DE2551761C3 - Tastenfeldmatrix - Google Patents
TastenfeldmatrixInfo
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- H01H13/70—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard
- H01H13/7013—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard in which the movable contacts of each switch site or of a row of switch sites are formed in a single plate
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Tastenfeldmatrix zum Herstellen elektrischer Verbindungen zwischen als
Eingang bzw. Ausgang dienenden Leitern mit einer elektrisch isolierenden Trägerplatte, auf der diese Leiter
parallel im Abstand voneinander zu einem Rand der Trägerplatte verlaufen.
Eine solche Tastenfeldmatrix ist bereits bekannt. Bei
dieser Tastenfeldmatrix bestehen die elektrischen Leiter 6»
aus schraubenförmig aufgewickelten Drähten, die parallel zueinander auf einer Trägerplatte angeordnet
sind. Dabei ist ein Eirigähgsieller vorgesehen, der art
eine bestimmte Spannung gelegt ist Diese Spannung
kann zu einem oder zu mehreren der Ausgangsieiler ιλ
durchgeschältet Werden* Das Durchschallen erfolgt dabei dadurch, daß ein mit einer Drucktaste Versehenes
Leiterelerrient. das in Form eines mit Zähnen versehe»
nes Kamms ausgebildet ist, mit seinen Zähnen in Kontakt mit den Leitern gebracht wird. Durch ein
ausgewähltes Anbringen oder Entfernen von Zähnen dieses Kamms kann die Spannung am Eingangsleiter zu
ausgewählten Ausgangsleitern geschaltet werden. Ein Kamm mit der zugehörigen Drucktaste und den
darunterliegenden Leitern bildet dabei einen mehrpoligen Einschalter, was bedeutet, daß bei einem Betätigungsvorgang
der Taste eine Spannung an ausgewählten Ausgangsleitern eingeschaltet wird. Der Aufbau
dieser bekannten Tastenfeldmatrix ist in mehrfacher Hinsicht kompliziert und aufwendig. Bereits die
Einzelteile sind kompliziert geformt; die Trägerplatte ist mit zahlreichen Stützen für die schraubenförmigen
■Leiter auszustatten, und über die Trägerplatte ist noch eine Deckplatte zur weiteren Fixierung dieser Leiter
anzubringen. Auch die Leiter selbst sind Bauelemente, die einer sorgfältigen Handhabung bedürfen, da
vermieden werden muß, daß sie sich beispielsweise bei der Lagerung in einem Vorratsbehälter ineinander
verwickein. Auf Grund der komplizierten Ausgestaltung der einzelnen Leiter erfordert das Zusammenbauen der
bekannten Tastenfeldmatrix große Sorgfalt und demzufolge auch einen großen Zeitaufwand.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Tastenfeldmatrix der eirgangs geschilderten
Art zu schaffen, die aus wenigen einfach geformten Teilen rationell mit geringem Arbeitsaufwand
und damit kostengünstig zusammengebaut werden kann und dabei doch die beliebige Verbindung
zwischen einem gerade ausgewählten Eingangsleiter mit einem gewünschten Ausgangsleiter ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf der Trägerplatte mehrere in Form eines Feldes
aus mehreren Spalten und Zeilen angeordnete bewegliche Kontaktelemente angebracht sind, daß jeder Zeile
einer der Leiter zugeordnet ist und mit den beweglichen Kontaktelementen dieser Zeile verbunden ist, und daß
auch jeder Spalte der Kontaktelemev t?. einer der Leiter
als Festkontakt zugeordnet ist, und daß jedes bewegliche Kontaktelement aus flexiblem, elektrisch leitendem
Material besteht und zwischen einer im Abstand vom zugehörigen, als Festkontakt dienenden Leiter befindlichen
Anfangsposition in eine Betätigungsposition, in der es mit dem zugehörigen Leiter elektrisch in Kontakt
steht, elastisch verformbar ist.
Bei der erfindungsgemäßen Tastenfeldmatrix kann durch Niederdrücken eines Kontaktelements in einer
Zeile eine elektrische Verbindung zwischen dem dieser Zeile zugeordneten Zeilenleiter und einem ausgewählten
Spaltenleiter erzielt werden. Insgesamt gesehen ermöglicht die Tastenfeldmatrix die Verbindung einer
von mehreren Eingangsleitern mit einem beliebigen Ausgangsleiter. Der Aufbau der erfindungsgemäßen
Tastenfeldmatrix ist sehr einfach, daß die Spalten- und Zeilenleiter in einer Richtung verlaufen, was beim
Zusammensetzen der Tastenfeldmatrix von Vorteil ist.
Zur einfachen Montage und Anwendung der erfindungsgemäßen Tastenfeldmatrix trägt bei, daß die
elektrischen Leiter über den Rand der Trägerplatte hinausragen.
Dies ermöglicht beispielsweise das Einsetzen in eine
Steckfassung öder das direkte Einlöten in eine Schaltungsplatte.
Vorteilhafterweise sind die Kontaktelemente konkavkönvexe Scheiben, deren konkave Fläche gegen ihre
zugehörigen Leiter gerichtet sind. Solche konkavkonve·=
xe Scheiben als Köritaktelernehte sind für sich zwar
7Α1
/ «J l
bereits bekannt, jedoch nicht in einer Tastenfeldmatrix
mit den oben geschilderten Merkmalen.
Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung beispielshalber erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine Seitenansicht eines Taschenrechners, in der die Hauptbestandteile des Rechners einschließlich
des Gehäuses, der Anzeigeeinheit, sowie der verschiedene (nicht dargestellte) elektronische Bauelemente
tragenden Grundplatte dargestellt sind, wobei die erfindungsgemäße Tastenfeldmatrix in dem Rechnergehäuse
eingebaut ist,
Fig.2 eine vergrößerte Draufsicht auf die erfindungsgemäße
Tastenfeldmatrix, wobei verschiedene Teile weggebrochen sind,
F i g. 3 einen vergrößerten Schnitt längs der Linie 3-3 is
von F ig. 1,
F i g. 4 eine perspektivische Explosionsansicht der in F i g. 2 und 3 dargestellten Tastenfeldmatrix,
F i g. 5 eine vergrößerte Teildraufsicht auf eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ta-
F i g. 6 einen Schnitt der Tastenfeldmatrix voj. F i g. 5,
F i g. 7 einen vergrößerten Schnitt eines Teils der in Fig.2 bis 4 dargestellten Tastenfeldmatrix, der ein
Kontaktelement in seiner anfängüchen konvexen Position zeigt, in der es seinen darunterliegenden Leiter
nicht berührt, wobei die Dicke gewisser Teile der Deutlichkeit wegen vergrößert ist
F i g. 8 eine der Ansicht von F i g. 7 ähnliche Ansicht, in der das Kontaktelement in seiner Betätigungsposition jn
gezeigt ist,
Fig.9 eine Tastenfeldmatrix nach der Erfindung,
sowie eine Anzeigeeinheit, die mit der Grundplatte des Rechners zur Vorbereitung für das Festlöten an dieser
Grundplatte verbunden sind, und
Fig. 10 eine perspektivische Explosionsdarstellung eines Teils der erfindungsgemäßen Tastenfeldmatrix, in
der eine andere Art der Ausrichtung und der gegenseitigen Befestigung verschiedener Teile dargestellt
ISt. 4(1
Der in der Zeichnung dargestellte Taschenrechner 1 enthält ein mit gestrichelten Linien dargestelltes
Gehäuse 3 aus gepreßtem Kunstharz od. dgl, in dem verschiedene elektrische Vorrichtungen oder elektronische
Bauelemente (beispielsweise verschiedene integrierte
Fesikörperschaltungen und Halbleiterbauelemente) an einer Grundplatte 5 angebracht sind. Daten
werden in den Rechner von Hand durch Niederdrücken gewünschter Drucktasten 7 der hier zu beschreibenden
Tastenfeldmatrix 9 eingegeben. Die Ausgangsdaten des Rechners werden auf einer Anzeigeeinheit 11 angezeigt.
Die Anzeigveinheit kann beispielsweise eine herkömmliche Leuchtdiodeneinheit sein, wie sie in der Technik
bekannt ist. Die Energieversorgung für den Rechner ist nicht dargestellt. v,
Die Tastenfeldmatrix 9 enthält eine elektrisch isolierende Trägerplatte 13 aus Kunstharz-Preßmaterial
sowie mehrere einpolige Momentschalter 15. Diese Schalter bestehen aus mehreren Kontaktelementen in
Form von gewölbten Scheiben 17. die in einem Feld aus mi
Spalten, wie sie bei Xi, X2, X3 und X4 und aus Zeilen,
Yi, Y2, Y3, Y 4 Und YS angegeben sind, auf einer
Fläche der Trägerplatte 13 angeordnet sind, sowie aus mehreren Leitern auf dieser einen Fläche der Träger^
platte. Diese Leiter liegen parallel zueinander und (.> Verlaufen in Richtung der Spalten. Es ist für jede Spalte
der Scheiben ein LekK/ vorgesehen die für die
jeweiligen Spalten X X1X?., X3 und XΛ mit CX1, CX2,
CX3 und CX4 bezeichnet sind. Auch für jede Zeile der
Scheiben ist ein Leiter vorgesehen, die für die jeweiligen Zeilen Yi, Y2, Y3, V4und YS mit CFl, CY2, CYi,
CY4 und CYS bezeichnet sind. Jeder der Spaltenleiter
CXi, CX 2, usw. ist zwischen der Trägerplatte 13 und
seiner jeweiligen Spalte von Scheiben angeordnet, und er ist im wesentlicher, auf den Mittelbereich jeder
Scheibe in seiner Spalte ausgerichtet Die Zeilenleiter CYi und CYS sind im Abstand außerhalb der Spalten
Xi bzw. X 2 dargestellt, und die anderen Zeilenleiter
sind zwischen benachbarten Spalten angeordnet
Gemäß der Darstellung ist jede Scheibe 17 ein konkavkonvexes Kreisglied aus leitendem Material,
beispielsweise ein relativ dünnes Blech aus einer Phosphorbronzelegierung, und sie weist eine konvexe
Anfangsstellung auf, wie in den Fig.3, 6 und 7 dargestellt ist Die Scheiben sind so angeordnet, daß ihre
konkaven Flächen gegen die Trägerplatte 13 und gegen ihre zugehörigen Spaltenleiter gerichtet sind. Jede
Scheibe 17 ist unabhängig von den pMeren beweglich,
indem sie elastisch teilweise über ihre Mittellage aus der (in den F i g. 3, 6 und 7 dargestellten) konvexen
Anfangsstellung, in der der Mittelabschnitt den jeweiligen Spaltenleiter nicht berührt, in eine betätigte
Stellung (nach F i g. 8) verformt wird, in der wenigstens ein Punkt 18 (beispielsweise ihr Mittelpunkt) ihren
zugehörigen Spaltenleiter berührt Der Übergang in die betätigte Stellung erfolgt dabei mit Schnappwirkung
unter Abgabe eines deutlich hörbaren Knackgeräuschs.
Das Umschnappen läßt sich auch beim Drücken auf die zugehörige Taste deutlich fühlen. Es ist eine Vorrichtung
19 vorgesehen, die jede Scheibenzeile Yi, V2usw. mit ihrem jeweiligen Zeilenleiter CVl. CY2 usw.
verbindet. Somit wird nach Bewegen einer der Scheiben in einer Zeile in ihre Betätigungsstellung ein Stromkreis
zwischen den jeweiligen Spaltenleiter und den Zeilenleiter für die betätigte Scheibe geschlossen. Wenn
beispielsweise die Scheibe in der Spalte ΧΛ und in der
Zeile Y4 über ihre Mittellage hinaus in die betätigte
Stellung niedergedrückt wird, wird zwischen dem Spa'tenleiter CX3 und dem Zeilenleiter CY4 ein
Stromkreis geschlossen, wodurch ein nur zu dieser Scheibe gehöriger Stromkreis geschlossen w'rd.
Nach den F i g. 2 und 4 besteht die Trägerplatte 13 aus einer Preßkunststoffplatte mit mehrerei. Nuten 21, die
in ihr in Längsrichtung zur Platte parallel zueinander zum Aufnehmen und Festhalten der Leiter CXl bis
CX4 und CVl bis CYS geformt sind, die jeweils von
einem Draht aus leitendem Metall mit einem im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt gebildet sind.
Die Nuten 21 haben einen im wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitt; es ist jedoch zu erkennen, daß dieser
Querschnitt auch eine andere Form haben kann. Beispielsweise könnten die Nuten einen rechtwinkligen
Querschnitt haben, dessen Breite geringfüg'g kleine/ als
der Drahtdurchmesser ist. so daß der Draht test in der Nut gehalten wird, wenn er in sie gepreßt wird. Wie
F i g. 2 zeigt, ist am Ort jeder Scheibe in der Trägerplatte eine leichte kreisförmige Vertiefung 25
vorgesehen Die obere Fläche der Drähte verläuft über der Bodenfläche der Vertiefung 25 in der Trägerplatte
13, damit ein Kontakt mit den Mittelatyschrtitten der
Scheiben if ermöglicht wird. Diese Vertiefungen legen im Bereich der Scheiben einen größeren Teil der Drähte
frei, so daß die D/ähte !sichter Von den Scheiben berührt werden können, wenn diese über ihre Mittellage
in die betätigte Stellung gedruckt werden. Die Vertiefungen 25 haben einen geringfügig kleineren
Durchmesser als ihre jeweiligen Scheiben 17,
Wie in den F i g. 2 und 4 am besten zu erkennen ist, ist zwischen den Scheiben 17 Und den Leitern eine
Isoliervorrichtung 27 angebracht, damit die Scheiben in Bereichen elektrisch von den Leitern isoliert werden, in
denen eine elektrische Verbindung nicht erwünscht ist, und damit der Mittelabschnitt jeder Scheibe, die über
ihre Mittellage hinaus gebogen wird, den jeweiligen Spaltenleiter berühren kann, wenn die Scheibe die
betätigte Stellung einnimmt Insbesondere ist die Isoliervorrichtung gemäß der Darstellung eine Folie 27
aus flexiblem isolierenden Material, wie Polyäthylenterephtalat. Die Folie 27 ist auf einer Fläche der
Trägerplatte 13 vorzugsweise mit Hilfe eines durch Wärmeeinwirkung aktivierten (nicht dargestellten)
Klebemittels befestigt, das auf die Unterfläche der Folie 27 oder auf die Oberfläche der Trägerplatte 13
aufgetragen ist. Natürlich können auch andere bekannte Klebemittel verwendet werden. Die Folie 27 liegt über
den von den Nuten 21 aufgenommenen Leiterdrähten und hält diese fest in ihren jeweiligen Nuten. Die Folie
weist ein Feld aus kreisrunden öffnungen 31 auf, das
dem Feld der Scheiben 17 entspricht, wobei für jede Scheibe eine öffnung 31 vorgesehen ist. Diese
öffnungen sind geringfügig kleiner als die Scheiben 17, und ihr Durchmesser ist im wesentlichen gleich dem
Durchmesser der Vertiefungen 25. Auf diese Weise wird daran jede Scheibe 17 von der oberen Fläche der
isolierenden Folie 27 über der jeweiligen Vertiefung gehalten, so daß er elektrisch von den Leiterdrähten
isoliert ist Die Dicke der Folie 27 und der Durchmesser der öffnungen 31 sind so dimensioniert, daß der
Mittelabschnitt der Scheiben den jeweils zugehörigen Spaltenleiter CXi, CX2, usw. berührt, wenn die
Scheiben über ihre Mittellage hinaus in ihre betätigte Stellung bewegt werden. Auf Grund der Dicke der Folie
27 werden somit die Scheiben im Abstand von ihren zugehörigen Spaltenleitern gehalten.
Jede Zeile Yi. Y2 usw. der Scheiben 17 besteht
gemäß der Darstellung aus einem einteiligen Metallteil 33 mit mehreren daraus herausgeschlagenen Scheiben
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elektrisch mit jeder der Scheiben in der Zeile mit Hilfe
von Stegen 37a 376 an gegenüberliegenden Seiten der Scheibe zwischen den Scheiben und den jeweiligen
Trägerstreifen 35a, 350 verbunden sind. Abgesehen von
den Stegen verläuft um jede der Scheiben ein Schlitz 39, so daß jede Scheibe unabhängig von den anderen
Scheiben des Metallteils 33 bewegt werden kann. Die Trägerstreifen 35a, 35i>
bilden eine Vorrichtung zum elektrischen Veromden aller Scheiben in einer Zeile. In
der Folie 27 sind mehrere Löcher 41a bis 41 e angebracht, von denen jeweils eines für jeden
Zeilenleiter vorgesehen ist (F i g. 2). Beispielsweise liegt das Loch 41a deckungsgleich mit dem Zeilenleiter CVl
unter dem Trägerstreifen 356 des Metallteils 33, das die
Reihe Yi bildet, wodurch der Trägerstreifen 356
elektrisch mit dem zugehörigen Zeilenleiter CFl beispielsweise durch punktförmiges Verschweißen des
Streifens mit dem Leiter durch das Loch 41a hindurch
verbunden werden kann. Die Löcher 416 bis 41 e sind in
gleicher Weise deckungsgleich mit ihren jeweiligen Zeilenleitern CY2 bis CYS angeordnet, und sie
ermöglichen das elektrische Verbinden der jeweiligen Metallteile 33 mit den zugehörigen Zeilenleitern. Die
Schweißverbindung zwischen dem jeweiligen Metallteil 33 und einem der Zeilenleiter, bildet somit die
Vorrichtung 19 zum elektrischen Verbinden der jeweiligen Scheibenzeilen mit dem zugehörigen Zeilenleiter.
Es ist zu erkennen, daß die Zeilenleiter der hier beschriebenen TaStenfeldmatfix in verschiedenen Positionen
auf der Trägerplatte 13 angebracht werden können* wodurch ermöglicht wird, daß die Matrix in
einfächerer Weise an verschiedene elektronische Bauelemente angepaßt werden kann. Wie in der
Zeichnung dargestellt ist, verlaufen die Zeilenleitef abwechselnd mit den Spaitenleitern. Es ist jedoch zu
erkennen, daß alle Zeilenleiter am Rand der Trägerplatte angebracht sein könnten. Außerdem ist zu erkennen,
daß in der in der Zeichnung dargestellten Anordnung jeder Zeilenleiter jede gewünschte Zeile bedienen
könnte. Durch punktförmiges Verschweißen des Metallteils 33 der Zeile Yi mit dem Zeilenleiter CY4 und
nicht mit dem Zeilenleiter CVl, wird der Zeilenleiter CY4 der Zeilenleiter für die Zeile Y1. Somit kann durch
geringfügige Änderungen der Tastenteidmairix die
2(i wirksame elektrische Anordnung der Leiter verändert
werden.
Eine zweite Folie 43 aus flexiblem Isoliermaterial, vorzugsweise aus lichtdurchlässigem Polyäthylenterephtalat,
wird auf die Metallteile 33 und die Folie 29 so geklebt, daß sie die Metallteile 33 auf Grund der
Klebewirkung in ihrer Lage auf der Trägerplatte 13 hält und die Scheiben 17 bezüglich der Trägerplatte
abdichtet. Auf der Unterfläche der Folie 43 ist vorzugsweise ein Überzug aus einem druckempfindlichen
(nicht dargestellten) Klebstoff aufgetragen, damit die Folie an den Metallteilen 33 und an der Oberfläche
der Folie 29 festgeklebt wird. Wie oben erwähnt wurde, ist die Folie 43 flexibel, so daß die Scheiben 17 frei in ihre
jenseits der Mittellage liegende betätigte Stellung gedrückt werden können. Durch Abdichten der
Scheiben bezüglich der Schaltungsplatte werden die Kontaktflächen der Scheiben und ihre zugehörigen
Spaltenleiter im wesentlichen frei von Verschmutzungen gehalten, die die Kontaktwirkung 2wischen den
Scheiben und ihren zugehörigen Leitern beeinträchti-■ gen können.
!r! den Fi g 5 und 6 '«* pinp u/pitprp Amfühmnt^fnrm
einer Tastenfeldmatrix dargestellt, die zur Unterscheidung von der zuvor beschriebenen Matrix 9 als
Tastenfeldmatrix 9a bezeichnet ist Die Tastenfeldmatrixen 9 und 9a sind sich im wesentlichen ähnlich, wobei
einander entsprechende Teile mit gleicher Funktion mit gleichen Bezugszeichen angegeben sind. Der Hauptun-
, terschied besteht in der Form der Leiter. Wie Fig. 6
so zeigt, ist die Trägerplatte 30' der Tastenfeldmatrix 9a mit Nuten 45 versehen, die einen im wesentlichen
rechtwinkligen Querschnitt haben und die die Spalten- und Zeilenleiter aufnehmen; diese Zeilenleiter sind in
dieser Ausführungsform mit gestrichenen Bezugszeichen beispielsweise CX 2', CY3' usw, gekennzeichnet,
und sie sind in Form von Leiterstreifen ausgeführt, die einen im wesentlichen rechtwinkligen Querschnitt und
eine ebene Oberfläche 49 aufweisen (siehe Fig.6).
Diese ebene Oberfläche verläuft über der Bodenfläche
f-n der Ausnehmung 25 der Trägerplatte 13', damit sie vom
Mittelabschnitt der Scheiben 17 berührt werden, wenn die Scheiben über ihre Mittellage hinaus in ihre
betätigte Stellung bewegt werden. Zwar können die runden Drähte wie die in dem Tastenfeld 9 verwendeten
ι·; Leiter in Nuten mit entweder halbkreisförmigem oder
rechtwinkligem Querschnitt aufgenommen werden, doch werden bei der Tastenfeldmatrix 9a vorzugsweise
Nuten mit rechtwinkligem Querschnitt verwendet, so
daß die ebenen Oberflächen 43 nicht die Neigung Zeigen
schräg bezüglich zur Oberfläche der Schaltungsplatte 13' zu verlaufen, Ähnlich wie bei der Tastenfeldmatrix
ist die Folie 27 der Matrix 9a auf der Oberfläche der trägerplätte festgeklebt, und sie hält die Leilerstreifen
47 in ihrer Lage in den Nuten 45, Die Tastenfeldmatrix 9a arbeitet ebenso wie die Matrix 9, so daß es hier keiner
detaillierten Beschreibung der Arbeitsweise bedarf.
In beiden Tastehfeldmälf izert 9 und 9a sind die Drähte
bzw. die Leiterstreifen so dargestellt, daß sie sich über ein Ende der Trägerplatten 13 bzw. 13' hinaus
erstrecken, wie in den Fig.2 und 5 bei 23a bzw. 47a
dargestellt ist. Diese Leiterenden oder Verlängerungen sind biegsam und bilden Anschlußstifte, die für ein
direktes Einschieben in dazu passende Anschlußklemmenaufnehmer 50 der Grundplatte 5 zum Zusammenfügen
der Tastenfeldmatrix und der Grundplatte geeignet sind. Da alle Spaltenleiter und Zeilenleiter an der
gleichen Stirnkante der Trägerplatte 13 herausragen, Werden keine zusätzlichen Verbindungsleiter wie
Versorgungsdrähte benötigt, um die hier beschriebene Tastenfeldmatrix elektrisch mit einer Grundplatte oder
mit anderen elektronischen Bauelementen zu verbinden. Insbesondere müssen die Leiterverlängerungen 23a, 47a
nur in ihre jeweiligen Anschlußklemmenaufnehmer in der Grundplatte eingeschoben und dort verlötet
werden. Ein weiterer Vorteil der hier beschriebenen Tastenfeldmatrix besteht darin, daß bei den Leiterenden
23a, 27a, die in die Aufnehmer an einem Ende der Grundplatte eingeschoben sind, und mit Leiterenden 51
der Anzeige 11, die in entsprechende Aufnehmer 50 am
anderen Ende der Grundplatte eingeschoben sind, die Leiterbahnen für das Tastenfeld und die Anzeigeeinheit
gleichzeitig in einer herkömmlichen Schwallötvorrichtung mit der Grundplatte verlötet werden können. Nach
dem Löten können die Leiterenden 23a oder 47a so gebogen werden, daß die Matrix 9 oder die Matrix 9a in
der in Fig. 1 dargestellten Lage über der Grundplatte 5
zur Betätigung durch die Tasten 7 liegt.
Da sowohl die Drahtleiter als auch die Streifenleiter
10
15
20
25
30
35
40 in einfacher Weise von den jeweiligen Nuten 21 und 45 der Trägerplatten 13 und 13' aufgenommen werden und
da diese Leiter mit Hilfe der isolierenden Folie 27 auf der Trägerplatte an ihrer Stelle verklebt sind, wird eine
gedruckte Schallungsplatte nicht mehr benötigt. Außerdem können die Trägerplatlen 13 oder 13' aus einem
billigen thermiplastischen Harz mit relativ niedrigem Schmelzpunkt wie Acrylnitrilbutädienstyröl (ABS)
od. dgl. gepreßt werden, da aiii der hier beschriebenen
Tastenfeldmatfix kein Löten, erforderlich ist. Ferner kann die Trägerplatte aus Abfallkunststoff mit verschiedenen
Farben gepreßt werden, da die Trägerplatte nicht sichtbar ist, wenn sie in einen Rechner eingebaut ist.
Wie aus F i g. 10 zu erkennen ist, können die Folie 27 und das Metallteil 33 optisch auf die Vertiefungen 25 in
der Trägerplatte 13 ausgerichtet und mit Hilfe von Vorrichtungen 55 an ihrer Stelle befestigt werden. Die
Vorrichtungen 55 bestehen aus Befestigungsansätzen, die in der Oberfläche der Platte 13 geformt und im
wesentlichen rechtwinklig dazu nach oben ragen. Diese Befestigungsanätze haben allgemein einen gekrümmten
Querschnitt, und sie können durch Befestigungslöcher 57 in der isolierenden Folie 27 und durch Löcher 59 in
den Trägerstreifen 35a, 350 der Metallteile 33 geschoben werden, damit die Löcher 31 in der Folie 27
und die Scheiben 17 der Metallteile in ihre richtige Lage bezüglich der Vertiefungen 25 in der Trägerplatte 13
gebracht werden. Die Ansätze können geringfügig konisch ausgebildet sein, damit sie einen festen Sitz
innerhalb der Löcher 57 und 59 haben. Mit Hilfe einer Preßverbindung zwischen den Befestigungsansätzen
und den Löchern 59 werden somit die Metallteile 33 fest an ihrer Stelle auf der Trägerplatte 13 befestigt.
Es ist zu erkennen, daß jeder Spaltenleiter auch von zwei parallel im Abstand voneinander verlaufenden
Drähten oder Streifen gebildet sein kann, die unterhalb jeder Scheibenspalte so ausgerichtet sind, daß sie von
einer Scheibe gleichzeitig berührt werden können, wenn die Scheibe in ihre betätigte Stellung bewegt wird.
Hierzu 3 Biait z-eichnungen
Claims (4)
1. Tastenfeldmatrix zum Herstellen elektrischer Verbindungen zwischen als Eingang bzw. Ausgang
dienenden Leitern mit einer elektrisch isolierenden Trägerplatte, auf der diese Leiter parallel im
Abstand voneinander zu einem Rand der Trägerplatte verlaufen, dadurch gekennzeichnet,
daß auf der Trägerplatte mehrere in Form eines Feldes aus mehreren Spalten und Zeilen angeordnete
bewegliche Kontaktelemente (17) angebracht sind, daß jeder Zeile einer der Leiter (CYi bis CY 5)
zugeordnet ist und mit den beweglichen Kontaktelementen (17) dieser Zeile verbunden ist, und daß auch
jeder Spalte der Kontaktelemente (17) einer der Leiter (CXi bis CX4) als Festkontakt zugeordnet
ist, und daß jedes bewegliche Kontaktelement (17) aus flexiblem, elektrisch leitendem Material besteht
und zwischen einer im Abstand vom zugehörigen, als Festkontakt dienenden Leiter (CX \ bis CX4)
befindlichen Anfangsposition in eine Betäiigufigsposition, in der es mit dem zugehörigen Leiter
elektrisch in Kontakt steht, elastisch verformbar ist.
2. Tastenfeldmatrix nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Leiter (CX 1
bis CX 4, CYX bis CY5) ober den Rand der
Trägerplatte (13) hinausragen.
3. Tastenfeldmatrix nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelemente
(17) konkavkonvexe Scheiben sind, deren konkave JO Flächen geg;n ihre zugehörigen Leiter (CX \ bis
CX 3) gerichtet sind.
4. Tastenfeldmatrix nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der
einen Fläche der Trägerplatte (i3) für jeden Leiter π
(CX 1 bis CX4, CY1 bis CY5) eine Nut (45) gebildet
ist, die sich in Richtung der Spalten (Xt bis XA)
erstreckt, daß jeder Leiter aus einem Streifen aus leitendem Ma;erial mit einer im wesentlichen
ebenen frei liegenden Außenfläche besteht, daß -in jeder Streifen in einer zugehörigen Nut (45)
aufgenommen ist und daß die ebenen frei liegenden Flächen der Streifen die Spaltenleiter (CX \ bis
CX4) bilden, auf die Punkte der Kontaktelemente
(17) in den jeweils mit den Streifen in einer Richtung liegenden Spalten (X 1 bis X 4) einwirken können.
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