Kundisch bietet funktionale E-Paper in Tasten und Tastaturen

Mit dem Digital Label System (DLS) können Maschinensteuerungen immer wieder umgeschrieben werden. Kundisch

Bis zu 126 unterschiedliche Tasten und Funktionen können beliebig in unterschiedliche Ebenen gelegt werden. Kundisch

Folientastaturhersteller Kundisch bietet mit den neuen Produkten Digital Label System (DLS) und Digital Label Key (DLK) Digital beschreibbare Tasten und Folien, die sowohl ihr Äußeres als auch ihre Funktionalität in Sekundenschnelle ändern können.

DLS wird im unteren Bereich eines Monitors verbaut und dient beispielsweise der Maschinensteuerung, HMIs mit hartverdrahteten Tastern oder Schaltschrankbeschriftungen. Hierzu werden Taster jeweils mit einem E-Paper gekoppelt und erhalten Zuordnung zu einer Funktion und zur Hauptsteuerung. Die Beschriftung kann durch das E-Paper flexibel zugeordnet werden. Tastenbeschriftung und Tastenfunktion gleichzeitig zu verändern – auf Wunsch auch hinter Glas  – das ist am Markt einzigartig und von Kundisch bereits zum Patent angemeldet.

Flexibilität des Touch ist sicherheitsrelevant

Bis zu 126 E-Papers zu je 1,54 Zoll können geplant, mit Funktionen versehen und koordiniert werden, was eine enorme Platzeinsparung bedeutet. Die einzelnen E-Papers werden mechanisch verbaut und mit jeweils einer Slave-Platine verknüpft. Dem dahinter sitzenden Teilnehmer wird von der Master-Platine eine Adresse zugeordnet, die weiß, an welcher Stelle welches E-Paper, welches Symbol und welche Funktion zu sein haben. Diese Master-Platine kommuniziert später mit der übergeordneten Rechnereinheit – sei es ein PC oder eine Steuerung.

Damit hält Flexibilität in sicherheitsrelevante Bereiche Einzug, die bereits aus dem Volltouch bekannt ist, bislang aber in einer hardwaremäßig verdrahteten Taste nicht möglich war. Touchbedienungen sind einerseits nicht für sicherheitsrelevante Tasten erlaubt und geben andererseits kein haptisches Feedback. Üblicherweise werden deswegen die Tastenfunktionen für fest verklebte Gravurplättchen am Schaltschrank neu aufgelegt. Lediglich bei Auslieferung der Maschine kann individualisiert werden, danach sind Änderungen nur noch schwer möglich. Bei dem von Kundisch etablierten Prinzip erledigt dies eine Software, die sowohl die Beschriftung des E-Paper als auch die Funktion dahinter innerhalb von wenigen Sekunden ändert.

Reduktion der Tasten bei gleichbleibender Funktionalität

Interessant ist die flexible Belegung der Tasten einerseits für anwenderspezifische Eigenheiten. Der Wechsel der Tastenbelegung kann beispielsweise bei einem Schichtwechsel anstehen, wenn ein neuer Mitarbeiter mit neuer Sprache oder Neigung zu anderer Tastenbelegung den Dienst beginnt. Auch können selten benutzte Tasten und Funktionen in hintere Ebenen gelegt werden. In einem aktuellen Projekt von Kundisch waren beispielsweise 60 Taster gefragt, was einen enormen Materialaufwand bedeutet hätte. Mit dem DLS wurden die Taster auf 20 reduziert: Die wichtigsten Funktionen liegen in der obersten Ebene, während auf die fehlenden 40 Positionen hardwaremäßig verzichtet wurde. Sie können nun durch einfaches Umschalten dargestellt werden.

Die E-Papers aus dem in der Regel für das DLS verwendeten Glassubstrat funktionieren tintenbasierend. Die Tinten aus schwarzen, weißen, roten oder gelben sogenannten cholesterischen Flüssigkeitskristallen richten sich bistabil aus – je nachdem, wie sie bestromt werden. Das DLS wird spannungsfrei betrieben und benötigt Energie nur für den Moment der Umstellung von Funktion und Beschriftung, die dann stabil bleibt.

Neun Funktionen in einer Taste

Das Digital Label Key, das Kundisch demnächst auf den Markt bringen wird, ist eine Weiterentwicklung des DLS und in der Grundelektronik ähnlich: Ein E-Paper wird beschriftet und mit einer Funktion belegt. Allerdings ist das Display hier in eine Folientastatur integriert und schwimmend auf vier Schnappscheiben gelegt. Die gesamte Taste wird mit dem E-Paper verschmolzen, in jeder Ecke ist eine Schnappscheibe verbaut. Wird nun eine der Ecken gedrückt, ist im E-Paper die Tastfunktion hinterlegt und kann über die vier Ecken geschaltet werden. Dadurch entstehen zunächst vier Tasten. Allerdings sind die Flächen zwischen den jeweiligen Ecken zusätzlich mit der Option ausgestattet, beide Tasten gleichzeitig zu bedienen. Zusätzlich können in der Mitte alle vier Ecken zugleich angesteuert werden. Insgesamt entstehen so neun Funktionen.

Wie beim DLS auch lassen sich Funktionen und Beschriftung jederzeit unkompliziert ändern. Das macht das Konzept interessant für viele Einsatzbereiche von der Steuerung der Hauselektronik über Bierzapfanlagen bis hin zu Kaffeemaschinen. Ein Bussystem im Hintergrund der Lichtsteuerung beispielsweise ermöglicht, dass das ganze Haus über nur einen Schalter gesteuert werden kann. Die Anzahl der Tasten wird reduziert, was vor allem in der Bedienung von Gastronomiemaschinen spannend ist: Wo vorher 20 Tasten nötig waren, leistet die gleiche Arbeit nur noch eine, da durch Umschaltung die selteneren Funktionen hinzugeschaltet werden können.

Während beim DLS meist Glas verbaut wird, bleibt das DLK mit der Folientastatur in der herkömmlichen Technologie, in der das E-Paper eingearbeitet wird. Es galt, das E-Paper als ursprüngliches Anzeigeelement selbst bedienbar zu machen. „Wird es die mechanische Belastung aushalten?“, war die Frage, die sich die Entwickler von Kundisch stellten. Es muss schließlich ansteuerbar sein. Die Testphasen haben gezeigt: Auch nach einer Million Schaltzyklen arbeitet das E-Paper einwandfrei, ist wiederbeschreibbar und funktional.

(neu)