1. Einsatzbereich und Anforderungen definieren

Am Anfang steht die Frage: Wo und unter welchen Bedingungen wird die Folientastatur eingesetzt?

Eine Bedieneinheit für eine industrielle Maschine stellt andere Anforderungen an Materialien und Konstruktion als eine Tastatur für ein medizinisches Gerät oder eine Consumer-Anwendung. Entsprechend sollten auch branchenspezifische Normen und Zertifizierungen bereits während der Anforderungsanalyse berücksichtigt werden.

Wichtige Fragen sind beispielsweise:

• In welcher Branche wird die Folientastatur eingesetzt?
• Ist die Tastatur Feuchtigkeit oder Staub ausgesetzt?
• Besteht Kontakt mit Reinigungs- oder anderen Chemikalien?
• Ist eine hohe UV-Beständigkeit erforderlich?
• Welche Schutzklasse soll erreicht werden?
• Müssen bestimmte Normen oder Zertifizierungen berücksichtigt werden?

Diese Anforderungen haben direkten Einfluss auf die spätere Materialauswahl und den konstruktiven Aufbau.

2. Einbausituation der Folientastatur berücksichtigen

Neben den Umgebungsbedingungen ist die mechanische Einbausituation ein wichtiger Ausgangspunkt für die Konstruktion.

Dabei sollte unter anderem geklärt werden, welche maximale Bauhöhe zur Verfügung steht und auf welchem Trägermaterial die Tastatur montiert wird. Auch besondere Einbausituationen, beispielsweise eine Montage auf gebogenen Flächen oder über Kanten hinweg, sollten frühzeitig berücksichtigt werden.

Benötigt die Anwendung zusätzlich eine Trägerplatte oder ein Gehäuse, kann die Folientastatur bereits bei der Entwicklung auf die gesamte Baugruppe abgestimmt werden.

3. Bedienkonzept und Haptik festlegen

Wie soll sich die Folientastatur bei der Bedienung anfühlen?

Je nach Anwendung können unterschiedliche Bedienkonzepte realisiert werden. Die Checkliste unterscheidet unter anderem zwischen taktiler Rückmeldung durch Metallschnappscheiben, Soft-Touch-Lösungen und kapazitiver Bedienung.

Bei taktilen Folientastaturen sollten insbesondere folgende Punkte festgelegt werden:

Betätigungskraft:
Die benötigte Kraft zum Auslösen einer Taste beeinflusst das Bediengefühl wesentlich.

Taktile Rückmeldung:
Metallschnappscheiben können einen definierten Schaltpunkt und eine deutlich spürbare Rückmeldung erzeugen.

Tastenprägung:
Kissen-, Terrassen-, Rahmen- oder Symbolprägungen können zur optischen und haptischen Kennzeichnung der Tasten eingesetzt und miteinander kombiniert werden.

Auch spezielle Oberflächenausführungen wie Silikontasten, Silikonoverlays, Metalloptikeffekte, Hochglanztasten oder Epoxy-Coatings können bereits bei der Konstruktion berücksichtigt werden.

4. Material und Oberfläche der Dekorfolie auswählen

Die Front- bzw. Dekorfolie bestimmt nicht nur das Erscheinungsbild der Folientastatur. Ihre Ausführung muss ebenfalls auf die mechanischen und umgebungsbedingten Anforderungen abgestimmt werden.

Als mögliche Materialien nennt unsere Checkliste unter anderem Polycarbonat, Polyester und TPU. Für die Oberfläche sind beispielsweise matte, glänzende, UV-beständige oder silikonbasierte Ausführungen möglich.

Darüber hinaus sollten die Anzahl der Druckfarben, die gewünschte Drucktechnik und gegebenenfalls die UV-Beständigkeit der Farben festgelegt werden. Auch die Auswahl des Klebstoffs gehört zur Materialdefinition.

5. Elektrischen Anschluss definieren

Die elektrische Anbindung sollte möglichst früh in die Konstruktion einbezogen werden.

Abhängig von der vorhandenen Elektronik kann die Folientastatur beispielsweise über flexible Leiterbahnen, Steckverbinder oder Kabel angeschlossen werden.

Zusätzlich sollte geklärt werden, welche elektrische Schnittstelle für die Anwendung benötigt wird.

Die Abstimmung zwischen Schaltungslayout, Anschlussfahne, Schnittstelle und vorhandener Elektronik kann dabei helfen, spätere Anpassungen bei der Integration zu vermeiden.

6. Beleuchtung frühzeitig einplanen

Soll die komplette Bedienoberfläche oder sollen lediglich einzelne Tasten, Symbole und Statusanzeigen beleuchtet werden?

Für die Beleuchtung nennt die Checkliste unter anderem LEDs und LGF-Technologie (Light Guide Film).

Die gewünschte Beleuchtung sollte bereits während der Konstruktion berücksichtigt werden, da sie Einfluss auf den Aufbau und die Gestaltung der Folientastatur haben kann.

Auch Display- und LED-Fenster müssen entsprechend spezifiziert werden. Möglich sind beispielsweise transparente, matte, semi-transparente, entspiegelte, kratzfeste oder ausgestanzte Fenster.

7. EMV- und ESD-Anforderungen berücksichtigen

Je nach Anwendung kann eine zusätzliche Abschirmung der Folientastatur erforderlich sein.

Als mögliche Lösungen nennt die Checkliste unter anderem Gitterstrukturen auf der Vorder- oder Rückseite sowie ITO-Folien.

Ob und welche Abschirmung benötigt wird, sollte daher bereits während der Anforderungsanalyse geklärt werden.

8. Display und Touch integrieren

Moderne Folientastaturen können mit weiteren HMI-Komponenten kombiniert werden. Dazu gehören beispielsweise resistive oder kapazitive Touch-Lösungen sowie TFT-Displays.

Soll ein Display oder Touchscreen integriert werden, müssen unter anderem der benötigte Ausschnitt bzw. das Sichtfenster und die gewünschte Oberflächenausführung berücksichtigt werden.

Auch eine kapazitive Touch-Integration kann Bestandteil der kundenspezifischen Folientastatur sein.

9. Mechanische Belastungen berücksichtigen

Insbesondere bei Industrie- und Automotive-Anwendungen sollte geklärt werden, welchen mechanischen Belastungen die Folientastatur im späteren Einsatz ausgesetzt ist.

Dazu zählt beispielsweise die erforderliche Vibrationsbeständigkeit.

Diese Anforderungen sollten möglichst früh bekannt sein, damit Konstruktion und Materialauswahl entsprechend darauf abgestimmt werden können.

10. Stückzahlen und Projektablauf definieren

Neben den technischen Anforderungen spielen auch die geplanten Stückzahlen eine wichtige Rolle.

Für die Produktionsplanung sollten der Projektbedarf und Jahresbedarf sowie gewünschte Losgrößen und flexible Abrufmengen möglichst früh definiert werden. Dadurch können auch mögliche Skaleneffekte bei der Fertigungsplanung berücksichtigt werden.

Ebenso sollte ein realistischer Projektzeitplan festgelegt werden. Relevante Meilensteine können beispielsweise die Prototypenentwicklung, Testphasen und der Beginn der Serienlieferung sein.

Welche Informationen benötigen wir für Ihre Folientastatur?

Für eine erste Projektbewertung müssen noch nicht alle technischen Details abschließend definiert sein. Besonders hilfreich sind zunächst Angaben zu:

• Einsatzbereich und Umgebungsbedingungen
• Abmessungen und Einbausituation
• gewünschter Tastenanzahl und Bedienart
• Haptik und Betätigungskraft
• Material und Oberflächengestaltung
• elektrischem Anschluss
• Beleuchtung
• EMV-/ESD-Anforderungen
• Display- oder Touch-Integration
• benötigten Stückzahlen und Jahresbedarfen

Eine vorhandene technische Zeichnung erleichtert die Abstimmung. Ist noch keine Zeichnung vorhanden, kann auch eine grobe Skizze als Ausgangspunkt für die weitere technische Ausarbeitung dienen.

Fazit: Anforderungen frühzeitig definieren

Die Entwicklung einer kundenspezifischen Folientastatur umfasst weit mehr als die Gestaltung der sichtbaren Bedienoberfläche. Einbausituation, Materialien, Haptik, elektrische Anbindung, Beleuchtung, Schutzanforderungen und geplante Stückzahlen sollten gemeinsam betrachtet werden.

Eine strukturierte Anforderungsanalyse schafft dafür die Grundlage. Sie hilft dabei, technische Anforderungen frühzeitig zu erkennen und die Folientastatur gezielt auf die spätere Anwendung auszulegen.

Unsere Checkliste für Folientastaturen unterstützt Entwickler, Konstrukteure und technische Einkäufer dabei, die wichtigsten Anforderungen für ein neues Projekt systematisch zusammenzustellen.

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