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Die Erfindung betrifft eine Tastatur in der handelsüblichen Größenordnung von 500 mm × 200 mm mit Buchstaben, Ziffern und Befehlstasten, die durch Zusammenfalten in ihren Ausmaßen deutlich reduzierbar ist.
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Derartige Tastaturen sind bekannt. In der
DE 20 2006 005 500 U1 wird eine Siliconcomputertastatur in der Originalcomputertastaturgröße von 403 mm × 130 mm × 6 mm beschrieben, die vollständig mit Silicon ummantelt ist und so zusammenrollbar ist. So lässt sich die flächenmäßige Anordnung zu Transportzwecken zwar vermindern, die räumliche Ausdehnung wächst dabei aber beträchtlich. Ferner bedarf diese Tastatur bei der Benutzung einer festen Unterlage.
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Aus der
DE 10 2006 040 259 A1 ist einer Datenverarbeitungsgerät- Eingabeeinrichtung in Form einer Tastatur bekannt, bei der das Eingabefeld in zwei Eingabefelder getrennt ist und die Eingabefelder unter Zwischenschaltung von Spiegelfeldern ziehharmonikaartig zusammenfaltbar sind.
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Die
EP 1 118 105 B1 beschreibt eine faltbare Tastatur, bei der die Tastatur in Teilelemente unterteilt ist, zwischen denen elastomere Kuppelelemente aus Silikonkautschuk angeordnet sind, die so bemessen sind, dass die Teilelemente übereinanderliegend angeordnet werden können.
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Bei der
DE 201 01 220 U1 sind die Teilelemente eine Tastatur in einem Aufnahmegehäuse zusammengefaltet angeordnet. Mit Raststutzen im Eingriff bringbare Klinkenbohrungen gewährleisten ein stabiles Zusammenfalten.
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Die
EP 0813 943 B1 beschreibt ein dünnes elektronisches Dateneingabegerät, bei dem das Tastensignal durch den Tastenkontakt und durch die Leitfähigkeit der menschlichen Hand herstellbar ist. Die Tasten sind dabei durch Tastenelemente gebildet, die mindestens eine Kontaktmöglichkeit aufweisen und damit ein Tastensignal generieren, wobei die Tastenelemente durch Gelenke miteinander verbunden sind, die ein Falten benachbarter Tastenelemente zueinander gestatten. Die Tastenelemente sind untereinander und mit einem die Dicke der einzelnen Tastenelemente übersteigenden Elemente-Chip leitend verbunden, der neben den zusammengefalteten Tastenelementen angeordnet ist. Die einzelnen Tastenelemente sollen mittels beschränkter Schwenkwinkel zueinander und/oder durch Stangen, die in Löcher benachbarter Tastenelemente eingreifen, zueinander in eine Ebener oder unter einem Winkel zueinander stabilisierbar sein.
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Der benannte Stand der Technik zeigt, dass die flächenmäßige Ausdehnung gewöhnlicher Tastaturen durch die Reduzierung der Tastaturelemente auf sehr dünne Bauformen und durch das Zusammenfalten der Tastaturelemente auf eine günstige tragbare Form reduzierbar ist. Dieser Fortschritt geht aber zu Lasten der Stabilität der entfaltenden Tastatur, so dass sie einer stabilisierenden Unterlage bedarf. Die Anordnung von Fixierungsstäben, wie sie in der
EP 6813743 B1 beschrieben, löst dieses Problem nicht, denn die Endfixierung ist nicht nur aufwendig, sondern die Tastatur bleibt in der Summe durch die Spielsummierung instabil.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine aus dünnen Tastaturelementen bestehende Tastatur der eingangs genannten Größe zusammenfaltbar auszubilden, wobei die Tastatur im entfalteten Zustand eine innere Flächenstabilität aufweist, so dass sie auch auf unebener Unterlage in der üblichen Weise benutzbar ist.
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Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 1, vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.
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Erfindungsgemäß wird eine faltbare Tastatur vorgeschlagen, die eine Sensorfolie aufweist, die auf nebeneinander angeordneten Trägersegmenten aufgebracht ist, wobei die Trägersegmente in einer Ebene mittels eines klappbaren Trägergestells aus miteinander verbundenen Stabilisierungsschienen und Längsstabilisatoren stabilisierbar sind.
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Bei einer speziellen Ausführung kann ein Teilabschnitt des Trägergestells, vorzugsweise ein Längsstabilisator, über einen Anschluss zur Fixierung der Tastatur auf einer Unterlage verfügen oder der Längsstabilisator ist Teil der Unterlage selbst. Eine solche Unterlage kann z. B. ein Schreibgerät sein, das mit einer Tastatur gekoppelt ist.
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Für die Funktion einer solchen Tastatur ist nicht nur das Falten/Entfalten und die Stabilisierung, wie sie im Ausführungsbeispiel noch näher erläutert werden, von wesentlicher Bedeutung, sondern auch die Sensorfolie selbst.
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Es wird deshalb in einer vorteilhaften Ausführung eine Sensorfolie genutzt, die auf kapazitiver Basis arbeitet, in dem die Tasten durch sich in der Sensorfolie kreuzende, gegeneinander isolierte Litzen gebildet werden, von denen die in eine Richtung verlaufenden Litzen mit einem Wechselstrom gespeist werden, welcher auf die in der anderen Richtung verlaufenden Litzen wegen des kapazitiven Einflusses sich zum Teil überträgt, wobei bevorzugt die bei der Berührung auftretende Reduzierung dieses Übersprechstroms als Berührungskriterium genutzt wird.
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Diese Lösung hat den Vorteil, dass relativ große nutzbare Tastenflächen zur Verfügung stehen, während bei anderen bekannten Folien-Tastaturen nur eine relativ genaue Berührung der Tastenfelder eine entsprechendes Signal auslöst. Die Erfindung ist aber nicht auf diese Sensorfolie beschränkt.
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Die erfindungsgemäße Tastatur soll anhand der Zeichnungen erläutert werden. Die 1 zeigt die Stabilisierungsschienen 4 und die Längsstabilistoren 5 bei aufgeklappter Tastatur 1. Die nicht dargestellte Sensorfolie ist direkt oder mit einer Trägersegmente 3 verbindenden Stabilisierungsfolie auf die nebeneinander angeordneten Trägersegmente 3 aufgebracht. Trägersegmente 3 können untereinander auch durch nicht dargestellte Scharniere miteinander verbunden sein.
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Die Trägersegmente 3 werden im aufgeklappten Zustand in einer Ebene mittels eines klappbaren Trägergestells aus Stabilisierungsschienen 4 und Längsstabilisatoren 5 stabilisiert. Die entfaltete Tastatur 1 entspricht in der Größe einer herkömmlichen Laptop-Tastatur.
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Das Tragegestell der Tastatur 1, das insgesamt achtzehn Trägersegmente 3 umfasst, ist in drei elektrisch verbundene Tastenkörperblöcke 2.1–2.3 unterteilt. Jeder Tastenkörperblock 2.1–2.3 ist nochmals in zwei Tastenkörperteilblöcke unterteilt, wobei hier nur die Tastenkörperteilblöcke 2.1.1, 2.1.2 gekennzeichnet sind.
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Jeder Tastenkörperteilblock 2.1.1 usw. umfasst drei nebeneinander angeordnete Trägersegmente 3.1, 3.2 und 3.3.
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Jeder Tastenkörperblock 2.1–2.3 besitzt jeweils einen mittig angeordneten Längsstabilisator 5.1, 5.2, und 5.3 und im Außenbereich parallel dazu und beidseitig eine Stabilisierungsschiene 4.1, 4.4, 4.5, 4.8, 4.9 und 4.12. Diese sind mit den jeweiligen Trägersegmenten 3 verbunden.
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Dabei fluchten die benachbarten Stabilisierungsschienen 4,1 und 4.5 bzw. 4.8 und 4.12, während die Stabilisierungsschienen 4.9 bzw. 4.4 zur jeweiligen Flucht einen Versatz um eine Stabilisierungsschienenbreite aufweisen.
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Damit werden beim Zusammenfalten die Voraussetzungen geschaffen, dass im zusammengefalteten Zustand die Stabilisierungsschienen 4.1, 4.4, 4.5, 4.8, 4.9 und 4.12 im Querschnitt einen Block von drei nebeneinanderliegenden Schienen und zwei übereinanderliegenden Schienenlagen bilden.
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Die beiden anderen mittigen Längsstabilisatoren 5.2, 5.3 sind gegenüber dem zwischen ihnen angeordneten Längsstabilisator 5.1 jeweils um 180° drehbar in der Tastaturebene. Dafür ist jeweils ein Drehgelenk 8 zwischen ihnen vorgesehen.
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Die äußeren Stabilisierungsschienen 4.1, 4.4, 4.5, 4.8, 4.9 und 4.12 sind zur jeweils benachbarten Stabilisierungsschiene hin, mit denen sie gelenkig verbunden sind, um 180° klappbar in einer zur Tastaturebene senkrechten Ebene. Dafür sind elastische Stiftverbindungen 6 vorgesehen.
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Die drei gleichgroßen Trägersegmente 3.1, 3.2. 3.3 usw. jedes Tastenkörperteilblocks 2.1.1, 2.1.2 sind ziehharmonikaartig zusammenfaltbar.
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Die äußeren Tastenkörperteilblöcke weisen eine diagonal angeordnete Stabilisierungsschiene 4.2, 4.3, 4.10 und 4.11 auf, die mit der jeweiligen äußeren Stabilisierungsschiene 4.1 bzw. 4.4 bzw. 4.9 bzw. 4.12 und blockweise so miteinander gelenkig gekoppelt sind, dass sie der Faltbewegung folgen können.
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Die äußeren Längsstabilisatoren 5.2 und 5.3 weisen am äußeren Ende einen Längsschlitz 7 auf, in dem ein Verbindungsstift 7 zwischen den diagonalen Stabilisierungsschienen 4.10, 4.11 bzw. 4.2, 4.3 des jeweiligen Tastenkörperblocks 2.1 bzw. 2.2 geführt und verschiebbar angeordnet ist.
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Diese Verbindung zwischen den Enden der Stabilisierungsschienen 4.2 und 4.3 und dem Längsstabilisator 5.3 bzw. auf der anderen Seite zwischen den Enden der Stabilisierungsschienen 4.10 und 4.11 und dem Längsstabilisator 5.2 ist dabei derart, dass sich die Schienen 4.2, 4.3 sowie 4.10 und 4.11 nach dem ziehharmonikaartigen Falten um 90° schwenken lassen.
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An dem mittleren Längsstabilisator 5.1 oder einer Unterlage können weiter nach außen um 90° klappbare Schienen 4.6, 4.7 vorhanden sein, die nach erfolgtem Zusammenfalten angeklappt die gefaltete Tastatur 1 fixieren. Dies kann aber auch auf andere geeignete Weise vorgenommen werden.
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Das Öffnen der Tastatur 1 erfolgt in drei Phasen:
- Zuerst werden Endfixierungen wie z. B. die Schienen 4.6, 4.7 nach außen geklappt.
- Dann werden die äußeren zusammengelegten Tastaturpakete seitlich um 180° aufgeklappt.
- Danach wird die Tastatur 1 nach vorne und hinten aufgezogen, indem zunächst die äußeren Segmente nach unten in die Tastaturebene geklappt werden und an diesen dann die Tastatur ausgebreitet wird.
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Das Zusammenlegen der Tastatur erfolgt entsprechend in umgekehrter Reihenfolge.
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Eine nicht dargestellte Spannvorrichtung sorgt für ein geordnetes halbautomatisches Öffnen und Schließen der Tastatur. Über Einrastmechanismen lassen sich die Endzustände eindeutig definieren.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Tastatur
- 2.n
- Tastenkörperblock
- 2.n.m
- Tastenkörperteilblock
- 3.n
- Tragsegmente
- 4.n
- Stabilisierungsschienen (4.1–4.12)
- 5.1–5.3
- Längsstabilisatoren
- 6
- elastische Stiftverbindung
- 7
- Verbindungsstift
- 8
- Drehgelenk
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202006005500 U1 [0002]
- DE 102006040259 A1 [0003]
- EP 1118105 B1 [0004]
- DE 20101220 U1 [0005]
- EP 0813943 B1 [0006]
- EP 6813743 B1 [0007]
