DE4124748C2 - Tastenfeld, insbesondere für ein Bedientableau - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Tastenfeld, insbe­ sondere für ein Bedientableau, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei einem Tastenfeld, insbesondere bei einem Tasten­ feld eines Bedientableaus, befindet sich hinter dessen Front­ platte eine Leiterplatte, die u. a. mit Mikroschaltern bestückt ist. Auf den Schaltstößeln der Schalter sitzen Tastenstößel abziehbar auf, die in Ausnehmun­ gen in der Frontplatte hineinreichen. Zudem sind meist LED- Anzeigen an der Leiterplatte befestigt, die jeweils einer Taste benachbart angeordnet sind und ebenfalls in entspre­ chende Ausnehmungen der Frontplatte hineinreichen. Die Front­ platte selbst ist an ihrer Vorderseite mit einer Folie bedeckt, über welche die Tastenstößel betätigt werden. Bei häufigem Drücken der Tasten kann jedoch die Folie einer sol­ chen Folientastatur einreißen, wonach die gesamte Frontplatte ersetzt werden muß, was nicht zuletzt durch die dabei anfal­ lende Demontage-und Montagearbeit und die damit verbundenen Ausfallzeiten relativ kostenaufwendig ist.

Ein Folien-Tastenfeld ähnlicher Bauweise ist aus der DE-OS 35 02 259 bekannt, bei dem jedoch die auf den Schaltern aufsit­ zenden Tastenstößel als Flutlichtkörper und die Frontplatte als Flutlichtplatte mit ständiger indirekter Beleuchtung aus­ gebildet sind. Auch hier muß bei Beschädigung der Folien in Höhe der Flutlicht-Tastenstößel die gesamte Frontplatte aus­ gewechselt werden.

Des weiteren sind Tastenfelder für Bedientableaus (ohne Folie) bekannt, die mit Drucktasten bestückt sind, die aus der Frontplatte herausragen, bzw. ein auf dieser aufsitzendes Frontteil aufweisen. Diese haben u. a. den Nachteil, daß die Lichtanzeige direkt auf dem Druckfeld der Tasten angeordnet ist, so daß bei deren Betätigung die Lichtanzeige durch die Finger verdeckt wird. Zudem tritt durch Fremdlichteinfall eine Reflexionslicht-Täuschung auf.

Auch ist ein Folien-Tastenfeld mit Blechscheiben-Tastung bekannt, bei dem die LED-Anzeigen außerhalb des Tastpunktes angeordnet sind. Diese sind jedoch fest in der Frontplatte angeordnet, zum Beispiel in der Ecke. Auch hier ist der Nach­ teil der einreißbaren Folientastatur vorhanden, die den Austausch der gesamten Frontplatte bedingt.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Tastenfeld oben genannter Gattung anzugeben, das bei Beschädigung der Folie an den Tasten-Druckstellen, also oberhalb der Tastenstößel, in einfacher und wirtschaftlicher Weise zu reparieren ist.

Diese Aufgabe wird durch ein Tastenfeld mit den Merk­ malen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Dem gemäß sind die Tastenstößel, die hinter eingerissenen bzw. beschädigten Folienteilen angeordnet sind, von der Bediener- bzw. Frontseite her durch Austausch-Tasten austauschbar, wobei durch diese Tasten gleichzeitig die jeweilige Betätigungs-Ausnehmung frontal überdeckt wird. Hiermit kann in einfacher Weise das Folien-Tastenfeld an beschädigten Tasten-Druckstellen durch Auswechseln des jeweils darunter befindlichen Tastenstößels durch eine Aus­ tausch-Taste ersetzt werden. Diese überdeckt dann die durch die Beschädigung und die Entfernung des Tastenstößels nunmehr sichtbare Betätigungsöffnung in der Frontplatte, wodurch ein optisch gefälliges Aussehen wiederhergestellt wird. Dabei kann, je nach Beschädigungsgrad, die Folie im Tastenstößelbe­ reich z. B. mit einem scharfen Messer ausgeschnitten werden, wonach beispielsweise mit Hilfe eines Klemmschraubenziehers der Taststößel vom Schalter abgezogen und die neue Betäti­ gungstaste eingeführt und aufgesetzt wird.

Gemäß einer Weiterbildung des Erfindungsgedankens bestehen die Austausch-Tasten jeweils aus einem die Betäti­ gungsausnehmungen der Frontplatte überdeckenden und auf der Frontplatten-Oberseite aufliegenden Front­ teil und aus einem Stößelteil, wobei der Frontteil ein zum Stößelteil gleichachsiges Druckfeld aufweist. Durch den Frontteil wird die nach der Beschädigung und insbesondere nach Entfernung des Tastenstößels sichtbare Betätigungs­ ausnehmung so weit überdeckt, daß die Abnützungs- Beschädigungen nicht mehr sichtbar sind.

Des weiteren ist von Vorteil, wenn der in vorteilhafter Weise zylindrisch ausgebildete Stößelteil der Austausch-Taste an sei­ nem Umfang mit mindestens zwei an sich bekannten Spreizhaken ausgerüstet ist, die in das Stößelteil einschiebbar sind und in herausgedrücktem Zustand die Frontplatte hin­ tergreifen. Hierdurch wird die neu eingesetzte Taste an der Frontplatte unverschieblich festgeklemmt. Insgesamt wird damit eine sehr robuste Austausch-Taste zur Verfügung gestellt, die von außen in eine entsprechende Öffnung der Frontplatte eingeführt werden kann, bis sie auf dem entsprechenden Mikro­ schalter-Stößel aufsitzt. Dabei können die Spreizhaken so ausgebildet sein, daß sie erst nach der ersten Betätigung des Tasters (also Drücken bis auf Anschlag auf das Druckfeld des Tasters) hinter der Frontplatte einrasten. Dadurch daß die Haken erst nach Betätigung der Taste verklemmend einrasten, besteht die Möglichkeit, die Taste in gewünschter Weise vor­ hergehend in ein- bzw. aufgeschobenem Zustand endgültig auszurichten. Dies ist insbesondere bei rechteckiger Ausfüh­ rung des Frontteiles der Taste oder bei Anordnung an dem Frontteil beispielsweise von Beschriftungen, Anzeigenfenstern oder andern Unregelmäßigkeiten von großer Wichtigkeit.

Des weiteren ist von Vorteil, wenn an der Mantelfläche des Stößelteiles einer Taste jeweils zwei diagonal gegenüberlie­ gende Spreizhakenpaare vorgesehen sind. Hierdurch wird eine sehr sichere Arretierung der Taste erreicht. Da die Stößel­ teile entsprechend der Ausnehmung in der Platte zylindrisch ausgebildet sind, ist insbesondere aus kon­ struktiven Gesichtspunkten heraus vorteilhaft, wenn jeweils die beiden Haken eines Paares im wesentlichen parallel zuein­ ander ausgerichtet sind.

Zwar sind aus der DE-OS 39 01 533 Drucktasten bekannt, die ebenfalls von der Frontseite her durch entsprechende Ausneh­ mungen in der Frontplatte bis auf Anschlag an ihrem Kopf­ flansch eingeschoben werden. Sowohl flanschförmiger Frontteil als auch einschiebbarer Stößelteil der bekannten Drucktaste sind rechteckig bzw. quadratisch ausgebildet, wobei an gegen­ überliegenden, parallelen Seiten des Stößelteiles jeweils ein dachförmig ausgebildetes Schnappnasenpaar vorgesehen ist. Dies wird bei Einführen der Drucktaste in die Frontplatten­ ausnehmung an die Stößelteil-Mantelfläche angedrückt und schnappt danach elastisch wieder heraus, die Frontplatte an ihrer Unterkante winklig verspannend. Die Schnappnasen sind hier sinnvollerweise relativ weit auseinanderstehend angeord­ net, also nahe der jeweiligen Flächenkante. Sie liegen jeweils beim Einschieben der Drucktaste mit winklig gerichte­ tem Druck an, so daß sie ein einfaches Wiederherausziehen der Drucktaste, wenn festgestellt wird, daß eventuell eine Druck­ taste mit falscher Aufschrift eingesetzt wurde, nicht erlauben.

Des weiteren ist ein großer Vorteil dadurch gegeben, daß der Schalthub der erfindungsgemäßen Austausch-Taste nunmehr ca. 3 mm beträgt, während bei der herkömmlichen Folientastatur lediglich der Hub der Mikroschalter von ca. 0,3 mm bis 0,5 mm ausgenutzt werden kann.

Zwar ist aus der DE-OS 35 02 792 ein Tastenfeld bekannt, bei dem die eingesetzten Tasten ebenfalls eine Hubvergrößerung aufweisen. Diese Tasten sind jedoch einerseits durch auf der Frontseite sehr ausladenden Aufbau und andererseits durch von innen erfolgendes Einführen nicht zum sinnvollen Einsatz von vorne in Folien-Tastenfelder geeignet.

Bei Folien-Tastenfeldern, bei denen den Tastenstößeln jeweils LED-Anzeigen zugeordnet sind, ist von Vorteil, wenn der Frontteil der Austausch-Taste ein außerhalb des Druckfeldes der Taste angeordnetes Anzeigefenster aufweist. Da Lichtanzeigen bei Bedientableaus sinnvollerweise meist direkt ober­ halb der Drucktasten angeordnet werden, ist von Vorteil, wenn der Tastenfrontteil rechteckig geformt ist und das LED- Anzeigefenster sich über die gesamte Breite des Tastenfront­ teiles erstreckt und an seiner Vorderseite mit einer durch­ sichtigen Platte ausgelegt ist. Dies bringt den Vorteil, daß die neu eingesetzte Taste eine geschlossene kompakte Form aufweist, in der gleich sämtliche Funktionen, die einer Taste zugeordnet werden, nämlich Betätigungsmöglichkeit und gleich­ zeitige Lichtanzeige, in einander zugehöriger Weise zusammen­ geschlossen sind. Die Auslegung des Fensters mit einer durch­ scheinenden Platte trägt ebenfalls zum kompakten und sauberen optischen Eindruck bei. Gleichzeitig wird die Öffnung, die bei Anordnung einer LED-Anzeige in einer entsprechenden Aus­ nehmung in der Frontplatte durch Ausschneiden der diese Aus­ nehmung überdeckenden Folie entsteht, verschmutzungs­ abschirmend geschlossen.

Zwar ist aus dem DE-GM 80 32 982 ein Folien-Tastenfeld mit Tasten bekannt, bei dem den ständig beleuchteten Scheiben- Tasten zusätzlich LED-Lichtanzeigen zugeordnet sind, die den jeweiligen Schaltzustand anzeigen. Die Leuchtanzeigen reichen jedoch nur bis unter die scheinbar transparente Frontplatte, wobei der Lichtkegel durch ein durchscheinendes oder durch­ sichtiges Fenster, das anscheinend in der Abdeckfolie einge­ bracht ist, hindurchgeleitet wird. Bei Einreißen der Folie muß auch hier die gesamte Folien-Frontplatte ausgewechselt werden. Zudem ist diese Anordnung für Tastenfelder mit undurchsichtiger Frontplatte nicht ohne weiteres einsetzbar.

Es besteht somit erfindungsgemäß die Möglichkeit, ein Tastenfeld z. B. eines Bedientableaus in unterschiedlicher Weise mit Tasten zu bestücken und zwar:

• - nur mit hinter der Folien-Bedientableauoberfläche liegenden Kurzhubtasten/Tastenstößeln (Betätigungshub ca. 0,3-0,5 mm),
• - das gesamte Tableau nur mit erfindungsgemäßen Austausch-Tasten (Betätigungshub 3,0 mm),
• - gemischte Bestückung mit Kurzhubtasten und Austausch-Tasten und
• - nachträgliche Einzelbestückung von Bedientableaus mit Austausch-Tasten.

Die erfindungsgemäßen Austausch-Tasten eignen sich in besonderer Weise,

• - wenn höchste Anforderungen an die Bedien-Melde-Sicherheit gestellt werden und eine reflexionsfreie optische Meldung gefordert wird,
• - wenn die den Befehlstasten zugeordnete optische Signalan­ zeige auch bei der Betätigung der Taste sicher und unverdeckt erkennbar sein muß,
• - wenn auch bei Robustausführung nicht auf die Vorteile von LED-Anzeigen verzichtet werden soll,
• - wenn die Betätigung der Mikroschalter unmittelbar und ermü­ dungsfrei erfolgen soll, und schließlich
• - wenn die Befehlstastenfläche entsprechend den Funktionen farbig gestaltet werden soll.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungs­ beispiels unter Bezug auf die Zeichnung näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1: einen Schnitt durch ein Tastenfeld in gemischter Bestückung mit bekannten Tastenstößeln und mit erfindungsgemäßen Austausch-Tasten,

Fig. 2: eine teilweise Front-Ansicht eines Tastenfeldes mit mehreren erfindungsgemäßen Aus­ tausch-Tasten, und

Fig. 3: einen axialen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Austausch-Taste.

In Fig. 1 ist eine Frontplatte 1 eines Folien-Tastenfeldes für ein Bedientableau zu erkennen, hinter der in definiertem Abstand eine Leiterplatte 2 angeord­ net ist. Auf dieser Leiterplatte sind Mikroschalter 3 befes­ tigt, auf denen Tastenstößel 4 abziehbar aufgesetzt sind. Diese Tastenstößel 4 reichen mit ihrem anderen Ende in eine entsprechende Ausnehmung 5 in der Frontplatte 1 hinein, so daß sie im wesentlichen bündig mit deren Frontfläche abschließen.

Des weiteren sind an der Leiterplatte 2 LED-Anzeigeplatinen 6 angeordnet, deren Leuchtteil in eine entsprechende Ausnehmung 7, oberhalb der Ausnehmung 5, in der Frontplatte 1 hineinrei­ chen. Die Frontplatte 1 ist mit einer Folie 8 bedeckt. Die Elastizität der Folie 8 erlaubt die Betätigung der Mikro­ schalter 3 über die Tastenstößel 4. Auch ist durch die Folie gleichzeitig die LED-Lichtanzeige gut sichtbar.

An der gleichen Frontplatte 1 sind auch erfindungsgemäße Austausch-Tasten 10 angeordnet, die aus einem Frontteil 11 und einem Stößelteil 12 zusammengesetzt sind. Der Frontteil 11 weist konzentrisch zum Stößelteil 12 ein Druckfeld 13 und darüber ein schmäleres, rechteckiges, die gesamte Breite des Frontteiles 11 einnehmendes LED-Anzeigefenster 14 auf. Dieses Fenster 14 ist mit einer durchsichtigen Schutzplatte verse­ hen, so daß die LED-Anzeige gut sichtbar ist.

Am Umfang des Stößelteiles 12 sind mindestens zwei, an sich bekannte, radial wirksame Spreizhaken 15 angeordnet, die in den Stößelteil 12 hineindrückbar sind, so daß die Taste leicht in die Plattenöffnung eingeführt werden kann. Durch Drücken auf das Druckfeld 13 der bis auf Anschlag am Front­ teil 11 in die Öffnung 5 eingeführten Taste 10, werden die Spreizhaken radial aus dem Umfang der Mantelfläche des Stößelteiles 12 herausgedrückt, wodurch die Tasten 10 an der Frontplatte 1 festgehalten werden. In der Zeichnung nicht dargestellt ist, daß die sich diagonal gegen­ überliegenden Spreizhaken 15 jeweils Spreizhaken-Paare sind, wodurch jeweils vier Haken je Stößelteil vorhanden sind. Die Haken eines jeden Paares sind jeweils parallel zueinander ausgerichtet und voneinander jeweils nur geringfügig beab­ standet.

Bezugszeichenliste

1. Frontplatte
2. Leiterplatte
3. Mikroschalter
4. Tastenstößel
5. Ausnehmung
6. LED-Anzeigeplatine
7. Ausnehmung
8. Folie
9. -
10. Austausch-Taste
11. Frontteil
12. Stößelteil
13. Druckfeld
14. Anzeigefenster
15. Spreizhaken

Claims (8)

1. Tastenfeld, insbesondere für ein Bedientableau,

• a) mit einer Frontplatte, an deren Vorderseite eine Folie aufgebracht ist,
• b) mit einer an der Rückseite der Frontplatte und in Abstand zu dieser befestigten Leiterplatte,
• c) und mit auf der Leiterplatte befestigten Schaltern, insbesondere Mikroschaltern, auf deren Betätigungsstößel Tasten-Stößel abziehbar aufsitzen, wobei diese Stößel mit ihrem vorderen Ende in Ausnehmungen der Frontplatte bis auf Kontakt mit der Folie hineinreichen,
  dadurch gekennzeichnet, daß die hinter eingerissenen Folienteilen angeordneten Tasten-Stößel (4), von der Bediener-/Frontseite her durch Austausch- Tasten (10) austauschbar sind, die die jeweilige Ausnehmung (5) frontal überdeckend ausgebildet sind.

2. Tastenfeld nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Tasten-Betätigungsrichtung gesehen, eine Austausch-Taste (10) aus einem die Ausnehmung (5) überdeckenden, auf der Front­ platten-Oberseite aufliegenden Frontteil (11) und einem Stößelteil (12) zusammengesetzt ist, wobei der Frontteil (11) ein zum Stößelteil (12) gleichachsiges Druckfeld (13) auf­ weist.

3. Tastenfeld nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Stößelteil (12) an seinem Umfang mit mindestens zwei Spreizhaken (15) ausgerüstet ist, die in das Stößelteil (12) einschiebbar sind und in herausgedrücktem Zustand die Frontplatte hintergreifen.

4. Tastenfeld nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die während dem Einsetzen der Austausch-Taste (10) im Stößelteil (12) eingeschoben verbleibenden Haken (15) erst durch Betätigen der eingesetzten Austausch-Taste (10) herausgedrückt werden.

5. Tastenfeld nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der Mantelfläche eines Stößel­ teiles (12) zwei diagonal gegenüberliegende Spreizhaken-Paare (15) vorgesehen sind, wobei jeweils die beiden Haken eines Paares zueinander parallel ausgerichtet sind.

6. Tastenfeld-nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Austausch-Tasten (10) einen Betäti­ gungshub von 3 mm besitzen und einen gefe­ derten Innenstößel zur Vergrößerung des Hubes aufweisen.

7. Tastenfeld nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Vorhandensein von den Tasten- Stößeln (4) zugeordneten LED-Anzeigen, die Austausch-Tasten (10) an ihrem Frontteil (11) ein außerhalb ihres Druckfeldes (13) angeordnetes, bei Tasten-Betätigung nicht verdeckbares LED- Anzeigefenster (14) aufweisen.

8. Tastenfeld nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Frontteil (11) der Austausch-Taste (10) recht­ eckig geformt ist und daß sich das LED-Anzeigefenster (14) über die gesamte Breite des Frontteiles erstreckt und an seiner Vorderseite mit einer durchsichtigen Platte ausge­ legt ist.