DE9403322U1 - Berührungsschalterplatte - Google Patents

Description

Berührungsschalterplatte.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Berührungsschalterplatte des Typs, der eine Vorderplatte aus vorzugsweise dielektrischem Material wie Glas und an dessen Rückseite angebrachte Elektroden mit zugehöriger Elektronikausrüstung umfaßt, wobei die Vorderplatte Markierungen zur Angabe von Berührungsgebieten hat und eine Fingerberührung eine operative Kupplung zu den auf der Rückseite befindlichen Elektroden ergibt derart, daß selektive Steuersignale durch die angekuppelte Elektronikausrüstung von der Schalterplatte abgegeben werden können. Solche Platteneinheiten oder -elemente werden in größerem Umfang als Bedienungsplatten bei verschiedensten elektrischen und elektronischen Geräten verwendet, indem sie vorteilhaft Bedienungseinheiten mit daraufgesetzten mechanischen Druckschaltern sowie Dreh- oder Schiebeschaltern ersetzen können, indem eine leichte Berührung eines ausgewählten Gebietes die gewünschte Funktion hervorruft, d.h. eine Anlaß- oder Haltefunktion oder eine auf- oder abwärts gehende Regelung, und zwar ganz ohne mechanisch wirkende Mittel. Normalerweise sind dies Einheiten, die kapazitiv wirken. Insbesondere deshalb, daß dieser Bedienungsplattentyp schon bekannt ist, werden die dazuhörigen allgemeinen Vorteile und deren Anwendung hier nicht näher erwähnt. Es ist jedoch bedeutsamer anzumerken, daß Bedienungsplatten dieser neuen Technik überwiegend in SpezialUnternehmen hergestellt werden, indem es jetzt nicht mehr um einfache Montage von im voraus hergestellten Bauteilen wie Schaltern und Reglern geht, sondern um die Herstellung eines neuen Produkttyps, der sowohl eine Bedienungsplatte wie auch die dazuhörige notwendige Elektronikausrüstung umfaßt.

Jedoch war es bisher möglich, eine Zwischenstufe anzuwenden, wobei die Herstellung der eigentlichen Bedienungsvorderplatte eine Spezialaufgabe war, wogegen die Elektronikausrüstung auf einer herkömmlichen Leiterplatine unter-

bracht war, die mit geeigneten Kontaktflächen zur Kontaktbildung gegen bestimmte Elektrodenflächengebiete auf der Rückseite der Vorderplatte vorbereitet war. Diese Gebiete werden typisch als ein Belag aus Graphitpulver hergestellt, der mit einer geeigneten Technik haltbar auf der Rückseite der Vorderplatte befestigt ist, damit die hierdurch gebildeten Elektrodenf lachen die gewünschte Ausbreitung mit einer gut definierten Lage haben und leicht für eine Kontaktbildung mit den herausragenden Kontaktelementen auf der dahinter liegenden Platine zugänglich sind, indem diese Elemente nur recht unkritisch die genannten Beläge an irgendeiner Stelle berühren müssen.

Es hat sich jedoch in der Praxis gezeigt, da/3 es ganz bedeutende Konraktprobleme geben kann, weil man auf eine mechanische Zusammenführung der relevanten Kontaktteile vertraut. Schon durch die Möglichkeit von Verschmutzungen ist es zweifelhaft, ob in allen Fällen eine sichere Kontaktbildung stattfindet.

Die Erfindung bezweckt, eine Technik anzugeben, bei 0 welcher die Kontaktierungsprobleme effektiv gelöst werden können, und zwar bei einer einfacheren und mehr integrierter Ausführung der ganzen Einheit, indem die Elektrodenflächen als Plattenteile auf der Platine arrangiert werden, wonach diese in Anlage an der Rückseite der Vorderplatte montiert und unmittelbar befestigt wird. Die Befestigung kann zum Umfang der Vorderplatte geschehen, aber es wird vorgezogen, da/3 die Platine auf der ganzen Fläche der Vorderplatte verklebt wird, weil die Platine sich sonst ein wenig, beispielsweise durch klimatische Einflüsse, krümmen könnte, wodurch gewisse Teile der Elektrodenflächen sich auswärts bewegen könnten und dadurch eine Fehlfunktion auslösen könnten, falls die Elektronik darauf geeicht ist, da/3 eben ein Berühren der Vorderplatte verlangt wird, welches vorzuziehen ist.

Bei der Erfindung wird eine vollständig sichere Kontaktierung sowie der ganz bedeutende Vorteil erreicht, da/3 man in den genannten Spezialunterriehmen die Produkte als

vollintegrierte Einheiten handhaben und eichen kann, mechanisch wie elektrisch. Die genannten Elektrodenflächen sind an der Platine einfacher herzustellen als auf der Vorderplatte, und es wird überdies praktisch möglich, Einheiten mit gekrümmten Vorderplatten herzustellen, bei denen es äußerst schwierig ist, die genannten Graphitflächen aufzudrucken.

Die Erfindung soll im folgendem unter Bezugnahme auf die schematische Zeichnung näher erläutert werden, in welcher:

Fig. 1 eine herkömmlichen Vorderplatte mit aufgedruckter Elektrode und sich dahinter befindlicher Platine zeigt,

Fig. 2 eine erfindungsgemäße Gestaltung einer Vorderplatte und Platine und

Fig. 3 eine erfindungsgemäße Gestaltung einer gekrümmten Vorderplatte und Platine darstellt.

In Fig. 1 ist eine Vorderplatte 1 aus Glas mit einem Graphitbelag 2 in Elektrodenform auf der Rückseite in einem komplizierten Siebdruck- und/oder Sinterverfahren ange-0 bracht worden. Dieses geschieht bei einem Unterlieferanten. Ein federnder Kontakt 3 ist auf einer Platine 4 festgelötet und wird bei der Befestigung der Platine gegen die Graphitelektrode gedrückt. Die Platine ist wie gezeigt einseitig, und es sind einige Bauteile 5, 6 gezeigt.

In Fig. 2 wird ein erfindungsgemäßer Aufbau gezeigt. Die Glasplatte 1 ist ohne Aufdruck gezeigt, kann aber auf der Vorderseite bedruckt oder bezeichnet werden, um besondere Flächen zu definieren oder um Weisungen oder Adressen zu zeigen. Zum Schutz gegen Umweltbeexnträchtigungen können solche Vermerke auch rückseitig, in Spiegelschrift, angebracht werden. Eine Platine 4 trägt auf der der Glasplatte zugewandten Seite eine Elektrode, die mit einem SMD (Surface Mount Device)-Bauteil 8 auf der Rückseite der Platine 4 in Verbindung steht. Dieser Bauteil ist der einzig gezeigte, aber der Fachmann ist durchaus im Stande, eine ganze, mit den Elektroden verknüpfte Elektronikausrüstung, durch Verwendung

ähnlicher Bauteile aufgebaut, auf der Rückseite unterzubringen. Die Platine 4 ist bei den Stellen 9a, 9b mit der Glasplatte verklebt worden, aber bei Verwendung eines härtbaren Klebers kann die ganze Fläche der Platine mit der Glasplattenrückseite verbunden werden.

Fig. 3 zeigt alle Merkmale von Fig. 2, nur sind die Platten, d.h. Vorderplatte aus Glas und Platine, gekrümmt. Um eine bessere Anpassung der zwei Platten zu erreichen, ist die Platine 4a in diesem Falle dünner, aber die Festigkeit und Haltbarkeit der Eichung wird diesselbe, insbesondere dann, wenn eine ganzflächige Verklebung verwendet wird.

Es mu/3 erwähnt werden, da/3 die Erfindung gleichermaßen vorteilhaft sein wird, egal, ob die Wirkung der Einheiten auf kapazitiven Änderungen oder auf anderen Abtastprinzipen beruht, wie induktiven oder optischen. Bei der Verlegung der Platine direkt auf die Vorderplatte können die notwendigen Sensoren, die somit nicht unbedingt herkömmliche "Elektroden" oder "Flächen" sein müssen, mit erheblichem Grad an Genauigkeit und mit gut kontrollierten Kupplungen an die 0 Umgebung angebracht werden.

Die Platine kann dazu mit Abschirmflächen ausgeführt werden, und zwar überall dort, wo dieses nicht die Funktionstauglichkeit der Sensorausrüstung beeinflußt, wodurch solche Abschirmflächen in.wünschenswerter Weise so nahe wie möglich an die Vorderplatte gelangen.

Claims (3)

SCHUTZANSPRÜCHE

1. Berührungsempfindliche Bedienungsplatteneinheit mit einer Vorderplatte, die auf der Vorderseite Markierungen von operativen Berührungsgebieten trägt, während auf der Rückseite Sensoren oder Elektroden angebracht sind, die mittels einer Verbindung zu einer zuhörigen Elektronikausrüstung auf einer Platine als selektive Detektoren bei einer Berührung der markierten Gebiete dienen,

gekennzeichnet dadurch, da/3 die genannten Sensoren oder Elektroden auf der Platine unterbracht sind, und da/3 diese in direkter und fester Verbindung mit der Vorderplatte steht, vorzugsweise durch Verklebung.

2. Berührungsempfindliche Bedienungsplatteneinheit gemäß Anspruch 1,

gekennzeichnet dadurch, da/3 die Verklebung ganzflächig ist.

3. Berührungsempfindliche Bedienungsplatteneinheit gemä/3 Anspruch 1 oder 2,

gekennzeichnet dadurch, da/3 sowohl die Vorderplatte als auch die Platine gekrümmt verlaufen.