DE3806042A1 - Optoelektronische tastatur - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine optoelektronische Tastatur gemäß der Gattung des Hauptanspruchs.

Es sind Tastaturen bekannt, bei denen in verschiedenen Tasten lichtemittierende Dioden enthalten sind, die ei­ nen speziellen Tastenmodus kennzeichnen. Beispielsweise ist es bekannt, die für Großschreibung vorgesehene Ta­ ste mit einer derartigen elektronischen Anzeige zu ver­ sehen. Die Tasten dieser Tastaturen haben stets eine ganz bestimmte Funktion.

Bei Taschenrechnern ist es nun weiterhin bekannt, die Tasten mit zwei unterschiedlichen Funktionen zu verwen­ den, wobei eine Umschaltetaste erforderlich ist, um von einer Funktion auf die andere Funktion zu wechseln. Die Funktionen sind bei jeder Taste mit jeweils unter­ schiedlichen Farben gekennzeichnet.

Diese herkömmlichen Tastaturen haben den Nachteil, daß unterschiedliche Funktionen nur in sehr eingeschränktem Umfange zugeordnet werden können, und daß an der Taste selbst nicht ersichtlich ist, welche Funktion gerade zugeordnet ist. Eine universelle Verwendung mit eindeu­ tiger Tastenkennzeichnung bei einer Vielzahl von ver­ schiedenen Funktionen ist bei den bekannten Tastaturen nicht möglich.

Weiterhin ist es bekannt einzelne Tasten im Bereich ih­ res Tastenfeldes mit einer Flüssigkristall-Anzeige zu versehen, die durch entsprechende elektrische Ansteue­ rung auf unterschiedliche Symbole einstellbar ist. Je­ der dieser herkömmlichen Taster besitzt eine eigene An­ zeigenplatine mit eigener Stromversorgung und eigenen Steuerleitungen. Dadurch wird ein aus mehreren Tastern bestehendes Tastaturfeld sehr aufwendig und erfordert eine Vielzahl von Steuerleitungen und Versorgungslei­ tungen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine opto­ elektronische Tastatur zu schaffen, die universell ver­ wendbar und in ihrem Aufbau einfach ist.

Die Lösung dieser Aufgabe wird bei einer optoelektroni­ schen Tastatur der eingangs genannten Gattung durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegebenen Merkmale erhalten. Dadurch, daß für mehrere Tasten eine gemeinsame Anzeigenplatine vorgesehen ist, wird der schaltungstechnische und auch der mechanische Aufwand deutlich reduziert. Die Anzeigenplatine wird von transparenten Tastelementen überdeckt, die bei Betäti­ gung elektrische Kontakte schließen oder in anderer Weise elektrische Signale auslösen können. Die Tasten­ elemente können zu diesem Zweck mit jeweils zugeordne­ ten Schaltkontakten oder mit elektrischen Berührungs­ sensoren versehen sein.

Die bevorzugte Ausführungsform sieht vor, daß mittels eines transparenten, die Anzeigenfelder überdeckenden Tastengitters mit mehreren Tastelementen den Anzeigen­ feldern zugeordnete elektrische Kontakte betätigbar sind. Das Tastengitter kann aus einem transparenten Kunststoff bestehen, wobei zwischen Anzeigenplatine, die vorzugsweise als Flüssigkristall-Anzeige ausgebil­ det ist, und dem Tastengitter ein Kontaktgitter an­ geordnet ist, welches die Anzeigenplatine in Anzeigen­ felder unterteilt und die den Tastelementen zugeordne­ ten Kontakte beinhaltet. Die auf dem Kontaktgitter an­ geordneten Kontakte bilden eine Kontaktmatrix, die mit herkömmlichen elektrischen Steuereinrichtungen verbun­ den ist. Die Steuereinrichtungen sind dabei nicht Ge­ genstand der vorliegenden Erfindung.

Die Kontaktelemente und die ihnen zugeordneten Kontakt­ flächen, welche zusammen einen elektrischen Taster bilden, können in vorteilhafter Weise auf einem im Querschnitt V-förmigen Kunststoffelement an dessen In­ nenflächen gegenüberliegend angeordnet sein. Bei Druck auf das Tastenelement wird eine der beiden Innenflächen mit dem auf ihr befindlichen Kontaktelement gegen die gegenüberliegenden Kontaktflächen gedrückt, wobei ein elektrischer Kontakt geschlossen wird. Durch diese An­ ordnung der Kontaktflächen wird eine sehr raumsparende und in ihrem Aufbau einfache Kontaktanordnung möglich. Das Kontaktgitter besteht vorzugsweise aus einem Spritzgußteil, in das die Kontakte und die zugehörigen elektrischen Leiterbahnen eingesetzt sind.

Jedes Tastelement kann mit einer Lasche zwischen dem genannten V-förmigen Kunststoffelement und einem Halte­ steg schwenkbar angeordnet sein, so daß bei Druck auf die Taste das eine Seitenteil des Kunststoffele­ ments mit seinem Kontakt seitlich bewegt wird.

Durch die Verwendung einer einzigen Anzeigenplatine ist es sehr einfach diese auch zur Darstellung von Grafiken zu verwenden, wobei die dargestellte Grafik sich über mehrere Anzeigenfelder erstrecken kann. Durch geeignete Ansteuerung der Anzeigenfelder lassen sich auch die dort angegebenen Symbole so variieren bzw. steuern, daß ein Text an der Tastatur sichtbar gemacht werden kann.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung nä­ her erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der erfindungsge­ mäßen Tastatur,

Fig. 2 einen Ausschnitt des Tastengitters, welches die Tastfläche der Tastatur gemäß Fig. 1 bildet,

Fig. 3 einen Ausschnitt des auf eine Anzeigenplatine aufgesetzten Kontaktgitters,

Fig. 4 eine Teilansicht des in Fig. 3 dargestellten Kontaktgitters,

Fig. 5 einen Ausschnitt des Kontaktgitters mit einge­ setzten Tastenelementen und

Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel des Kontakt­ gitters mit Tastenelementen.

Die in Fig. 1 dargestellte Tastatur besitzt eine Viel­ zahl von Tastenelementen 1, die von einem transparenten Tastengitter 2 gemäß Fig. 2 gebildet werden. Das Ta­ stengitter 2 besteht vorzugsweise aus transparentem Kunststoff, wobei mehrere oder sämtliche Tastenelemente 1 in Form eines einstückigen Kunststoffteils miteinan­ der verbunden sind.

In Fig. 3 ist ein Ausschnitt einer Flüssigkristall- Anzeige 3 ersichtlich, die sich über die gesamte Tasta­ tur als Anzeigenplatine erstreckt. Auf der Anzeigenpla­ tine 3 ist ein Kontaktgitter 4 aufgesetzt, welches im Querschnitt V-förmige Kunststoffteile 5 besitzt, an de­ ren einander zugewandten Innenflächen 6, 7 Kontakte 8, 9 (Fig. 4, Fig. 5) angeordnet sind. Das Kontaktgitter 4 unterteilt die durchgehende Anzeigenplatine 3 in den verschiedenen Tastelementen zugeordnete Anzeigenfelder 10, 11.

Die Tastenelemente 1 greifen mit angeformten Laschen 12, wie dies in Fig. 5 ersichtlich ist, unter Haltebü­ geln 13, 14 ein und liegen auf dem Kunststoffteil 5 auf. Bei Druck auf das Tastenelement 1 wird das rechte Seitenteil 15 in Pfeilrichtung 16 gegen die Innenfläche 6 gedrückt, so daß die Kontakte 8, 9 in Berührung und ein elektrisches Signal auslösen, welches über elektri­ sche Leitungen 17 zu hier nicht dargestellten Steuer­ einrichtungen übertragen wird.

In Fig. 6 ist eine andere Ausführungsform der Befesti­ gung der Tastenelemente 1 angegeben. Hier sind die Ta­ stenelemente 1 mit ihrer Lasche 12 fest am Kontaktgit­ ter eingespannt. Bei Druck auf das Tastenelement 1 wird der freie Teil der Lasche 12 elastisch nach unten gebogen, so daß das Seitenteil 15 wie bei Fig. 5 be­ schrieben seitlich gegen die Kontaktflächen 8 bewegt wird.

Claims (9)

1. Optoelektronische Tastatur, an deren Tasten Buch­ staben, Zahlen oder dergleichen Symbole als optoelek­ tronische Anzeige sichtbar sind, die über Steuerleitun­ gen von einer Anzeigensteuerung auf verschiedene Symbo­ le einstellbar ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß für mehrere Tasten (1) eine ge­ meinsame Anzeigenplatine (3) mit mehreren Anzeigenfel­ dern (10, 11) vorgesehen ist, und daß die Anzeigenfel­ der (10, 11) von transparenten Tastelementen (1) über­ deckt sind.

2. Tastatur nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Anzeigenplatine (3) eine Flüssigkristall-Anzeigenplatine ist.

3. Tastatur nach einem der Ansprüche 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß mittels ei­ nes transparenten, die Anzeigenfelder (10, 11) über­ deckenden Tastengitters (2) mit mehreren Tastelementen (1) den Anzeigenfeldern (10, 11) zugeordnete elektri­ sche Kontakte (8, 9) betätigbar sind.

4. Tastatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß den Tastflächen der Tastenelemente (1) Berührungssensoren zugeordnet sind.

5. Tastatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwi­ schen Anzeigenplatine (3) und Tastenebene ein Kontakt­ gitter (4) angeordnet ist, das jedem Tastelement (1) ein federndes Kontaktelement (9) zuordnet.

6. Tastatur nach Anspruch 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Kontaktelemente (9) horizontal gegen Kontaktflächen (8) einer Kontaktmatrix durch Druck auf die Tastelemente (1) auslenkbar sind.

7. Tastatur nach einem der Ansprüche 5 oder 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die Kon­ taktelemente (9) und die zugeordneten Kontaktflächen (8) eines Tastenkontakts auf den gegenüberliegenden In­ nenflächen (6, 7) eines im Querschnitt V-förmigen Kunststoffelements (5) angeordnet sind, und daß ein Seitenteil (15) des Kunststoffelements (5) mit seiner Innenfläche (7) gegen die gegenüberliegende Innenfläche (6) bei Druck auf das Tastelement (1) elastisch bewegt wird.

8. Tastatur nach Anspruch 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jedes Tastelement (1) mit einer Lasche (12) auf der Oberkante eines Seitenteils (15) des Kunststoffelements (5) aufliegt und von einem die Lasche (12) übergreifenden Haltesteg (13, 14) schwenkbar gehalten wird.

9. Tastatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Anzeigenfelder (10, 11) gemeinsam eine Grafik oder ei­ nen Text darstellen.