DE10109026A1 - Ergonomische Tastaturvorrichtung - Google Patents
Ergonomische TastaturvorrichtungInfo
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf eine kompakte und ergonomische Tastatur, die ein Einhand-Modul (10) enthält, das einen Fingerbereich (11) mit Gruppen von Tasten hat, von denen jede fest zu einem Finger des Bedieners fest zugeordnet ist. Die Tastatur hat ein Abdeckteil (18), das einen Auflagebereich für die Handfläche (13) und Vertiefungen (14) hat, die zueinander benachbart sind und so konstruiert sind, dass sie die Finger der Hand des Bedieners aufnehmen. Eine Gruppe von Tasten (30 bis 33) ist der Reihe nach auf dem Boden der Vertiefungen angeordnet, so dass sie mit den ausgestreckten oder gebeugten Fingern erreicht werden können, wenn die Hand des Bedieners den Auflagebereich der Handfläche berührt. Ein Daumenbereich, der sich nahe der Vertiefung (26) für den Zeigefinger befindet, umfasst einen ebenen Bereich, der Gruppen von Befehlstasten (41) enthält, und umfasst weitere Tasten (43, 44) an einer nach oben verlaufenden Wand (45) nahe der Vertiefung (26) des Zeigefingers. Die Tastatur kann für den beidhändigen Betrieb benutzt werden, in dem zwei getrennte Einhand-Module (10, 60) bereitgestellt werden. Die Tastatur umfasst eine grafische Mehrzweckanzeige, um Steuerinformation und eingegebene Zeichen sichtbar zu machen. Weiterhin kann die Tastatur einen Strichcode-Leser umfassen (Fig.1).
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine ergonomische
Tastaturvorrichtung, die als Dateneingabemittel für Rechner und
Telefonsysteme benutzt wird, wobei diese mindestens ein
bewegliches Einhand-Modul enthält, das über einen
Datenübertragungskanal mit einem Rechner oder einem Telefon
verbunden werden kann oder das Teil eines tragbaren Rechners
oder eines Mobiltelefons sein kann.
Die umfassende Benutzung von Tastaturen als bevorzugtes Werkzeug
zur Dateneingabe für Informationsverarbeitung und
Übertragungssysteme, wie etwa Arbeitsplatzrechner, Internet-
Datenstationen und Telefonapparate hat Entwicklungen ausgelöst,
die Konstruktion von Tastaturen zu verbessern, um sie der
menschlichen Anatomie besser anzupassen. Handelsübliche ebene
Tastaturen sind groß und enthalten eine Vielzahl von Tasten, die
in parallelen Reihen angeordnet sind, an die das Positionieren
und Bewegen der Hand und der Finger des Bedieners angepasst
werden müssen. Derartige Tastaturen erfordern viel Platz, was
dann zu einem Problem werden könnte, wenn die Tastatur in
Verbindung mit einem beweglichen Gerät benutzt wird oder Teil
eines derartigen Gerätes ist. Bei der Verwendung derartiger
Tastaturen müssen die Finger des Benutzers einen relativ großen
Bereich abdecken, um die gewünschten Tasten zu finden und zu
betätigen. Bei der täglichen Arbeit an der Tastatur, die oftmals
viele Stunden am Tag dauert, belastet eine Umgebung, wie sie
durch handelsübliche Tastaturen geboten wird, den Benutzer, kann
zu Gesundheitsproblemen führen und vermindert die Produktivität.
Um die Probleme dieser Art zu vermeiden, wurden Anstrengungen
unternommen, ergonomisch bessere Tastaturen zu entwickeln. US-
Patentschrift 4 042 777 von Bequaert et al. legt eine Einhand-
Tastatur dar, die einen Fingerbereich umfasst, der zehn Tasten
und einen Daumenbereich enthält, der vier Tasten hat. Diese
Tastatur wird dafür benutzt, alphanumerische Zeichen und
Sonderzeichen einzugeben. Im Fingerbereich sind jedem Finger
zwei Tasten zugeordnet. Die einem Finger oder dem Daumen
zugeordneten Tasten werden einzeln oder parallel betätigt, indem
zwei oder mehr Tasten gleichzeitig gedrückt werden. Durch das
Drücken von mehreren Tasten gleichzeitig bildet der Bediener
Akkorde in etwa so, wie ein Pianist auf einem Klavier Akkorde
bildet. Die Tasten des Daumenbereiches werden dafür benutzt,
Ziffern, Sonderzeichen, wie etwa Interpunktion, und Befehle, wie
etwa für Klein- und Großschreiben, Leeranschläge usw.
einzugeben. Steuerschaltkreise werden benutzt, um die Akkorde zu
übersetzen und elektrische Signale auszusenden, die
Zeichenketten darstellen, die in den Akkorden enthalten sind.
Der wirksame Gebrauch dieser Tastatur erfordert einen gut
geübten Bediener, der in der Lage ist, die Vielzahl von Tasten
entsprechend den gewünschten Akkorden und der gewünschten
Geschwindigkeit zu betätigen.
Eine weitere bekannte Einhand-Tastatur wird von US-Patentschrift
5 087 910 von Guyot-Sionnest dargelegt. Diese Tastatur stellt
eine aufeinanderfolgende Betätigung der Tasten durch eine
Bewegung der Fingerspitzen über die Tasten bereit, die ein
bestimmtes Profil haben, um eine flüssiges Arbeiten zu
erleichtern. Auf diese Weise können drei Zustände definiert
werden, indem jedem Finger Tastenpaare zugeordnet werden, und es
können fünf Zustände durch vier Tasten definiert werden, die dem
Daumen zugeordnet sind. Dementsprechend kann durch
gleichzeitiges oder paralleles Betätigen der allen Fingern und
dem Daumen zugeordneten Tasten eine große Anzahl von Zuständen
definiert werden, die es gestattet, eine Vielzahl von
unterschiedlichen alphanumerischen Zeichen, Sonderzeichen oder
Verarbeitungsanweisungen einzugeben. Mit Hilfe einer
elektronischen Schaltung, die mit den Tasten verbunden ist,
werden die Zustände der Tasten so übersetzt, dass elektrische
Signale erzeugt werden, die eine Anzeige für die eingegebenen
Zeichen oder Anweisungen sind.
Weiterhin wird durch die US-Patentschrift 5 178 477 von Gambaro
eine ergonomische Zweihand-Tastatur dargelegt. Bei dieser
Tastatur folgen die Tasten einem Profil, das an die Anatomie der
Finger des Benutzers angepasst ist, damit ein Betrieb der
Tastatur durch nur leicht angedeutete Fingerbewegungen gestattet
ist. Die Tastatur besteht aus einem rechten Teil und einem
linken Teil, wobei die Teile fest mit einander verbunden sind.
Die Finger haben zugeordnete Gruppen von Tasten, wobei die
Tasten jeder Gruppe direkt nebeneinander auf verschiedenen Höhen
und unter verschiedenen Winkeln angeordnet sind. Jeder
Zeigefinger betätigt eine Gruppe von acht verschiedenen Tasten,
die auf zwei Längsreihen verteilt sind. Anderen Fingern sind
Gruppen von vier Tasten zugeordnet, die auch in Längsreihen
verteilt sind. Diese Anordnung gestattet es, dass in
unterschiedlichen Bereichen nahe an einer Fingerspitze
unterschiedliche Tasten betätigt werden und dass in
unterschiedlichen Bereichen fern der Fingerspitze andere Tasten
betätigt werden. Die Reihen sind in engem Abstand zu einander
untergebracht und sind so angeordnet, dass örtliche Anpassung
der Reihen erfolgen kann, um die Tastatur an Hände mit
unterschiedlicher Größe anzupassen. Jedem Daumen ist eine Gruppe
von Tasten zugeordnet, die auf einem nach innen gebogenen Boden
angeordnet sind und durch seitliche, vorwärts oder rückwärts
gerichtete Bewegung des entsprechenden Daumens innerhalb eines
bestimmten Bewegungskegels betätigt werden. Jeder der beiden
Tastaturteile enthält auch eine Handgelenk-, Hand- und
Handflächenauflage, die einen aufgewölbten Teilbereich umfasst,
der sich nahe der Fingergruppen befindet, und einen unteren
Teilbereich, der sich nahe der Daumengruppe befindet. Diese
Auflagen sollen ein bewegungsloses Ruhen der Hände während der
Betätigung der Tastatur gestatten. Aufgrund der großen Anzahl
von Tasten in den Zeigefinger- und Daumengruppen erfordert auch
diese Tastatur für einen wirksamen Gebrauch der Tastatur gut
geübte Bediener.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Tastatur
bereitzustellen, die eine ergonomische Konstruktion durch eine
bessere Anpassung an die Anatomie der Hand des Bedieners und
eine klare und gerade Anordnung der Tasten umfasst, die schon
nach einer kurzen Übungsphase einen wirksamen Gebrauch der
Tastatur gestattet und die eine Betätigung der Tastatur nur
durch Fingerbewegungen gestattet.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine kompakte und
leichte Tastatur bereitzustellen, die dafür geeignet ist, in
Verbindung mit oder als Teil von beweglichen Geräten benutzt zu
werden.
Es ist auch eine Aufgabe der Erfindung, eine Tastatur
bereitzustellen, die ihren Gebrauch auf blinde Weise
erleichtert, wobei die Tastatur dafür geeignet ist, benutzt zu
werden, während sich der Bediener auf Dokumente konzentriert,
die Daten enthalten, die in die Tastatur eingegeben werden
sollen. Diese Aufgabe umfasst auch den Gebrauch der Tastatur
durch blinde Personen.
Gemäß einer weiteren Aufgabe der Erfindung wird eine Tastatur
bereitgestellt, die so ausgeführt werden kann, dass sie als
Einhand-Tastatur oder als Zweihand-Tastatur benutzt wird.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, Mittel
bereitzustellen, die eine einfache Anpassung der Tastatur an
Veränderungen der Hand- oder Fingergröße verschiedener Bediener
gestattet.
Die Tastatur nach der Erfindung, wie sie in den Ansprüchen
definiert ist, umfasst Führungsmittel für Finger, die durch
benachbarte Vertiefungen gebildet werden, wobei jede der
Vertiefungen so angeordnet ist, dass sie einen Finger der Hand
des Bedieners aufnimmt. Vor den Vertiefungen befindet sich ein
Auflagebereich für die Handfläche, und dieser erstreckt sich
über die Breite der Vertiefungen. Eine Gruppe von Tasten ist der
Reihe nach auf dem Boden der Vertiefungen angeordnet, so dass
sie mit den ausgestreckten oder gebeugten Fingern erreicht
werden können, wenn die Hand des Bedieners auf dem
Auflagebereich der Handfläche ruht. Damit ist die Betätigung der
Tastatur auf Fingerbewegungen in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung
beschränkt, während die Hand des Bedieners im Wesentlichen in
einer unveränderten Lage bleibt.
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung befindet sich ein
Daumenbereich nahe einer Vertiefung, die dem Zeigefinger der
Hand des Bedieners zugeordnet ist. Der Daumenbereich erstreckt
sich nahe der Vertiefung für den Zeigefinger zu einer nach oben
verlaufenden Wand des Daumenbereiches.
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst wenigstens eine
der Vertiefungen eine Rippe, die sich an dem Ende der Vertiefung
befindet, das dem Handflächenbereich benachbart ist, und die
ausgebildet worden ist, um das Festhalten des Gerätes mit der
Spitze des gebeugten Fingers zu ermöglichen. Dieses Merkmal
erlaubt einen beweglichen Gebrauch der Tastatur.
Die Tastatur nach der Erfindung hat den Vorteil, dass sie besser
an die Anatomie der Hand des Bedieners angepasst ist als
handelsübliche ebene Tastaturen. Die verbesserte Anpassung an
den Benutzer trägt dazu bei, Gesundheitsprobleme zu vermeiden,
wie etwa Krämpfe in den Händen, Rückenschmerzen und
Sehnenentzündungen.
Im Folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung unter
Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, die das Folgende
zeigen:
Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines
Realisierungsbeispiels der Tastatur nach der Erfindung,
wobei die gezeigte Tastatur so eingerichtet ist, dass
sie mit der rechten Hand benutzt wird;
Fig. 2 ist eine ebene Ansicht der in Fig. 1 gezeigten
Tastatur;
Fig. 3 ist eine Querschnittsansicht der Fig. 2 entlang der
Linie 3-3;
Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht der Fig. 2 entlang der
Linie 4-4;
Fig. 5 ist ein vergrößerter Teilbereich einer Taste, die in
der Tastatur von Fig. 1 und 2 benutzt werden kann;
Fig. 6 ist eine ebene Ansicht eines Gehäuseteiles, wie es in
der Tastatur der Fig. 1 und 2 enthalten ist;
Fig. 7 ist eine ebene Ansicht eines Zwischenteiles, wie es in
der Tastatur der Fig. 1 und 2 enthalten ist;
Fig. 8 ist eine ebene Ansicht eines Abdeckteiles, das in der
Tastatur der Fig. 1 und 2 enthalten ist;
Fig. 9A bis 9D sind schematische Darstellungen der
verschiedenen Längenprofile der Vertiefungen
24, wie sie in der Tastatur der Fig. 1 und
2 benutzt werden können;
Fig. 10 ist eine ebene Ansicht eines Moduls der Tastatur nach
der Erfindung für die linke Hand;
Fig. 11 besteht aus zwei Beispielen der Zuordnung der Tasten zu
den Zeichen, die durch das Betätigen der Tastatur der
Fig. 1, 2 und 10 erzeugt werden; und
Fig. 12 ist eine ebene Ansicht einer Veränderung, durch welche
die Tastatur der Fig. 1 und 2 als tragbare Tastatur
benutzt werden kann.
Die Fig. 1 und 2 zeigen ein Modul 10 der Tastatur nach der
Erfindung für die rechte Hand. Dieses Modul umfasst einen
Fingerbereich 11, einen Daumenbereich 12 und einen
Auflagebereich für die Handfläche 13. Die Tastatur 10 ist auch
mit einer grafischen Mehrzweck-Anzeigeeinheit 14 versehen, um
dem Bediener die in die Tastatur eingegebenen Zeichen und
Steuerinformationen sichtbar zu machen. Tastatur 10 hat einen
mehrschichtigen Aufbau, der ein Gehäuseteil 16, ein Zwischenteil
17 und ein Abdeckteil 18 umfasst, wie es in den
Querschnittsdarstellungen von Fig. 3 und 4 gezeigt wird. Das
Gehäuseteil 16 dient als Gehäuse der Schaltkreis-Bauelemente 19,
die zum Steuern des Betriebes der Tastatur 10 auf eine Weise
benutzt werden, wie es allgemein bekannt ist. Das Gehäuseteil 16
enthält auch ein Batteriefach 20, das von der Unterseite her
zugänglich ist, um Batterien 21 unterzubringen oder
auszutauschen, welche die Stromversorgung für den Betrieb der
Tastatur 10 bereitstellen. Weiterhin trägt das Gehäuseteil 16
den Daumenbereich 12 und die Anzeigeeinheit 14. Das Zwischenteil
17 umgibt das Gehäuseteil 16 und bildet zusammen mit dem
Abdeckteil 18 den Fingerbereich 11. Das Abdeckteil 18 stellt
auch den Auflagebereich für die Handfläche 13 bereit.
Der Fingerbereich 11 umfasst Fingervertiefungen 24 mit den darin
angeordneten Tasten 25. Die Vertiefungen 24 sind im Abdeckteil
18 ausgebildet und befinden sich je nach Größe der Hand des
Bedieners nahe nebeneinander. Das Profil jeder Vertiefung 24 ist
so konstruiert, dass es die Finger des Bedieners aufnimmt.
Vertiefung 26 ist dem Zeigefinger zugeordnet, Vertiefung 27 ist
dem Mittelfinger zugeordnet, Vertiefung 28 ist dem Ringfinger
zugeordnet, und Vertiefung 29 ist dem kleinen Finger zugeordnet.
Die Vertiefungen erleichtern den Zugang zur Tastatur 10, indem
sie die Finger des Bedieners auf die richtige Arbeitsposition
hinführen. Die Abdeckplatte 18 besteht aus einem
Kunststoffmaterial, in dem die Vertiefungen 26 bis 29 und der
Auflagebereich für die Handfläche 13 durch einen
Spritzgießvorgang ausgeformt werden. Fig. 3 zeigt einen
Querschnitt durch das Abdeckteil 18, um das Schnittprofil der
Vertiefungen 26 bis 28 und die Anordnung der Tasten 25 innerhalb
jeder Vertiefung 26 bis 29 darzustellen.
In der in Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführung enthält jede der
Vertiefungen 26 bis 29 eine Gruppe von vier Tasten 30, 31, 32,
33, die in einer Reihe in der Mitte der entsprechenden
Vertiefung 26 bis 29 angeordnet ist. Jede Tastengruppe kann
durch einen Markierungssteg 34 in eine äußere Untergruppe von
zwei Tasten 30, 31 und eine innere Untergruppe von zwei Tasten
32, 33 unterteilt werden. Die Tasten 30, 31 der äußeren
Untergruppe werden durch die Spitzen der ausgestreckten Finger
betätigt, wenn die Hand des Bedieners auf dem Auflagebereich für
die Handfläche 13 ruht. Dementsprechend werden die Tasten 32, 33
der inneren Untergruppe durch die gebeugten Finger betätigt. Der
Markierungssteg 34 hilft den Fingerspitzen, die richtige
Untergruppe zu betätigen. Die Höhe des Markierungssteg 34 kann
sich im Höhenbereich der Tasten 30 bis 33 befinden, und sein
Abstand von den benachbarten Tasten 31, 32 könnte der gleiche
sein wie zwischen zwei benachbarten Taste.
Obgleich in der hier dargestellten Ausführungsform Gruppen von
vier Tasten 25 für jeden Finger bevorzugt werden, gehören andere
Gruppierungen ebenfalls zum Umfang der Erfindung. Beispielsweise
kann jede Vertiefung 24 eine Gruppe von sechs Tasten 25
enthalten, die durch einen Markierungssteg in zwei Untergruppen
von jeweils drei Tasten unterteilt werden. Weiterhin können die
den verschiedenen Fingern zugeordneten Tastengruppen eine
unterschiedliche Anzahl von Tasten haben. Beispielsweise könnte
die Vertiefung des Mittelfingers sechs Tasten haben, und die
Vertiefung des kleinen Fingers könnte nur vier Tasten haben.
Nahe bei den Tasten 32, 33 der inneren Untergruppe ist eine
Rippe 35 vorgesehen, die dasjenige Ende der entsprechenden
Vertiefung 26 bis 29 bildet, das dem Auflagebereich für die
Handfläche (13) benachbart ist. Die Rippe 35 dient als Griff, um
die Tastatur in der Hand des Bedieners zu halten, wenn die
Tastatur 10 von einer Stelle zur anderen bewegt wird. Fig. 4
zeigt einen Längsschnitt durch die Vertiefung des Mittelfingers
27, die einen nach innen gebogenen Boden hat und durch die Rippe
35 abgeschlossen wird. Die Tasten 31 bis 33 sind in Löchern des
Abdeckteiles 18 angeordnet, die sich im Boden der Vertiefung 27
befinden. Jede der Tasten 30 bis 33 umfasst eine Abdeckung 36
und ein Unterteil 37, das auf einem biegsamen gedruckten
Schaltkreis 38 befestigt ist, der aus einer mit Metall
überzogenen Folie bestehen kann, wie sie in einem vergrößerten
Teilquerschnitt von Fig. 5 gezeigt wird. Die Tasten 25, wie sie
in der gezeigten Ausführungsform benutzt werden, sind
handelsübliche elektrostatische Tasten, die durch
Fingerberührung betätigt werden. An ihrer Stelle können auch
bekannte mechanische Drucktasten verwendet werden.
Der Daumenbereich 12 (Fig. 1 und 2) ist nahe dem inneren Teil
der Vertiefung 26 für den Zeigefinger angeordnet und umfasst
eine ebene Fläche 40 mit Tasten 41. In der hier dargestellten
Ausführungsform umfasst die ebene Fläche 40 sechs Tasten 41, die
in zwei Reihen angeordnet sind. Es können jedoch zusätzliche
Tasten 41 vorgesehen werden, wie etwa eine oder zwei Tasten 41,
die in einer dritten Tastenreihe angeordnet werden. Die ebene
Fläche 40 befindet sich auf einer niedrigeren Höhe als die
Tasten 25, so dass sie durch seitliche Daumenbewegungen betätigt
werden können, wenn die Hand des Bedieners auf dem
Auflagebereich für die Handfläche 13 ruht. Die Tasten 41 sind
Befehlstasten, wie etwa "Eingabe", "Zeichenumschaltung",
"Leerzeichen" usw., wie später ausführlicher erklärt wird. Die
ebene Fläche 40 enthält auch einen mit dem Daumen betätigten
Schalter mit mehreren Positionen 42, der auf eine von vier
Stellungen eingestellt werden kann, um die Zuordnung der Tasten
25 zu den zu erzeugenden Zeichen zu verändern, wenn die Tasten
25 betätigt werden. Weiterhin umfasst der Daumenbereich 12 zwei
Tasten 43 und 44, die sich an einer nach oben verlaufenden Wand
45 befinden, die nahe der Vertiefung für den Zeigefinger 26
angeordnet ist. Tasten 43, 44 gestatten es, Betriebsbefehle
einzugeben, wie sie durch die Tasten einer handelsüblichen
Eingabevorrichtung vom Maustyp erzeugt werden. Zu diesem Zwecke
entspricht Taste 43 der linken Maustaste, und Taste 44
entspricht der rechten Maustaste. Oberhalb der Tasten 43 und 44
umfasst die der Vertiefung für den Zeigefinger 26 benachbarte
Wand 45 eine Ausbuchtung 46, die es dem Daumen ermöglicht, das
Gewicht der Tastatur 10 zu tragen, wenn der Benutzer die
Tastatur in seiner oder ihrer Hand hält. Die Tasten 41, 43 und
44 des Daumenbereiches 12 können vom gleichen Typ sein wie die
Tasten 25 des Fingerbereiches.
Nahe dem äußeren Teil der Vertiefung für den Zeigefinger 26 und
dem Daumenbereich 12 ist die Anzeigeeinheit 14 angeordnet, die
in einer allgemein bekannten Art die Daten anzeigt, die in die
Tastatur eingegeben worden sind. Weiterhin könnte die Tastatur
10 mit einem Strichcode-Leser 47 ausgerüstet werden, der in
Verbindung mit einem Kassenregister benutzt wird, und könnte
auch mit einem Infrarot-Übertragungsanschluss 48 ausgerüstet
werden, der eine drahtlose Übertragung der eingegebenen Daten an
einen Arbeitsplatzrechner oder ein anderes
Datenverarbeitungssystem erlaubt. Statt des Anschlusses 48 kann
ein Kabel benutzt werden, um die Tastatur mit
Datenverarbeitungs- oder Datenübertragungseinrichtungen zu
verbinden. Der Leser 47 und der Anschluss 48 werden an der
Vorderwand der Anzeigeeinheit 14 (Fig. 1) vorgesehen.
Zwischen dem Fingerbereich 11 und der Anzeigeeinheit 14 umfasst
Tastatur 10 einen allgemein bekannten Betätigungsstift für die
Anzeige des Positionszeigers 49, um ein handelsübliches
Eingabegerät vom Maustyp zu ersetzen und der auch als Mausstift
oder Rollpunkt bezeichnet wird. Der Stift zur Betätigung des
Positionszeigers 49 ist im Abdeckteil 18 nahe dem äußeren Ende
der Vertiefung für den Zeigefinger 26 angeordnet und kann mit
der Spitze des Zeigefingers in Verbindung mit der Betätigung der
Maustasten 43, 44 durch den Daumen des Benutzers betrieben
werden.
Fig. 6 bis 8 zeigen Ansichten des Gehäuseteiles 16, des
Zwischenteiles 17 und des Abdeckteiles 18 in getrennten
Darstellungen. Fig. 6 zeigt eine ebene Ansicht des
Gehäuseteiles 16, das das Gehäuse 50 der Schaltkreis-Bauelemente
19 und das Batteriefach 20 umfasst. Die Anzeigeeinheit 14, die
ebene Fläche 40 und die nach oben verlaufende Wand 45 sind mit
dem Gehäuseteil 16 verbunden. Befestigungsvorsprünge 51 dienen
mit Hilfe von Schrauben zum Anbringen des Zwischenteiles 17 und
des Abdeckteiles 18 am Gehäuseteil 16. Das Befestigen der Teile
17 und 18 am Gehäuseteil 16 wird durch nach oben verlaufende
Führungsschienen 52 unterstützt, die an einer Seitenwand des
Gehäuseteiles 16 vorhanden sind.
Fig. 7 zeigt eine ebene Ansicht des Zwischenteiles 17, das
Löcher 54 hat, die entsprechend der Befestigungsvorsprünge 51
angeordnet sind. Das Zwischenteil 17 umfasst auch
Führungsschienen 54, die in die Führungsschienen 52 des
Gehäuseteiles 16 eingreifen. Weiterhin umfasst das Zwischenteil
17 eine Aussparung 54, in welcher der biegsame gedruckte
Schaltkreis 38 eingefügt wird, der die Unterteile 37 der Tasten
25 trägt, wobei die Unterteile 37 auf der metallischen
Oberflächenschicht des biegsamen gedruckten Schaltkreises 38
aufgelötet sind. Die Form der Folie 38 entspricht den Positionen
der Tasten 25 in den Vertiefungen 26 bis 29 von Abdeckteil 18.
Das Zwischenteil 17 enthält eine rechteckige Öffnung 55, in die
das Oberteil des Batteriefaches 20 hineinragt, und einen
mehrpoligen Stecker 56, der in Kontakt mit einem entsprechenden
Anschluss 57 des Gehäuseteiles 16 gebracht wird.
Fig. 8 zeigt eine ebene Ansicht von Abdeckteil 18 mit den
Vertiefungen 26 bis 29 und dem Auflagebereich für die Handfläche
13, der breit genug ist, um sich über alle Vertiefungen 26 bis
29 zu erstrecken. Das Abdeckteil 18 ist an dem Zwischenteil 17
und dem Gehäuseteil 16 mit Hilfe von Schrauben befestigt, die
sich von den Befestigungsvorsprüngen 51 durch die Löcher 53 in
die entsprechenden Gewindelöcher im Abdeckteil 18 erstrecken.
Das in Fig. 8 gezeigte Abdeckteil 18 ist an eine
durchschnittliche Handgröße angepasst. Abdeckteile 18 mit
unterschiedlichen Größen können bereitgestellt werden, um die
Tastatur 10 an die Größe der Hände unterschiedlicher Gruppen von
Benutzern anzupassen. Dementsprechend muss mit jedem der
unterschiedlichen Abdeckteile 18 ein entsprechend angepasstes
Zwischenteil 17 benutzt werden, während das Gehäuseteil 16 für
alle Größen der Teile 17 und 18 das gleiche bleibt. Die
unterschiedlichen Abdeckteile 18 können von einander durch den
Abstand, den die Vertiefungen 26 bis 29 untereinander haben, und
durch das Profil, die Breite und die Länge der Vertiefungen 26
bis 29 abweichen.
Fig. 9A bis 9D zeigen schematische Querschnittsansichten
verschiedener Profile der Vertiefungen, wobei die dem
Mittelfinger zugeordnete Vertiefung 27 als Beispiel auch für die
Vertiefungen 26, 28 und 29 betrachtet wird, die den anderen
Fingern zugeordnet sind. Fig. 9A zeigt ein Profil, das an eine
Hand und Finger von normaler Größe angepasst ist. In diesem
Profil ist der Boden der Vertiefung 27 nach innen gebogen, und
an ihrem inneren Ende der Vertiefung mit einer scharfen Kante
versehen, um die Rippe 35 zu bilden, die bis nahe an den Bereich
über der inneren Taste 33 reicht. Fig. 9B zeigt ein Profil, das
an eine Hand mit kurzen Fingern angepasst ist. Auch dieses
Profil ist nach innen gebogen, aber es hat eine Rippe 35 mit
einer geringeren Größe. Fig. 9C zeigt ein Profil, das an eine
Hand mit langen Fingern angepasst ist, wobei ihre Form insgesamt
die gleiche ist wie das in Fig. 9A gezeigte Profil. Das in
Fig. 9D gezeigte Profil hat einen ebenen Boden, der von
Personen bevorzugt werden könnte, die es gewöhnt sind, mit
ebenen Tastaturen zu arbeiten.
Während die Fig. 1 bis 7 Module der Tastatur 10 für die
rechte Hand zeigen, stellt Fig. 10 eine ebene Ansicht eines
Moduls 60 der Tastatur nach der Erfindung für die linke Hand
dar. Das Modul 60 für die linke Hand ist im Wesentlichen eine
spiegelgleiche Realisierung des Moduls für die rechte Hand mit
der Ausnahme, dass es keine Anzeigeeinheit und keinen
Betätigungsstift für den Positionszeiger enthält.
Fig. 11 zeigt die alphanumerischen Zeichen, Sonderzeichen und
Befehle, die erzeugt werden, wenn die Tasten 25, 41, 43 und 44
des Moduls für die rechte Hand und des Moduls für die linke Hand
von Tastatur 10 betätigt werden. Ein Feld 61 zeigt die Befehle
an, die durch das Betätigen der Tasten 41, 43 und 44 im
Daumenbereich 12 des Moduls für die rechte Hand erzeugt werden.
Dementsprechend zeigt Feld 62 die Bedeutung der entsprechenden
Tasten im Modul für die linke Hand. Es sollte erwähnt werden,
dass die Tasten 43 und 44, die im Modul für die rechte Hand als
Maustasten dienen, im Modul für die linke Hand den Befehlen
"Codeumschaltung" und "Tabulator" zugeordnet werden. Die
Zuordnung der Tasten 25 zu den alphabetischen Zeichen wird im
Feld 63 des Moduls für die rechte Hand 10 und im Feld 64 des
Moduls für die linke Hand 60 gezeigt. Zusätzliche Zeichen und
Sonderzeichen können durch Vergrößerung der Anzahl der Tasten 25
beispielsweise so erzeugt werden, dass mindestens in einigen der
Vertiefungen 26 bis 29 Gruppen von mehr als vier Tasten
bereitgestellt werden.
Beim Gebrauch des Moduls 10 als Einhand-Tastatur zum Eingeben
von numerischen Informationen wird in Feld 65 nur die Zuordnung
der Tasten 25 angezeigt, und die Zuordnung der Tasten 41, 43 und
44 wird in Feld 66 angezeigt. Diese Zuordnungen sind
insbesondere für den Gebrauch der Tastatur als bewegliche
Tastatur geeignet. Zwei zusätzliche Gruppen von
Tastenzuordnungen können durch Betätigen des Schalters mit
mehreren Positionen 42 ausgewählt werden. Diese zusätzlichen
Zuordnungen können entsprechend dem Zweck definiert werden, für
den die Tastatur benutzt wird. Die richtige Erzeugung der
elektrischen Signale, die alphanumerische Zeichen, Sonderzeichen
und Befehle darstellen, wird auf bekannte Weise durch
elektronische Schaltkreise 19 bewirkt.
Fig. 12 bezieht sich auf ein Veränderung von Tastatur 10, um
den Gebrauch der Tastatur 10 als bewegliche Einhand-Tastatur zu
erleichtern, indem eine Manschette 67 bereitgestellt wird, die
an beiden Seiten der Tastatur 10 in dem Bereich oberhalb des
Auflagebereiches 13 für die Handfläche befestigt ist. Der
Benutzer der Tastatur legt seine rechte Hand in die Manschette
67, wenn er mit dem Gebrauch der Tastatur 10 beginnt, so dass
die Manschette 67 das Handgelenk des Benutzers umschließt. Die
Manschette 67 hält dann die Tastatur 10 fest an der Hand des
Benutzers auch dann, wenn er die Hand bewegt oder herumläuft.
Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf eine bevorzugte
Ausführungsform beschrieben worden ist, liegen Veränderungen
oder andere Ausführungen der Erfindung innerhalb des Umfanges
der Erfindung, wie sie in den Ansprüchen definiert wird.
Claims (17)
1. Tastaturvorrichtung zur Benutzung als Dateneingabemittel für
Rechner und Telefonsysteme, die mindestens ein Einhand-Modul
(10) umfasst, das einen Fingerbereich (11), in dem eine
Vielzahl von Tasten (25) in Gruppen unterteilt ist, von
denen jede einem Finger fest zugeordnet ist, einen
Daumenbereich (12), in dem eine Vielzahl von Tasten (41) so
angeordnet ist, dass sie mit dem Daumen bedient werden kann,
und eine Handflächen-Auflagebereich (13) hat,
gekennzeichnet durch:
Mittel (18) zum Führen der Finger in dem Fingerbereich (11), die zwischen den Tastengruppen angebracht sind, wobei die Führungsmittel für die Finger durch benachbarte Vertiefungen (24) gebildet werden, wobei jede Vertiefung so angeordnet ist, dass sie für einen Finger der Hand des Bedieners passt;
den Handflächen-Auflagebereich (13), der sich vor den Vertiefungen befindet und sich über die Breite der Vertiefungen (24) erstreckt; und
eine Gruppe von Tasten (30 bis 33), die am Boden der Vertiefungen (24) der Reihe nach angeordnet sind, so dass sie mit den ausgestreckten oder gebeugten Fingern erreicht werden, wenn die Hand des Bedieners den Handflächen- Auflagebereich (13) berührt.
Mittel (18) zum Führen der Finger in dem Fingerbereich (11), die zwischen den Tastengruppen angebracht sind, wobei die Führungsmittel für die Finger durch benachbarte Vertiefungen (24) gebildet werden, wobei jede Vertiefung so angeordnet ist, dass sie für einen Finger der Hand des Bedieners passt;
den Handflächen-Auflagebereich (13), der sich vor den Vertiefungen befindet und sich über die Breite der Vertiefungen (24) erstreckt; und
eine Gruppe von Tasten (30 bis 33), die am Boden der Vertiefungen (24) der Reihe nach angeordnet sind, so dass sie mit den ausgestreckten oder gebeugten Fingern erreicht werden, wenn die Hand des Bedieners den Handflächen- Auflagebereich (13) berührt.
2. Tastaturvorrichtung nach Anspruch 1, wobei mindestens eine
der Vertiefungen (24) eine Rippe (35) umfasst, die sich an
dem Ende der Vertiefung befindet, das dem Handflächen-
Auflagebereich (13) benachbart ist, und die so ausgeformt
ist, dass mit der Spitze des gebeugten Fingers die
Tastaturvorrichtung festgehalten werden kann.
3. Tastaturvorrichtung nach Anspruch 1, wobei jede der
Vertiefungen (24) Kennzeichnermittel (34) umfasst, um die
Tastengruppe (30 bis 33) in zwei Untergruppen (32, 33) zu
unterteilen und von der aus eine äußere Untergruppe (30, 31)
durch den ausgestreckten oder leicht gebeugten Finger und
eine innere Untergruppe (32, 33) durch die Fingerspitzen des
gebeugten Fingers betätigt werden können.
4. Tastaturvorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Gruppen
jeweils vier Tasten (30 bis 33) umfassen und die
Untergruppen zwei Tasten (30, 31 und 32, 33) umfassen.
5. Tastaturvorrichtung nach Anspruch 3, wobei das
Kennzeichnermittel (34) ein Markierungssteg ist, der
zwischen zwei Tasten (31, 32) angeordnet ist und die gleich
Höhe wie diese Tasten hat.
6. Tastaturvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Daumenbereich
(12) direkt an einer Vertiefung für den Zeigefinder (26)
angeordnet ist und sich zu einer nach oben verlaufenden Wand
(45) des Daumenbereiches hin erstreckt, die der Vertiefung
(26) für den Zeigefinger benachbart ist.
7. Tastaturvorrichtung nach Anspruch 6, wobei der Daumenbereich
(12) einen ebenen Bereich (40) umfasst, der zwei Querreihen
von Tasten (41) enthält, und zwei Tasten (43, 44) an der
nach oben verlaufenden Wand (45) umfasst.
8. Tastaturvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Tasten (41,
43, 44) in dem ebenen Bereich (40) Befehlstasten sind und
wobei die Tasten (43, 44) an der nach oben verlaufenden Wand
(45) die Funktion der linken und rechten Maustaste haben.
9. Tastaturvorrichtung nach Anspruch 1, die ein Gehäuseteil
(16) umfasst, der aus Schaltkreiselementen bestehende
Steuermittel (19) enthält, um Signale zu erzeugen, die eine
Anzeige für die betätigte Taste (25, 41, 43, 44) sind und
die weiterhin ein Abdeckteil (18) umfasst, das mit dem
Gehäuseteil (16) austauschbar verbunden ist und das die
Vertiefungen (24) enthält.
10. Tastaturvorrichtung nach Anspruch 9, wobei das Abdeckteil
(18) von unterschiedlicher Größe und an die Handgröße des
Bedieners angepasst ist.
11. Tastaturvorrichtung nach Anspruch 8, die ein Zwischenteil
(17) umfasst, das zwischen dem Gehäuseteil (16) und dem
Abdeckteil (18) angebracht ist, um Unterteile (37) der
Tasten (25) aufzunehmen; dieses Zwischenteil (17) ist
austauschbar mit dem Gehäuseteil (16) verbunden und an die
Größe des Abdeckteiles (18) angepasst.
12. Tastaturvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vertiefungen
(24) eine Länge haben, die ungefähr der Fingerlänge des
Bedieners entspricht.
13. Tastaturvorrichtung nach Anspruch 1, die eine grafische
Mehrzweck-Anzeigeeinheit (14) umfasst, die nahe der
Vertiefung (26) für den Zeigefinger und dem Daumenbereich
(12) angeordnet ist.
14. Tastaturvorrichtung nach Anspruch 1, die einen
Betätigungsstift (49) für einen Positionszeiger umfasst, der
nahe der Vertiefung (26) für den Zeigefinger und dem
Daumenbereich (12) angeordnet ist.
15. Tastaturvorrichtung nach Anspruch 1, die einen Strichcode
Leser (47) umfasst, der an der Vorderseite der grafischen
Mehrzweck-Anzeigeeinheit (14) angeordnet ist.
16. Tastaturvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Daumenbereich
(12) einen Schalter (42) mit mehreren Positionen umfasst, um
eine von verschiedenen Zuordnungen von Tasten zu Zeichen und
Tasten zu Befehlen auszuwählen.
17. Tastaturvorrichtung nach Anspruch 1, die eine Manschette
(67) umfasst, die an beiden Seiten des Einhand-Moduls (10)
in dem Bereich oberhalb des Auflagebereiches (13) angebracht
ist, wobei die Manschette (67) so angeordnet ist, dass sie
an das Handgelenk des Bedieners passt, wenn die Tastatur
benutzt wird, damit das Modul (10) fest an der Hand des
Bedieners anliegt.
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Date | Code | Title | Description |
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8131 | Rejection |