DE3532201A1 - Elektronisches tastenfeld - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein elektronisches Tastenfeld, be
stehend aus einem Gehäuse- und einer Tastenfeldfläche mit
mindestens einer Taste zur Betätigung und/oder Steuerung
mindestens eines elektronischen Gerätes.
Derartige Tastenfelder sind bekannt, und finden ihren Ein
satz beispielsweise als Tastaturen von elektrischen Schreib
maschinen oder sogenannten "Terminal-Keyboards".
Zum Auslösen einer Gerätefunktion erfordern derartige Ta
staturen die mechanische Bewegung einer Taste, welche dann
ihrerseits beispielsweise einen elektrischen Kontakt öffnet
oder schließt oder aber auf einen berührungsempfindlichen
Sensor trifft.
Weiterhin sind Tastaturen bekannt, bei welchen die mechani
sche Bewegung einer Taste nicht erforderlich ist, sondern
bei welchen beispielsweise mit dem Finger direkt ein berüh
rungsempfindlicher Sensor berührt wird, was dann die ge
wünschte Gerätefunktion auslöst.
In aller Regel bestehen derartige berührungsempfindliche
Kontakte aus zwei voneinander isolierten elektrischen Kon
takten, welche durch den berührenden Finger bzw. durch die
mehr oder weniger vorhandene Feuchtigkeit der Haut über
brückt werden. Der Haupt- bzw. Körperwiderstand ist zwar
relativ hoch, wegen der kurzen Kontaktentfernung jedoch
kann mit Hilfe einer geeigneten elektronischen Schaltung
der Überbrückungswiderstand deutlich vom Widerstand im isolierten Zu
stand unterschieden werden, so daß die Auslösung der ent
sprechenden Schaltung hierdurch möglich ist.
Derartige Tastaturen finden häufig Verwendung bei elektro
nischen Taschenrechnern.
Allen vorgenannten Tastaturen ist gemeinsam, daß zur Auslö
sung der Gerätefunktionen die direkte Berührung einer Taste
oder eines Sensors erforderlich ist.
Zwar sind auch Sensoren bekannt, welche keine unmittelbare
Berührung erfordern, z.B. aktustische oder optische Senso
ren, jedoch sind diese für den Einsatz in einem elektroni
schen Tastenfeld entweder nicht oder nur schlecht geeignet.
Mehrere akustische Sensoren würden wegen des sich im allge
meinen im gesamten Bereich eines Tastenfeldes ausbreiten
den Schalles gleichzeitig ansprechen und eine gezielte Aus
lösung eines einzelnen von mehreren gleichartigen akusti
schen Sensoren ist praktisch kaum möglich. Optische Senso
ren dagegen erfordern häufig ebenfalls mechanische Hilfs
mittel, durch welche beispielsweise ein Lichtstrahl unter
brochen werden kann, oder aber sie sind anfällig gegen
Fremdbeleuchtung und/oder Lichtreflexe.
Die Tatsache, daß bei allen bisher bekannten elektronischen
Tastenfeldern zur Auslösung ihrer Funktionen der direkte,
mechanische Kontakt einer bedienenden Person mit dem Tasten
feld erforderlich ist, bringt in vielen Fällen erhebliche
Nachteile mit sich. Insbesondere sind diese Tastenfelder
oft starker mechanischer Belastung und/oder starker Ver
schmutzung ausgesetzt, wodurch sie in ihrer Funktionsfä
higkeit stark beeinträchtigt werden können. Vielfach sind
derartige Tastenfelder auch der Benutzung durch viele ver
schiedene Personen und auch den unterschiedlichsten Witte
rungseinflüssen ausgesetzt (z.B. im Fall von Geld- oder
Fahrkartenautomaten).
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein elek
tronisches Tastenfeld der eingangs genannten Art zu schaf
fen, dessen Funktionen ohne direkten mechanischen Kontakt
und allein durch Annäherung an die Tasten ausgelöst werden
können. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Tasten
aus mindestens je einem näherungsempfindlichen Sensor be
stehen.
Ein derartiges Tastenfeld hat den Vorteil, daß es ohne di
rekten mechanischen Kontakt bedient werden kann und damit
praktisch keiner mechanischen Belastung ausgesetzt ist und
auch leicht vor Vermutzung und Witterungseinflüssen ge
schützt werden kann. Beispielsweise kann ein derartiges
elektronisches Tastenfeld auf der Rückseite einer Glas
scheibe angebracht werden und dabei ohne jeden mechanischen
Kontakt bedient werden. Die Glasscheibe kann dabei Teil ei
nes Gehäuses sein, durch welches das im Innern des Gehäuses
befindliche Gerät zusammen mit dem Tastenfeld vor allen
äußeren Einflüssen wie mechanischer Belastung, Verschmutzung
und Temperaturschwankungen geschützt werden kann.
Ebenso kann die Glasscheibe aber auch eine Schaufenster
scheibe sein, so daß in der Auslage befindliche elektroni
sche Geräte von außen bedienbar sind, ohne daß diese Geräte
dabei der Gefahr einer äußeren Beschädigung ausgesetzt sind.
Außerdem können auf diese Weise die entsprechenden Geräte
auch außerhalb der Ladenschlußzeiten ausprobiert und in
ihrer Wirkungsweise getestet werden.
Ein praktisch und wirtschaftlich äußerst interessanter An
wendungsfall wäre durch den Einsatz eines elektronischen
Tastenfeldes oder einzelner Tasten gemäß der Erfindung in
Alarmanlagen beispielsweise von Banken gegeben. Unter ei
nem völlig unauffällig gekennzeichneten Punkt einer Tisch
platte oder dergleichen könnte sich ein näherungsempfindli
cher Sensor befinden, durch den bei Annäherung eines Fin
gers oder eines anderen leitfähigen Gegenstandes ein Alarm
ausgelöst würde. Um Fehlalarme zu vermeiden, könnte man da
bei auch vorsehen, daß ein Alarm nur ausgelöst wird, wenn
gleichzeitig zwei verschiedene Sensoren aktiviert werden.
Dabei ist es erfindungsgemäß vorteilhaft, wenn zumindest
ein Teil der Sensorelemente eines Tastenfeldes in einer gemein
samen Ebene parallel zur Tastenfeldfläche angeordnet ist.
Die Anordnung der Sensoren in einer gemeinsamen Ebene pa
rallel zur Tastenfeldfläche bewirkt, daß die jeweilige
Funktion einer Taste im jeweils gleichen Abstand eines das
Tastenfeld bedienenden Fingers von der Tastenfeldfläche
ausgelöst wird, wodurch Fehlbedienungen am ehesten vermie
den werden. Dabei ist selbstverständlich darauf zu achten,
daß der Abstand zwischen verschiedenen Sensoren so groß ge
wählt wird, daß bei maximaler Annäherung an einen Sensor
nicht auch ein zweiter Sensor ausgelöst wird.
Weiterhin ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Sensor
elemente durch Lack oder Kunststoff abgedeckt sind. Eine
Lackschicht ermöglicht zum einen eine problemlose und über
sichtliche Kennzeichnung der einzelnen Sensoren und dient
gleichzeitig als Schutzschicht gegen mechanische oder korro
sive chemische Einflüsse.
Weiterhin ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Abdeck
schicht nicht metallisch leitfähig ist.
Ein metallisch leitfähiger Lack würde ansonsten die einzel
nen Sensoren elektrisch kurzschließen und somit die Ver
wendung von auf elektrischer Basis arbeitenden Sensoren
verhindern, es sei denn zwischen Lackschicht und Sensoren
würde noch eine zusätzliche, isolierende Schicht aufge
bracht. Die Verwendung einer nicht metallisch leitfähigen
Lackschicht ermöglicht dagegen die Verwendung von praktisch
gut einsetzbaren Kapazitätssensoren.
Erfindungsgemäß ist jedoch auch vorgesehen, daß die Senso
ren auf Wärme, optische oder akustische Signale empfindlich
sind.
Je nach Anwendungszweck oder bei Verwendung nur weniger
Sensoren kann eine solche Ausführungsform vorteilhaft sein.
In der bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß die
näherungsempfindlichen Sensoren aus vom Gehäuse bzw. der
Tastenfeldfläche isolierten Metallplättchen und/oder Dräh
ten bestehen, welche elektrisch mit einem sich in elektri
schen Schwingungen befindlichen Punkt eines Schwing
kreises verbunden ist, welcher mit einem ansonsten iden
tisch aufgebauten Schwingkreis gekoppelt ist, wobei das
verstärkte, überlagerte und gesiebt gleichgerichtete Sum
mensignal der beiden Schwingkreise am Eingang eines
Schmitt-Triggers anliegt.
Ein derartiger Sensor hat einen relativ einfachen und ro
busten Aufbau. Bei der Annäherung eines mehr oder weniger
elektrisch leitfähigen Gegenstandes an das Metallplättchen
oder den Draht des Sensors, welcher das eigentliche Sen
sorelement darstellt, ändert sich die Kapazität zwischen
dem Sensorelement und dem sich nähernden Gegenstand. Da
das Sensorelement mit einem elektrisch schwingenden Punkt
eines Serienschwingkreises verbunden ist, ändert sich die
Kapazität dieses Schwingkreises und damit seine Eigenfre
quenz. Dieser Schwingkreis ist mit einem, mit Ausnahme des
Sensoranschlusses gleichartig aufgebauten zweiten Schwing
kreis gekoppelt, so daß nach der Überlagerung und der
gesiebten Gleichrichtung des Summensignales der beiden
Schwingkreise am Eingang des folgenden Schmitt-Triggers
eine unterschiedliche Spannung anliegt, je nach dem ob die
Frequenz der beiden Schwingkreise gleich oder verschieden
ist. Die Annäherung an ein Sensorelement bewirkt also über
die Änderung der Kapazität auch eine Änderung der Eigen
frequenz eines der beiden Schwingkreise, so daß dementspre
chend am Eingang des Schmitt-Triggers auch eine veränderte
Spannung anliegt, wodurch eine entsprechende Schaltung be
wirkt wird.
Ein Vorteil dieses Sensortyps besteht darin, daß für viele
verschiedene Sensorelemente durch zeitlich schnell aufein
anderfolgendes Umschalten ein und dasselbe Elektronikbau
teil benutzt werden kann (sogenannter Multiplex-Betrieb).
In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vor
gesehen, daß das Tastenfeld als ebene Fläche ausgebildet
ist.
Dies ermöglicht die leichte Anbringung an ebene Flächen,
wie z.B. Glasscheiben, durch welche hindurch das Tasten
feld bedienbar ist.
Die Anbringung an ebene Flächen wird erfindungsgemäß noch
dadurch vereinfacht, daß die Tastenfeldfläche Klebpunkte
oder Saugnäpfe zur Befestigung an glatten Flächen aufweist.
Dabei kann das Tastenfeld mit Hilfe von Klebpunkten bei
spielsweise auch an rauheren Kunststoffoberflächen be
festigt werden.
In einer der bevorzugten Ausführungsformen eines Tasten
feldes gemäß der Erfindung ist vorgesehen, daß es fünf ein
rechtwinkeliges Kreuz bildende Sensorelemente enthält.
Ein derartiges Tastenfeld erfüllt die Funktionen eines so
genannten "Joysticks" (Steuerknüppel). Die fünf Sensorele
mente sind dabei in ähnlicher Weise angeordnet wie die fünf
Punkte auf einer Würfel-Fünf und bilden so ein vorzugsweise
auf der Spitze stehendes Kreuz, wobei die einzelnen Punkte
symbolisch nach einer üblichen Konvention mit den folgenden
Bezeichnungen versehen sind: "oben", "unten", "rechts",
"links" und der Mittelpunkt erhält die Bezeichnung "aktivie
ren".
Weiterhin ist bei dieser Ausführungsform erfindungsgemäß
vorgesehen, daß die Tastenfeldfläche die Form eines auf der
Spitze stehenden Quadrates hat, wobei das erwähnte recht
winkelige Kreuz mit den beiden Diagonalen des Quadrates zu
sammenfällt.
Auf diese Weise werden die einzelnen Funktionen der Sensor
elemente auch optisch durch die Ecken bzw. Spitzen des
Quadrates angedeutet.
Eine andere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist so
ausgeführt, daß die Tastenfeldfläche die Zeichen einer al
phanumerischen Tastatur aufweist und daß je einem alphanu
merischen Zeichen ein darunterliegender Sensor oder die
Kombination eines darunterliegenden Sensors mit einem wei
teren Sensor zugeordnet ist.
Die Zahl der vorteilhaften Anwendungsmöglichkeiten einer
solchen Tastatur ist außerordnetlich groß. Zwei dieser
Möglichkeiten seien hier als Anwendungsbeispiele genannt:
Die Anbringung einer derartigen alphanumerischen Tastatur
an einer Schaufensterscheibe ermöglicht die Bedienung bei
spielsweise eines in der Auslage stehenden Computers von
außen.
Eine weitere Möglichkeit der Anwendung ergibt sich an vie
len Bildschirmarbeitsplätzen, wo eine solche Tastatur unter
Glas oder unter ein durchsichtigen Kunststoffplatte in eine
Tischplatte eingelassen sein kann, so daß sie im ausge
schalteten Zustand als ganz normale Arbeits- oder Schreib
unterlage dient, während sie im eingeschalteten Zustand
die Funktion einer normalen Tastatur erfüllt. Diese Lösung
ist außerordentlich platzsparend, die Terminaltastatur
braucht nicht fortgeräumt zu werden und ist keinerlei me
chanischer Belastung oder Verschmutzung ausgesetzt.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der
vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform und den da
zugehörigen Zeichnungen. Es zeigen:
Fig. 1 ein Tastenfeld mit fünf Sensorelementen ohne die zu
gehörige Lackschicht bzw. Abdeckung in räumlicher
Darstellung,
Fig. 2 einen abgebrochenen und vergrößerten Schnitt ent
lang der Linie II-II in Fig. 1, wobei jedoch eine
Schutzschicht dargestellt ist,
Fig. 3 schematisch den prinzipiellen Aufbau der zu einem
Sensorelement gehörenden Elektronik,
Fig. 4 die Schaltung der fünf Sensoren,
Fig. 5 die Verknüpfung der Sensoren und
Fig. 6 die Verschaltung eines Digitalisiertabletts.
Wie schon erwähnt, kann ein derartiges Sensorelement
die Funktion eines sogenannten "Joysticks" ersetzen. Diese
"Joysticks" dienen als Bedienungshebel für Videospiele oder
auch für die Fernsteuerung von Modellflugzeugen und -autos.
Statt eines mechanischen Schalthebels, welcher bei der ent
sprechenden Bewegung nach oben, unten, rechts oder links
und beim Herunterdrücken bzw. Berühren jeweils eine der
fünf Funktionen auslöst, finden sich hier fünf Sensorele
mente 3 a, durchwelche die entsprechenden Funktionen allein
durch die Annäherung eines Fingers oder eines sonstigen
halbwegs leitfähigen Gegenstandes ausgelöst werden.
Als eine bevorzugte Anwendungsmöglichkeit könnte sich in
der Praxis durchaus die bereits erwähnte Anbringung eines
derartigen Tastenfeldes in einem Schaufenster erweisen.
Videospiele und dergleichen sind ein bevorzugtes Testobjekt
in Kaufhäusern und Fachgeschäften und werden nicht selten
aufgrund der häufigen Benutzung durch viele verschiedene
Personen und einer nicht immer sanften Bedienungsweise be
schädigt oder zerstört.
Die Anbringung eines derartigen Tastenfeldes hinter ei
ner Schaufensterscheibe läßt die gleichen Bedienungsmög
lichkeiten zu, die auch der Joystick hat, ohne daß jedoch
die Gefahr der Beschädigung besteht. Darüberhinaus eröff
net das erfindungsgemäße Tastenfeld die Möglichkeit, die
entsprechenden Geräte den Kunden auch außerhalb der Öff
nungszeiten für Testzwecke zugänglich zu machen, da die Ge
fahr der Entwendung oder eines unsachgemäßen Umgangs mit
dem Gerät nicht besteht.
Das in Fig. 1 dargestellte Tastenfeld weist fünf Sen
sorelemente 3 a auf, welche auf einem Quadrat nach Art der
Punkte einer Würfel-Fünf angeordnet sind, d.h. je ein Sen
sorelement 3 a befindet sich in den vier Eckbereichen des
Quadrates und ein Sensorelement 3 a befindet sich im Mit
telpunkt der Quadratfläche. Die Bewegung, die man bei her
kömmlichen Geräten mit dem Joystick ausführen würde, führt
man nun beispielsweise mit dem Zeigefinger aus, indem man
die Fingerspitze den Sensorelementen 3 a nähert und in der
gewünschten Weise über dem Tastenfeld entlang bewegt.
Dabei können über Zwischenstellungen des Fingers zwischen
zwei Sensorelementen 3 a durchaus beide Sensoren 3 ak
tiviert sein, so daß gleichzeitig zwei Funktionen ausge
führt werden. Gegenüber den herkömmlichen Joysticks erhält
man noch den weiteren Vorteil, daß durch die Benutzung meh
rerer Finger ein sehr viel schnellerer Wechsel zwischen den
verschiedenen Funktionen "oben-unten" oder "rechts-links"
möglich ist.
Die Sensorelemente 3 a müssen nicht notwendigerweise kreis
rund sein, sondern können eine weitgehend beliebige Form
haben, so daß man in jeweils gewünschter Weise fließende
oder apruppte Übergänge zwischen den einzelnen Funktionen
bekommen kann.
In Fig. 2 ist ein Querschnitt entlang der Linie II-II in
Fig. 1 stark überhöht dargestellt. Der Sensor 3 befindet
sich auf der Tastenfeldfläche 1, welche ihrerseits mit dem
Gehäuse 2 fest verbunden ist. Der Sensor 3 ist mit seiner
zugehörigen Sensorelektronik 10 über Zuleitungen 11 ver
bunden. Als Schutz für die Sensoren ist eine Lackschickt 4
aufgebracht, welche zusätzlich noch eine dekorative Funktion
haben kann und auf der weiterhin die Symbole für die ein
zelnen Sensorfunktionen angebracht sein können.
Fig. 3 zeigt die prinzipiellen Bausteine der zu einem Sen
sor 3 gehörenden Elektronik 10. Zwei gekoppelte Schwing
kreise 6 a und 6 b werden von der gleichen Spannungsquelle
mit der Spannung U D versorgt. Ein weitgehend beliebiger
Punkt eines der beiden Schwingungskreise 6 a oder 6 b (im
Beispiel der Fig. 3 wurde der Schwingkreis 6 b gewählt) ist
mit dem Sensorelement 3 a verbunden. Die Annäherung eines
mehr oder weniger leitfähigen und mit dem Schaltungsnull
punkt (gleich Masse) verbundenen Gegenstandes an das Sen
sorelement 3 a ist gleichbedeutend mit der Erhöhung der Kapa
zität des Schwingkreiskondensators, so daß sich die Eigen
frequenz des Schwingkreises 6 b verändert. Die verstärkten
Ausgangssignale der mit Ausnahme des Sensorelementanschlus
ses völlig identisch aufgebauten Schwingkreise 6 a und 6 b
werden überlagert, gesiebt gleichgerichtet und liegen als
Summensignal am Eingang 7 eines Schmitt-Triggers 8 an. So
fern die Schwingkreise in etwa gleiche Frequenz haben (bei
genügend großer Entfernung des Fingers vom Sensorelement 3 a),
hat das Summensignal eine maximale Amplitude, am Schmitt-
Trigger 8 liegt also die maximale Spannung an. Bei Ver
stimmung des Schwingkreises 6 b gegenüber dem Schwingkreis
6 a (d.h. bei Annäherung des Fingers an das Sensorelement 3 a)
wird die am Schmitt-Trigger 8 anliegende Spannung kleiner
und erreicht bei genügender Verstimmung der Schwingkreise
6 a, 6 b sogar den Wert 0.
Je nach Anwendungsfall wird der Schaltungspunkt des Schmitt-
Triggers 8 geeignet eingestellt, so daß die Verstimmung,
welche bei Annäherung eines Fingers an das Sensorelement 3 a
auf einen Abstand von etwa 1 bis 3 cm ausreicht, um die
Schaltung des Schmitt-Triggers 8 auszulösen. Die Spannungen
können jedoch auch so gewählt werden, daß eine Schaltung
beispielsweise erst bei Annäherung an das Sensorelement 3 a
auf weniger als 1 mm erfolgt. In einem derartigen Fall dürf
te das Sensorelement 3 a nur mit einer sehr dünnen Schutz
schicht 4 überzogen sein.
Die Schutzschicht 4 ist vorzugsweise eine isolierende Lack
schicht.
In Fig. 4 ist schließlich die Verschaltung der fünf Sen
soren 3 für die Ausführungsform nach Fig. 1 dargestellt.
Dabei ist das Sensorelement 3 a als ein Teil eines Konden
sators symbolisiert, welcher mit einem Schwingkreis ver
bunden ist, an den wiederum ein Frequenz-Spannungswandler 10
anschließt. Der Frequenzspannungswandler 10 ist das eben be
schriebene System der gekoppelten Schwingkreise mit den an
schließenden Bauteilen zur Überlagerung, Gleichrichtung und
Konstanthaltung des Summensignals. An dem Frequenz-Spannungs
wandler schließt dann der Schmitt-Trigger 8 an, dessen Aus
gang mit einem Relais 11 verbunden ist.
Die fünf Sensorelemente 3 a und die fünf Ausgangsrelais 11
können auch mit ein und derselben Sensorelektronik verbun
den sein, wobei die Sensorelektronik im Multiplex-Betrieb
nacheinander mit den Sensorelementen 3 a und den zugehörigen
Schaltrelais 11 verbunden wird.
Die Verknüpfung der fünf Sensoren miteinander zu einem Ele
ment, das einen Joystick ersetzt, ist in Fig. 5 darge
stellt.
Entsprechend der fünf Funktionen hoch, herunter, links,
rechts, auslösen sind auf einer Grundplatte fünf Sensoren 3
aufgebracht.
Ein Sensorelement 3 a besteht hier aus einem runden Aus
schnitt Aluminiumfolie, ca. 5 cm im Durchmesser.
Zu jedem dieser Sensorenelemente 3 a führt ein Anschlußdraht,
der elektrischen Kontakt zur Aluminiumfolie hat.
Das Gehäuse, speziell die Frontplatte an der die Sensoren
aufgebracht sind, muß aus nichtleitendem Material bestehen,
Metallteile sind weitgehend zu vermeiden.
Jede einzelne Sensorelektronik enthält ein Relais, das bei
Ansprechen der Elektronik durchschaltet. Jeweils ein Schal
terkontakt der Relais ist mit einer gemeinsamen Leitung
verbunden. Die verbleibenden fünf Schalterkontakte bilden
näherungsgesteuerte Joysticks.
In einer Variante bilden nicht physische Leiter den Ausgang
des näherungsgesteuerten Joysticks, sondern eine Infrarot-
oder Untraschallübertragungseinheit. Diese übermittelt die
Information drahtlos an eine Empfangseinheit, die mit dem
weiterverarbeitenden Gerät verbunden ist.
In der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform werden die Sen
sorelemente 3 a durch eine Vielzahl gekreuzt gespannter und
voneinander isolierter Drähte gebildet, so daß sich mit
Hilfe einer entsprechenden Elektronik ein derartiges Feld
als Digitalisierer benutzen läßt.
Zugrunde liegt die schon beschriebene kapazitive Sensorelek
tronik. Allerdings wird hier auf den Schnitt-Träger ver
zichtet, da analog Ausgangsspannungen gewünscht werden, um
eine Lokalisierung eines feldverändernden Leiters möglichst
genau vornehmen zu können.
Ein Analog-Multiplex 12 steuert je nach Addressierung des
eingebauten Microcomputersystems 12 einzelne Leitungen durch,
die in x- und y-Richtung positioniert sind. Diese Drähte
wirken als kapazitive Sensorelemente 3 a.
Die Ausgangsspannung des Kapazität-Spannungswandlers 14 ist
eng korrelliert mit der orthogonalen Entfernung eines Lei
ters (z.B. eines Fingers) zu einem Sensordraht.
Im folgenden wird davon ausgegangen, daß die kürzeste Ent
fernung eines Leiters zu einem Sensordraht 3 a zu einem Span
nungsminimum am Ausgang des CU-Wandlers 14 bei entsprechen
der Addressierung des Analog-Multiplex 12 führt.
Ein Analog/Digital-Converter 15 stellt die Information über
die Höhe der Spannung einem Microcomputersystems in digi
taler Form zur Verfügung.
Über entsprechende Software stellt das Microcomputersystem
Minima sowohl in x- als auch in y-Richtung fest, wenn alle
Sensorendrähte nacheinander addressiert, und sich ein Lei
ter über dem x-, y-Feld befindet.
Diese Minima werden über computerkompatible Schnittstellen
als x- und y-Koordinaten ausgegeben.
Claims (11)
1. Elektronisches Tastenfeld bestehend aus einem Gehäuse
(2) und einer Tastenfeldfläche (1) mit mindestens ei
ner Taste zur Betätigung und/oder Steuerung eines elek
tronischen Gerätes, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Tasten aus näherungsempfind
lichen Sensoren (3) bestehen.
2. Elektronisches Tastenfeld nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß zumindest ein Teil der Sensorelemen
te (3 a) eines Tastenfeldes in einer gemeinsamen Ebene
parallel zur Tastenfeldfläche (1) angeordnet ist.
3. Elektronisches Tastenfeld nach Anspruch 1 oder 2, da
durch gekennzeichnet, daß die Sensorelemente (3 a) durch
Lack oder Kunststoff abgedeckt sind.
4. Elektronisches Tastenfeld nach Anspruch 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Abdeckschicht (4) nicht metallisch
leitfähig ist.
5. Elektronisches Tastenfeld nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sen
soren (3) auf Wärme, optische oder akustische Signale
empfindlich sind.
6. Elektronisches Tastenfeld nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die nä
herungsempfindlichen Sensoren (3) aus vom Gehäuse (2)
bzw. der Tastenfeldfläche (1) isolierten Metallplätt
chen und/oder Drähten bestehen, welche jeweils elektrisch
mit einem sich in elektrischen Schwingungen befindli
chen Punkt eines Schwingkreises verbunden sind, welcher
mit einem ansonsten identisch aufgebauten Schwingkreis
(6 b) gekoppelt ist, wobei das verstärkte, überlagerte
und gleichgerichtete Summensignal der beiden Schwing
kreise (6 a, 6 b) am Eingang (7) eines Schmitt-Triggers
(8) anliegt.
7. Elektronisches Tastenfeld nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ta
stenfeldfläche (1) als ebene Fläche ausgebildet ist.
8. Elektronisches Tastenfeld nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ta
stenfeldfläche (1) Klebpunkte (9) oder Saugnäpfe zur Be
festigung an glatten Flächen aufweist.
9. Elektronisches Tastenfeld nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß es fünf
ein rechtwinkeliges Kreuz bildende Sensorelemente (3 a) enthält.
10. Elektronisches Tastenfeld nach Anspruch 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Tastenfeldfläche die Form eines
auf der Spitze stehenden Quadrates hat, wobei das er
wähnte rechtwinkelige Kreuz mit den beiden Diagonalen
des Quadrates zusammenfällt.
11. Elektronisches Tastenfeld nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ta
stenfeldfläche (1) die Zeichen einer alphanumerischen
Tastatur aufweist und daß je einem alphanumerischen
Zeichen ein darunterliegender Sensor (3) oder die Kom
bination eines darunterliegenden mit einem weiteren
Sensor (3) zugeordnet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853532201 DE3532201A1 (de) | 1985-09-10 | 1985-09-10 | Elektronisches tastenfeld |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853532201 DE3532201A1 (de) | 1985-09-10 | 1985-09-10 | Elektronisches tastenfeld |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3532201A1 true DE3532201A1 (de) | 1987-03-19 |
Family
ID=6280532
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19853532201 Withdrawn DE3532201A1 (de) | 1985-09-10 | 1985-09-10 | Elektronisches tastenfeld |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3532201A1 (de) |
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