Funktionstastatur mit Signaleinrichtung

Abstract

 Die Erfindung betrifft eine Funktionstastatur mit vollständiger Kennzeichnung der aktuellen Tastenbelegung, für z.B. Taschenrechner, Meßgeräte, Schreibmaschinen etc. Tastaturen mit mehreren Funktionen bzw. Bezeichnungen können falsch getastet werden, Lernvorgänge sind schwierig.
Die Erfindung sieht vor, daß beim Betätigen einer mit zwei Schaltern ausgestatteten Funktionstaste zunächst der erste Schalter geschlossen wird und dadurch die momentan gewählte Funktion optisch oder akustisch angezeigt wird. Das darauffolgende Schließen des zweiten Schalters bewirkt das Auslösen der Funktion.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Funktionstastatur mit Signaleinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruch 1 .zur Dateneingabe durch den Benutzer eines technischen Gerätes, wie z.B. Taschenrechner, Meßgeräte, Programmierhandgeräte für Industrieroboter, Fahrdatenrechner für das Kraftfahrzeug.

[0002] Zur Eingabe von Daten durch den Menschen in technische Geräte werden neben den universellen, standardisierten Tastaturen (Schreibmaschinen-, Zehnzifferntastatur) gerätespezifische Funktionstastaturen verwendet. Bei Funkti.onstastaturen bewirkt das Betätigen einer einzelnen Taste das Auslösen einer speziellen Funktion des technischen Gerätes.

[0003] Bei den heute verwendeten Funktionstastaturen tragen die einzelnen Tasten oder die Fläche zwischen den Tasten ein Zeichen oder eine Zeichenkombination zur Kennzeichnung der zugehörigen Funktion. Da aus Platzmangel die Abmessungen von Funktionstastaturen meistens nur so groß gewählt werden, wie es von der Größe der betätigenden menschlichen Finger her notwendig ist, weisen die einzelnen Funktionstasten nur eine platzsparende Bezeichnung in Form einer alphanumerischen Abkürzung des zugehörigen Funktionsnamens oder ein Bildzeichen oder gar nur eine Farbkennung auf. Außerdem gibt es Funktionstastaturen, bei denen die einzelnen Tasten mit mehreren Funktionen belegt werden können, so daß mehrere Bezeichnungen auf oder neben der Taste unterzubringen sind. Durch Umschalttasten wählt der Benutzer hier die gewünschte aktuelle Funktionsbelegung der Tastatur. Diese Bezeichnungsweise führt beim Benutzer zu der Notwendigkeit des Lernens der Zuordnung zwischen Funktionsnamen und Bezeichnungen der Tastaturen anhand der Gebrauchsanleitung des technischen Gerätes. Praktische Erfahrungen zeigen, daß dieser Lernvorgang häufig nur unvollständig absolviert wird, und daß insbesondere bei seltener Benutzung die gelernten Zuordnungen wieder vergessen werden. Bei Mehrfachbezeichnung der Tasten herrscht häufig Unsicherheit über den momentanen Belegungszustand. Dies führt zu Fehlbetätigungen oder zu einer nur teilweisen Nutzung der Funktionen des technischen Gerätes. Es ist bekannt, Tastaturen mit einer Signaleinrichtung zu versehen, die ein akustisches Signal erzeugt, jedesmal, wenn während eines Tastenanschlages das dieser Taste zugeordnete Datenzeichen richtig in das Datenregister gesetzt wurde und dort verfügbar ist. Die Signaleinrichtung wird hierbei von einer Fühlschaltung gesteuert (DE-OS 2262 004). Die Anwendung dieser Lösung bei einer Funktionstastatur weist jedoch den Nachteil auf, daß die Signaleinrichtung erst angesteuert wird, nachdem durch die Betätigung einer Funktionstaste die zugehörige Funktion bereits ausgelöst wurde.

[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine vollständige Kennzeichnung der Tasten einer Funktionstastatur zu erreichen, ohne daß der Platzbedarf der Tastatur wesentlich erhöht wird und ohne daß die Kennzeichnung erst nach dem Auslösen einer Funktion erfolgt.

[0005] Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen darin, daß der Benutzer sich'vor dem Auslösen einer Funktion die momentane Tastenbelegung und über deren ausführliche Bezeichnung vergewissern kann. Ferner wird der Platzbedarf der Tastatur bei optischer Anezige nur um die Fläche der allen Tasten gemeinsamen Anzeige erhöht. Bei akustischer Anzeige besteht überhaupt kein zusätzlicher Platzbedarf und es ergibt sich der zusätzliche Vorteil der Blindbedienung, d.h. der Benutzer kann Funktionen auslösen, ohne hinzuschauen.

[0006] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig.1 dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Von der Funktionstastatur 11 werden pro Taste zwei Signale abgeleitet. Das erste Signal bewirkt die Darstellung der ausführlichen Bezeichnung der Funktion, die mit der Taste ausgelöst werden kann. Dieses Signal gelangt zu einem Decodierer 12, dessen Ausgang einem Steuergerät 13 zugeführt wird. Das Steuergerät bewirkt das Auslesen der Funktionsbezeichnung aus dem Speicher 14. Über die Ansteuerelektronik 15 wird die Funktionsbezeichnung auf der optischen Anzeige 16 dargestellt und/oder mit der Sprachausgabe 17 hörbar gemacht. Das zweite Signal der Taste wird über den Decodierer 18 dem zu benutzenden Gerät 19 zugeleitet, wo die beabsichtigte Funktion ausgelöst wird.

[0007] Als optische Anzeige 16 eignen sich alphanumerische Zeilen, deren Stellenzahl sich aus der längsten Funktionsbezeichnung ergibt (Leuchtdioden-, Flüssigkristall-, Plasmaanzeigen und andere). Eine Alternative oder eine Ergänzung der optischen Anzeige stellt die akustische Anzeige 17 in Form einer Ausgabe synthetisch erzeugter oder gespeicherter Sprache dar.

[0008] Fig. 2 zeigt ein Beispiel für die Ausführung der Tasten im Querschnitt. Bei Betätigung des Tasten kopfes 1 wird zuerst über die Feder 2 und das Rohr 3 der erste Schalter 4 geschlossen, der die Anzeige der Funktionskennzeichnung bewirkt. Bei Fortsetzung der Tastenbewegung schließt sich der zweite Schalter 5, der das Auslösen der Funktion des Gerätes bewirkt. Die Gestaltung der wirksamen Federkräfte ist so zu wählen, daß eine taktile, d.h. mit dem Tastsinn des Fingers wahrnehmbare Rückmeldung der Zeitpunkte des Schließens der beiden Schalter 4 und 5 gegeben ist.

[0009] Durch eine Abfrage der Verweildauer in der Phase, in der nur der erste Schalter 4 geschlossen ist, kann auch eine Unterdrückung der Sprachausgabe der Funktionsbezeichnung erfolgen, um z.B. einen geübten Benutzer nicht zu belästigen. In diesem Falle wird bei raschem Durchdrücken der Taste zum zweiten Schalter 5 die Sprachausgabe unterdrückt. Eine weitere vorteilhafte Möglichkeit besteht darin, die Sprachausgabe abzubrechen, sobald der zweite Schalter 5 geschlossen ist.

[0010] Zur Realisierung der Tasten mit zwei Schaltern eignet sich auch die Kombination einer Sensortaste und einer mechanischen Taste. Ferner kann zur Anzeige der Funktionsbezeichnung die Position des Fingers innerhalb des Tastenfeldes durch Lichtschranken oder durch Ultraschallortung ermittelt werden. In diesem Fall werden für die anschließende Funktionsauslösung nur Tasten mit einem Schalter benötigt.

[0011] Weiterhin kann es vorteilhaft sein, bei mehrmaligem Betätigen einer Taste bis zum Schließen des ersten Schalters, ohne daß der zweite Schalter dazwischen geschlossen wird, Benutzungsanweisungen mit zunehmender Ausführlichkeit zu geben. Beispielsweise könnten diese Anweisungen bei der Speichertaste "STO" eines Taschenrechners lauten:

1. "Speichertaste"

2. "Um die angezeigte Zahl zu speichern, drücken Sie diese Taste und anschließend eine der Tasten O bis 7."

3. "Durch die Tasten O bis 7 wird das Speicherregister ausgewählt".

[0012] n. "Weitere Erläuterungen finden Sie im Benutzungshandbuch S. 71".

[0013] Die Ziffern 1....n kennzeichnen die Zahl der Betätigungen des ersten Tastenschalters.

[0014] Durch kurz nacheinander erfolgendes Betätigen des ersten Tastenschalters können einzelne Benutzungsanweisungen abgebrochen oder übersprungen werden. Eine andere Möglichkeit des Abrufens zusätzlicher Benutzungsanweisungen besteht in der Auswertung der Dauer der Betätigung des ersten Tastenschalters.

[0015] Um den Umfang der optischen Anzeige für die Benutzungsanweisungen klein zu halten, kann die Darstellung längerer Texte wortweise oder durchlaufend sequentiell erfolgen.

Ansprüche

1. Funktionstastatur mit Signaleinrichtung zum Überwachen von Eingabedaten mittels einem allen Tasten gemeinsamen akustischen Anzeigekanal und mit vollständiger Kennzeichnung der aktuellen Tastenbelegung,
dadurch gekennzeichnet ,
daß die einzelnen Funktionstasten beim Betätigen sukzessive einen ersten und einen zweiten Schalter (4,5) schließen, wobei durch Schließen des ersten Schalters (4) die Anzeige der ausführlichen Funktionsbezeichnung bewirkt wird, während erst das Schließen des zweiten Schalters (5) die gewählte Funktion des technischen Gerätes auslöst.

2. Funktionstastatur nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet ,
daß die Anzeige der ausführlichen Funktionsbezeichnung optischer und/oder akustischer Art ist.

3. Funktionstastatur nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet ,
daß die optische Anzeige der ausführlichen Funktionsbezeichnung durch eine Zeilenanzeige realisierbar ist, welche dem alphanumerischen Abkürzungssymbol auf der jeweiligen Taste entspricht.

4. Funktionstastatur nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet ,
daß die akustische Anzeige in Form einer Ausgabe synthetisch erzeugter oder gespeicherter Sprache zur Funktionsbezeichnung verwendet wird.

5. Funktionstastatur nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet ,
daß die akustische Anzeige bei Schließen des zweiten Schalters (5) abgebrochen wird.

6. Funktionstastatur nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet ,
daß die Anzeige der ausführlichen Funktionsbezeichnung nur dann erfolgt, wenn zwischen der Betätigung des ersten und des zweiten Schalters (4,5) eine Mindestverweilzeit auftritt.

7. Funktionstastatur nach den.Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet ,
daß der erste Schalter (4) als Sensorelement ausgebildet ist.

8. Funktionstastatur nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet ,
daß durch mehrmaliges Betätigen des ersten Schalters einer Taste die Benutzungsanweisungen mit zunehmender Ausführlichkeit mittels einer Anzeigevorrichtung oder einer akustische Einrichtung ausgegeben werden.

9. Funktionstastatur nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet ,
daß mit zunehmender Dauer der Betätigung des ersten Schalters einer Taste die Benutzungsanweisungen mit Schalters einer Taste die Benutzungsanweisungen mit zunehmender Ausführlichkeit ausgegeben werden.

10. Funktionstastatur nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet ,
daß umfangreiche Benutzungsanweisungen wortweise oder durchlaufend sequentiell auf einer optischen Anzeige mit wenigen Stellen angezeigt werden.

Zeichnung