DE2723736B2

DE2723736B2 - Tastenfeld für eine Dateneingabevorrichtung

Info

Publication number: DE2723736B2
Application number: DE2723736A
Authority: DE
Inventors: George Byesville Ohio Heys Jun. (V.St.A.)
Original assignee: NCR Corp
Current assignee: NCR Voyix Corp
Priority date: 1976-06-04
Filing date: 1977-05-26
Publication date: 1979-10-11
Also published as: JPS52149376A; JPS6334566B2; DE2723736A1; US4066850A; DE2723736C3

Description

Die Erfindung betrifft ein Tastenfeld für eine Dateneingabevorrichtung, ζ. B. ein Terminal, mit einer über einer Kontaktmatrix angeordneten flexiblen Tastenkopfplatte.

Tastenfelder der vorgenannten Art werden z. B. in Datenterminals verwendet, die ihrerseits in den verschiedensten Anwendungsbereichen, z. B. Geschäftsarten, eingesetzt werden, wobei bezüglich ihrer Struktur keine wesentlichen Modifikationen erforderlich sind. Ein Geschäftsbereich, bei dem solche Modifikationen notwendig sind, ist die Lebensmittelindustrie, in der solche Vorrichtungen häufig in Geschäftsumgebungen eingesetzt werden, bei denen z. B. durch unbeabsichtigten Ausfluß von Getränken und Lebensmitteln auf dem Tastenfeld einer Vorrichtung die Weiterverwendung derselben unmöglich wird. In solchen Geschäften werden zusätzlich von Tag zu Tag oder manchmal während eines Tages z. B. Menüänderungen vorgenommen, so daß eine Änderung der Beschriftung auf den Tastenfeldern bzw. eine Änderung der Tastenbezeichnungen notwendig ist.

Um diese Probleme zu lösen, wurden teure wasserdichte Hilfstastenfelder konstruiert, die auf das Tastenfeld von solchen Vorrichtungen aufgesetzt werden können, um beim Auslaufen von Flüssigkeiten zu vermeiden, daß eine Vorrichtung funktionsunfähig wird. Auswechselbare Tastenbezeichnungen wurden ebenfalls bereits vorgeschlagen.

Während ein wasserdichtes Hilfstastenfeld die zuerst genannten Probleme löst, ergibt sich jedoch durch dessen Verwendung der Nachteil, daß zusätzliche Kosten für ein solches Datenterminal entstehen.

Aus der DE-OS 24 59 464 ist bereits ein Tastenfeld bekannt, das eine Tastplatte mit aus dieser teilweise herausgestanzten Tasten enthält. Dieses bekannte Tastenfeld ist deshalb nicht wasserdicht. Aus der DE-OS 24 51 294 ist ein weiteres bereits wasserdichtes Tastenfeld bekannt, bei dem zwar der elektrische Kontaktbereich vor Feuchtigkeit geschützt ist, jedoch kann durch die oberste Kontaktplatte Wasser in Teilbereiche des Tastenfeldes eindringen. Außerdem ist ein einfacher Wechsel der Tastenfeldbeschriftung nicht möglich.

Es ist somit eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Tastenfeld für eine Dateneingabevorrichtung so auszugestalten, daß das Innere des Tastenfeldes vollständig wasser- bzw. feuchtigkeitsgeschützt ist und daß die Tastenfeldbeschriftung auf einfache Weise veränderbar ist, d. h. ausgetauscht werden kann.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß zwischen der die Tasten enthaltenden Tastenkopfplatte und der Kontaktmatrix eine weitere flexible Platte mit Kontaktschäften in einem Rahmenstützglied angeordnet ist, so daß eine wasserdichte Tastenfeldbaueinheit entsteht, die lösbar mit der Kontaktmatrix verbunden ist und daß die flexible Platte transparent ist und von der weiteren flexiblen Platte beabstandet ist, so daß eine Tasche gebildet wird, in der eine Informationen tragende Platte angeordnet ist, so daß jede Information einer Taste der flexiblen Platte zugeordnet ist.

Zusätzliche Vorteile des erfindungsgemäßen Tastenfeldes ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Darstellung eines Datenterminals mit einem Tastenfeld, das gemäß der Erfindung aufgebaut ist, wobei zur Darstellung der Konstruktion das Tastenfeld gebrochen gezeigt ist; F i g. 2 eine Teilschnittansicht des Tastenfeldes entlang der Linien 2-2 gemäß F i g. 1 zur Darstellung der Einzelheiten der Konstruktion des Tastenfeldes mit einem Tastenkopftul in gedrückter Stellung, wobei außerdem die Mittel zur Befestigung des Tastenfeldgehäuses mit einer benachbarten Matrixeinheit dargestellt sind;

F i g. 3 eine Draufsicht einer Tastenfeldgehäuseanordnung zur Darstellung der Konfiguration der Tastenköpfe und

4^r> F i g. 4 eine Draufsicht einer weiteren Tastenfeldgehäuseanordnung.

Zunächst wird auf F i g. 1 Bezug genommen, in der eine perspektivische Darstellung einer Datenterminalvorrichtung 20 gezeigt ist, die ein herkömmliches Anzeigefeld 22 und ein Tastenfeld 24 enthält. Das Tastenfeld 24 enthält zwei Teile, die aus einem Rahmenstützglied oder einer Gehäuseeinheit bestehen, die mit dem Bezugszeichen 26 versehen sind und die ein Abdeckglied 28 enthalten. Des weiteren ist eine Tastenplatte oder Membrane 30 vorgesehen, eine Erkennungsplatte 32 und eine Projektionsplatte 34. Eine Matrixschaltereinheit ist allgemein mit dem Bezugszeichen 36 versehen und enthält eine flexible gedruckte Schaltungskarte 38, eine Isolationsplatte 40 und eine stabile gedruckte Schaltungskarte 42. Wie später noch im einzelnen beschrieben wird, kann die Matrixeinheit 36 schnell mit der Terminalvorrichtung 20 verbunden werden, während die Verkleidungseinheit 26 lösbar mit der Terminalvorrichtung durch ein Paar schnell lösbarer 6'¹ Sperrglieder 44, von denen in F i g. 1 nur eines gezeigt . ist, verbunden ist.

Das Abdeckglied 28 der Verkleidungseinheit 26 kann aus einem Teil bestehen und eine Schiene 46 (Fig. 1)

enthalten, die um die Peripherie eines Hohlraums 45 entlang angeordnet ist, der sich in der Terminalvorrichtung 20 befindet und in dem sich in F i g. 1 das Tastenfeld befindet. Es ist somit ersichtlich, daß der Schienenteil 46 wirksam die Begrenzung des Tastenfeldes 24 definiert.

Wie am besten aus F i g. 1 hervorgeht, enthält die innere Kante 48 der Schiene 46 einen länglichen Schlitz 50, in dem die Tastenkopfplatte 30 und die Projektionsplatte 34 angeordnet sind, wobei zwischen den Platten 30 und 34 innerhalb des Schlitzes 50 ein Abstand ro vorgesehen ist, so daß eine Tasche 52 (F i g. 2) gebildet wird, in der verschiebbar eine Anzeigeplatte 32 angeordnet ist. Die Anzeigeplatte 32 wird in die Tasche 52 durch einen Schlitz 54 eingesetzt, der sich an der vorderen Kante der Schiene 46 befindet, wie aus Fi g. 1 ersichtlich ist, nachdem die Abdeckeinheit 26 von dem Hohlraum 45 entfernt wurde.

Wie aus F i g. 2 im einzelnen hervorgeht, enthält die Tastenkopfplatte 30 eine Anzahl erhobener Bereiche 56, die die Tastenköpfe darstellen. Die Platte 30 ist aus einer Art transparentem Plastikmaterial, z. B. aus plastifiziertem Polyvinylchlorid oder Urethan, mit erhobenen Bereichen 56 im allgemein bekannter Weise, z. B. durch eine Fließtechnik, hergestellt. Wie später im einzelnen beschrieben wird, bewirkt das Drücken eines jeden der Tastenkopfteile 56 die Erzeugung von Binärsignalen, durch die ein numerischer Wert in allgemein bekannter Weise dargestellt wird.

Die obere Kante des Abdeckgliedes 28 kann so konstruiert sein, daß sie sich über eine vorbestimmte Anzahl von erhobenen Tastenkopfbereichen 56 der Platte 30 erstreckt, um deren Betätigung zu verhindern. Somit kann, wie aus den F i g. 3 und 4 ersichtlich ist, die Oberfläche des Abdeckgliedes 28 so gestaltet sein, daß in dieser Fenster gebildet werden, in denen sich eine bestimmte Anzahl und Konfiguration von Tastenkopfbereichen 56 erheben, die in Abhängigkeit von den jeweiligen Geschäftsanforderungen, die sich aus den einzelnen Verwendungsbereichen ergeben, betätigt werden können. Wie später noch im einzelnen beschrieben wird, können verschiedene Verkleidungseinheiten 26 mit jeweils einer vorbestimmten Abdeckkonfiguration auswechselbar an dem Tastenfeld einer Vorrichtung angeordnet werden, so daß für die verschiedenen unterschiedlichen Geschäftsbedingungen jeweils die erforderliche Anzahl von Tasten zur Verfügung steht.

Die Bezeichnungsplatte 32 (F i g. 1 und 2), die unterhalb der Tastenkopfplatte 30 angeordnet ist, kann aus einer Art undurchsichtigem flexiblen Plastikmaterial bestehen, z.B. aus Polyäthylen, Polypropylen oder aus Polyäthylenterephthalat, auf der eine Vielzahl von Informationen aufgedruckt werden können. Nach dem Einsatz in die Tasche 52, die durch die Tastenkopfplatte 30 und die Projektionsplatte 34 gebildet wird, ist jeder der bedruckten Bereiche auf der Platte 32 unterhalb der zugeordneten Tastenkopfbereiche 56 positioniert, die transparent sind, so daß diese durch die zugeordnete Position identifiziert bzw. bezeichnet werden können. Es ist ersichtlich, daß durch den Einsatz einer anderen Platte 32 in die Tasche 52 mit einer anderen bedruckten Information eine Anpassung eines Tastenfeldes einer Terminalvorrichtung an die unterschiedlichsten Anforderungen möglich ist.

Die Projektionsplatte 34 in der Verkleidungseinheit 26 bildet die untere Kante der Tasche 52 und ist verschiebbar in der Schiene 56 in einer gestreckten Form angeordnet und besteht aus einem plastisch deformierbaren Material, z. B. aus plastifiziertem Polyvinylchlorid oder Urethan. Die Projektionsplatte 34 enthält eine Vielzahl von zugeordneten Projektionen 58 (F i g. 2), die jeweils so angeordnet sind, daß durch Drücken des zugeordneten Tastenkopfbereiches 56 die Projektion 58 ebenfalls nach unten bewegt wird und dadurch einen Druckpunkt auf der Matrixschalteranordnung 36 erzeugt. Nach Freigabe des gedrückten Tastenkopfbereiches 56 wird die Projektion 58 sofort in ihre ursprüngliche Position mit dem Tastenkopfbereich 56 zurückgehen, da sich die Platte 34 in einer gestreckten Form befindet. Wie vorangehend beschrieben wurde, ist die Verkleidungseinheit 26 lösbar mit der Terminalvorrichtung 20 mit Hilfe von zwei Befestigungsgliedern 44 (F i g. 3 und 4) verbunden. Diese sind so beschaffen, daß beim Drücken durch eine Bedienungsperson eine Verriegelung der Verkleidungseinheit 26 mit der Terminalvorrichtung 20 erfolgt. Wie im einzelnen aus F i g. 2 hervorgeht, wird jedes der Sperrglieder 44 in eine ausgerichtete Öffnung 60, 62 eingesetzt, die in dem Abdeckglied 28 und einem Teil der Terminalvorrichtung in entsprechender Weise angeordnet sind. Durch Abziehen des Sperrgliedes 44 wird das untere Ende desselben aus der Terminalvorrichtung und der Verkleidungseinheit 26 herausgezogen, so daß eine schnelle und leichte Entfernung durch die Bedienungsperson möglich ist. Es ist ersichtlich, daß im Rahmen der Erfindung auch andere Arten von Sperrgliedern zur Befestigung der Verkleidungseinheit 26 des Tastenfeldes 24 an der Terminalvorrichtung verwendet werden können.

An dem unteren Teil 65 des Hohlraumes 45 vom Tastenfeld 24 ist die Matrixschaltereinheit 36 angeordnet, die eine Membrane enthält, welche z. B. aus einer flexiblen gedruckten Schaltungskarte 38 (F i g. 2) bestehen kann und die eine Vielzahl von länglichen elektrischen Leitern 64 enthält, die in der unteren Seite der Karte 38 eingebettet sind. Des weiteren enthält sie eine Platte 40 aus Isolationsmaterial, z. B. aus Mylar, die neben der unteren Seite der Schaltungskarte 38 angeordnet ist und die eine Vielzahl von Öffnungen 66 enthält, welche jeweils mit den Projektionen 58 ausgerichtet sind. Die Projektionen 58 erstrecken sich durch die Verkleidungseinheit 26 und ein Substrat, z. B. aus einem verschiebbaren Schaltungskartenglied 42, und wirken auf die Matrixschaltereinheit 36. Letztere enthält eine Vielzahl von länglichen elektrischen Leitern 68, die an der Oberfläche der Schaltungskarte 42 angeordnet sind und einen rechten Winkel zu den Leitern 64 der Schaltungskarte 38 bilden. Die Tastenfeldeinheit 24 bildet eine wasserfeste Abdeckung für die Matrixschaltereinheit 36. Die Matrixschaltereinheit 36 kann ebenfalls wassergeschützt durch eine eigene Abdeckung sein oder zumindest eine Abdeckung der Kanten mit einem plastischen Material oder einem anderen Wasser zurückhaltenden Material versehen sein, so daß das Eindringen von Flüssigkeiten in den Bereich der Leiter 64 und 68 der Matrix zur Vermeidung von Korrosionen verhindert wird.

In einer allgemein bekannten Art und Weise, z. B. aus der US-Patentschrift 35 92 979, werden Bereiche neben den Leitern 64 und 68 selektiv freigelegt, so daß bei der Bewegung der Anordnung zueinander Kontakt entsteht und womit die Erzeugung von binär codierten Signalen ermöglicht wird. Dieser Kontakt entsteht jeweils beim Drücken eines Tastenkopfbereiches 56, da dadurch die zugeordnete Projektion 58 jeweils mit einem Teil der flexiblen bedruckten Schaltungskarte 38 in Berührung

gebracht wird, so daß eine Ablenkung dieses Teils der gedruckten Schaltungsplatte 38 durch die Öffnung 66 bewirkt wird und somit ein Kontakt mit der Schaltungskarte 42 entsteht. Diese Bewegung ist in Fig. 2 dargestellt. Die dadurch erzeugten binär codierten Signale repräsentieren jeweils ein Drücken der zugeordneten Tastenkopfbereiche 56.

Die maximale Anzahl von Tastenkopfbereichen 56, die in einer Platte 30 enthalten sein können, bestimmen die Anzahl der Leiter 64 und 68, die zur Erzeugung der verschiedenen Binärsignale für jeden Tastenfeldbereich erforderlich sind. Demnach kann ein Streifen von acht Leitern 255 unterschiedliche binär codierte Werte erzeugen und somit für ein Tastenfeld mit 255 Tastenbereichen 56 verwendet werden. Das Drücken eines jeden Tastenkopfbereiches bewirkt die Erzeugung eines Binärsignals, indem jeweils ein Kontakt zwischen benachbarten Leitern 64 und 68 entsteht, wodurch eine binäre Eins repräsentiert wird, während durch keinen Kontakt jeweils eine binäre Null repräsentiert wird, was aus der vorangehend genannten US-Patentschrift allgemein bekannt ist.

Aus der beschriebenen und dargestellten Tastenfeldkonstruktion geht hervor, daß auf der Verkleidungseinheit 26 ausgeschüttete Flüssigkeit oder Lebensmittel nicht die Funktion der Terminalvorrichtung 20 beeinträchtigen können. Lediglich durch Entfernung der Verkleidungseinheit 26 von der Vorrichtung kann auf einfache Weise die Flüssigkeit oder die verschütteten Lebensmittel entfernt werden und die Verkleidungseinheit für den weiteren Betrieb der Vorrichtung wieder eingesetzt werden. Durch die Verwendung von Verkleidungseinheiten 26 mit verschiedenen Abdeckglieder 28 -konfigurationen ist es möglich, daß jeweils nur diejenigen Tastenkopfbereiche 56, die für den jeweils speziellen Verwendungszweck erforderlich sind, für Operationen zugänglich sind, und daß andere nicht benötigte Tastenkopfbereiche 56 abgedeckt sind, so daß diesbezüglich die Einleitung von falschen Operationen vermieden wird. In solchen Fällen, in denen eine Änderung der Beschriftung des Tastenfeldes erforderlich ist, kann auf einfache Weise durch die Entfernung der Abdeckeinheit 26 die Kennzeichnungsplatte 32 mit einer anderen Kennzeichnungsplatte 32 ausgetauscht werden, auf der dann die erforderlichen Informationen enthalten sind. Es ist ersichtlich, daß all diese Wechselvorgänge lediglich ein Minimum an Zeit in Anspruch nehmen und daß dadurch nur eine geringfügige Unterbrechung der Funktionsbereitschaft eines Datenterminals auftritt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Tastenfeld für eine Dateneingabevorrichtung, ζ. B. ein Terminal, mit einer über einer Kontaktmatrix angeordneten flexiblen Tastenkopfplatte, d a -

,durch gekennzeichnet, daß zwischen der die Tasten (56) enthaltenden Tastenkopfplatte (30) und der Kontaktmatrix (36) eine weitere flexible Platte (34) mit Kontaktschäften (58) in einem Rahmenstützglied (26) angeordnet ist, so daß eine wasserdichte Tastenfeldbaueinheit entsteht, die lösbar mit der Kontaktmatrix (36) verbunden ist und daß die flexible Platte (30) transparent ist und von der weiteren flexiblen Platte (34) beabstandet ist, so daß eine Tasche (52) gebildet wird, in der eine Informationen tragende Platte (32) angeordnet ist, so daß jede Information einer Taste (56) der flexiblen Platte (30) zugeordnet ist.

2. Tastenfeld nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tasten (56) erhabene Bereiche auf der flexiblen Platte (30) bilden, die über der weiteren flexiblen Platte (34) angeordnet ist.

3. Tastenfeld nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rahmenstützglied (26) sich über die Tasten (56) erstreckt, um ein Abdeckglied (28) zu bilden, in dem mindestens ein Fenster angeordnet ist, in dem freigelegte ausgewählte Tastenköpfe (56) für Operationen zur Verfügung stehen.