DE2619339A1

DE2619339A1 - Matrixschalter

Info

Publication number: DE2619339A1
Application number: DE19762619339
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Obara; Masafumi Yoshida
Original assignee: Kureha Corp
Current assignee: Kureha Corp
Priority date: 1975-05-02
Filing date: 1976-04-30
Publication date: 1976-11-04
Also published as: FR2309988B1; DE2619339B2; FR2309988A1; DE2619339C3; JPS51129129A; NL165348C; NL165348B; JPS5423766B2; CA1057202A; NL7604465A; US4071785A; GB1550691A

Description

PATE Nl ANWÄLTE

HENKEL, KERN, FEILER &HÄNZEL

TEIFX- (15 29 80? HIMKT η BAYERISCHE HYPOTHEKEN- UND

IELEX. 05 29 802 HNKL D EDUARD-SCHMID-STRASSE 2 WECHSELBANKMüNCHENNr.318-85111

TELEFON: (089) 663197, 663091 - 92 _u,._M„_IIr _nn DRESDNER BANK MÜNCHEN 3 914

TELEGRAMME: ELLIPSOID MÜNCHEN D-SOOO MÜNCHEN 90 POSTSCHECK: MÜNCHEN 162147 -

Kureha Kagaku Kogyo
Kabushiki Kaisha

Tokio, Japan

UNSERZEICHEN: MÜNCHEN, DEN '' ^{i ■

BETRIFFT:

Matrixschalter

Die Erfindung betrifft einen Matrixschalter mit einem piezoelektrischen Material zur Umwandlung von Tastendrücken o„dgl. in elektrische Signale.

Es ist bekannt, daß eine thermoplastische Folie, z.B. eine verpreßte Poly(methylglutamat)-Folie und eine polarisierte Polyvinylfluorid- oder Polyvinylidenfluorid-Folie, piezoelektrische Eigenschaften besitzt, Tastenfeldschalter, bei denen derartige piezoelektrische Folien Verwendung finden* sind ebenfalls bereits vorgeschlagen worden, z.B. in der JA-OS . ,. Nr. 47-37244 und in der japanischen Patentanmeldung Nr₀ 48-1ΐ88θ1,

Da eine piezoelektrische thermoplastische Folie mit einer gewünschten Oberfläche ohne weiteres erhältlich ist, und diese Folie einen vergleichsweise niedrigen Elastizitätsmodul und mithin hohe Elastizität besitzt, kann ohne weiteres ein Tastenschalter mit einer beliebigen Zahl von Belastungswirk-, punkten (stress action points) hergestellt und als Eingabevorrichtung für kodierte Signale verwendet werden.

vl/Bl/ro - 2

§098*1/098$

Wenn ein kodiertes bzw. verschlüsseltes Signal durch Drücken einer der Tasten auf einem Tastenfeld aus dem Tastenschalter ausgelesen wird, werden in Abhängigkeit von der gewählten Taste mindestens zwei Arten von Signalen erhalten, nämlich ein Zeilensignal und ein Spaltensignal, wobei sich die Position der betreffenden Taste durch die Kombination der erhal,-tenen Signale bestimmen läßt. Ein solcher Tastenschalter besteht grundsätzlich aus einem Substrat und einer über diesem angeordneten piezoelektrischen Folie, wobei zwei Gruppen von parallelen Leitungen an Ober- bzw„ Unterseite angeordnet sind, so daß sie Schnitt- oder Kreuzungspunkte bilden, an denen z.B. gemäß Fig. 7 die jeweiligen Tasten angeordnet sind» Bei einem solchen Tastenfeld sind die Leitungen X¹I, X¹2, X^f3 ... X'm in Zeilen und die Leitungen Y¹I, Y'2, Y^!3 _e.. Y^!n in Spalten angeordnet. Die Kreuzungs- oder Schnittpunkte, z,B. (X¹I, Y¹I), lassen sich als Kreuzungspunkte der Leitungen X¹1 und Y¹1 bestimmen. Wenn ein Feldeffekttransistor (FET) durch ein z„B_a bei X'1 erzeugtes piezoelektrisches Feld angesteuert werden soll, wird normalerweise die Gate-Elektrode dieses Transistors mit der Leitung X¹1 verbunden und die entsprechende Elektrode Y'1 an der Rückseite der Folie an Masse gelegt. Da die Leitung bzw. Elektrode Y^!1 zur Ansteuerung eines anderen Feldeffekttransistors benutzt wird und daher nicht unmittelbar an Masse liegen darf,.ist als Identifizier- bzw. Kennschaltung für die Position (X^!1, Y^!1) ein sehr komplizierter Schaltungsaufbau erforderlich.

Eine andere Konstruktion eines Tastenschalters weist eine Masse-Sammelelektrode an der Unterseite der piezoelektrischen Folie und mindestens zwei gleichzeitig arbeitende, getrennte Elektroden in den jeweiligen Tastenpositionen auf. Wenn diese beiden Elektroden auf die in Fig. 8 dargestellte Weise angeordnet sind, werden die in jeder Zeile X"1, X"2 „. · X"m ange.-ordneten Elektroden normalerweise miteinander verbunden, während die in jeder Spalte Y"1, Y"2 ... Y"n angeordneten Elektro-

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den ebenfalls miteinander verbunden werden. Die Zeilen- und Spaltenelektröden werden dabei jeweils mit der Masseelektrode verbunden. Bei dieser Anordnung können die Tasten in einer Zeile oder Spalte mittels einer Ausleseschaltung ausgelesen bzw. bestimmt werden. Aus diesem Grund sind für eine η χ m-Matrix nur η -f m Ausleseschaltungen nötig, wodurch die Zahl der er- · forderlichen Sehaltkreise erheblich verringert, wird. Andererseits überkreuzen sich die eingesetzten Zeilen- und Spaltenelektroden in einer Matrix mit mehr als 2x2 Elementen, so daß sie nicht in einer gemeinsamen Ebene angeordnet werden können. Zur Verhinderung eines Kontakts zwischen den Zeilen- und Spal— tenelektroden ist es nötig, jede einzelne der Zeilen- oder, der Spaltenelektroden mit Kontakten an der Unterseite einer ge- . druckten Schaltungsplatte zu verbinden, um dadurch die Zeilen- und Spaltenelektroden in getrennte Ebenen zu bringen. Falls die Zeilen- und Spaltenelektroden in.einer gemeinsamen Ebene, angeordnet und zwei Elektroden in einer Tastenposition vorgesehen sind, können gemäß Fig. 8 zudem verschachtelte bzw. Kammelektroden verwendet werden. Diese Kammelektroden vermögen die Entstehung von piezoelektrischen Feldern verschiedener Größen in zwei Tastenpositionen zu verhindern,.wenn die Taste mit einer geringen Verschiebung gedrückt wird.

Ein Tastenschalter unter Verwendung einer piezoelektrischen Folie ist insofern vorteilhaft, als er durch einfaches Auflaminieren der mit einer Anzahl von Tastenbetätigungspunkten versehenen Folie auf eine Grundplatte hergestellt werden kann·. Es ist dabei Jedoch nachteilig, daß jede der Zeilen- oder Spaltenelektroden mit Jedem Arbeitspunkt einer gedruckten Schaltungsplatte verbunden werden muß und die Elektroden einen komplexen Aufbau besitzen, d.h. etwa Kammelektroden erforderlich sind.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines verbesserten Matrixschalters, bei dem die genannten Nachteile vermieden werden.

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Diese Aufgabe wird bei einem Matrixschalter der angegebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß er eine Schichtung bzwoein Laminat aus mindestens zwei piezoelektrischen Kunststoff-Folienschichten aufweist, die jeweils an der ersten Seite oder Fläche mit einer Anzahl von Arbeitselektroden und an der zweiten Seite mit einer Masseelektrode versehen sind, wobei die Masseelektrode mindestens eine Fläche entsprechend derjenigen der Arbeitselektroden auf der ersten Seite bedeckt, daß die auf der einen Folienschicht vorgesehenen Arbeitselektroden in parallelen Reihen bzw. Zeilen angeordnet sind, daß die Arbeitselektroden jeder Zeile elektrisch miteinander verbunden sind, daß die Arbeitselektroden auf der anderen Folienschicht in parallelen Spalten angeordnet und die Arbeitselektroden jeder Spalte elektrisch miteinander verbunden sind, daß die Fplienschichten im Laminat derart angeordnet sind, daß die Arbeitselektroden der einen Folienschicht gegenüber denjenigen der anderen Folienschicht derart liegen, daß jede Zeile die Spalten an den Stellen der Arbeitselektroden kreuzt bzw_e schneidet, und daß diese Kreuzungspunkte als Tastenbetätigungspunkte benutzbar sind«,

Mit der Erfindung wird also ein Matrix- oder Tastenschalter geschaffen, der eine erste piezoelektrische Folie, die an der einen Seite mit in Reihen bzw. Zeilen angeordneten Arbeitselektroden und an der anderen Seite mit einer Masseelektrode versehen ist, sowie eine zweite piezoelektrische Folie auf- . weist, die auf der einen Seite in Spalten angeordnete Arbeitselektroden und auf der anderen Seite eine Masseelektrode trägt. Diese beiden Folien sind so laminiert, daß ihre Masseelektroden einander zugewandt sind und daher gemeinsam geerdet werden, können. Da die Zeilen- und Spaltenelektroden auf der Außenseite des laminierten Folienelements angeordnet und gegeneinander isoliert sind, können Tastenschalter-Identifizier- bzw. -Kennschaltungen zwischen den Zeilenelektroden und der Masse-

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elektrode sowie zxvischen den Spaltenelektroden und der Masseelektrode vorgesehen werden. Bei dieser Anordnung kann das an jeder Zeile von Elektroden bzw. an jeder Spalte von Elektroden anliegende Signal jeweils getrennt identifiziert werden, was zu einer Verminderung der erforderlichen Zahl an Kennschaltungen führt. Außerdem sind die Zeilen- und Spaltenelektroden in getrennten Ebenen angeordnet, so daß sie elektrisch voneinander unabhängig bleiben, auch xvenn sie einander in vorgesehener Weise kreuzen. Hierdurch wird es überflüssig, jede einzelne Elektrode mit jedem Kontakt einer gedruckten Schaltungsplatte zu verbinden, und es können Elektroden mit einem einfacheren Aufbau verwendet werden«

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1a und 1b Aufsichten auf Ober- bzw. Unterseite zweier piezoelektrischer Kunststoff-Folien als Bestandteile eines Matrixschalters gemäß der Erfindung,

Figo 2a eine Aufsicht auf einen Matrixschalter gemäß der Erfindung,

Fig. 2b einen Schnitt durch den Matrixschalter gemäß Fig. 2b,

Fig« 3 eine Schnittansicht eines Beispiels für eine bei der Erfindung zu verwendende laminierte Folie,

Fig. 4 eine Schnittansicht einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 5 eine Schnittansicht einer weiter abgewandelten Ausführungsform der Erfindung,

Fig« 6 eine Schnittansicht einer noch weiter abgewandelten Ausführungsform der Erfindung,

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Pig. 7 eine Aufsicht auf einen beispielhaften, bisher verwendeten Matrixschalter der eingangs geschilderten Art
und

Fig. 8 eine Aufsicht auf ein weiteres Beispiel eines bisher

verwendeten Matrixschalters der eingangs geschilderten Arto

Gemäß Fig. 1 weist eine erste piezoelektrische Folie 1 aus
einem hochmolekularen Stoff in Zeilen X1, X2, Xj5 ,.. Xn angeordnete Elektroden 2 auf, während eine zweite piezoelektrische Folie 1¹ aus einem hochmolekularen Stoff in Spalten Y1, Y2, Y3 . .„ Yn angeordnete Elektroden 2* aufweist. Die beiden Folien 1 und 1' weisen jeweils an der Unterseite (die Folie 1¹ ist in Fig. 1b in unterseitiger Aufsicht dargestellt), abgesehen von einem isolierten Abschnitt 4, 4^f, eine.Masseelektrode j5 bzw.
J¹ auf. Gemäß Fig. 2b sind die Folien 1 und 1^f mit einander
zugewandten Masseelektroden laminiert bzw. schichtweise zusammengesetzt, wobei das Laminat zwischen zwei Grundplatte}! 5 und 6 gehaltert ist, die jeweils an den den Tasten entsprechenden Stellen mit Fenstern versehen sind (wobei eine dieser Platten anstelle der Fenster auch Vertiefungen aufweisen kann) und welche eine Schalterbasis bzw. einen -sockel bilden. Jede Reihe der Zeilenelektroden und jede Reihe oder (lotrechte)
Spalte der Spaltenelektroden ist dabei an eine zugeordnete.
Leseschaltung angeschlossen. Gemäß Fig. 2b weist die Grundplatte 5 in den Schalterpositionen Vertiefungen auf, während . die andere Grundplatte 6 an den den Vertiefungen entsprechenden Stellen mit Bohrungen bzw. "Fenstern" versehen ist. Wenn auf eine Tastenposition, z. B. den Punkt (X1, Y1) gemäß Fig..2a, eine Belastung ausgeübt wird, werden die in den Folien 1 und 1' erzeugten piezoelektrischen Felder über die Elektroden X1 und. Y1 zu Klemmen 7X1 und 7Y1 geleitet, so daß sie Feldeffekttransistoren 8X1 bzw» 8Y1 aktivieren,, Die jeweilige Tastenposition wird durch die Kombination der an die Transistoren 8X1 und 8Y1

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angelegten Signale ausgelesen bzw«, angezeigt» Bei 9 und 9' sind aus Polyurethanschaum o.dgl, bestehende Pufferelemente angedeutet, wobei auf den Puffern 9 gewünsentenfalls nicht dargestellte Drucktastenschalter angeordnet sein können. Über der Platte 6 kann dabei eine nicht dargestellte Platte mit Fenstern zur Aufnahme der Drucktastenschalter vorgesehen sein. Bei einer Matrix mit einem Aufbau entsprechend η = m =,10 sind 20 Feldeffekttransistoren für die Identifizierung von 100 Tastenpositionen nötig.

Die Folien 1 und 1' können unter Verwendung eines nicht unbedingt erforderlichen Klebmittels laminiert sein, oder sie können einfach aufeinander gelegt sein. Die Masseelektrode braucht nicht die Gesamtfläche der Folie zu bedecken; sie soll jedoch zumindest den den einzelnen Tastenpositionen entsprechenden Teil der betreffenden Folie bedecken. Dabei braucht auch nur eine der Folien 1 und 1^! mit einer Masseelektrode versehen zu sein, die nach dem Laminieren der Folien 1 und 1' als gemeinsame bzw. Sammel-Masseelektrode dient„ Die Masseelektrode kann durch eine Metallfolie, eine Metallaufdampfung oder einen zwischen den piezoelektrischen Folien gehaltenen Leitpunkt (conduction point) gebildet sein. Fig_o 5 veranschaulicht ein, Folienlaminat dieser Art, bei dem zwei mit Zeilen- bzw, Spal.-tenelektroden versehene piezoelektrische Folien 1 und 1' zwischen sich eine nicht-piezoelektrische Folie 10 haltern, die auf beiden Seiten mit Metallfolien oder -schichten 3¹ belegt ist, die ihrerseits mit Masse verbunden sind_e Fig. 3 zeigt die Folien vor dem Laminieren.

Die erfindungsgemäß verwendeten piezoelektrischen, aus hochmolekularen Stoffen bestehenden Folien brauchen nicht über ihre Gesamtfläche hinweg piezoelektrische Eigenschaften zu besitzen, vielmehr brauchen sie diese Eigenschaften lediglich in den Positionen der Arbeitselektroden aufzuweisen. Genauer gesagt: Eine Folie, an welcher Elektroden an ihren Arbeits-

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elektrodenpunkten und zumindest an ihrer Rückseite angebracht sind (vgl. Fig. 1a), kann lediglich an den mit den Elektroden versehenen Stellen piezoelektrisch ausgebildet werden, indem ein Gleichspannungsfeld zwischen die angebrachten Elektroden angelegt wird, um diese zu polarisieren, während die Folie auf eine Polarisationstemperatur erwärmt wird. Weiterhin können der Folie praktisch über ihre Gesamtfläche hinweg piezoelektrische Eigenschaften erteilt werden, indem beide Flächen mit Elektroden bedeckt werden, um die Folie zu polarisieren, worauf nach teilweiser oder vollständiger Entfernung dieser ersten Elektroden die ArbeitssLektroden gemäß Fig. 1a und 1b an den erforderlichen Stellen angebracht werden.

Eine piezoelektrische, aus einem hochmolekularen Stoff bestehende Folie erzeugt ein elektrisches Feld zwischen ihren Flächen, wenn auf die Folie eine diese dehnende Belastung ausgeübt oder zur Ermöglichung einer Zusammenziehung der Folie von ihr weggenommen wird. Zwei laminierte Folien dieser Art können in ihren piezoelektrischen Feldern die gleichen oder verschiedene Polaritäten besitzen. Dies bedeutet, daß es nicht erforderlich ist, daß die Potentiale an den Zeilen- und Spaltenelektroden dieselbe Polarität besitzen.

Der erfindungsgemäße Matrixschalter ist nicht auf ein Laminat aus zwei piezoelektrischen Folienlagen beschränkt, vielmehr kann auch ein Laminat mit jeder beliebigen größeren Zahl von Lagen benutzt werden. In diesem Fall muß jedoch eine Isolierung zwischen den die jeweiligen piezoelektrischen Folien kon,-taktierenden Arbeitselektroden sowie zwischen den Arbeitselektroden jeweils einer Folie und der (den) Masseelektrode(n) einer anderen Folie vorgesehen werden. Bei einer zweilagigen Konstruktion läßt sich die Schichtung ohne weiteres dadurch erreichen* daß die Masseelektroden, wie erwähnt, einander zugewandt angeordnet werden. Im Fall von drei oder mehr Lagen muß jedoch eine Isolierschicht zwischen den Arbeitselektroden

dieser Folien oder zwischen den Arbeitselektroden und den Masseelektroden angeordnet werden, da hierbei die Masseelektroden nicht in gegenseitige Berührung bringbar sind_o Die Isolierschicht kann dabei aus einem isolierenden Klebmittel, einer isolierenden Polymerisatfolie oder einer porösen Platte bestehen_o Gemäß Figo 4, die eine Matrix in Form eines mehrlagigen Elements zeigt, ist beispielsweise ein zusammengesetztes bzw. laminiertes Folienelement in Form eines Laminats aus zwei schichtweise angeordneten piezoelektrischen Kunststoff-Folien. 1 und. 1'ρ zwei weiteren geschichteten piezoelektrischen Kunststoff-Folien 1a und 1a^l sowie einer porösen Platte 6' vorgesehen, die in den Tastenpositionen mit Fenstern versehen und die zwischen die Folienlaminate eingefügt ist_o Auf die beiden Außenseiten des Verbundlaminats sind weiterhin zwei Substrate 5 und 5* aufgesetzt, die jeweils in ihrer dem Laminat zugewandten Fläche an den den Tastenpositionen entsprechenden Stellen mit Vertiefungen versehen sind. Gaskanäle 12 sind dabei mit verschiedenen Tastenpositionen verbunden. Wenn Druckluft an einen der Gaskanäle angelegt x\'ird, wird in den betreffenden Bereichen der vier Folien ein piezoelektrisches Feld erzeugt,, so daß von den an die Leiterzüge der vier Folien angeschlossenen Klemmen Signale abgenommen werden können. Wenn beispielsweise die Zahl derLeiterzüge auf den vier Folien gleich m., rru, nw bzw« % ist, entspricht die Zahl der Tastenverdrahtungen gleich m. + m₂ + m, + !%„ Die Zahl der in der zweidimensional·en Matrix aus zwei Paaren piezoelektrischer Folien identifizierbaren Tasten entspricht dabei jedoch m. · m₂ + m. · m-, + m. · m + rru. ° nw + m₂ ^β m^ + nw · m^. Bei einer dreidimensionalen Matrix aus zwei Gruppen von piezoelektrischen Folien

mit jeweils drei Folien entspricht die Zahl der identifizierbaren Tasten m^ χ m₂ χ rrw + m^ χ m₂ χ m^ + m₂ χ rcw χ rrih, während diese Zahl bei einer vierdimensionalen Matrix aus zwei Gruppen mit jeweils vier Folien gleich m₁ χ m₂ χ nw x mu istβ

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- ίο -

Wenn gemäß Figo 4 beispielsweise eine einzige Folie an der Seite der porösen Platte angewandt wird, indem z_oB. die Folie. 1a' entfernt wird, und auf den drei Folien n,_s n_p bzw. n^ Leiterzüge vorgesehen werden, so beträgt die Zahl der bei der zweidimensionalen Matrix identifizierbaren Tasten n₁ χ n_p + n. χ n_ χ n_p χ n~ bzw. η. χ n_p χ n~.

Der auf diese Weise durch Strömungsmitteldruck betätigbare Matrixschalter eignet sich beispielsweise zur Verwendung bei durch Instrumente zu steuernden Relaisschaltkreisen. Weiterhin läßt sich der mehrdimensionale Schalter gemäß Figo 4 ohne weiteres nicht nur als fluidumdruckbetätigbarer Schalter, sondern auch als durch Drucktasten betätigbarer Tasten(feld)schalter verwenden,,

Obgis ich die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen aus. an einer porösen Platte angebrachten, laminierten Folien bestehen, lassen sich die laminierten Folien auch an einer elastischen Platte, z.B. einer Gummiplatte anbringen» In diesem Fall müssen jedoch die Abstände zwischen den Elektroden je nach dem Werkstoff, der Dicke usw. der elastischen Platte so vor-, herbestimmt werden, daß eine auf eine Arbeitselektrode ausge-. übte Belastung (Druck) keine Verformung benachbarter Elektroden unter Abgabe von Störsignalen zur Folge hat.

Darüber hinaus ist es nicht immer notwendig, die piezoelektrische Folienschicht aus einer einzigen durchgehenden, piezoelektrischen Folie auszubilden, vielmehr kann diese Schicht aus mehreren Folienstücken aufgebaut.sein_e Gemäß Fig, 5 sind . beispielsweise an der einen Fläche 11 einer,isolierenden, hochmolekularen Folie 10¹, deren andere Fläche 12 metallisiert ist, zwei piezoelektrische Folien 1b. und 1b_p mit innenliegenden Arbeitselektroden 2b.. und 2b₂ angeordnet. An der anderen Seite 12 der Folie 10\ ist ein,entsprechendes Paar von piezoelektrischen Kunststoff-Folien 1b^ und 1b^ angeordnet, deren Masse-

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elektroden Jb-, bzw. j5b^ mit der metallisierten Fläche 12 in Berührung stehen. Außerdem sind dabei die Masseelektroden Jb., Jb₂, Jb., und j5b^ der vier piezoelektrischen Folien Ib₁, 1bp, , 1b-, bzw«, 1bj, gemeinsam an Masse angeschlossen. Diese Konstruktion eignet sich speziell für den Fall, daß eine breite piezoelektrische Folie schwer erhältlich ist₀ Ein Schalter kann dabei unter Verwendung einer Vielzahl solcher Folienstreifen mit jeweils einer gewünschten Breite gebildet werden«,

Figo 6 veranschaulicht noch eine andere Ausführungsform, bei der mehrere piezoelektrische Folienstücke 1c., 1Cp usw_o mit jeweils einer Masseelektrode 3^a "u^d einer,Arbeitselektrode 2a an einer piezoelektrischen Folienschicht 1d angebracht sind, die an der einen Fläche eine Masseelektrode j5d aufweist«, Die Masseelektroden Ja,, 5^ao/3^a^ U¹¹^ J&u der Folienstücke Ic₁, 1Cp, Ic-, bzw» tCj, stehen dabei mit der Masseelektrode Ja. der Folie 1d in Kontakt, wobei zudem senkrecht zu den Arbeitselektroden 2a₁ - 2a2, verlaufende Arbeitselektroden 2d vorgesehen sind.

Zusammenfassend wird mit der Erfindung also ein Matrixschalter in Form eines Laminats aus mehreren Schichten oder Lagen geschaffen, wobei eine erste und eine zweite piezoelektrische Folie jeweils auf der ersten Fläche mit parallel verlaufenden Zeilen,- bzw. Spaltenelektroden versehen sind. Zwischen den Zeilen- und Spaltenelektroden befindet sich eine Masseelektrod.e, Die Arbeitselektroden befinden sich an Schnitt- oder Kreuzungspunkten, die verformbar sind, so daß von jedem Kreuzungspunkt . piezoelektrische Ausgangssignale lieferbar sind. Die KreuzungSr punkte befinden sich dabei einmal zwischen Masse und einer Zeilen-Arbeitselektrode und zum anderen zwischen Masse und einer Spalten-Arbeitselektrodeβ

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Claims

- 12 Patentansprüc he

Matrixschalter, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Schichtung bzwο ein Laminat aus mindestens zwei piezoelektrischen Kunststoff-Folienschichten aufweist, die jeweils an der ersten Seite oder Fläche mit einer Anzahl von Arbeitselektroden und an der zweiten Seite mit einer Masseelektrode versehen sind, wobei die Masseelektrode mindestens eine Fläche entsprechend derjenigen der Arbeitselektroden auf der ersten Seite bedeckt, daß die auf der einen Folienschicht vorgesehenen Arbeitselektroden in parallelen Reihen bzw. Zeilen angeordnet sind, daß die Arbeitselektroden jeder Zeile elektrisch miteinander verbunden sind, daß die Arbeit s.-elektroden auf der anderen Folienschicht in parallelen Spalten angeordnet und die Arbeitselektroden jeder Spalte elektrisch miteinander verbunden sind, daß die Folienschichten im Laminat derart angeordnet sind, daß die Arbeitselektroden der einen Folienschicht gegenüber denjenigen der anderen Folienschicht derart liegen, daß jede Zeile die Spalten an den Stellen der Arbeitselektroden kreuzt bzw« schneidet,, und daß diese Kreuzungspunkte als Tastenbetätigungspunkte benutzbar sind.

2. Matrixschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Masseelektroden auf jeder Folienschicht durch körperlich getrennte Elektroden gebildet sind, die einander zugewandt sind und unmittelbar in Berührung miteinander stehen»

3. Matrixschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Masseelektroden auf jeder Folienschicht durch körperlich getrennte Elektroden gebildet sind und daß das Laminat weiterhin eine zwischen den Masseelektroden angeordnete Isolierschicht aufweist,,

²U Matrixschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Isolierschicht vorgesehen ist, daß die Masseelektrode

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der einen piezoelektrischen Kunststoff-Folienschicht mit
der einen Fläche der Isolierschicht in Berührung steht und daß die Arbeitselektroden der anderen piezoelektrischen
Kunststoff-Folienschicht mit der anderen Fläche der Isolierschicht in Berührung stehen.

5. Matrixschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet., daß • eine Isolierschicht vorgesehen ist und daß die Arbeitselektroden der beiden Folien mit den gegenüberliegenden Flächen der Isolierschicht in Berührung stehen.

6p Matrixschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Folienschicht die Form einer unterbrochenen piezoelektrischen Kunststoff-Folienlage aus einer Anzahl getrennter bzw,einzelner piezoelektrischer Folienstücke besitzt,
die jeweils an der einen Seite mit einer Masseelektrode und an der anderen Seite mit mindestens einer Arbeitselektrode versehen sind, und daß die getrennten Folienstücke in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind«,

7. Matrixschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Laminat weiterhin eine Isolierschicht aufweist, die mit zwei der vier Elektroden in körperlicher Berührung steht
und diese Elektroden voneinander trennt.

8. Matrixschalter nach Anspruch J, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierschicht eine dünne Isolierfolie ist_e

9. Matrixschalter nach Anspruch J₉ dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierschicht ein isolierendes Klebmittel ist_o

10„ Matrixschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierschicht eine poröse Platte ist.

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