DE9317100U1

DE9317100U1 - Steuerungstastatur

Info

Publication number: DE9317100U1
Application number: DE9317100U
Authority: DE
Original assignee: CIMEN SUELEYMAN DIPL ING
Current assignee: CIMEN SUELEYMAN DIPL ING
Priority date: 1993-11-09
Filing date: 1993-11-09
Publication date: 1994-01-20
Anticipated expiration: 2003-11-10

Description

PATENTANWALT KALDENKIRCHENER STR. 35a

DIPL.-ING. M. BONSMANN :**::": ·· ·· _;"_:ö-4fo63 Mönchengladbach

EUROPEANPATENTATTORNEY ·..* "^: * ,·. .·. ' y.'TEp. (02161) 12114 FAX: 16296

,Akte: 93 243

Dipl.-Ing. Süleyman Cimen

Oskar-Graemer-Str. 14, 41236 Mönchengladbach

Steuerungstastatur

Die Erfindung betrifft eine Steuerungstastatur zur Erzeugung elektrischer Steuersignale, mit einer Eingabefolie und einer unteren Trägerplatte, zwischen denen einzelnen Betätigungsfeldern der Eingabefolie zugeordnete Betätigungs- und Kontaktelemente zur Erzeugung elektrischer Signale bei einer Betätigung angeordnet sind.

Bei bekannten derartigen Steuerungstastaturen sind den einzelnen Betätigungsfeldern bestimmte Funktionen bzw. Bedeutungen zugeordnet. Den Betätigungsfeldern wird üblicherweise eine Tastaturfolie sowie eine Leiterplatte zugeordnet, welche auf die auf der Tastaturfolie enthaltene Symbolik oder Funktion abgestimmt ist. Mit einer derartigen Steuerungstastatur kann beispielsweise eine Maschinensteuerung erfolgen. Steuerungstastaturen der eingangs genannten Art werden oft zu Schulungszwecken eingesetzt. Oft tritt das Problem auf, daß eine Schulung für unterschiedliche Maschinensteuerungen erfolgen soll. Bei den bekannten Steuerungstastaturen ist es zur Umstellung auf eine andere Maschinensteuerung erforderlich, zum einen die Tastaturfolie auszuwechseln und zum anderen auch die der Tastatur zugeordnete Leiterplatte vollständig auszuwechseln!. Dies ist sehr aufwendig und daher unwirtschaftlich, was dazu führt, daß man unterschiedliche Tastaturen vorrätig hält, die auf die zu schulenden unterschiedlichen Maschinensteuerungen abgestimmt sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuerungstastatur der eingangs genannten Art vorzuschlagen, welche ohne großen Aufwand und ohne großen Umbau auf unterschiedliche Maschinensteuerungen umstellbar ist, d.h, daß die Bedeutung der mit den einzelnen Betätigungsfeldern erzielbaren Funktionen ohne weiteres individuell veränderbar ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Betätigungs- und Kontaktelemente eine Kontaktplatte und eine damit durch Betätigung von jedem Betätigungsfeld zugeordneten Betätigungselementen elektrisch verbindbare Medienplatte aufweisen, und daß die elektrische Verbindung zum einen durch Betätigung von der Kontaktplatte zugeordneten Kontaktelementen eine Masseverbindung zwischen der Kontaktplatte und der Medienplatte herstellt, und daß zum anderen durch Beeinflussung des Oberflächenbereichs der Medienplatte infolge der Wirkung des jeweiligen Betätigungselementes ein weiteres, die räumliche Zuordnung identifizierendes elektrisches Signal erzeugt wird, und daß die elektrischen Signale einem programmierbaren Prozessor zuführbar sind.

Hierbei ist vorteilhaft, daß zu einer Änderung der Steuerungstastatur, beispielsweise zur Anpassung an eine andere Maschinensteuerung, es lediglich erforderlich ist, eine der geänderten Bedeutung entsprechende Programmierung in den Prozessor einzugeben und außerdem die Betätigungsfelder entsprechend der "neuen" Bedeutung zu kennzeichnen, beispielsweise durch Auswechseln einer die bisherige Bedeutung kennzeichnenden Folie durch eine neue, die dem eingegebenen neuen Programm entspricht. Betätigt man nun Betätigungsfelder der Steuerungstastatur, so wird die Lage der Betätigungsfelder durch die Wirkung des Betätigungselementes für den Prozessor erkennbar identifiziert, so daß damit dann die gewünschte Funktion bewirkt werden kann. Werden Betätigungsfelder betätigt, denen bei dem jeweils dem Prozessor eingegebenen

Programm keine Bedeutung zugeordnet ist, und die dementsprechend auf der Folie auch nicht mit einer Bedeutung gekennzeichnet sind, hat die Betätigung keine Wirkung. Auf diese Weise kann ohne aufwendigen Austausch von Leiterplatten eine Umstellung der Steuerungstastatur auf eine andere Eingabefolie mit anderer Funktion erfolgen.

In zweckmäßiger Ausgestaltung kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß die Betätigungselemente pilzförmig ausgebildet sind und mit ihren Stielen Öffnungen in der Kontaktplatte durchfassen und mit dem Stirnende des jeweiligen Stiels die Oberfläche der Medienplatte beeinflussen und mit dem Rand des Pilzhutes die Kontaktelemente betätigen. Dies stellt eine besonders einfache und preiswerte Möglichkeit der Ausführung der Erfindung dar.

In weiterer Ausgestaltung kann vorgesehen sein, daß die Kontaktelemente als Schnappscheiben ausgebildet sind. Hierbei ist von besonderem Vorteil, daß bei Betätigung der Schnappscheiben gleichzeitig mit der Herstellung des elektrischen Kontaktes eine taktile Rückmeldung erfolgt, so daß die Bedienungsperson sowohl eine akustische als auch eine sensorische Rückmeldung über die durchgeführte Funktion erhält.

Die Beeinflussung des Oberflächenbereiches der Medienplatte kann auf unterschiedliche Arten erfolgen. So kann beispielsweise vorgesehen sein, daß die Medienplatte als Digitizerbrett ausgebildet ist. Es kann auch vorgesehen sein, daß die Medienplatte mit einer Sensorfunktion oder in ohm'scher Technik ausgebildet ist.

Alternativ kann auch vorgesehen sein, daß lichttechnische Elemente, z.B. Infrarottechnik, eingesetzt werden. Hierzu kann vorgesehen sein, daß die Medienplatte in wenigstens zwei quer zur Längsrichtung der Stiele der Betätigungselemente verlaufenden Ebenen angeordnete Lichtkanäle aufweist, und die Stirnendbereiche der Stiele durch Öffnungen der Medienplatte

in die Bereiche der Lichtkanäle hineinbewegbar ausgebildet sind. Wenn der Stiel eines Betätigungselementes nacheinander das Licht in zwei unterschiedlichen Lichtkanälen unterbricht, dann ist hierdurch die räumliche Lage des Betätigungselementes zu der Medienplatte eindeutig identifizierbar.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand des in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Steuerungstastatur gemäß der Erfindung;

Fig. 2 einen schematischen Schnitt längs der Schnittlinie H-II in Fig. 1;

Fig. 3 die Einzelheit III in Fig. 2 in vergrößerter Darstellung ;

Fig. 4 einen Teilbereich der Einzelheit IV in Fig. 2 in vergrößerter Darstellung.

Die in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellte Steuerungstastatur weist ein Gehäuse 1 sowie eine Eingabefolie 2 mit einer Vielzahl von Betätigungsfeldern auf. Von der Vielzahl der Betätigungsfelder sind lediglich einige Betätigungsfelder mit Bezugszeichen versehen, und zwar mit den Bezugszeichen 3 und 4 bzw. 5, 6 und 7. Die Steuerungstastatur weist außerdem eine untere Trägerplatte 8 auf. Zwischen der Eingabefolie 2 und der Trägerplatte 8 sind eine Kontaktplatte 9 und eine Medienplatte 10 vorgesehen. Die Kontaktplatte 9 weist Öffnungen 11 auf, deren Anzahl und Anordnung der Anzahl und Anordnung der Betätigungsfelder entspricht. Die Kontaktplatte und die Medienplatte sind über eine schematisch dargestellte Steckverbindung 12 elektrisch miteinander verbunden. Diese Verbindung wird aber erst dann elektrisch aktiviert, wenn Betätigungsund Kontaktelemente betätigt werden, die jedem Betätigungs-

feld zugeordnet sind. Die Betätigungs- und Kontaktelemente sind in Fig. 2 schematisch mit 13 bezeichnet und in Fig. 3 detailliert dargestellt. Die Betätigungs- und Kontaktelemente

13 weisen jeweils pilzförmig ausgebildete Betätigungselemente

14 auf, welche jeweils einen Pilzhut 15 und einen Stiel 16 aufweisen. Die Betätigungselemente 15 durchfassen mit ihrem jeweiligen Stiel 16 die Öffnungen 11 der Kontaktplatte 9 und sind so ausgebildet, daß sie mit ihrem dem Pilzhut 15 abgewandten Stirnende 17 den mit 18 bezeichneten Oberflächenbereich der Medienplatte beeinflussen können, derart, daß dadurch die räumliche Zuordnung des Betätigungselementes und damit des zugeordneten Betätigungsfeldes identifizierbar ist. Weiterhin sind Kontaktelemente 18 vorgesehen, welche bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Schnappscheiben ausgebildet sind. Wird durch Betätigung eines Betätigungsfeldes eine Kraft auf den Pilzhut 15 des zugeordneten Betätigungselementes in Pfeilrichtung A ausgeübt, so wird durch den Rand 19 des Pilzhutes 15 eine Kraft auf die Schnappscheibe in Pfeilrichtung B ausgeübt und dementsprechend die Schnappscheibe bewegt, bis ein Kontakt 20 sich mit einem (nicht dargestellten) Kontakt auf der Oberseite der Kontaktplatte 9 verbindet, wodurch eine Masseverbindung zwischen der Kontaktplatte 9 und der Medienplatte 10 hergestellt wird.

Zum anderen bewegt sich natürlich auch das Stirnende 17 des Betätigungselementes 14 in Pfeilrichtung A nach unten. Die Oberfläche der Medienplatte ist so ausgebildet, daß durch das Stirnende 17 eine Beeinflussung des Oberflächenbereiches erfolgt, und zwar derart, daß ein die räumliche Zuordnung des Betätigungselementes identifizierendes elektrisches Signal erzeugt wird. Hierzu kann die Oberfläche beispielsweise als Digitizer-Brett auscfebildet sein, oder eine Sensorfunktion aufweisen oder in ohm'scher Technik ausgebildet sein. Es ist auch möglich, eine Infrarottechnik bzw. anderweitige Lichttechnik einzusetzen. Das erzeugte elektrische Signal wird einem programmierbaren Prozessor zugeordnet, welcher in einem mit 21 bezeichneten Controller angeordnet ist. Diesem

Controller kann ein Programm eingegeben werden, welches der den einzelnen Betätigungsfeldern zuzuordnenden Funktion entspricht.

Zur Änderung der Funktion ist es lediglich erforderlich, die Programmierung entsprechend zu ändern und die Betätigungsfelder entsprechend zu kennzeichnen, beispielsweise durch Auswechseln einer die jeweilige Funktion anzeigenden Folie.

Claims

Schutzansprüche

1. Steuerungstastatur zur Erzeugung elektrischer Signale, mit einer Eingabefolie und einer unteren Trägerplatte, zwischen denen einzelnen Betätigungsfeldern der Eingabefolie zugeordnete Betätigungs- und Kontaktelemente zur Erzeugung elektrischer Signale bei einer Betätigung angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsund Kontaktelemente eine Kontaktplatte (9) und eine damit durch Betätigung von jedem Betätigungsfeld (3, 4, 5, 6, 7 ...) zugeordneten Betätigungselementen (14) elektrisch verbindbare Medienplatte (10) aufweisen, und daß die elektrische Verbindung zu einen durch Betätigung von der Kontaktplatte (9) zugeordneten Kontaktelementen (18) eine Masseverbindung zwischen der Kontaktplatte (9) und der Medienplatte (10) herstellt, und daß zum anderen durch Beeinflussung der Oberflächenbereichs der Medienplatte (10) infolge der Wirkung des jeweiligen Betätigungselementes (14) ein weiteres, die räumliche Zuordnung identifizierendes elektrisches Signal erzeugt wird, und daß die elektrischen Signale einem programmierbaren Prozessor zuführbar sind.

2. Steuerungstastatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungselemente (14) pilzförmig ausgebildet sind und mit ihren Stielen (16) öffnungen (11) in der Kontaktplatte (9) durchfassen und mit dem Stirnende (17) des jeweiligen Stiels (16) den Oberflächenbereich der Medienplatte (10) beeinflussen und mit dem Rand (19) des Pilzhutes (15) die Kontaktelemente (18) betätigen.

3. Steuerungstastatur nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelemente (18) als Schnappscheiben ausgebildet sind,.

4. Steuerungstastatur nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beeinflussung des Oberflächenbereichs der Medienplatte (10) die Medienplatte als Digitizer-Brett ausgebildet ist.

5. Steuerungstastatur nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beeinflussung der Oberflächenstruktur der Medienplatte (10) die Medienplatte mit einer Sensorfunktion ausgebildet ist.

6. Steuerungstastatur nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beeinflussung der Oberflächenstruktur der Medienplatte (10) die Medienplatte in ohm'scher Technik ausgebildet ist.

7. Steuerungstastatur nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beeinflussung des Oberflächenbereichs der Medienplatte (10) die Medienplatte in wenigstens zwei quer zur Längsrichtung der Stiele (16) der Betätigungselemente (14) verlaufenden Ebenen angeordnete Lichtkanäle aufweist, und die Stirnendbereiche der Stiele (16) durch Öffnungen der Medienplatte (10) in die Bereiche der Lichtkanäle hineinbewegbar ausgebildet sind.