DE3012717A1

DE3012717A1 - KEYPAD

Info

Publication number: DE3012717A1
Application number: DE19803012717
Authority: DE
Inventors: Horst 8011 Höhenkirchen Hoffmann
Original assignee: Wilhelm Ruf KG
Current assignee: Wilhelm Ruf KG
Priority date: 1980-04-01
Filing date: 1980-04-01
Publication date: 1981-10-08
Also published as: DE3012717C2; FR2479551B1; GB2072950A; IT8120845A0; IT1194776B; IT8120845A1; GB2072950B; FR2479551A1

Description

Wilhelm Ruf KG., Schwanthalerstr. 18, D-8OOO MünchenWilhelm Ruf KG., Schwanthalerstr. 18, D-8OOO Munich

Tastenfeld.Keypad.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Tastenfeld, wie es beispielsweise als Drucktastatur bei einer Rechenmaschine od. dgl. zur Anwendung kommt. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein Tastenfeld mit einer Grundplatte, auf der mindestens eine elektrisch leitende erste Schicht in Form einer Leiterbahn mit einerThe invention relates to a keypad such as, for example as a push-button in a calculating machine or the like. Is used. The invention particularly relates to a Keypad with a base plate on which at least one electrically conductive first layer in the form of a conductor track with a

. oder mehreren · ersten Schaltkontaktfläche aufgebracht ist, mit einer/darüber befindlichen Isolierfolien und mit mindestens einer sich oberhalb der der Grundplatte abgewandten Seite der Isolierfolien befindlichen zweiten elektrisch leitenden Schicht in Form einer Leiterbahn mit einer zweiten Schaltkontaktfläche, wobei die Isolierfolie im Bereich der ersten Schaltkontaktfläche eine Öffnung aufweist. . or a plurality of first switching contact surfaces is applied, with one / over it located insulating foils and with at least one located above the side facing away from the base plate of the insulating foils second electrically conductive layer in the form of a conductor track with a second switching contact surface, the insulating film has an opening in the area of the first switching contact surface.

Ein derartiges Tastenfeld ist aus der DE-OS 24 48 587 bekannt geworden. Das Tastenfeld ist dort, wie folgt, aufgebaut: Auf einer Grundplatte befindet sich eine erste elektrisch leitende Schicht. Darüber liegt eine Isolierschicht mit einer Öffnung. Darüber befindet sich eine zweite elektrisch leitende, bewegbare elektrisch leitende Schicht. Darüber liegt eine weitere Isolierschicht mit einer Öffnung. Darüber wiederum liegt eine dritte . nach außen gewölbte, flexible Isolierschicht, die im Bereich der Wölbung unter Schnappwirkung nach innen gedrückt werden kann, wodurch die beiden elektrisch leitenden Schichten durch die Öffnung der ersten Isolierschicht hindurch miteinander in Berührung gebracht werden, wodurch der gewünschte elektrische Kontakt geschlossen wird. In einem weiteren Ausführungsbeispiel istSuch a keypad is known from DE-OS 24 48 587 become. The keypad is structured as follows: A first electrically conductive one is located on a base plate Layer. There is an insulating layer with an opening on top. Above that there is a second electrically conductive, movable one electrically conductive layer. On top of this is another insulating layer with an opening. Above that, in turn, lies a third. outwardly curved, flexible insulating layer, which can be pressed inwards in the area of the curvature with a snap action, whereby the two electrically conductive layers come into contact with one another through the opening of the first insulating layer be brought, whereby the desired electrical contact is closed. In a further embodiment is

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dort die zweite elektrisch leitende Schicht an der gewölbten Isolierschicht befestigt. In einem dritten Ausführungsbeispiel liegen die erste und die zweite elektrisch leitende Schicht in einer Ebene unterhalb der ersten Isolierschicht, die die öffnung aufweist, wobei eine dritte elektrisch leitende Schicht an der gewölbten Isolierschicht angebracht ist, so daß bei Niederdrükken der gewölbten Isolierschicht die dritte elektrisch leitende Schicht die erste und zweite elektrisch leitende Schicht berührt und somit elektrisch miteinander verbindet.there the second electrically conductive layer is attached to the curved insulating layer. In a third embodiment the first and the second electrically conductive layer lie in a plane below the first insulating layer which contains the opening having, wherein a third electrically conductive layer is attached to the curved insulating layer, so that at low pressures of the curved insulating layer, the third electrically conductive layer contacts the first and second electrically conductive layers and thus electrically connects with each other.

Dieses bekannte Tastenfeld benötigt mehrere Isolierschichten, was einen hohen Materialaufwand sowie komplizierte Fertigungstechnik erfordert. Weiterhin müssen die übereinanderliegenden, elektrisch miteinander zu verbindenden leitenden Schichten im Bereich der öffnung in einem solchen Abstand angeordnet sein, daß bei Erschütterungen, wie z. B. Stoßen, kein ungewollter Kontakt geschlossen wird. Aus diesem Grunde muß die erste Isolierschicht relativ dick sein.This known keypad requires several insulating layers, which requires a lot of material and complicated manufacturing technology requires. Furthermore, the superimposed, Conductive layers to be electrically connected to one another be arranged in the region of the opening at such a distance that that with shocks such. B. Push, no unwanted contact is closed. For this reason, the first insulating layer must be relatively thick.

Weiterhin besteht bei häufiger Betätigung der bekannten Tastatur die Gefahr, daß die zweite, bewegliche elektrisch leitende Schicht aufgrund mechanischer Beanspruchung feine Risse erhält, so daß die gewünschte elektrische Verbindung nicht mehr hergestellt werden kann.Furthermore, if the known keyboard is operated frequently, there is the risk that the second, movable, electrically conductive layer due to mechanical stress receives fine cracks, so that the desired electrical connection is no longer established can be.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, das eingangs genannte Tastenfeld dahingehend zu verbessern, daß bei vereinfachtem und kompakterem Aufbau ein sicheres Schalten auch bei Dauerbeanspruchung gewährleistet ist.The object of the present invention is therefore to improve the aforementioned keypad to the effect that with a simplified and a more compact design, safe switching is guaranteed even under continuous load.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemä.ß dadurch gelöst, daß die zweiteThis object is achieved according to the invention in that the second

einen bzw. den mehreren elektrisch leitende Schicht auf der/Isolierfolie aufgebracht ist, wobei die mindestens eine Schaltkontaktfläche die öffnung zumindest teilweise umgibt und daß oberhalb der zweiten elektrischone or more electrically conductive layers is applied to the / insulating film, wherein the at least one switching contact surface is at least the opening partially surrounds and that above the second electrical

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leitenden Schicht eine bewegbare elektrisch leitende Schaltfläche vorgesehen ist, die in einer Stellung die einander zugeordneten ersten und zweiten Schaltkontaktflächen berührt.conductive layer a movable electrically conductive button is provided, which in one position are associated with each other touches the first and second switch contact surfaces.

Die beiden elektrisch leitenden Schichten sind durch die verhältnismäßig dünne Isolierfolie voneinander getrennt, wobei die auf der Isolierfolie aufgebrachte zweite elektrisch leitende Schicht die öffnung nicht mehr überspannt, so daß auch die Gefahr einer ungewollten Kontaktgabe bei Erschütterungen nicht mehr besteht. Da die Isolierfolie sehr dünn sein kann, muß auch die bewegbare elektrisch leitende Schaltfläche bei einwandfreier Kontaktgabe nur in sehr geringem Ausmaße deformiert werden, so daß Beschädigungen durch häufige Beanspruchung praktisch nicht mehr auftreten können. Durch die sehr dünne Isolierfolie ist auch ein kompakter Aufbau gewährleistet.The two electrically conductive layers are proportionate through the thin insulating film separated from one another, the second electrically conductive applied to the insulating film Layer no longer spans the opening, so that there is no longer any risk of unwanted contact being made in the event of vibrations. Since the insulating film can be very thin, the movable, electrically conductive button must also be in perfect contact are only deformed to a very small extent, so that damage from frequent use is practically no longer possible may occur. The very thin insulating film also ensures a compact structure.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen. In besonders vorteil-Advantageous refinements and developments of the invention can be found in the subclaims. In particularly advantageous

oder mehrerer en hafter Weise können im Bereich einer/öffnung/, d. h. im Bereich einer Tastenverbindung auch mehr als zwei elektrisch leitende Schichten miteinander verbunden werden, wobei je nach Anzahl der zu verbindenden Schichten mehrere mit einzelnen Leiterbahnen verbundene Schaltkontaktflächen auf der Grundplatte und/oder der Isolierfolie in Form von Segmenten in den von der öffnung überspannten Bereich geführt werden bzw., wenn auf der Isolierfolie aufgebracht, an den Rand der öffnung geführt werden.or more than two electrically conductive layers can be connected to one another in the area of an / opening /, ie in the area of a key connection Insulating film in the form of segments are guided into the area spanned by the opening or, if applied to the insulating film, are guided to the edge of the opening.

Im folgenden wird die Erfindung anhand dreier Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit den Figuren ausführlicher erläutert. Es zeigt:In the following, the invention is illustrated by means of three exemplary embodiments explained in more detail in connection with the figures. It shows:

Fig. 1 eine teilweise abgeschnittene und teilweise aufgerissene Ansicht eines ersten Ausführungsbeispieles des Tastenfeldes; Fig. 1 is a partially cut and partially torn view of a first embodiment of the keypad;

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mm *7 — mm * 7 -

Pig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II der Figur 1;Pig. 2 shows a section along the line II-II in FIG. 1;

Fig. 3 eine Draufsicht ähnlich der Figur 1 auf ein zweites Ausführungsbeispiel des Tastenfeldes;FIG. 3 shows a plan view similar to FIG. 1 of a second exemplary embodiment of the keypad;

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV der Figur 3;FIG. 4 shows a section along the line IV-IV of FIG. 3;

Fig. 5 eine Draufsicht auf ein drittes Ausführungsbeispiel des Tastenfeldes mit mehr als zwei zu verbindenden elektrisch leitenden Schichten; undFig. 5 is a plan view of a third embodiment of the keypad with more than two to be connected electrically conductive layers; and

Fig. 6 einen Schnitt entlang der Line VI-VI der Figur 5·6 shows a section along the line VI-VI of FIG.

Einander entsprechende Teile der einzelnen Figuren sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts of the individual figures are provided with the same reference symbols.

Auf einer elektrisch isolierenden Grundplatte I₃ die beispielsweise aus Hartpapier besteht, ist eine erste elektrisch leitende Schicht in Form einer Leiterbahn 2, die in eine Schaltkontaktfläche 3 mündet, aufgebracht. Selbstverständlich können auch mehrere Leiterbahnen mit Schaltkontaktflächen in Form der allgemein bekannten "gedruckten Schaltungen" aufgebracht sein. Die erste elektrisch leitende Schicht kann in allgemein bekannter Weise, wie z. B. mittels Ätztechnik, Siebdruck, Aufspritzen etc., auf der Grundplatte aufgebracht werden. Oberhalb der Grundplatte 1 mit der elektrisch leitenden Schicht befindet sich eine Isolierfolie 4 aus elektrisch nicht-leitendem Material. Auf der der Grundplatte 1 abgewandten Seite der Isolierfolie 4 ist eine zweite elektrisch leitende Schicht in Form einer Leiterbahn 5* die in eine zweite Schaltkontaktfläche 6 mündet, aufgebracht. Auch hier können selbstverständlich mehrere Leiterbahnen mit Schaltkontaktflächen vorhanden sein. Die zweite elektrisch leitende Schicht ist auf der Isolierfolie 4 mittels der oben genannten, allgemein bekannten Techniken aufgebracht.A first electrically conductive layer in the form of a conductor track 2, which opens into a switching contact surface 3, is applied to an electrically insulating base plate I _{3, which consists, for example, of hard paper.} Of course, several conductor tracks with switch contact surfaces in the form of the well-known “printed circuits” can also be applied. The first electrically conductive layer can be in a generally known manner, such as. B. by means of etching, screen printing, spraying, etc., can be applied to the base plate. An insulating film 4 made of electrically non-conductive material is located above the base plate 1 with the electrically conductive layer. On the side of the insulating film 4 facing away from the base plate 1, a second electrically conductive layer in the form of a conductor track 5 * which opens into a second switching contact surface 6 is applied. Here too, of course, several conductor tracks with switch contact areas can be present. The second electrically conductive layer is applied to the insulating film 4 by means of the generally known techniques mentioned above.

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Die Isolierfolie 4 weist an über den Schaltkontaktflächen 3 der ersten elektrisch leitenden Schicht jeweils eine öffnung 7 auf. Die Schaltkontaktfläche 6 der zweiten elektrisch leitenden Schicht ist bis an diese öffnung 7 herangeführt und umgibt sie zumindest teilweise..The insulating film 4 has over the switch contact surfaces 3 of the first electrically conductive layer each have an opening 7. The switching contact surface 6 of the second electrically conductive layer is brought up to this opening 7 and at least surrounds it partially..

Im Ausführungsbeispiel der Flg. 1 und 2 Ist die öffnung 7 kreisförmig. Die Schaltkontaktfläche 3 ist ebenfalls kreisförmig und etwa von gleicher Größe wie die öffnung 7· Eine geringfügige Überlappung, d. h.₃ daß die öffnung 7 etwas kleiner Ist als die darunterliegende Schaltkontaktflache 3₃ Ist von ¥orteil_a da hierdurch gewiße Toleranzen ausgeglichen werden können. Die Sehaltkontaktfläche 6 Ist In dem Ausführungsbelsplel der Flg. 1 und 2 ringförmig ausgebildet und grenzt direkt an den Rand der öffnung 7.In the embodiment of Flg. 1 and 2, the opening 7 is circular. The switching contact surface 3 is also circular and approximately the same size as the opening 7 · A slight overlap, ie ₃ that the opening 7 is slightly smaller than the underlying switching contact surface 3 ₃ Is of ¥ orteil _a since this certain tolerances can be compensated. The Sehaltkontaktfläche 6 is in the embodiment of the Flg. 1 and 2 are ring-shaped and directly adjoin the edge of the opening 7.

In dem Ausführungsbelsplel der Fig. 3 und H ist die öffnung J halbkreisförmig ausgebildet. Die Schaltkontaktf lache 3 der auf der Grundplatte 1 befindlich elektrisch leitenden Schicht liegt auch hier unterhalb der öffnung 7 und 1st ebenfalls halbkreisförmig ausgebildet. Die.auf der Isolierfolie U aufgebrachte Schaltkontaktfläche 6 1st ebenfalls halbkreisförmig und liegt spiegelbildlieh symmetrisch zur Schaltkontaktflache 3·In the embodiment shell of FIGS. 3 and H , the opening J is semicircular. The switching contact area 3 of the electrically conductive layer located on the base plate 1 is also here below the opening 7 and is also semicircular. The switch contact surface 6 applied to the insulating film U is also semicircular and is a mirror image symmetrical to the switch contact surface 3

In dem Ausführungsbelsplel der Flg. 5 und 6 ist die öffnung 7 der Isolierfolie 4 wiederum kreisförmig ausgebildet. Auf der Grundplatte 1 sind zwei getrennte Leiterbahnen 2 * und 2" vorhanden deren Schal tkontaktf lachen 3' und 3" halbkreisförmig ausgebildet sind und In einem gewißen Abstand zueinander stehen. Die wesentlichen Teile der Schaltkontaktflächen 3¹ und 3^M liegen jedoch auch hier unterhalb der öffnung 7. Auf der Isolierfolie ^J sind ebenfalls zwei zur öffnung 7 führende Leiterbahnen 5^f und 5" vorgesehen₃ die in ringsegmentförmige Sehaltkontaktflächen 6* bzw. 6" münden, welche ebenfalls spiegelbildsymmetriseh zur öff-In the execution bell of Flg. 5 and 6, the opening 7 of the insulating film 4 is again circular. On the base plate 1 there are two separate conductor tracks 2 * and 2 ″, whose scarf tkontaktf faces 3 'and 3 ″ are semicircular and are at a certain distance from one another. The essential parts of the switch contact ^{surfaces 3 1} and 3 ^M are, however, also here below the opening 7. Two conductor tracks 5 ^f and 5 ″ _{leading to the opening 7 are also provided on the insulating film 3} and open into ring segment-shaped contact areas 6 * and 6 ″, respectively which are also mirror-image symmetric for the

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-s--s-

nung liegen.voltage lie.

Aus Fig. 6 ist ein Schaltstößel 9 zu ersehen, der an seiner unteren Seite eine elektrisch leitende Schaltfläche 8 trägt. Die Schaltfläche 8 und der Stößel 9 sind in gewißem Umfange flexibel. Wird nun der Schaltstößel 9 niedergedrückt, so berührt die Schaltfläche 8 die Schaltkontaktflächen 3^T, 3", 6^! und 6", so daß diese bzw. die entsprechend zugeordneten Leiterbahnen 2', 2", 5¹ und 5" miteinander elektrisch verbunden werden.From Fig. 6, a switch plunger 9 can be seen, which carries an electrically conductive button 8 on its lower side. The button 8 and the plunger 9 are flexible to a certain extent. If the switch plunger 9 is now depressed, the button 8 touches the switch contact surfaces 3 ^T , 3 ", 6 ^! And 6", so that these or the correspondingly assigned conductor tracks 2 ', 2 ", 5 ¹ and 5" are electrically connected to one another .

oder eine]or one]

flexible Schicht in Form einer Folie/ Anstelle des Schaltstößels 9 kann beispielsweise auch eine/Gummi-flexible layer in the form of a film / instead of the switch plunger 9, for example, a / rubber

zunnndestzunnndest

matte vorgesehen sein, die/im Bereich der miteinander zu verbindenden Schaltkontaktflächen mit einer elektrisch leitenden Schicht versehen ist.mat be provided, the / in the area to be connected to each other Switching contact surfaces is provided with an electrically conductive layer.

Es ist klar, daß die Öffnung 7 auch jede andere, hier nicht beschriebene, zweckmäßige Form einnehmen kann. So sind auch langgestrecktere Formen denkbar, wenn mehrere miteinander zu verbindende Schaltkontaktflächen in einer Ebene liegen.It is clear that the opening 7 can also be any other, not described here, can take appropriate form. Elongated shapes are also conceivable if several are to be connected to one another Switch contact surfaces lie in one plane.

Alle in der Beschreibung und den Ansprüchen erwähnten und in den Figuren dargestellten technischen Merkmale können sowohl für sich als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.All of the technical features mentioned in the description and the claims and shown in the figures can be used on their own as well as being essential to the invention in any combination with one another.

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BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

Claims

Β4ΤΕΝΤ> ΙΝΙΛ0ϋΈ "BROSE" "BROSE - D-8023 Munich-Pullach, Wiener Str 2; Tel. FO89) 7 93 K) 71; Telex 5 V2147 bros d; Cabtes: -Patenöbus- Munich Wilhelm Ruf KG, Schwanthalerstr. 18 , D-8000 Munich Your reference: Day lp ^ 11 lg8o Yourref .: '- * -> Date: ^ vB / pr PATENT CLAIMS

1. Keypad with a base plate on which at least one electrically conductive first layer in the form of a Conductor track with a first switching contact surface

or more
is brought, with a / overlying insulating film and with at least one second electrically conductive layer located above the side of the insulating film facing away from the base plate in the form of a conductor track with a second switching contact surface, the insulating film having an opening in the area of the first switching contact surface, characterized that the second electrically conductive layer (5 * 6) on one or more
/ Insulating foils (4) is applied, wherein the at least one switching contact surface (6) at least partially surrounds the opening (7) and that above the second electrically conductive layer (5, 6) a movable electrically conductive button (8) is provided, which in one position touches the associated first and second switch contact surfaces (3, 6).

2. Keypad according to claim 1, characterized in that the second electrically conductive layer (5, 6) on each of the Insulating foils (4) printed on, sprayed onto them or

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is applied by an etching process.

3. Keypad according to claims 1 or 2, characterized in that

the
net that each / insulating film (4) attached to the base plate (1)

4. Keypad according to claim 3, characterized in that the Insulating foils (4) are attached to the base plate (1) by means of contact pins.

5. Keypad according to claim 4, characterized in that the _#

further contact pins selected conductor tracks of the first, second and / Connect electrically conductive layer to one another.

6. Keypad according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that the switching contact surface (3) of the first electrically conductive layer is congruent to the opening. (7) or the openings are several such layers, so that through free windows in the

are achievable, overlapping foils between any le & additional switching functions /

7. Keypad according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that the opening (7) is circular.

8. Keypad according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that the opening is semicircular.

9 keypad according to claim 7, characterized in that the switching contact surface (6) of the second electrically conductive layer surrounds the opening (7) in a ring shape.

10. Keypad according to one or more of claims 1 to 9 _3, characterized in that an opening (7) more than two switching contact surfaces (3 ·, 3 ", 5 ', 5") are assigned, which are in the form of circular segments or Ring segments on the base plate (1). or the insulating film. (4) are attached.

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11. Keypad according to Claims 1 to 10, characterized in that that the electrically conductive button (8) the switch contact surfaces (3, 3 ', 3 ", 5, 5', 5 ") covered.

12. Keypad according to claim 11, characterized in that the electrically conductive button (8) is applied to a flexible layer.

13., keypad according to claim 12, characterized in that the flexible layer is a rubber mat.

14. Keypad according to claim 12, characterized in that the flexible layer is a movable switch plunger (9).

15. Keypad according to claim 12, characterized in that the flexible layer is a film with conductive areas.

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