EP0024620B1

EP0024620B1 - Taste mit Leuchtanzeige für Tastaturen in Büro- und Fernschreibmaschinen

Info

Publication number: EP0024620B1
Application number: EP80104741A
Authority: EP
Inventors: Karl Schmid-Zeller; Heinz Thormann
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1979-08-22
Filing date: 1980-08-11
Publication date: 1983-09-14
Also published as: MX148453A; JPS5632627A; PT71723A; EP0024620A1; US4365903A; BR8005315A; DE2933983C2; DK360180A; ZA805154B; DE2933983A1; PT71723B

Description

Die Erfindung betrifft eine Taste mit Leuchtanzeige für Tastaturen in Büro- und Fernschreibmaschinen, bei der auf der Vorderseite des Tastenknopfes im Betrachtungsbereich einer Bedienungsperson eine seitliche Öffnung für eine Leuchtdiode angeordnet ist.
Zur Anzeige bestimmter Betriebszustände von über eine Tastatur betätigte Einrichtungen, werden gewöhnlich leuchtanzeigende Elemente verwendet, die separat außerhalb des eigentlichen Tastenfeldes angeordnet sind. Diese Anordnungen sind aufwendig und wegen der Stromzuführung über Berührungskontakte auch störanfällig.
Es ist bekannt (DE-AL -24 38 108) als leuchtanzeigende Elemente Leuchtdioden (LED) zu verwenden, und diese an der vorderen Kante der Taste schräg nach vorn heraus stehend anzubringen. Man erreicht damit auch bei Tageslicht oder bei künstlicher Raumbeleuchtung einen guten Signaleffekt, da der Abstrahlwinkel der Leuchtdiode dabei dem Bereich des Betrachtungswinkels angepaßt ist. Praktisch erfordert das eine besondere Gestaltung des Tastenknopfes, der z. B. eine muldenförmige Ausformung besitzt, in der die Leuchtdiode in einer seitlichen Öffnung angeordnet ist. Damit erhöht sich nicht nur der Herstellungsaufwand, sondern es wird auch der für eine Beschriftung vorgesehene Tastenbereich beschränkt. Außerdem wird dadurch die mit beweglicher Stromversorgung verbundene Störanfälligkeit nicht beseitigt.
Bei anderen bekannten Tasten mit Leuchtanzeige (CH-A-538 185, DE-U-7211 412) sind die Leuchtelemente jeweils in der Tastenoberfläche nach oben gerichtet angeordnet. Schon aus diesem Grunde genügen sie den eingangs genannten Forderungen nicht. Weiterhin ist in der einen Anordnung (CH-A-538185) das Leuchtelement fest im Tastensokkel angeordnet, so daß bei einer Betätigung der Taste Heitigkeitsunterschiede auftreten. Die andere Anordnung (DE-U-7211 412) weist zwar eine flexible Verbindung zwischen dem Leuchtelement und der Stromzuführung auf, doch ist hier das Leuchtelement selbst als Betätigungsorgan ausgebildet. Für einen Einsatz in Tastaturen, die sowohl Tasten mit Leuchtanzeige als auch Tasten ohne Leuchtanzeige enthalten, und bei denen auf ein gleichmäßiges Tastenfeld Rücksicht genommen werden muß, ist diese Anordnung nicht geeignet. Dazu kommt noch, daß dadurch daß das Leuchtelement mit den flexiblen Stromzuführungen direkt verbunden ist, die Gefahr besteht, daß die bei häufigen Betätigungen der Taste auftretenden mechanischen Beanspruchungen, die sich in starkem Maße unmittelbar am Verbindungspunkt auswirken, zu einer Lösung der Verbindung führen können.
Zur Erzielung einer Raststellung ist es für Tastenschalter ohne Leuchtanzeige bekannt (DE-U-71 22 932), eine L-förmige Rastfeder vorzusehen, die mit einem Ende ortsfest befestigt ist, und mit dem anderen Ende in einer Kurvenbahn gleitet. Außer dem damit verbundenen Fertigungs-und Montageaufwand, der vor allem durch die Herstellung, die Bereithaltung und den Zusammenbau verschiedener Teile bedingt ist, besteht die Gefahr, daß das Federelement nach längerem Betrieb mit häufigen Betätigungen seine Spannung verliert und die Betriebssicherheit darunter leidet.
Aufgabe der Erfindung ist es, unter Beibehaltung der mit der Verwendung einer Leuchtdiode verbundenen Vorteile, wie geringer Strombedarf, Unempfindlichkeit gegen Berührungen und guter Signaleffekt, auch bei häufigen Tastenbetätigungen die Störanfälligkeit der Kontaktgabe zu vermeiden, und den Herstellungsaufwand zu reduzieren. Insbesondere soll die Forderung erfüllt werden, daß eine solche Taste mit einer Leuchtdiode hinsichtlich ihrer Abmessungen den normalen, im Tastenfeld verwendeten Tasten entspricht. Schließlich soll die Taste wahlweise mit und ohne mechanische Rasteinrichtung einsetzbar sein.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß im Tastenknopf eine die Steckvorrichtung und die Stromzuführung für die Leuchtdiode enthaltende, in den Tastenknopf eingesprengte Leiterplatte vorgesehen ist, daß die Stromzuführung über flexible Stromzuführungskabel erfolgt, zu deren Durchführung im Tastensockei, der wahlweise mit oder ohne mechanische Rasteinrichtung ausgerüstet ist, Aussparungen vorgesehen sind, und daß die Stromzuführungskabel zwischen den Aussparungen und der Leiterplatte in Form einer verschränkten Schleife geführt sind.
Bei einer nach diesen Merkmalen ausgestalteten Taste ist zum Betreiben der Leuchtanzeige nur ein sehr geringer Strom erforderlich. Da die Stromzuführung über zwei flexible Drähte erfolgt, ist die bei Verwendung von Berührungskontakten (Korrosion) auftretende Störanfälligkeit erheblich reduziert.
Dadurch, daß die Stromzuführung für die Leuchtdiode über eine Leiterplatte erfolgt, die In den Tastenknopf eingesprengt ist, wird nicht nur eine größere Sicherheit für die Anschlüsse der flexiblen Stromzuführungskabel erreicht, sondern es ergeben sich auch Vorteile hinsichtlich der Herstellung der Taste.
Gemäß weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Öffnung im Tastenknopf zur Aufnahme der Leuchtdiode derart angeordnet, daß sie im Blickwinkel der Bedienungsperson liegt. Das hat den Vorteil, daß die Leuchtanzeige auch bei heller Umgebung gut sichtbar ist. Weiterhin ist damit der Vorteil verbunden, daß die Oberfläche des Tastenknopfes als Beschriftungsfläche zur Verfügung steht, und daß die Kuppe der Leuchtdiode bei einer Betätigung der Taste nicht störend In Erscheinung tritt.
Die Taste mit Leuchtanzeige kann ohne und mit einer mechanischen Rastvorrichtung der Schaltstellung eingesetzt werden. Im ersten Fall erfolgt das Ein- und Ausschalten der Leuchtanzeige jeweils bei Tastendruck über eine Nachfolgeelektronik. Im zweiten Fall besitzt die Taste eine mechanische Rasteinrichtung, mittels der die Taste nach ihrer Betätigung in der Einschaltstellung gehalten wird. Die Entrastung. erfolgt dann durch eine erneute Betätigung der Taste. Eine Rasteinrichtung, mit der eine Taste gemäß den Merkmalen des Anspruches 1 ausgerüstet sein kann, ist dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung einer Raststellung am Schieber der Taste ein Führungsteil angeformt und am Tastensockel ein drehbarer Kulissenhebel befestigt ist, der an dem dem Drehpunkt abgewandten Ende einen Führungsstift aufweist, der im Führungsteil bei Tastenbetätigung formschlüssig gleitet, daß das Führungsteil eine in einer Nut endende Führungsschräge und eine Rastvertiefung aufweist, in die der Führungsstift bei Betätigung der Taste einrastet, und daß am Führungsteil weiterhin eine sich von der Rastvertiefung in der anderen Richtung erstreckende Führungskante vorgesehen ist, über die bei erneuter Betätigung der Taste der Führungsstift über eine Umlenkvertiefung wieder in die Ausgangslage gelangt. Eine gemäß dieser Ausgestaltung gestaltete Taste bietet die Gewähr, daß mit relativ einfachen Mitteln eine sichere mechanische Verrastung und Entrastung möglich ist.
Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Dort zeigt

Figur 1 den Aufbau einer Taste mit Leuchtanzeige gemäß der Erfindung und
Figur 2 ein schematisches Prinzipbild zur Erläuterung des Rast- und Entrastvorganges.

Die in Fig. 1 dargestellte Taste besteht aus dem Tastenknopf 1, dessen Schieber 3 in den Tastensockel 2 hineinragt. Der Tastenknopf 1 enthält die Leiterplatte 4, die beispielsweise in den Tastenknopf 1 eingesprengt ist. Die Stromzuführung für die Leuchtdiode 5 erfolgt über die beiden flexiblen Stromzuführungskabel 6, die zusammen mit der Leuchtdiode 5 in der Leiterplatte 4 mechanisiert einiötbar sind. Die Leuchtdiode 5 ist dabei über eine seitliche Öffnung des Tastenknopfes 1 sichtbar. Durch die verschränkte Schleifenführung der flexiblen Stromzuführungskabel ist eine ausreichend hohe Betätigunszahl erreichbar, ohne daß die Gefahr eines Drahtbruches besteht. Der Tastensockel 2 weist seitlich an sich bekannte Führungs- und Haltevorrichtungen auf, über die die Taste in eine Grundplatte eingesetzt und dort gehalten wird. Die Stromzuführungskabel6 sind durch den Tastens Sockel 2 hindurchgeführt und an eine Tastatur-Leiterplatte 7 angeschlossen. Zum leichteren Einführen der Stromzuführungskabel6 in den Tastens Sockel 2 beim Aufsetzen des Tastenknopfes 1, sind die Enden der Stromzuführungskabel mit einem beispielsweise ancrimpbaren Löststift versehen, der die mechanisierbare Lötverbindung mit der Tastatur-Leiterplatte 7 herstellt. Auch die bei Betätigung der Taste hergestellte Kontaktierung und damit die Auslösung einer der Taste zugeordneten Funktion, erfolgt in an sich bekannter Weise über diese Leiterplatte. Wird die Taste als sogenannte einfache Taste verwendet, bei der das Ein- und das Ausschalten der Leuchtanzeige jeweils bei Tastendruck über eine Nachfolgeelektronik erfolgt, so kann auf eine Rastvorrichtung verzichtet werden. In diesem Falle wird die Kontaktgabe und die Einschaltung der Leuchtanzeige mit einem ersten Tastendruck betätigt und mit einem zweiten Tastendruck wieder ausgeschaltet. Wird die Taste in Einrichtungen singesetzt, bei denen entweder keine Nachfolgeelektronik vorgesehen ist, oder in denen zusätzlich zu der erwähnten Einschaltung noch eine mechanische Raststellung erforderlich ist, so besitzt die Taste einen am Schieber3 angeformten Führungsteil10, und einen am Tastens Sockel 2 einseitig drehbar befestigten Kullissenhebel 8. An dem, dem Drehpunkt 11 gegenüberliegenden Ende des Kulissenhebels 8 läuft dieser in einem Führungsstift 12 aus, der im Führungsteil 10 bei Tastenbetätigung formschlüssig geführt ist. Weitere Einzelheiten der Ausbildung des Führungsteiles 10 werden nun im folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 2 bei der Beschreibung der Funktionsweise eines Einrast- bzw. eines Entrastevorganges gegeben.
Im unbetätigten Zustand der Taste liegt der Führungsstift 12 des Kulissenhebels an der Führungsschräge 13 des Führungsteiles 10 an, wie in Fig. dargestellt ist. Wird die Taste nun betätigt, so bewegt sich der Führungsteil 10 nach unten und der Führungsstift 12 gleitet entlang der Führungsschräge 13 unter gleichzeitiger Auslenkung um den Drehpunkt 11 bis zu einer . Nut 14, die einen Endanschlag bildet, und in die der Führungsstift abfällt. Diese Stellung des Führungsstiftes 12 begrenzt die Eindrücktiefe der Taste. Wird nun die Taste losgelassen, so folgt der Führungsstift 12 des Kulissenhebels 8 einer Führungskante 15, bis er in eine Rastvertiefung 16 einrastet, und dadurch den weiteren Rückhub des Schiebers 3 verhindert. In dieser Stellung ist die Taste mechanisch verriegelt. Gleichzeitig sind in dieser Stellung der Taste die Kontakte zu der nicht dargestellten Nachfolgeelektronik hergestellt, und die Leuchtanzeige ist eingeschaltet. Um die Taste wieder zu entsperren, ist eine erneute Tastenbetätigung erforderlich, wobei nunmehr der Führungsstift 12 des Kulissenhebels 8 aus der Rastvertiefung 16 in der anderen Richtung entlang der Führungskante 17 bis zu einer Umlenkvertiefung 18 herausgeführt wird. Die Raststellung des Schiebers 3 ist damit aufgehoben, und bei Aufhebung des Druckes auf die Taste gleitet der Führungsstift 12 entlang- der Führungskante 19 in die Ausgangsstellung zurück. Die Taste befindet sich nunmehr wieder in der unbetätigten Ausgangslage.
Da sich die als Leuchtanzeige verwendete Leuchtdiode ausschließlich im aufsteckbaren Tastenknopf befindet, kann jede normale Taste in der beschriebenen Weise als Leuchttaste ausgestaltet werden. Damit ist eine besonders wirtschaftliche Fertigung gewährleistet, und die Einbauverhältnisse für Leuchttasten sind identisch mit denen für normale Tasten.

Claims

1. Taste mit Leuchtanzeige für Tastaturen in Büro- und Fernschreibmaschinen, bei der auf der Vorderseite des Tastenknopfes (1) im Betrachtungsbereich einer Bedienungsperson eine seitliche Öffnung für eine Leuchtdiode (5) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Tastenknopf (1) eine die Steckvorrichtung und die Stromzuführung für die Leuchtdiode (5) enthaltende, in den Tastenknopf (1) eingesprengte Leiterplatte (4) vorgesehen ist, daß die Stromzuführung über flexible Stromzuführungskabel (6) erfolgt, zu deren Durchführung im Tastensockel (2), der wahlweise mit oder ohne mechanische Rasteinrichtung ausgerüstet ist, Aussparungen vorgesehen sind, und daß die Stromzuführungskabel (6) zwischen den Aussparungen und der Leiterplatte (4) in Form einer verschränkten Schleife geführt sind.

2. Taste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtdiode (5) fluchtend mit dem Blickwinkel (a) einer Bedienungsperson angeordnet ist.

3. Taste nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung einer Raststellung am Schieber (3) der Taste ein Führungsteil (10) angeformt und am Tastensockei (2) ein drehbarer Kulissenhebel (8) befestigt ist, der an dem dem Drehpunkt (11) abgewandten Ende einen Führungsstift (12) aufweist, der im Führungsteil (10) bei Tastenbetätigung formschlüssig gleitet, daß das Führungsteil (10) eine in einer Nut (14) endende Führungsschräge (13) und eine Rastvertiefung (16) aufweist. in die der Führungsstift (12) bei Betätigung der Taste einrastet, und daß am Führungsteil (10) weiterhin eine sich von der Rastvertiefung (16) in der anderen Richtung erstreckende Führungskante (17) vorgesehen ist, über die bei erneuter Betätigung der Taste der Führungsstift (12) über eine Umlenkvertiefung (18) wieder in die Ausgangslage gelangt.