DE3302892C2 - - Google Patents

Description

Die Erfndung bezieht sich auf eine Mehrschicht-Tastenanordnung für elektrische Geräte gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.

Eine derartige Mehrschicht-Tastenanordnung ist aus der US-PS 36 99 294 bekannt. Sie weist quadratische und rechteck­ förmige Tastflächen und kreisrunde bzw. ovale Öffnungen auf, deren Abmessungen im wesentlichen mit den Abmessungen der je­ weils zugehörigen Tastfläche übereinstimmen.

Diese Anordnung gewährleistet keine einwandfreie Funktionsfähigkeit für größere Tasten­ flächen, da infolge Durchbiegens aufgrund des Eigengewichts der zweiten Lage die Lei­ tereleketrode leicht in Kontakt mit der Gegenelektrode gelan­ gen kann.

Weiterhin ist bekannt, abstützende Elemente zwischen den Kon­ taktflächen der Leiterelektroden und Gegenelektroden vorzu­ sehen. So sind gemäß der Lehre der GB-PS 20 84 405, die ein Tastenfeld mit einheitlichen Tasten zeigt, in jedem Feld vor­ handene Abstandselemente in der Ebene einer Klebstoffschicht angeordnet, die diejenigen Schichten der Anordnung beabstan­ det hält und verbindet, die die Leiterelektroden tragen. Die abstützenden Elemente sind jedoch von der Klebstoffschicht getrennt, was bedeutet, daß sie in wenigstens einem gesonder­ ten Arbeitsgang auf der einen oder auf beiden Elektrodenflä­ chen aufgebracht werden müssen. Zusätzlichen Aufwand erfor­ dert die Sicherstellung der Einhaltung der räumlichen Lage der Elemente auf den Elektrodenflächen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Mehrschicht- Tastenanordnung derart auszugestalten, daß auch bei den größeren Tastflächen eine einwandfreie Funktionsfähigkeit ge­ währleistet ist, wobei diese Ausgestaltung herstellungstech­ nisch einfach sein soll.

Die erfindungsgemäße Lösung ist durch die Merkmale des Haupt­ anspruchs gegeben. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausge­ staltungen sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 5.

Erreicht wird die einwandfreie Funktionsfähigkeit und ein­ fache Herstellbarkeit erfindungsgemäß durch wenigstens ein abstützendes Element, das einstückig mit Teilen der Tasten­ anordnung verbunden ist, nämlich entweder mit der Distanz­ schicht, die zwischen den beiden die Kontaktflächen tragen­ den Schichten angeordnet ist, oder mit einer ggfs. vorhande­ nen Verstärkungsplatte, die als unterste Schicht der Anord­ nung vorgesehen ist.

Ein Vorteil ist, daß durch die Anordnung wenigstens eines ab­ stützenden Elementes bei den größeren Tastflächen zuverläs­ sige Betätigungs-, Ansprech- und/oder Kontaktgabeeigenschaf­ ten erzielbar werden, die den Eigenschaften der üblichen kleineren Tastflächen entsprechen.

Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten werden nachste­ hend unter Bezug auf eine Zeichnung in beispielsweiser Aus­ führungsform näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine auseinandergezogene Perspektivdarstellung einer zum Stand der Technik zählenden bekannten Tastenfeld-Ausführung,

Fig. 2 eine auseinandergezogene Perspektivdarstellung eines ersten Ausführungsbeispieles eines erfin­ dungsgemäßen Mehrschicht-Tastenfeldes, und

Fig. 3 eine ähnliche Darstellung eines zweiten Ausfüh­ rungsbeispiels der Erfindung.

Eine dem Stand der Technik ähnlich aufgebaute bekannte Mehrschicht-Tastanordnung ist in Fig. 1 dargestellt. Das Tastenfeld gemäß Fig. 1 umfaßt ein Laminat aus mehre­ ren dünnen flexiblen Lagen 10, 16, 22, bestehend aus einer aufgedruckten, Tastflächen 12, 14 tragenden ersten Lage 10, einer mit Leitelektroden 18, die unterhalb einer größeren Tastflä­ che 12 schmäler sind als die Tastfläche selbst, und mit Leit­ elektroden 20, die unterhalb einer kleinen Tastfläche 14 im wesentlichen mit der Fläche der Tastfläche übereinstimmen, unterseitig bedruckten zweiten Lage 16, einer an den ent­ sprechenden Stellen der zweiten Lage 16 mit Gegenelektroden 24, 26 oberseitig bedruckten dritten Lage 22 und einer zwi­ schen der zweiten 16 und dritten 22 Lage liegenden isolieren­ den Distanzschicht 28 mit Öffnungen 30, 32 entsprechend der Größe der Elektroden. Eine Verstärkungslage 34 dient zur Ver­ stärkung der Anordnung.

Wird durch Fingerdruck z. B. die Tastfläche 12 herabge­ drückt, dann gelangt die Leiterelektrode 18 auf der Rücksei­ te der zweiten Lage 16 innerhalb der Öffnung 30 der Distanz­ schicht 28 in Kontakt mit der Gegenelektrode auf der dritten Lage 22.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel eines er­ findungsgemäßen Mehrschicht-Tastenfeldes tragen mit denen von Fig. 1 übereinstimmende oder vergleichbare Einzelheiten gleiche Bezugszahlen. In Fig. 2 haben auf die Rückseite der zweiten flexiblen Lage 16 aus Polyester aufgedruckte Leiterelektroden 40 sowie auf die vordere Oberfläche der dritten flexiblen Lage 22 aus Polyester aufgedruckte Gegenelektroden 42 im wesentlichen die gleiche Größe und das gleiche Format wie die in der Projektion über ihnen befindliche und auf die erste flexible Lage 10 aufgedruckte größere Tastfläche 12. Im selben Pro­ jektionsbereich unter den Tastflächen 12 befindliche größere Öffnungen 44 in der Distanzschicht 28 aus Kunstharz haben im wesentlichen gleiches Format wie die Elektroden 40 und 42. Die dritte Lage 22 ist gemäß Fig. 2 etwa in der Mitte jeder Gegenelektro­ de 42 mit einem Loch 46 versehen, durch welches eine an ent­ sprechender Stelle beispielsweise durch Pressen an die Ver­ stärkungsplatte 34 aus Kunststoff angeformte Erhebung (Warze) 48 nach oben hindurchragt. Die obere Endfläche dieser Erhebung 48, deren Höhe im wesentlichen mit der gemeinsamen Dicke der dritten Lage 22 und Distanzschicht 28 übereinstimmt, stützt den darauf­ liegenden Abschnitt der Gegenelektrode 40 auf der Rückseite der zweiten Lage 16 wie eine Insel der Distanzschicht 28 ab und sorgt dafür, daß bei den gewählten Materialeigenschaften der Lagen 10, 16, 22 und 28 im Bereich der größeren Tastflächen 12 ge­ nau so zuverlässige Tastenfunktionen gewährleistet sind wie bei den kleineren Tastflächen 14.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung in Fig. 3, wo wiederum gleiche Einzelheiten gleiche Bezugszahlen wie in Fig. 1 oder 2 tragen, sind im Projektionsbereich jeder grö­ ßeren Tastfläche 12 statt einer großen Öffnung 44 jeweils zwei durch eine Isoliermaterialbrücke 50 getrennte Teildurch­ brüche 52 und 54 in die Distanzschicht 28 eingearbeitet. Da­ durch wird eine ähnlich zuverlässige Tastenbetätigung er­ reicht wie in Fig. 2.

Bei einem (nicht darge­ stellten) anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung sind inner­ halb jeder größeren Öffnung 44 der Distanzschicht 28 von Fig. 2 mehrere kleine isolierende inselförmige Abstandselemente so angeordnet, daß sie unerwünschte Kontaktverbindungen zwi­ schen den Elektroden 40 und 42 auf den Lagen 16 bzw. 22 ver­ hindern und den größeren Tastflächen 12 bei den entsprechend gewählten Abmessungen und Eigenschaften der Schichten 10, 16, 22 und 28 die gleiche gute Betätigungsqualität verleihen wie die kleineren Tastflächen 14 sie aufweisen.

Claims (6)

1. Mehrschicht-Tastenanordnung für elektrische Geräte mit

• - einer mit bezüglich ihrer Abmessungen unterschiedlich gestalteten kleineren und größeren Tastenflächen ver­ sehenen flexiblen ersten Lage,
• - einer unter der ersten Lage angeordneten flexiblen zweiten Lage, die rückseitig an den Tastflächen der ersten Lage entsprechenden Positionen den einzelnen Tastflächen zugeordnete Leiterelektroden trägt,
• -einer unterhalb der zweiten Lage angeordneten, ge­ gebenenfalls auch flexiblen dritten Lage, auf deren Oberfläche in entsprechenden Positionen den Leiter­ elektroden zugeordnete Gegenelektroden ausgebildet sind,
• - und einer zwischen der zweiten und dritten Lage ange­ ordneten und im Bereich jeder auf der Rückseite der zweiten Lage vorhandenen Leiterelektrode eine Öffnung aufweisenden Distanzschicht, wobei die Abmessungen der Leiterelektroden auf der zweiten Lage, der Gegen­ elektroden auf der dritten Lage und der Öffnungen in der Distanzschicht im wesentlichen mit den Abmessungen der jeweils in der Projektion über ihnen angeordneten kleineren oder größeren Tastfläche übereinstimmen,

dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb jeder größeren Öffnung (44; 52, 54), die einer größeren Tastfläche zugeordnet ist, mindestens ein ab­ stützendes Element (48; 50) vorhanden ist, das ein­ stückig mit der Distanzschicht (28) oder mit einer gegebenenfalls unterhalb der dritten Lage (22) ange­ ordneten Verstärkungsplatte (34) verbunden ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, mit wenigstens einem einstückig mit einer Verstärkungsplatte verbundenen abstützenden Element, dadurch gekennzeichnet, daß etwa im Zentrum der Gegenelektrode (42) der zuge­ ordneten größeren Tastfläche in die dritte Lage (22) ein Loch (46) eingearbeitet ist, durch das in Form einer Erhebung (48) der Verstärkungsplatte (34) das ausgebildete abstützende Element hindurchragt, so daß diese Erhebung mit ihrer Endfläche der betreffenden Leiterelektrode (40) auf der zweiten flexiblen Lage (16) gegenüberliegt.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Erhebung (48) im wesentlichen mit der addierten Dicke der Distanzschicht (28) und der dritten Lage (22) übereinstimmt.

4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das abstützende Element durch eine Materialbrücke (50) der Distanzschicht (28) gebildet ist, welche Material­ brücke durch Unterteilung jeder größeren Öffnung (44) der Distanzschicht in zwei benachbarte Öffnungsabschnit­ te (52, 54) entstanden ist.

5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Oberfläche des abstützenden Elements aus Isoliermaterial besteht.