DE2558666C3

DE2558666C3 -

Info

Publication number: DE2558666C3
Application number: DE19752558666
Authority: DE
Inventors: Karl Bierganns; Hubert Neumann
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1975-12-24
Filing date: 1975-12-24
Publication date: 1978-06-15
Also published as: DE2558666B2; DE2558666A1

Description

Die Frfindung 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 Berührungstiisterlementen parallel zur Trägerplatte angeordneten und bezüglich der Trägerplatte nichtleitenden Abdeckplatte, die an den Stellen von Berührungstasterelementen Bedienungsöff nungen 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 Betriebseinstellungen auszustatten. Das führt zu Bedienungsfeldern an derartigen Geräten, die auf eimer verhältnismäßig kleinen Gehäusefläche ein große Zahl von Bedienungselementen aufweist.

Uin 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 uner wünschten Kombinationen zu vermeiden, isi es bekannt, die Berührungstasterelemente auf einer Trägerplatte anzuordnen und darüber eine von der Trägerplatte isolierte Abdeckplatte vorzusehen, die parallel zur Trägerplatte liegend angeordnet is;t 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-

rungstasterelemente in einem Bedienungsschlitz der bekannten Anordnung ist es dennoch nicht ausgeschlossen, daß benachbarte Berührungstasterelemente gleichzeitig berührt werden. Sind den Berührungstasterelementen unterschiedliche Einstellzustände des elektronischen Gerätes zugeordnet, kann durch dis gleichzeitige Berührung ein unerwünschter oder gar unerlaubter Einstellzustand des Gerätes entstehen, der nur durch zusätzliche Schaltungsmaßnahmen zu vermeiden ist

Elei einer Vielzahl von einstellbaren Betriebszuständen eines elektronischen Gerätes verliert eine das Gerät bedienende Person leicht die Übersicht über die Bedienung und beschränkt sich bei der Bedienung des Gerätes auf die Einstellung einer nur kleinen Anzahl immer der gleichen Betriebszustände des elektronischen Gerätes.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Berührungstasten vorrichtung der eingangs angegebenen: Art derart auszubilden, daß die Bedienung eines elektronischen Gerätes, an dem eine VieLah) unterschiedlicher Betriebszustände eingestellt werden kann und das zur Einstellung dieser Betriebszustände eine derartige Berührungstastenvoi richtung enthält, wesentlich erleichtert ist, ohne das Feld der Berührungstasterelemente auszudehnen.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Abdeckplatte in einer Führungsvorrichtung in der Hauptebene der Abdeckplatte drehba r oder verschiebbar gelagert ist und in der Führungsvorrichtung wenigstens zwei rastbare Einstellungen aufweist, daß die Berührungstasterelemente auf der Trägerplatte wenigstens zwei Tastergruppen bilden und daß die Bedienungsöffnungen 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 Berührungstasterelemente von der Abdeckplatte verdeckt sind.

Zur Einstellung der Abdeckplatte in die einzelnen Raststellungen enthält die Abdeckplatte in vorteilhafter Weise einen Griff oder eine Griffmulde oder eine Betätigungsriffelung. Eine Rastvorrichtung für die einzelnen Raststellungen der Abdeckplatte ist gemäß der Erfindung 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 Bedienungsöffnung ein Anzeigefenster 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 Berührungstasterelement die zugehörige Markierung durch das zugehörige Anzeigefenster sichtbar ist.

Die Bedienungsöffnung 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 Kunststoffplatte ist und eine Elektrode des Elektrodensystems der Berührungstasterelemente ist

Mit der Erfindung werden insbesondere folgende Vorteile erzielt Die Berührungstastereiemente können auf der Trägerplatte aneinandergrenzend angeordnet sein, ohne daß im geringsten Maß die Gefahr einer zusätzlichen und ungewollten Berührung benachbarter Berührungstasterelemente besteht. Die Berührungstastenvorrichtung stellt einen Zweifachschalter dar, der

ίο nur die Berührungstasterelemente der an diesem Schalter eingestellten Bedienungsgruppe sichtbar werden läßt und zur Bedienung freigibt Dadurch wird die Bedienung eines elektronischen Gerätes für die Bedienungsperson in Bedienungsgruppen gegliedert deren geringe Anzahl Bedienungselemente für 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 Tastengruppen durch das Verschieben der Abdeckplatte eines der Berührungstasterelement«: elektrisch oder mechanisch umgeschaltet wird.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger Ausführungsbeispiele näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine Berührungstastenvorrichtung gemäß der Erfindung mit abgenommener Abdeckplatte in der Sicht auf die Trägerplatte,
F i g. 2 die in F i g. 1 dargestellte Bcrührungstastenvorrichtung einschließlich der Abdeckplatte im Gehäuse eines elektronischen Gerätes,

Fig.3 eine Schnittdarstellung der in Fig.2 dargestellten Berührungstastenvorrichtung entlang der Schnittlinie AA in Blickrichtung der Pfeile AA, F i g. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Berührungstastenvorrichtung mit einer Kreissektorplatte als Abdeckplatte in einem elektronischen Gerät.

In F i g. 2 ist ein Ausschnitt aus dem Gehäuse eines elektronischen Gerätes, z. B. einer elektronischen Uhr, mit einer Berührungstastenvorrichtung dargestellt. Diese Berührungstastenvorrichtung ist in der gleichen Ansicht, jedoch ohne Abdeckplatte in F i g. 1 einzeln und in F i g. 3 in einem Schnitt längs der Schnittlinie AA in Richtung der Pfeile AA gesehen dargestellt.

In einem Rahmen 1 der Berührungstastenvorrichtung, der mittels eines Flansches 2 am Gehäuse 3 des elektronischen Gerätes befestigt ist, ist in einem ersten Absatz 4 eine Trägerplatte 5 in ihrer Lage unveränderlich gelagert (F i g. 3). Ein zweiter Absatz 6 des Rahmens 1 nimmt in ihrer Längsachse darin verschiebbar eine Abdeckplatte 7 auf. An der Stelle der Berührungstastenvorrichtung enthält das Gehäuse 3 des elektronischen Gerätes eine öffnung 8, deren Rand 9 den zweiten Absatz 6 des am Gehäuse befestigten Rahmens 1 überragt und so eine Nut 10 bildet, in der die Abdeckplatte verschiebbar, jedoch unverlierbar gelagert ist. Der eine Rand der Abdeckplatte enthält drei Aussparungen 11,12 und 13, in die der Rastkopf 14 einer in einer Nische 15 des Rahmens befestigten Rastfeder 16 einrastet und auf diese Weise eine der drei rastbaren Einstellungen I, Il oder HI der Abdeckplatte festlegt (Fig.2). Die Abdeckplatte kann an einem auf ihr angebrachten Griff 17 in eine der Raststellungen I bis III eingestellt werden. Zur Anzeige der Rasteinstellung

enthält die Abdeckplatte außerdem eine Anzeigenase 18 mit einer Strichmarke 19, der gegenüber auf dem Gehäuse 3 die drei Marken 20, 21 und 22 für die Einstellungen der Abdeckplatte und die Bezeichnungen

»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 Il der Begriff »Alarm«, die Einstellmarke 21 und die Rastaussparung 12 zugeordnet und der Einstellung Hl 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 Eiekiroden 24 angebracht (F i g. 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 Beriihrungstasterelemente 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 I der Abdeckplatte zugeordnet, die Tastergruppe b mit den Berührungstasterelementen 31/j, 32£> und 346 der Einstellung II und die Tastergruppe emit den Berührungstasterelementen 30a 31c, 33c und 34c der Einstellung II! 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 Beriihrungstasterelemente der Tastergruppe a durch die Fenster 36 der Abdeckplatte durch einen Fingertip betätigbar sind, in der Einstellung Ii nur die Beriihrungstasterelemente 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 F i g. 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 Elektroder direkt durch einen auftippenden Finger elektrisch verbunden werden, sondern alle Elemente, die beirr Auftippen oder Berührungen mit einem Finger einei Bedienungsperson einen Schaltvorgang erzeugen.

F i g. 4 zeigt einen Ausschnitt eines Gehäuses 40 eine; elektronischen Gerätes mit einem anderen Ausfüh rungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Berührungsta stenvorrichtung. In einer Ausnehmung 41 des Gehäuse!

40 ist eine Trägerplatte 42 befestigt. Auf dei Trägerplatte sind die Berührungstasterelemente befe stigt, die je aus drei Kontaktelektroden 43, 44 und 4i bestehen und von denen vier Berührungstasterelementt durch die runden Bedienungsöffnungen 46 einer al:

Sektorplatte 47 ausgebildeten Abdeckplatte sichtbai und mittels Fingertip bedienbar sind. Die Sektorplatt« ist mittels einer Achse 48 drehbar im Gehäuse 4< gelagert, das der Sektorplatte gleichzeitig als Führungs vorrichtung dient. Die Sektorplatte enthält außcrdert vier Anzeigefenster 49, in denen Hinweismarkierunger 50 für die in den zugehörigen Bedienungsfensterr erreichbaren Berührungstasterelemente. An einer Riffe lung 51 des leicht über den Rand 52 des Gehäuses M ragenden Randes 53 der Sektorplatte kann diese in dre verschiedene Einstellungen gedreht werden. Dies« Einstellungen sind beispielsweise in der Zeichnung nich sichtbar am Rand 52 des Gehäuses in der Form vor Markierungshinweisen angegeben. Die Pfeile I, Il unc III deuten in der Zeichnung die Stelle diese Markierungshinweise an, auf die die Sektorplatte mi einer Gegenmarkierung 54 eingestellt ist. In jede Einstellung der Sektorplatte 47 werden in derei Bedienungsöffnungen 46 eine andere Gruppe voi Beriihrungstasterelemente der Trägerplatte zur Bedie nung freigegeben und deren zugehörige Hinweismar kierungen in den Anzeigefenstern 49 sichtbar.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Berührungstastenvorrichtung mit Berührungstasterelementen, bei denen während eines Fingertips auf einer Berührungsfläche wenigstens zwei Elektroden miteinander elektrisch leitend verbunden werden, mit einer Trägerplatte, auf der die Berührungstasterellerr.ente angeordnet sind, und mit einer Ober den Berührungstasterelementen parallel zur Trägerplatte angeordneten und bezüglich der Trägerplatte nichtleitenden Abdeckplatte, die an den Stellen 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 rastbare Einstellungen (I, II, HI) aufweist, daß die Beriihrungstasterelemente (29a, 30a, 30b...) auf der Trägerplatte (5) wenigstens zwei Tastergruppen (a, b, ς/bilden 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 Berührungstasterelemente 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 (IC) 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 Griffmülde 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. Berührungstasien vorrichtung 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 (29ajauf der Trägerplatte (S) 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 Berührungstasterelement die zugehörige Markierung durch das zugehörige Anzeigefenster sichtbar ist

9. Berührungstastenvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dall 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. Berührungstastenvorrichtung 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