DE2920349A1

DE2920349A1 - Beruehrungsschaltergruppe

Info

Publication number: DE2920349A1
Application number: DE19792920349
Authority: DE
Inventors: Serrano Juan De Jesus
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1978-05-22
Filing date: 1979-05-19
Publication date: 1979-12-06
Also published as: JPS551092A; FR2427033A1; GB2022264A; BR7903215A

Description

GENERAL ELECTRIC COMPANY, 1 River Road, Schenectady, New York 12305 (USA)

Berührungsschaltergruppe

Die Erfindung betrifft eine Berührungsschaltergruppe mit einzelnen Berührungsschaltern, die wahlweise eine Lichtbandanzeige aufweist und gegebenenfalls linear angeordnet ist.

Kapazitive Berührungsschalter sind neuerdings als Eingabeeinrichtung zur Steuerung von Geräten und dgl. in Gebrauch gekommen. Ihre wesentlichen Vorteile bestehen darin, daß aus Gründen eines guten Aussehens und einer leichten Reinigung eine glatte Steuertafeloberfläche möglich wird, daß Zuverlässigkeitsprobleme beseitigt werden, die durch mechanisch bewegbare Schalterkontakte entstehen und daß schließlich eine bequeme Schnittstelle für die Schaltung in den sog. "elektronischen" Geräten möglich wird.

Kapazitive Berührungsschalter weisen im allgemeinen ein flächiges, dielektrisches Glied, beispielsweise eine gläserne Steuertafel, auf. Auf der Vorderseite dieser Tafel ist eine elektrisch leitende Elektrode angeordnet. Auf der Rückseite der Tafel, genau gegenüber der Berührungselektrode, befindet sich wenigstens eine messende oder abfühlende, elektrisch leitende Elektrode. Die Vorder- und die Rückelektrode bilden auf diese Weise die Platten eines Kondensators, wobei

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die Schalttafel als Dielektrikum zwischen den Kondensatorplatten dient.

Eine besondere Art eines kapazitiven Schalters ist ein Berührungsschalter mit kapazitiver Dämpfung der zwei rückseitige Elektroden aufweist, von denen eine als "Sender"-Elektrode mit einem Wechselspannungssignal mit einer Frequenz von etwa 20 kHz versorgt wird. Die andere rückwärtige Elektrode wird als "Empfänger"-Elektrode bezeichnet- Solange während des Betriebes die vordere Berührungselektrode nicht berührt wird, gelangt das Wechselspannungssignal durch einen durch die Sender-Elektrode und die vordere Berührungselektrode gebildeten Kondensator in einen Kondensator, der aus der vorderen Berührungselektrode und der Empfängerelektrode besteht, und erscheint somit auf der Empfängerelektrode. Wenn ein Benutzer die Berührungselektrode anfaßt, wird ein Teil des Wechselspannungssignales nach Masse kurzgeschlossen, was ein Abnehmen der auf der Empfänger-Elektrode verfügbaren Signalamplitude bewirkt. Dieser Signalspannungsabfall wird durch einen Amplitudenänderungsdetektor abgefühlt, der dann ein Ausgangssignal erzeugt, aus dem hervorgeht, daß die Berührungselektrode angefaßt und der Schalter aktiviert wurde.

Eine v/eitere Möglichkeit eines Berührungsschalters ist der sog. "60 Hz Aufnehmer", auf den die Erfindung ebenfalls anwendbar ist. Bei dem "60 Hz Aufnehmer" werden durch die Berührung Wechselspannungsstreufelder kapazitiv eingekoppelt und auf die einzige rückwärtige Elektrode übertragen. Das entstehende Signal kann als "Brummen" beschrieben werden und entsteht beispielsweise,wenn der Eingang eines hochempfindlichen Tonfrequenzverstärkers angefaßt wird. Dieses brummähnliche Signal wird ver-

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stärkt und dem Eingang eines Schwellwertdetektors zugeführt, der jeweils abhängig von dem Brummsignal ein Signal erzeugt, das eine Berührung der Berührungselektrode signalisiert.

Die Wirksamkeit und die Zuverlässigkeit beider Schalterarten hängt davon ab, daß ein ausreichendes Signal kapazitiv durch die dielektrische Schalttafel hindurch eingekoppelt wird, um einen verlässlichen Betrieb sicherzustellen. Für die Auslegung jedes gegebenen Berührungsschalters gibt es einen Minimalwert der erforderlichen Kapazität zwischen der Berührungselektrode und der rückwärtigen Elektrode.

Um die Minimalkapazität zu erreichen, muß zwischen zwei wesentlichen Entwurfsparametern ein Kompromiß geschlossen werden: Nämlich der Kondensatorplattenfläche und der Dicke des Dielektrikums. Eine Näherungsformel für die Kapazität eines Kondensators mit zwei Platten ist:

C = 0,088188 *
hierbei sind

C die Kapazität in Picofarad (pF),

K die Dielektrizitätskonstante des dielektrischen Materials zwischen den Platten,

A die Fläche der kleineren Kondensatorplatte in Zentimetern und

D der Abstand der Kondensatorplatten ebenfalls in Zentimetern.

Demzufolge ist, wenn angenommen wird, daß das dielektrische Material der Schalttafel konstant bleibt, der Kapazitätswert direkt proportional der Plattenfläche und umgekehrt proportional zu dem Plattenabstand.

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Während bei den speziellen Berührungsschaltern mit kapazitiver Dämpfung der aus der obigen Formel exakt berechnete Kapazitätswert wegen der teilweisen Überdeckung der Vorder- und Rückelektrode nur angenähert werden kann, werden die jeweiligen Relationen bezüglich der Kondensatorplattenfläche und der Dicke der dielektrischen Schalttafel im allgemeinen eingehalten.

Wegen der Bruchfestigkeit besteht die Schalttafel vorzugsweise aus Temperglas mit einer Dicke in der Größenordnung von 4,8 mm. Dies ist ein günstiger Wert beim Entwurf von zuverlässigen Schalttafelanordnungen und demgemäß müssen die Parameter der Kondensatorplattenfläche ausgewählt werden. Beispielsweise ist bei einer speziellen Schalttafel mit 4,8 mm dickem Temperglas die minimal erforderliche Platten-

2 fläche für die vordere Berührungselektrode ca. 4,8 cm einschl. der zur überdeckung der rückwärtigen Elektroden erforderlichen Flächen. Zur Steigerung der Zuverlässigkeit ist es zweckmäßig,daß eine noch größere Fläche verwendet wird.

Für den Fall, daß ein Schalter mit kapazitiver Dämpfung verwendet wird, sollte noch erwähnt sein, daß das durch den Schalter laufende Signal auch durch ein einfaches Erhöhen der anregenden Wechselspannung an der Sender-Elektrode erhöht werden kann. Dieser Lösungsweg ist jedoch begrenzt, da, um einen unangenehmen, leichten Elektroschock des Benutzers zu vermeiden, die an die Sender-Elektrode angelegte, anregende Wechselspannung unterhalb von etwa 200 Volt bleiben sollte.

Die erforderliche Minimalfläche für Berührungsschalter hat demzufolge bisher die Verwendung kapazitiver Berührungsschalter beschränkt, wenn eine große

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Anzahl unterschiedlicher Eingabemöglichkeiten auf einer verhältnismäßig kleinen Schalttafeloberfläche erforderlich waren. Als Beispiel hierfür diene ein lineares Feld von neun benachbarten Berührungsschaltern, die sich über einer Leuchtbandanzeige befinden. Jede Berührungselektrode der Berührungsschalter in dieser Anordnung bildet eine Berührungsfläche, die einem der Segmente der Leuchtbandanzeige entspricht. Da die Berührungsschalter verhältnismäßig schmal sind, ragen die Berührungselektroden nach oben und nach unten über den tatsächlichen Bereich, der für die Berührung vorgesehen ist, hinaus, um die für einen zuverlässigen Betrieb erforderliche Kondensatorplattengröße zu erreichen. Bei speziellen Anwendungen kann eine derartige Lösung unzweckmäßig sein, weil die Verlängerungen der Berührungselektroden sich auf Schalttafelbereiche erstrecken, die für andere Zwecke vorgesehen sind.

Andere Steuertafeln enthalten beispielsweise einen Dateneingabeteil, der ein 3 χ 3-Feld zur Eingabe der Ziffern 1 bis 9 aufweist.Die für die kapazitiven Berührungselektroden erforderliche Minimalfläche hat wiederum bisher die Verwendung von kapazitiven Berührungsschaltern auf Anwendungen beschränkt, bei denen aus ästethischen oder anderen Gründen eine ausreichende Schalttafelfläche verfügbar ist.

Es ist Aufgabe der Erfindung eine Berührungsschaltergruppe zu schaffen, bei der,bei gegebener Schalttafel·^- größe und den erforderlichen Mindestmaßen für die Berührungselektroden/die Zahl der Eingabemöglichkeiten vergrößert ist.

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Zur Lösung dieser Aufgabe ist die erfindungsgemäße Berührungsschaltergruppe durch die Merkmale der Ansprüche 1, 6.10 und 12 gekennzeichnet.

Eine Lösung der Aufgabe besteht darin, daß eine kapazitive Berührungsschaltergruppe zwei kapazitive Schalter aufweist, von denen jeder als Eingabeglied eine Berührungselektrode mit für den ordentlichen Berührungsschalterbetrieb ausreichender Fläche aufweist. Beispielsweise durch Schalttafelmarkierungen sind zwei berührungsempfindliche Primärbereiche gekennzeichnet, die so angeordnet sind, daß bei einer Berührung eines der beiden berührungsempfindlichen Primärbereiche nur einer der Berührungsschalter aktiviert wird. Zusätzlich ist ein berührungsempfindlicher Sekundärbereich gekennzeichnet, der wiederum so angeordnet ist, daß bei einer Berührung dieses berührungsempfindlichen Sekundärbereiches beide Berührungsschalter betätigt werden. Abhängig von den Berührungsschaltern arbeitet eine Schaltung, die eine Dekodierlogik aufweist, die in Abhängigkeit von der Berührung des jeweiligen berührungsempfindlichen Bereiches unterschiedliche Ausgangssignale erzeugt. Die Dekodierlogik ist im einzelnen so ausgelegt, daß, wenn nur eine der Berührungselektroden berührt ist, ein Ausgangssignal erzeugt wird, das dem zugehörigen berührungsempfindlichen Primärbereich entspricht. Wenn hingegen beide Berührungselektroden gleichzeitig berührt werden, wird ein Ausgangssignal erzeugt, das dem berührungsempfindlichen Sekundärbereich entspricht.

Die Berührungselektroden sind so dicht beieinander angeordnet, so daß mit einem Finger überbrückbar sind. Vorzugsweise ist der berührungsempfindliche Primärbereich jeweils über der zugehörigen Berührungselektrode angeordnet und schmäler als diese,

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während der berührungsempfindliche Sekundärbereich über der Lücke zwischen den Berührungselektroden so angeordnet ist, daß er₍beide Berührungselektroden teilweise überdeckt.

Anstelle von genau zwei kapazitiven Berührungsschaltern und drei berührungsempfindlichen Bereichen, wie sie oben beschrieben sind, können zusätzliche Berührungselektroden vorgesehen sein, die verschiedene Anordnungen von Feldern mit Berührungselektroden und berührungsempfindlichen Bereichen gestatten. In jedem Falle können mehr berührungsempfindliche Bereiche vorgesehen sein, als Berührungselektroden vorhanden sind, was zur Folge hat, daß die beruhrungsempfindlichen Bereiche eine geringere Schalttafelfläche erfordern, als sie für die jeweilige kapazitive Berührungselektrode erforderlich sind.

Ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel besteht darin, daß eine in einem linearen Feld angeordnete Berührungsschaltergruppe eine Anzahl kapazitiver Berührungsschalter aufweist, von denen jeder als Eingabeglied eine Berührungselektrode mit für den ordnungsgemäßen Betrieb ausreichender Fläche enthält. Die Berührungselektroden sind in der Form eines linearen Feldes angeordnet. Zusätzlich ist ein lineares Feld von gekennzeichneten, berührungsempfindlichen Bereichen vorgesehen, das eine Anzahl von berührungsempfindlichen Primärbereichen ausweist, die in einer 1 : 1 Abbildung den Berührungselektroden so zugeordnet sind, daß bei einer Berührung eines der berührungsempfindlichen Primärbereiche nur der jeweils zugehörige Berührungsschalter aktiviert wird, wobei das Feld zusätzlich für jedes Paar von Berührungselektroden einen berührungsempfindlichen Sekundärbereich aufweist, der

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wiederum so angeordnet ist, daß bei seiner Berührung beide Berührungsschalter betätigt werden, deren Eingabeglieder diese beiden benachbarten Berührungselektroden sind. Eine geeignete Schaltung arbeitet wiederum in Abhängigkeit von den Berührungsschaltern und enthält eine Dekodierlogik, die abhängig von der Berührung des jeweiligen berührungsempfindlichen Bereiches unterschiedliche Ausgangssignale erzeugt. Die Dekodierlogik ist im einzelnen wie oben beschrieben, d.h. wenn eine Berührungselektrode berührt wird, wird ein Ausgangssignal erzeugt, das dem zugehörigen berührungsempfindlichen Primärbereich entspricht, während, wenn zwei benachbarte Berührungselektroden gleichzeitig berührt werden, von der Decodier logik ein Ausgangssignal erzeugt wird, das dem berührungsempfindlichen Sekundärbereich entspricht, der zu den beiden Berührungselektroden gehört. Vorzugsweise sind die berührungsempfindlichen Primärbereiche im Abstand zueinander angeordnet, während sich die Sekundärbereiche in den Lücken zwischen den Primärbereichen befinden. Jeder berührungsempfindliche Primärbereich befindet sich über der zugehörigen Berührungselektrode und ist schmäler als diese, während die berührungsempfindlichen Sekundärbereiche in überlappender Weise den zwei Berührungselektroden zugeordnet sind, die zu den jeweils benachbarten berührungsempfindlichen Primärbereichen gehören.

Die erfindungsgemäße BerührungsSchaltergruppe kann in vorteilhafter Weise mit einer Lichtbandanzeige kombiniert werden. Hierbei wird ein lineares Feld von Berührungsschaltern verwendet, wie dies oben beschrieben ist. Es ist ersichtlich, daß es bei allen Ausführungsbeispielen nicht für alle be-

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rührungsempfindliche Bereiche eine 1 : 1 Abbildung zwischen den berührungsempfindlichen Bereichen und den Berührungselektroden gibt, die die Eingabeglieder für die kapazitiven Berührungsschalter sind. Dies bedeutet, daß es mehr berührungsempfindliche Bereiche als Berührungselektroden ergibt und daß die berührungsempfindlichen Bereiche in ihrer Fläche kleiner sind als die Berührungselektroden.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 einen elektrischen Herd mit einer Berührungsschaltergruppe gemäß der Erfindung,mit einer Lichtbandanzeige zur Hitzesteuerung der vier Heizplatten in perspektivischer Darstellung,

Fig. 2 die Berührungsschaltergruppe mit Anzeige nach Fig. 1, wie sie sich dem Benutzer darstellt, wenn eine mittlere Hitzeeinsteilung ausgewählt ist, in stark vergrößerter Darstellung,

Fig. 3 die Berührungsschaltergruppe gemäß der Erfindung nach Fig. 2 in einer perspektivischen Explosionsdars tellung,

Fig. 4 die Berührungsschaltergruppe gemäß der Erfindung nach Fig. 3, mit einer Hilfsschalttafel und einer schematischen Blockdarstellung der Schaltung, die Teil der gesamten arbeitsfähigen S ch alter gruppe ist, im Schnitt,

Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Berührungsschaltergruppe gemäß der Erfindung, mit 25 einzelnen berührungsempfindlichen

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Bereichen in einem 5x5 Feld und mit neun einzelnen Berührungselektroden in einem 3x3 Feld in einer Draufsicht,

Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Berührungsschaltergruppe gemäß der Erfindung ähnlich dem der Fig. 5, mit neun berührungsempfindlichen Bereichen und vier erforderlichen Berührungselektroden in einer Draufsicht,

Fig. 7 ein Ausschnitt einer für die Berührungsschaltergruppe nach den Fig. 3 und 4 geeigneten Schaltung,

Fig. 8 die Dekodierlogik der Schaltung für die Berührungsschaltergruppe gemäß der Erfindung nach den Fig. 3 und 4 und

Fig. 9

10, 11 Schaltungen in die die Ausgangssignale der Dekodierlogik nach Fig. 8 eingespeist werden, sowie Treiber für die Anzeigelampen der Lichtbandanzeige nach den Fig. 3 und 4.

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In Fig. 1 ist ein elektrischer Herd 20 veranschaulicht, der vier gebräuchliche elektrische Heizplatten 22, 24 , 26 und 28 aufweist. Um dem Benutzer die Steuerung der von den Heizplattenoberflächen erzeugten Hitze zu ermöglichen, sind vier entsprechende Ein-/Ausgabe-Geräte^: ■ 30, 32, 34 und 36 auf der rechten Seite der Herdbedientafel 38 angeordnet, wobei die Herdbedientafel 38 aus Gründen eines guten Aussehens und leichter Reinigung aus Temperglas von näherungsweise 4 ,8 mm Dicke hergestellt ist. Wie aus der räumlichen Anordnung der Ein-/Ausgabe-Geräte ■ 30, 32, 34 und 36 hervorgeht, steuert das obere linke Ein-/Ausgabe-Gerät 30 die hintere linke Heizplatte 22, das obere rechte Ein-/Äusgabe-Gerät 32 die hintere rechte Herdplatte 24 usw.

In Fig. 2 ist nunmehr in einer vergrößerten Darstellung das Ein-/Ausgabe-Gerät 3 0 veranschaulicht, wie es der Benutzer sieht, wenn für die linke hintere Heizplatte 22 eine mittlere Hitzeeinstellung ausgewählt ist. Um dem Benutzer anzuzeigen, welche Hitzeeinstellung eingeschaltet ist, ist durch ein geeignet durchscheinendes Fenster 42 in der Tafel 38 eine Lichtbandanzeige 40 sichtbar. Die dargestellte Lichtbandanzeige 40 verwendet ein rotes Lichtband, wie es durch die senkrechte Schraffierung symbolisiert ist. Die Lichtbandanzeige 40 enthält jedoch tatsachlich ein lineares Feld 44 von einzelnen Anzeigesegmenten 46 - 54, die so aneinander gereiht sind, daß jedem Segment nicht mehr als zwei andere Segmente benachbart sind. Die Segmente 46 bis 54 sind so angeordnet, daß sie bei einem fortschreitenden Einschalten die einen Zahlenwert repräsentierende Lichtbandanzeige 40 bilden.

Um eine Bedieneingabe in die Ein-/Ausgabe-Einheit 30 zu ermöglichen, ist dem Feld 44 der Anzeigesegmente ein lineares Feld 56 von lichtdurchlässigen berührungsempfindlichen Bereichen 58 bis 66 überlagert. Die einzelnen be-

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rührungsempfindlichen Bereiche 58 bis 66 sind durch Linien 68 bis 77 voneinander getrennt/ die die rechte bzw. die linke Grenze jedes einzelnen berührungsempfindlichen Bereiches 58 bis 66 bilden.Es ist jedoch ersichtlich, daß es viele unterschiedliche Möglichkeiten gibt/ die einzelnen berührungsempfindlichen Bereiche 58 bis 66 zu markieren. Ein weiteres Beispiel hierfür ist ein Punkt oder eine Linie, die die Mitte jedes berührungsempfindlichen Bereiches angibt, dessen exakte Grenzen nicht genau erkennbar sind. Eine derartige Mittenmarkierung würde dennnoch den Finger eines Benutzers auf den richtigen berührungsempfindlichen Bereich lenken. Die Markierungslinien 68 bis 77 können in jeder geeigneten Weise im Lackier- oder Siebdruckverfahren aufgebracht werden.

Um eine Möglichkeit zu schaffen, die Heizplatte 22 vollständig abzuschalten, ist auf der ganz linken Seite des Anzeigefeldes 44 und des Feldes 56 für die berührungsempfindlichen Bereiche ein berührungsempfindlicher "AUS"-Bereich 80 angeordnet, der durch eine ein Rechteck bildende Verlängerung der Linie 68 markiert ist. Da dem berührungsempfindlichen "AUS"-Bereich 80 kein entsprechendes Anzeigeelement zugeordnet ist, kann der Bereich durchscheinend sein oder auch nicht. Schließlich ist auf der Steuertafel 38 eine Legende 82 in der Form von "AUS"-, "Niedrig"-? "Mittel"-und "Hoch"-Symbolen angebracht.

In den Figuren 3 und 4 sind die zugrundeliegenden Konstruktionseinzelheiten der entsprechenden Ein-/Ausgabe-Einheit 30 zu sehen. Fig. 3 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung der verschiedenen Bauelemente, die unmittelbar der gläsernen Steuertafel 38 zugeordnet sind, während Fig. 4 eine Ansicht von rechts auf die geschnittene Steuertafel 38 enthält, die mit v/eiteren Bauelementen

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zusammenmontiert ist.

Auf der Vorderseite der Steuertafel 38 sind sechs Berührungselektroden 84 bis 89 angebracht, die die Eingabeglieder der iir wesentlichen mit 92 bis 97 bezeichneten kapazitiven Berührungsschalter darstellen.Es ist ersichtlich, daß aus Gründen der Klarheit der Darstellung die Dicke der Berührungselektroden 84 bis 89 stark übertrieben ist. Insbesondere die Berührungselektroden 85 bis 89 sind in Form eines linearen Feldes angeordnet, und jede weist eine solche Größe auf, daß sie für die zuverlässige Betätigung des Berührungsschalters, dessen Eingabeelement sie darstellt, ausreichend ist. Die Berührungselektroden 8.5 bis 89 können aus jedem elektrisch leitenden Material gebildet sein, das in einer genügend dünnen Beschichtung auf der Vorderseite der Steuertafel 38 aufmetallisiert oder abgelagert ist, so daß sie im wesentlichen durchscheinend sind. Ein Beispiel für ein geeignetes elektrisch leitendes Material ist Zinnoxid.

Zur Vervollständigung der Berührungsschalter 9 2 bis 97 sind auf der Rückseite der Steuertafel 38 im wesentlichen mit 100 bezeichnete rückseitige Elektroden angebracht. Im einzelnen sind die Senderelektroden 102, 104, 106 und 108 für die Berührungsschalter 94, 95, 96 bzw. 97 vorgesehen. Eine einzelne aufgeteilte Rückelektrode 110 dient sowohl für den Berührungsschalter 92 als auch für den Berührungsschalter 93. Eine einzige Errpfängerelektrode 112 ist für die fünf Berührungsschalter 93 bis 97 vorgesehen, durch die, wie weiter unten beschrieben, die Schalter in Muliplexanordnung betrieben werden. Der "AUS"-Berührungsschalter 92 hat eine einzelne Empfangselektrode 114. Es ist ersichtlich, daß jede der Rückelektroden100 auf diese Weise mit

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wenigstens einer der auf der Vorderseite der Steuertafel 38 angeordneten Berührungselektroden einen Kondensator bildet.

Bei der speziellen veranschaulichten Anordnung brauchen die rückwärtigen Elektroden 100 nicht durchscheinend zu sein und können deshalb aus jedem geeigneten elektrisch leitenden Material , beispielsweise Silber oder Kupfer, hergestellt sein. Um aus Gründen eines gefälligen Aussehens die rückwärtigen Elektroden 100 zu verdecken, ist auf der Rückseite der Steuertafel· 38 eine Beschichtung 116 von schwarzer Farbe (Fig. 4) unter den rückwärtigen Elektroden 100 vorgesehen, während das Fenster 42 durch eine geeignete Aussparung 118 in der Farbbeschichtung 116 gebildet ist.

Die elektrisch leitenden Berührungselektroden 84 bis 89 sind so gestaltet, daß sie für den zufälligen Beobachter nicht deutlich erkennbar sind, sondern vielmehr nur bei genauer Betrachtung unterscheidbar sind. Die Markierungslinien 68 - 77 jedoch_/die die einzelnen berührungsempfindlichen Bereiche 58 bis 66 sowie den berührungsempfindlichen "AUS"-Bereich 80 kennzeichnen, sind leicht erkennbar und lenken in Verbindung mit der sichtbaren Begrenzung des Fensters 42 die Berührung des Benutzers.

Um die elektrische Verbindung zwischen den rückwärtigen Elektroden 100 und den Schaltungen 120 zu vereinfachen, ist im Abstand hinter der Rückseite der Steuertafel 38 eine elektrisch nichtleitende Hilfstafel 122 (Fig. 4) befestigt. Die Hilfstafel 122 trägt geeignete Kontaktfedern, beispielsweise die Kontaktfedern 124 und 126, die mit den

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rückwärtigen Elektroden 100 Kontakt machen. Die dargestellten Sender-(T) und Empfänger-Leiter (R) 128 und 130 verbinden die Kontaktfedern 126 und 124 mit der elektrischen Schaltung 120.

Die Hilfstafel 122 trägt zusätzlich die einzelnen, in dem Anzeigefeld 44 enthaltenen Anzeigesegmente 46 - 54. Das in Fig. 4 dargestellte Anzeigesegment 54 ist bei 132 durch ein geeignetes Mittel, beispielsweise durch Kleben, mit der Hilfstafel 122 verbunden. Jedes der in den Fig. 3 und dargestellten Anzeigesegmente 46 bis 54 enthält eine Neonlampe 134, die in einer geeigneten Zerstreuungslinse aus rotem Plastik gehaltert ist. Bei einer Draufsicht von vorne haben die Linsen vorzugsweise rechteckige Gestalt sowie eine geeignete, das Licht streuende Oberflächenrauheit, so daß ein gleichmäßig leuchtender Lichtblock entsteht, wenn die Neonlampen 134 leuchten. Um die mechanische Anordnung zu vervollständigen, verbinden die Leiter 136 und 138 die Elektroden der dargestellten Neonlampe 134 in Fig.4 mit der elektrischen Schaltung 120.

Beim Betrieb des berührungsempfindlichen Ein-/Ausgabe-Gerätes 30 bzw. insbesondere des Feldes 56 aus lichtaussenden berührungsempfindlichen Bereichen 58 - 66 sowie den zugehörigen Berührungselektroden 85 bis 89, reagiert die elektrische Schaltung 120 bei der Berührung eines der einzelnen berührungsempfindlichen Bereiche 58 bis 66 durch den Benutzer mit einer entsprechenden Ansteuerung des Anzeigefeldes 44,um das Lichtband zu bilden. Die elektrische Schaltung 120 sendet zusätzlich geeignete Signale zu einer externen Schaltung (nicht dargestellt), um die gewünschte Steuerfunktion zu erzielen, beispielsweise das Herstellen einer gewünschten Hitzeeinstellung.

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Erfindungsgemäß sind weniger Berührungselektroden 85 bis 89 erforderlich als berührungsempfindliche Bereiche bis 66 markiert sind. Im einzelnen weist das Feld 56 aus berührungsempfindlichen Bereicheneine Anzahl von berührungsempfindlichen Primärbereichen 58, 60, 62, 64 und 66 auf, die so angeordnet sind, daß bei einer Berührung eines der berührungsempfindlichen Primärbereiche nur ein jeweils entsprechender .Berührungsschalter aktiviert wird. Die berührungsempfindlichen Primärbereiche 58, 60, 62, 64 und 66 sind im Abstand zueinander angeordnet, wobei sich jeder Primärbereich über einer zugehörigen Berührungselektrode befindet, jedoch schmäler als diese ist. Es ist ersichtlich, daß der berührungsempfindliche Primärbereich 58 zu der Berührungselektrode 8 5, der berührungsempfindliche Primärbereich 60 zu der Berührungselektrode 86, der berührungsempfindliche Primärbereich 62 zu der Berührungselektrode 87, der berührungsempfindliche Primärbereich 64 zu der Berührungselektrode und der berührungsempfindliche Primärbereich 66 zu der Berührungselektrode 89 gehört.

Das Feld 56 ausberuhrungsempfindlichen Bereichen weist ferner berührungsempfindliche Sekundärbereiche 59, 61, 63 und auf, wobei jeder Sekundärbereich für ein benachbartes Paar von Berührungselektroden vorgesehen und so angeordnet ist, daß bei einer Berührung des Sekundärbereiches beide Berührungsschalter aktiviert werden, für die die benachbarten Berührungselektroden die Eingabeglieder darstellen. Dies bedeutet im einzelnen, daß die berührungsempfindlichen Sekundärbereiche 59, 61, 63 und 65 in den Zwischenräumen zwischen de berührungsempfindlichen Primärbereichen 58, 60, 62, 64 und 66angeordnet sind und beidai Berührungselektroden überlappend zugehören, die zu den jeweils benachbarten berührungsempfindlichen Primärbereichen gehören. Beispielsweise ist der berührungsempfindliche Sekundärbereich 59 in dem Zwischenraum zwischen den berührungsempfindlichen Primärbereichen 58 und 60 angeordnet und gehört überlappend zu den beiden Berührungselektroden 85 und 86, die zu den

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jeweils benachbarten Primärbereichen 58 und 60 gehören. Es ist ersichtlich, daß bei einer Berührung des Sekundärbereiches 59 mit dem Finger beide Berührungselektroden 85 und 86 überbrückt werden und somit beide Berührungsschalter 93 und 94 aktiviert werden.

Die übrigen berührungsempfindlichen Sekundärbereiche 61, 63 und 65 sind in ähnlicher Weise angeordnet. Eine Berührung des Sekundärbereiches 61, der überlappend zu den Berührungselektroden 86 und 87 gehört, aktiviert die beiden Berührungsschalter 94 und 95. Eine Berührung des Sekundärbereiches 63 aktiviert die Berührungsschalter 95 und 96. Schließlich aktiviert eine Berührung des Sekundärbereiches 65 die beiden Berührungsschalter 96 und

Die Dekodierlogik (weiter unten anhand von Fig. 8 im einzelnen beschrieben) innerhalb der elektrischen Schaltung 120 ist so ausgelegt, daß , wenn eine einzige der Berührungselektroden 85 bis 89 berührt ist, ein Signal erzeugt wird, das einem der zugehörigen berührungsempfindlichen Primärbereiche 58, 60, 62, 64 oder 66 entspricht. Wenn zwei benachbarte Berührungselektroden gleichzeitig berührt werden, wird ein Ausgangssignal erzeugt, das den berührungsempfindlichen Sekundärbereichen 59, 61, oder 65 entspricht, die jeweils zu den beiden Berührungselektroden gehören. Die unterschiedlichen, auf diese Weise durch die Dekodierlogik erzeugten Signale werden in eine Schaltung (anhand der Fig. 9-11 weiter unten im einzelnen beschrieben) eingespeist, um die Anzeigeelemente 46 bis 54 so anzusteuern, daß das Lichtband erzeugt wird.

Wenn beispielsweise der Primärbereich 62 berührt wird, wird nur der Berührungsschalter 95 aktiviert, worauf die

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Dekodierlogik so reagiert, daß sie ein Signal erzeugt, das dem berührungsempfindlichen Primärbereich 62 entspricht. Umgekehrt wird das Signal dazu verwendet, das Anzeigesegment 50 sowie alle Anzeigeelemente links davon anzusteuern, um auf diese Weise die in Fig. 2 veranschaulichte Wirkung zu erzeugen. Wenn jedoch der Sekundärbereich 63 berührt wird, werden beide Berührungsschalter 95 und 96 aktiviert, was die Dekodierlogik veranlaßt, ein Signal zu erzeugen, das dem Sekundärbereich 63 entspricht. Daraufhin wird das Anzeigesegment 51 zusätzlich angesteuert.

Fig. 5 enthält die Darstellung eines Ausführungsbeispiels, bei dem 25 einzelne berührungsempfindliche Bereiche dekodierbar sind, während tatsächlich nur neun Berührungselektroden verwendet werden. Hierbei sind neun Berührungselektroden 140 bis 148 vorgesehen, von denen jede ein Eingabeglied für einen kapazitiven Berührungsschalter darstellt. Die Berührungselektroden 140 bis 148 sind, wie vorher, nur bei genauer Betrachtung erkennbar. Eine Anzahl markierter Primärbereiche 150 bis 158 sind in einer 1 : 1 Zuordnung zu den Berührungselektroden 140 bis 148 angeordnet, so daß bei der Berührung eines der Primärbereiche 150 bis 158 nur ein Berührungsschalter aktiviert wird, der zu einer der entsprechenden Berührungselektroden 140 bis 148 gehört. Zusätzlich sind eine Anzahl von markierten Sekundärbereichen 159 bis 174 so. angeordnet, daß bei einer Berührung eines der Sekundärbereiche 159 bis 174 wenigstens zwei Berührungsschalter aktiviert werden. Aus Fig. 5 ist ersichtlich, daß mit jedem einzelnen berührungsempfindlichen Bereich 150 - 174 eine ganz spezielle Kombination von Berührung selektroden 140 bis 148 berührt wird, was zu einer ganz speziellen Aktivierungskombination der unterliegenden Berührungsschalter führt. Mit einer geeigneten Dekodierlogik können diese einzelnen Kombinationen erkannt und entsprechende Ausgangssignale erzeugt werden.

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Die durch die Erfindung erzielte Erweiterung der Eingabe ist anhand großer Felder, beispielsweise dem in Fig. 5 dargestellten, leicht erkennbar. Es ist ersichtlich, daß vielmehr einzelne Eingänge auf einer einzigen Steuertafel mit begrenzter Fläche miteinander kombiniert, werden können, wenn sie erfindungsgemäß angeordnet sind als es möglich ist, wenn die einzelnen Berührungsschalter nicht mit einer Dekodierschaltung gemäß der Erfindung ausgerüstet sind. Für ein regelmäßiges zweidimensionales Feld , wie dem in Fig. 5, kann die genaue mögliche Erweiterung mittels folgender Gleichung berechnet werden:

Gesamtanzahl· der berührungsempfindiichen Bereiche = (2m -1) (2n - 1) ,

wobei m und η die Dimensionen des darunteriiegenden Feldes von Berührungselektroden sind.

Fig. 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel·, das als Vereinfachung des Ausführungsbeispiels nach Fig. 5 angesehen werden kann. Aus Fig. 6 ist ersichtiich, daß durch vier Berührungseiektroden 176 bis 179 neun einzelne berührungsempfindliche Bereiche 180 bis 188 gebildet werden können. In Übereinstimmung mit der oben verwendeten Terminologie können die berührungsempfindiichen Bereiche 180, 182, 186 und 188 ais berührungsempfindl·iche Primärbereiche betrachtet werden, die in einer 1 : 1 Zuordnung den Berührungselektroden 176, 177, 178 und 179 zugeordnet sind. Die verbleibenden berührungsempfindiichen Bereiche 181, 183, 184, 185 und 187 sind demzufoige die berührungsempfindiichen Sekundärbereiche.

Anhand der Fig. 7 bis 11 ist ein Ausführungsbeispiel· einer geeigneten Schaitung zum Betrieb des Ein-Ausgabe-Gerätes 30 nach den Fig. 2 bis 4 beschrieben. Es ist ersichtiich, daß die veranschauiichte und beschriebene Schaitung nur

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beispielhaft ist und daß viele verschiedene Schaltungen möglich sind, einschl. eines auf einem Mikroprozessor basierenden Systems,das eine Folge von in einem Programmspeicher gespeicherten Befehlen abarbeitet.

In Fig. 7 sind die sendenden rückseitigen Elektroden 110, 102, 104, 106 und 108 aus Fig. 3 zusammen mit einer geeigneten Schaltung zum Ansteuern der Senderelektroden enthalten. In ähnlicher Weise sind die rückwärtigen Empfangselektroden 112 und 114 an einer geeigneten Schaltung vorgesehen, die mit diesen verbunden ist , um deren Ausgangssignale
aufzunehmen. Die Berührungselektroden 84 bis 89 nach Fig.3 sind in Fig. 7 nicht dargestellt.

Das beschriebene Ausführungsbeispiel· verwendet ein Multiplex-Verfahren, das deutlich weniger elektrische Verbin düngen zwischen der Schaltung selbst und den rückwärtigen Elektroden 100 erfordert. Wie bereits vorher bemerkt,
ist jedoch die spezielle hier beschriebene Schaltung lediglich ein Beispie^und die spezifischen Schaltungseinzelheiten einschl. der Multiplex-Anordnung sind nicht Bestandteil der beanspruchten Erfindung.

Die hier verwendeten logischen Digitalbausteinefcommen aus den Digitalfamilien CMOS und TTL. Die CMOS-Logik kann aus der CD4000-Serie ausgewählte Bausteine aufweisen; es
sind dies von der RCA Corporation hergestellte, integrierte Schaltkreise, und die TTL-Logik-Bauelemente können von
der Texas Instruments Inc. hergestellte Schaltkreise der
Serie SN7400 enthalten.

Die Senderschaltung nach Fig. 7 enthält einen mit 190 be-

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zeichneten, fünf Zustände unterscheidenden Taktgenerator, der einen mit einer Frequenz von etwa 100 kHz arbeitenden Rechteckgenerator 192 und zwei in Serie geschaltete Fünf-Bit-Schieberegister 194 und 196 aufweist, deren Takteingänge (CK) von dem Rechteckgenerator 192 angesteuert sind. Die Fünf-Bit-Schieberegister 194, 196 können TTL Schaltkreise SN 7496 enthalten. Um sich überlappende Ausgangssignale zu vermeiden, wird zur Erzeugung des fünf Zustände aufweisenden Taktausgangssignales jeder übernäch-' ste Registerausgang entlang der Schieberegisterkette verwendet. Im einzelnen bedeutet dies, daß von dem ersten Fünf-Bit-Schieberegister 194 der Ausgang Q_Ä und φ1 Leitung, der Ausgang Q die <|2 Leitung und der Ausgang Q die ϊ>3 Leitung ansteuert. Bei dem zweiten Fünf-Bit-Schieberegister 196 steuert der Q_ß Ausgang die $4 Leitung und der Q Ausgang die cj)5 Leitung. In den seriellen Eingang (SI) des ersten Schieberegisters 194 wird das Ausgangssignal eines UND-Gatters 198 mit neun invertierenden Eingängen eingespeist, wobei die Eingänge mit den Ausgängen Q bis Q„ des ersten Schieberegisters 194 und den Ausgängen Q₇. bis Q_n des zweiten Schieberegisters 196 verbunden sind.

Das logische Äquivalent des UND-Gatters 198 mit invertierenden Eingängen kann auch aus drei, jeweils drei Eingänge aufweisenden NOR-Gattern SN 7427 gebildet werden, die an die drei Eingänge eines TTL-NAND-Gatters SN 7410 angeschlossen sind, dem ein TTL-Inverter SN 7404 folgt.

Beim Betrieb des fünf Zustände annehmenden Taktgenerators werden die Signale logisch eins (hoher Spannungspegel) in den seriellen Eingang (SI) des ersten Schieberegisters 194 eingespeist und in

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Abhängigkeit von dem Takt des Rechteckgenerator 192 durchgetaktet, so daß sie nacheinander an den jeweiligen Q-Ausgängen erscheinen. Nach dem ersten Einschalten der Schaltung ist das Ausgangssignal des UND-Gatters 198 "null" und diese "null" wird in den seriellen Eingang des ersten Schieberegisters 194 eingespeist und bewirkt, daß alle Schieberegisterstufen in Abhängigkeit von den Taktimpulsen gegebenenfalls auf die logische nullCniedriger Spannungspegel,) gesetzt werden. Wenn alle Q-Ausgänge auf null sind, geht der Ausgang des UND-Gatters 198 mit invertierenden Eingängen auf eins und führt somit der A-Stufe des ersten Schieberegisters 194 eine logische eins zu, die dann in Abhängigkeit von den Taktimpulsen durchgetaktet wird.

Die fünf Taktleitungen sind mit den Eingängen von fünf Sendeelektrodentreibern 200 bis 204 verbunden, deren Ausgänge an die Sendeelektroden 110, 102, 104, 106 und 108 angeschlossen sind. Die Treiber 200 bis 204 haben in den Ausgängen Hochspannungstransistoren und geben etwa 160 Volt an die Sendeelektroden ab.

Die gemeinsame Empfängerelektrode 112 ist an den Eingang eines invertierenden Pufferverstärkers 206 mit hoher Eingangsimpedanz angeschlossen, während die "AUS"-Empfängerelektrode 114 mit dem Eingang eines weiteren invertierenden Pufferverstärkers 207 mit ebenfalls hoher Eingangsimpedanz verbunden ist. Beide Inverter 206 und 207 können CMOS Baugruppen CD4049 enthalten. Ein Demultiplexernetzwerk 208 enthält fünf NAND-Gatter 210 bis 214, von denen jeweils der obere Eingang mit dem Ausgang des gemeinsamen Pufferverstärkers 206 verbunden ist, während die unteren Eingänge jeweils an eine der Taktleitungen pl bis J>5 angeschlossen sind. Für den "AUS"-Berührungsschalter ist ein weiteres NAND-Gatter 215 vorgesehen, dessen oberer Eingang mit dem Ausgang des Inverters 207 verbunden ist und dessen unterer Eingang an die Taktleitung φ5 angeschlossen ist. Die NAND-Gatter 210 bis 215 enthalten CMOS NAND-Gatter

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CD4011.

Beim Betrieb des Demultiplexernetzwerkes 208 wird aufeinanderfolgend jedes NAND-Gatter durch eine logische eins auf der entsprechenden Taktleitung <£i bis ^>5 abgefragt. Wenn der entsprechende Berührungsschalter nicht berührt ist, wird die an der entsprechenden Senderelektrode anliegende logische eins kapazitiv in die gemeinsame Empfängerelektrode 112 eingekoppelt, durch den Inverter 206 in eine logische null umgewandelt und in den oberen Eingang eines jeweils zugehörigen NAND-Gatters 210 bis 214 eingespeist. Das NAND-Gatter ist nicht aktiviert und sein Ausgang bleibt deswegen auf der logischen eins. Wenn jedoch eine oder mehrere Berührungselektroden berührt sind, dann wird die in Abhängigkeit von der speziellen Taktphase in die Empfängerlektrode eingespeiste Spannung durch die Berührung geshuntet. Die Empfängerelektrode 112 geht demzufolge auf die logische null. Die daraus entstehende logische eins an dem Ausgang des Inverters 206 , die zeitlich gleichzeitig mit einer logischen eins von der speziellen Taktphasenleitung in den oberen Eingang des zugehörigen NAND-Gatters des Demultiplexernetzwerkes 208 eingespeist wird, bewirkt, daß der Ausgang des NAND-Gatters des Demultplexernetzwerkes 208 den Wert der logischen null annimmt und somit anzeigt, daß der zugehörige Berührungsschalter aktiviert ist. Das NAND-Gatter 215 für den "AUS"-Berührungsschalter arbeitet in ähnlicher Weise.

Die Ausgangssignale der NAND-Gatter 210 bis 215 werden in erste und zweite Sätze von Puffern 216 und 218 eingespeist, um eine Signalkonvertierung von CMOS nach TTL zu bewirken. Die ersten Puffer 216 können CMOS-Puffer vom Typ CD4050 sein, während die zweiten Puffer 218 TTL-Puffer-

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verstärker von dem Typ SN 7407 sind. Geeignete, als sog. pull-up-Widerstände wirkende, Ausgangswiderstände sind hierbei erforderlich.

Um die Störfestigkeit zu verbessern, sind an die Ausgänge der Puffer 218 ein Satz sog. Impulsdehner 220 angeschlossen. Jeder Impulsdehner 220 enthält beispielsweise einen retriggerbaren monostabilen TTL-Multivibrator vom Typ SN74123 mit einem geeigneten Außenwiderstand und einer Kapazität, um nach dem Triggern ein Ausgangsimpuls von 30 Mikrosekunden.Dauer zu erzeugen. Um auf die logische null ansprechende Eingänge und die logische Null erzeugende Ausgänge der Impulsdehner 220 zu erhalten, werden die ¹¹A"-Eingänge der SN74123 Schaltkreise sowie deren Q Ausgänge verwendet.

Die Ausgangsleitungen der Impulsdehner 220 sind durch AUS und A bis "E gekennzeichnet. Jede dieser Leitungen nimmt den Zustand logisch null an, wenn der jeweils zugehörige Berührungsschalter 92 bis 97 (Fig. 3) berührt ist.

Die Ausgangssignale Ä bis E der Schaltung nach Fig. 7 werden in die Eingänge der Schaltung nach Fig. 8 eingespeist. Fig. 8 veranschaulicht im einzelnen die Dekodierlogik 222 mit der die unterschiedlichen Ausgangssignale in Abhängigkeit von cfer Berührung des jeweiligen berührungsempfindlichen Bereiches 58 bis 66 (Fig. 3) erzeugt werden. An die Dekodierlogik 222 sind die fünf Leitungen A bis E angeschlossen, während neun Ausgangssignalleitungen (S) *S1 bis S9 abgehen. Die Leitungen "Sl , ΊΓ3 , S~5, S"7 und S9 können als primäre Ausgangsleitungen betrachtet werden, während die Leitungen S2, S4, S~6~, "SB die Sekundärausgangsleitungen sind.

Im einzelnen ist die Dekodierlogik 222 so angeordnet, daß, wenn eine einzige Berührungselektrode berührt ist,

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nur eine der Eingangsleitungen A bis E auf logisch null geht und das entsprechende zu dem berührungsempfindlichen Primärbereich gehörende Ausgangssignal erzeugt wird. Wenn speziell die Berührungselektrode 85 (Fig. 3) berührt ist, geht die Α-Leitung auf logisch null und am Ausgang der Dekodierlogik 222 geht die Primärausgangsleitung S1 auf logisch null. Wenn die Berührungselektrode 86 berührt ist, geht die B-Leitung auf logisch null, während _r an dem Ausgang der Dekodierlogik 222 die primäre Ausgangsleitung EfJ auf null geht. In ähnlicher Weise geht bei der Berührungselektrode 87 die C -Leitung und die S5-Leitung nach logisch null und bei der Berührungselektrode 88 die D Leitung und die S7-Leitung,während bei der Berührungselektrode 89 die E* - Leitung und die !39-Leitung nach null gehen.

Die Dekodierlogik 222 arbeitet weiterhin in der Weise, daß, wenn zwei benachbarte Berührungselektroden gleichzeitig berührt werden, ein Ausgangssignal erzeugt wird, das dem zu den zwei Elektroden gehörigen berührungsempfindlichen Sekundärbereich entspricht. Wenn beispielsweise die Berührungselektrode 85 und 86 von Fig. 3 gleichzeitig berührt werden, gehen beide Eingangsleitungen A und B nach logisch null, wodurch die sekundäre Ausgangsleitung S2 auch nach null geht. Andere benachbarte Paare von Eingängen Ä bis E erzeugen bei Aktivierung entsprechende Ausgangssignale an den Sekundärausgängen S4, S6 und S8.

Die spezielle, dargestellte und beschriebene Dekodierlogik 222 ist eine ziemlich unmittelbare Implementierung der Funktion, die sie bestimmungsgemäß ausführen soll. Es ist demzufolge auch ersichtlich, daß zahlreiche Veränderungen möglich sind. Die beschriebene Dekodierung kann ferner durch ein Mikroprozessor-Steuersystem erreicht werden, das geeignete in einem Programmspeicher abgelegte Befehle abarbeitet.

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Bei der speziellen Dekodierlogik 222 nach Fig. 8 führen die Sekundärausgangsleitungen S~2, s"4~, s"fT und Sl5 die Signale, die der Berührung von zwei benachbarten Berührungselektroden entsprechen. Um dieses besondere Ausgangssignal zu erzeugen, sind vier NAND-Gatter 224 bis 227 mit invertierenden Eingängen vorgesehen, wobei jedes der NAND-Gatter 224 bis 227 zwei invertierende Eingänge aufweist, die jeweils mit einemPaar benachbarter Eingangsleitungen A bis E verbunden sind. Die Ausgangssignale der NAND-Gatter 224 bis 227 mit den invertierenden Eingängen werden unmittelbar in die Sekundärausgangsleitungen S~2, S~4, slT und S~8 eingespeist. Jedes der NAND-Gatter 224 bis 227 könnte auch ein Äquivalent,bestehend aus einem TTL-NOR-Gatter SN7402 , gefolgt von einem Inverter SN7404, sein.

Die übrigen logischen Schaltkreise der Dekodierlogik 222 dienen dazu, sicherzustellen, daß, wenn ein einziger der Berührungsschalter 93 bis 97 (Fig. 3) aktiviert ist, und die jeweils zugehörige Eingangsleitung Ä bis E nach logisch null geht, nur eine der primären Ausgangsleitungen 'S aktiviert ist; und ferner soll sichergestellt sein, daß,wenn eine "überbrückte" Eingabe auftritt, keine der primären Ausgangsleitungen sT, sT, S~5, S~7 und S~9~ aktiviert wird.

Die NAND-Gatter 228 bis 231 dienen,allgemein ausgedrückt, dazu, sicherzustellen, daß kein Primärausgangssignal auftreten kann, wenn der nächstniedrigere Sekundärausgang aktiviert ist, während die NAND-Gatter 23 2 bis 235 mit invertierenden Eingängen sicherstellen sollen, daß kein Primärausgangssignal auftritt, wenn der nächsthöhere Sekundärausgang angesteuert ist. Jedes der NAND-Gatter 232 bis 23 5 mit invertierenden Eingängen ist so angeschlossen, daß es eine der primären Ausgangsleitungen S1, S3, S5, oder S7 ansteuert, wobei die Ausgangsleitung S~9~ unmittelbar von dem

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Ausgang des NAND-Gatters 231 angesteuert ist . Um die für diese Funktionen erforderlichen Verbindungen zu vervollständigen, ist der untere Eingang jedes der NAND-Gatter 228 bis 231 über Inverter 236 bis 239 zu den Eingängen B bis E zurückverbunden, während die oberen Eingänge jeweils mit den nächstniedrigeren Sekundärausgangsleitungen S~2, S~4, BIT oder S8 verbunden sind. In ähnlicher Weise sind die oberen Eingänge jedes der NAND-Gatter 232 bis 235 mit invertierenden Eingängen an die Ausgänge der entsprechenden NAND-Gatter 228 bis 231 angeschlossen (mit Ausnahme des obersten NAND-Gatters 232 mit invertierenden Eingängen , dessen Eingang unmittelbar mit der Eingangsleitung A verbunden ist); hierbei sind die unteren Eingänge über Inverter 240 bis 243 zu den nächsthöheren Sekundärausgangslextungen S~2~, S~4~, S6 und SÜ zurückverbunden.

Da sich die Dekodierlogik 222 von oben nach unten wiederholt, ist anzunehmen, daß seine Wirkungsweise vollständig einer Beschreibung des Zustandes während einiger beispielhafter Eingangszustände entnommen werden kann , ohne daß jede mögliche zulässige EingangsSignalbedingung betrachtet wird. Zunächst wird die Eingangssignalbedingung betrachtet, die auftritt, wenn der berührungsempfindliche Primärbereich 62 (Fig. 3) und die Berührungselektrode 87 berührt ist, wodurch der Berührungsschalter 95 aktiviert ist. In Fig. 8 hat nur die Eingangsleitung C den Zustand logisch null, während die übrigen Eingangsleitungen den Zustand logisch eins aufweisen. Da die Eingangsleitungen B und Ό auf logisch eins liegen, sind die NAND-Gatter und 226 mit invertierenden Eingängen nicht aktiviert, so daß deren Ausgänge auf logisch eins bleiben. Demgemäß bleiben die Sekundärausgänge ST und S~6 auf logisch eins. Das Ausgangssignal des NAND-Gatters 225 mit invertierenden Eingängen steuert das NAND-Gatter 229 auf, während das Ausgangssignal des NAND-Gatters 226 mit invertierenden Eingän-

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gen über den Inverter 242 das NAND-Gatter 234 aufsteuert. Wenn diese zwei zuletzt erwähnten NAND-Gatter aufgesteuert sind, wechselt die logische null am Eingang des Inverters 237 in eine logische eins und aktiviert das NAND-Gatter 229, wobei dessen Ausgangssignal logisch null das NAND-Gatter 234 mit den invertierenden Eingängen aktiviert, das seinerseits auf der Primärausgangsleitung S~5 ein Ausgangssignal logisch null erzeugt. Alle übrigen Signalausgangsleitungen bleiben im Zustand logisch eins.

Wenn bei einem weiteren Beispiel der berührungsempfindliche Sekundärbereich 61 (Fig. 3) berührt ist, dann sind beide Berührungselektroden 86 und 87 beaufschlagt und die Berührungsschalter 94 und 95 aktiviert. In diesem Falle nehmen die Eingangsleitungen E und C nach Fig. 8 den Zustand logisch null an, während die Leitungen A, Ό und E im Zustand logisch eins verbleiben. Unter dieser Bedingung geht das Ausgangssignal des NAND-Gatters 225 mit invertierenden Eingängen in den Zustand logisch null über und erzeugt umgehend das gewünschte logische Ausgangssignal auf der Sekundärausgangsleitung sT. Selbst wenn die Eingangsleitung B ebenfalls den Signalzustand logisch null aufweist, wird kein Ausgang ssignal£3~ erzeugt, da die logische null an dem Eingang des Inverters 241 eine logische eins an dessen Ausgang bewirkt, weshalb das NAND-Gatter 233 mit invertierenden Eingängen nicht aufgesteuert werden kann.

Speziell anhand der Fig. 9 bis 11 ist nun die Schaltung beschrieben, die das Ausgangssignal (S) aus der Dekodierlogik 222 nach Fig. 8 empfängt.

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Die Leitungen S der Dekodierlogik 222 nach Fig. 8 sind an die Schaltung nach den Fig. 9 und 10 angeschlossen, die in Leitungen L1 bis L9 für die Lampentreiber nach Fig. 11 geeignete Lampentreibersignale (L) einspeist. Zusätzlich sind die auf den "L"-Leitungen verfügbaren Signale an andere Schaltungen (nicht dargestellt) der gesamten Gerätes angeschlossen, um dessen aktuellen Betrieb zu steuern, beispielsweise die Aufrechterhaltung einer speziellen Hitzeeinstellung.

Die Schaltung nach Fig. 10 enthält neun einzelne Schaltungsblöcke, von denen jeder um einen Operationsverstärker herum angeordnet ist, der als Spannungsvergleicher geschaltet ist; die neun Verstärker sind mit A1 bis A9 bezeichnet. Jeder der Verstärker "A" enthält einen integrierten Operationsverstärker, beispielsweise einen LM3O1A von National Semiconductor. Die Leitungen ST bis S~9~ sind über Eingangswiderstände R244. bis R244_g an die invertierenden (-) Eingänge des jeweils zugehörigen Verstärkers A1 bis A9 angeschlossen. Um eine überlastung der invertierenden Eingänge zu vermeiden, ist jeder Eingangswiderstand 244 mit einem hiederohmigen Widerstand 246 verbunden, die zusammen einen Spannungsteiler bilden.

Um in jedem einzelnen Block einen Spannungskomparator zu erhalten, weist jeder Block einen aus einem Widerstand 248 und einem Widerstand 250 gebildeten Referenzspannungsteiler auf, der zwischen einer +5 Volt Gleichspannungsquelle und Masse geschaltet ist. Die erhaltene Referenzspannung ist in die nichtinvertierenden (+) Eingänge jedes Verstärkers "A" eingespeist. In jedem der neun einzelnen Schaltungsblöcke (mit einer geringen Änderung in den Fällen A1 und A9) sind drei weitere Ergänzungen zu der Größe der Referenzspannung vorgesehen. Die

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erste zusätzliche Ergänzung besteht in dem Strom,der von dem Ausgangsanschluß durch den Widerstand R252 jedes Verstärkers A zu dem Referenzspannungspunkt 5 an dem nichtinvertierenden Verstärkereingang fließt. Der Widerstand R252 ist ein Mitkopplungswiderstand (positive Kopplung) und führt eine Hysterese ein, die bewirkt, daß jeder der neun einzelnen Schaltungsblöcke als bistabiles Schaltelement (latch) wirkt. Der zweite zusätzliche Beitrag zu der Referenzspannung ist der Strom, der durch eine Diodenmatrix 25 4 nach Fig. 9 entlang der Entriegelungsleitung (U) zu dem Referenzspannungspunkt fließt. Der dritte zusätzliche Beitrag besteht schließlich in dem Strom durch die latch-up-Dioden CR256 und die Widerstände R258, die jeweils zu dem nachfolgenden Schaltungsblock gehören,fließt. Der Verstärker A9 weist keine latch-up-Diode auf, die mit seinem nichtinvertierenden Eingang verbunden ist, da es hierfür keinen nachfolgenden Schaltungsblock ergibt. Schließlich weist jeder einzelne Schaltungsblock einen Stabilisierungswiderstand R26O auf, der zwischen dem Ausgang des Operationsverstärkers und der Schaltungsmasse geschaltet ist.

Die Diodenmatrix 25 4 nach Fig. 9 enthält neun Diodengruppen G262_ bis G262g. Die Kathoden aller Dioden in jeder Gruppe sind miteinander verbunden und an eine der neun Leitungen S der Dekodierlogik 222 nach Fig. 8 angeschlossen. Jede nachfolgende Diodengruppe G262 weist eine Diode weniger auf als die vorangehende Gruppe. Die Anoden der Dioden sind in folgender Weise an die Leitungen U angeschlossen: Jede der neun Dioden der Diodengruppe G262_O ist mit einer der Leitungen U verbunden. Jede der acht Anoden der Dioden in der Gruppe G262., ist mit einer der Leitungen "U2 bis "Ü9 unter Auslassung der Leitung UT verbunden. Diese Reihe ist solange fortgesetzt, bis die letzte

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Diodengruppe G268„ nur noch eine einzige Diode aufweist, deren Anode an die Leitung U9 angeschlossen ist, während die Leitungen U1 bis U8 ausgelassen sind.

Die Wirkungsweise der Schaltungen nach den Fig. 9 und 10 ist leichter zu verstehen, wenn zunächst allgemein die zu erbringenden Funktionen vorweg erwähnt sind. Zunächst muß jeder einzelne Schaltungsblock nach Fig. ein Eingangssignal (S) mit dem Wert logisch null entgegennehmen, der anzeigt, daß einer der berührungsempfindlichen Bereiche 58 bis 66 (Fig. 3) berührt ist, und er muß durch einen Umschaltvorgang (latching) dieses speichern, da eine Berührung nur ein vorübergehender Vorgang ist. Weiterhin muß jederder neun Schaltungsblocks ein Ausgangssignal in eine geeignete Lampenansteuerleitung (L) einspeisen, das sowohl an einen Lampentreiber (Fig. 11) als auch an weitere Schaltungen (nicht dargestellt) innerhalb des Gerätes weitergeleitet wird. Ferner muß die Schaltung veranlassen, daß alle Anzeigesegmente des Feldes 44 (Fig. 3), die sich links von dem zu dem betätigten berührungsempfindlichen Bereich gehörenden Anzeigesegmente befinden, aufleuchten, was dadurch geschieht, daß alle niedrigeren Schaltüngsblöcke in der Kette umgeschaltet werden. Schließlich muß die Schaltung Anzeigesegmente abschalten, in dem die rechts oder höher von dem betätigten berührungsempfindlichen Bereich liegenden Schaltungsblöcke in der Kette entriegelt werden.

Insbesondere bedeutet dies, daß, wenn einer der berührungsempfindlichen Bereiche 58 bis 66 betätigt ist, die entsprechende Leitung S den Wert logisch null annimmt und so mit die Spannung an dem invertierenden Eingang (-) des zugehörigen Verstärkers "A" auf einen Wert herunterzieht, der unterhalb der in den nichtinvertierenden

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Eingang eingespeisten Referenzspannung liegt. Dies bewirkt, daß das Ausgangssignal des Verstärkers ansteigt und, da der Ausgang jedes Verstärkers über einen Mitkopplungswiderstand R252 an den nichtinvertierenden Eingang (+) angeschlossen ist, das Potential an dem nichtinvertierenden Eingang (+) soweit angehoben wird, daß der Verstärker in der umgekippten Betriebsstellung verharrt, und zwar auch dann, wenn die Leitung £3 wieder den Wert logisch eins (hohes Potential) annimmt.

Das Ausgangssignal für die Lampentreiber nach Fig. 11 und weitere Schaltungen (nicht dargestellt) innerhalb des gesamten Gerätes wird einfach von den an die Ausgänge der einzelnen Operationsverstärker A angeschlossenen Leitungen L abgenommen.

Um ein Kippen (latch up) der niedrigeren Schaltungsblöcke der Kette zu bewirken, gelangt, wenn ein mittlerer Berührungsbereich, beispielsweise der "Mittel"-Berührungsbereich 62, betätigt ist, eine positive Spannung von dem Ausgang des zu dem Berührungsbereich gehörenden Verstärkers zu dem nichtinvertierenden Eingang (+) des vorausgehenden Verstärkers A, die beide zu diesem Zweck über den Widerstand R258 und die Diode CR256 miteinander verbunden sind, wodurch der vorausgehende Verstärker A genügend in seinem Arbeitspunkt verschoben wird und dessen Ausgang den Wert logisch eins annimmt (hoher Spannungspegel) . Hierdurch wird ein Signal auf der zugehörigen Leitung L erzeugt und außerdem kippt der nächste rückwärts vorausgehende Schaltungsblock in der Kette um, wobei sich dies solange fortsetzt, bis der Verstärker A1 erreicht ist.

Um schließlich die nachfolgenden Schaltungsblöcke der Kette zu entriegeln, ist an die Eingänge S der Dioden-

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matrix 254 nach Fig. 9 die Dekodierlogik 222 nach Fig. angeschlossen, wobei zusätzlich noch die Leitung "AUS" nach Fig. 7 angeschlossen ist. über die Leitungen Ü speist die Diodenmatrix 254 Signale mit dem Wert logisch null unmittelbar in die nichtinvertierenden Eingänge ( + ) der entsprechenden Verstärker A ein. Dieses Signal mit dem Wert logisch null (niedriger Spannungspegel) reicht aus, um die über den Mitkopplungswiderstand R252 zurückgekoppelte positive Spannung soweit zu erniedrigen, daß die jeweils nachfolgenden Schaltungsblöcke entriegelt werden.

In Fig. 11 ist schließlich eine übliche Schaltung zum Treiben der jeweils neun Anzeigelampen des Feldes (Fig. 3) dargestellt. Da die Lampentreiber alle untereinander identisch sind, sind nur der erste und der neunte Lampentreiber veranschaulicht, die mit 262 und 264 bezeichnet sind. Bei den beiden Lampen 266 und handelt es sich um die zu den Anzeigesegmenten 46 bzw. 54 gehörenden Lampen nach Fig_# 3. in Fig. 11 speist ein mit seiner Primärwicklung 2 72 an eine geeignete Wechselspannungsquelle angeschlossener Transformator 270 über seine Ausgangsanschlüsse 274 und 2 76 120 Volt Wechselspannung in die Schaltung ein. Jeder Lampentreiber 262 und 267 ist mit den Anschlüssen 274 und 2 76 verbunden und wird auf diese Weise mit Wechselspannung versorgt.

Die beispielhafte Schaltung 262 enthält einen strombegrenzenden Widerstand 278 sowie einen Thyristor (SCR) 280. der in Serie mit einer Neonlampe 266 ge.schaltet ist. Ein Widerstände 282 und 284 enthaltendes Netzwerk ist an die Steuerelektrode 286 des Thyristors 280 angeschlossen, wobei der freie Anschluß des Wider-

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Standes 288 mit der Eingangsleitung L^ verbunden ist. Entsprechende Schaltungselemente der Schaltung 264 sind durch Bezugszeichen mit Apostroph gekennzeichnet.

Wenn beim Betrieb der Schaltung 262 nach Fig. 11 eine positive Spannung in den Eingangsanschluß L1 eingespeist wird, wird der Thyristor 2 80 getriggert und somit leitend, was bewirkt, daß die Neonlampe 266 leuchtet. Wenn die positive Eingangsspannung verschwindet, geht der Thyristor 280 in den Sperrzustand über und die Lampe 266 verlöscht.

Obwohl die speziell^foben .beschriebene Schaltung insbesondere für das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 4 ausgelegt ist, ist erkennbar, daß eine geeignete logische Schaltung oder ein Mikroprozessor-Steuersystem zusammen mit den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 5 und 6 arbeiten kann.Dementsprechend besteht wohl keine Notwendigkeit eine derartige Schaltung hier ausführlich zu beschreiben.

In der folgenden Tabelle sind die Bauelementewerte aufgelistet, die für die Schaltung nach den Fig. 9 bis 11 geeignet sind. Es ist natürlich ersichtlich, daß diese Werte nur beispielhaft sind und dazu dienen, die Erfindung nachzuvollziehen.

Halbleiterbauelemente

Al bis A9 integrierter Operationsverstärker LM301A, National Semiconductor

CR256, G262 1N4148

280 & 280' Thyristor C1O6B, General Electric

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Widerstände

278 & 278' 22 k TL

282 & 282' 330 -XL 284 & 284 · 1 klL

R244 1 M

R246 680 k R248 1M -CL

R250 1 M -/"!_

R252 820 k -Ω-

R258 470 k -Q-R260 10

Aus dem Vorstehenden geht hervor, daß die Erfindung ein wirksames Mittel darstellt, um die Beschränkungen zu vermindern, die durch die minimalen, für einen ordnungsgemäßen Betrieb eines kapazitiven Schalters erforderlichen Steuertafelabmessungen gegeben sind. Insbesondere sind innerhalb eines vorgegebenen Steuertafelbereiches mehr einzelne berührungsempfindliche Bereiche für die Dateneingabe vorgesehen, als dies früher der Fall war, wenn nichterweiterte kapazitive Berührungsschalter verwendet wurden. Als besonderes Beispiel ist die Erfindung zur Verbesserung einer streifenförmigen Steuereingabe mit Berührungsschaltern eingesetzt.

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Leerseite

Claims

Psle.itanwäite Dipl. Ing. W. Scherrmann Dr.-lng. R. RQger Λ ft <°> Pl O / Q 730° Esslln9en (Neckar), Webergasse 3, Postfach 18. Mal 19 79 Telefon PA 157 baWa Stuttgart (0711) 356539 35 9619 Telex 07 256610 smru Telegramme Patentschutz Esslingenneckar P atentansprüche

1. Berührungsschaltergruppe mit einzelnen Berührungsschaltern, dadurch gekennzeichnet, daß jeder von mindestens zwei, räumlich gedrängt angeordneten Berührungsschaltern (93 bis 97) eine als Eingabeglied wirkende Berührungselektrode (84 bis 89) mit für den Schalterbetrieb ausreichender Größe, sowie einen berührungsempfindlichen Primärbereich (58, 60, 62, 64, 66) aufweist, der so angeordnet ist, daß bei seiner Berührung jeweils nur einer der zugeordnetenBerührungsschalter (93 bis 97) betätigt wird, daß ein berührungsempfindlicher Sekundärbereich (59, 61, 63, 65) so angeordnet ist, daß bei seiner Berührung beide Berührungsschalter (93 bis 97) betätigt werden und daß eine durch die Berührungsschalter (93 bis 97) gesteuerte Schaltung (120) vorgesehen ist, die zum Erzeugen unterschiedlicher Ausgangssignale (S) in Abhängigkeit von der Berührung der berührungsempfindlichen Primär- bzw. Sekundärbereiche (58 bis 66) eine Dekodierlogik enthält.

2. Berührungsschaltergruppe nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß jeder Primärbereich (58, 60, 62, 64, 66) über einer Berührungselektrode (84 bis 87) angeordnet und jeweils kleiner als die zugehörige Berührungselektrode (84 bis 87) ist, und daß jeder

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"' ^ 292Ü349

Sekundärbereich (59, 61, 63, 65) über dem Zwischenraum zwischen zwei Berührungselektroden (84 bis 87^dIeSe beiden überdeckend,angeordnet ist.

3. Berührungsschaltergruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dekodierlogik so ausgelegt ist, daß bei Berührung einer der Berührungselektroden (84 bis 87) ein entsprechendes,zu dem berührungsempfindlichen Primärbereich (58, 60, 62, 64, 66) gehörendes Ausgangssignal (ST, S3, S5, S7, S~9) erzeugt wird und daß bei gleichzeitiger Berührung beider Berührungselektroden (84 bis 87) ein Ausgangssignal (S2, S4, S~6~, S8) erzeugt wird, daß dem jeweiligen berührungsempfindlichen Sekundärbereich (59, 61, 63, 65) entspricht.

4. Berührungsschaltergruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß di3 Berührungselektroden (84 bis 89) benachbart sind.

5. Berührungsschaltergruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die berührungsempfindlichen Primärbereiche (58, 60, 62, 64, 66) im Abstand zueinander angeordnet sind und sich berührungsempfindliche Sekundärbereiche (59, 61, 63, 65) in diesen Lücken befinden.

6. Linear angeordnete Berührungsschaltergruppe mit einzelnen Berührungsschaltern, dadurch gekennzeichnet, daß jeder einer Anzahl von räumlich gedrängt, in Form eines linearen Feldes (56) angeordneten Berührungsschaltern (93 bis 9 7) eine als Eingabeglied wirkende Berührungselektrode (85 bis 89) mit für den Schalterbetrieb ausreichender Größe aufweist, daß das lineare Feld (56) von Berührungs-

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schaltern (93 bis 9 7) eine Anzahl von den Berührungsschaltern (93 bis 97) 1 : 1 zugeordneten, berührungsempfindlichen Primärbereichen (58, 60, 62, 64, 66) sowie berührungsempfindliche Sekundärbereiche (59, 61, 63, 65) für jedes Paar von Berührungsschaltern (93 bis 97) enthält,derart ,daß bei einer Berührung eines Primärbereiches (58, 60, 62, 64, 66) ein jeweils zugeordneter Berührungsschalter (93, bis 97) betätigt wird und bei einer Berührung eines Sekundärbereiches (59, 61, 63, 65) beide Berührungsschalter (93 bis 9 7) betätigt werden, für die die beiden jeweiligen Berührungselektroden (85 bis 89) die Eingabeglieder bilden, daß eine durch die Berührungsschalter (93 bis 97) gesteuerte Schaltung (120) mit einer Dekodierlogik vorhanden ist, durch die, abhängig von der Berührung der Primär- und Sekundärbereiche (58 bis 66)/ Ausgangssignale (S) erzeugt werden und daß weniger Berührungselektroden (85 bis 89) als Primär- und Sekundärbereiche (58 bis 66) vorhanden sind, die jeweils geringere Größe aufweisen, als die für den ordentlichen Schalterbetrieb erforderliche Größe der Berührungselektroden (85 bis 89).

7. Berührungsschaltergruppe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich die berührungsempfindlichen Primärbereiche (58, 60, 62, 6 4, 66) im Abstand zueinander befinden.

8. Berührungsschaltergruppe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Primärbereich (58, 60, 64, 66) über der zugehörigen Berührungselektrode (85 bis 89) angeordnet und schmäler als diese ist.

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9. Berührungsschaltergruppe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich die berührungsempfindlichen Sekundärbereiche (59, 61, 63, 65) in den Lücken zwischen den Primärbereichen (58, 60, 62, 64, 66) befinden und überlappend zu beiden Berührungselektroden (85 bis 89) gehören, die zu jeweils benachbarten Primärbereichen (58, 60, 62, 64, 66) gehören.

10... Berührungsschaltergruppe mit Anzeige, dadurch gekennzeichnet, daß in einem linearen Feld (44) Anzeigesegmente (46 bis 54) so aufgereiht sind, daß jedem Anzeigesegment (46 bis 54) nicht mehr als zwei andere Anzeigesogmente (46 bis 54) benachbart sind und daß die Anzeigesegmente (46 bis 54) beim aufeinanderfolgenden Einschalten eine einen Zahlenwert darstellende Leuchtbandanzeige (40) ergeben, über der ein lineares Feld (56) lichtdurchlässiger, berührungsempfindlicher Bereiche(58 bis 66) angeordnet ist, die eine die Anzeigesegmente (46 bis 54) ansteuernde Schaltung (120, 262, 264) steuern, die bei Berührung eines berührungsempfindlichen Bereiches (58 bis 66) das entsprechende Anzeigesegment (46 bis 54) sowie alle,auf einer Seite danebenliegende Anzeigesegmente (40) aufleuchten läßt und die die übrigen Anzeigesegmente (42) abschaltet, daß das lineare Feld (56) eine Anzahl sich jeweils abwechselnder Primär- und Sekundärbereiche (58 bis 66) enthält und jeweils ein Sekundärbereich (59, 61, 63, 65) zwischen zwei Primärbereichen (58, 60, 62, 64, 66) angeordnet ist, denen jeweils Eingabeglieder der kapazitiven Berührungsschalter (93 bis 97) bildende Berührungselektroden (85 bis 89) zu zugeordnet sind, daß bei der Berührung eines Primärbereiches (58, 60, 62, 64, 66) nur ein zugehöriger

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Berührungsschalter (93 bis 97) betätigt wird, während die Sekundärbereiche (59, 61, 63, 65) so angeordnet sind, daß bei ihrer Berührung beide zu den jeweils benachbarten Primärbereichen (58, 60, 62, 64, 66) gehörenden Berührungsschalter (93 bis 97) aktiviert werden und daß die in Abhängigkeit von den Berührungsschaltern (93 bis 97) arbeitende Schaltung (120) eine Dekodierlogik sowie eine Treiberschaltung aufweist, deren Dekodierlogik abhängig von dem jeweils berührten Primär- oder Sekundärbereich (58 bis 66) unterschiedliche Ausgangssignale erzeugt und deren Treiberschaltung (262, 264) abhängig von den Ausgangssignalen unterschiedliche Anzeigesegmente (46 bis 54) aufleuchten läßt.

11. Berührungsschaltergruppe nach den Ansprüchen 6, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Decodierlogik so ausgelegt ist, daß beim Berühren einer der Berührungselektroden (85 bis 89) ein entsprechendes zu dem berührungsempfindlichen Primärbereich (58, 60, 62, 64, 66) gehörendes Ausgangssignal (ST, S~3, S~5, S7, S~9) erzeugt wird, und daß bei gleichzeitiger Berührung zweier benachbarter Berührungselektroden (85 bis 89) ein Ausgangssignal (S2, S4, S6", S8) erzeugt wird, daß dem jeweiligen berührungsempfindlichen Sekundärbereich (59, 61, 63, 65) entspricht.

12. Schaltergruppe, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen ersten und einen zweiten Schalter (93 bis 97) aufweist, denen primäre und sekundäre Berührungsflächen (58 bis 66) zugeordnet sind, daß durch Berührung einer primären Berührungsfläche (58, 60, 62, 64, 66) einer der Schalter (93 bis 97) betätigbar ist,

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während durch die Berührung der sekundären Berührungsfläche (59, 61, 63, 65) beide Schalter (93 bis 97) betätigbar sind, und daß in einer Dekodiereinrichtung abhängig von der Schalterbetätigung über die
primären oder sekundären Berührungsflächen (58 bis 66) unterschiedliche Ausgangssignale (S) erzeugt
werden.

13. Schaltergruppe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalter (93 bis 97) kapazitive Berührungsschalter sind.

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