DE29918509U1 - Tastschalter - Google Patents

Description

Tastschalter

Die Erfindung betrifft einen Tastschalter, der als Einzelschalter sowie, auch für Tastaturen verwendbar ist und manuell betätigt werden kann, um Schaltvorgänge durchzuführen, bei denen elektrische Leitungen verbunden werden. '

am Aus WO 92/04724 sind transparente Tastschalter bekannt, die eine Verbundscheibe aufweisen, welche aus einer Trägerscheibe und einer transparenten Biegescheibe besteht. Die Trägerscheibe und die Biegescheibe schließen einen Hohlraum ein und sie tragen an ihrer dem Hohlraum zugewandten Innenfläche jeweils eine Leiterschicht. Bei Druck auf die Biegescheibe infolge einer Tasterbetätigung kommen die beiden Leiterschichten in gegenseitigen Kontakt. Sowohl die Biegescheibe als auch die Trägerscheibe bestehen aus Glas. Die Trägerscheibe hat eine so große Stärke, dass sie praktisch starr ist, während die Biegescheibe aus sehr dünnem Glasmaterial besteht, das sich mit relativ geringem Druck verformen läßt. Die Biegescheibe ist auf

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der Bedienungsseite angeordnet und wird mit dem Finger gedrückt .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Tastschalter zu schaffen, der einen hohe Stabilität und Zuverlässigkeit aufweist und widerstandsfähig gegen Beschädigungen ist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.

Während bei den bekannten transparenten Tastschaltern die empfindliche Biegescheibe auf der Betätigungsseite liegt, ist sie bei dem erfindungsgemäßen Tastschalter in das Innere einer Mehrschichtscheibe verlegt. Dadurch ist die Biegescheibe vor externen Einwirkungen geschützt. Beispielsweise ist es nicht möglich, mit einem Schlüssel oder einem anderen scharfen Gegenstand die Biegescheibe zu beschädigen. Auch eine robuste Tasterbetätigung durch Schlagen auf den. Betätigungsknopf führt nicht zur Zerstörung des Tastschaltes. Die im Innern der Verbundscheibe angeordnete Biegescheibe ist von der Bedienungsseite nicht erreichbar.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Mehrschichtscheibe des Tastschalters als Verbundscheibe ausgebildet, die aus einer transparenten Trägerscheibe, der transparenten Biegescheibe und einer Stützscheibe besteht, an der die Biegescheibe abgestützt werden kann.

Eine andere Ausgestaltung besteht darin, dass die Mehrschichtscheibe aus einer Verbundscheibe aus der starren transparenten Trägerscheibe und der transparenten Biegescheibe besteht und einer Stützscheibe, die nicht Bestandteil der Verbundscheibe ist, sondern die Funktion einer Bodenplatte

erfüllt, an der die Verbundplatte gestützt oder geführt ist. Ferner kann noch eine weitere frontseitige Basisplatte mit Ausnehmungen für die Verbundscheibe vorgesehen werden, so dass insgesamt vier Scheiben vorhanden sind, nämlich die zweiteilige Verbundscheibe aus Träger- und Biegescheibe, die Stützscheibe und die Basisplatte.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Biegescheibe gegenüber ein konkav gewölbtes Druckstück angeordnet, welches bei Betätigung des Tastschalters die Biegescheibe verformt. Durch die Konkavität des Druckstücks werden Scherspannungen in der Biegescheibe vermieden, die entstehen würden, wenn der Druck mit einer scharfen Kante auf die Biegescheibe ausgeübt würde. Die Biegescheibe wird somit zur Vermeidung örtlicher Belastungsspitzen schonend verformt.

Die Trägerscheibe und die Biegescheibe können entweder an dem Betätigungsknopf oder an der hinter dem Betätigungsknopf liegenden Basis vorgesehen sein. Das Druckstück, das entweder Bestandteil des beweglichen Betätigungsknopfes oder der festen Basis ist, besteht vorzugsweise aus flexiblem Material, wobei es transparent oder gefärbt sein kann. Durch die Elastizität des Druckstückes wird ebenfalls eine schonende Behandlung der Biegescheibe erreicht.

Der erfindungsgemäße Tastschalter ist generell transparent. Die Scheiben sind vorzugsweise Glasscheiben, können jedoch auch aus geeignetem Kunststoff bestehen.

Der erfindungsgemäße Tastschalter eignet sich sowohl für Einzelschalter als insbesondere auch für Tastaturen oder Tastengruppen. .

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Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine generelle Frontansicht einer Haustürtafel mit Klingelknöpfen, die als Tastschalter ausgebildet sind,

Fig. 2 einen schematischen Längsschnitt durch einen Tast-™ schalter im Ruhezustand,

Fig. 3 den Taster nach Fig. 2 im Betätigungszustand,

Fig. 4 eine Frontansicht eines aus vier Tasten bestehenden Tastenfeldes,

Fig. 5 einen Querschnitt durch das Tastenfeld der Fig. 4 im Ruhezustand,

Fig. 6 einen Querschnitt entsprechend Fig. 5/ jedoch im Betätigungszustand,

Fig. 7 einen Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform des Tastschalters im Ruhezustand,

Fig. 8 den Tastschalter nach Fig. 7 im Betätigungszustand,

Fig. 9 eine weitere Ausführungsform des Tastschalters im Ruhezustand und

Fig. 10 den Tastschalter nach Fig. 9 im Betätigungszustand.

In Fig. 1 ist als Beispiel für eine Gruppe von Tastschaltern die Tafel einer Haustürklingelanlage dargestellt. Diese Tafel besteht insgesamt aus Glas und weist eine Basisplatte 10 auf mit Beschriftungsfeldern 11 und Tastschaltern 12, die den einzelnen Beschriftungsfeldern zugeordnet sind. Die Basisplatte 10 weist Schlitze 13 auf, hinter denen eine Türsprechanlage montiert ist. Die Basisplatte 10 und die einzelnen Tastschalter 12 bestehen aus transparentem Material.

In den Fign. 2 und 3 ist eine erste Ausführungsform eines Tastschalters 12a schematisch dargestellt. Die Basisplatte 10 besteht aus einer dicken Wandscheibe 14 aus Glas, die mit einer Stützscheibe 15 hinterlegt ist. Auf der Bedienungsseite 16 ist der Betätigungsknopf 17 zum Drücken zugänglich. Dieser Betätigungsknopf weist eine dicke Trägerscheibe 18 auf, gegen die von der Bedienungsseite her gedrückt werden kann, und auf der der Bedienungsseite abgewandten Rückseite eine dünne Biegescheibe 19. Die Trägerscheibe 18 und die Biegescheibe 19 bilden gemeinsam eine Verbundscheibe, die hier ein Verbundknopf ist. Die Trägerscheibe 18 ist starr und die Biegescheibe 19 ist so dünn, dass sie leicht biegbar ist. Zwischen Trägerschreibe 18 und Biegescheibe 19 wird ein Hohlraum 20 gebildet, der seitlich durch Abstandhalter 21 begrenzt ist. An der Trägerscheibe befindet sich eine .Leiterschicht 22 und an der Biegescheibe 19 befindet sich eine Leiterschicht 23. Die Leiterschichten 22 und 23 sind einander zugewandt und von dem Hohlraum 20 getrennt. Die Leiterschichten müssen nicht durchgehend die gesamte Fläche bedecken.

Hinter dem Betätigungsknopf 17 befindet sich ein Druckstück 24, das vorzugsweise aus elastischem Material besteht, jedoch auch als starrer Körper ausgebildet sein kann. Das Druckstück 24

stützt sich auf der Stützscheibe 15 ab. Seine Vorderseite 25, die dem Betätigungsknopf 17 zugewandt ist, ist konvex gewölbt. An dieser Wölbung liegt die Biegescheibe 19 an.

Der Betätigungsknopf 17 befindet sich in einer Ausnehmung 26 der Wandscheibe 14. Die Wandscheibe 14 bildet zusammen mit der Stützscheibe 15 die Basisplatte 10, in deren Innerem die Biegescheibe 19 geschützt angeordnet ist. Die Basisplatte 10 bildet zusammen mit dem in ihr befindlichen Betätigungsknopf 17 die Mehrschichtscheibe 27.

Die Leiterschichten 22,23 sind mit den Leiterschichten eines Flachleiterkabels 28 verbondet, welches durch die Verbundscheibe .hindurchgeführt ist und zu dem Betätigungsknopf 17 führt.

Eine (nicht dargestellte) Begrenzungsvorrichtung begrenzt die Bewegung des Betätigungsknopfs 17 zur Bedienungsseite 16 hin.

In Fig. 3 ist der Zustand dargestellt, dass der Betätigungsknopf 17 von der Bedienungsseite 16 her gedrückt würde. Das elastische Druckstück 24 ist in komprimiertem Zustand und seine konvexe Vorderseite 25 drückt schonend gegen die Biegescheibe 19, die dadurch großflächig abgestützt wird. Die Biegescheibe 19 verbiegt sich, wobei ihre Leiterschicht 23 die Leiterschicht 22 der Trägerscheibe 18 berührt, so dass ein elektrischer Kontakt zwischen den Leiterschichten 22,23 hergestellt wird. Daraufhin wird ein Schaltsignal erzeugt, das die Betätigung des Tastschalters 12a angibt.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fign. 4-6 sind in eine Mehrschichtscheibe 27 vier Tastschalter 12b integriert, wobei in den Fign. 5 und 6 nur jeweils zwei dieser Tastschalter 12b

sichtbar sind. Die Trägerscheibe 18 der Mehrschichtscheibe 27 ist der Bedienungsseite 16 zugewandt. Auf der Rückseite der Trägerscheibe befindet sich eine Leiterschicht 22. Im Abstand von der Trägerscheibe 18 liegt die Biegescheibe 19. Der Hohlraum 20 zwischen diesen beiden Scheiben wird durch Abstandhalter 21 freigehalten. Die Leiterschicht 22 befindet sich auf der Rückseite der Trägerscheibe 18 und die Leiterschicht 23 befindet sich auf der Frontseite der Biegescheibe 19. Hinter der Biegescheibe 19 sind an den Stellen der Tastschalter 12b Druckstücke 24 angeordnet, die eine konvexe Vorderseite 25 haben. Die Druckstücke 24 sind von einer Stützscheibe 15 abgestützt. Die gesamte Mehrschichtscheibe 27 wird von einer geeigneten Einfassung 30 zusammengehalten. Wichtig ist, dass die vordere Trägerscheibe 18 mit der Biegescheibe 19 gegenüber der starren Stützscheibe 15 beweglich ist.

In Fig. 4 sind die Leiterbahnen 31 dargestellt, die zu. den Leiterschichten 22,23 führen. Diese Leiterbahnen 31 sind vorzugsweise transparent oder sie bestehen aus sehr dünnen Drähten.

Bei einem Druck auf die starre Trägerscheibe 18 an der Stelle' eines Tastschalters 12b bleibt die Trägerscheibe unverformt. Es verformt sich die Biegescheibe 19 an der Stelle des betreffenden Tastschalters. An dieser Stelle wird ein elektrischer Kontakt zwischen den Leiterschichten 22,23 hergestellt, wodurch ein Schaltvorgang gemeldet wird.

Bei dem Tastschalter 12c der Fign. 7 und 8 ist auf der Bedienungsseite 16 zunächst eine Doppelscheibe 33 aus den mit gegenseitigem Abstand angeordneten Scheiben 33a,33b vorgesehen. In der Doppelscheibe 33 befindet sich ein durchgehendes Loch

34, das von einem Betätigungsknopf 17 ausgefüllt wird. Flansche

35, die seitlich von dem Betätigungsknopf 17 abstehen, -ragen in den Hohlraum 36 der Doppelscheibe 33 hinein. Auf der rückwärtigen Scheibe 33b sind diese Flansche 35 mit Federn 37 abgestützt. Die Federn drücken also den Betätigungsknopf 17 zur Bedienungsseite 16. Bei einem Fingerdruck gegen den Betätigungsknopf geben die Federn 37 nach. Auf diese Weise entsteht ein langer Schalt- und Federweg. Die konvexe Unterseite 38 des Betätigungsknopfs 17 drückt gegen die Biegescheibe 19, hinter der sich der Hohlraum · 20 und die Trägerscheibe 18 befinden. Durch Deformierung der Biegescheibe 19 wird die Leiterschicht 23 gemäß Fig. 8 in Kontakt mit der Leiterschicht 22 gebracht, wodurch ein Schaltvorgang angezeigt wird. Nach Beendigung des Tastendruckes wird der Betätigungsknopf wieder in seine Anfangsposition zurückgedrückt und die Biegescheibe 19 nimmt infolge ihrer Elastizität ebenfalls wieder die Anfangsposition ein.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fign. 9 und 10 ist der Tastschalter 12d ebenfalls in einer Wandscheibe 14 · angeordnet, die mit einer Ausnehmung 26 einer Wandscheibe 14 ausgebildet ist, die mit einer Stützscheibe 15 hinterlegt ist. Der Betätigungsknopf 17 besteht aus einer Trägerscheibe 18 und einer dahinter angeordneten Biegescheibe 19. Die Biegescheibe 19 ist im gewölbten Zustand vorgeformt und sie kann durch axialen Druck gegen Betätigungsknopf flachgedrückt werden, wie dies in Fig. 10 dargestellt ist. Dadurch kommen die Leiterschichten 22 und 23 miteinander in Kontakt.

Der erfindungsgemäße Tastschalter eignet sich sowohl für Einzeltaster zur Steuerung und Ein- und Abschaltung von Vorgängen als auch im Rahmen einer Tastatur, z.B. einer Eingabetastatur eines Computers,, oder einer Türschildplatte oder auch einer

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Fernbedienung. In jedem Fall sind die wesentlichen Komponenten der Verbundplatte sowie auch die Leiterschichten transparent.

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Claims (9)

1. Tastschalter, mit einer Mehrschichtscheibe (27) mit einer starren transparenten Trägerscheibe (18) und einer transparenten Biegescheibe (19), wobei die Trägerscheibe (18) und die Biegescheibe (19) einen Hohlraum (20) einschließen und elektrische Leiterschichten (22, 23) tragen, die bei Druck auf die Biegescheibe (19) in Kontakt kommen, dadurch gekennzeichnet, dass die Biegescheibe (19) im Innern der Mehrschichtscheibe (27) angeordnet und von der Bedienungsseite (16) nicht erreichbar ist.

2. Tastschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Biegescheibe (19) gegenüber ein konvex gewölbtes Druckstück (24) angeordnet ist, welches bei Betätigung des Tastschalters (12) die Biegescheibe (19) verformt.

3. Tastschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerscheibe (18) der Bedienungsseite (16) zugewandt und die Biegescheibe (19) der Bedienungsseite (16) abgewandt ist.

4. Tastschalter nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerscheibe (18) und die Biegescheibe (19) Bestandteil eines Betätigungsknopfes (17) sind.

5. Tastschalter nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Bedienungsseite (16) ein Betätigungsknopf (17) angeordnet, ist, der der Biegescheibe (19) mit einer konvexen Rückfläche (38) gegenüberliegt.

6. Tastschalter nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsknopf (17) durch Federn (37) abgestützt ist.

7. Tastschalter nach einem der Ansprüche 2-6, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckstück (24) elastisch ausgebildet ist.

8. Tastschalter nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Tastschalter in derselben Verbundscheibe (27) ausgebildet sind.

9. Tastschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Biegescheibe (19) vorgewölbt und gegen eine Stützscheibe (15) andrückbar ist.