder leitende Anschluß elektrisch mit Leiterbahnen
auf der Rückseite des Trägers verbunde.
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Schließlich ist auch noch ein Drucktastenfeld mit einer flächenhaften
Anordnung kalottenförmiger Kontaktfedern bekannt, bei dem die kalottenförmigen Kontaktfedern
als getrennte Tellerfedern ausgebildet sind (DT-AS 2 132 329). Neben den erwähnten
Kontaktfedern ist eine leitende Schicht angeordne> welche in vorbestimmten Kontaktbereiciien
von den Kontaktfedern berührt wird. Durch die Kontaktfedern
zwischen
der leitenden Schicht und jeweils einem der festen Kontakte ist dann eine elektrische
Brückenverbindung herstellbar.
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Im einzelnen wird hierbei eine leitende Schicht oberhalb einer Trägerschcht
angeordnet und durch eine verhEltnismEßig dünne Abstandsschicht aus Isolieritiaterial,
die mehrere öffnungenaufweist, yon dieser getrennt und elektrisch isoliert.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfach aufgebaute
Tastatur zu schaffen, bei deren Betätigung nicht nur elektrische Kontakte geschlossen,
sondern auch akustische Signale abgegeben werden.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch folgende Merkmale gelöst:
a) auf einem Isoliermaterial befinden sich elektrische Kontakt- und Gegenkontaktstreifen;
b) über das Isoliermaterial mit den elektrischen Kontakt-und Gegenkontaktstreifen
ist eine Führungsebene gelegt, die an den Stellen, an denen sich die Kontakt- und
Gegenkontaktstreifen befinden, Löcher aufweist; c) gewölbte Plättchen sind mit ihren
Rändern auf die Kontaktstreifen gelegt und werden von der FUhrungsebene geführt,
wobei sich die Gegenkontaktstreifen unter den Wölbungen der Plättchen befinden;
d)
über den gewölbten Plättchen ist eine elastische Abdeckung vorgesehen.
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Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht. insbesondere darin,
daß eine einfache und sichere Kontaktgabé mit akustischer Riickmeldung ermöglicht
wird, wobei ein mechanischer Widerstand für den Benutzer flihlbar ist. Im Gegensatz
zu den bekannten Tastaturen sind bei der erfindungsgemäßen Tastatur weder maßlich
genau abgestimmte Drahtbrücken noch gewölbte Kontaktscheiben auf isolierendem Trägermaterial
mit durchkontaktierten elektrischen Leitungen erforderlich.
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Durch einen streifenförmigen Aufbau der Betätigungsorgane können diese
direkt auf einer Ebene aufgelegt werden. Außerdem ist die Kraftverteilung günstiger
als bei einer Kugelkalotte, die umschlagen kann.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt
und wird im folgenden näher beschrieben.
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Es zeigen: Fig. 1 eine Explosionsdarstellung der erfindungsgemäßen
Tastatur Fig. 2 die Seitenansicht einer Leiterplatte mit der erfindungsgemäßen Tastatur.
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Mit 1 ist ein Isoliermaterial bezeichnet, auf dem sich elektrische
kontakt- und Gegenkontaktstreifen 2 befinden, wobei der Kontaktstreifen 6 u-förmig
und der Gegenkontaktstreifen 7 i-förmig
-ausgebildet ist. Über dem
Isoliermaterial 1 mit dem Kontaktstreifen 2 befindet sich eine Führungsebene 3,
die Löcher 8 aufweist. In diese Löcher 8 sind gewölbte Plättchen 4 einlegbar.
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Die Löcher 8 sind in ihrer Form diesen Plättchen 4 angepaßt.
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Eine mögliche Form ist hierbei ein gewölbter Streifen, der aus zwei
Kreisabschnitten besteht, welche durch gerade Seitenstücke miteinander verbunden
sind. Beispielsweise können die Plättchen 4 aus o,1 mm Bronzeblech in einem Arbeitsgang
tiefgezogen und ausgestanzt werden. Über den Plättchen 4 befindet sich eine Abdeckung
5, welche zur Sicherung gegen und zur Abschirmung von Umgebungseinflüssen Vorgesehen
ist.
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In der Figur 2 ist die erfindungsgemäße Tastatur von der Seite aus
gezeigt. Auf dem Isoliermaterial 1 erkennt man wieder die Kontaktstreifen 2, und
zwar den u-förmigen Kontaktstreifen 6 und i-förmigen Gegenkontaktstreifen 7. Auf'gleiher
Ebene wie die Streifen 2 befindet sich die Führungsebene 3.
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In den Löchern 8 der FUhrungsebene 3 sind die gewölbten Plättchen
4 eingelegt, die ihrerseits von einer dünnen und elastischen Abdeckung 5 abgedeckt
werden. Mit Hilfe von Drucktasten 9 können nun die Plättchen 4 nach unten-gedrückt
werden, so daß sie elektrische Verbindungen herstellen. Die auf der linken Seite
dargestellte Drucktaste 9 befindet sich bei -der Darstellung in Fig. 2 gerade im
unbetätigten Zustand, während sich die rechte Drucktaste 9 im betätigten Zustand
befindet.
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Der angedeutete Rahmen lo fügt die Tastatur zu einer funktionsfähigen
Einheit zusammen.