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Wahltastatur mit Eugelsperrung Die Erfindung betrifft eine Wahltastatur
mit einer Kugelsperrung aus einer Vielzahl aneinanderliegender gegeneinander verschiebbarer
Einzelkörper, die bei Betätigung einer Taste derart verschoben werden, daß die Betätigung
der übrigen Tasten blockiert ist.
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Bei einer bekannten Wahltastatur (D?-OS 1 909 929) mit einer Vielzahl
parallel zueinander angeordneter Reihen von Drucktastenschaltern ist jeder Reihe
ein Kugelrohr und mindestens ein Drucktastenschalter zugeordnet, und die Kugelrohre
sind durch Bewegungsübertragungsorgane verbunden, welche die Verschiebebewegung
von Kugeln eines Kugelrohres auf die Kugel eines anderen Kugelrohres übertragen.
Diese Bewegungsübertragungsorgane, die als Zylinder ausgebildet sind, übertragen
die Bewegung der Kugel eines Kugelrohres auf die Kugel eines anderen Kugelrohres
längs einer zu den Kugelrohren quer orientierten Achse, wobei zwischen jeder
Kugelreihe
und d en den Bewegungsübertragungsorganen je ein Pendelkörper vorgesehen ist, der
mit einem Ende im Kugelrohr längs verschiebbar und mit dem anderen Ende in Richtung
der genannten querorientierten Achse verschieb- bzw. verschwenkbar gelagert ist
und mit den Bewegungsübertragungsorganen in Eingriff steht.
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Ein solcher Aufbau einer Kugelsperrung ist äußerst kompliziert und
technisch sehr aufwendig, da neben den eigentlichen Kugeln noch zylindrische Bewegungsübertragungsorgane
sowie Pendelkörper erforderlich sind In jedem Kreuzungspunkt zwischen der Querachse
für die BewegungsUbertragungsorgane und den Kugelrohren müssen vier Pendelkörper
vorgesehen werden, die wegen der Forderung nach gleichzeitiger Verschwenkbarkeit
und Längsverschiebbarkeit in zwei Richtungen recht komplizierte FOrmen aufweisen,
die eine Fertigung dieser Pendelkörper sehr erschweren. Zum anderen setzt eine Kugelsperrung
dieser Art eine Wahltastatur voraus, in welcher alle Drucktastenschalter in zueinander
parallel verlaufenden Reihen angeordnet sind. Um dabei den Aufwand erträglich zu
halten, müssen möglichst viele Drucktastenschalter in einer Reihe angeordnet und
möglichst wenige solcher Reihen parallel geschaltet werden0 Für jeden Drucktastenschalter,
der außerhalb dieser starren Ordnung liegt, muß ein zusätzliches Kugelrohr, das
parallel zu den übrigen Kugelrohren verläuft, vorgesehen werden, was wiederum vier
weitere zusätzliche Pendelkörper und ein weiteres zylindrisches Bewegungsübertragungsorgan
sowie ein dieses BewegungsUbertragungsorgan führendes Rohr erfordert.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Wahltastatur
mit einer Kugelsperrung der eingangs genannten Art
zu schaffen,
bei welcher die Drucktastenschalter innerhalb der Tastatur beliebig angeordnet werden
können und die Kugelsperrung zum Blockieren aller Tasten nach Betätigung einer Taste
bei absoluter Funktionssicherheit einfach aufgebaut und damit preisgünstig herzustellen
ist.
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Diese Aufgabe ist gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst,
daß die Einzelkörper als Kugeln gleichen Durchmessers ausgebildet sind, die in einem
einzigen, kontinuierlich fortlaufenden, beidseitig geschlossenen Kanal in Kanallängsrichtung
verschiebbar sind, der an allen Tasten derart vorbeigeführt ist, daß die Tasten
bei ihrer Betätigung mittelbar oder unmittelbar in ihn eindringen, und der bis auf
eine Kanallänge, die der Breite des in den Kanal eindringenden Teiles einer Taste
entspricht, vollständig mit aneinanderliegenden Kugeln ausgefüllt ist0 Ein solcher
Kanal kann entsprechend der festgelegten Anordnung der Drucktasten beliebig geführt
werden; er weist nur eine Vielzahl gleicher Kugeln auf, die preisgünstig zu fertigen
sind und zweichnet sich durch einfache und schnelle Montage aus. Hervorzuheben ist
noch die absolute Störsicherheit einer solchen Kugelsperrung, die bei der eingangs
genannten bekannten Kugelsperrung infolge der verschiedenartigen Sinzelkörper und
ihrer komplizierten Anordnung, die eine sorgfältige Justierung erfordert, nicht
immer gewährleistet ist.
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Bei einer Wahltastatur, bei der üblicherweise vier parallel zueinander
angeordnete Reihen von Tasten vorgesehen sind, ist gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung
der Erfindung der Kanal U-förmig ausgebildet und verläuft zwischen je zwei Tastenreihen,
wobei die Tasten in den Kanal hineinragende Sperrglieder tragen, die zwischen die
Kugeln einführbar sind.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung läßt sich der
Kugelkanal in einfacher Weise dadurch herstellen, daß in einem Grundkörper zur Aufnahme
und Führung der Tasten an der Unterseite des Grundkörpers eine Nut angeordnet ist,
deren Tiefe und Breite dem Durchmesser der Kugel entspricht und die von einer Abdeckplatte
verschlossen ist.
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Sieht man nach einer Weiterbildung der Erfindung an einem Kanalende
eine Bohrung vor, durch welche ein Betätigungsstift für einen Umschalter in das
Kanalinnere hineinragt, wobei der Betätigungsstift unter Federdruck an der ersten
Kugel anliegt, so kann man in einfacher Weise die Kugelsperre zusätzlich für elektrische
Schaltfunktionen heranziehen, VOrteilhaft läßt sich die Kugelsperrung mit einer
Wahltastatur kombinieren, die eine Vielzahl von in sich in eine Ebene kreuzenden
Längs- und Querführungen untergebrachten Kugeln aufweist, die aneinandergrenzen
und sowohl in Richtung der Längs- als auch der Querführungen verschiebbar sind.
Für diesen Fall sieht eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung vor, daß in der
Oberseite des Grundkörpers einseitig offene,von einer Platte abgedeckte Längs- und
Quernuten angeordnet sind, in denen Kugeln gleichen Durchmessers verschiebbar gehalten
sind, wobei an den offenen Enden der Nuten jeweils ein mit der letzten Kugel einer
jeden Nut in Eingriff stehender Kontaktfedersatz angeordnet ist, und daß die Tasten
beim Betätigen jeweils mit Zungen zwischen zwei Kugeln in einer Längs- und/oder
Quernut eintauchen. Wenn hierbei noch der Durchmesser dieser Kugeln gleich dem Kugeldurchmesser
der Kugeln im Sperrkanal gewählt sind, sind zum Aufbau der Wahltastatur mit Kugelsperrung
wenige gleichförmige
Bauteile erforderlich, die darüber hinaus
mit geringstem Montageaufwand zusammengesetzt werden können0 Weitere vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche und der nachfolgenden
Beschreibung zu entnehmen.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigen: Fig. 1 eine Wahltastatur mit Kugelsperrung in Draufsicht auf die Wahltasten,
Figo 2 eine Seitenansicht dieser Wahltastatur, Fig. 3 die Unterseite der Wahltastatur
nach Fig. 1 mit gestrichelt eingezeichneter Kugelsperrung, Fig. 4 einen Schnitt
durch die Wahltastatur gemäß den Linien IV - IV' in Fig. 3 und Fig. 5 eine vergrößerte
Darstellung einer Wahltaste.
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Die in der Zeichnung dargestellte Wahltastatur besitzt einen Grundkörper
1 (Fig. 2 u. 4), der im Oberteil in Längs- und Querrichtung verlaufende Nuten 2
aufweist, die von einer Platte 3 abgedeckt sind. Wie in Fig. 1 ersichtlich, kreuzen
sich diese Nuten rechtwinklig und sind mit aneinandergrenzenden Kugeln 4 ausgefüllt.
Jede Längs- und Quernut ist an einem Ende jeweils offen, und die an diesem Ende
befindlichen Kugeln stehen je über einen Betätigungsstift 5 mit einem Kontaktfedersatz
6 in Wirkverbindung.
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In dem Grundkörper 1 sind Bohrungen 7 zur Führung von Tastenstengeln
8 vorhanden, die auf der Oberseite jeweils einen Tastenkopf 9 tragen. An jedem Tastenstengel
8 sind zwei rechtwinklig zueinander verlaufende Zungen 10 u. 11 angebracht, die
derart angeordnet sind, daß beim Niederdrücken der zugehörigen Taste die Zunge 10
zwischen die Kugeln einer Längsnut und die Zunge 11 zwischen die Kugeln einer Quernut
eintaucht, Da die Kugeln alle aneinandergrenzen, wird somit durch einen Tastendruck
erreicht, daß sich die Kugeln sowohl in einer Längsnut als auch in einer Quernut
bewegen und die zu diesen Nuten gehörigen Kontaktfedersätze 6 betätigen.
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An der Unterseite weist der Grundkörper 1 einen einzigen kontinuierlich
fortlaufenden, beidseitig geschlossenen Kanal 12 auf, der von einer in den Grundkörper
eingelassenen und von einer Platte 13 abgedeckten Nut 14 gebildet wird.
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Dieser Kanal ist so angeordnet, daß er an allen Tasten vorbeiführt,
so daß die Tasten bei ihrer Betätigung mittelbar oder unmittelbar in ihn eindringen
können. Bei der in Fig. 1 dargestellten Wahltastatur, bei welcher 16 Tasten jeweils
in vier parallelen Reihen angeordnet sind, ist der Kanal 12 U-förmig ausgebildet,
wobei die Schenkel dieses U zwischen jeweils zwei der parallelen Reihe verlaufen.
Der Kanal ist nahezu vollständig mit Kugeln 15 gleichen Durchmessers ausgefüllt,
die in dem Kanal längsverschiebbar geführt sind.
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Die Tastenstengel 8 weisen zusätzlich jeweils ein Sperrglied 16 auf,
das als senkrecht von dem Tastenstengel abstehender oteg ausgebildet ist0 Diese
SDerrglieder 16 ragen in den Kanal hinein und können vom Grund der den Kanal 12
bildenden Nut 14 aus bei Betätigung der Tasten zwischen die Kugeln 15 geschoben
werden. Dabei steht den Kugeln innerhalb
des Kanals ein Verschiebeweg
zur Verfügung, der der Breite eines solchen zwischen die Kugeln eintauchenden Sperrgliedes
16 entspricht. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß nach Niederdrücken einer
Taste und dem Eintauchen des betreffenden Tastensperrgliedes 16 unter Verschiebung
der Kugeln 15 in dem Kanal 12 der Kanal vollständig ausgefüllt und eine weitere
Verschiebung der Kugeln blockiert ist. Somit kann bei einer niedergedrückten Taste
eine weitere Taste nicht betätigt werden. Diese aus dem mit Kugeln 15 gefüllten
U-förmigen Kanal 12 bestehende Kugelsperrung kann zusätzlich zum Auslösen weiterer
elektrischer Schaltfunktionen herangezogen werden. Zu diesem Zweck ist das eine
Kanalende des Kanals 12 mit einer Bohrung 17 versehen, durch welche ein Betätigungsstift
18 für einen an der Seitenwand des Grundkörpers angeordneten Federsatz 19 mit der
am Kanalende liegenden Kugel in Wirkverbindung steht. Bei Niederdrücken einer beliebigen
Taste wird durch Verschieben der Kugeln 15 der Betätigungsstift 18 aus dem Kanal
herausgeschoben, wodurch der Kontaktfedersatz 19 in seine andere Schaltposition
überführt wird. Bei Rückkehr der Taste in ihre Grundposition und damit bei Heraustreten
des Sperrgliedes 16 der Taste aus dem Kanal 12 wird der Betätigungsstift 18 unter
Wirkung der Federn des Kontaktfedersatzes 19 wieder in den Kanal hineingeschoben.
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Um bei Betätigung der Wahltastatur dem Bedienenden das Gefühl zu verleihen,
eine Taste vollständig niedergedrückt zu haben, sind in den Bohrungen 7 zur Führung
der Tastenstengel Vertiefungen 20 vorgesehen, in welche bei niedergedrückter Taste
eine am Tastenstengel angeordnete Rastfeder 21 einrastet.
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Diese Rastung wird nach Loslassen der Taste durch den Bedienenden
von einer die Taste in ihre Ausgangsstellung zurückführende, nicht dargestellten
Feder wieder überwunden.