DE2912049A1

DE2912049A1 - Tasten-signaleingabevorrichtung fuer flache elektronische geraete

Info

Publication number: DE2912049A1
Application number: DE19792912049
Authority: DE
Inventors: Sakae Horyu; Masumi Ishiwatari; Mitsuaki Seki
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1978-03-28
Filing date: 1979-03-27
Publication date: 1979-10-11
Also published as: US4261042A; DE2912049C2

Description

Tasten-Signaleingabevorrichtung für flache elektronische Geräte

Die Erfindung bezieht sich auf eine Tasten-Signaleingabevorrichtung für ein flaches elektronisches Gerät wie beispielsweise einen elektronischen Rechner und insbesondere ein flexibles elektronisches Gerät mit einer Dicke in einem Bereich von 0,5 bis 2 mm.

Bei dem Aufbau eines flachen flexiblen elektronisehen Geräts wie beispielsweise eines Rechners sind bestimmte Merkmale besonders in Betracht zu ziehen, die von solchen bei herkömmlichen starren Rechnern unterschiedlich sind. Ein solches Merkmal liegt darin, daß der Stromversorgungsschalter, der üblicherweise an einer Seitenfläche des Rechners angebracht war, nun an der gleichen Fläche wie die Tastatur anzubringen ist, da damit die Dicke des Rechners verringert wird. Ferner muß der Schaltmechanismus aus einem herkömmlichen mechanischen Wippenschalter zu einem Schalter erweitert werden, bei dem das Setzen und Rücksetzen eines elektronischen Flip-

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Dresdner Bank iMuncni.-ni Kto 3939844

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Flops angewandt wird. Bei einem derartigen Aufbau ist es unbedingt notwendig, eine Vergeudung an Batterieleistung zu vermeiden, die sich aus einem unbeabsichtigten Einschalten des Stromversorgungsschalters ergeben würde. 5

Insbesondere dann, wenn ein Rechner so flexibel wie beispielsweise eine Scheckkarte oder Kreditkarte ist, ist eine Tastatur mit mechanischen Kontakten unter Verwendung von beispielsweise leitendem Gummi außerordentlieh nachteilig, da die Möglichkeit eines unbeabsichtigten Einschaltens des Stromversorgungsschalters auftritt. Der gleiche Nachteil entsteht, wenn der Rechner in einem flexiblen Notizbuch oder einer flexiblen Kartenhülle untergebracht ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Tasten-Signaleingabevorrichtung.für ein zum Mitführen außerordentlich gut geeignetes elektronisches Taschen-Gerät zu schaffen, bei der die Möglichkeit eines unbeabsichtigten Einschaltens des Stromversorgungsschalters auch dann nicht auftritt, wenn die Tastatur stark verbogen wird.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 ist eine schematische Ansicht einer herkömmlichen Tasten-Signaleingabe-

Vorrichtung.

Fig. 2 und 4 zeigen schematisch das Prinzip der erfindungsgemäßen Tasten-Signaleingabevorrichtung . 35

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Fig. 3 ist eine graphische Darstellung

für die Erläuterung des Prinzips der Signaleingabevorrichtung·

Fig. 5 und 6 sind Ansichten eines Aus

führungsbeispiels der Signaleingabevorrichtung .

Fig. 7 bis 10 sind Ansichten weiterer Ausführungsbeispiele der Signalein

gabevorrichtung .

Fig. 11 bis 15 sind Ansichten von elektronischen Geräten, bei denen die Signaleingabevorrichtung eingebaut ist.

In der Fig. 1 ist ein herkömmlicher Tastenschalter gezeigt, bei dem das Schalten dadurch erfolgt, daß ein an einem isolierenden Gummiblatt 4 angeklebtes leitendes Gummiteil 5 heruntergedrückt wird, um damit Elektroden 1 und 2 zu verbinden, die an einem isolierenden Substrat 3 angebracht sind. Dieser Aufbau kann jedoch nicht sehr dünn gemacht werden, da das leitende Gummiteil um einen bestimmten Abstand von den Elektroden entfernt sein muß. Wenn zur Erzielung eines dünneren Aufbaus das leitende Gummiteil 5 sehr nahe an den Elektroden 1 und 2 angebracht wird, ist nicht langer ein sicherer Schaltvorgang zu erwarten, da ein eventueller Durchhang des isolierenden Gummiblatts 4 einen Kontakt des leitenden

^ow Gummiteils 5 mit den Elektroden 1 und 2 ergibt. Dieser Nachteil kann auch bei einem Aufbau nicht vermieden werden, bei dem das leitende Gummiteil 5 entsprechend der Beschreibung in der US-PS 3 6 99 2 94 in ein Blatt eingeformt ist. Ferner ist es auch ersichtlich, daß der

vorstehend beschriebene Aufbau zu einem unerwünschten

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Schließen des Schalters führt, wenn er flexibel ausgeführt ist und gebogen wird. Dieses unerwünschte Schalten kann wirksam mitttels einer Tastatur mit dem in Fig. 2 gezeigten Aufbau verhindert werden, die an einem isolierenden Substrat 3 angebrachte Elektroden 1 und 2 sowie ein anisotrop bzw. in verschiedenen Richtungen unterschiedlich leitendes Blatt 6 aus makromolekularem Material mit eingeschlossenen Metallteilchen 16 (wie beispielsweise ein unter der Handelsbezeichnung CHO-

Ί0 NECTOR der Comelix Co., USA, bekanntes Blatt) aufweist, durch dessen Drücken die Elektroden 1 und 2 kurzgeschlossen bzw. miteinander verbunden werden. Dieses Blatt ist beispielsweise aus einem Silikonpolymer-Blatt mit einer minimalen Dicke von ungefähr 130 μπι gebildet, in das sphärische leitende Teilchen wie Nickelteilchen mit einem Durchmesser im Bereich von ungefähr 150 bis 230 μπι eindispergiert sind. Um eine anisotrope Leitfähigkeit zu erhalten, bei welcher das Blatt nur in Dickenrichtung an den mit den Elektroden in Kontakt kommenden Teilen leitend wird, jedoch in seitlicher Richtung isolierend bleibt, wird der Gehalt an diesen leitfähigen Teilchen gemäß der Darstellung in Fig. 3 geringfügig kleiner als der Gehalt V gewählt, bei dem die Elektroleitfähxgkeit einen steilen Anstieg zeigt. Diese Eigenschaften sind in der Zeitschrift "Nikkei Electronics", 1975, Ausgabe 4/7, S. 31 bis 37, erläutert. Bei einem derartigen Blatt wird eine elektroleitfähige Fläche nicht durch einfachen Kontakt des Blatts mit den Elektroden gebildet, sondern macht einen bestimmten Druck in Dicken-bzw. Stärkenrichtung erforderlich.Die Fig. 4 zeigt die Veränderung der Ausmaße einer leitfähigen Fläche bzw. eines leitenden Bereichs in dem Blatt 6 bei unterschiedlichen Drükken. Gemäß der Darstellung in Fig. 4A hat das Blatt 6 bei Fehlen eines äußeren Drucks keinen leitenden Bereich, wogegen bei einem bestimmten Außendruck V1 in der Fig. 4B

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kreuzschraffiert dargestellte leitende Bereiche 61 und 62 entstehen, die einen festen Kontakt des Blatts 6 mit den Elektroden 1 und 2 ergeben und die sich unter einem höheren Druck V2 gemäß der Darstellung in Fig. 4C so ausbreiten, daß sie die Elektroden 1 und 2 miteinander verbinden. Dieses Leiten beruht vermutlich auf dem Umstand, daß das Blatt 6, das gummiartige Elastizität hat, unter dem Druck V2 zusammengepreßt wird, wobei sich der Volumengehalt an Nickelteilchen in dem Blatt 6 so verändert, daß er den vorstehend genannten Wert V in Fig. 3 übersteigt. Die Verwendung eines derartigen Blatts ist insbesondere bei der Herstellung einer Tastatur vorteilhaft, da ein derartiger Aufbau eine beliebige Anordnung der Tasten zuläßt und eine Tastenausfluchtung unnötig macht. Ein derartiges Blatt wurde tatsächlich als ein Verbindungselement beispielsweise für Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen gemäß den Erläuterungen in der vorstehend genannten Veröffentlichung entwickelt und wurde als Verbindungselement unter gesteuertem bzw. eingeregeltem Druck verwendet, da ein übermäßig hoher Druck ein Kurzschließen zwischen benachbarten Anschlüssen ergeben hätte. Bei der Verwendung für eine Tastatur braucht diese Einschränkung nicht in Betracht gezogen zu werden, da die Tasten selektiv betätigt werden, und zwar üblicherweise zur gleichen Zeit nur eine.

Andererseits haben integrierte Schaltungen mit hohem Integrationsgrad für Rechner aufgrund der beispielsweise durch CMOS-Aufbau vor kurzem erzielten Verringerung des Leistungsverbrauchs sehr hohe Eingangsund Ausgangsimpedanzen, was zur Folge hat, daß die Schaltungsfunktion selbst durch sehr kleine Leckströme zwischen unterschiedlichen Elektroden oder Schaltungsmustern bzw. -bahnen an einer Druckschaltplatte sehr

^JO stark beeinträchtigt wird. Zur Vermeidung derartiger

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Schwierigkeiten werden die Elektroden und Schaltungsbahnen so ausgelegt, daß sie voneinander möglichst weit entfernt sind.

Wie die Fig. 4B vermuten läßt, könnte daher in dem Fall, daß die Elektroden 1 und 2 voneinander entfernt angeordnet sind, der Aufbau nach Fig. 2 keine sichere Schaltfunktion ergeben.

Zur Ausschaltung dieses Nachteils ist insbesondere ein Aufbau gemäß der Darstellung in Fig. 5 vorzuziehen, bei welchem der Aufbau gemäß Fig. 2 mit elektrisch leitendem Material 7 wie einer Aluminiumfolie oder einem leitenden Gummiblatt überdeckt ist. Beim Drücken des leitenden Materials 7 oberhalb der Elektroden 1 und 2 entstehen in dem Blatt 6 leitende Bereich gemäß der Darstellung in Fig. 6, so daß eine elektrische Verbindung zwischen den Elektroden 1 und 2 auf dem Weg 1-6-7-6-2 entsteht.

Bei dem Aufbau nach Fig. 5 ist ein geringerer Druck als bei dem nach Fig. 2 erforderlich, da in diesem Fall das Schalten mittels eines Drucks zwischen den Drücken V1 und V2 gemäß der Darstellung in Fig. 4 ermöglicht ist. Bei dem Aufbau nach Fig. 5 kann jedoch ein Kurzschließen von Schaltungsbahnen entstehen, die nahe an Schaltungsbahnen liegen, welche von den Elektroden 1 und 2 zu einer integrierten Schaltung hohen Integrationsgrads führen.

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Für einen solchen Fall wird ein Aufbau gemäß der Darstellung in Fig. 7 vorgeschlagen, bei welchem das Blatt 6 auf eine oberhalb der Elektroden 1 und 2 liegende Fläche begrenzt ist und mit Hilfe eines Klebstoffs 8 von einem oberen Deckblatt 9 gehalten ist. Der Klebstoff ist in dem Fall isolierend, daß die Schaltfunktionen in Abwandlung des in Fig. 2 gezeigten Aufbaus erfolgen, oder aber in dem Fall elektrisch leitend, daß die Schaltfunktionen in Abwandlung des in Fig. 5 gezeigten Aufbaus vorgenommen werden, wobei dann der Klebstoff 8 die gleiche Funktion wie das leitende Material 7 hat. Das obere Deckblatt 9 kann elektrisch leitend oder isolierend sein, solange es nur flexibel ist. Falls das Schneiden und Kleben für das einzelne Blatt 6 bei dem Aufbau gemäß Fig. 7 zu langwierig bzw. schwierig ist, kann ein Aufbau gemäß der Darstellung in Fig. 8 verwendet werden, bei dem ein Isolierblatt 12 zwischen die Elektroden 1 und 2 bzw. Zuleitungen 10 und 11 und das Blatt 6 eingefügt ist, wobei es als Abstandselement dient und mit den Elektroden 1 und 2 entsprechenden Öffnungen versehen ist.

Ferner kann der Aufbau gemäß Fig. 5, bei dem das Blatt 6 in direkter Berührung mit den Elektroden gehalten ist, eine unstabile bzw. ungleichmäßige Schalt-

funktion ergeben, falls die Empfindlichkeit des Blatts 6 örtlich schwankt oder falls das Blatt 6 beim Zusammenbau mit den Elektroden unvermeidbar einem bestimmten Druck ausgesetzt wird. Diese Unzulänglichkeiten können gleichfalls mit dem Aufbau nach Fig. 8 vermieden werden,

^ bei welchem das Blatt 6 von den Elektroden getrennt ist, solange es nicht durch Fingerdruck betätigt wird.

Das bei dem Aufbau nach Fig. 8 verwendete Isolierblatt 12 kann auch entsprechend der Darstellung

in Fig. 9 zwischen das Blatt 6 und das leitende Material

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7 eingefügt werden, um auf gleiche Weise eine sicherere Schaltfunktion zu erzielen, da dabei in diesem Fall das Blatt 6 von dem leitenden Material 7 getrennt ist, so lang keine Fingerdruck-Betätigung erfolgt. 5

Wenn das Blatt 6 teuer ist, kann es erstrebenswert sein, das Blatt selbst nur an den Elektroden 1 und 2 anzubringen und trotzdem eine sichere Schaltfunktion zu erhalten. Dieser Erfordernis kann mit dem in Fig.

10 gezeigten Aufbau genügt werden, bei welchem ein Isolierblatt 13, das geringfügig dicker als das Blatt δ ist und das den Elektroden 1 und 2 entsprechende Öffnungen hat, auf die Muster bzw. Schaltungsbahnen 10 und 11 aufgelegt ist, während das Blatt 6 in einer jeweiligen der genannten Öffnungen angeordnet ist und ein leitendes Blatt bzw. Material 7 über die Blätter 6 und 13 gelegt ist, um diese abzudecken. Dieser Aufbau, bei dem kein Ankleben des Blatts 6 notwendig ist, erlaubt einen produktiven Zusammenbau und gewährleistet eine sichere Schaltfunktion ohne die Möglichkeit eines unerwarteten bzw. unbeabsichtigten Kurzschiießens zwischen den Schaltungsbahnen.

Die vorstehenden Aufbauten können für einen dünnen bzw. flachen und flexiblen Rechner verwendet v/erden, wenn das isolierende Substrat 3, die Elektroden 1 und 2 und die Zuleitungsmuster bzw. -bahnen 1O und 11 als eine flexible Druckschaltplatte ausgebildet werden, die durch fitzen oder Siebdruck hergestellt werden kann.

Ferner können die vorstehend genannten Aufbauten nicht nur bei Schaltern mit überbrückungskontakt für eine elektrische Verbindung zwischen den Elektroden 1 und 2 verwendet werden, sondern auch bei Tastenschaltern, bei welchen die Schaltverbindung über das Blatt 6 zwischen

der Elektrode 1 und dem leitenden Material 7 hergestellt

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wird.

Die Fig. 11 zeigt ein Beispiel für den Aufbau eines Rechners, bei welchem das anisotrop leitende Blatt 6 nicht nur für die Tastenschalter, sondern auch als Verbindungselement für eine Anzeigevorrichtung wie eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung verwendet wird, wodurch die Herstellung und der Zusammenbau außerordentlich vereinfacht werden. Bei diesem Aufbau wird zur numerischen Anzeige entsprechend den Tasten-Bedienungsvorgängen eine Elektrode DE einer Anzeigevorrichtung D elektrisch über das Blatt 6 mit einem Leiterteil 2D verbunden. Ferner ist die flexible Druckschaltplatte am Ende der Anzeigevorrichtung hochgefaltet, um einen wirtsohaftlichen Einheits-Aufbau zu erzielen.

Bei dem Aufbau gemäß Fig. 12 wird das Blatt 6 ferner als Anschlußelement für eine Batterie B und eine logische Arithmetik- bzw. Recheneinheit L verwendet.

Gemäß der Darstellung in Fig. 12C ist das Blatt 6 mit Ausschnitten an geeigneten Teilbereichen versehen, während eine flexible Schaltplatte 3 über dem Blatt 6 zusammengefaltet ist und an einem Ende 3T festgelegt ist. Die Batterie B ist Mit einem Anschluß Bl über das Blatt 6

^ an einen leitenden Teil 2Bl der flexiblen Schaltplatte 3 sowie mit dem zweiten Anschluß B2 direkt an einen leitenden Teil 2B2 der flexiblen Schaltplatte 3 angeschlossen. Die letztgenannte Verbindung kann nach Wunsch auch über das Blatt 6 herbeigeführt werden. Auf ähnliche

Weise sind Zuleitungen LE1 und LE2 der logischen Recheneinheit L über das Blatt 6 an leitende Teile 2L1 und 2L2 der flexiblen Schaltplatte 3 angeschlossen. Der obere leitende Abschnitt bzw. das obere leitende Material 7 der flexiblen Schaltplatte 3 wird vorzugsweise so breit wie möglich gemacht, damit die obere Fläche der logischen

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Recheneinheit L abgedeckt wird und damit eine Abschirmwirkung gegenüber äußeren Störungen erzielt wird. 14 ist ein Isolierblatt, das gegebenenfalls weggelassen werden kann. Bei dem dargestellten Aufbau ist keine besondere Anordnung zur Masseverbindung notwendig, da die flexible Schaltplatte 3 vollständig aus einem einzigen Teil für die obere und die untere Seite gebildet ist. Falls ferner die Leitmuster bzw. Leiterbahnen an der flexiblen Schaltplatte 3 durch Aufdampfen von Silber oder Aluminium oder durch Siebdruck mit einer Silberfarbe hergestellt werden, kann ein leitender Teil 2R als Reflektionsplatte für die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung D verwendet werden. Auf diese Weise kann eine Reflektionsplatte weggelassen werden, so daß der Gesamtaufbau noch flacher gestaltet werden kann.

Die Fig. 13 zeigt eine Abwandlung der in Fig. 12B gezeigten Anordnung, wobei die Batterie B und die Recheneinheit L an den beiden Enden der Anzeigevorrichtung D angeordnet sind, um eine breitere flexible Fläche zu erhalten. Ferner zeigt die Fig. 14 ein Beispiel eines Aufbaus, bei welchem eine Flachbatterie B verwendet wird, die an ihren beiden Anschlüssen mit der flexiblen Schaltplatte 3 verbunden ist. Die Recheneinheit L ist im Vergleich zum Normalfall mit der Oberseite nach unten angeordnet und zur Vermeidung einer größeren Dicke sowie zur Lagefestlegung und Verstärkung teilweise in die Druckplatte 3 und ein Außengehäuse 15 eingebettet. Die Zuleitungen LE1 und LE2 sind auf

ähnliche Weise wie beim vorhergehenden Beispiel über das Blatt 6 mit der flexiblen Druckplatte an der Unterseite verbunden, so können jedoch aber auch an die Druckplatte 3 an der Oberseite angeschlossen sein. Durch Ausnutzung sowohl der oberen als auch der unteren Fläche

der jeweiligen Zuleitung zum Herstellen der Verbindung

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in dieser Weise ist es möglich, die Verdrahtung bzw. die Leitungsverbindungen zu verkürzen. Es ist anzumerken, daß diese Anordnung die Funktion nicht beeinträchtigt, da bei den neuerlichen integrierten Schaltungen hohen Integrationsgrads eine jede Zuleitung mehrere, durch Signalzeitsteuerung festlegbare Funktionen hat, um die Anzahl der Zuleitungen zu verringern.

Die vorstehend beschriebene dreidimensionale ^O Verdrahtung erlaubt eine höhere Packungsdichte als die herkömmliche plane bzw. zweidimensionale Verdrahtung, so daß daher ein ideal flacher und kleiner Rechner erzielbar ist.

Im Gegensatz zu den in den Fig. 12 und 13 gezeigten Aufbauten, die sich aufgrund des Dickenunterschieds zwischen dem Anzeigeteil und dem Tastaturteil in der Tasche unangenehm anfühlen, ist der in Fig. 14 gezeigte Aufbau insofern vorzuziehen, als die Dicke

über den ganzen Rechner hinweg verhältnismäßig gleichförmig ist. Bei den in Fig. 12 und 13 gezeigten Aufbauten kann jedoch der Tastaturteil bis herab zu ungefähr 0,5 mm oder sogar ungefähr 0,1 mm abgeflacht werden und um den Anzeigeteil herumgewickelt werden. Andererseits ist es

bei dem Aufbau gemäß Fig. 14 möglich, an der Tastatur Tastenköpfe K1 anzubringen oder die Tasten in Ausnehmungs-Teilen K2 zu betätigen. Das Außengehäuse 15 besteht aus isolierendem flexiblem Material. Das anisotrop leitende Blatt 6 kann eine Stärke haben, die unter Berücksichtigung

der Dicke der Recheneinheit L oder der Anzeigevorrichtung D bestimmt wird, wobei die Blatt-Dicke für die in den Fig. 12 und 13 gezeigten Aufbauten im Bereich von 0,1 bis 1 mm und für den in Fig. 14 gezeigten Aufbau im Bereich von 0,5 bis 2 mm liegt. Zur Erzielung einer leichteren Schalterbedienung wird das Blatt vorzugsweise

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dünner gewählt, jedoch ist seine Dicke unter Berücksichtigung der Dicke der Recheneinheit L oder der Anzeigevorrichtung D zu bestimmen. Unter Berücksichtigung derartiger Faktoren zeigt die Fig. 15 ein Beispiel, bei dem die Dicke über den ganzen Rechner gleichmäßig ist. Zur Schaffung des vorangehend genannten Tastenhubs ist das anisotrop leitende und flexible Blatt 6 an dem Tastaturteil an der unteren Seite angebracht, jedoch in der Umgebung der Recheneinheit L und der Anzeigevor— richtung D an die obere Seite hin gebogen. Die Zuleitungen LE1 und LE2 sind entweder direkt an die obere Seite der flexiblen Schaltplatte 3 oder aber über das Blatt 6 an die untere Seite der flexiblen Schaltplatte 3 angeschlossen, die auf ähnliche Weise wie das Blatt 6 hochgebogen ist. Ferner ist zwischen der unteren Fläche der Schaltplatte 3 und dem Außengehäuse 15 ein Abstandshalter S angebracht, so daß es auf diese Weise möglich ist, einen außerordentlich flachen flexiblen Rechner mit gleichförmiger Dicke zu erhalten.

Bei der Tasten-Signaleingabevorrichtung besteht für Stromversorgungsschalter P1 und P2, die wie andere Tastenschalter an der Oberfläche des Rechners gemäß der Darstellung in Fig. 12 und 13 aufgebaut sind,

keinerlei Gefahr hinsichtlich eines unbeabsichtigten Einschaltens selbst dann, wenn der Rechner verbogen wird. Dies ist auf die besondere Eigenschaft des anisotrop leitenden Blatts 6 zurückzuführen, das die sich aus einer Aufwärts- oder Abwärtsbiegung der

Tastatur ergebenden Belastungen verteilt und nur in Dickenrichtung elektrische Leitfähigkeit zeigt, wenn es einem vertikalen Druck in Dickenrichtung ausgesetzt wird.

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Die Anzeigevorrichtung kann beispielsweise mit Flüssigkristall-Elementen, elektrochromen Elementen oder Blei-Lathan-Zirkcnat-Titanat- bzw. PLZT-Elementen außerordentlich flach ausgebildet werden, wobei die Batterie und die Recheneinheit an den beiden Endteilen oder den beiden Seitenteilen angebracht werden können, um die Umfangsbereiche der von Natur aus zerbrechlichen Anzeigevorrichtung zu schützen und zu verstärken, während der übrige Tastatur-Teil einen freien Endteil bildet, der voll flexibel gestaltet werden kann.

Mit der Erfindung ist eine Tasten-Signaleingabevorrichtung für ein flaches elektronisches Gerät geschaffen, das Elektrodenpaare an einem isolierenden Substrat, ein an den Elektroden angebrachtes anisotrop elektroleitfähiges Blatt und eine auf diesem angebrachte Schicht aus leitfähigem Material aufweist. Ein Tastensignal wird dadurch hervorgerufen, daß auf die Vorrichtung selektiv von oben her Druck ausgeübt wird, um den elektroleitfähigen Bereich in der Dickenrichtung des anisotrop leitenden Blatts zu verändern und dadurch die Elektroden mit der leitenden Schicht zu verbinden. Bei einer anderen Ausgestaltung der Signaleingabevorrichtung ist ein anisotrop leitendes Blatt zwischen flexible Blätter

^*³ mit Elektroden in einander gegenübergesetzter Lage geschichtet, wobei ein Tastensignal dadurch erzeugt wird, daß die flexiblen Blätter zusammengedrückt werden bzw.ein flexibles Blatt gedrückt wird, damit das anisotrop leitende Blatt leitend wird und dadurch die

Elektroden an den flexiblen Blättern elektrisch verbunden werden.

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Leerseite

Claims

TiEDTKE - Bühling - Kinne

GRUPP - Ρρι.ΜΔΝΝ 2312049 Dipl.-Cherr, G. Bühling

RUPE rELLMANN Dipl.-Ing. R. Kinne

Dipl.-Ing. R Grupe Dipl.-Ing. B. Pellmann

Bavariaring 4, Postfach 20240 8000 München

Tel.: 089-539653

Telex: 5-24845 tipat

cable: Germaniapatent Münche

27. März 1979 B 9562

Patentansprüche

( 1 ·) Tasten-Signaleingabevorrichtung für ein flaches elektronisches Gerät, gekennzeichnet durch ein isolierendes Substrat (3), auf dem Substrat angebrachte Elektroden (1, 2), ein an den Elektroden angeordnetes anisotrop leitendes Blatt (6), eine an dem Blatt angeordnete Leitermaterial-Schicht (7; 8, 9) und eine oberhalb der Elektroden liegende Tastenbetätigungsfläche.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das anisotrop leitende Blatt (6) oder die Leitermaterial-Schicht (7) selektiv in einer den Elektroden (1, 2) entsprechenden Lage angebracht ist (Fig. 7, 10, 11).
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitermaterial-Schicht (8, 9) einen leitenden Klebstoff (8) aufweist.
4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das anisotrop leitende Blatt (6) von den Elektroden (1, 2) getrennt angeordnet ist (Fig. 8}.

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5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das anisotrop leitende Blatt (6) ii* Abstand von der Leitermaterial-Schicht (7) angeordnet ist (Fig. 9, 10). 5
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das anisotrop leitende Blatt (6) selektiv in einer den Elektroden (1, 2) entsprechenden Lage angebracht ist (Fig. 10).
7. Flaches kleines elektronisches Gerät

mit einer Tasten-Signaleingabevorrichtung, gekennzeichnet durch eine Anzeigevorrichtung (D), eine Schaltungsplatte (1, 2, 3), ein gemeinsam für die Anzeigevorrich- tung und die Schaltungsplatte verwendetes anisotrop leitendes Blatt (6) und einen Tastenbetätigungsabschnitt, der an dem anisotrop leitenden Blatt vorgesehen ist, wobei ein Tastensignal in der Schaltungsplatte dadurch erzeugt wird, daß durch Ausüben von Druck an dem Tasten-

™ betatigungsabschnxtt ein elektrisches Leiten des anisotrop leitenden Blatts hervorgerufen wird, und wobei ein Ansteuerungssignal für die Anzeigevorrichtung von der Schaltungsplatte her über das anisotrop leitende

Blatt übertragen wird.
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8. Gerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das anisotrop leitende Blatt (6) mit einer Batterie (B) und/oder einer logischen Recheneinheit

(L) so verbunden ist, daß ein elektrischer Anschluß

an die Schaltungsplatte (1, 2, 3) erzielt ist.
9. Gerät nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsplatte (1, 2, 3)

flexibel ist.
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10. Tasten-Signaleingabevorrichtung für ein flaches elektronisches Gerät, gekennzeichnet durch ein anisotrop leitendes Blatt (6), ein erstes flexibles Blatt (3), das eine erste Elektrode (7) hat und an dem anisotrop leitenden Blatt angeordnet ist, und ein zweites flexibles Blatt (3), das eine zweite Elektrode (1, 2) hat und unterhalb des anisotrop leitenden Blatts in der Weise angeordnet ist, daß die erste und die zweite Elektrode einander gegenübergesetzt sind, wobei im Ansprechen auf das Ausüben von Druck an dem Bereich der Elektroden durch Tastenbetätigung das anisotrop leitende Blatt eine Änderung der leitenden Fläche in seiner Dicke in einem mit den Elektroden in Verbindung stehenden Bereich erfährt, so daß zwischen diesen eine elektrische Verbindung.entsteht und dadurch ein Tastensignal erzeugt wird.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der flexiblen Blätter mit den Elektroden (1, 2; 7) eine flexible Druckschaltungsplatte (3) bildet.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die erste oder die zweite

Elektrode zwei Anschlüsse (1, 2) hat, die zur Erzeugung eines Tastensignals durch die andere Elektrode (7) überbrückbar sind.
13. Elektronischer Rechner mit einer Tasten-

Signaleingabevorrichtung, gekennzeichnet durch eine Stromversorgungsquelle (B), eine Anzeigevorrichtung (D), eine Recheneinheit (L), eine Tastatur und ein in der Tastatur angebrachtes anisotrop leitendes Blatt (6), das zumindest in seinem Tastatur-Bereich flexibel ist.

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14. Rechner nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromversorgungsquelle (B) eine Batterie ist, die Anzeigevorrichtung (D) eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung ist und die Recheneinheit

(L) eine integrierte Schaltung hohen Integrationsgrads aufweist.
15. Rechner nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromversorgungsquelle (B), die Anzeigevorrichtung (D) und die Recheneinheit (L) gemeinsam an einem von der Tastatur abgewandten Ende des Rechners angeordnet sind.
16. Rechner nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Tastatur flexible Druckschaltungsplatten (3) aufweist, die oberhalb und unterhalb des anisotrop leitenden Blatts (6) angeordnet sind.
17. Elektronisches Gerät mit einer Tasten-Signaleingabevorrichtung, gekennzeichnet durch eine Batterie (B), eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung (D), eine integrierte Recheneinheit (L) und eine flexible Druckschaltungsplatte (3), die die Batterie,

*" die Anzeigevorrichtung und die Recheneinheit miteinander verbindet und die über die Recheneinheit ragt, um eine Abschirmwirkung herbeizuführen.
18. Gerät nach Anspruch 17, dadurch gekenn-

zeichnet, daß durch Falten der flexiblen Druckschaltungsplatte (3) ein Tastaturbereicb gebildet ist.

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19. Elektronisches Gerät mit einer Tasten-Signaleingabevorrichtung, gekennzeichnet durch eine Recheneinheit (L), an der Recheneinheit vorgesehene Anschlüsse (LE1, LE2) und Schaltungsplatten (3), die zur Übertragung elektrischer Signale mit den oberen und/ oder den unteren Flächen der Anschlüsse in Kontakt gehalten sind.
20. Elektronisches Gerät mit einer Tasten-Signaleingabevorrichtung, gekennzeichnet durch eine

Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung (D) und eine Schaltungsplatte (3), die unterhalb der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung angebracht ist und zugleich als Reflektionsplatte für die Anzeigevorrichtung wirkt. 15