DE3933966A1

DE3933966A1 - Tastatureinheit

Info

Publication number: DE3933966A1
Application number: DE19893933966
Authority: DE
Inventors: Koichi Morito
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1988-10-20
Filing date: 1989-10-11
Publication date: 1990-04-26
Also published as: JPH0257636U; DE3933966C2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Tastatur einheit, die sich in geeigneter Weise in eine sogenannte Mehrfach-Fernsteuerung (die auch als intelligente Fern steuerung bezeichnet wird) einbauen läßt, mit der sich mehrere verschiedene Geräte, wie z. B. ein Fernsehgerät, ein Videogerät sowie Audiogeräte bedienen lassen.

Bis vor kurzem war es üblich, solche verschiedenen Geräte unter Verwendung einzelner dafür gedachter Fern steuerungen oder Fernbedienungen fernzusteuern. In Ver bindung mit der Verwendung einer großen Anzahl spezieller Fernsteuerungen gibt es jedoch einige Unbequemlichkeiten, und zwar aufgrund der Ähnlichkeit der Formen dieser Fern steuerungen sowie aufgrund der Tatsache, daß man von Fernsteuerung zu Fernsteuerung umwechseln muß, um die gewünschten Vorgänge zu erzielen. Zur Eliminierung dieser Unbequemlichkeiten kann man davon ausgehen, daß ein ge steigerter Bedarf dafür besteht, daß die Mehrfach- Fernsteuerung zur Bedienung einer Mehrzahl von Geräten in der Lage ist.

Wenn bei einer in eine solche Mehrfach-Fernsteuerung einzubauenden Tastatureinheit nur eine Bedienungsart pro Tastenoberteil möglich ist, wird die Anzahl der Tastenoberteile zu groß, wodurch sich eine Verschlech terung der Bedienbarkeit ergibt.

Es ist daher üblich, Schalter zu verwenden, die zum Auswählen einer Mehrzahl von Funktionsarten ausgelegt sind, um dadurch die Anzahl der Tastenoberteile zu begrenzen. Zur Verbesserung der Bedienbarkeit der Tastatureinheit sind außerdem ver schiedene Verfahrensweisen zum Anzeigen der gewählten Funktionsarten vorgeschlagen worden, so daß eine Bedienungsperson die Funktionsarten korrekt erkennen kann.

Zum Beispiel offenbart die japanische Gebrauchsmuster-Offen legungsschrift 62-23 344 eine solche Tastaturein heit des vorstehend genannten Typs. Die Tastaturein heit beinhaltet eine Halteplatte, auf der eine Mehr zahl von Tastenoberteilen gehalten sind, wobei unter schiedliche Funktionsarten auf entgegengesetzten Seiten jedes Tastenoberteils angegeben sind. Eine Schiebeplatte ist auf der Halteplatte montiert und mit einer Mehrzahl von Fenstern ausgebildet, durch die hindurch die Tastenoberteile und der Funktionsarten- Anzeigebereich auf einer Seite jedes Tastenoberteils freiliegen. Wenn die Schiebeplatte auf der Halte platte verschoben wird, werden unter den Tastenober teilen befindliche Schalter zum Auswählen der Funktions arten betätigt. Gleichzeitig werden nun die Tasten oberteile sowie der Funktionsarten-Anzeigebereich auf der anderen Seite jedes Tastenoberteils durch die Fenster der Platte hindurch freigelegt. Die gewählten Funktionsarten werden also durch die Fenster der Platte hindurch angezeigt, und eine Bedienungsperson kann die Anzeige der gewählten Funktionsarten deutlich erkennen.

Bei der vorstehend erläuterten Tastatureinheit des Standes der Technik sind jedoch nur zwei Bedienungs arten pro Tastenoberteil möglich. Dadurch ist die Gesamtanzahl der Tastenoberteile lediglich auf die Hälfte der möglichen Bedienungsvorgänge reduziert. Wenn die Gesamtanzahl der Tastenoberteile weiter reduziert werden soll, wird auch die Anzahl der mög lichen Bedienungsvorgänge reduziert. Wenn dagegen die Anzahl der möglichen Bedienungsvorgänge gesteigert werden soll, wird auch die Gesamtanzahl der Tasten oberteile weiter erhöht.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer Tastatureinheit, bei der eine höhere Anzahl von möglichen Bedienungsvorgängen pro Tasten oberteil möglich ist und bei der die ausgewählten Funktionsarten, die auf den Tastenoberteilen angegeben sind, für eine Bedienungsperson deutlich erkennbar sind.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem Kennzeichen des einzigen Patentanspruchs.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Tastaturein heit geschaffen, mit einer Mehrzahl von Schaltern, deren jeder mehrere wählbare Funktionsarten beinhaltet, mit einer den Schaltern entsprechenden Mehrzahl von Tasten oberteilen, die zur Betätigung der Schalter niederdrück bar sind, wobei die Tastenoberteile in Form einer regel mäßigen polygonalen Anordnung vorgesehen sind, mit einer Basis zum Tragen der Schalter, mit einem auf der Basis drehbar gehalterten Drehtisch, auf dem die Tastenober teile gehalten sind, und mit einer Einrichtung zum Detektieren des Rotationswinkels des Drehtisches relativ zu der Basis, wobei jedes der Tastenoberteile eine Mehrzahl abgeschrägter Seitenflächen aufweist und die Funktionsarten des jeweiligen Schalters, der durch das entsprechende Tastenoberteil betätigbar ist, auf den abgeschrägten Seitenflächen angegeben sind.

Wenn bei dieser Anordnung der die Tastenoberteile tragende Drehtisch in einem vorbestimmten Winkel ge dreht wird, wird der Rotationswinkel des Drehtisches durch die Detektionseinrichtung festgestellt. In Ab gängigkeit von dem Ergebnis der Detektion durch die Detektionseinrichtung werden die Funktionsarten der Schalter in der Basis ausgewählt. Auf diese Weise läßt sich die Anzahl der möglichen Bedienungsvorgänge pro Tastenoberteil erhöhen. Da sich die abgeschrägten Seitenflächen jedes Tastenoberteils außerdem durch die Rotation des Drehtisches in ihrer Ausrichtung ändern, kann jeweils eine der abgeschrägten Seitenflächen, auf der die ausgewählte Funktionsart angegeben ist, in einer zu einer Bedienungsperson hinweisenden Richtung angeordnet werden. Auf diese Weise läßt sich die Bedien barkeit verbessern.

Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im folgenden anhand der zeichnerischen Darstellungen eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung noch näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine auseinandergezogene Perspektivansicht der Tastatureinheit gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine teilweise im Schnitt dargestellte Seiten ansicht der in Fig. 1 gezeigten Tastaturein heit;

Fig. 3 eine Draufsicht auf den Drehtisch von unten;

Fig. 4 eine Perspektivansicht der Tastatureinheit in dem Zustand, in dem der Drehtisch verdreht ist;

Fig. 5 eine von oben gesehene Draufsicht auf eine Mehrfach-Fernsteuerung, in die die Tastatur einheit gemäß der vorliegenden Erfindung einge baut ist; und

Fig. 6 eine Seitenansicht der Fig. 5.

Wie unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 4 zu sehen ist, bezeichnet das Bezugszeichen 1 eine Basis, in die eine Schaltungsplatte 2 eingebaut ist. Auf der Schaltungs platte 2 befinden sich sechzehn Tastschalter oder Berührungsschalter 3, die in einer Matrix aus vier Reihen und vier Säulen angeordnet sind und regelmäßige Abstände voneinander aufweisen. Außerdem sind ein Paar Detektionsschalter oder Erkennungsschalter 4 und 5 an vorbestimmten Stellen auf der Schaltungsplatte 2 vorge sehen. Diese Tastschalter 3 sowie die Detektionsschalter 4 und 5 liegen zu einer oberen Oberfläche 1 a der Basis 1 hin frei. Außerdem ist die obere Oberfläche 1 a der Basis 1 mit vier Aussparungen 6 ausgebildet, die in regelmäßigen Abständen voneinander auf einem gemeinsamen Kreis X angeordnet sind, der in Fig. 3 dargestellt ist. Die Aussparungen dienen zum Positionieren eines Dreh tisches 8, wie dies nachfolgend erläutert wird.

Der Drehtisch oder Drehteller 8 ist mit sechzehn Tasten oberteilen 7 versehen, die in einer Matrix aus vier Reihen und vier Säulen in ähnlicher Weise wie die Tastenschalter 3 angeordnet sind. Eine Drehachse 9 ragt von dem Drehtisch 8 nach unten weg und ist an der Basis 1 derart drehbar gehaltert, daß sich der Dreh tisch 8 in der in Fig. 4 gezeigten Weise um die Dreh achse 9 drehen läßt. Durch Drehung des Drehtisches 8 in vorbestimmten Winkeln von 90°, 180° und 270°, läßt sich die Position jedes Tastenoberteils 7 auf dem ent sprechenden Tastschalter 3 derart verändern, daß sich jedes der Tastenoberteile 3 auf vier verschiedenen Tastschaltern 3 anordnen läßt. Wie in Fig. 3 zu sehen ist, ragen vier Anschläge 10, die zum Eingreifen in die Aussparungen 6 ausgelegt sind, von einer Boden fläche des Drehtisches 8 weg, wobei sie in gleich mäßigen Winkelabständen voneinander auf demselben Kreis X angeordnet sind. Außerdem ragen vier Erhebungen 11, 12, 13 und 14 zum Bestimmen des Rotationswinkels des Drehtisches 8 von der Bodenfläche des Drehtisches 8 weg, wobei die Erhebungen innerhalb des Kreises X angeordnet sind, auf dem die vier Anschläge 10 liegen. Die Erhe bungen 12 und 14 sind auf demselben Kreis Y in einem winkelmäßigen Abstand von 90° angeordnet und zum An greifen an dem Detektionsschalter 5 ausgelegt, wenn der Tisch entsprechend orientiert ist. Die Erhebungen 11 und 13 dagegen liegen auf demselben Kreis Z (siehe Fig. 3), der sich innerhalb des Kreises befindet, auf dem die Erhebungen 12 und 14 liegen, wobei die Erhe bungen 11 und 13 in einem winkelmäßigen Abstand von 180° angeordnet sind und sich auf dem Detektions schalter 4 positionieren lassen, wenn der Tisch ent sprechend orientiert ist. Jedes Tastenoberteil 7 liegt an einer oberen Oberfläche des Drehtisches 8 frei, und ein freiliegender Bereich jedes Tastenoberteils 7 besitzt die Form eines im wesentlichen viereckigen Pyramidenstumpfes mit vier abgeschrägten Seitenflächen 7 a. Obwohl es in der Zeichnung nicht gezeigt ist, sind auf den vier abgeschrägten Seitenflächen 7 a des frei liegenden Bereichs jedes Tastenoberteils 7 verschiedene Funktionsarten angegeben.

Wie unter Bezugnahme auf Fig. 2 zu sehen ist, ist die Drehwelle 9 des Drehtisches 8 durch eine Schraube 15 und eine Feder 16 an der Basis 1 drehbar angebracht. Die Feder 16 ist vorgesehen, um den Drehtisch 8 normaler weise gegen die Basis 1 vorzuspannen. Jedes Tasten oberteil 7 ist auf einem elastischen Element 17 in senkrechter Richtung beweglich angebracht, wobei es sich bei dem elastischen Element 17 z. B. um ein Schwammaterial handelt, das auf dem Drehtisch 8 an gebracht ist.

Im folgenden wird nun der Betrieb der in der vor stehend erläuterten Weise ausgebildeten Tastaturein heit beschrieben.

Wenn die Anschläge 10 des Drehtisches 8 mit dem Aus sparungen 6 der Basis 1 in Eingriff sind, ist der Dreh tisch 8 derart positioniert, daß sich die sechzehn Tastenoberteile 7 auf den sechzehn Tastschaltern 3 befinden, wodurch sechzehn Bedienungsarten ermöglicht sind. Die verschiedenen Funktionsarten der durch die entsprechenden Tastenoberteile 7 niederzudrückenden Tastschalter 3 sind auf den abgeschrägten Seiten flächen 7 a der Tastenoberteile 7 angegeben. Die schräg verlaufenden Seitenflächen, auf die die Funktionsarten aufgedruckt sind, werden durch Rotation des Tisches 8 jeweils in die Sichtlinie der Bedienungsperson aus gerichtet, wobei es sich dabei z. B. um eine Richtung handelt, wie sie durch den Pfeil A in Fig. 1 angedeutet ist. Wenn der Drehtisch 8 aus diesem Zustand in einem vorbestimmten Winkel von 90°, 180° oder 270° gedreht wird, werden die Anschläge 10 aus den Aussparungen 6 gelöst, wobei sie danach wieder mit den Aussparungen 6 in Eingriff gelangen und auf diese Weise der Drehtisch 8 neu positioniert wird. Dabei werden die Funktions arten der Tastschalter 3 nach Maßgabe des Rotations winkels des Drehtisches 8 gewählt.

Genauer gesagt fällt dann, wenn beide Detektions schalter 4 und 5 in dem positionierten Zustand des Drehtisches 8 ausgeschaltet sind, eine durch einen Pfeil B (siehe Fig. 1) dargestellte Richtung der Basis 1 mit einer durch einen Pfeil D ₁ (siehe Fig. 3) dar gestellten Richtung des Drehtisches 8 zusammen. Wenn nur der Detektionsschalter 4 eingeschaltet ist, fällt in entsprechender Weise eine durch den Pfeil D ₂ dar gestellte Richtung des Drehtisches 8 mit der Richtung des Pfeils B der Basis 1 zusammen. Wenn nur der Detek tionsschalter 5 eingeschaltet ist, fällt die durch den Pfeil D ₃ dargestellte Richtung des Drehtisches 8 mit der Richtung des Pfeils B der Basis 1 zusammen, und wenn beide Detektionsschalter 4 und 5 eingeschaltet sind, fällt eine durch den Pfeil D ₄ dargestellte Richtung des Drehtisches 8 mit der Richtung des Pfeils B der Basis 1 zusammen. Auf diese Weise läßt sich der Rotationswinkel des Drehtisches 8 nach Maßgabe der Kombination der Ein-/Aus-Zustände der Detektions schalter 4 und 5 erkennen. Somit lassen sich vier Arten von Funktionsweisen der sechzehn Tastschalter 3 nach Maßgabe des Rotationswinkels des Drehtisches 8 erzielen, und zwar durch Bildung eines Schaltkreises zum Aus wählen der Funktionsweisen der Tastschalter 3 nach Maßgabe der Ein-/Aus-Zustände der Detektionsschalter 4 und 5. Als Ergebnis hiervon lassen sich vierundsechzig Bedienungsarten bzw. Bedienungsvorgänge durch Verwen dung der sechzehn Tastenoberteile 7 erzielen.

Außerdem wird jedesmal, wenn der Drehtisch 8 in einem Winkel von 90° verdreht wird, nacheinander eine andere der vier abgeschrägten Seitenflächen 7 a jedes Tasten oberteils 7 der gegebenen Richtung bzw. Seite gegen überliegend angeordnet, wobei es sich dabei z. B. um die durch den Pfeil A in Fig. 1 dargestellte Richtung bzw. Seite handelt. Durch Aufbringen der Funktionsweisen jedes Tastschalters 3 auf der der gegebenen Richtung im positionierten Zustand des Drehtisches 8 gegenüber liegenden abgeschrägten Seitenfläche 7 a jedes Tasten oberteils 7 kann eine Bedienungsperson somit die durch die sechzehn Tastenoberteile 7 wählbaren sechzehn Arten von Funktionsweisen in einem der vier möglichen Positionierungszustände des Drehtisches 8 in einfacher Weise erkennen. Da dabei die übrigen drei abgeschrägten Seitenflächen 7 a jedes Tastenoberteils 7 in Richtungen weisen, die rechtwinklig zu der gegebenen Richtung oder gegenläufig zu der gegebenen Richtung verlaufen, werden die auf den übrigen drei abgeschrägten Seitenflächen 7 a befindlichen Funktionsweisen für die Bedienungs person, die aus der gegebenen Richtung auf die Tasten oberteile 7 sieht, kaum erkennbar. Da außerdem die Seitenflächen 7 a jedes Tastenoberteils 7 schräg ver laufend ausgebildet sind, kann die Bedienungsperson, die normalerweise von schräg oben auf die gewünschte Seitenfläche 7 a blickt, die gewünschte Funktionsweise leicht erkennen, obwohl der Raum zwischen benachbarten Tastenoberteilen 7 relativ klein ist.

Wie vorstehend erwähnt wurde, läßt sich jedes Tasten oberteil 7 durch Drehen des Drehtisches 8 zur Bewerk stelligung von vier Arten von Funktionen verwenden, und die Funktionsart jedes Tastschalters 3, die sich nach Maßgabe des Rotationswinkels des Drehtisches 8 einstellen läßt, läßt sich in deutlicher Weise anzeigen, so daß sie für die Bedienungsperson leicht erkennbar ist. Bei Einbau der Tastatureinheit gemäß dem bevor zugten Ausführungsbeispiel in einer Fernsteuerung, läßt sich die Fernsteuerung somit als Mehrfach-Fern steuerung 20 der in den Fig. 5 und 6 gezeigten Art ausbilden, die trotz der großen Anzahl der wählbaren Betriebsarten kompakt und einfach handhabbar ausge bildet ist.

Das bevorzugte Ausführungsbeispiel verwendet zwar die Tastschalter 3, die sich durch eine kurze Hubbewegung ein- und ausschalten lassen, doch diese Schalter können z. B. auch durch irgendwelche anderen Drucktasten schalter oder Gummikontakte ersetzt werden.

Aus dem vorstehend erläuterten bevorzugten Ausführungs beispiel wird klar, daß es von Nutzen ist, die Tasten oberteile 7 in Form einer Matrix aus identischen Säulen und Reihen anzuordnen, so daß eine quadratische Tasta tureinheit gebildet ist, da sich eine derartige Tasta tureinheit bei jeder Rotation des Drehtisches 8 in einem Winkel von 90° betätigen läßt. Das bevorzugte Ausführungsbeispiel verwendet sechzehn Tastenoberteile 7, die in Form einer Matrix aus vier Reihen und vier Säulen angeordnet ist, um dadurch vierundsechzig Bedie nungsarten zu gestatten, doch es ist ebensogut möglich, die Anzahl der Tastenoberteile in beliebiger Weise zu modifizieren. Zum Beispiel können neun Tastenoberteile in einer Matrix aus drei Reihen und drei Säulen angeordnet werden, so daß sechsunddreißig Bedienungsarten möglich sind. Außerdem ist es möglich, fünfundzwanzig Tastenoberteile in einer Matrix aus fünf Reihen und fünf Säulen anzu ordnen, um damit einhundert Bedienungsarten bzw. Bedie nungsvorgänge zu ermöglichen.

Außerdem ist die Anordnung der Tastenoberteile nicht auf die vorstehend genannt quadratische Matrix be schränkt. Zum Beispiel kann man Tastenoberteile, die je die Gestalt eines im wesentlichen dreieckigen Pyramiden stumpfes aufweisen, in Form eines regelmäßigen Drei ecks anordnen, wobei man dann verschiedene Funktions arten auf den drei abgeschrägten Seitenflächen jedes Tastenoberteils angeben kann. In diesem Fall läßt sich die Tastatureinheit bei jeder Rotation des Drehtisches um einen Winkel 120° betätigen, und pro Tastenoberteil lassen sich drei Bedienungsarten bewerkstelligen. Zum Beispiel können zehn Tastenoberteile in einem regelmäßigen Dreieck (vier Tastenoberteile auf jeder Seite des Dreiecks) angeordnet werden, wobei damit dreißig Bedie nungsarten möglich sind. Gleichermaßen ist es möglich, eine größere Anzahl von Tastenoberteilen in einem regelmäßigen Fünfeck oder einem regelmäßigen Sechseck anzuordnen und dadurch fünf oder sechs ver schiedene Bedienungsarten pro Tastenoberteil zu bewerk stelligen. Die Anzahl der möglichen Bedienungsvorgänge läßt sich also immer mehr steigern. Da jedoch jedes Tastenoberteil damit eine größere Anzahl von abge schrägten Seitenflächen erhält, sieht die Bedienungs person gleichzeitig mehrere abgeschrägte Seitenflächen jedes Tastenoberteils. Vom Gesichtspunkt der Übersicht lichkeit her ist eine solche mehreckige Anordnung daher nicht zu bevorzugen.

Claims

Tastatureinheit, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Schaltern (3) vorgesehen ist, die jeweils mehrere wählbare Funktionsarten beinhalten, daß eine den Schaltern (3) entsprechende Mehrzahl von Tastenoberteilen (7) vorhanden ist, die zur Betätigung der Schalter (3) niederdrückbar sind, daß die Tasten oberteile (7) in Form einer regelmäßigen polygonalen Anordnung vorgesehen sind, daß eine Basis (1) zur Montage der Schalter (3) vorhanden ist, daß auf der Basis (1) ein Drehtisch (8) drehbar gehaltert ist, auf dem die Tastenoberteile (7) gehalten sind und dessen Rotationswinkel relativ zu der Basis (1) die wählbaren Funktionsarten der Schalter (3) bestimmt, daß eine Einrichtung (4, 5) zum Detektieren des Rotationswinkels des Drehtisches (8) relativ zu der Basis (1) vorge sehen ist, und daß jedes der Tastenoberteile (7) eine Mehrzahl abgeschrägter Seitenflächen (7 a) aufweist und die Funktionsarten des jeweiligen Schalters (3), der durch das entsprechende Tastenoberteil (7) betätigbar ist, auf den abgeschrägten Seitenflächen (7 a) angegeben sind.