DE19940051C1

DE19940051C1 - Tastaturgehäuse für ein Tastenfeld einer Drucktasten-Tastatur

Info

Publication number: DE19940051C1
Application number: DE19940051A
Authority: DE
Inventors: Dieter Dubois; Bernhard Gut
Original assignee: Siemens PC Systeme GmbH and Co KG
Current assignee: Fujitsu Technology Solutions GmbH
Priority date: 1999-08-24
Filing date: 1999-08-24
Publication date: 2000-11-16
Anticipated expiration: 2019-08-25
Also published as: US6776547B1; DE50005151D1; EP1206734B1; WO2001014947A3; WO2001014947A2; EP1206734A2; ATE258692T1

Abstract

Die Parallelführung für Mehrfachtasten ist bei einem Tastaturgehäuse (1) so gestaltet, daß ein Schwenkbügel (5) beidseitig gegen Längsverschiebung begrenzt und durch zwei Auflagerippen (14, 15) in senkrechter Richtung so positioniert wird, daß seine Lage definiert derjenigen der gedrückten Mehrfachtaste entspricht. Wird der komplette Tastensatz in das Gehäuse eingesetzt und bis zum Endanschlag gedrückt, so rastet der Schwenkbügel in Einschnappöffnung der Mehrfachtaste ein und stellt damit die Funktion her. Die Erfindung findet bei automatisiert gefertigten Tastaturen Anwendung.

Description

Die Erfindung betrifft ein Tastaturgehäuse gemäß dem Oberbe griff des Patentanspruchs 1.

Aus EP 0 304 847 B1 ist eine Drucktaste für ein Tastenfeld einer Tastatur mit einem auf einer Grundplatte angeordneten Gehäuse und mit einem langgestreckten, in seiner Längsrich tung parallel zur Grundplatte angeordneten Tastenkörper be kannt, der mit einem in einem Gehäuseschacht axial geführten Stößel verbunden ist und an dem ein Schwenkbügel befestigt ist. Dieser Schwenkbügel weist zwei zur Längsrichtung des Ta stenkörpers parallel verlaufende, durch ein Verbindungsele ment in festem Abstand zueinander gehaltene Bügelachsen auf, von denen die erste in als Einschnappöffnungen ausgebildeten Lagerelementen am Tastenkörper gelagert ist und die zweite Bügelachse aus zwei Achsstutzen besteht, die in zwei seitli chen, jeweils als horizontale Parallelgleitführungen ausge bildeten Aufnahmeelementen gelagert sind.

Der Schwenkbügel ist deswegen vorgesehen, um bei Betätigung der Drucktaste an einem Tastenkörperende einen Teil der Betä tigungskraft auf das gegenüberliegende Ende des Tasten körpers zu übertragen, wodurch ein Kippen des Tastenkörpers verhindert wird, das ein Verkanten des mit dem Tastenkörper verbundenen Stößels in dessen Führung verursachen würde, wo durch letztlich die Funktion der Drucktaste gestört würde. Zum Zwecke einer leichteren Montage der mit dem langgestreck ten Tastenkörper versehenen Drucktaste, die auch als Mehr fachtaste bezeichnet wird, ist gemäß EP 0 304 847 B1 auf der Grundplatte wenigstens eine die zweite Bügelachse beim Ein führen des Stößels in den Gehäuseschacht aus ihrer Hängestel lung in Querrichtung des Tastenkörpers abdrängende und den Aufnahmeelementen zuführende Abgleitschräge vorgesehen. Die Drucktaste läßt sich zwar aufgrund dieser bekannten Maßnahme durch eine einzige eindimensionale Bewegung montieren, die mit einer speziellen Vorrichtung sogar maschinell ausgeführt werden kann. Die endgültige Montage ist jedoch erst dann mög lich, wenn der Schwenkbügel mit seiner ersten Bügelachse am Tastenkörper in den dafür vorgesehenen Einschnappöffnungen bereits vorher eingehängt und damit vormontiert ist. Somit ist keine gemeinsame und gleichzeitige Gesamtmontage der Mehrfachtaste mit den anderen für die Tastatur vorgesehenen Tasten möglich.

Moderne Tastaturen zeichnen sich jedoch dadurch aus, daß auf grund großer Stückzahlen eine möglichst vollständig automati sierte Fertigung angestrebt wird. So werden heute gewöhnlich alle Tasten einer Tastatur in einem Schuß spritzgegossen und mit einem Handhabungsgerät von der Spritzmaschine direkt in ein Tastaturgehäuse zur Bestückung eingebracht. Davon sind allerdings die sogenannten Mehrfachtasten mit Schwenkbügel, beispielsweise der in EP 0 304 847 B1 beschriebenen Art, aus geschlossen. Die Bestückung des Tastaturgehäuses mit solchen Mehrfachtasten mit Parallelführungsbügel erfolgt aufgrund von deren komplizierteren Montage in der Regel vollständig von Hand oder nach vorhergehender manueller Anbringung des Schwenkbügels an der Drucktaste mit Hilfe eines speziellen Montagegeräts in separater Nachmontage.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen anzuge ben, die es ermöglichen, auch die Tastenkörper der sogenann ten Mehrfachtasten in die Spritzgußform der Tastaturdruckta sten aufzunehmen und alle Tastenkörper eines Tastaturfelds einschließlich der Mehrfachtastenkörper mit dem Handhabungs gerät von der Spritzmaschine direkt in das Tastaturgehäuse zur Bestückung einzubringen.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch die im kenn zeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Die Parallelführung für die Mehrfachtaste ist im Tastaturge häuse nach der Erfindung so gestaltet, daß der Schwenkbügel in äußerst einfacher Weise dort definiert eingelegt werden kann. Die Parallelführung ist dabei so ausgebildet, daß der Schwenkbügel in Längsrichtung beidseitig unverschiebbar be grenzt und durch die Auflagerippen in senkrechter Richtung so positioniert ist, daß seine Lage derjenigen der gedrückten Mehrfachtaste entspricht. Wird nun der komplette Drucktasten satz eines Tastaturfelds in das Tastaturgehäuse eingesetzt und bis zum Endanschlag gedrückt, so rastet der vorher defi niert ins Tastaturgehäuse eingelegte Schwenkbügel in die dazu vorgesehenen, als Einschnappöffnungen ausgebildeten Lagerele mente der Mehrfachtaste ein und stellt damit die Funktion her.

Vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Es genügt, wenn auf dem Tastaturgehäuse zwei Auflagerippen vorgesehen sind, die an solchen Stellen oben am Tastaturge häuse angeordnet sind, daß der Schwenkbügel mit seinen beiden axialen Endbereichen auf ihnen zum Aufliegen kommt. Diese beiden Auflagerippen können so oben auf dem Tastaturgehäuse angeordnet sein, daß die beiden Verbindungselemente des Schwenkbügels an in der Nähe der ersten Bügelachse liegenden Stellen auf ihnen zum Aufliegen kommen.

Die zwei seitlichen, jeweils als horizontale Parallelgleit führungen ausgebildeten Aufnahmeelemente für die beiden Achs stutzen des Schwenkbügels weisen in vorteilhafter Weise je weils eine untere horizontale Gleitfläche und eine obere ho rizontale Gleitfläche auf, die voneinander einen der Schwenk bügelstärke entsprechenden Abstand haben. Die beiden Aufnah meelemente enthalten zur Einführung des jeweiligen Achsstut zens des Schwenkbügels zwischen die beiden Gleitflächen und zur damit zugleich verbundenen Schrägeinführung des betref fenden Verbindungselements des Schwenkbügels jeweils eine L-förmige Öffnung. Die äußeren seitlichen Kanten der beiden L-förmigen Öffnungen sind dabei so angeordnet, daß ihr gegen seitiger Abstand der Schwenkbügelausdehnung in Längsrichtung, d. h. dem Außenabstand der Verbindungselemente des Schwenkbü gels, entspricht. Durch diese Maßnahmen ist einerseits die Gleitverschieblichkeit der beiden Achsstutzen des Schwenkbü gels beim Einschieben in die beiden Aufnahmeelemente mit der Parallelführung und andererseits die Begrenzung des Schwenk bügels gegen Längsverschiebung sichergestellt.

Die vorstehend angegebenen Merkmale und Weiterbildungen, wel che die Anbringung des Mehrfachtastenkörpers mit seinem Schwenkbügel am Tastaturgehäuse betreffen, sind vorzugsweise im Bereich seiner beiden Enden und zwar spiegelsymmetrisch bezüglich seiner quer zur Längsrichtung liegenden Mittelebene vorgesehen. Durch diese Maßnahme und zusätzlich in zweckmäßi ger Weise noch durch die Maßnahme, wonach am Tastenkörper zu beiden Seiten des in seiner Mitte angeordneten Stößels dazu parallele, in zugeordneten Gehäuseschächten axial geführte Hilfsstößel angeordnet sind, wird ein Verkippen des Tasten körpers sicher verhindert.

Im folgenden wird anhand von Zeichnungen ein Ausführungsbei spiel der Erfindung erläutert, bei dem die in Betracht gezo gene Mehrfachtaste mit dem langgestreckten Tastenkörper die Leertaste einer Tastatur ist. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines entsprechend der Erfindung ausgelegten Tastaturgehäuses mit eingesetztem Schwenkbügel schräg von oben, jedoch noch ohne Tastenbestückung,

Fig. 2 einen ersten Teilausschnitt der in Fig. 1 darge stellten perspektivischen Ansicht,

Fig. 3 einen zweiten Teilausschnitt der in Fig. 1 darge stellten perspektivischen Ansicht,

Fig. 4 eine andere perspektivische Ansicht auf das glei che, entsprechend der Erfindung ausgelegte Tasta turgehäuses mit eingesetztem Schwenkbügel schräg von oben, aber ebenfalls noch ohne Tastenbestüc kung,

Fig. 5 einen Teilausschnitt der in Fig. 4 dargestellten perspektivischen Ansicht,

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht des Tastensatzes für das Tastaturgehäuse schräg von unten,

Fig. 7 eine Querschnittansicht durch die fertig bestück te Tastatur in einer solchen Schnittebene durch die Leertaste, daß eine Auflagerippe und die Par allelführung für den Schwenkbügel sichtbar sind, und

Fig. 8 eine Querschnittansicht durch die fertig bestück te Tastatur in einer solchen Schnittebene durch die Leertaste, daß das Einrasten des Schwenkbü gels in eine Einschnappöffnung auf der einen Sei te sichtbar ist.

Vor Beginn der Beschreibung des Ausführungsbeispiels wird darauf hingewiesen, daß aus Gründen der Deutlichkeit einige der im Zusammenhang mit der Erläuterung der Fig. 1 erwähnten Bezugszeichen nur in den Fig. 2 und 3 enthalten sind, die für die Erfindung wesentliche und deswegen vergrößerte Teilan sichten der Fig. 1 zeigen.

In Fig. 1 ist ein Tastaturgehäuse 1 für ein Tastenfeld darge stellt, das eine Leertaste enthalten soll, die als sogenannte Mehrfachtaste ausgeführt ist. Zur Aufnahme von einem mittle ren und zwei seitlichen Stößeln dieser Mehrfachtaste sind im Tastaturgehäuse 1 drei Gehäuseschächte 2, 3 und 4 vorgesehen, in denen die vom langgestreckten Tastenkörper (in Fig. 1 nicht dargestellt) senkrecht nach unten abstehenden Stößel axial geführt werden und zumindest der mittlere der Stößel mit seinem Ende auf ein Federelement trifft.

Zum Verhindern des Kippens des langgestreckten Drucktasten körpers ist ein Schwenkbügel 5 vorgesehen, der zwei zur Längsrichtung parallel verlaufende, durch Verbindungselemente 6 und 7 in festem Abstand zueinander gehaltene Bügelachsen 8 und 9 aufweist, von denen die erste Bügelachse 8 in später im Zusammenhang mit den Fig. 6 bis 8 noch erläuterten Lagerele menten am Tastenkörper gelagert ist und die zweite Bügelachse 9 aus zwei Achsstutzen 10 und 11 besteht, die in zwei seit lichen, jeweils als horizontale Parallelgleitführungen ausge bildeten Aufnahmeelementen 12 bzw. 13 gelagert sind. Die bei den jeweils zur Lagerung eines Achsstutzens 10 bzw. 11 des Schwenkbügels 5 vorgesehenen Aufnahmeelemente 12 und 13 sind so gestaltet, daß der Schwenkbügel 5 in seiner Bewegungsfä higkeit in Längsrichtung beidseitig begrenzt ist. Oben auf dem Tastaturgehäuse 1 sind zwei Auflagerippen 14 und 15 zum Auflegen des Schwenkbügels 5 vorgesehen, die so positioniert und in ihrer Höhe so bemessen sind, daß die Lage des Schwenk bügels 5 bei Aufliegen seiner Lage bei gedrückter Mehrfach taste entspricht. Die beiden Auflagerippen 14 und 15 sind so oben auf dem Tastaturgehäuse 1 angeordnet, daß die beiden Verbindungselemente 6 und 7 des Schwenkbügels 5 an in der Nä he der ersten Bügelachse 8 liegenden Stellen auf ihnen zum Aufliegen kommen.

Die beiden seitlichen, jeweils als horizontale Parallelgleit führungen ausgebildeten Aufnahmeelemente 12 und 13 für die beiden Achsstutzen 10 und 11 des Schwenkbügels 5 weisen, wie Fig. 2 (Aufnahmeelement 12) bzw. Fig. 3 (Aufnahmeelement 13) zeigen, jeweils eine untere horizontale Gleitfläche 16 bzw. 18 und eine obere horizontale Gleitfläche 17 bzw. 19 auf, die voneinander einen der Stärke des Schwenkbügels 5 entsprechen den Abstand haben. Die beiden Aufnahmeelemente 12 und 13 ent halten zur Einführung des jeweiligen Achsstutzens 10 bzw. 11 des Schwenkbügels 5 zwischen die beiden parallelen Gleitflä chen 16 und 17 bzw. 18 und 19 und zur damit zugleich verbun denen Schrägeinführung des betreffenden Verbindungselements 6 bzw. 7 des Schwenkbügels 5 jeweils eine L-förmige Öffnung 20 bzw. 21.

Die äußeren seitlichen Kanten 22 und 23 der beiden L-förmigen Öffnungen 20 bzw. 21 sind dabei so angeordnet, daß ihr gegen seitiger Abstand der Ausdehnung des Schwenkbügels 5 in Längs richtung, d. h. dem Außenabstand der Verbindungselemente 6 und 7 des Schwenkbügels 5, entspricht. Durch diese Ausführung der Verbindungselemente 6 und 7 sowie die Positionierung und Hö henbemessung der Auflagerippen 14 und 15 ist zum einen die Gleitverschieblichkeit der beiden Achsstutzen 10 und 11 des Schwenkbügels 5 beim Einschieben in die beiden Aufnahmeele mente 12 und 13 mit der Parallelführung und andererseits die Begrenzung des Schwenkbügels 5 gegen Längsverschiebung si chergestellt. Wie die perspektivische Ansicht von Fig. 4 für das Aufnahmeelement 12 zeigt, lassen sich die Achsstutzen 10 und 11 leicht in die aus der unteren horizontalen Gleitfläche 16 und der oberen horizontalen Gleitfläche 17 bestehenden Parallelführung einführen, da zu diesem Zweck jeweils eine abgerundete Abgleitschräge 24 vor der betreffenden unteren horizontalen Gleitfläche 16 vorgesehen ist.

Insbesondere in Fig. 2 ist, dargestellt für das Aufnahmeele ment 12, die Ausführung der Parallelführung des Schwenkbügels 5 mit seinem Achsstutzen 10 zwischen den beiden Gleitflächen 16 und 17 deutlich erkennbar. Aus Fig. 5 geht, dargestellt für die Seite des Aufnahmeelements 13, zum einen insbesondere die Begrenzung des Schwenkbügels 5 gegen Längsverschiebung durch die seitliche Kante 22 und zum anderen die Positionie rung der Auflagerippe 15 hervor, auf welcher das Verbindungs element 7 zum Liegen kommt und zwar so, daß die erste Bügel achse 8 eine solche Höhe hat, daß die Mehrfachtaste bei der durch Drücken von oben erfolgenden Tastenmontage mit ihrer Einschnappöffnung unter Widerstand des Schwenkbügels 5 gegen die Auflagerippe 15 in die erste Bügelachse 8 einrastet.

Dieser eingerastete Zustand eines Mehrfachtastenkörpers 25 ist in der das Oberteil des Tastaturgehäuses 1 von unten zei genden Fig. 6 für eine Endseite dieser Taste dargestellt. Die erste Bügelachse 8 des Schwenkbügels 5 ist dabei in einem mit einer Einschnappöffnung 26 versehenen Lagerelement 27 am Ta stenkörper 28 gelagert. Der Achsstutzen 11 ist in der Dar stellung von Fig. 6 frei, da das die Parallelführung enthal tende Unterteil des Tastaturgehäuses aus Gründen der besseren Verständlichkeit nicht angebracht ist.

Bei der Schnittansicht in Fig. 7 liegt der Schwenkbügel 5 ab gestützt mit seinem Verbindungselement 6 auf der Auflagerippe 14 auf. Der Mehrfachtastenkörper 25 kann mit seiner in der Fig. 8 sichtbaren Einschnappöffnung 26 in die erste Bügel achse 8 des Schwenkbügels 5 einrasten. Gut erkennbar ist in Fig. 7 die Parallelführung des Achsstutzens 10 zwischen der unteren horizontalen Gleitfläche 16 und der oberen horizonta len Gleitfläche 17. Ebenfalls gut erkennbar ist die abgerun dete Abgleitschräge 24 zum erleichterten Einführen des Achs stutzens 10 zwischen die beiden horizontalen Gleitflächen 16 und 17.

In der Schnittansicht der Fig. 8 ist der gleiche Zustand wie in Fig. 7 dargestellt, jedoch in einer anderen Schnittebene. In dieser Ansicht ist gut erkennbar, wie bei betätigtem Mehr fachtastenkörper 25, d. h. bei gleichzeitigem Aufdrücken aller Tasten nach erfolgtem gemeinsamen Spritzvorgang, der Schwenk bügel 5 mit seiner ersten Bügelachse 8 in die Einschnappöff nung 26 des Lagerelements 27 des Mehrfachtastenkörpers 25 einrastet.

Wie die Fig. 1 bis 5 zeigen, ist die Parallelführung des Ta staturgehäuses 1 also derart gestaltet, daß der Schwenkbügel 5 definiert eingelegt werden kann, was ermöglicht, daß im Rahmen einer automatisierten maschinellen Tastaturfertigung auch sogenannte Mehrfachtastenkörper, im dargestellten Aus führungsbeispiel ist dies der Tastenkörper für die Leertaste einer Tastatur, in die Spritzgußform des Tastenkörpersatzes aufgenommen werden können. Alle Tastenkörper der Tastatur einschließlich der Leertaste werden in einem Schuß spritzge gossen und mit einem Handhabungsgerät von der Spritzmaschine direkt in das Tastaturgehäuse 1 von oben zur Bestückung ein gesetzt, wobei sich der Schwenkbügel 5 in seiner in den Fig. 1 bis 5 dargestellten, definierten Lage befindet. We sentlich ist dabei die Gestaltung der Parallelführung, die den Schwenkbügel 5 in seiner Längsrichtung beidseitig be grenzt und durch die beiden Auflagerippen 14 und 15 in senk rechter Richtung so positioniert, daß seine Lage derjenigen der gedrückten Mehrfachtaste entspricht. Wird nun der voll ständige, spritzgegossene Tastenkörpersatz in das Tastaturge häuse 1 eingesetzt und bis zum Endanschlag nach unten ge drückt, so rastet der Schwenkbügel 5, wie in den Fig. 5 bis 8 dargestellt ist, in die vorgesehenen Einschnappöffnungen 26 des Mehrfachtastenkörpers 25 ein und stellt damit die Funk tionsfähigkeit her.

Claims

1. Um eine Grundplatte angeordnetes Tastaturgehäuse für ein Tastenfeld einer Drucktasten-Tastatur, die wenigstens eine als Mehrfachtaste bezeichnete Drucktaste mit einem langge streckten Tastenkörper enthält, der in seiner Längsrichtungs mitte mit einem in einem Gehäuseschacht entgegen der Wirkung einer Feder axial geführten Stößel verbunden ist und an dem im Bereich seiner beiden axialen Enden ein Schwenkbügel befe stigt ist, der zwei zur Längsrichtung parallel verlaufende, durch Verbindungselemente in festem Abstand zueinander gehal tene Bügelachsen aufweist, von denen die erste Bügelachse in als Einschnappöffnungen ausgebildeten Lagerelementen am Ta stenkörper gelagert ist und die zweite Bügelachse aus zwei Achsstutzen besteht, die in zwei seitlichen, jeweils als ho rizontale Parallelgleitführungen ausgebildeten Aufnahmeele menten gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden jeweils zur Lagerung eines Achsstutzens (10, 11) des Schwenkbügels (5) vorgesehenen Aufnahmeelemente (12, 13) so gestaltet sind, daß der Schwenkbügel in seiner Bewegungs fähigkeit in Längsrichtung beidseitig begrenzt ist, und daß oben auf dem Tastaturgehäuse (1) wenigstens zwei Auflagerip pen (14, 15) zum Auflegen des Schwenkbügels vorgesehen sind, die so positioniert und in ihrer Höhe so bemessen sind, daß die Lage des Schwenkbügels bei Aufliegen seiner Lage bei ge drücktem Mehrfachtastenkörper (25) entspricht.

2. Tastaturgehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß zwei Auflagerippen (14, 15) vorgesehen sind, die an solchen Stellen oben am Tastaturgehäuse (1) an geordnet sind, daß der Schwenkbügel (5) mit seinen beiden axialen Endbereichen auf ihnen zum Aufliegen kommt.

3. Tastaturgehäuse nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, daß die beiden Auflagerippen (14, 15) so oben auf dem Tastaturgehäuse (1) angeordnet sind, daß die beiden Verbindungselemente (6, 7) des Schwenkbügels (5) an in der Nähe oder direkt unter der ersten Bügelachse (8) liegenden Stellen auf ihnen zum Aufliegen kommen.

4. Tastaturgehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die zwei seitlichen, jeweils als horizon tale Parallelgleitführungen ausgebildeten Aufnahmeelemente (12, 13) für die beiden Achsstutzen (10, 11) des Schwenkbü gels (5) jeweils eine untere horizontale Gleitfläche (16, 18) und eine obere horizontale Gleitfläche (17, 19) aufweisen, die voneinander einen der Schwenkbügelstärke entsprechenden Abstand haben, daß die beiden Aufnahmeelemente zur Einführung des jeweiligen Achsstutzens des Schwenkbügels zwischen die beiden Gleitflächen und zur damit zugleich verbundenen Schrä geinführung des betreffenden Verbindungselements (6, 7) des Schwenkbügels jeweils eine L-förmige Öffnung (20, 21) aufwei sen, und daß die äußeren seitlichen Kanten (22, 23) der bei den L-förmigen Öffnungen so angeordnet sind, daß ihr ge genseitiger Abstand der Schwenkbügelausdehnung in Längsrich tung, d. h. dem Außenabstand der Verbindungselemente des Schwenkbügels, entspricht.

5. Tastaturgehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Mehrfachtastenkörper (25) außer dem in seiner Mitte angeordneten Stößel parallel zu letzterem auf beiden Seiten Hilfsstößel angeordnet sind, die in zugeordneten Gehäuseschächten (3, 4) axial geführt sind.

6. Tastaturgehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die die Anbringung des Mehrfachtastenkörpers (25) mit seinem Schwenkbügel (5) am Ta staturgehäuse (1) betreffenden Maßnahmen im Bereich seiner beiden Enden und zwar spiegelsymmetrisch bezüglich seiner quer zur Längsrichtung liegenden Mittelebene vorgesehen sind.