RU2607617C1

RU2607617C1 - Sensor keyboard on surface acoustic waves

Info

Publication number: RU2607617C1
Application number: RU2015136173A
Authority: RU
Inventors: Юрий Станиславович Кольцов; Максим Владимирович Меш; Иван Георгиевич Анцев; Геннадий Анатольевич Сапожников; Алексей Григорьевич Царенко
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "НИКОЛЬ"; Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радар ммс"
Priority date: 2015-08-26
Filing date: 2015-08-26
Publication date: 2017-01-10

Abstract

FIELD: data input devices.

SUBSTANCE: invention relates to contactless data input devices. Device includes a working panel, at corners of which there are at least two piezoelectric generators of surface acoustic waves and at least two piezoelectric receivers, converting a stream of surface acoustic waves into electric signals, system of reflectors arranged along perimeter of working panel, controller, connected with piezoelectric receivers, system of support elements arranged on surface of working panel for separation of continuous flow of surface acoustic wave on horizontal and vertical perpendicular streams, forming on surface of working panel a coordinate matrix of a keyboard, face film with keys,providing upon their pressing contact with working panel resting on support elements to form an air gap with working panel, wherein coordinate matrix of keyboard along horizontal and vertical axis corresponds to rows and columns of keyboard.

EFFECT: technical result consists in creation of a sensor keyboard on surface acoustic waves with longer service life at time between failures.

17 cl, 6 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Заявляемое изобретение относится к области компьютерной техники, а именно к бесконтактным устройствам ввода данных, которые можно использовать в качестве пользовательского интерфейса для управления электронными приборами общепромышленного и/или специального назначения. Более конкретно заявляемое изобретение относится к сенсорным клавиатурам на поверхностных акустических волнах.The claimed invention relates to the field of computer technology, namely to non-contact data input devices that can be used as a user interface for controlling electronic devices of general industrial and / or special purpose. More specifically, the claimed invention relates to touch keyboards on surface acoustic waves.

Уровень техникиState of the art

В системах управления общепромышленного и/или специального назначения широко применяются панели управления на основе тактовых механических или пленочных клавиатур, срабатывание которых происходит за счет механического перемещения кнопок (клавиш) и замыкания контактов при механическом воздействии. Ресурс надежности таких клавиатур ограничен износом, чаще окислением контактов и/или потерей упругости, или механическим разрушением замыкающих элементов кнопок. Как правило, ресурс работы таких клавиатур составляет 100 тыс. нажатий для кнопочных клавиатур, 400-500 тыс. для силиконовых и 1000 тыс.нажатий для пленочных клавиатур. Кроме того, при механическом повреждении в процессе эксплуатации внешней знаконесущей поверхности клавиш требуется замена всей клавиатуры, поскольку она при этом перестает функционировать.In general industrial and / or special-purpose control systems, control panels based on clock mechanical or film keyboards are widely used, which are triggered by mechanical movement of buttons (keys) and contact closure during mechanical action. The reliability resource of such keyboards is limited by wear, more often contact oxidation and / or loss of elasticity, or mechanical destruction of the closing elements of the buttons. As a rule, the operating life of such keyboards is 100 thousand clicks for button keyboards, 400-500 thousand for silicone and 1000 thousand clicks for film keyboards. In addition, in case of mechanical damage during operation of the external sign-bearing surface of the keys, the replacement of the entire keyboard is required, since it ceases to function.

Альтернативой контактным клавиатурам являются бесконтактные клавиатуры, действие которых основано на различных физических принципах. Наибольшее распространение получили емкостные и пьезоклавиатуры. Ресурс надежности таких клавиатур значительно выше контактных клавиатур и может составлять до 10000 тыс. нажатий.An alternative to contact keypads is non-contact keypads, the operation of which is based on various physical principles. The most common are capacitive and piezo keyboards. The reliability resource of such keyboards is much higher than contact keyboards and can be up to 10,000 thousand clicks.

Известны емкостные клавиатуры (например, US 8049647 B2, дата публикации 01.11.2011, US 2014/0266814 А1, дата публикации 18.09.2014, CN 201662772 U, дата публикации 01.12.2010, CN 203658951 U, дата публикации 18.04.2014). Действие емкостных клавиатур основано на изменении емкости конденсатора, сформированного в зоне клавиши при касании этой области пальцем, за счет того, что человеческое тело обладает электропроводящими свойствамиCapacitive keyboards are known (for example, US 8049647 B2, publication date 11/01/2011, US 2014/0266814 A1, publication date 09/18/2014, CN 201662772 U, publication date 12/01/2010, CN 203658951 U, publication date 04/18/2014). The action of capacitive keyboards is based on a change in the capacitance of the capacitor formed in the zone of the key when you touch this area with your finger, due to the fact that the human body has electrically conductive properties

Недостаток емкостных клавиатур состоит в том, что емкостная структура по своей топологии является антенной и, следовательно, она подвержена воздействию внешнего электромагнитного излучения, что создает предпосылки к ложным срабатываниям при наведенном электромагнитном излучении. Вышеперечисленный недостаток ограничивает область применения емкостных клавиатур только в аппаратуре, эксплуатируемой в закрытых обогреваемых помещениях и в системах с низкими требованиями по электромагнитной совместимости.The disadvantage of capacitive keyboards is that the capacitive structure in its topology is an antenna and, therefore, it is exposed to external electromagnetic radiation, which creates the prerequisites for false responses when induced by electromagnetic radiation. The above drawback limits the scope of capacitive keyboards only in equipment operated in closed heated rooms and in systems with low requirements for electromagnetic compatibility.

Работа пьезоклавиатур основана на использовании для открытия или запирания электронного ключа разницы потенциалов, возникающей при деформации пьезоэлемента в результате нажатия в зону клавиши.The operation of piezo keyboards is based on the use of a potential difference for opening or locking an electronic key that occurs when the piezoelectric element is deformed as a result of pressing a key in a zone.

Известна клавиатура, в котором рабочий элемент выполнен в виде набора корпусированных пьезоэлементов, установленных на печатной плате. Декоративная тактильная часть нанесена на отдельную пленку, размещенную сверху на рабочий блок из пьезоэлементов. Конструктивное исполнение такой клавиатуры в цельнометаллическом корпусе и сплошное его заполнение герметиком обеспечивает высокую пыле- и влагозащищенность, устойчивость к механическим воздействиям, электромагнитную совместимость, защищенность от считывания информации техническими средствами. (RU 89310 U1, дата публикации 27.11.2009).A known keyboard in which the working element is made in the form of a set of packaged piezoelectric elements mounted on a printed circuit board. The decorative tactile part is applied to a separate film placed on top of the working unit of piezoelectric elements. The design of such a keyboard in an all-metal case and its continuous filling with sealant provides high dust and moisture resistance, resistance to mechanical stress, electromagnetic compatibility, and protection from reading information by technical means. (RU 89310 U1, publication date 11/27/2009).

Недостатком вышеуказанной клавиатуры является значительная конструктивная и технологическая сложность изготовления пьезокнопок. Каждая контактная зона включает семь радиоэлементов, для монтажа которых требуется восемнадцать паек и два клеевых соединения. Такая высокая конструктивная и технологическая сложность приводит к значительному снижению параметров надежности при увеличении числа кнопок и определяет высокую стоимость изделия.The disadvantage of the above keyboard is the significant structural and technological complexity of manufacturing piezo buttons. Each contact zone includes seven radioelements, for the installation of which eighteen rations and two adhesive joints are required. Such high structural and technological complexity leads to a significant decrease in reliability parameters with an increase in the number of buttons and determines the high cost of the product.

В настоящее время находят широкое применение бесконтакные (сенсорные) клавиатуры, основанные на применении в качестве рабочей поверхности сенсорных панелей, основанных на различных физических принципах работы (емкостные, резистивные, индуктивные). Конструкция таких клавиатур включает монитор, сенсорную панель и установленную на сенсорный экран прозрачную накладку. На экране монитора выделяется область, отображающая рисунок клавиатуры. Закрепленная на этой области прозрачная накладка обладает определенным рельефом в зоне клавиши. Такая накладка обеспечивает тактильный эффект и вместе с изображением клавиш на мониторе образует виртуальную клавиатуру (например, US 6776546 B2 дата публикации 17.08.2004, US 8941614 B2, дата публикации 27.01.2015).At present, non-contact (touch) keyboards are widely used, based on the use of touch panels as the working surface, based on various physical principles of operation (capacitive, resistive, inductive). The design of such keyboards includes a monitor, a touch panel and a transparent overlay mounted on the touch screen. The area highlighting the keyboard pattern is highlighted on the monitor screen. A transparent overlay attached to this area has a certain relief in the key area. Such an overlay provides a tactile effect and, together with the image of the keys on the monitor, forms a virtual keyboard (for example, US 6776546 B2 published on August 17, 2004, US 8941614 B2, published on January 27, 2015).

Недостаток таких клавиатур заключается в том, что сенсорный монитор, являющийся рабочей частью клавиатуры, представляет собой сложное, дорогостоящее электронное устройством, а тактильная накладка не является самостоятельным клавиатурным модулем.The disadvantage of such keyboards is that the touch monitor, which is the working part of the keyboard, is a complex, expensive electronic device, and the tactile pad is not an independent keyboard module.

Одной из эффективных сенсорных систем являются сенсорные панели, основанные на технологии поверхностно-акустических волн (ПАВ).One of the effective sensor systems are touch panels based on surface acoustic wave (SAW) technology.

Известны сенсорные панели на поверхностных акустических волнах (ПАВ-экраны), включающие в общем пьезоэлектрические излучатели, установленные по углам экрана, систему отражателей, установленных по периметру экрана, и принимающие датчики. Контроллер формирует высокочастотный электрический сигнал и посылает его на пьезоэлектрические излучатели, которые преобразуют сигнал в поверхностно-акустические волны. Система отражателей распределяет акустическую волну равномерно по поверхности экрана. Достигнув противоположного края экрана, фронт акустической волны посредством системы отражателей собирается в единый пучок, который поступает на принимающие датчики. Пьезоэлектрические излучатели преобразуют акустическую волну обратно в электрический сигнал. Таким образом, на поверхности экрана формируются два непрерывных, взаимно-пересекающихся, но разделенных во времени, фронта акустических волн, структура которых постоянно сверяется с эталонной картой экрана, занесенной в память персонального компьютера. Прикосновение к поверхности ПАВ-экрана нарушает непрерывность фронта волны в обоих направлениях. Сравнение искаженного сигнала со стандартным для данной панели позволяет контроллеру ПАВ-экрана определить точку касания и сформировать соответствующий цифровой сигнал для дальнейшей работы, (например, GB 2443744 А, дата публикации 14.05.2008, US 4644100, дата публикации 17.02.1987, US 6091406, дата публикации 18.07.2000, US 7061475 В2, дата публикации 13.06.2006, US 2009/0079709 А1, дата публикации 26.03.2009).Known touch panels on surface acoustic waves (SAW screens), including in general piezoelectric emitters installed at the corners of the screen, a system of reflectors installed around the perimeter of the screen, and receiving sensors. The controller generates a high-frequency electrical signal and sends it to the piezoelectric emitters, which convert the signal into surface acoustic waves. The reflector system distributes the acoustic wave evenly across the surface of the screen. Having reached the opposite edge of the screen, the front of the acoustic wave through a system of reflectors is assembled in a single beam, which is fed to the receiving sensors. Piezoelectric emitters convert the acoustic wave back into an electrical signal. Thus, on the surface of the screen are formed two continuous, mutually intersecting, but separated in time, fronts of acoustic waves, the structure of which is constantly checked against the reference map of the screen, recorded in the memory of a personal computer. Touching the surface of the SAW screen disrupts the continuity of the wave front in both directions. Comparison of the distorted signal with the standard one for this panel allows the SAW controller to determine the touch point and generate the corresponding digital signal for further work (for example, GB 2443744 A, publication date 05/14/2008, US 4,644,100, publication date 02/17/1987, US 6091406, publication date 07/18/2000, US 7061475 B2, publication date 06/13/2006, US 2009/0079709 A1, publication date 03/26/2009).

ПАВ-экран легко реагирует на касание любым предметом, способным локально погасить акустические импульсы, например, рукой, в том числе и в перчатке, крупнопористой резиной и т.п. Сенсорные панели, основанные на технологии поверхностно-акустических волн, отличает высокая точность определения места касания, позволяющая всегда правильно отслеживать не только точку прикосновения, но и силу нажатия, так как степень поглощения акустических волн напрямую зависит от площади касания. ПАВ-экран не прогибается и не деформируется, поэтому сила нажатия не приводит к качественным изменениям обработки данных контроллером, поскольку фиксируется только область, перекрывающая путь акустических сигналов. С учетом вышеизложенных преимуществ ПАВ-панелей их можно использовать в качестве рабочей поверхности для создания сенсорной клавиатуры на поверхностно-акустических волнах, лишенной недостатков, присущих известным сенсорным клавиатурам.The SAW-screen responds easily to touch with any object capable of locally suppressing acoustic impulses, for example, by hand, including with a glove, large-pore rubber, etc. Touch panels based on the technology of surface-acoustic waves are distinguished by high accuracy in determining the place of contact, which allows you to always correctly track not only the point of contact, but also the pressure, since the degree of absorption of acoustic waves directly depends on the area of contact. The SAW screen does not bend and does not deform, therefore, the pressing force does not lead to qualitative changes in the data processing by the controller, since only the area overlapping the path of the acoustic signals is recorded. Given the above advantages of SAW panels, they can be used as a work surface for creating a touch keyboard on surface-acoustic waves, devoid of the disadvantages inherent in known touch keyboards.

Однако ПАВ-панели обладают существенным недостатком, ограничивающим их широкое применение. Они очень чувствительны к загрязнению, например к попаданию жирных пятен, пыли, влаги и т.п. Любые посторонние частицы, оказавшиеся на ПАВ-панели в зоне отражения и переотражения волны, могут искажать или даже полностью блокировать ее работу. Кроме того, чувствительность ПАВ-панелей к присутствию на ее рабочей поверхности инородных материалов делает невозможным применение стандартного способа монтажа лицевой пленки пленочных клавиатур или монтажа тактильной накладки на поверхность сенсорной панели с помощью сплошного или имеющего отверстия в зоне клавиш клеевого слоя.However, SAW panels have a significant drawback that limits their widespread use. They are very sensitive to contamination, such as grease stains, dust, moisture, etc. Any foreign particles that appear on the SAW panel in the zone of reflection and re-reflection of the wave can distort or even completely block its operation. In addition, the sensitivity of SAW panels to the presence of foreign materials on its working surface makes it impossible to use the standard method of mounting a face film of film keyboards or mounting a tactile overlay on the surface of a touch panel using a solid or having an opening in the key area of the adhesive layer.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в создании простой конструкции сенсорной клавиатуры на поверхностных акустических волнах с увеличенным ресурсом по наработке на отказ, сохраняющей свою работоспособность в широком диапазоне изменений внешних воздействующих факторов и устойчивой к внешним загрязнениям рабочей поверхности.The problem to which the invention is directed is to create a simple design of a touch keyboard on surface acoustic waves with an increased MTBF, which maintains its operability in a wide range of external factors and is resistant to external contamination of the work surface.

Технический результат, достигаемый при реализации заявляемого изобретения, заключается в расширении арсенала технических средств, а именно сенсорных клавиатур за счет создания сенсорной клавиатуры на поверхностных акустических волнах с упрощенным алгоритмом обработки сигнала для определения места касания, который достигается путем создания по поверхности рабочей панели координатной матрицы, состоящей из взаимно перпендикулярных потоков поверхностной акустической волны, соответствующей матрице раскладки клавиш клавиатуры.The technical result achieved by the implementation of the claimed invention consists in expanding the arsenal of technical means, namely, touch keyboards by creating a touch keyboard on surface acoustic waves with a simplified signal processing algorithm to determine the touch point, which is achieved by creating a coordinate matrix on the surface of the working panel, consisting of mutually perpendicular flows of the surface acoustic wave corresponding to the matrix of the keyboard layout.

Указанный технический результат достигается за счет того, что сенсорная клавиатура на поверхностных акустических волнах включает рабочую панель, в углах которой размещены по меньшей мере два пьезоэлектрических генератора поверхностных акустических волн и по меньшей мере два пьезоэлектрических приемника, преобразующих поток поверхностных акустических волн в электрические сигналы, систему отражателей, размещенных по периметру рабочей панели, контроллер, соединенный с пьезоэлектрическими приемниками, систему опорных элементов, размещенных на поверхности рабочей панели для разделения сплошного потока поверхностной акустической волны на горизонтальные и вертикальные перпендикулярные потоки, образующие на поверхности рабочей панели координатную матрицу клавиатуры, лицевую пленку с клавишами, обеспечивающими при их нажатии касание с рабочей панелью, опирающуюся на опорные элементы с образованием воздушного зазора с рабочей панелью, при этом координатная матрица клавиатуры по горизонтальной и вертикальной оси соответствует строкам и столбцам клавиш клавиатуры, пьезоэлектрические приемники выполнены с возможностью преобразования потоков поверхностно-акустических волн по горизонтальной и вертикальной оси в электрические импульсные сигналы, количество импульсов в которых соответствует количеству потоков поверхностно-акустической волны координатной матрицы клавиатуры по горизонтальной и вертикальной оси, при этом контроллер выполнен с возможностью считывания электрических импульсных сигналов и генерирования скан-кода, соответствующего нажатой клавише, в случае уменьшения амплитуды по меньшей мере одного импульса электрического сигнала по горизонтальной и вертикальной оси ниже порогового значения при нажатии клавиши.The specified technical result is achieved due to the fact that the touch keyboard on surface acoustic waves includes a working panel, in the corners of which are placed at least two piezoelectric generators of surface acoustic waves and at least two piezoelectric receivers that convert the flow of surface acoustic waves into electrical signals, the system reflectors placed around the perimeter of the working panel, a controller connected to piezoelectric receivers, a system of support elements, size pressed on the surface of the working panel to separate the continuous flow of the surface acoustic wave into horizontal and vertical perpendicular flows forming the coordinate matrix of the keyboard on the surface of the working panel, a front film with keys that, when pressed, touch the working panel, resting on the supporting elements with the formation of an air gap with a working panel, while the coordinate matrix of the keyboard on the horizontal and vertical axis corresponds to the rows and columns of the keyboard keys, p The piezoelectric receivers are capable of converting the flows of surface acoustic waves along the horizontal and vertical axis into electrical impulse signals, the number of pulses in which corresponds to the number of flows of surface acoustic waves of the coordinate matrix of the keyboard along the horizontal and vertical axes, and the controller is configured to read electrical impulses signals and generate a scan code corresponding to the pressed key, in the case of a decrease in amplitude shey least one electric signal pulse at horizontal and vertical axis below the threshold value when the key is pressed.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения рабочая панель может быть выполнена из жесткого прозрачного или непрозрачного материала.In addition, in the particular case of the invention, the working panel can be made of hard transparent or opaque material.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения рабочая панель может быть выполнена из стекла или металла, или пластика, или керамики.In addition, in the particular case of the invention, the working panel may be made of glass or metal, or plastic, or ceramic.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения лицевая пленка снабжена буквенными и/или цифровыми обозначениями клавиш, нанесенными на внешнюю или внутреннюю поверхность.In addition, in the particular case of the invention, the front film is provided with alphabetic and / or numeric key labels applied to the outer or inner surface.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения лицевая пленка и опорные элементы выполнены из полимерного материала, например из лавсана или силикона, или поликарбоната, или поливинилхлорида.In addition, in the particular case of the invention, the front film and support elements are made of a polymeric material, for example, lavsan or silicone, or polycarbonate, or polyvinyl chloride.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения величина воздушного зазора между рабочей панелью и лицевой пленкой составляет 10-200 мкм.In addition, in the particular case of the invention, the air gap between the working panel and the front film is 10-200 microns.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения на внешнюю поверхность лицевой пленки нанесено антибликовое покрытие.In addition, in the particular case of the invention, an anti-reflective coating is applied to the outer surface of the front film.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения под клавишами могут быть установлены мембраны, обеспечивающие тактильный эффект при их нажатии.In addition, in the particular case of the invention, membranes can be installed under the keys, providing a tactile effect when pressed.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения рабочая панель, опорные элементы и лицевая пленка соединены между собой клеевым слоем.In addition, in the particular case of the invention, the working panel, support elements and the front film are interconnected by an adhesive layer.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения под рабочей панелью может быть установлена дополнительная пленка с буквенными и/или цифровыми обозначениями клавишIn addition, in the particular case of the invention, an additional film with alphabetic and / or numeric keys may be installed under the working panel

Кроме того, в частном случае реализации изобретения опорные элементы могут быть выполнены из металла.In addition, in the particular case of the invention, the support elements can be made of metal.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения под рабочей панелью может быть установлен электролюминофорный или светодиодный элемент подсветки.In addition, in the particular case of the invention, an electroluminor or LED backlight element can be installed under the working panel.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения под рабочей панелью в зонах клавиш могут быть установлены светодиоды, обеспечивающие ночную и/или исполнительную подсветку клавиш.In addition, in the particular case of the invention, LEDs can be installed under the operating panel in the key zones, providing night and / or executive illumination of the keys.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения по периметру рабочей панели могут быть установлены светодиоды, при этом рабочая панель выполняет роль световода.In addition, in the particular case of the invention, LEDs can be installed around the perimeter of the working panel, while the working panel acts as a light guide.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения отражатели поверхностной акустической волны устанавливаются только в промежутках между опорными элементами.In addition, in the particular case of the invention, surface acoustic wave reflectors are installed only in the spaces between the supporting elements.

Опорные элементы за счет поглощения части потока ПАВ разделяют сплошной фронт поверхностно-акустической волны на систему параллельных потоков акустических волн, распространяющихся в горизонтальном и вертикальном направлении и образующих на поверхности рабочей панели клавиатурную координатную матрицу, соответствующую матрице раскладки клавиш клавиатуры. Таким образом, обеспечивается упрощение алгоритма по определению места касания, т.к. вместо сравнения аналоговых сигналов равномерности фронта акустической волны с эталонной картой экрана и определения точки касания в заявляемом изобретении производится преобразование прерывистой поверхностной акустической волны в электрический сигнал, имеющий регулярную импульсную форму, и контроллер клавиатуры осуществляется подсчет импульсов по вертикальной и горизонтальной осям. Уменьшение амплитуды одного из импульсов ниже порогового значения свидетельствует о наличии факта нажатия на клавишу, а определение его номера позволяет однозначно идентифицировать нажатую клавишу.Supporting elements, due to the absorption of part of the surfactant flow, divide the continuous front of the surface-acoustic wave into a system of parallel flows of acoustic waves propagating in the horizontal and vertical directions and forming on the surface of the working panel a keyboard coordinate matrix corresponding to the matrix of the keyboard keys. Thus, a simplification of the algorithm for determining the place of contact is provided, since Instead of comparing the analog signals of uniformity of the front of the acoustic wave with the reference map of the screen and determining the point of touch in the claimed invention, a discontinuous surface acoustic wave is converted into an electrical signal having a regular pulse shape, and the keyboard controller calculates the pulses along the vertical and horizontal axes. A decrease in the amplitude of one of the pulses below the threshold value indicates the fact that a key was pressed, and the determination of its number allows you to uniquely identify the key pressed.

Сведения, подтверждающие реализацию изобретенияInformation confirming the implementation of the invention

Фиг. 1 - общий вид сенсорной клавиатуры; Фиг. 2 - фрагмент сенсорной клавиатуры в разрезе, Фиг. 3 - общий вид клавиатуры с координатной матрицей клавиатуры (без нажатой клавиши), Фиг. 4 - общий вид клавиатуры с координатной матрицей клавиатуры (с нажатой клавишей), Фиг. 5 - вид клавиатуры с попарным размещением отражателей; Фиг. 6 - развертка электрического сигналаFIG. 1 - general view of the touch keyboard; FIG. 2 is a sectional view of a touch keyboard; FIG. 3 is a general view of a keyboard with a coordinate matrix of a keyboard (without a pressed key), FIG. 4 is a general view of the keyboard with the coordinate matrix of the keyboard (with the key pressed), FIG. 5 is a keyboard view with a pair of reflectors; FIG. 6 - scan electrical signal

Сенсорная клавиатура, представленная на фиг. 1, включает рабочую панель 1, в поверхностном слое которой с помощью двух пьезоэлектрических генераторов 2, размещенных в углах рабочей панели 1, генерируются две взаимно перпендикулярные поверхностно-акустические волны, распределяемые по поверхности рабочей панели 1 системой отражателей 3, размещенных по стороне, примыкающей к генератору, собираемые в единый пучок системой отражателей 4, расположенных на противоположной стороне панели, которые принимаются пьезоэлектрическими приемниками 5. Создание рабочей панели 1 на поверхностных акустических волнах может быть реализовано с использованием любых известных средств и методов, в том числе и описанных в приведенных выше патентах. На поверхности рабочей панели 1 размещена система опорных элементов 6, на которые установлена лицевая пленка 7, предпочтительно выполненная с отформованными выпуклыми областями, например, сферической или прямоугольной формы, с нанесенной идентификационной информацией (цифрами и/или буквами, и/или другими символами), образующими клавиши 8 клавиатуры и обеспечивающими тактильный эффект при нажатии. Кроме того, лицевая пленка 7 обеспечивает защиту рабочей панели 1 от загрязнений, например, от попадания воды, пыли и т.п., блокирующих ее работу, а также незначительных механических повреждений, например, царапин, что обеспечивает надежную работу клавиатуры. Опорные элементы 6, в предпочтительном варианте реализации изобретения, устанавливают между клавишами 8 в точках пересечения диагоналей, проходящих через центр клавиш. Опорные элементы 6 (фиг. 2) обеспечивают наличие воздушного зазора 9 между рабочей панелью 1 и лицевой пленкой 7 величиной 10-200 мкм. Минимальная величина воздушного зазора 9 не должна допускать самопроизвольного касания лицевой пленки 7 рабочей панели 1, а максимальная величина воздушного зазора определяется номенклатурой толщин стандартных полимерных пленок с нанесенным с двух сторон клеевым слоем. Опорные элементы 6 не дают лицевой пленке 7 провиснуть до касания с поверхностью рабочей панели 1 и тем самым блокировать ее работу. В то же время они позволяют прогибаться лицевой пленке 7 в зоне клавиш 8 в достаточной степени для обеспечения ее контакта с поверхностью рабочей панели 1. Также опорные элементы 6 (фиг. 3) создают препятствия для распространения сплошного фронта поверхностно-акустических волн и разделяют сплошной поток поверхностных акустических волн на параллельные потоки, идущие в горизонтальном и вертикальном направлениях. В точках пересечения потоков ПАВ расположены клавиши 8, под которыми на рабочей панели 1 образуется область (ячейка), ограниченная опорными элементами 6. Таким образом, на поверхности рабочей панели 1 формируется координатная матрица клавиатуры, состоящая из горизонтальных и вертикальных потоков ПАВ, количество которых соответствует строкам и столбцам клавиш 8, нанесенных на лицевую пленку 7, аналогичная матрице классической контактной клавиатуры. Формирование на поверхности рабочей панели 1 координатной матрицы клавиатуры, состоящей из потоков взаимно перпендикулярных ПАВ, соответствующих раскладке клавиш 8 клавиатуры, существенно упрощает обработку сигнала при идентификации координаты нажатой клавиши 8 при ее касании рабочей панели 1, что упрощает схему контроллера клавиатуры и повышает быстродействие срабатывания клавиш, а также позволяет идентифицировать одновременное нажатие двух клавиш.The touch keyboard of FIG. 1 includes a working panel 1, in the surface layer of which, with the help of two piezoelectric generators 2 located in the corners of the working panel 1, two mutually perpendicular surface-acoustic waves are generated, distributed over the surface of the working panel 1 by a system of reflectors 3 located on the side adjacent to to the generator, assembled into a single beam by a system of reflectors 4 located on the opposite side of the panel, which are received by piezoelectric receivers 5. Creating a working panel 1 on the surface of the acus static waves can be implemented using any known means and methods, including those described in the above patents. On the surface of the working panel 1 there is a system of supporting elements 6 on which a face film 7 is mounted, preferably made with molded convex regions, for example, spherical or rectangular, with identification information (numbers and / or letters, and / or other symbols), forming keys 8 of the keyboard and providing a tactile effect when pressed. In addition, the front film 7 protects the working panel 1 from dirt, for example, from water, dust, etc., blocking its operation, as well as minor mechanical damage, such as scratches, which ensures reliable operation of the keyboard. Supporting elements 6, in a preferred embodiment of the invention, are installed between the keys 8 at the intersection points of the diagonals passing through the center of the keys. The supporting elements 6 (Fig. 2) provide an air gap 9 between the working panel 1 and the front film 7 of a size of 10-200 microns. The minimum size of the air gap 9 should not allow spontaneous contact of the front film 7 of the working panel 1, and the maximum size of the air gap is determined by the nomenclature of the thicknesses of standard polymer films with an adhesive layer applied on both sides. The supporting elements 6 do not allow the front film 7 to sag until it touches the surface of the working panel 1 and thereby block its operation. At the same time, they allow the front film 7 to sag in the area of the keys 8 sufficiently to ensure its contact with the surface of the working panel 1. Also, the supporting elements 6 (Fig. 3) create obstacles for the propagation of a continuous front of surface-acoustic waves and share a continuous stream surface acoustic waves in parallel flows in horizontal and vertical directions. At the intersection points of the surfactant flows, there are keys 8, under which an area (cell) is formed on the working panel 1, limited by the supporting elements 6. Thus, on the surface of the working panel 1, a keyboard coordinate matrix is formed consisting of horizontal and vertical surfactant flows, the number of which corresponds to rows and columns of keys 8, deposited on the front film 7, similar to the matrix of a classic contact keyboard. The formation on the surface of the working panel 1 of the coordinate matrix of the keyboard, consisting of flows of mutually perpendicular surfactants corresponding to the layout of the keys 8 of the keyboard, greatly simplifies signal processing when identifying the coordinates of the pressed key 8 when it touches the working panel 1, which simplifies the keyboard controller circuit and increases the response time of the keys , and also allows you to identify the simultaneous pressing of two keys.

Также по одному из вариантов реализации сенсорной клавиатуры (фиг. 5) отражатели 3, 4 могут быть установлены в промежутках между опорными элементами 6 попарно в каждом горизонтальном и вертикальном ряду клавиш 8 для создания на поверхности рабочей панели 1 координатной матрицы, состоящей из взаимноперпендикулярных потоков ПАВ, на пересечении которых расположены клавиши 8 клавиатуры. Опорные элементы 6, в предпочтительном варианте реализации изобретения, могут быть выполнены из полимерного материала, например лавсана и, в предпочтительном варианте реализации изобретения, имеют форму квадрата размером 5×5 мм. По одному из вариантов реализации изобретения опорные элементы 6 могут быть выполнены из другого листового полимерного материала, например стеклотекстолита, поликарбоната, или металла, или керамики. Также опорные элементы 6 могут быть выполнены в форме прямоугольника с другими размерами сторон или форме круга, или иной формы. Кроме этого опорные элементы 6 обеспечивают механическое соединение рабочей панели 1 и лицевой пленки 7 при помощи клеевого слоя с созданием единой конструкции.Also, according to one embodiment of the touch keyboard implementation (Fig. 5), reflectors 3, 4 can be installed in between the supporting elements 6 in pairs in each horizontal and vertical row of keys 8 to create a coordinate matrix on the surface of the working panel 1, consisting of mutually perpendicular surfactant flows at the intersection of which are the keys 8 of the keyboard. The supporting elements 6, in a preferred embodiment of the invention, can be made of a polymeric material, for example lavsan, and, in a preferred embodiment of the invention, have the shape of a square 5 × 5 mm in size. According to one embodiment of the invention, the supporting elements 6 can be made of another sheet of polymeric material, for example fiberglass, polycarbonate, or metal, or ceramic. Also, the supporting elements 6 can be made in the form of a rectangle with other dimensions of the sides or the shape of a circle, or other shape. In addition, the supporting elements 6 provide a mechanical connection of the working panel 1 and the front film 7 using an adhesive layer with the creation of a single design.

Тактильный эффект достигается тем, что лицевая пленка 7 над зоной контакта с рабочей панелью 1 имеет отформованные выпуклые клавиши 8, прогибающиеся при нажатии на них пальцем или другим предметом до соприкосновения с рабочей панелью 1, тем самым обеспечивая ощущение нажатия клавиши. Для усиления тактильного эффекта под клавишами 8 могут быть установлены дополнительные мембраны (на чертежах не показаны).The tactile effect is achieved by the fact that the front film 7 above the contact area with the working panel 1 has molded convex keys 8 that bend when pressed with a finger or other object until it touches the working panel 1, thereby providing the feel of pressing a key. To enhance the tactile effect, additional membranes (not shown in the drawings) can be installed under the keys 8.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения, над клавишами 8 могут быть установлены механические нажимные элементы, увеличивающие ход клавиши при нажатии (на чертежах не показаны).In addition, in the particular case of the invention, above the keys 8 can be installed mechanical pressure elements that increase the stroke of the keys when pressed (not shown in the drawings).

Рабочая панель 1 может быть выполнена из твердого прозрачного материала, например стекла, в том числе ударопрочного, или оргстекла. Также рабочая панель 1 может быть выполнена из металла или пластика, или керамики, или любого материала, в поверхностном слое которого возможно распространение акустических волн. При выполнении рабочей панели 1 из металла и пластика обеспечивается повышенная устойчивость клавиатуры к внешним механическим воздействием.The working panel 1 may be made of a solid transparent material, for example glass, including shockproof, or plexiglass. Also, the working panel 1 can be made of metal or plastic, or ceramics, or any material in the surface layer of which the propagation of acoustic waves is possible. When the working panel 1 is made of metal and plastic, increased keyboard resistance to external mechanical stress is provided.

Лицевая пленка 7 может быть выполнена из полимерного материала, например лавсана или силикона, или поликарбоната, или поливинилхлорида. Идентификационная информация клавиш 8 может быть нанесена на наружную или на внутреннюю поверхность лицевой пленки 7. При нанесении идентификационной информации на внутреннюю поверхность лицевой пленки 7 повышается срок службы клавиатуры за счет исключения механического повреждения (истирания) нанесенной информации в процессе эксплуатации. Также по одному из вариантов реализации изобретения на внешнюю поверхность лицевой пленки 7 может быть нанесено антибликовое покрытие, устраняющее отражение от падающего излучения, например солнечного света или излучения от приборов внешнего освещения, что улучшает видимость клавиш 8 пользователем и, соответственно, повышает эксплуатационные характеристики клавиатуры.The front film 7 may be made of a polymeric material, for example, lavsan or silicone, or polycarbonate, or polyvinyl chloride. The identification information of the keys 8 can be applied to the outer or inner surface of the front film 7. When applying identification information to the inner surface of the front film 7, the keyboard service life is increased by eliminating mechanical damage (abrasion) of the applied information during operation. Also, according to one embodiment of the invention, an outer surface of the front film 7 can be coated with an anti-reflective coating, which eliminates reflection from incident radiation, such as sunlight or radiation from external lighting devices, which improves the visibility of the keys 8 by the user and, accordingly, increases the operational characteristics of the keyboard.

В случае выполнения рабочей панели 1 из прозрачного материала под нее может быть установлена дополнительная пленка с обозначениями клавиш, дублирующая лицевую пленку 7 (на чертежах не показано). Таким образом, при механическом повреждении лицевой пленки 7 обеспечивается не только работоспособность клавиатуры, но и возможность визуальной идентификации маркировки клавиш 8. В одном из вариантов реализации изобретения, в случае выполнения рабочей панели 1 из прозрачного материала, клавиши 8 могут быть выполнены также прозрачными без нанесенных обозначений, при этом под рабочей панелью 1 размещается дополнительная пленка с обозначениями клавиш, что позволяет практически без дополнительных затрат переназначать наименование клавиш 8 клавиатуры в зависимости от назначения системы в которой данная клавиатура будет использована. Также клавиатура включает контроллер 9, соединенный с пьезоэлектрическими приемниками 5. Также по одному из вариантов реализации изобретения под прозрачной рабочей панелью 1 может быть установлен электролюминофорный или светодиодный элемент подсветки, обеспечивающий читаемость надписей клавишей 8 при недостаточном освещении или при его отсутствии (на чертежах не показано). Также согласно одному из вариантов реализации изобретения под прозрачной рабочей панелью 1 в зонах клавиш 8 могут быть установлены светодиоды, обеспечивающие ночную и/или исполнительную подсветку клавиш 8 (на чертежах не показано). Также по периметру рабочей панели 1 могут быть установлены светодиоды, при этом рабочая панель 1 выполняет роль световода, что обеспечивает подсветку всей клавиатуры (на чертежах не показано).If the working panel 1 is made of transparent material, an additional film with key labels can be installed under it, duplicating the front film 7 (not shown in the drawings). Thus, when the front film 7 is mechanically damaged, not only the keyboard is operational, but also the visual identification of the key 8 marking is provided. In one embodiment of the invention, if the working panel 1 is made of transparent material, the keys 8 can also be made transparent without any designations, while under the working panel 1 there is an additional film with key designations, which allows you to reassign the keys 8 with almost no additional costs keyboard depending on the purpose of the system in which this keyboard will be used. The keyboard also includes a controller 9 connected to the piezoelectric receivers 5. Also, according to one embodiment of the invention, an electroluminescent or LED backlight element can be installed under the transparent working panel 1, which ensures the readability of the inscriptions with the 8 key in low light or in the absence of light (not shown in the drawings ) Also, according to one embodiment of the invention, under the transparent working panel 1 in the zones of the keys 8, LEDs can be installed that provide night and / or executive illumination of the keys 8 (not shown in the drawings). Also, LEDs can be installed around the perimeter of the working panel 1, while the working panel 1 acts as a light guide, which provides illumination of the entire keyboard (not shown in the drawings).

Устройство работает следующим образомThe device operates as follows

На стадии проектирования изготавливается лицевая пленка 7 с набором клавиш 8, в предпочтительном варианте, с прямоугольной матрицей расположения (раскладкой) клавиш 8. В соответствии с расположением клавиш 8 на рабочей панели 1 при помощи клеевого слоя устанавливаются опорные элементы 6, на которые при помощи клеевого слоя закрепляют лицевую пленку 7 с образованием воздушного зазора. В поверхностном слое рабочей панели 1 (фиг. 3) с помощью пьезоэлектрических генераторов 2, размещенных в ее углах, попеременно генерируют с несущей частотой около 5 МГц две взаимно перпендикулярные поверхностные акустические волны, которые равномерно распределяются по поверхности рабочей панели 1 системой отражателей 3, размещенных по стороне, примыкающей к генератору. Проходя по всей поверхности рабочей панели 1, поверхностно-акустическая волна встречает на своем пути опорные элементы 6, которые поглощают фрагменты волны, соответствующие их геометрическим размерам. Тем самым сплошной фронт волны разбивается на систему параллельных горизонтальных (ось X) и вертикальных (ось Y) потоков волн, пересекающихся в точках, над которыми расположены клавиши 8, и образующих координатную матрицу клавиатуры. Эти параллельные потоки поверхностно-акустической волны по каждой из осей X и Y собираются в единый пучок системой отражателей 4, расположенных на противоположной стороне панели 1, который принимается пьезоэлектрическими приемниками 5. В пьезоэлектрических приемниках 5 поверхностная акустическая волна по каждой оси X и Y преобразуется в соответствующий электрический сигнал, имеющий регулярную импульсную форму, количество импульсов в котором соответствует количеству потоков ПАВ (строк и столбцов) в координатной матрице клавиатуры, который поступает на контроллер 9 клавиатуры, осуществляющий считывание импульсов электрического сигнала. При нажатии на определенную клавишу 8 (выделена на чертеже серым цветом) (фиг. 4) пальцем или другим предметом лицевая пленка 7 прогибается и соприкасается с поверхностью рабочей панели 1, что приводит к блокированию распространения фрагмента поверхностной акустической волны в месте касания как по оси X, так и по оси Y. Пьезоэлектрический приемник 5 преобразует искаженную поверхностную акустическую волну по оси X и оси Y в соответствующие электрические сигналы, где по меньшей мере один импульс будет иметь амплитуду ниже порогового значения, устанавливаемого при калибровке рабочей панели 1. Контроллер 9 фиксирует изменение амплитуды соответствующих импульсов по оси X и оси Y, определяет их порядковый номер и идентифицирует нажатую клавишу 8. После определения нажатой клавиши 8 контроллер 9 генерирует соответствующий нажатой клавише скан-код и передает его в персональный компьютер, в память которого уже загружена карта скан-кодов, соответствующая раскладке клавиш 8 на лицевой пленке 7.At the design stage, a front film 7 is made with a set of keys 8, in a preferred embodiment, with a rectangular matrix of arrangement (layout) of keys 8. In accordance with the location of the keys 8 on the working panel 1, the supporting elements 6 are installed using the adhesive layer, onto which using the adhesive layer fix the front film 7 with the formation of an air gap. In the surface layer of the working panel 1 (Fig. 3) with the help of piezoelectric generators 2 located in its corners, two mutually perpendicular surface acoustic waves are alternately generated with a carrier frequency of about 5 MHz, which are uniformly distributed over the surface of the working panel 1 by a system of reflectors 3 placed on the side adjacent to the generator. Passing over the entire surface of the working panel 1, the surface-acoustic wave meets on its way the supporting elements 6, which absorb the wave fragments corresponding to their geometric dimensions. Thus, the solid wave front is divided into a system of parallel horizontal (X axis) and vertical (Y axis) wave flows intersecting at points above which keys 8 are located and forming the keyboard coordinate matrix. These parallel flows of the surface acoustic wave along each of the X and Y axes are collected into a single beam by a system of reflectors 4 located on the opposite side of the panel 1, which is received by piezoelectric receivers 5. In piezoelectric receivers 5, the surface acoustic wave along each axis X and Y is converted into the corresponding electrical signal having a regular pulse shape, the number of pulses in which corresponds to the number of surfactant flows (rows and columns) in the coordinate matrix of the keyboard, which th arrives at the controller 9 of the keyboard, which reads the pulses of the electrical signal. When you press a certain key 8 (grayed out in the drawing) (Fig. 4) with your finger or other object, the front film 7 bends and touches the surface of the working panel 1, which leads to blocking the propagation of a fragment of the surface acoustic wave at the point of contact along the X axis , and along the Y axis. The piezoelectric receiver 5 converts the distorted surface acoustic wave along the X axis and Y axis into corresponding electrical signals, where at least one pulse will have an amplitude below the threshold value, set during calibration of the operating panel 1. Controller 9 records the change in the amplitude of the corresponding pulses along the X axis and Y axis, determines their serial number and identifies the pressed key 8. After determining the pressed key 8, the controller 9 generates a scan code corresponding to the pressed key and transfers it to the personal a computer in the memory of which a scan code card has already been loaded, corresponding to the layout of the keys 8 on the front film 7.

В случае попарного расположения отражателей 3, 4 (фиг. 5) в каждой строке и столбце клавиатуры, для примера рассмотрим определение координаты по оси X, ПАВ движется вдоль нижней стороны рабочей панели 1. Каждый из отражателей 4 отражает часть волны в перпендикулярном направлении. На части поверхности рабочей панели 1 в местах, где установлены опорные элементы 6, ПАВ достигает их и поглощается. На части поверхности рабочей панели 1, свободной от опорных элементов 6, ПАВ достигает аналогичного отражателя 4 на противоположной стороне рабочей панели 1, снова меняет направление и попадает в пьезоэлектрический приемник 5. Время движения ПАВ от генератора 2 до приемника 5 зависит от пройденного пути. Таким образом, приемник 5 формирует импульсный электрический сигнал с количеством импульсов, соответствующим количеству пар отражателей 4, участвующих в полном цикле прохождения ПАВ. При нажатии на клавишу 8, в результате которого лицевая пленка 7 соприкасается с рабочей панелью 1, часть ПАВ, проходящей через точку касания, будет частично поглощена, что приведет к уменьшению амплитуды импульса, соответствующего определенной паре отражателей 4 (фиг. 6) в строке клавиатуры, в которой нажата клавиша 8. Для определения координаты X точки касания контроллер 9 фиксирует изменение амплитуды импульса и определяет, какой паре отражателей 4, а соответственно строке клавиш 8, соответствует данный импульс (на фиг. 6 уменьшение амплитуды импульса сигнала соответствует шестой паре отражателей и соответственно шестой клавише 8). Определение координаты Y происходит аналогичным образом. Совпадение импульса электрического сигнала с уменьшенной амплитудой по оси X и по оси Y указывает на нажатую клавишу 8. Контроллер 9 клавиатуры может быть подключен к внешним устройствам по известным интерфейсам, например PS/2, RS 232, RS 485, USB или иного типа.In the case of a pairwise arrangement of reflectors 3, 4 (Fig. 5) in each row and column of the keyboard, for example, consider determining the coordinate along the X axis, the surfactant moves along the lower side of the working panel 1. Each of the reflectors 4 reflects a part of the wave in the perpendicular direction. On a part of the surface of the working panel 1 in places where the supporting elements 6 are installed, the surfactant reaches them and is absorbed. On a part of the surface of the working panel 1, free from supporting elements 6, the surfactant reaches a similar reflector 4 on the opposite side of the working panel 1, again changes direction and enters the piezoelectric receiver 5. The travel time of the surfactant from the generator 2 to the receiver 5 depends on the distance traveled. Thus, the receiver 5 generates a pulsed electrical signal with the number of pulses corresponding to the number of pairs of reflectors 4 involved in the full cycle of passage of the surfactant. When you press the key 8, as a result of which the front film 7 is in contact with the working panel 1, part of the surfactant passing through the touch point will be partially absorbed, which will lead to a decrease in the amplitude of the pulse corresponding to a certain pair of reflectors 4 (Fig. 6) in the keyboard row , in which the key is pressed 8. To determine the X coordinate of the touch point, the controller 9 records the change in the amplitude of the pulse and determines which pair of reflectors 4, and accordingly the row of keys 8, corresponds to this pulse (in Fig. 6, the decrease in amplitude the signal pulse corresponds to the sixth pair of reflectors and, accordingly, the sixth key 8). The determination of the Y coordinate occurs in a similar way. The coincidence of the pulse of the electric signal with a reduced amplitude along the X axis and Y axis indicates the pressed key 8. The keyboard controller 9 can be connected to external devices via known interfaces, for example, PS / 2, RS 232, RS 485, USB or another type.

Таким образом, обеспечивается возможность изготовления сенсорной клавиатуры на поверхностных акустических волнах.Thus, it is possible to manufacture a touch keyboard on surface acoustic waves.

Claims

1. Touch keyboard on surface acoustic waves, including a working panel, in the corners of which are placed at least two piezoelectric generators of surface acoustic waves and at least two piezoelectric receivers that convert the flow of surface acoustic waves into electrical signals;

a system of reflectors placed around the perimeter of the working panel;

a controller connected to piezoelectric receivers;

a system of support elements located on the surface of the working panel for dividing a continuous stream of surface acoustic waves into horizontal and vertical perpendicular flows forming the coordinate matrix of the keyboard on the surface of the working panel;

a front film with keys that ensure that they are pressed to touch the working panel when they are pressed, resting on supporting elements to form an air gap with the working panel, while the coordinate matrix of the keyboard on the horizontal and vertical axis corresponds to the rows and columns of the keyboard keys;

piezoelectric receivers are configured to convert the flows of surface acoustic waves along the horizontal and vertical axis into electrical impulse signals, the number of pulses in which corresponds to the number of flows of the surface acoustic waves of the coordinate matrix of the keyboard along the horizontal and vertical axis;

the controller is configured to read electrical impulse signals and generate a scan code corresponding to the pressed key, in the case of decreasing the amplitude of at least one pulse of the electrical signal along the horizontal and vertical axis below the threshold value when the key is pressed.

2. The touch keyboard according to claim 1, characterized in that the reflectors are installed in the spaces between the supporting elements ..

3. The touch keyboard according to claim 1, characterized in that the working panel is made of hard transparent or opaque material.

4. The touch keyboard according to claim 1 or 2, characterized in that the working panel is made of glass or metal, or plastic, or ceramic.

5. The touch keyboard according to claim 1, characterized in that the front film is provided with alphabetic and / or numeric designations of the keys printed on the outer or outer surface.

6. The touch keyboard according to claim 1, characterized in that the front film and supporting elements are made of a polymeric material.

7. The touch keyboard according to claim 5, characterized in that the front film and support elements are made of polyester or silicone, or polycarbonate, or polyvinyl chloride.

8. The touch keyboard according to claim 1, characterized in that the air gap between the working panel and the front film is 10-200 microns.

9. The touch keyboard according to claim 1, characterized in that the outer surface of the front film is coated with an anti-reflective coating.

10. The touch keyboard according to claim 1, characterized in that additional membranes are installed under the keys, providing a tactile effect when pressed.

11. The touch keyboard according to claim 1, characterized in that mechanical keys are installed above the keys to increase the stroke of the key when pressed.

12. The touch keyboard according to claim 1, characterized in that the working panel, support elements and the front film are interconnected by an adhesive layer.

13. The touch keyboard according to claim 1, characterized in that under the working panel there is an additional film with alphabetic and / or numeric keys

14. The touch keyboard according to claim 1, characterized in that the supporting elements are made of metal.

15. The touch keyboard according to claim 1, characterized in that an electroluminescent or LED backlight element is installed under the working panel.

16. The touch keyboard according to claim 1, characterized in that under the working panel in the zones of the keys, LEDs are installed that provide night and / or executive illumination of the keys.

17. The touch keyboard according to claim 1, characterized in that LEDs are installed along the perimeter of the working panel, while the working panel acts as a light guide.