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Die Erfindung betrifft eine Tastatur gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruches 1.
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Tastaturen als Peripheriegeräte für Rechnereinheiten, wie sie üblicherweise für die Dateneingabe Verwendung finden, sind hinlänglich bekannt. Es handelt sich hierbei um ein Dateneingabeeinheit, die eine Anzahl von mit den Fingern zu drückender Tasten aufweist, die üblicherweise in einem Tastenfeld angeordnet sind. Bei den Tasten handelt es sich im Allgemeinen um elektromechanische Tastkontaktschalter.
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Das Tastenfeld weist bei den bekannten Tastaturen Numerische- und/oder Alpha- und/oder Alphanumerische- Tasten auf. Die Zuordnung eines oder mehrerer Zeichen zu einer Taste ist durch ein normierte Tastenbelegung festgelegt. Beispielsweise ist die deutsche Tastatur in der DIN-Norm 2137 spezifiziert.
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Da neben der manuellen Dateneingabe über das Tastenfeld häufig auch zusätzliche Datenerfassungsmöglichkeiten erforderlich sind, existieren bereits Tastaturen, die in die Tastatur integrierte Datenleseeinheiten aufweisen, und zwar beispielsweise Leseeinheiten für das berührungslose Auslesen von auf einer Identifikationskarte, einem Dokument oder einer Zugangskarte hinterlegten Daten. Die zu lesenden Daten können hierbei auf die Karte oder das Dokument aufgedruckt oder in einem auf der Karte angebrachten lesbaren Magnetstreifen gespeichert sein. Die Leseeinheiten können beispielsweise durch eine OCR-Leseeinheit und/oder eine Magnetstreifen-Leseeinheit gebildet sein. Häufig finden derartige Tastaturen im Reisebereich, bei öffentlichen Einrichtungen oder im Finanzbereich Verwendung.
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Bei derartigen Identifikations- oder Zugangskarten ist es regelmäßig erforderlich, dass neben dem automatischen Erfassen bzw. Auslesen der auf der Karte hinterlegten Daten, auch eine zusätzliche manuelle Übernahme von Daten erforderlich sein kann, die auf der Karte aufgedruckt sind und mittels des Tastaturfeldes einzugeben sind. Daher ist eine tastaturnahe Anordnung des genannten Leseeinheiten wünschenswert, um das Ablesen der Daten zu erleichtern.
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Da derartige Tastaturen unter erschwerten Umweltbedingungen über viele Jahre voll funktionstüchtig sein müssen, ist es u.a. weiterhin erforderlich, derartige Tastaturen derart auszubilden, dass diese vor einer Beschädigung durch Schmutz, Keime, Bakterien, Staub oder Feuchtigkeit geschützt sind. Hierzu wurden entsprechende IP-Schutzklassifikation definiert, in denen festlegt ist, in welchem Umfang ein elektrisches Bauteil Umwelteinflüssen ausgesetzt werden kann ohne beschädigt zu werden oder ein Sicherheitsrisiko darzustellen. Insbesondere ist es bei den oben genannte Schutzklassen wünschenswerte, dass diese der IP-Schutzklasse IP54 genügen, d.h. einen vollständigen Berührungsschutz, einen Schutz gegen Staubablagerungen im Inneren sowie einen Schutz gegen Strahlwasser aus allen Richtungen aufweisen.
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Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Tastatur mit zumindest einer integrierten berührungslosen Leseeinheit aufzuzeigen, die einen Schutz vor Strahlwasser aufweist. Die Aufgabe wird durch eine Tastatur gemäß dem Schutzanspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Der wesentliche Aspekt des erfindungsgemäßen Tastatur ist darin zu sehen, dass im Gehäuseinnenraum zumindest ein Trockenraum vorgesehen ist, der zur Aufnahme der zumindest einen Leseeinheit ausgebildet ist. Besonders vorteilhaft wird damit einer effektiver Schutz der Leseeinheiten erreicht, die insbesondere durch das Eindringen von Spritzwasser über den Durchzugschlitz gefährdet sind. Hierzu sind insbesondere die Erfassungsöffnungen der Leseeinheiten in den Gehäusewandungen spritzwassergeschützt ausgebildet, so dass sowohl effektive das Eindringen von Wasser in den Trockenraum als auch bereits im Gehäuse befindliches Wasser in den Trockenraum effektiv vermieden werden kann.
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Die Ausdrucke „näherungsweise“, „im Wesentlichen“ oder „etwa“ bedeuten im Sinne der Erfindung Abweichungen vom jeweils exakten Wert um +/–10%, bevorzugt um +/–5% und/oder Abweichungen in Form von für die Funktion unbedeutenden Änderungen.
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Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren. Dabei sind alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Tastatur,
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2 eine stirnseitige Ansicht der erfindungsgemäßen Tastatur,
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3 eine stirnseitige Ansicht der erfindungsgemäßen Tastatur mit aus der Unterschale gehobenen Tastenfeldmodul,
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4 eine Ansicht des vom Benutzer abgewandten oberen Randabschnitt der erfindungsgemäßen Tastatur mit abgenommenen Führungselement und
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5 eine Draufsicht auf den Gehäuseinnenraum bei angenommener Oberschale und abgenommenen Führungselement.
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1 zeigt beispielhaft eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Tastatur 1, die als Peripheriegerät für eine Rechnereinheit ausgebildet ist.
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Die Tastatur 1 weist zumindest ein Tastenfeld 2 und ein Gehäuse 3 auf, wobei das Gehäuse 3 mehrteilig ausgebildet ist, d.h. dieses umfasst beispielsweise zumindest eine Oberschale 3.1 und zumindest eine Unterschale 3.2. In der Oberschale 3.1 ist bei der erfindungsgemäßen Tastatur 1 das Tastenfeld 2 aufgenommen, welches beispielsweise ein oder mehrere Tastenfeldbereiche aufgeteilt sein kann. Das Gehäuse 3 ist vorzugsweise aus Kunststoff oder einem vergleichbaren Material hergestellt.
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Beim dem Tastenfeld 2 handelt es sich um ein numerisches und/oder ein alpha- und/oder alphanumerisches Tastenfeld 2, das beispielsweise bis zu 105 Tasten beinhaltet, wobei die Tastenbelegung, sofern eine für deutschsprachige Verwender bestimmte Tastatur betroffen ist, gemäß der DIN 2137 ausgelegt ist.
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Zusätzlich sind in der Oberschale 3.1 des Gehäuses 3 mehrere optische Anzeigeelemente vorgesehen, welche unterschiedliche Betriebszustände der Tastatur 1 und/oder auftretende Fehlfunktionen anzeigen.
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Die erfindungsgemäße Tastatur 1 ist hinsichtlich ihrer äußeren körperlichen Form und/oder Abmessungen des Gehäuses 3 keinesfalls auf die in den 1 bis 5 dargestellte Ausführungsvariante beschränkt. Es versteht sich, dass unterschiedlichste Formen und/oder Abmessungen möglich sind, ohne dass hierdurch der Erfindungsgedanke verlassen wird.
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Die Tastatur 1 ist beispielsweise ein im Wesentlichen quaderförmiges, flaches Gebilde mit einer nach hinten, d.h. weg vom Bediener, vorzugsweise leicht ansteigenden Oberseite 3a, in der das Tastenfeld 2 aufgenommen ist. Damit weitet sich der Querschnitt des Gehäuses 3 vom Benutzer weg auf, d.h. weist zumindest abschnittsweise eine keilförmige Struktur auf. Aus den stirnseitigen Ansichten der erfindungsgemäßen Tastatur 1 in den 2 und 3 wird die leicht ansteigende Oberseite 3a und die zumindest abschnittweise keilförmige Querschnittsform deutlich.
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Ferner weist das Gehäuse 3 eine Unterseite 3b, einen vom Benutzer abgewandten oberen Randabschnitt 3c, einen dem Benutzer zugewandten unteren Randabschnitt 3d sowie einen vom Benutzer aus gesehen linken stirnseitigen Randabschnitt 3e und einen vom Benutzer aus gesehen rechten stirnseitigen Randabschnitt 3f auf. Die genannten Gehäuseseiten 3a, 3b und/oder Randabschnitte 3c bis 3f sind zumindest abschnittsweise flach oder eben ausgebildet und gehen über beispielsweise abgerundete Eckbereiche ineinander über.
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Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Unterseite 3b sowie die Randabschnitte 3c bis 3f des Gehäuses 3 durch die Unterschale 3.2 gebildet, die vorzugsweise einstückig bzw. einteilig hergestellt ist. Die Oberseite 3a des Gehäuses 3 entspricht der in der Unterschale 3.2 aufgenommenen Oberschale 3.1. In einer bevorzugten Ausführungsvariante bildet die Oberschale 3.1 ein austauschbares Tastaturfeldmodul aus, welches beispielsweise bei einer altersbedingten Abnutzung der Tasten des Tastaturfeldes 2 schnell und einfach ausgetauscht werden kann, so dass die weiteren Bauteile der erfindungsgemäßen Tastatur 1 weiterbenutzt werden können.
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Die Ober- und Unterschale 3.1, 3.2 des Gehäuses 3 schließen einen Gehäuseinnenraum 3.3 ein, in dem die elektronischen und elektrischen Bauteile der Tastatur 1 sowie zumindest eine Leseeinheit 4 zum berührungslosen Auslesen von auf einer Identifikationskarte, einem Dokument, einem Ausweisdokument und/oder einer Zugangskarte hinterlegten Daten aufgenommen ist. Die Begriffe Leseeinheit sowie Identifikationskarte sind weit auszulegen. Eine Leseeinheit im erfindungsgemäßen Sinne umfasst eine Vielzahl von Einrichtungen bei den das Auslesen von Daten berührungslos erfolgt. Eine Identifikationskarte kann insbesondere ein Ausweis, ein Reisepass, ein Führerschein, ein Flugticket, eine Kreditkarte oder einen sonstigen kartenförmigen, personenbezogenen Träger von berührungslos auslesbaren Daten sein. Beim berührungslosen Auslesen kann zumindest ein Abschnitt der Karten weiter betrachtet werden und die darauf aufgedruckten zusätzlichen Daten, wie Name und ID-Nummer, Geburtstag, Adresse usw. können weiterhin abgelesen und gegebenenfalls zeitgleich mit dem Auslesevorgang mit der Tastatur 1 eingegeben werden.
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Erfindungsgemäß ist im Gehäuseinneren 3.3 zumindest ein Trockenraum 5 vorgesehen, der zur Aufnahme der zumindest einen Leseeinheit 4 ausgebildet ist. Der Trockenraum 5 begrenzt hierbei einen vom Gehäuseinnenraum 3.3 abgetrennten Raum, der zumindest spritzwassergeschützt ausgebildet ist, d.h. der durch seine Ausgestaltung und/oder Anordnung innerhalb des Gehäuseinneren 3.3 das Eindringen von Spritzwasser verhindert.
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Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind zumindest ein erster Trockenraum 5.1 und ein zweiter Trockenraum 5.2 vorgesehen, wobei im ersten Trockenraum 5.1 eine erste Leseeinheit 4.1 und im zweiten Trockenraum 5.2 eine zweite Leseeinheit 4.2 aufgenommen sind.
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Die erste Leseeinheit 4.1 ist beispielsweise durch eine optische Leseeinheit bzw. eine so genannte „Optical Character Recognition“- bzw. OCR-Leseeinheit gebildet, mittels eine optische Erfassung von auf einem Träger aufgebrachten Texten und/oder Symbolen möglich ist. Die OCR-Leseeinheit ist insbesondere zum optischen Erfassen des maschinenlesbares Bereiches einer Identifikationskarte, eines Dokumentes, eines Ausweisdokumentes und/oder einer Zugangskarte eingerichtet. Ein derartiger maschinenlesbarer Bereich findet sich insbesondere Pässen, Personalausweisen, Visas oder Führerscheinen.
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Die zweite Leseeinheit 4.2 ist beispielsweise als Magnetstreifen-Leseeinheit ausgebildet. Magnetstreifen-Leseeinheit kann beispielsweise drei oder vier Lesespuren aufweisen.
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Der zumindest eine Trockenraum 5 wird von dem vom Benutzer abgewandten oberen Randabschnitt 3d des Gehäuses 3 begrenzt bzw. der oberen Randabschnitt 3d bildet zumindest eine Wandung des zumindest einen Trockenraums 5 aus. Zum berührungsloses Auslesen von auf einer Identifikationskarte, einem Dokument, einem Ausweisdokument oder einer Zugangskarte hinterlegten Daten ist in dem oberen Randabschnitt 3c zumindest eine spritzwassergeschützte Erfassungsöffnung 6, 7 vorgesehen.
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Zum einfachen Auslesen der Daten weist die Tastatur 1 einen Durchzugschlitz 8 auf der sich entlang des oberen Randabschnitt 3c erstreckt, und zwar ist beabstandet zum vom Benutzer abgewandten oberen Randabschnitt 3c des Gehäuses 3 ein längliches, zumindest abschnittsweise flachen Führungselement 9 beabstandet angeordnet, so dass sich zumindest im Bereich der spritzwassergeschützten Erfassungsöffnung 6, 7 zwischen dem oberen stirnseitigen Randabschnitt 3c und dem abschnittsweise flachen Führungselement 9 eine den Durchzugschlitz 8 bildende schlitzartige Führungsnut bildet. Der Durchzugschlitz 8 ist zur Führung der Identifikationskarte, des Dokumentes, des Ausweisdokumentes und/oder der Zugangskarte zumindest abschnittsweise entlang des oberen Randabschnittes 3c des Gehäuses 3 ausbildet, und zwar wird hierdurch der maschinenlesbare Bereich der Identifikationskarte und/oder der auf der jeweiligen Karte befindliche Magnetstreifen an der zumindest einen Leseeinheit, vorzugsweise an der ersten und zweiten Leseeinheit 4.1 und 4.2 vorbeigeführt, so dass eine Erfassung über die zumindest eine Erfassungsöffnung 6, 7 möglich ist.
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Das zumindest abschnittsweise flache Führungselement 9 ist vorzugsweise in Form einer Führungsleiste ausgebildet, die sehr flach mit geringer Dicke ausgebildet ist und eine blechartige Struktur aufweist. In einer bevorzugten Ausführungsvariante ist das Führungselement 9 aus einem Metallblech, vorzugsweise einem Aluminiumblech oder einem verchromten Metallblech hergestellt.
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Weiterhin bevorzugt weist das Gehäuse 3 im Bereich des vom Benutzer abgewandten oberen Randabschnitt 3c eine im Querschnitt näherungsweise trapezförmigen Gehäusevorsprung 3.4 auf, d.h. der oberen Randabschnitt 3c steht im mittleren Tastaturbereich weiter nach ab und bildet somit zum einen vergrößerten Gehäuseinnenraum 3.3, in dem der zumindest eine Trockenraum 5, 5.1, 5.2 vorgesehen ist, um die zumindest eine Leseeinheit 4.1, 4.2 aufzunehmen und um ein erleichtertes seitliches Einführen der Identifikationskarte bzw. der weiteren zu lesenden Dokumente oder Karten in den Durchzugschlitz 8, und zwar vorzugsweise bidirektional, d.h. sowohl von rechts als auch von links zu ermöglichen. Der Durchzugsschlitz 8 ist hierzu jeweils seitlich geöffnet und erstreckt sich vollständig über die gesamte Breite des Gehäusevorsprungs 3.4. Eine Besonderheit besteht darin, dass der oberen Randabschnitt 3c im Bereich des Gehäusevorsprungs 3.4 selbst die Führungs- oder Begrenzungswandung des Durchzugsschlitzes 8 bildet. Vorteilhaft sind beide Leseeinheiten 4.1, 4.2, d.h. sowohl eine OCR-Leseeinheit als auch eine Magnetstreifen-Leseeinheit einem Durchzugsschlitz 8 einseitig zugeordnet. Die Tiefe sowie Breite des Durchzugsschlitzes 8 sind an die zu lesenden Kartentypen bzw. Dokumenten angepasst.
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Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Tastatur 1 im oberen Randabschnitt 3c des Gehäuses 3 eine erste und zweite Erfassungsöffnung 6, 7 auf, wobei die erste Erfassungsöffnung 6 dem ersten Trockenraum 5.1 und die zweite Erfassungsöffnung 7 dem zweiten Trockenraum 5.2 zugeordnet ist. Die erste Erfassungsöffnung 6 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel zum Schutz des ersten Trockenraumes 5.1 mit Spritzwasser mit einer transparenten Verschlusselement 10 abgedichtet, welches vorzugsweise in Form einer Glasscheibe oder einer Plexiglasscheibe ausgebildet ist.
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Die zweite Erfassungsöffnung 7 ist entweder entsprechend an den Lesekopf der Magnetstreifen-Leseeinheit angepasst, dass nur der zum Lesen relevante Bereich dessen freigegeben wird oder die zweite Erfassungsöffnung 7 mit einer entsprechenden Blende derart abgedichtet, dass das Eindringen von Spritzwasser in den zweiten Trockenraum 5.2 effektiv verhindert wird und damit die darin aufgenommene Magnetstreifen-Leseeinheit wirksam gegen Feuchtigkeit geschützt ist.
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Die Anordnung der ersten und/oder zweiten Leseeinheiten 4.1, 4.2 erfolgt demgemäß entlang des oberen Randabschnittes 3c im Gehäuseinnenraum 3.3 vorzugsweise in separaten Trockenräumen 6, 7.
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4 zeigt in einer Seitenansicht auf die Tastatur 1 den oberen Randabschnitt 3c mit abgenommenen Führungselement 9, aus der die Anordnung und Dimensionierung der ersten und zweiten Erfassungsöffnung 6, 7 deutlich wird. Auch bei der Draufsicht auf die Tastatur 1 mit abgenommener Oberschale 3.1 in 5 ist das Führungselement 9 abgenommen. Hierbei zeigen die 4 und 5 das die Tastatur 1 im Bereich des Gehäusevorsprungs 3.4 breiter ausgebildet ist als im daran anschließenden Tastaturabschnitten. Die Unterseite 3b des Gehäuses 3 bzw. der Unterschale 3.2 ist somit derart geformt ausgebildet, dass sich zumindest zwei seitliche Eingriffsmöglichkeiten bilden, über welche der Benutzer die auf einer Auflagefläche liegende Tastatur 1 einfach und leicht aufnehmen und neu positionieren kann. In den stirnseitigen Ansichten der Tastatur 1 gemäß der 2 und 3 sind die durch Freiräume zwischen der Unterseite 3b des Gehäuses 3 und der Auflagefläche der Tastatur 1 gebildeten Eingriffsmöglichkeiten dargestellt, welche beispielsweise einen keilförmigen Querschnitt aufweisen können. Diese Freiräume schließen ausgehend vom Gehäusevorsprungs 3.4 jeweils seitlich links und rechts an.
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5 zeigt eine Draufsicht auf ein geöffnetes Gehäuse 3, d.h. bei abgenommener Oberschale 3.1, und damit auf die Aufteilung des Gehäuseinnerraumes 3.3. Zusätzlich zum ersten und zweiten Trockenraum 5.1, 5.2 ist ein dritter im Gehäuseinnenraum 3.3 angeordneter Trockenraum 5.3 vorgesehen, der zur Aufnahme der Steuerelektronik der Tastatur 1 ausgebildet ist. Der dritte Trockenraum 5.3 wird hierbei von einer umlaufenden Doppelwand begrenzt, welche beispielsweise zur Aufnahme eines Dichtungselementes ausgebildet ist. Hierdurch ist sowohl eine spritzwassergeschützte als auch staub- und keimgeschützte Unterbringung der Steuerelektronik im dritten Trockenraum 5.3 möglich.
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Wie bereits den 2 und 3 entnehmbar bildet die das Tastenfeld 2 aufnehmende Oberschale 3.1 des Gehäuses 3 eine Tastenfeldmodul aus, welches die vollständige komplette Tastenmechanik und die zugehörige Erfassungselektronik aufweist und über eine Datenschnittstelle mit der Steuerelektronik der Tastatur 1 verbindbar ist. Das Tastenfeldmodul ist hierzu lösbar mit der Unterschale 3.2 des Gehäuses 3 verbindbar, und zwar vorzugsweise mittels Schraubverbindungsmittel. Diese können beispielsweise in den Eckbereichen des Tastatur 1 angeordnet sein. 2 zeigt hierbei eine Seitenansicht der Tastatur 1 mit in der Unterschale 3.2 aufgenommenen als Tastenfeldmodul ausgebildete Oberschale 3.1 und 3 eine Seitenansicht der Tastatur 1 bei einer aus der Unterschale 3.2 entnommenen Tastenfeldmodul, welches sich oberhalb der Unterschale 3.2 befindet.
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Die erfindungsgemäße Tastatur 1 ist vorzugsweise als „Full-Travel-Tastatur“ ausgebildet, d.h. die Tasten des Tastenfeldes 2 weisen einen Tastenhub von mindestens 2 mm, vorzugsweise mehr als 3 mm auf.
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Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, dass zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der der Erfindung zugrunde liegend Erfindungsgedanke verlassen wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Tastatur
- 2
- Tastenfeld
- 3
- Gehäuse
- 3a
- Oberseite
- 3b
- Unterseite
- 3c
- oberer Randabschnitt
- 3d
- unterer Randabschnitt
- 3e
- linker stirnseitiger Randabschnitt
- 3f
- rechter stirnseitiger Randabschnitt
- 3.1
- Gehäuseoberschale
- 3.2
- Gehäuseunterschale
- 3.3
- Gehäuseinnenraum
- 3.4
- Gehäusevorsprung
- 4
- Leseeinheit
- 4.1
- OCR-Leseeinheit
- 4.2
- Magnetstreifen-Leseeinheit
- 5
- Trockenraum
- 5.1
- erster Trockenraum
- 5.2
- zweiter Trockenraum
- 5.3
- dritter Trockenraum
- 6
- erste Erfassungsöffnung
- 7
- zweite Erfassungsöffnung
- 8
- Durchzugsschlitz
- 9
- Führungselement
- 10
- transparenten Verschlusselement
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- DIN-Norm 2137 [0003]
- DIN 2137 [0019]
