DE3784829T2 - Eingangsvorrichtung mit Tasten. - Google Patents
Eingangsvorrichtung mit Tasten.Info
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Eingabeeinrichtung für eine Vorrichtung der Art mit einer digitalen Steuereinrichtung und insbesondere eine Tasteneingabeeinrichtung, die so ausgebildet ist, daß die Art einer niedergedrückten Taste durch die kombinierte Verwendung eines Signals analoger Art und eines Signals digitaler Art bestimmt wird.
- Die neuerliche Entwicklung auf dem Gebiet der Halbleiter war so beachtlich, daß die Konstruktion von Steuersystemen mit elektronischen Schaltungen schnelle Fortschritte gemacht hat. Somit haben die Konstruktionen von Steuersystemen und die Formen von Steuerplatinen beträchtliche Veränderungen erfahren und die Konstruktionen von deren Eingabeeinrichtungen haben ebenfalls einen Wechsel erfahren von den mechanischen Schaltern hauptsächlich zu solchen Arten, welche die jeweiligen Tasten mit Hilfe eines Mikrocomputers durch das Mittel von elektrischen Signalen unterscheiden, um dadurch die Steuerung durchzuführen.
- Zusätzlich hat eine Welle dieser Digitalisierung zu der Hinzufügung von neuen Funktionen eine nach der anderen geführt und der Trend ist zu einer Vergrößerung der Anzahl von Bedienungstasten für die Ausführung solcher Funktionen gegangen.
- Jedoch hat die Zunahme in der Anzahl solcher Tasten zu einer Zunahme bei den Eingangs- und Ausgangsanschlüssen des Mikrocomputers geführt und somit hat sich die Anzahl an peripheren Schaltungen vom Standpunkt der Konstruktion des Systems vergrößert.
- In Anbetracht dieser Umstände haben, wie in Fig. 1A der begleitenden Zeichnungen gezeigt, die bisher gemachten Versuche, die im Verhältnis zu einer Zunahme der Anzahl von Bedienungstasten anwachsende Anzahl von Eingangs- und Ausgangsanschlüssen zu vermindern, hauptsächlich in einer Art mit Tastenabfragematrix bestanden, bei der eine Matrixschaltung durch ein Ausgangssignalsystem und ein Eingangssignalsystem so ausgebildet ist, daß die Arten der jeweiligen niedergedrückten Tasten mit reduzierten Eingängen und Ausgängen unterschieden werden können.
- Diese Art von System enthält eine Anzahl von Ausgangsanschlüssen und eine Anzahl von einfachen Eingangsanschlüssen, so daß Abfrageimpulse mit gesteuerter zeitlicher Lage von den Ausgangsanschlüssen erzeugt werden und der entsprechende Impuls dem mit der niedergedrückten Taste verbundenen Eingangsanschluß zugeführt wird, wodurch die Taste unterschieden wird.
- Jedoch ist dieses System auch keine Methode, welche die Anzahl der benötigten Eingangs- und Ausgangsanschlüsse drastisch vermindert und es ist daher durch die Anzahl der Eingangs- und Ausgangsanschlüsse des Mikrocomputers begrenzt. Daher besteht, wenn diese Eingangs- und Ausgangsanschlüsse nur für ein Betreiben zu Zwecken der Tasteneingabe verwendet werden, eine Knappheit an Eingangs- und Ausgangsanschlüssen für andere wesentliche Steuerzwecke. Darüberhinaus führt es zu einem Druck in bezug auf die Kapazität des bei diesem System für die Zwecke der Abfrageausgangs Steuerung etc. verwendeten ROM des Mikrocomputers.
- Weiter hat es als ein anderes Beispiel der herkömmlichen Methoden ein System gegeben, welches analoge Eingangssignale verwendet. Wie in Fig. 1B gezeigt, besteht dieses System in einer Art von Analog-Digital-Umwandlung (A/D-Umwandlung), bei der durch das Niederdrücken der jeweiligen Tasten erzeugte Spannungen voneinander in Übereinstimmung mit deren Arten abweichen und jede Taste durch Umwandlung der entsprechenden Analogspannung in digitale Form unterschieden wird.
- Weil dieses System einen A/D-Umwandlungseingangsanschluß enthält und jede Taste entsprechend einer durch ihr Niederdrücken erzeugten Änderung in der Spannung unterschieden wird, wird, falls die Taste in der fünften Reihe von oben in Fig. 1B niedergedrückt wird, die folgende Spannung erzeugt.
- Jedoch ist auch dieses System insofern nachteilig, daß eine Vergrößerung der Anzahl der Tasten eine Auflösung für die A/D-Wandlung notwendig macht und es daher notwendig ist, hochpräzise Widerstände zur Erzeugung einer jeder Taste entsprechenden Spannung zu verwenden, so daß das System unter dem Gesichtspunkt der Kosten und der Arbeitsleistungsfähigkeit unvorteilhaft wird.
- Angesichts des oben beschriebenen Hintergrundes ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung eine wirksame Tasteneingabeeinrichtung zu schaffen, die so ausgebildet ist, daß die Bedienungstasteneingaben durch neue Mittel unter Kombination des A/D-Umwandlungssystems und des Matrixsystems abgenommen werden.
- Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine preisgünstige Tasteneingabeeinrichtung zu schaffen, die in der Lage ist, dem für die Zukunft erwarteten Erfordernis für eine Zunahme an Bedienungstasten gerecht zu werden.
- Fig. 1A und 1B sind Diagramme, die herkömmliche Tasteneingabesysteme zeigen.
- Fig. 2 ist eine Außenansicht einer Hochfrequenzerhitzungsvorrichtung, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beinhaltet.
- Fig. 3 ist ein Schaltungsdiagramm der Vorrichtung von Fig. 2.
- Fig. 4 ist ein Diagramm, das den detaillierten Aufbau eines Tasteneingabebereichs in dem Ausführungsbeispiel von Fig. 2 zeigt.
- Fig. 5 ist eine Schnittansicht zur Erläuterung des Betriebs eines Tasteneingabebereichs in dem Ausführungsbeispiel von Fig. 2.
- Fig. 6 ist ein Diagramm, das den Aufbau des Tasteneingabeabschnitts in dem Ausführungsbeispiel von Fig. 2 zeigt.
- Fig. 7 ist ein Diagramm zur Erläuterung der Steuerung bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 2.
- Fig. 8 ist ein Diagramm, das den Aufbau eines Tasteneingabeabschnitts in einer Modifikation des Ausführungsbeispiels von Fig. 2 zeigt.
- Fig. 9 ist ein Diagramm des Musters des Tasteneingabeabschnitts bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 2.
- Fig. 10 ist ein Diagramm des Schaltungsmusters eines Tasteneingabeabschnitts in einer weiteren Modifikation des Ausführungsbeispiels von Fig. 2.
- Bezugnehmend auf Fig. 2, ist dort eine perspektivische Ansicht des Körpers einer Hochfrequenzerhitzungsvorrichtung gezeigt, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beinhaltet. Bezugszeichen 1 bezeichnet den Körper der Hochfrequenzerhitzungsvorrichtung. Innerhalb des Körpers 1 ist eine Erhitzungskammer 2 ausgebildet. Innerhalb der Erhitzungskammer 2 ist eine Rühreinrichtung oder ein Drehtisch (nicht gezeigt) angeordnet, um eine gleichmäßigere Wellenverteilung sicherzustellen, so daß das Garen der Nahrung verbessert wird. Bezugszeichen 3 bezeichnet eine in die Öffnung der Erhitzungskammer 2 eingepaßte mit Scharnieren versehene Tür, und 4 eine Steuerplatine, die auf dem vorderen Teil des Körpers 1 angeordnet ist, um es dem Benutzer zu gestatten, eine Kochabfolge einzustellen, wie eine Kochleistung und -zeit. Die Steuerplatine 4 umfaßt eine Steuerschaltungseinheit 5, die einen Mikrocomputer enthält sowie eine Tastatur 6 für die Eingabe der Absichten des Benutzers in den Mikrocomputer. In Ansprache auf die von der Tastatur 6 zugeführten Eingabesignale oder Informationen leistet und steuert der in Fig. 3 gezeigte Mikrocomputer 5a die Kochabfolge in Entsprechung mit den vorprogrammierten Inhalten.
- Fig. 3 zeigt ein Schaltungsdiagramm für die Vorrichtung von Fig. 2. Die Vorrichtung enthält ein Magnetron 7, das als Hochfrequenzoszillator dient, einen Transformator 8 zur Zuführung von Leistung zu dem Magnetron 7 und Schalter 9a und 9b zum Ein- und Ausschalten der dem Transformator 8 zugeführten Leistung, um die Hochfrequenzausgangsleistung des Magnetrons 7 ein- und auszuschalten.
- Der Mikrocomputer 5a enthält einfache oder direkte Eingangsanschlüsse K&sub1; bis K&sub4; und einen A/D-Umwandlungseingangsanschluß A/D&sub1;, und die Anschlüsse sind entsprechend den jeweiligen Tasten der Tastatur 6 verdrahtet. Ebenfalls an die Tastatur 6 ist eine + Spannung (+ 5 V) angeschlossen, welche als eine Stromversorgung für den Mikrocomputer 5a und als eine A/D-Umwandlungseingangsleistungsversorgung dient. Die Tastatur 6 enthält eine Anzahl von Tasten, wie Kochleistungstasten, Kochzeittasten und eine Starttaste und jede der Tasten hat eine separate Schaltfunktion. Diese Schaltfunktionen dienen zum Öffnen und Schließen der Schaltungen der Eingangsanschlüsse (K&sub1; &sub4;, A/D&sub1;) des Mikrocomputers 5a.
- Bezugnehmend auf Fig. 4 ist der Aufbau der Schalterfunktion eines Tastenbereichs in der Tastatur 6 dargestellt. Bezugsziffer 10 bezeichnet eine Platine, die die Positionen der Tasten zeigt und für das äußere Erscheinungsbild sorgt. Die Platine 10 ist so ausgestaltet, daß sie vom Benutzer leicht erfaßt werden kann. Ziffer 11 bezeichnet ein leitendes Flächengebilde, das Kontakte für die Schaltfunktionen bildet, 12 einen Abstandshalter, der für Kontaktabstände sorgt, der so angeordnet ist, daß die Isolation für die von den Kontaktbereichen der Tasten verschiedenen Bereiche sichergestellt ist, und ist weiterhin mit einer Öffnung an seinem jedem Kontaktbereich entsprechenden Bereich versehen, um zu bewirken, daß das leitende Flächengebilde 11 direkt den Öffnungen gegenübersteht, und 13 ein Musterflächengebilde, das eine Anzahl von darauf ausgebildeten Kontaktmustern aufweist, um in Ansprache auf das Niederdrücken der jeweiligen Tasten das leitende Flächengebilde 11 durch den Abstandshalter 12 zu berühren. Zusätzlich ist ein Verstärkungsflächengebilde 14 vorgesehen, um die gesamte Baugruppe zu verstärken.
- Auch ist das leitende Flächengebilde 11 mit dem metallenen Teil des Körpers der Hochfrequenzerhitzungsvorrichtung mittels kleiner Schrauben oder dergleichen verbunden und gleichermaßen ist die Steuerschaltungseinheit 5 elektrisch mit dem Körper der Erhitzungsvorrichtung verbunden, um dadurch über den metallenen Teil des Körpers der Erhitzungsvorrichtung die 5-Volt-Stromversorgung des Mikrocomputers 5a dem leitenden Flächengebilde 11 der Tastatur 6 zuzuführen.
- Mit der oben beschriebenen Konstruktion soll nun der Betrieb des Ausführungsbeispiels beschrieben werden. Wenn ein Nahrungsmittel in die Erhitzungskammer 2 plaziert und irgendeine der Tasten der Tastatur 6 der Steuerplatine 4 niedergedrückt wird, um die gewünschte Kochzeit oder -leistung einzustellen, wie in Fig. 5 gezeigt, wird das leitende Flächengebilde 11 gebogen und die Versorgung von + 5V durch die Öffnung in dem Abstandshalterflächengebilde 12 und das leitende Flächengebilde 11 zu der Anzahl von auf dem Musterflächengebilde 13 ausgebildeten Mustern zugeführt.
- Als nächstes soll der Betrieb des Signalsystems unter Bezugnahme auf Fig. 6 beschrieben werden, die ein Verbindungsdiagramm für die Muster auf dem Musterflächengebilde 13 der Tastatur 6 und den Mikrocomputer 5a zeigt. In dem Falle von Fig. 6 enthalten die Tasten 16 verschiedene, so daß, zum Beispiel, wenn die Taste VERSORGUNG gedrückt wird, die Spannung von 5V an den einfachen Eingangsanschluß K&sub1; des Mikrocomputers 5a mittels des Musters P&sub2; von Fig. 6 angelegt wird, und auch die durch den Leiterwiderstand R&sub1;, R&sub2;, R&sub3; und Rx unterteilte Spannung über das Muster P&sub1; an den A/D-Umwandlungseingangsanschluß A/D&sub1; angelegt wird. In Fig. 6 ist die Auflösung dieser Leiterschaltung gewähltermaßen auf vier Pegel eingestellt, und daher ändert sich die über den Eingangsanschluß A/D&sub1; an den Mikrocomputer 5a angelegte Spannung in Ansprache auf das Niederdrücken der jeweiligen Tasten wie folgt.
- (Im Falle VERSORGUNG, S&sub1;&sub2;, S&sub1;&sub3;, S14)
- A/D&sub1; = 5V (als Pegel 1 bezeichnet)
- (Im Falle von S&sub2;&sub1;, S&sub2;&sub2;, S&sub2;&sub3;, S&sub2;&sub4;)
- A/D&sub1; = 5·Rx/Rx+R&sub1; (als Pegel 2 bezeichnet)
- (Im Falle von S&sub3;&sub1;, S&sub3;&sub2;, S&sub3;&sub3;, S&sub3;&sub4;)
- A/D&sub1; = 5·Rx/Rx+R&sub1;+R&sub2; (als Pegel 3 bezeichnet)
- (Im Falle von S&sub4;&sub1;, S&sub4;&sub2;, S&sub4;&sub3;, S&sub4;&sub4;)
- A/D&sub1; = 5·Rx/Rx+R&sub1;+R&sub2;+R&sub3; (als Pegel 4 bezeichnet)
- Andererseits sind die Tasten auch in Gruppen von vier Tasten jeweils mit den einfachen Eingangsanschlüssen K&sub1;, K&sub2;, K&sub3; bzw. K&sub4; verbunden, und die Matrixtabelle von Fig. 7 wird entsprechend den verschiedenen Kombinationen der zwei Eingangssignale aufgestellt. In anderen Worten, der Mikrocomputer 5a unterscheidet jede Taste in Übereinstimmung mit der entsprechenden Kombination von zwei verschiedenen Eingangssignalen.
- Im spezielleren entspricht in den vorher genannten Fällen die Taste VERSORGUNG dem Pegel 1 und der zugeordnete Eingang ist ein K&sub1; Eingang. Andererseits entspricht die Taste S&sub3;&sub3; dem Pegel 3 und der zugeordnete Eingang ist ein K&sub3; Eingang. Der Mikrocomputer 5a bestimmt zuerst die Art des einfachen Eingangs (K&sub1; K&sub4;) und er bestimmt dann den Pegel des A/D-Umwandlungseingangs, um dadurch die Art der gedrückten Taste zu bestimmen. Auch sind die mit der Spannung des Pegels 1 verbundenen Tasten VERSORGUNG, S&sub1;&sub2;, S&sub1;&sub3; und S&sub1;&sub4; jeweils in der bevorzugten Position in der entsprechenden Reihe angeordnet. Zum Beispiel, wenn die Tasten VERSOR- GUNG und S&sub2;&sub1; gleichzeitig gedrückt werden, wird die Spannung des Pegels 1 am A/D&sub1;-Anschluß erzeugt, und je kleiner die Pegelnummer ist, desto höher ist der Prioritätspegel. Daher können die bevorzugten Tasten erreicht werden, indem einfach die entsprechenden Matrixpositionen bestimmt werden und es bedarf keiner Vergrößerung der ROM-Kapazität und der RAM-Kapazität für irgendein Programm.
- Somit können gemäß der vorliegenden Erfindung die Tastenabfrageeingangsanschlüsse des Mikrocomputers 5a reduziert werden verglichen mit dem herkömmlichen Tastenmatrixsystem und man kann auch einer jeden erhöhten Anzahl von Tasten auf der Tastatur leicht gerecht werden, indem die A/D-Auflösungspegel der A/ D-Umwandlungseingänge vergrößert werden. Zusätzlich besteht keine Notwendigkeit die Ausgangsanschlüsse für die Tastenabfrageausgänge des Mikrocomputers 5a zu verwenden und daher ist es möglich, die Verwendung von Sensoren, Schaltern etc. auszudehnen, sowie die Anzahl von Steuerfunktionen. Auch sind die Ausgangsanschlüsse des Mikrocomputers 5a in genügender Weise sichergestellt und daher ist das Maß an Entwurfsfreiheit unter dem Gesichtspunkt des Programmentwurfs für den Mikrocomputer 5a erhöht mit dem sich ergebenden Effekt, daß ein gewisser überzähliger Bereich in der ROM-Kapazität des Mikrocomputers 5a bewirkt und eine zusätzliche Verwendung desselben gestattet wird.
- Auch wird gemäß der Erfindung die Zuführung von Spannung zu den Mustern nur beim Drücken irgendeiner Taste bewirkt und daher ist die Erfindung vorteilhaft in bezug auf das Problem einer musterinternen Wanderung, die bei der Konstruktion der tatsächlichen Membran auftritt. Darüberhinaus werden, wie durch das Ausführungsbeispiel gezeigt, nur die verminderten Auflösungspegel für die A/D-Umwandlungsauflösung benötigt, und dies ist ein großer Vorteil unter dem Gesichtspunkt der Genauigkeit bei der Ausbildung des Widerstandsmusters auf der tatsächlichen Membran.
- Bezugnehmend nun auf Fig. 8 soll ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben werden. Dieses Ausführungsbeispiel zeigt einen Fall, in welchem die Anzahl von Tasten um das zweifache erhöht ist, indem einfach ein einziger A/D-Umwandlungseingangsanschluß hinzugefügt wird.
- In anderen Worten, die Anzahl von Tasten kann verdoppelt werden durch Kombinieren der gleichen Matrix mit dem zusätzlichen A/D-Umwandlungseingangsanschluß und Verwendung der gleichen einfachen Eingangsanschlüsse K&sub1; und K&sub2; ohne irgendeinen Zusatz.
- Die entsprechende Tastenunterscheidungstabelle ist so wie in Fig. 8 gezeigt. Auch können die gleichen Teilungswiderstände R&sub1;, R&sub2;, R&sub3; und Rx für die A/D-Umwandlung für die Anschlüsse A/D&sub1; und A/D&sub2; verwendet werden oder die Teilungswiderstände für beide können voneinander verschieden sein, und das Vorsehen dieser Teilungswiderstände kann einfach verwirklicht werden.
- Nun bezugnehmend auf Fig. 9 soll der Aufbau der auf dem Musterflächengebilde 13 der Tastatur 6 ausgebildeten Muster beschrieben werden. Bei den Tastenkontaktbereichen auf dem Musterflächengebilde 13 sind die Muster P&sub1; und die Muster P&sub2;, P&sub3;, P&sub4; und P&sub5; jeweils in Kammform ausgebildet. Die Gruppe von Leiterwiderständen R&sub1;, R&sub2; und R&sub3; ist, zum Beispiel, durch Ausbildung von Kohlenstoff in der gewünschten Dicke, Breite etc. hergestellt, um zu ermöglichen, daß ein hoher Widerstandswert auf einem Teil des Musters P&sub1; durch den gleichen Vorgang wie die anderen Muster ausgebildet werden kann. Da die vorliegende Erfindung keine Vergrößerung in der Auflösung der Leiterwiderstände erforderlich macht, kann die durch diese Kohlenstoffwiderstandsmethode erreichte Genauigkeit als ausreichend für die Leiterwiderstände angesehen werden. Zusätzlich können diese Widerstände durch den Vorgang des Druckens und Sinterns von Kohlenstoff auf dem Musterflächengebilde 13 leicht erreicht werden. Auch kann, wie vorher erwähnt wurde, der Widerstandswert erhöht werden, indem die Breite des Kohlenstoffmusters vermindert wird, und umgekehrt kann der Widerstandswert vermindert werden, indem die Breite des Kohlenstoffmusters vergrößert wird. Auch können in Hinblick auf eine Verminderung des Widerstandswertes die von den Widerständen R&sub1;, R&sub2; und R&sub3; verschiedenen Muster durch Kohlenstoff gebildet werden, der mit einem Material wie Silber vermischt ist, um dadurch Muster mit einem sehr kleinen Widerstandswert zu erzeugen. Auch ist ein Widerstand RG an jedem der Punkte vorgesehen, wo die Muster einander überlappen, um zu verhindern, daß die Muster miteinander in Kontakt kommen. In anderen Worten, durch Verwendung dieser Techniken können das Vorsehen der Leiterwiderstandsgruppe von R&sub1;, R&sub2; und R&sub3; eines hohen Widerstandswertes und der Muster P&sub1;, P&sub2;, P&sub3;, P&sub4; und P&sub5; eines niedrigen Widerstandswertes und das Vorsehen der Widerstandsbereiche RG an den Musterüberschneidungen leicht bewerkstelligt werden.
- Somit besteht ein Vorteil unter dem Kostengesichtspunkt und auch die Anzahl der für den Anschluß der Tastatur 6 und des Mikrocomputers 5a verwendeten Drähte ist auf fünf (5) vermindert verglichen mit acht (8) Drähten bei dem herkömmlichen Tastenmatrixsystem.
- Darüberhinaus hat die Konstruktion gemäß dieser Erfindung die Wirkung einer großen Qualitätsverbesserung dahingehend, daß mit Ausnahme, wenn irgendeine Taste gedrückt wird, so daß das mit 5 V versorgte leitende Flächengebilde 11 durch das Abstandsflächengebilde 12 mit dem Musterflächengebilde 13 in Kontakt gebracht wird, den Mustern des Musterflächengebildes 13 keine Spannung zugeführt wird und das A/D-Umwandlungsmuster P&sub1; und die einfachen Eingangsmuster P&sub2;, P&sub3;, P&sub4; und P&sub5; alle auf dem gleichen Potential sind, und dadurch das Auftreten einer in dem häufig für solche Muster verwendeten Silbermaterial hervorgerufenen Wanderung verhindert wird.
- Nun bezugnehmend auf Fig. 10, ist dort ein zweites Ausführungsbeispiel des Musterflächengebildes 13 dargestellt, bei welchem ein mit der 5-Volt-Stromversorgung verbundenes Muster PV auf dem Musterflächengebilde 13 als ein drittes Kontaktmuster ausgebildet ist, und das leitende Flächengebilde 11 einfach einen leitenden Film bildet, dem keine Spannung zugeführt wird. Bei dieser Konstruktion werden, wenn irgendeine Taste niedergedrückt wird, die Muster P&sub1; und PV und irgendeines der Muster P&sub2; bis P&sub5; durch das leitende Flächengebilde 11 verbunden und die niedergedrückte Taste wird durch den vorher erläuterten Vorgang unterschieden.
- Aus der vorangehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß die Tasteneingabeeinrichtung mit digitaler Steuereinrichtung gemäß der Erfindung die folgenden Effekte hat.
- (1) Die Anzahl der Mikrocomputereingangsanschlüsse kann vermindert werden verglichen mit dem herkömmlichen Tastenmatrixsystem und auch eine jede Zunahme in der Anzahl von Tastaturtasten kann leicht bewerkstelligt werden, indem die Auflösungspegel für den A/D-Umwandlungseingangsanschluß erhöht werden.
- (2) Weil die Tastenmatrix durch die einfachen Eingangsanschlüsse und den A/D-Umwandlungseingangsanschluß gebildet ist, kann jedwede Vergrößerung bei der Anzahl von Tasten leicht verwirklicht werden, indem einfach einer von den beiden Anschlüssen in größerer Zahl vorgesehen wird, welcher dieses leistet.
- (3) Weil die Tastenmatrix durch die einfachen Eingangsanschlüsse und den A/D-Umwandlungseingangsanschluß gebildet ist, braucht die A/D-Umwandlungsgenauigkeit nicht erhöht werden verglichen mit dem herkömmlichen Tasteneingang, der nur durch den A/D-Umwandlungseingangsanschluß gebildet ist, und daher können die als Muster vorgesehenen Widerstände leicht in der Membran vorgesehen werden, wodurch ohne Erhöhung der Kosten auf einfache Weise die Tastenmatrix verwirklicht werden kann.
- (4) Weil die Mikrocomputerausgangsanschlüsse im Gegensatz zu dem herkömmlichen Tastenmatrixsystem in keiner Weise genutzt werden, ist es möglich, diese Ausgangsanschlüsse zu benutzen, um eine Erweiterung der Steuerfunktionen zu erreichen, so wie die Benutzung und Zunahme von externen Vorrichtungen, wie Sensoren und Schaltern, und somit ist es einfach, jedweden Erfordernissen in raffinierterer Weise zu entsprechen.
- (5) Aufgrund der verminderten Anzahl der herausgeführten Muster verglichen mit dem herkömmlichen Tastenmatrixsystem ist es möglich, die Anzahl von Stiften des Steckers zum Anschluß der Membran und der Tastatur zu vermindern.
- (6) Weil die Konstruktion dieser Erfindung so ist, daß die Spannung nur angelegt wird, wenn irgendeine Taste gedrückt ist, und daß, wenn keine Taste gedrückt ist, es keine Potentialdifferenz gibt, wird zwischen den Mustern keine Wanderung bewirkt, wodurch die Auslegung der Muster der Membran vereinfacht wird.
- (7) Weil überhaupt keine Tastenabfrageausgangsanschlüsse für den Mikrocomputer verwendet werden verglichen mit dem herkömmlichen Tastenmatrixsystem, kann das Programm für die Zwecke der Tastenabfragung weggelassen werden, und die Grenze der ROM-Kapazität des Mikrocomputers kann erhöht werden.
- (8) Die Einrichtung kann aufgebaut werden, indem einfach die Tasten hoher Priorität angeordnet werden, und dies kann verwirklicht werden, ohne dem ROM irgend ein Programm aufzubürden.
- (9) Weil das leitende Flächengebilde sich unter der gesamten unteren;Fläche des mit Zeichen versehenen Flächengebildes ausdehnt und dieses dann für die Erdung direkt mit der Vorrichtung verbunden ist, wird die Vorrichtung nicht leicht durch irgend eine äußere Störung, wie statische Elektrizität beeinträchtigt.
Claims (6)
1. Tasteneingabeeinrichtung enthaltend:
eine Steuerschaltungseinrichtung (5) mit einem einen
Analog-Digital-Umwandlungseingangsanschluß (A/D&sub1;) und eine
Anzahl von Direkteingangsanschlüssen (K&sub1;, K&sub2;, K&sub3;, K&sub4;)
aufweisenden und mit Programmierfunktionen versehenen
Mikrocomputer (5a); und
eine Tastatur (6) zum Zuführen von Eingangssignalen zu
dem Mikrocomputer (5a),
wobei die Tastatur (6) eine Anzahl von getrennten
Tastenkontaktmustern (P&sub1;, P&sub2;, P&sub3;, P&sub4;, P&sub5;) enthält, wobei eine
erste Gruppe der Kontaktmuster über einen von einer Anzahl
von vorgegebenen Widerstandswerten an den Analog-Digital-
Umwandlungseingangsanschluß (A/D&sub1;) angeschlossen ist und
eine zweite Gruppe direkt an die Direkteingangsschlüsse
(K&sub1;, K&sub2;, K&sub3;, K&sub4;) angeschlossen ist, und
eine Anzahl von Tasten (POWER, S&sub1;&sub2;-S&sub1;&sub4;, S&sub2;&sub1;-S&sub2;&sub4;,
S&sub3;&sub1;-S&sub3;&sub4;, S&sub4;&sub1;-S&sub4;&sub4;), wobei jede der Tasten einem
ausgewählten einen der Tastenkontaktmuster jeder der Gruppen
entspricht zur gleichzeitigen Zuführung einer Spannung beim
Niederdrücken direkt oder über einen oder mehrere der die
vorgegebenen Widerstandswerte bildenden Widerstände (R&sub1;,
R&sub2;, R&sub3;, Rx) zu dem
Analog-Digital-Umwandlungseingangsanschluß (A/D&sub1;)
und direkt zu einem der
Direkteingangsanschlüsse (K&sub1;-K&sub4;),
wobei der Mikrocomputer (5a) die niedergedrückte Taste
durch Analyse des Vorhandenseins der Spannung an den
Direkteingangsanschlüssen (K&sub1;-K&sub4;) und durch Analyse des
sich ergebenden Spannungswerts an dem Analog-Digital-
Umwandlungseingangsanschluß (A/D&sub1;) diskriminiert.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, bei der die Tastatur
(6) eine Membrantastatur ist,
wobei die Tastatur (6) ein die Positionen einer Anzahl
von Tasten (POWER, S&sub1;&sub2;-S&sub1;&sub4;, S&sub2;&sub1;-S&sub2;&sub4;, S&sub3;&sub1;-S&sub3;&sub4;, S&sub4;&sub1;-
S&sub4;&sub4;) anzeigendes, mit Schriftzeichen versehenes
Flächengebilde (10), ein eine leitende untere Oberfläche
aufweisendes und unter dem mit Schriftzeichen versehenen
Flächengebilde (10) angeordnetes leitendes Flächengebilde (11), ein
unter dem leitenden Flächengebilde (11) angeordnetes und
mit einer Anzahl von jeweils einer der Tasten
entsprechenden Öffnungen versehenes Abstandsflächengebilde (12) und
ein unter dem Abstandsflächengebilde (12) angeordnetes und
mit ersten und zweiten Gruppen von Kontakten versehenes
Kontaktflächengebilde (13) aufweist, wobei ein Kontakt von
jeder der Gruppen für jede der Tasten vorgesehen ist,
wobei jeder Kontakt der ersten Gruppe über ein Muster
(P&sub2;, P&sub3;, P&sub4;, P&sub5;) mit niedrigem Widerstand an einen
entsprechenden einen der Direkteingangsanschlüsse (K&sub1;-K&sub4;) des
Mikrocomputers (5a) angeschlossen ist und jeder Kontakt der
zweiten Gruppe direkt oder über einen oder mehrere auf das
Kontaktflächengebilde (13) aufgedruckte Widerstände (R&sub1;,
R&sub2;, R&sub3;, R&sub4;) an den
Analog-Digital-Umwandlungseingangsanschluß (A/D&sub1;) des Mikrocomputers (5a) angeschlossen ist,
wobei das leitende Flächengebilde (11) mit einer
Stromquelle des Mikrocomputers (5a) verbunden ist, wodurch
beim Drücken des mit Schriftzeichen versehenen
Flächengebildes (11) an irgendeiner der Tastenpositionen das
leitende Flächengebilde (11) durch eine der in dem
Abstandsflächengebilde ausgebildeten Öffnungen gleichzeitig einen
Kontakt von jeder der ersten und zweiten Kontaktgruppen
kontaktiert, wodurch die Stromquelle durch das leitende
Flächengebilde mit den Kontakten der ersten und zweiten
Gruppen verbunden wird.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die
Widerstände (R&sub1;, R&sub2;, R&sub3;, R&sub4;) in einem offenen Bereich
innerhalb der Gruppen von Kontaktbereichen auf das
Kontaktflächengebilde (13) aufgedruckte Widerstandsmuster zur
Erzeugung einer Anzahl von verschiedenen Widerstandswerten sind.
4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, bei der die
Stromquellenspannung nur beim Niederdrücken des
Kontaktflächengebildes an die ersten und zweiten Kontaktgruppen
angelegt wird, wodurch die Gruppen beim Fehlen eines
Niederdrückens auf einem gleichen Potential gehalten werden.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei
der das leitende Flächengebilde (11) mit der Stromquelle
des Mikrocomputers (5a) und mit einer Erdung eines Geräts
(1) bei dem die Tastatur (6) verwendet wird, verbunden ist.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, bei
der das Kontaktflächengebilde (13) mit ersten, zweiten und
dritten Gruppen von Kontakten versehen ist, wobei ein
Kontakt jeder der Gruppen für jede der Tasten vorgesehen ist,
jeder Kontakt der ersten Gruppe über ein Muster (P&sub2;, P&sub3;,
P&sub4;, P&sub5;) niedrigen Widerstands mit einem entsprechenden
einen der Direkteingangsanschlüsse (K&sub1;-K&sub4;) des
Mikrocomputers (5a) verbunden ist, jeder Kontakt der zweiten Gruppe
über eine von einer Anzahl von auf das
Kontaktflächengebilde (13) aufgedruckten Widerstandseinrichtungen mit dem
Analog-Digital-Umwandlungseingangsanschluß (A/D&sub1;) des
Mikrocomputers (5a) verbunden ist und die Kontakte der
dritten Kontaktgruppe mit einer Stromquelle des Mikrocomputers
(5a) verbunden sind, wodurch das leitende Flächengebilde
(11) beim Niederdrücken des mit Schriftzeichen versehenen
Flächengebildes (10) an irgendeiner der Tastenpositionen
gleichzeitig einen Kontakt von jeder der ersten, zweiten
und dritten Kontaktgruppe durch eine der in dem
Abstandsflächengebilde (12) ausgebildeten Öffnungen kontaktiert.
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