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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer
Tastatur für
eine elektronische Vorrichtung. Die Erfindung betrifft ebenfalls
eine Baueinheit zur Herstellung einer Tastatur für eine elektronische Vorrichtung.
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Zum
Speichern verschiedener Informationen sind Vorrichtungen nach dem
Stand der Technik verfügbar,
wie zum Beispiel Notepad-Computer, kleine Handcomputer oder PDA-Vorrichtungen
(Personal Digital Assistant). Diese Vorrichtungen können verwendet
werden, um zum Beispiel Kalenderdaten, Notizen, Adressdaten, Telefonnummern
oder entsprechende Informationen, die von dem Benutzer eingegeben
werden, zu speichern. Die Daten werden üblicherweise mit Hilfe einer
Tastatur in diese Vorrichtungen eingegeben. Drahtlose Kommunikationsvorrichtungen,
wie zum Beispiel Mobiltelefone, weisen ebenfalls eine Tastatur und
eine Anzeige zum Speichern oder Auswählen von Telefonnummern auf.
Zu den bekannten Vorrichtungen gehören die Mobiltelefone Nokia
8110, 7110 und 6110.
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Es
ist ebenfalls bekannt, dass Vorrichtungen verfügbar sind, die eine Kombination
aus zwei verschiedenen Benutzerschnittstellen aufweisen, zum Beispiel
die Benutzerschnittstellen eines Mobiltelefons und einer PDA-Vorrichtung. Eine
derartige bekannte Vorrichtung ist der Nokia 9110 Communicator, dessen
erste Benutzerschnittstelle eine PDA-Benutzerschnittstelle ist und
dessen zweite Schnittstelle eine CMT(Cellular Mobile Telephone – zellularer
Mobilfunk)-Benutzerschnittstelle
für Funktionen
von Mobilstationen ist. Die oben genannte Vorrichtung weist getrennte
Tastaturen und Anzeigen für
die verschiedenen Benutzerschnittstellen in der geöffneten
und der geschlossenen Position der Vorrichtung auf, wobei die PDA-Benutzerschnittstelle
sich auf den Innenflächen der
beiden aufklappbaren Gehäuse
der Vorrichtung befindet und die CMT-Benutzerschnittstelle sich
auf der Außenfläche eines
Gehäuses
befindet.
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Die
Größe von PDA-/CMT-Vorrichtungen hängt insbesondere
von der Dicke und der Größe der Tastatur
ab. Eine kompakte und leichte Struktur wird angestrebt, wobei die
Vorrichtung leicht tragbar ist. Andererseits müssen sich die verschiedenen
Tasten der Tastatur exakt bewegen lassen und dem Finger des Benutzers
eine deutliche sensorische Rückmeldung
bei der Bedienung sowohl beim Drücken
als auch beim Loslassen der Taste liefern. Die sensorische Rückmeldung
wird über
einen Klick der Taste, der gefühlt
und häufig
auch gehört
werden kann, übertragen.
Das Klicken und die sensorische Rückmeldung werden auf bekannte
Art und Weise über haubenförmige oder
buckelförmige
Strukturen erzeugt, wenn sie mit wechselnder Kraft, die für das Zusammendrücken erforderlich
ist, sich auf krümmende Art
und Weise bewegen. In der Praxis dürfen die Tasten nicht zu dicht
beieinander liegen, und sie müssen ausreichend
groß sein,
um das Drücken
mit einem Finger zu ermöglichen
und das Drücken
einer benachbarten Taste zu vermeiden. Bei der bekannten PDA-/CMT-Vorrichtung
sind die Tastenkappen an einem Tastaturfeld aus Gummi befestigt
und auf einer Leiterplatte innerhalb der Vorrichtung angeordnet. Die
untere Fläche
des Feldes ist mit Metallhauben zum Klicken und elektrischen Kurzschließen versehen.
Durch die Haube ist das Tastaturfeld mit einem Wulst versehen, an
der die Tastenkappe befestigt ist. Die Tasten erstrecken sich durch
Löcher,
die sich in dem Gehäuse
der Vorrichtung befinden, und das Gehäuse bildet ebenfalls einen
Rahmen, der das Tastaturfeld und die Leiterplatte schützt. Alternativ
kann die Tastenkappe durch einen konischen Rand befestigt werden,
dessen Krümmung
beim Drücken
der Taste eine sensorische Rückmeldung
bei der Bedienung vermittelt. Die untere Fläche der Taste ist mit einem
leitenden Material zum Kurzschließen versehen.
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Die
Struktur nach dem Stand der Technik weist jedoch das Problem auf,
dass die Rahmenkonstruktion, die Tastenhaube und die Tastenkappe
eine verhältnismäßig dicke
Konstruktion bilden. Ein weiteres Problem besteht darin, dass die
Größe der Tastenkappen
nicht erhöht
werden kann, da die Rahmenansätze
im Hinblick auf die Herstellung und die Stärke zu dünn oder zu schmal werden würden. Die Ansätze werden
zwischen Löchern
und Öffnungen, die
in der Rahmenkonstruktion ausgebildet sind, gebildet. Aus diesem
Grund muss die Größe der Tasten begrenzt
sein, und sie müssen
in Abstand voneinander angeordnet sein, was ebenfalls die Gestaltung der
gesamten Konstruktion einschränkt.
Aus Gründen
in Verbindung mit der Herstellungstechnik und um die Konstruktion
nicht zu schwächen,
kann die Rahmenkonstruktion nicht unbegrenzt dünner gemacht werden, um das
Profil niedriger zu machen.
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Ein
weiteres spezielles Problem bei der Anordnung der Tastenkappen auf
dem Tastaturfeld wird durch die Tatsache verursacht, dass die gegenseitige Anordnung
der Tastenkappen durch ihr Einpassen in dieselbe Stellung und genau
in einem gewünschten Abstand
voneinander ein Herstellungsschritt ist, der besondere Genauigkeit
erfordert. Zusätzlich
zu dem technischen Problem vermitteln Schwankungen bei den Positionen
und der Rotation der Tastenkappen in Bezug aufeinander und ihr Drehen
in Bezug auf die Vorrichtung und die Tastatur einen schlechten Eindruck
von der gesamten Vorrichtung. Sind die Kappen sehr dicht beieinander
angeordnet, sind sogar geringe Verschiebungen leicht sichtbar. Veränderungen
bei den Positionen können
Zusammenstöße von dicht
beieinander angeordneten Tasten verursachen. Ein Thema, das besondere Genauigkeit
erfordert, ist die Befestigung der Tastenkappen an der Tastenhaube,
da Veränderungen
des Befestigungspunktes die sensorische Rückmeldung des Benutzers bei
den Tasten beeinträchtigt,
die sich auf störende
Art und Weise verändert.
Es ist schwierig, die Tastenkappen und die Befestigung genau an
derselben Stelle anzuordnen.
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Tasten
nach dem Stand der Technik werden z. B. in der
US-Patentveröffentlichung
5,881,866 offenbart, in der Tastenhauben dargestellt sind,
die in einem Tastaturfeld enthalten sind, sowie eine Tastenkappe,
die diese mit Hilfe eines Aktors drückt und an ihren Randabschnitten
mit dem Tastaturfeld verbunden ist. Auch in diesem Fall ist es schwierig,
verschiedene Tasten immer in derselben Position zu befestigen. Eine
Lösung
für die
Dicke der Tastatur einer elektronischen Vorrichtung, insbesondere
eines tragbaren Rechners, wird in der
US-Patentveröffentlichung
5,812,116 vorgelegt, bei der die Befestigung der Tastenkappen
immer noch hoch liegt und schwierig zusammenzubauen ist. Eine weitere
Tastaturkonstruktion wird in der
US-Patentveröffentlichung 5,717,429 dargelegt,
bei der getrennte Tastenkappen an einem Mittel, das einer Tastenhaube
entspricht, befestigt werden. Eine Tastaturkonstruktion für eine elektronische
Vorrichtung ist ebenfalls in der
US-Patentveröffentlichung
4,839,474 dargestellt, bei der die Tastenkappen mit Hilfe
eines flexiblen Halses an dem Tastaturfeld befestigt sind. Die sensorische
Rückmeldung
der Taste ist anders im Vergleich zu einer Tastenhaube.
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Verbesserung
des Standes der Technik vorzusehen; die Aufgabe besteht insbesondere
darin, eine kompakte Tastatur mit dünnen Abmessungen für eine elektronische
Vorrichtung zu erzielen.
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Das
Ziel besteht darin, den Zusammenbau und die Herstellung der Tastatur
wesentlich zu vereinfachen. Das Ziel besteht darin, insbesondere
die oben erwähnten
Probleme in Verbindung mit der Steuerung der Position und der Befestigung
der Tastenkappen zu beseitigen.
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Das
Verfahren der Erfindung wird in Anspruch 1 dargelegt. Die Baueinheit
der Erfindung wird in Anspruch 10 dargelegt.
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Durch
die Erfindung werden beträchtliche Vorteile
erreicht, insbesondere bei der Herstellung, die wesentlich einfacher
wird. Es besteht kein Bedarf mehr nach einer getrennten Rahmenkonstruktion, wodurch
die Struktur der Tastatur niedriger wird, was dünnere Vorrichtungen ermöglicht.
Die Vorrichtung ist insbesondere eine PDA-/GMT-Vorrichtung, bei
der die Tastatur der Erfindung zwischen ihren beiden Gehäusen, die
geschlossen und geöffnet
werden können,
eingepasst werden kann. Die Erfindung kann bei den Tastaturen sowohl
der PDA- als auch
der GMT-Benutzerschnittstellen eingesetzt werden. Ein besonderer
Vorteil wird dadurch erreicht, dass die Tastatur leicht eingebaut
und ersetzt werden kann, wodurch der Einbau verschiedener Tastaturen
möglich
ist, ohne die Gehäuse
oder Rahmenkonstruktionen zu ersetzen. Ferner kann die Verbindung
der Tastatureinheit mit der Vorrichtung bis zum letzten Herstellungsschritt
verschoben werden, was die Herstellung verschiedener Versionen erleichtert.
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Ein
besonderer Vorteil wird dadurch erreicht, dass der Zusammenbau einzelner
Tastenkappen vermieden wird, wodurch Positions- und Befestigungsfehler
wesentlich verringert und sogar vollständig beseitigt werden. Danach
ist es nicht länger
erforderlich, einzelne, getrennte Tastenkappen für getrennten Einbau herzustellen.
Dank des Verfahrens kann dieselbe gleichbleibende sensorische Rückmeldung
für alle
Tasten der Tastatur erreicht werden. Die Herstellungstechnik weist
ebenfalls den Vorteil auf, dass es, wenn Rohlinge derselben Baueinheit
verwendet werden, einfach ist, verschiedene, sogar einzelne Konfigurationen
für Tasten
durch Schneiden zu bilden. Es ist offensichtlich, dass es, wenn
das Verfahren verwendet wird, besonders einfach ist, Abwandlungen
bei der Gestaltung der Tastenkappen durchzuführen. Der gesamte Raum zwischen
den Tastenkappen steht sogar für
breite Kappenkonstruktionen zur Verfügung, wodurch keine Rahmenkonstruktionen
dazwischen angeordnet werden müssen. Durch
dieses Verfahren werden die Zwischenräume genau gemäß den gewünschten
Abmessungen gebildet.
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Die
Erfindung beruht auf der Vorstellung, dass ein Tastaturfeld, das
als eine gleichförmiges
Unterteil verwendet wird, zunächst
mit einem gleichförmigen
plattenartigen Teil verbunden wird, bei dem getrennte Schlüsselschalter,
genauer gesagt ihre Tastenkappen, danach zunächst durch Schneiden gebildet
werden. Die Teile, die von dem Teil abgeschnitten werden sollen,
stellen die Tastenkappen dar, und diese Teile bleiben, auch wenn
sie abgeschnitten sind, mit ihrem Unterteil verbunden, wodurch der
Einbau getrennter Kappen vermieden wird. Die Erfindung beruht ebenfalls
auf der Vorstellung, dass das Schneiden durch genaues Laserschneiden erfolgt,
indem das Material Schicht für
Schicht entfernt wird. In diesem Zusammenhang wird die sogenannte
Ablation angewendet, um das Schneideergebnis zu verbessern, um Nachteile,
die durch Erhitzen und Schmelzen des Materials während des Schneidens entstehen,
zu vermeiden. Die Energie des Laserstrahls wird nur verwendet, um
das Zerbrechen von Molekülbindungen
zu bewirken. Um das Schneiden zu beschleunigen, werden die Tastenkappen
vorzugsweise sehr dicht beieinander angeordnet, wodurch die Menge
des zu entfernenden Materials wesentlich verringert wird und die
Zwischenräume
nicht durch andere Konstruktionen abgedeckt werden müssen. Bei
dem Verfahren kann das Material in geschnittenen Stücken entfernt
werden, wodurch auch in diesem Fall z. B. eine Rahmenkonstruktion
zwischen den Tastenkappen angeordnet werden kann, falls erforderlich.
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Es
sollte angemerkt werden, dass die vorgestellten Lasergeräte als solche
aus anderen Anwendungen bekannt sind. Zum Beispiel sollte die
US-Patentveröffentlichung 6,008,468 erwähnt werden,
in der ebenfalls eine Maskenanordnung zur Herstellung netzartiger
Teile verwendet wird. Ferner ist die
US-Patentveröffentlichung
5,066,357 bekannt, bei der das Laserschneiden verwendet
wird, um Schaltungen auf einem Substrat zu bilden. Beim Laserschneiden
sind die Strahlenergie, die Abtastrate, die Abtastzeiten, die Strahlungswellenlänge, die
Abtastfrequenz, die Dicke der zu entfernenden Materialschicht und
andere funktionale Parameter, die für jedes Material und für das gewünschte Endergebnis verwendet
werden, daher aus dem Stand der Technik jedem Fachmann bekannt,
so dass auch übliche
Versuchs- und Testläufe
zum Vergleich und Testen eingesetzt werden können. Ein weiteres Beispiel
eines bekannten Lasergeräts
zum Reinigen der Oberfläche des
Substrats ist in der
US-Patentveröffentlichung 5,669,979 dargelegt.
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Im
Folgenden wird die Erfindung ausführlicher beschrieben werden,
indem eine vorteilhafte Ausführungsform
und insbesondere eine elektronische PDA-/CMT-Vorrichtung, die zwei
Benutzerschnittstellen aufweist, als Beispiel verwendet wird. Es
ist offensichtlich, dass die Erfindung ebenfalls bei anderen Vorrichtungen
im Rahmen der Ansprüche eingesetzt
werden kann, um die oben erwähnten
Vorteile zu erzielen. Es wird Bezug genommen auf die beigefügten Zeichnungen,
bei denen:
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1 eine
elektronische Vorrichtung nach dem Stand der Technik zeigt, insbesondere
eine PDA-/CMT-Vorrichtung, die in einer geschlossenen Position und
in einer perspektivischen Ansicht dargestellt wird,
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2 die
Vorrichtung aus 1 in einer geöffneten
Position und in einer perspektivischen Ansicht zeigt,
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3 eine
Tastatur gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform
der Erfindung in einer perspektivischen Ansicht zeigt,
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4 eine
Tastatur gemäß 3,
von oben gesehen, zeigt und
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5 einen
Querschnitt der Tastatur aus 3 am Punkt
A-A in einer Seitenansicht zeigt.
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Es
wird Bezug genommen auf 1 und 2, bei denen
eine kabellose Kommunikationsvorrichtung 1 gemäß der Erfindung,
d. h. eine elektronische Vorrichtung 1, ein erstes Gehäuse 2,
das mindestens eine Innenfläche 2a und
eine Außenfläche 2b aufweist,
sowie ein zweites Gehäuse 3,
das mindestens eine Innenfläche 3a und
eine Außenfläche 3b aufweist,
aufweist. Ferner weist die Vorrichtung 1 Gelenkmittel auf,
um das erste Gehäuse 2 und
das zweite Gehäuse 3 in
eine geschlossene Position S gemäß 1 zu
bewegen, wobei in dieser Position die Innenfläche 2a des ersten
Gehäuses 2 und
die Innenfläche 3a des
zweiten Gehäuses 3 sich
gegenüber
liegen, sowie in eine geöffnete
Position A gemäß 2,
wobei in dieser Position die Innenfläche 2a des ersten
Gehäuses 2 und
die Innenfläche 3a des zweiten
Gehäuses
offen sind. Die Vorrichtung 1 weist ebenfalls erste Eingabe-
und Anzeigemittel 5a–5b für eine erste
Benutzerschnittstelle (UI–User
Interface) auf, wobei die Mittel 5a–5b auf der Innenfläche 2a des
ersten Gehäuses 2 und
auf der Innenfläche 3a des
zweiten Gehäuses 3 vorgesehen
sind, sowie zweite Eingabe- und Anzeigemittel 6a–6b für eine zweite
Benutzerschnittstelle, die sich von den ersten Eingabe- und Anzeigemitteln 5a–5b getrennt
befindet, wobei die Mittel 6a–6b auf der Außenfläche 3b des
zweiten Gehäuses 3 vorgesehen
sind.
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Die
erste Benutzerschnittstelle der Vorrichtung 1 ist eine
PDA-Benutzerschnittstelle, und die zweite Benutzerschnittstelle
ist eine CMT-Benutzerschnittstelle. Die ersten Eingabe- und Anzeigemittel 5a–5b für die erste
Benutzerschnittstelle bei der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung 1 weisen
ein Tastaturelement 5b auf, das auf der Innenfläche 2a des
ersten Gehäuses 2 angeordnet
ist, und ein Anzeigeelement 5a, das auf der Innenfläche 3a des zweiten
Gehäuses 3 angeordnet
ist. Ferner weisen die Eingabe- und
Anzeigemittel 6a–6b für die zweite Benutzerschnittstelle
bei der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung 1 ein Tastaturelement 6b und
ein Anzeigeelement 6a auf, die auf der Außenfläche 3b des zweiten
Gehäuses 3 angeordnet
sind. Bei der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung 1, die
in 2 gezeigt ist, weist das Tastaturelement 5b ebenfalls
Tasten 8 auf zum Verschieben des Cursors auf der Anzeige
des Anzeigeelements 5a nach links, nach rechts, nach oben
und nach unten, und das Anzeigeelement 5a weist ebenfalls
Tasten 9 auf, die neben dem Anzeigeelement 5a zum
Auswählen
von Steuerungsfunktionen aus Menüs,
die auf der Anzeige des Anzeigeelements 5a angezeigt werden,
angeordnet sind. Die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 1 weist
ebenfalls eine Antenne 10 auf, die sich auch innen liegend,
d. h. innerhalb des Gehäuses 2 oder 3, befinden
kann.
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Die
Innenfläche 2a besteht
aus einer getrennten, starren Rahmenkonstruktion, die mit Öffnungen
versehen ist, in denen getrennte Tasten 7 angeordnet sind,
und von denen die Tastenkappen sichtbar sind, wobei deren obere
Flächen
mit aufgedruckten Zahlen- und Buchstabensymbolen zum Anzeigen der
Funktion versehen sind. Das Tastaturfeld ist unter dem Rahmen geschützt. Zwischen
den Tasten 7 sind ebenfalls die Ansätze 11 des Rahmens
angeordnet, der die Tasten voneinander trennt. Durch die dargestellte
Konstruktion wird die Dicke der Vorrichtung 1 auch dadurch
vergrößert, dass
die Tasten 7 und 8 gegenüber der Innenfläche 2a erhöht sind. Daher
ist das Gehäuse 3 mit
einem Kragen 12 versehen, der gegenüber der Innenfläche 3a erhöht ist,
so dass die Innenfläche 3a nicht
mit den Tasten in Berührung
gerät und
die Vorrichtung 1 fest geschlossen werden kann.
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3 zeigt
eine Tastatur 13, die nach dem Verfahren gemäß der Erfindung
hergestellt ist, bestehend aus einer Gruppe von Tasten 14,
die nebeneinander angeordnet sind. Die Tasten 14 sind an
Tastenhauben, die in einem festen Tastaturfeld 15 ausgebildet
sind, befestigt. Bei der Befestigung ist es möglich, z. B. Laserschweißen, Ultraschallschweißen, Leimung
oder ein anderes Verfahren zu verwenden, das als solches bekannt
ist und auf der Grundlage der verfügbaren Materialien und der
Verwendbarkeit der Herstellungsgeräte ausgewählt wird. Die Tastenhauben
werden in dem Tastaturfeld 15 durch Thermoformen gebildet.
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Die
obere oder rückwärtige Fläche der
Tasten 14 ist ebenfalls mit Zahlen- und Buchstabensymbolen
markiert, und die Tastatur entspricht teilweise in ihrer Anordnung
der QWERTZ-Tastatur eines Rechners, die z. B. eine Eingabetaste 14b,
eine Leertaste 14a sowie eine integrierte Wipptaste 14c zum Bewegen
des Cursors aufweist. Bei der dargestellten Ausführungsform sind die Tasten 14 rechteckig
und weisen eine Größe von etwa
9,4 × 9,4
mm auf, und die gesamte Tastatur 13 bildet eine rechteckige, zweischichtige
Konstruktion, die eine Höhe
von nur etwa 1,4 mm aufweist. Das Tastaturfeld 15 ist ein
festes Teil, das die gesamte Tastatur 13 bedeckt. Die Zwischenräume 16 zwischen
den Tasten 14 können sehr
eng angeordnet werden, so dass sie eine Breite von nur 0,1 mm in
der dargestellten Ausführungsform aufweisen.
Die Tastatur 13 aus 3 ist so
angeordnet, dass sie, bei einer elektronischen Vorrichtung 1 entsprechend 1,
installiert und an einer Stelle befestigt werden kann, an der sich
das Tastenelement 5b aus 1 befindet.
Die Dicke der geschlossenen Vorrichtung 1 lässt sich
somit verringern.
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Gemäß der Erfindung
sind die Tasten 14, genauer gesagt ihre Tastenkappen, in
einer ebenen, festen Platte ausgebildet, die die gesamte Tastatur 13 abdeckt
und die durch Thermoformen aus einem Kunststoffmaterial hergestellt
wird. Die Stärke
der Platte beträgt
etwa 0,5 mm. Daher können
gewünschte
Formen auf der oberen und unteren Fläche der Taste 14 ausgebildet
werden, z. B. um ein angenehmere sensorische Rückmeldung zu vermitteln oder
aus Gründen
des Aussehens. Die Formen betreffen ebenfalls die Gesamthöhe der Taste 14.
Danach wird die Platte mit den Oberseiten der Tastenhauben des Tastaturfeldes 15 verbunden, üblicherweise
mittig an jedem der bestimmten Tasten 14. Um die Stärke auf
ein Mindestmaß zu
beschränken,
kann die Platte auch flach bleiben. Danach werden die verschiedenen
Tasten 14 zunächst
von der Platte getrennt; genauer gesagt, die einzelnen Tastenkappen, die
in 3 sichtbar sind, werden von der Platte getrennt.
Die Trennung erfolgt durch Abschneiden nur der Platte, aber nicht
des Tastaturfeldes 15, vorzugsweise durch Laserschneiden.
Gemäß der Erfindung werden
hier Laservorrichtungen verwendet, die als solche bekannt sind und
zu denen eine sogenannte Excimer-Laserstrahlvorrichtung oder eine
UV Yag-Laserstrahlvorrichtung, die auf Licht mit Ultraviolett-Wellenlänge beruht,
gehören.
In beiden Fällen basiert
das Schneiden auf der sogenannten Ablation.
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Bei
dem Ablationslaserschneiden des Verfahrens wird das Material Schicht
für Schicht
entfernt, jedes Mal nur wenige Mikromillimeter. Bei dem Verfahren
gemäß der Erfindung
und mit der Excimer-Laserstrahlvorrichtung wird eine sogenannte
Belichtungsmaske verwendet, die zum Beispiel aus einer Metallplatte
besteht, die mit Öffnungen
versehen ist, die ein Muster bilden, das ausgeschnitten werden soll.
Der Laserstrahl leuchtet auf, und die Strahlungsenergie kann durch
die Öffnungen
auf das zu schneidende Material einwirken. Der Lichtblitz dauert
einen Sekundenbruchteil, und die Strahlungsenergie bricht die Bindungen
zwischen der Molekularstruktur des Kunststoffmaterials in der Tastatur
auf, und es erfolgt kein Schmelzen des Materials. Die Genauigkeit
des Verfahrens ist beträchtlich,
und Lichtblitze werden ausgeführt,
bis eine erforderliche Stärke
des Materials geschnitten wurde, wobei das Schneiden des darunter
liegenden Tastaturfeldes vermieden wird. Bei Verwendung einer UV
Yag-Laserstrahlvorrichtung wird
das Material Schicht für
Schicht mit einem dünnen
Laserstrahl entfernt, der entlang eines gewünschten Pfades abtastet, der
den zu schneidenden Bereichen folgt, z. B. den Zwischenräumen zwischen
den Tasten. Es ist daher einfach, Teile zu schneiden, die vollständig voneinander
getrennt werden sollen.
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4 zeigt
die Tastatur 13 aus 3 mit ihren
getrennten Tasten 14, deren Tastenkappen sichtbar sind.
Die Bezugszeichen entsprechen den Bezugszeichen aus 3.
Ein Tastaturfeld 15, das unter den Tasten 14 angeordnet
ist und als Unterteil verwendet wird, ist mit Tastenhauben 16 versehen,
deren Lage durch gestrichelte Linien dargestellt ist. Eine Leertaste 14a weist
zwei Tastenhauben 16 auf, die dieselbe Funktion aufweisen,
und die Wipptaste 14c weist vier Tastenhauben 16 zum Bewegen
des Cursors in vertikale und seitliche Richtung auf. Die Tastenhauben 16 sind
als eine Matrix auf dem Feld 15 angeordnet. Die runden
Tastenhauben 16 erstrecken sich nicht bis unter die benachbarte
Taste 14, um irrtümliches
Drücken
zu vermeiden. Bei der dargelegten Ausführungsform verbleiben die Tastenhauben 16 vollständig unter
der Tastenkappe. Die konvexe Seite der Tastenhaube wird gegenüber der
Tastenkappe angeordnet. Durch das Drücken der Tastenkappe wird die
Haube auf bewegliche und in die Ausgangsstellung zurückkehrbare
Art und Weise gedrückt.
Zu diesem Zweck wird die Haube auf eine als solche bekannte Art
und Weise hergestellt. Die konkave Seite der Haube ist mit einer
elektrisch leitenden Beschichtung oder einem elektrisch leitenden Teil
versehen, das das Kurzschließen
elektrischer Kontakte erzeugt. Die Kontakte sind auf einer flexiblen
oder starren Leiterplatte ausgebildet, die auf der konkaven Seite
der Tastenhauben unter dem Feld angeordnet ist. Die Leiterplatte
weist vorzugsweise die Größe des Tastaturfeldes
auf und weist Kontakte für
mehrere Tasten auf. Durch das Kurzschließen kann die elektronische
Vorrichtung auf eine als solche bekannte Art und Weise erfassen,
welche Taste gedrückt
wird.
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5 zeigt
ausführlicher
die Struktur des Tastaturfeldes 15, einer Tastenhaube 16 und
einer Tastenkappe 17, wobei sie eine Taste 14 bilden.
Die Tastenhaube 16 weist als integrierte Konstruktion einen
Aktor 18 auf, der das Drücken auf die Haube 16 überträgt und eine
bessere, gewünschte
Klickreaktion erzeugt. Die Reaktion ist genauer als ohne Aktor. Der
Aktor 18 und seine Position sind durch eine gestrichelte
Linie in 4 veranschaulicht. Ist die Tastenkappe 17 unmittelbar
an der Haube 16 befestigt, muss die Tastenkappe 17 so
gestaltet sein, dass sie der Haube 16 an dem Befestigungspunkt
entspricht. Gemäß einem
Beispiel ist die Kappe 17 mit Hilfe eines mittig angeordneten,
ringförmigen
Kragens an der Haube 16 befestigt. Mit Bezug auf 5 kann
der Aktor 18 ferner auch ein getrenntes, pelletartiges
flaches Teil sein, das an der Haube 16 oder der Kappe 17 befestigt
ist. Das Befestigen eines getrennten Aktors erfordert einen getrennten
Arbeitsschritt, und insbesondere seine genaue Anordnung ist schwierig. Der
Aktor ist daher vorzugsweise in die Haube 16 integriert.
In diesem Fall gibt es weniger Befestigungspunkte, und die oben
erwähnten
Probleme, die auch auf Schwankungen beim Befestigungspunkt zurückzuführen sind,
werden vermieden. Durch Schwankungen bei der Position eines getrennten
Aktor verändert
sich ebenfalls die Position der Kappe 17.
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Der
kreisförmige,
scheibenförmige
Aktor 18 weist einen Durchmesser auf, der geringer ist
als die Haube 16, und ist als ein ebener Wulst auf der
Oberseite der Haube 16 ausgebildet. Die Kappe 17 ist
an der Oberseite des Aktors 18 befestigt. Bei diesem Schritt
bildet die Gruppe der Tastenkappen 17 noch eine gleichmäßige plattenartige
Struktur, und erst danach werden die Kappen 17 an Punkt 19 zwischen
ihnen vollständig
voneinander getrennt. Die Entfernung des Materials beginnt von der
Oberseite Tastenkappenplatte, zu der der Laserstrahl Zugang hat, und
das Material wird Schicht für
Schicht entfernt, bis die Materialplatte durchbrochen ist. Das Schneiden wird
bei diesem Schritt gestoppt, so dass das Feld 15 nicht
geschnitten wird. Daher kann der Zwischenraum 19 sehr schmal
ausgebildet werden. Es ist offensichtlich, dass der Zwischenraum 19 auch
größer gefertigt
werden kann, indem ein abgeschnittener Materialstreifen entfernt
wird.
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Bei
der oben beschriebenen vorteilhaften Ausführungsform wird die Haube zunächst direkt
an dem Teil befestigt, von dem die Tastenkappen durch Schneiden
abgetrennt werden. Die Haube kann auch aus einer Metallglocke gebildet
werden, die unter einer Platte, das aus einer Schicht gebildet ist,
eingepasst ist. Der Aktor wird vorzugsweise zwischen der Glocke
und der Schicht eingepasst oder er wird in die Metallglocke integriert.
Daher entspricht der Aufbau der Metallglocke dem Aktor 18 der
Tastenhaube 16 aus 5, die oben
auf der Metallglocke, zum Beispiel durch Drücken, ausgebildet wird. Diese
getrennten Teile bilden das Tastaturfeld. Die Tastenkappe wird auf
der Schicht befestigt, die oben durch die Glocke gebildet wird.
Die gleichmäßige plattenförmige Schicht,
das breite Tastaturfeld mit seinen Hauben, die flexible Gummimatte
oder die Schicht, auf der die Glocken befestigt sind und die mit
einer Bauweise versehen ist, die die Bewegung der Tastenkappe ermöglicht,
bilden eine gemeinsame Befestigungsgrundfläche für eine Gruppe von Tastenkappen.
Diese Gruppe umfasst mindestens einige der Tastenkappen der gesamten
Tastatur.
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Ein
geeigneter, 0,1–0,3
mm dicker Tropfen Kleber kann den getrennten Aktor oder den in die Haube
integrierten Aktor ersetzen. Auf diese Art und Weise wird der Aufbau
einfacher.
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Das
Unterteil und das Teil, das die Kappen bildet, verlaufen im Wesentlichen
parallel oder sind im Wesentlichen größengleich. Die Tastenkappen befinden
sich in einem gleichmäßigen Stück, das
gemäß der Erfindung
geschnitten wird, um die Tastenkappen nach der Befestigung zunächst voneinander zu
trennen. In seiner einfachsten Form ist das Teil eine flache Platte
mit einer gleichmäßigen Stärke, die auf
dem Unterteil befestigt ist und eine Gruppe von Tastenkappen, die
an ihren Kanten befestigt sind, darstellt. Die endgültige Form,
Konfiguration und Entfernung der Kappen wird erst in Verbindung
mit dem Schneiden festgelegt. Die Kantenfläche, die die Tastenkappe umgibt,
wird nach dem Schneiden gebildet, wenn ein Laserstrahl verwendet
wird, um die Platte von oben und aus einer im Wesentlichen senkrecht verlaufenden
Richtung zu schneiden. Die Baueinheit enthält ebenfalls eine Zwischenschicht,
die unter der Schicht eingepasst werden soll, die mit Öffnungen
an den Glocken versehen ist, wobei eine Metallglocke einen Kurzschluss
auf der zuunterst angeordneten Leiterplatte bilden kann.
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Es
ist offensichtlich, dass die endgültige Baueinheit der Tastatur
variiert. Die Baueinheit ändert sich
auch während
des Zusammenbaus, wenn das gleichmäßige, nicht geschnittene Teil,
das durch die Tastenkappen gebildet ist, an ihr befestigt wird.
Gemäß der Erfindung
wird das Teil zumindest insofern, als getrennte Tastenkappen nicht
mehr entfernt werden müssen
und ihre gegenseitige Position nicht mehr geändert werden muss, an der endgültigen Position
befestigt.
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Die
Erfindung wurde oben bei Verwendung in Verbindung mit einer vorteilhaften
drahtlosen Kommunikationsvorrichtung, aber auf der Grundlage der Beschreibung
beschrieben. Es ist für
jeden Fachmann offensichtlich, dass die Erfindung auch in Verbindung
mit anderen elektronischen Vorrichtungen im Rahmen der beigefügten Ansprüche eingesetzt werden
kann.