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EP 0 093 080 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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25.09.1985 Patentblatt 1985/39 |
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Anmeldetag: 13.04.1983 |
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Tastatur
Keyboard
Clavier
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Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE CH DE FR GB IT LI NL SE |
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Priorität: |
15.04.1982 CH 2283/82
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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02.11.1983 Patentblatt 1983/44 |
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Anmelder: |
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- STANDARD TELEPHON UND RADIO AG
8055 Zürich (CH)
CH LI
- International Standard Electric
Corporation
New York
New York 10022 (US)
BE DE FR GB IT NL SE AT
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Erfinder: |
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- Frey, Werner Urs
CH-8800 Thalwil (CH)
- Rometsch, Johannes
CH-5635 Rickenbach (CH)
- Iseli, Karl
CH-8820 Wädenswil (CH)
- Wild, Peter
CH-8932 Mettmenstetten (CH)
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Vertreter: Bucher, Hans F. |
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Fischerstrasse 13 CH-3052 Zollikofen CH-3052 Zollikofen (CH) |
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Entgegenhaltungen: :
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Tastatur, bei welcher Tastenelemente auf
einer Leiterplatte montiert sind.
[0002] Bei Tastaturen der obigen Art muss die die Tastenelemente tragende Leiterplatte abgestützt
werden. Um diese Aufgabe zu übernehmen, wurden bis heute vor oder hinter der Leiterplatte
angeordnete Blindplatten vorgesehen. Blindplatten vor der Leiterplatte sind meistens
Metallplatten, welche für jedes Tastenelement eine formgerechte Ausnehmung aufweisen,
in welche das Tastenelement eingeführt und meistens mit federnden Rastnasen festgehalten
wird (CH-A Nr. 586460). Bei dieser Tastatur sind die elektrischen Anschlüsse in einer
Leiterplatte hinter der Blindplatte einlötbar. Es ist klar, dass diese Blindplatte
wegen ihrer vielen Ausnehmungen ein relativ kostspieliges Element darstellt. Blindplatten
hinter der Leiterplatte müssen, wenn sie metallisch sind, gegenüber letzterer isoliert
sein oder, wenn sie aus Isoliermaterial sind, eine hinreichende Dicke oder Rippen
aufweisen, mit dem Nachteil hohen Gewichts oder grosser Bauhöhe.
[0003] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Tastaturvorzusehen, welche eine gute
Abstützung der Leiterplatte besitzt, ohne die Nachteile bekannter Abstützungen aufzuweisen.
[0004] Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des ersten Anspruchs genannten
Merkmale. Vorteilhafte Weiterbildungen können den abhängigen Ansprüchen entnommen
werden.
[0005] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun anhand der Zeichnung näher erläutert.
In der Zeichnung zeigt:
Die Fig. 1 einen Grundriss einer Tastatur mit zwei Tastenfeldern.
Die Fig. 2 einen Schnitt durch die Tastatur nach Fig. 1.
Die Fig. 3 einen Grundriss einer Tastatur mit insgesamt drei gegeneinander abgewinkelten
Tastenfeldern.
[0006] Fig.1 zeigtdenGrundrisseinerTastaturmitzwei Tastenfeldern und die Fig. 2 einen Schnitt
durch eine solche Tastatur. Die Tastatur nach Fig. 1 weist eine Abdeckung 11 auf,
durch welche ein alphanumerisches Tastenfeld 12 und ein Feld 13 mit z. B. Funktionstasten
durchtritt. Aus dem Schnitt in Fig. 2 ist ersichtlich, dass die Abdeckung 21 von einer
nicht gezeigten Auflagefläche aus unter einem kleinen Winkel ansteigt, nach einer
Abkröpfung unter dem gleichen Winkel über das Tastenfeld weiterläuft, nach dem Tastenfeld
zweimal abgebogen ist und gegen die Auflagefläche zurückläuft. Auf einer Leiterplatte
23 unterhalb der Abdeckung 21 sind Tastenelemente 22 montiert. Am obern Ende der Leiterplatte
23 ist eine weitere Leiterplatte 25 über einen Stecker 24 angeschlossen, welche die
Elemente 26 einer Auswerteelektronik trägt. Vorteilhafterweise ist der Stecker 24
in die Leiterplatte 25 eingelötet und die Leiterplatte 23 wird durch direktes Stecken
angeschlossen.
[0007] Die die Tastenelemente 22 tragende Leiterplatte wird durch einen Formschaumkörper
27 gestützt, welcher Körper den ganzen verbleibenden Hohlraum unterhalb der Abdeckung
11 ausfüllt und an dieser befestigt ist. Mit Vorteil bildet der Formschaumkörper gleichzeitig
den Boden der Tastatur. Die Verwendung dieses Formschaumkörpers ergibt eine beträchtliche
Verminderung an mechanischen Teilen und daher auch eine Gewichtsverminderung. Neben
einer leichteren Verschiebbarkeit der Tastatur, die insbesondere bei sogenannten Management-Tastaturen,
d. h. bei Tastaturen, die nur gelegentlich zur Datenabfrage benützt und dann wieder
weggeschoben werden, erwünscht ist, führt diese Gewichtsverminderung infolge Verkleinerung
der Aufprallenergie zu leichteren Konstruktionen, die dennoch in der Lage sind, Falltests
zu bestehen.
[0008] Eine vorteilhafte Anwendung des Prinzips der Abstützung der Tastatur durch Formschaumkörper
ergibt sich bei der in Fig. 3 gezeigten Tastatur, die ungefähr der in der EP-A2 Nr.
0055220 (veröffentlich am 30.6.82) beschriebenen Tastatur entspricht, bei welcher
die Tastenfelder 31 -33 gegeneinander abgewinkelt sind und unterschiedliche Neigungen
gegenüber einer Auflagefläche aufweisen, um zu einer ergonomisch besseren Körperhaltung
zu kommen, bei welcher die Hände weniger stark abgewinkelt und eingedreht werden müssen,
als dies bei einer üblichen einteiligen oder in einer Ebene liegenden Tastatur notwendig
ist. In n diesem Falle könnte es von Vorteil sein, für die ganze Tastatur einen einzigen
Formschaumkörper mit Ausnehmungen vorzusehen, in welche die einzelnen Tastenfelder,
versehen mit einer Umrandung, versenkt werden könnten.
[0009] Die Aufteilung der elektrischen Schaltkreise auf zwei durch den Stecker 24 verbundene
Leiterplatten 23 und 25 hat den Vorteil, dass im Falle einer Trafotastatur für die
relativ grossflächige Leiterplatte, welche die Primär- und Sekundärwicklungen der
Tastentransformatoren enthält und die Tastenelemetne trägt, eine kostengünstige, beidseitig
kaschierte Leiterplatte verwendet werden kann, welche keine Verbindungen zwischen
den beiden Belagsseiten, d. h. keine Durchplattierungen und auch keinen Lötvorgang
benötigt. Die Abwesenheit von Lötstellen auf dieser Leiterplatte erlaubt es, diese,
allenfalls unter Zwischenlage einer lsolierfolie, direkt auf dem Formschaumkörper
aufliegen zu lassen. Die Auswerteelektronik benötigt dagegen Durchplattierungen, kann
aber auf der relativ kleinen Leiterplatte 25 untergebrachtwerden. Obwohl für die Verbindung
der beiden Leiterplatten ein zusätzlicher Stecker notwendig ist, sind die drei Elemente
zusammen billiger als eine einzige grössere Leiterplatte mit Durchplattierungen.
[0010] Diese Aufteilung erlaubt zudem, die Tastatur so klein zu machen, wie dies vom gewünschten
Tastenrastermass her möglich ist, da die Auswerteelektronik auf diese Art keinen Platz
in der Tiefe oder Breite der Tastatur benötigt, sondern dort untergebracht ist, wo
der Platz wegen der ergonomisch notwendigen Neigung der Tastatur ohnehin vorhanden
ist. Die Aufteilung ergibt auch eine einfachere Form des Formschaumkörpers und erlaubt
im Falle eines Defektes einen einfachen Austausch der Auswerteelektronik.
1. Tastatur, bei welcher Tastenelemente (22) auf einer Leiterplatte (23) befestigt
sind, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb der Leiterplatte (23) ein Formschaumkörper
(27) vorgesehen ist, welcher die Leiterplatte (23) ohne weitere Stützelemente und
auf praktisch ihrer ganzen Fläche gegen Durchbiegung infolge von Tastenbetätigungen
abstützt.
2. Tastatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die die Tastenelemente (22)
tragende(n) Leiterplatte(n) (23) zusammen mit einer zugehörigen Abdeckung (21) oder
Umrandung in Ausnehmungen eines die ganze Tastatur umschliessenden Formschaumkörpers
(27) eingelegt ist (sind).
3. Tastatur nach Anspruch 1 oder 2 mit kontaktlosen. Tastenelementen, bei welchen
für die Tastenbetätigung das Eintauchen eines ferromagnetischen Kerns in einen auf
der Leiterplatte ausgebildeten Tastentransformator notwendig ist, dadurch gekennzeichnet,
dass die Tastenelemente (22) auf mindestens einer unter der Abdekkung (21) angeordneten
ersten Leiterplatte (23) befestigt sind, dass eine Auswerteelektronik (26) auf einer
zweiten, mit der ersten über einen Stekker (24) verbundenen Leiterplatte (25) angeordnet
ist, und dass die die Tastenelemente (22) tragende(n) erste(n) Leiterplatte(n) (23)
durch den Formschaumkörper (27) vollflächig gestützt wird (werden).
4. Tastatur nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Leiterplatte
(25) senkrecht zur ersten Leiterplatte (23) angeordnet ist, dass der Stecker (24)
in die zweite Leiterplatte (25) eingelötet ist und dass die erste Leiterplatte (23)
für Direktsteckung ausgelegte Leiterbahnen aufweist.
5. Tastatur nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Tastenelemente (22)
auf zwei oder mehr erste Leiterplatten aufgeteilt befestigt sind, welche Leiterplatten
derart gegeneinander abgewinkelt und gegen eine Auflagefläche für die Tastatur hin
geneigt sind, dass sich eine gegenüber einer einteiligen Tastatur geringere Abwinkelung
und Verdrehung der Handgelenke des Bedieners ergibt (Fig. 3).
1. Keyboard the keys (22) of which are mounted on a printed circuit board (23), characterized
in that below the printed circuit board (23) there is provided a foamed plastic molded
body (27) which supports the printed circuit board (23) without any further supporting
elements and over almost its entire surface against flexure due to key operations.
2. Keyboard according to Claim 1, characterized in that the printed circuit board(s)
(23) carrying the keys (22) together with a corresponding cover (21) or rim is (are)
inserted into cavities of a foamed plastic molded body (27) enclosing the complete
keyboard.
3. Keyboard according to Claim 1 or 2 for contactless keys the operation of which
requires the insertion of a plunger-type ferromagnetic core into a corresponding key
transformer on the printed circuit board, characterized in that the keys (22) are
mounted on at least one first printed circuit -board (23) arranged below the cover
(21 ), thatthe evaluation circuitry (26) is arranged on a second printed circuit board
(25) connected to the first one via a connector (24), and that the first printed circuit
board(s) (23) carrying the keys (22) is (are) supported by the foamed plastic molded
body (27) over its entire surface.
4. Keyboard according to Claim 3, characterized in that the second printed circuit
board (25) is arranged perpendicular to the first printed circuit board (23), that
the connector (24) is soldered onto the second printed circuit board (25), and that
the first printed circuit board (23) is provided with printed conductors allowing
a direct plug-in.
5. Keyboard according to Claim 3, characterized in that the keys (22) are arranged
on two or more first printed circuit boards which are sloped against each other and
against a supporting surface of the keyboard in such a manner that there results a
lower flexion and torsion of the operator's wrists compared with a one-piece keyboard
(Fig. 3).
1. Clavier dont les touches (22) sont montées sur une plaque de circuit imprimé (23),
caractérisé en ce que, en dessous de la plaque de circuit imprimé, est disposé un
corps moulé en mousse de matière plastique (27) qui, sans autre élément de support,
supporte la plaque de circuit imprimé sur pratiquement la totalité de sa surface contre
toute flexion due à l'actionnement des touches.
2. Clavier selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une ou plusieurs plaques
de circuit imprimé supportant les touches (22) sont insérées avec le bord ou le couvercle
correspondant (21) dans des cavités d'un corps (27) en mousse de matière plastique
entourant l'ensemble du clavier.
3. Clavier selon l'une des revendications 1 ou 2, comportant des touches sans contact
dont le fonctionnement utilise un noyau ferromagnétique en forme de plongeur inséré
dans un transformateur de touche correspondant monté sur la plaque de circuit imprimé,
caractérisé en ce que les touches (22) sont montées sur au moins une première plaque
de circuit imprimé (23) agencée sous un couvercle (21), en ce qu'un circuit d'exploitation
(26) est agencé sur une seconde plaque de circuit imprimé (25) reliée à la première
plaque par un connecteur (24), et en ce que la première plaque de circuit imprimé
(23) sur laquelle sont montées les touches est supportée sur la totalité de sa surface
par le corps moulé en mousse de matière plastique (27).
4. Clavier selon la revendication 3, caractérisé en ce que la seconde plaque de circuit
imprimé (25) est agencée perpendiculairement à la première plaque de circuit imprimé
(23), en ce que le connecteur (24) est soudé sur la seconde plaque de circuit imprimé
(25), et en ce que la première plaque de circuit imprimé (23) comporte des conducteurs
imprimés permettant un branchement direct.
5. Clavier selon la revendication 3, caractérisé en ce que les touches (22) sont montées
sur au moins deux premières plaques de circuit imprimé qui sont inclinées l'une par
rapport à l'autre et par rapport à une surface support du clavier de telle façon qu'il
en résulte une torsion et une flexion réduites du poignet de l'utilisateur en comparaison
avec un clavier en une seule pièce (fig. 3).