DE2338746C2

DE2338746C2 - Tastschalter

Info

Publication number: DE2338746C2
Application number: DE19732338746
Authority: DE
Inventors: Werner Blumann; Fritz 8500 Nuernberg Hellmuth
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Telefunken Electronic GmbH
Priority date: 1973-07-31
Filing date: 1973-07-31
Publication date: 1982-10-21
Also published as: DE2338746A1

Description

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Die Erfindung betrifft einen Tastschalter gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei einem bekannten Tastschalter dieser Art (DE-AS 06 176) sind auf einem starren Träger paarweise Elektroden In der Art von gedruckten Schaltungen aufgebracht. Auf den starren Träger 1st eine Abstandsfolie aufgelegt, die Im Bereich der jeweiligen Elektrodenpaare Durchbrüche aufweist. Ai'f die Abstandsfolle Ist eine elastlsche Folie aufgelegt, die aus einem elektrisch leitfähigen Elastomer besteht und Im Bereich der Elektrodenpaare vorspringende Überbrückungskontakte aufweist. Im Bereich der Überbrückungskontakte Ist die elastische Folie mit elektrisch Isolierenden Kappen abgedeckt, die In entsprechende Ausnehmungen einer Deckplatte hlndurchgrelfen. Die Überbrückungskontakte werden bei dieser Anordnung durch die Abstandsfolie mit Abstand von den Elektrodenpaaren gehalten und kommen erst durch Druck auf die Isolierkappen mit den Elektrodenpaaren in elektrisch leitende Anlage.

Es Ist auch ein Tastschalter bekannt (DE-OS 22 42 680), bei dem an einem Stirnende eines verschiebbar gelagerten Schaltstössels als Elektrode ein Kontaktglied aus leitendem Gummi eingesetzt ist. Diese Elektrode steht in der Ruhelage des Schaltstössels mit Abstand oberhalb von gedruckten Elektroden auf einem starren Träger, wobei sich nach dem Niederdrücken des Schaltstössels bei auf den gedruckten Elektroden aufstehendem Kontaktglied der Übergangswiderstand abhängig von dem auf den Schaltstössel ausgeübten Druck ändert. In Verbindung mit einem nachgeschalteten Schwellwertschalter wird dadurch eine Hysterese Im Schaltverhalten erzeugt. Bei dieser Anordnung wird der Abstand zwischen den gedruckten Elektroden und dem Kontaktstück am Schaltstössel durch Abstandsbolzen zwischen dem starren Träger der gedruckten Elektroden und der Führung für den Schaltstössel sichergestellt, wobei am Schaltstössel zusätzlich eine Rückstellfeder angreift.

Schließlich Ist es auch bekannt (FR-PS 14 39 184), Elektroden auf einem starren Träger kammartig ineinander greifen zu lassen, wobei die Überbrückung der Elektroden durch den Hautwiderstand beim Berühren der Elektroden von Hand erfolgt. Bei dieser Anordnung sind die Elektroden nicht galvanisch von der Bedienungsperson getrennt, wobei zusätzlich der Übergangswiderstand abhängig von dem Individuell sehr unterschiedlichen Hautwiderstand Ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Tastschalter gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 Maßnahmen zu treffen, durch die eine Vereinfachung des Aufbaus erreicht wird, ohne die Fertigungsmethoden zu erschweren.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung durch die Im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 beschriebenen Mittel.

Dadurch wird vorteilhafterweise erreicht, daß ein Abstandshalter zwischen den Trägern vollkommen entfallen kann. Dies Ist darauf zurückzuführen, daß bei druckloser Berührung der Widerstandsschicht mit der leitenden Gegenelektrode der Übergangswiderstand so hoch Ist, daß er nicht zum Auslösen eines Schaltvorgangs ausreicht, sondern erst ab einem bestimmten äußeren Druck genügend nlederohmlg wird. Weiterhin wird ein Kontaktabbrand oder Oxidation der Elektroden durch Funkenbildung bei Berührung und beim Abheben von Elektrode und Gegenelektrode der beiden Träger vermieden. Durch die Verwendung der beschriebenen Widerstandsschicht kann außerdem für den einen Träger die Herstellung der Elektroden In der bekannten Ätztechnik, wie sie für gedruckte Schaltungen üblich 1st, umgangen und zur Herstellung die einfachere Siebdrucktechnik angewandt werden.

Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.

Flg. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel In demontiertem Zustand in perspektivischer Sicht und

Flg. 2 eine spezielle Ausführung einer Elektrodenplatte für eine zweireihige Tastatur.

In Fig. 1 Ist mit 1 ein rahmenartiges Gehäuse bezeichnet, in das von oben ein Isolierender Träger 2 einsetzbar ist. Der Träger 2 Ist mit Elektrodenfeldern versehen, die jeweils aus einem Inelnandersteckenden, sich jedoch nicht berührenden kammartig ausgebildeten Elektrodenpaar, 3, 4 bestehen. Die Elektroden 3 haben je einen besonderen Anschlußkontakt 5, mit dem z. B. durch

einen Niet- und/oder Lötvorgang ein Lot- oder Steckanschluß 6 verbunden ist. Die Elektroden 4 sind an einen gemeinsamen Kontakt 7 angeschlossen, der ebenfalls mit einem Lot- oder Steckanschluß 6 verbunden ist. Die Elektroden 4 sind an einen gemeinsamen Kontakt 7 angeschlossen, der ebenfalls mit einem Lot- oder Steckanschluß 6 verbunden ist. Letztere ragen bei Einsetzen in das Gehäuse 1 durch Löcher 8 desselben hindurch und sind dann von außen kontaktierbar.

Eine der Elektroden 3 und/oder 4 kann aus Widerstandsmaterial gefertigt sein. Der Flächenwiderstand ist unkritisch, 1st aber zweckmäßig mittel- bis hochohmlg auszulegen. Widerstandswerte ab 100 Ω haben sich als gut geeignet erwiesen.

Unmittelbar auf den Träger 2 ist ein elastischer Träger 13 aus Isoliermaterial aufgelegt, der im Bereich der Elektrodenpaare 3, 4 des Trägers 2 etwa in der gleichen Größe wie diese mit Gegenelektroden 14 versehen ist. Vorteilheft bestehen die Gegenelektroden 14 dann aus Widerstandsmaterial, wenn die Elektrodenpaare 3, 4 aus niederohmigem Material hergestellt sind. Wesentlich ist, daß zumindest eine der miteinander in Kontakt zu bringenden Elektroden 3, 4 und 14 aus Widerstandsmaterial besteht. Es können daher die Elektroden 3, 4 nach Art einer gedruckten Schaltung hergestellt sein.

Das Ganze 1st mit einer Deckplatte 15 abgedeckt und In seiner Lage fixiert, wobei Öffnungen 16 zum Betätigen des darunter befindlichen elastischen Trägers 13 vorgesehen sind. In der Deckplatte 15, den Trägern 2 und 13, und dem Gehäuse 1 sind Bohrung 17 jeweils an gleichen Stellen vorgesehen, durch die eine Befestigungsschraube einsteckbar 1st, die zur Befestigung der Einzelteile and gegebenenfalls auch zur Befestigung des gesamten Tastschalters an einer Unterlage dient.

Die Wirkungswelse des beschriebenen Tastschalters 1st folgende:

Wird durch eine Öffnung 16 der Deckplatte 15 ein Druck auf den freiliegenden Teil des elastischen Trägers 13 ausgeübt, so wird die auf der Unterseite desselben befindliche Gegenelektrode 14 gegen das darunter befindliche Elektrodenpaar 3, 4 gedrückt. Bei ganz leichter Berührung und Überbrückung der Elektroden 3, 4 durch die Gegenelektrode 14 wird dabei noch kein Schaltvorgang ■ ausgelöst, da der Übergangswiderstand infolge der Ausbildung zumindest einer Elektrode 3 und/oder 4 und/oder 14 als Widerstandsschicht sehr hoch ist.
Erst bei größerem Kontaktdruck ist der Übergangswl-

s derstand so gering, daß ein Schaltvorgang auslösbar 1st Der Tastdruck beträgt beispielsweise ca. 100 bis 300 pond, vorzugsweise 200 pond.

Die Fl g. 2 zeigt eine vorteilhafte Anordnung der Elektrodenpaare 3, 4 auf einer Trägerplatte 2, wobei die

ίο Anschlüsse 18 seitlich herausgeführt und gleich als Anschlußkontakte, insbesondere als Steckanschlüsse ausgebildet sind. Hierbei sind an eine gemeinsame Kontaktschiene 19 die Elektroden 4 jeweils beidseitig der Kontaktschiene 19 angeordnet, wodurch ein einfacher Aufbau einer doppelreihigen Tastatur möglich ist. Eine solche Trägerplatte wird zweckmäßig nach Art der gedruckten Schaltung und die Gegenelektrode aus Widerstandsmaterial hergestellt.

Der Träger 2 kann aus elastischem oder biegsamem Material bestehen, da geringe Unebenheiten, z. B. Durchwölbungen beispielsweise infolge einseitiger Kaschierung, keinen Einfluß auf die Funktion des Tastschalters haben.
Die Tastschalter finden vor allem Anwendung in Rundfunk- und Fernsehgeräten, die zur Einschaltung des Gerätes und voreingestellter Programme mit einer elektronischen Schaltung versehen sind, wobei zur Anschaltung ein hochohmiger Widerstand überbrückt werden muß. Die elektronische Schaltung besteht aus einer Anzahl von Flip-Flops oder bistabilen Multivibratoren, Ringzählern, Schieberegistern oder ähnlichen Schaltungen, durch die z. B. jeweils eines von mehreren Einstellpotentiometern, mit denen eine Abstimmspannung für mittels Kapazitätsdioden abstimmbare Tuner einstellbar ist, angeschaltet werden kann.

Als Widerstandsschicht für die Elektroden 3 und/oder 4 und/oder 14 kann eine übliche Widerstandspaste, z. B. eine Ruß-Graphlt-Lack- oder Kunstharz-Paste, wie sie für Potentiometerbahnen verwendet wird, diener.. Diese wird durch einen Druck- oder Spritzvorgang auf eine Hartpapier-, Kunststoff- oder Porzellanplatte aufgetragen und anschließend eingebrannt. Die Träger können aus einer dünnen elastischen Platte, einer elastischen Membran oder Folie bestehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Tastschalter, Insbesondere für Programmspeicher, vorzugsweise für Rundfunk- und Fernsehgeräte, mit zwei einander gegenüberstehenden isolierenden Trägern, die im Bereich des Tastdruckes aus einer Widerstandsschicht bestehende Elektroden aufweisen, welche gegeneinandergedrückt werden können und dadurch ein Schaltvorgang auslösbar Ist, indem zwei nebeneinanderliegende Leiter des einen Trägers durch die darüberl legende Elektrode des anderen Trägers miteinander verbunden werden, wobei derjenige Träger, der dem Tastendruck unmittelbar ausgesetzt ist, aus elastischem, durch den Tastdruck verformbaren Material besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Widerstand der Widerstandsschicht druckabhängig Ist und daß der elastische Träger (13) unmittelbar auf dem anderen Träger (2) aufliegt.

2. Tastschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Träger (2 und 13) aus einer elastischen Folie bestehen.

3. Tastschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstandsschicht in flüssiger oder pasteuser Form auf den Träger (2 und/oder 13) aufgebracht und anschließend eingebrannt ist.

4. Tastschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß lediglich die Gegenelektrode (14) auf dem elastischen Träger (13) als Widerstandsschicht ausgebildet ist und die andere Elektrode (3, 4) Ineinanderkämmende Elektrodenpaare bilden, die nach Art der gedruckten Schaltungen hergestellt sind.

5. Tastschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die einen Elektroden (4) der Elektrodenpaare (3, 4) je an einen gemeinsamen Kontakt (7) angeschlossen sind und die anderen Elektroden (3) der Elektrodenpaare je einen eigenen Anschlußkontakt (5) besitzen.

6. Tastschalter nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die einen Elektroden (4) kammartig zu beiden Selten einer gemeinsamen Kontaktschiene (19) angeordnet sind.

7. Tastschalter nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse (18) der Elektroden (3, 4) an einer oder mehreren Selten derart auf dem Träger (2) angeordnet sind, daß sie als Steckanschlüsse verwendbar sind.