DE2558666B2

DE2558666B2 - Beruehrungstastenvorrichtung

Info

Publication number: DE2558666B2
Application number: DE19752558666
Authority: DE
Inventors: Karl Neumann Hubert 7530 Pforzheim Bierganns
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1975-12-24
Filing date: 1975-12-24
Publication date: 1977-10-20
Also published as: DE2558666C3; DE2558666A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Berührungstastenvorrichtung mit Berührungstasterelementen, bei denen während eines Fingertips auf eine Berührungsfläche wenigstens zwei Elektroden miteinander elektrisch leitend verbunden werden, mit einer Trägerplatte, auf der die Berührungstasterelemente angeordnet sind, und mit einer über den Berührungstasterlementen parallel zur Trägerplatte angeordneten und bezüglich der Trägerplatte nichtleitenden Abdeckplatte, die an den Stellen von Berührungstasterelementen Bedienungsöffnungen enthält.

Berührungstastenvorrichtungen werden in vielen Geräten der Nachrichtentechnik verwendet, beispielsweise in Rundfunk- und Fernsehgeräten oder in elektronischen Schaltuhren. Sie dienen dort zur Einstellung einer Vielzahl von Schalt- und Steuerfunktionen, so z. B. zum Einstellen von gespeicherten Sendern, von einzelnen Betriebszuständen, der Uhr-, Schalt- oder Weckzeit bei elektronischen Uhren, zur Frequenzwahl, zur Regelung der Lautstärke, des Klanges oder der Helligkeit bei Empfangsgeräten.

Die Verwendung von integrierten Schaltkreisen in den Schaltungsanordnungen elektronischer Geräte erlaubt einerseits, diese Geräte mit kleinen Außenabmessungen zu gestalten und andererseits diese Geräte mit einer hohen Zahl unterschiedlicher Beiriebseinsteilungen auszustatten. Das führt zu Bedienungsfeldern an derartigen Geräten, die auf einer verhältnismäßig kleinen Gehäusefläche ein große Zahl von Bedienungselementen aufweist.

Um auf der relativ kleinen Bedienungsfläche eine große Zahl von Berührungstasterelementen unterzubringen, die zur Bedienung mit einem Fingertip eine Mindestgröße ihrer Berührungsfläche erfordern, und dabei Fehlbedienungen durch Berühren von unerwünschten Kombinationen zu vermeiden, ist es bekannt, die Berührungstasterelemente auf einer Trägerplatte anzuordnen und darüber eine von der Trägerplatte isolierte Abdeckplatte vorzusehen, die parallel zur Trägerplatte liegend angeordnet ist und an der Stelle der unter ihr liegenden Berührungstasterelemente Bedienungsschlitze enthält (vergl. Deutsches Gebrauchsmuster 74 08 997 der Anmelderin).

Bei einer eng benachbarten Anordnung der Beruh-

sterelemente in einem Bedienungsschlitz der ^rUL· nten Anordnung ist es dennoch nicht ausgeschlossen η benachbarte Berührungstasterelemente gleich^r"T'. berührt werden. Sind den Berührungstasterele-^Zeltlß unterschiedliche Einstellzustände des elektroni^menteGerätes zugeordnet, kann durch die g.eichzeitige "Ii une ein unerwünschter oder gar unerlaubter ^B llzustand des Gerätes entstehen, der nur durch *-»^e liehe Schaltungsmaßnahmen zu vermeiden ist. ^zUS . _jner Vielzahl von einstellbaren Betriebszustän-• eQ elekt-onischen Gerätes verliert eine das Gerät dienende Person leicht die Übersicht über die η rlienung und beschränkt sich bei der Bedienung des r ■ tes auf die Einstellung einer nur kleinen Anzahl • r der gleichen Betriebszustände des elektroni-

^SCner^GErfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

JdhrunEStastenvorrichtung der eingangs angegebe-

Art derart auszubilden, daß die Bedienung eines

elektronischen Gerätes, an dem eine Vielzahl umer-

h'edlicher Betriebszustände eingestellt werden kann

H das zur Einstellung dieser Betriebszustände eine

ÜÜrartiee Berührungstastenvorrichtung enthält, wesent-

fh erleichtert ist, ohne das Feld der Berührungslaster-Kunststoffplatte ist und eine Elektrode des Elektrodensystems der Berührungstasterelemente ist.

Mit der Erfindung werden insbesondere folgende Vorteile erzielt. Die Berührungstasterelemente können s auf der Trägerplatte aneinandergrenzend angeordnet sein, ohne daß im geringsten Maß die Gefahr einer zusätzlichen und ungewollten Berührung benachbarter Berührungstasterelemente besieht. Die Berührungstastenvorrichtung stellt einen Zweifachschalter dar, der ο r.ur die Berührungstasterelemente der an diesem Schalter eingestellten Bedienungsgruppe sichtbar werden läßt und zur Bedienung freigibt. Dadurch wird die Bedienung eines elektronischen Gerätes fur die Bedienungsperson in Bedienungsgruppen gegliedert, is deren geringe Anzahl Bedienungselemente fur die Bedienungsperson überschaubar ist und bei der die Bedienungsperson nicht durch die Bedienungselemente anderer Bedienungsgruppen irritiert wird. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß bei dem Umschalten der ,o Tastengruppen durch das Verschieben der Abdeckplatte eines der Berührungstasterelemente elektrisch oder mechanisch umgeschaltet wird. .

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger Ausführungsbeispiele näher beschrieben. In den /.eicn

niese Autgaoe wiru nach der Erfindung dadurch v« daß die Abdeckplatte in einer Führungsvorrich^g ρ in der Hauptebene der Abdeckplatte drehbar oder verschiebbar gelagert ist und in der Führungsvornch-Im₂ wenigstens zwei rastbare Einstellungen aufweist, d* dte Berührungstasterelemente auf der Trägerplatte wenigstens zwei Tastergruppen bilden und daß die Bedienungsöffnungen in der Abdeckplatte und die Shrungstasterelernente auf der Trägerplatte derart angeordnet und gestaltet sind, daß jeder Einstellung der Abdeckplatte eine Tastergruppe zugeordnet ist und in feder Einstellung der Abdeckplatte nur die der cn.tellune zugeordneten Berührungstasterelemente unter den Bedienungsöffnungen liegen, während die der P^iellune der Abdeckplatte nicht zugeordneten Berührüngstasterelemente von der Abdeckplatte ver-ι . ■ J

Zur Einstellung der Abdeckplatte in die einzelnen {^Stellungen enthält die Abdeckplatte in vorteilhafter Weise Sien Griff oder eine Griffmulde oder eine Betätigungsriffehmg. Eine Rastvorrichtung fur die einzelnen Raststellungen der Abdeckplatte ist gemäß der Sung beispielsweise zwischen der Führungsvorrichtung und der Abdeckplatte angeordnet

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß für jedes Berührungstasterelement auf der Trägerplatte eine Markierung angebracht ist, daß die Abdeckplatte für jede Bedienungsoffnung ein Anzeigefenster enthält und daß die Markierungen auf ier Trägerplatte und die Anzeigefenster .η der Abdeckplatte derart angeordnet und ausgebildet sind, ΑΜβαφι* _{in der} bestehenden Einstellung der Fiel eine Berührungstastenvorrichtung gemäß der Erfindung mit abgenommener Abdeckplatte in der Sicht auf die Trägerplatte,

F ig. 2 die in F i g. 1 dargestellte Berührungstasten-,0 vorrichtung einschließlich der Abdeckplatte im Gehäuse eines elektronischen Gerätes,

Fig 3 eine Schnittdarstellung der in Fig.I dargestellten Berührungstastenvorrichtung entlang der Schnittlinie AA in Blickrichtung der Pfeile AA, „ F i g. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Beruhrungstastenvorrichtung mit einer Kreissektorplatte als Abdeckplatte in einem elektronischen Gerat.

In Fig.2 ist ein Ausschnitt aus dem Gehäuse eines elektronischen Gerätes, z.B. einer elektronischen Uhr ₄o mit einer Berührungstastenvorrichtung darge teilt ⁴ Diese Berührungstastenvorrichtung ist '"der gleichen Ansicht, jedoch ohne Abdeckplatte m Fig. lemzeln und in Fig.3 in einem Schnitt längs der Schnittlinie AA in Richtung der Pfeile AA gesehen dargestellt ₄₅ in einem Rahmen 1 der Berührungstaste^«rnchtung. ⁴ der mittels eines Flansches 2 am Gehäuse 3 des elektronischen Gerätes befestigt ist, ist in einem,ersten Absatz 4 eine Trägerplatte 5 in ihrer ^B^erander lieh selasert (F i g 3). Ein zweiter Absatz 6 des Rahmens ,o nimmf Zihre? Längsachse darin verschiebbar eine

⁵ e7«.f.^derSteneder^rüh™n^u«t«j-

enthält das Gehäuse 3 des

r'ige Anzeigefenster sichtbar ist.

Die Bedienungsoffnung für ein Berührungstasterelement und das zugehörige Anzeigefenster können in der Abdeckplatte jeweils zu einem einzigen Bedienungsund Anzeigefenster zusammengeführt sein.

Eine weitere Ausführung der Erfindung ist in der Weise ausgebildet, daß die Abdeckplatte eine gegenüber den Berührungstasterelementen elektrisch isolierte Metallplatte oder eine oberflächenmetallisierte

Aussparungen ι <, ·«. _u..~ .-,...

in einer Nische 15 des Rahmens befestigten 16 einrastet und auf diese Weise eine der drei

GiridktoTMarkenM. «'und 22 für die ISngen der Abdeckplane und die Beze.chnungen

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»Zeit«, »Alarm« und »Schaltzeit« der Einstellungen angebracht sind.

Die Einstellung 1 der Abdeckplatte ist beispielsweise mit dem Begriff »Zeit« gekennzeichnet. Ihr entspricht die Einstellmarke 20 am Rand der öffnung 8 des Gehäuses und die Rastaussparung 11 am Rand der Abdeckplatte in dem dargestellten Ausführungsbeispiel. Entsprechend sind der Einstellung II der Begriff »Alarm«, die Einstellmarke 21 und die Rastaussparung 12 zugeordnet und der Einstellung IH der Abdeckplatte der Begriff »Schaltzeit«, die Einstellmarke 22 und die Rastaussparung 13 zugeordnet.

Auf der der Abdeckplatte 7 gegenüberliegenden Seite 23 der Trägerplatte 5 sind in gedruckter Technik mehrere zungenförmige, zueinander parallel angeordnete Elektroden 24 angebracht (Fig. 1). Jede Elektrode ist über eine gedruckte Leitung 25 mit einem Lötstift 26 einer Anschlußleiste 27 verbunden, an deren Steckerstifte 28 eine elektrische Schaltungsanordnung angeschlossen werden kann. Je zwei benachbarte Elektroden bilden im dargestellten Ausführungsbeispiel ein Berührungstasterelement. Auf der Trägerplatte befinden sich dreizehn Berührungstasterelemente 29a bis 34c, der drei Tastergruppen a, b und c zugeordnet sind. Die Bezugszeichen zur Kennzeichnung der einzelnen Berührungstasterelemente in F i g. 1 der Zeichnung sind oberhalb der Berührungstasterelemente außerhalb des Rahmens 1 ohne Bezugslinien angegeben. Die Tastergruppe a mit den Berührungstastern 29a, 30a, 31a, 32a und 34a ist der Einstellung 1 der Abdeckplatte zugeordnet, die Tastergruppe b mit den Berührungstasterelementen 31 ft, 326 und 346 der Einstellung II und die Tastergruppe emit den Berührungstasterelementen 30c, 31c, 33c und 34c der Einstellung III der Abdeckplatte. Für jedes Berührungstasterelement ist auf der Trägerplatte direkt oberhalb des Berührungstasterelements eine Markierung 35 angebracht, die dem Benutzer die mit dem Berührungselement verbundene Schaltfunktion anzeigt.

Die Abdeckplatte 7 besteht aus einem isolierenden Kunststoff und enthält sechs längliche Fenster 36, deren Rand an der Oberseite der Abdeckplatte angeschrägt ist. Die Berührungstasterelemente sind so auf der Trägerplatte angeordnet, daß in der Stellung I der Abdeckplatte nur die Berührungstasterelemente der Tastergruppe a durch die Fenster 36 der Abdeckplatte durch einen Fingertip betätigbar sind, in der Einstellung Il nur die Berührungstasterelemente der Tastergruppe b und in der Einstellung III nur Berührungstasterelemente der Tastergruppe c. Außerdem ist in den Fenstern 36 noch die zu den Berührungstasterelementen gehörende Markierung 35 sichtbar. In Fig.2 befindet sich die Abdeckplatte in der Einstellung I.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die nach außen weisende Oberfläche und die abgeschrägten Ränder der Fenster der Abdeckplatte mit einer elektrisch leitfähigen Metallschicht 37 versehen, die als gemeinsame dritte Elektrode der Elektrodensysteme der Berührungstasterelemente dient und die entweder mit Masse des Gerätes, in dem die Berührungstastenvorrichtung enthalten ist, direkt in Verbindung steht oder wie in den F i g. 1 bis 3 angedeutet ist, ihr Potential über einen Schleifkontakt 38 der Trägerplatte erhält. In Fig.3 ist die Metallschicht 37 der Abdeckplatte 5 mit einem dicken Strich dargestellt.

Als Berührungstasterelemente kommen für die Erfindung nicht nur solche in Frage deren Elektroden direkt durch einen auftippenden Finger elektrisch verbunden werden, sondern alle Elemente, die beim Auftippen oder Berührungen mit einem Finger einer Bedienungsperson einen Schaltvorgang erzeugen.

F i g. 4 zeigt einen Ausschnitt eines Gehäuses 40 eines elektronischen Gerätes mit einem anderen Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Berührungstastenvorrichtung. In einer Ausnehmung 41 des Gehäuses 40 ist eine Trägerplatte 42 befestigt. Auf der Trägerplatte sind die Berührungstasterelemente befestigt, die je aus drei Kontaktelektroden 43, 44 und 45 bestehen und von denen vier Berührungstasterelemente durch die runden Bedienungsöffnungen 46 einer als Sektorplatte 47 ausgebildeten Abdeckplatte sichtbar und mittels Fingertip bedienbar sind. Die Sektorplatte ist mittels einer Achse 48 drehbar im Gehäuse 40 gelagert, das der Sektorplatte gleichzeitig als Führungsvorrichtung dient. Die Sektorplatte enthält außerdem vier Anzeigefenster 49, in denen Hinweismarkierungen 50 für die in den zugehörigen Bedienungsfenstern erreichbaren Berührungstasterelemente. An einer Riffelung 51 des leicht über den Rand 52 des Gehäuses 4C ragenden Randes 53 der Sektorplatte kann diese in drei verschiedene Einstellungen gedreht werden. Diese Einstellungen sind beispielsweise in der Zeichnung nichl sichtbar am Rand 52 des Gehäuses in der Form vor Markierungshinweisen angegeben. Die Pfeile I, II unc III deuten in der Zeichnung die Stelle diesei Markierungshinweise an, auf die die Sektorplatte mi: einer Gegenmarkierung 54 eingestellt ist. In jedei Einstellung der Sektorplatte 47 werden in derer Bedienungsöffnungen 46 eine andere Gruppe vor Berührungstasterelemente der Trägerplatte zur Bedie nung freigegeben und deren zugehörige Hinwcismar kierungcn in den Anzeigefenstern 49 sichtbar.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Berührungstasten Vorrichtung mit Berührungstasterelementen, bei denen während eines Fingertips auf einer Berührungsfläche wenigstens zwei Elektroden miteinander elektrisch leitend verbunden werden, mit einer Trägerplatte, auf der die Berührungstasterelemente angeordnet sind, und mit einer über den Berührungstasterelementen parallel zur Trägerplatte angeordneten und bezüglich der ι ο Trägerplatte nichtleitenden Abdeckplatte, die an den Steller, von Berührungstasterelementen Bedienungsöffnungen enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckplatte (7) in einer Führungsvorrichtung (1) in der Hauptebene der Abdeckplatte drehbar oder verschiebbar gelagert ist und in der Führungsvorrichtung wenigstens zwei rasibare Einstellungen (I, II, III) aufweist, daß die Berührungstasterelemente (29a, 30a, 30b...) auf der Trägerplatte (5) wenigstens zwei Tastergruppen (a, b,c)b\\dcn und daß die Bedienungsöffnungen (36,46) in der Abdeckplatte und die Berührungstasterelemente auf der Trägerplatte derart angeordnet und gestaltet sind, daß jeder Einstellung der Abdeckplatte eine Tastergruppe zugeordnet ist und in jeder Einstellung der Abdeckplatte nur die der Einstellung zugeordneten Berührungstasterelemente unter den Bedienungsöffnungen liegen, während die der Einstellung der Abdeckplatte nicht zugeordneten Berührungstasterelemerite von der Abdeckplatte verdeckt sind.

2. Berührungstastenvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckplatte (7) eine Kreisplatte oder eine Kreissektorplatte (47) ist, die konzentrisch mittels eines Zapfens (48) auf der Trägerplatte drehbar lagernd befestigt ist.

3. Berührungstastenvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsvorrichtung (1) wenigstens eine Nut (10) enthält, in der ein Rand der Abdeckplatte (7) gelagert ist.

4. Berührungstastenvorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Führungsvorrichtung (1) mit zwei geradlinig verlaufenden, sich parallel gegenüberliegenden Nuten (10), in denen zwei zueinander parallele Ränder der Abdeckplatte (7) längsverschiebbar gelagert sind.

5. Berührungstastenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckplatte (7) einen Griff (17) oder eine Griffmulde oder eine Betätigungsriffelung (51) enthält.

6. Berührungstastenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Führungsvorrichtung (1) und der Abdeckplatte (7) eine Rastvorrichtung angeordnet ist.

7. Berührungstastenvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastvorrichtung eine Rastfeder (16) oder gefederte Rastbügel in der Führungsvorrichtung und den Raststellungen der Abdeckplatte (7) entsprechende keilförmige Ausnehmungen (11) in der Abdeckplatte sind.

8. Berührungstastenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß für jedes Berührungstasterelement (29a) auf der Trägerplatte (5) eine Markierung (35) angebracht ist, daß die Abdeckplatte (7) für jede Bedienungsöffnung (46) ein Anzeigefenster (49) enthält und daß die Markierungen auf der Trägerplatte und die Anzeigefenster in der Abdeckplatte derart angeordnet und ausgebildet sind, daß zu jedem in der bestehenden Einstellung der Abdeckplatte sieht- und bedienbaren Rerührungstasterelement die zugehörige Markierung durch das zugehörige Anzeigefenster sichtbar ist.

9. Berührungstasten vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in der Abdeckplatte (7) jede Bedienungsöffnung (46) für ein Berührungstasterelement (29a) und das zugehörige Anzeigefenster (49) zu einem einzigen Bedienungs- und Anzeigefenster (36) ausgebildet ist.

10. Berührungstasten vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckplatte (7) eine gegenüber den Berührungstasterelementen (29a> elektrisch isolierte Metallplatte oder eine oberflächenmetallisierte Kunststoffplatte ist und eine Elektrode des Elektrodensystems der Berührungstasterelemente ist.