Schalter Sensorisches Tastenfeld mit haptischer und akustischer Rückmeldung

Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Monika Zwettler

Mit dem neuen Sensorschalter hat Areus Engineering eine fühlbare Innovation entwickelt. Die Neuerung ergänzt die Vorteile von sensorischen Tasten und eröffnet neue Anwendungen für Schalterhersteller.

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Hört und fühlt sich an wie an mechanischer Schalter: Das Touchpad von Areus Engineering.
Hört und fühlt sich an wie an mechanischer Schalter: Das Touchpad von Areus Engineering.
(Bild: Areus)

Die Oberfläche des neuen Touchpads von Areus Engineering ist hart und völlig plan. Dennoch fühlt es sich laut Hersteller so an, als würde sie leicht nachgeben, ähnlich würde man einen klassischen Schalter betätigen. Auch das Geräusch beim Drücken und Loslassen klingt wie bei einem mechanischen Schalter.

Prinzipiell können mit der neuen Technologie von Areus jegliche Materialien wie auch Metalle oder Kunststoffe als Oberfläche verwendet werden. Glas, aber auch andere harte Flächen sind für das haptische und akustische Feedback geeignet. Die bisherigen Vorteile von kapazitiven Touchsensoren bleiben bestehen: flexible und einfache Integration, einfache Realisierung von Design-Wünschen, optimale Hygiene und Widerstandsfähigkeit gegen Vandalismus.

Einsatzgebiete für das Tastenfeld

Die Innovation stellt einen Meilenstein für die intuitive Bedienung von Touchpads dar und erschließt ein weites Feld zukünftiger Einsatzbereiche. Von Alltagsanwendungen im Haushalt wie Kochbedienfeldern und Lichtschaltern reicht das Spektrum bis zu Anwendungen im Sektor Automotive. Die Schalter etwa im Armaturenbereich sind für die Anwendung prädestiniert. Der Sicherheitsaspekt: Haptisches Feedback bedeutet weniger Ablenkung. Die gefühlte Rückmeldung wird vom Fahrer besser wahrgenommen als eine visuelle oder akustische. Im öffentlichen Bereich sind es vor allem Bedienfelder von Aufzügen, Sprechanlagen oder etwa die Pin-Eingabe am Geldautomat, die von der Neuerung profitieren können. In der Medizintechnik, etwa bei medizinischen Geräten, ist der Einsatz von Touchpads Standard, schon aus hygienischen Gründen. Auch hier erhöht die intuitive Rückmeldung Komfort und Sicherheit.

Oberfläche wird als Lautsprecher verwendet

Was für die meisten Benutzer schon ein Plus an Bedienbarkeit und einen Sicherheitsfaktor darstellt, ist etwa für sehbehinderte Menschen von noch größerer Relevanz. Die Sensoren reagieren erst bei leichtem Druck – nicht schon bei der Annährung oder leichtem Berühren; diese Art des Feedbacks ermöglicht oft erstmals den Einsatz von schalterlosen Bedienelementen im öffentlichen Raum. Vor allem aus Gründen der geforderten Barrierefreiheit waren kapazitive Touchpads etwa für Aufzughersteller bisher kaum einsetzbar.

Das Tastenfeld erfordert keinen gesonderten Lautsprecher. Zur Schallwiedergabe wird die Oberfläche mit einem definierten Signal angeregt. Die Oberfläche selbst wird somit als Schallstrahler, also als Lautsprecher verwendet. Es entfallen die bisher benötigten Gehäuseöffnungen zur Übertragung der Akustik. Hierdurch ist auch eine wasserdichte Umsetzung möglich.

Verschiedene Feedbacks möglich

Areus verwendet eine spezifische Signalverlaufsform, wodurch eine minimale Auslenkung der Pads ausreicht, um dem Gehirn das Schaltgefühl von klassischen Drucktastern zu vermitteln. Gleichzeitig kann jede Art von akustischem Feedback generiert werden – sei es ein tastentypisches „Klick-Klack“, eine Sprachansage, Musikstücke oder sonstige Sounds.

Für bestimmte Anwendung ist auch ein Vibrationsfeedback sinnvoll. Für Heizungen oder Jalousien korrespondiert etwa die Frequenz mit der Helligkeit oder Temperatur. Das heißt: Öffnen sich die Jalousien oder regelt man den Temperaturregler hoch, steigt die Vibrationsfrequenz.

Piezoelektrik als Basis

Die Technik von Areus nutzt sogenannte piezoelektrische Elemente (kurz Piezos genannt). Piezos haben ihren festen Platz in der Sensorik. Unter Druck wird aufgrund der besonderen Materialeigenschaften eine elektrische Spannung erzeugt. Für die Zukunft ist ebenso die Ergänzung mit kapazitiven Näherungssensoren angedacht. Als Aktor wird ein spezieller elektrodynamischer Wandler eingesetzt. Im Bereich der Piezotechnik arbeitet Areus mit dem Schweizer Unternehmen Algra zusammen, Spezialist in der Umsetzung von Anwendungen im Kontext der Piezotechnik und dem Aufbau kundenspezifischer Tastenfelder. (mz)

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