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Lochtaste
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dateneingabevorrichtung für
Computer, Schreibmaschinen, bürotechnische und nachrichtentechnische Geräte, die
sich von den bisher bekannten Tastaturen für solche Geräte dadurch unterschiedet,
daß bei ihr die Tasten nicht mehr über die Tastaturbrettebene hinausragen und zur
Auslösung einer Funktion niedergedrückt werden, sondern unter diese verlegt, in
sie versenkt sind und die Auslösung einer Funktion durch bloßen Andruck, keinen
eine Bewegung, zum Beispiel einer Taste, auslösenden Druck erfolgt und zwar durch
jeden Finger, der dabei in seiner ihm zugeordneten schachtartigen Vertiefung verbleibt,
in so unterschiedlicher Weise, daß dadurch mehrere verschiedene, in der Regel fünf
unterschiedliche Funktionen ausgelöst werden können.
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Die heute auch noch bei elektronischen Speicherschreibmaschinen verwendeten
Tastaturen, bei der sich die Finger des Bedienenden über ein Tastenfeld von wenigsten
46 Einzeltasten zu bewegen haben, um die verschiedenen gewünschten Funktionen, bei
einer Schreibmaschine beispielsweise das Anschlagen eines Buchstabens, zu bewirken,
sind imgrunde ein technisches Relikt aus der Zeit der Konstruktion der ersten gebrauchsfähigen
Schreibmaschine um das Jahr 1874. Inzwischen hat man die verschiedensten Lösungen
vorgeschlagen, das Betätigen von 46 Tasten mit nur acht Fingern - die Daumen dienen
ja meist nur zum Leertastenanschlag - zu erleichtern und vereinfachen. So wurden
zum Beispiel Kipphebel vorgeschlagen, die in vier Richtungen bewegt werden könnenoder
sogar fünf verschiedene Funktionen auslösen,während der Finger des diese Tastatur
Bedienenden auf der Kipphebelauflagefläche ruhen bleibt, was jedoch erforderlich
macht, entweder das Handgelenk oder den Handballen des das Eingabegerät Bedienenden
zu fixieren. Andererseits wurde vorgeschlagen, der das Eingabegerät Bedienende solle
sich besondere Kontakthandschuhe mit leitenden Berührungsflächen an den Fingerspitzen
anziehen, so daß das Eingabegerät an der unterschiedlichen Spannung erkennt, welcher
Finger des Bedienenden eine Taste berührt, wodurch dann nur noch drei Tasten erforderlich
sein sollten. Alle diese Vorschläge haben jedoch zu keiner Lösung geführt, die so
überzeugend erscheint, daß sie sich hätte durchsetzen können. Gelangt ist man inzwischen
lediglich zur sogenannten ergonomischen Tastatur, beispielsweise bei elektronischen
Schreibmaschinen, die jedoch, was Arbeitsbequemlichkeit betrifft, nur eine bescheidene
Verbesserung darstellen, vom Kraftaufwand, der zum Betätigen der Taste einer mechanischen
Schreibmaschine notwendig war, einmal abgesehen, und durch die Leichtigkeit des
Anschlags andererseits die Gefahr des Vertippens vergrößern.
Die
Entfernungen aber, die die Finger zum Erreichen der einzelnen Tasten zurückzulegen,
haben, zum Beispiel für den rechten Zeigefinger, um von der Taste zur zurTaste 8
zu gelangen, sind diesselben geblieben, nach DIN 2137 sogar, und zu Recht, festgeschrieben.
Aber die Zurücklegung einer Wegstrecke,. vor allem wenn dies auf mechanischem Wege
geschieht, bedeutet nach physikalischem Gesetz stets erheblirhen Zeitverlust. Und
so hat sich trotz der Einführung elektronischer Speicherschreibmaschinen, wenn man
einmal von den Korrekturmöglichkeiten, unter anderem durch eine Flüssigkristallanzeige,
absieht, die andererseits auch noch das früher so sehr angestrebte Blindschreiben
praktisch unmöglich macht, imgrunde an der Dateneingabetechnik seit dem Jahr 1874,
die Ergonomie des elektronischen Antippens der Tasten einmal ausgenommen, eigentlich
kaum etwas geändert. Geblieben ist, daß der Mensch wesentlich schneller buchstabierend
zu denken als maschineschreiben oder sonstwie Daten einzugeben vermag, die akustische,
sehr teuere und noch im Anfangsstadium befindliche Dateneingabe einmal ausgenommen.
Die vorliegende Erfindung will einen Beitrag zum Fortschritt in der Richtung leisten,
daß sie es überflüssig macht, daß der die Daten Eingebende zur Auslösung einer bestimmten
Funktion den Finger um mehr als die Entfernung eines Millimeters zu bewegen braucht,
ja, je nachdem, wie man es rechnet, könnte man es sogar so ausdrücken, daß er den
Fingermuskel nur in einer gewissen Art und Richtung anzuspannen, den Finger als
solchen zur Dateneingabe überhaupt nicht mehr zu bewegen braucht.
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Er#findungsgemäß gelöst wird die anstehende Aufgabe dadurch, daß
die Funktionsauslöseelemente nicht mehr, wie bisher üblich, über der Tastaturbrettebene
oder allenfalls in deren Höhe, sondern als schachtartige Vertiefungen, welche man
salopp auch als Fingerlöcher bezeichnen könnte, unterhalb der Tastaturebene angeordnet,
in diese quasi versenkt sind. Ein solches Auslöseelement befindet sich dabei erfindungsgemäß
an dessen Grund, wird aber allein durch den lose aufliegenden Finger, zusammen mit
den anderen lose aufliegenden Fingern und Daumen, noch nicht ausgelöst, sondern
erst bei zusätzlich angewandtem, elektronisch regelbarem Druck, während sich an
den vier Seitenwänden der schachtartigen Vertiefung weitere vier Auslöseelemente
befinden, die dadurch betätigt werden, daß man den grundsätzlich ständig in der
schachtartigen Vertiefung verbleibenden Finger in eine dieser vier Richtungen bewegt
oder, genauer gesagt, anspannt.
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Fig. 1 zeigt im Schnitt eine dieser zehn schachtartigen Vertiefungen
1 im Tastaturbrett 2 mit den funktionsauslösenden Elementen, in diesem Beispielsfall
Piezokristallen 3, den Elektroden 4 zur Abnahme des von den Piezokristallen gelieferten
Stromimpulses, wenn letztere angedrückt werden, wobei diese Piezokristalle 3 gegebenenfalls
durch entsprechend abgerundete Schutzabdeckungen
5 gegen direkte
Fingerberührung geschützt zu sein hätten, sowie die elektrischen Leitungen 6, die
zu der elektronischen Verstärkereinheit 7 führen, durch die letztlich das Anschlagen
eines bestimmten Buchstabens oder Zeichens beispielsweise einer Schreibmaschine
bewirkt wird.
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Fig. 2 zeigt diesselbe erfindungsgemäße Anordnung im senkrechten
Schnitt mit der schachtartigen Vertiefung 1, dem Tastaturbrett 2, dem Piezokristall
3 als funktionsauslösendem Element, den Elektroden 4 zur Abnahme des Stromimpulses
von diesen, deren Schutzabdeckungen 5 und den elektrischen Leitungen 6 zu der Verstärkereinheit
7, wobei hier insbesondere die Aussparung 8 für den Fingernagel des die Dateneingabevorrichtung
Bedienenden deutlich zu erkennen ist.
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Fig. 3 zeigt das elektronische Schaltschema für die Dateneingabevorrichtung
tung, hier für Funktionsauslösung durch Piezokristalle 3 dargestellt, mit den elektrischen
Leitungen 6 von diesen zu der Verstärkereinheit 7 und den Leitungen , die von dieser
beispielsweise zu dem Drehregler 9 für das Typenrad einer Typenradspeicherschreibmaschine
und den den Anschlag bewirkenden Hammer 10. führt.
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Fig. 4 zeigt sinngemäß eine mechanische Ausführung der erfindungsgemäßen
Anordnung mit einem an seiner Außenseite elektrisch leitend ausgebildeten Fingerhutelement
11, das, wenn man es um eine Strecke von beispielsweise einem knappen Millimeter
seitwärts drückt, durch Verbindung: rein mechanischer Kontakte 12 den Typenradanschlag
beispielsweise einer Schreibmaschine auslöst, wiederum mit einer Aussparung 8 für
den Fingernagel.
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Fig. 5. zeigt ein auswechselbares Einsatzelement 13, das man beispielsweise
dann in ein Ausführungsform mit Piezokristallen 3 einsetzen kann, wenn der Finger
des das Dateneingabegerät Bedienenden abnormal schlank ist und dieser sonst Schwierigkeiten
haben würde, leicht und schnell genug genügend Druck auf die Piezokirstalle 3 auszuüben,
um die gewünschte Funktion auszulösen.
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Fig. 6 schließlich zeigt eine Gesamtansicht des Dateneingabegeräts,
hier einer Schreibmaschine, wie sie sich aus den vorab geschilderten Bauelementen
ergeben würde, mit den schachtartigen Vertiefungen 1 für die acht Finger und~~ die
beiden Daumen des die Schreibmaschine Bedienenden, wobei über den schachtartigen
Vertiefungen 1 normale zusätzliche Druck- oder Kipptasten 14 so angeordnet sein
können, daß eine bestimmte Druck- oder Kipptaste jeweils nur von einem bestimmten
Finger des die Schreibmaschine Bedienenden erreicht werden kann, sofern die anderen
drei Finger und der Daumen der betreffenden Hand in den schachtartigen Vertiefungen
1 verbleiben, in die sie bei vorschriftsmäßiger Handhabung gehören. Hinzugefügt
ist hier ferner eine Flüssigkristallanzeige 17.
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Fig. 7 zeigt eine solche direkt über einer schachtartigen Vertiefung
1 angeordnete Druck- oder Kipptaste 14 an sich bekannter Art, die hier jedoch genutzt
ist, um dem die Lochtastatur Bedienenden anzuzeigen, auf ihrer Oberfläche 15, welche
Funktion er einerseits durch Fingerbewegung beziehungsweise Muskelanspannung in
der schachtartigen Vertiefung 1 nach vorne, hinten, links, rechts, unten auslöst,
andererseits, im oberen Teil der Oberfläche 15 der Druck-oder Kipptaste 14 selbst
er auslöst, wenn er diese betätitgt, wobei diese wie bei einer ganz normalen Schreibmaschine
auch noch umschaltbar, also in zweifacher Hinsicht nutzbar ausgeführt sein kann.
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Fig. 8 zeigt im Prinzip, um in ergonomischer Hinsicht der natürlichen
Handhaltung des Menschen noch besser gerecht zu werden als bei den bisher bekannten
einteiligen, planen Tastaturen, eine in der Mitte quasi geknickte Tastatur 16, die
nach beiden Seiten leicht schräg dachartig abfällt und in die dementsprechend auch
beide Hände des das Dateneingabegerät Bedienenden schräg in die dabei schräg angeordneten
schachtartigen Vertiefungen 1 hineingreifen, wobei die waagrechte Anordnung der
zusätzlich Druck- oder Kipptasten 14, zumindest bei jeder von ihnen im einzelnen,
jedoch erhalten bleiben muß, damit deren Oberflächen 15 mit ihren Bezeichnungen
für beide Augen des das Dateneingagegerät Bedienenden gleichtgut sichtbar und mit
ihren Bezeichnungen erkennbar bleiben.
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Fig. 9 letztlich zeigt das Schaltschema für eine schachtartige Vertiefung
1 auf, bei der statt nur vier Berührungsauslöseelementen, zum Beispiel vier Piezokristallen
3, deren acht vorgesehen sind, was grundsätzlich acht Funktionsalternativen für
jede schachtartige Vertiefung 1 zusätzlich einer an deren Boden eröffnen würde,
nämlich statt nur vorne, hinten, links und rechts auch noch links oben, rechts oben,
links unten, rechts unten, mit der Funktionsauslösemöglichkeit am Boden im ganzen
also neun verschiedene Alternativen, mit nur einem Finger, aber auch noch ganz andere
Möglichkeiten eröffnet. wie in dem Schaltschema von Fig. 9 dargestellt.
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Wenn man nämlich bei vier Funktionsauslösemöglichkeiten an den Seiten
der schachtartigen Vertiefung bleibt, bei acht Berührungsauslöseelementen, hier
Piezokristallen 3, kann man diese so schalten, daß die Funktion Vorne nur ausgelöst
wird, wenn die beiden vorderen Piezokristalle 3 aktiviert werden, die Funktion "Links"
nur, wenn die beiden linken Piezokristall 3 aktiviert werden, und dasselbe bei den
Funktionen "Hinten" und "Rechts". Dieses bringt den immensen Vorteil, bei zwar nur
vier Funktionsalternativen, die am Boden nicht mitgerechnet, daß es nunmehr unmöglich
ist, etwa bei einer speichernden elektronischen Schreibmaschine versehentlich zwei
Büchstabenanschläge mit nur
einer Fingerbewegung beziehungsweise
Fingermuskelanspannung auszulösen.
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Nicht erwähnt werden können in einer solchen, eine grundsätzlich
neue Technik einführenden Beschreibung all jene technischen Einzelheiten, die sich
aus dem technischen Gesamtzusammenhang heraus als selbstverständlich ergeben. Als
Beispiel für eine solche technische Selbstverständlichkeit sei hier nur erwähnt,
daß das Berührungsauslöselement am Boden der schachtartigen Vertiefung 1, was seine
Auslöseschwelle betrifft, natürlich anders einreguliert zu sein hat als die an den
Seiten der schachtartigen Vertiefung 1 befindlichen Berührungsauslöselemente, damit
nicht durch bloßes Aufliegen des Fingers auf diesem eine Fehlauslösung verursacht
wird, sofern es sich um einen Piezokristall 3 handelt, einfach dadurch, daß die
Verstärkung durch die einzelregelbare Verstärkereinheit 7 weniger stark eingestellt
wird, wodurch dieser Piezokristall 3 am Boden der schachtartigen Vertiefung 1 weniger
leicht druckansprechend wird, allein durch das aufliegende Fingergewicht, sozusagen,
noch nicht auslöst, sondern erst bei zusätzlich ausgeübtem Druck nach unten.
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Ebenso versteht es sich von selbst, daß weitere bekannte Elemente
der Elektronik, Schreibmaschienentechnik oder Computertechnik hinzukombiniert werden
können, wie etwa, daß über den Druck- oder Kipphebeln 14 etwa eine Flüssigkristallanzeige
angeordnet ist, wie schon in Fig. 6 dargestellt. Und auch noch eine ganze Reihe
andere, insbesondere aus der modernen elektronischen Schreibmaschinentechnik bekannte
Elemente ließen sich um das System herumbauen oder in es einbauen, ohne diese neuartige
Lochtastatur ihrem technischen Kern und Wesen nach zu verändern.
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Es versteht sich von selbst, daß es niemals gelingen wird, Millionen
von Benutzern von Schreibmaschinen mit DIN-Tastaturen, wie bisher üblich, etwa von
einem Tag auf den anderen dazu zu bringen, sich auf ein völlig anderes Dateneingabesystem
ohne Tasten umzustellen, auch wenn das neue System noch so überzeugend erscheinen
mag, dem gegenwärtig gebräuchlichen, nach DIN-Norm festgeschriebenen, noch so sehr
überlegen. Möglich erscheint jedoch, daß sich ein solches neues Dateneingabesystem
schubweise mit der Einführung neuer Computergenerationen durchsetzen ließe , auch
mit neuen Generationen von Computerbenutzern, sozusagen. Denn auch was Computer
betrifft, gilt das schon eingangs für elektronische Schreibmaschinen Gesagte. Die
heutigen Dateneingabetastaturen, auch die eines Personal Computers oder selbst eines
Firmen-Großcomputers, sind imgrunde ein Relekt aus dem Jahr 1874, das teils aus
Gewohnheit, teils aus Bequemlichkeit, vor allem a-ber wohl aus Gründen der Schwierigkeit
der Umstellung in eine technische Zukunft mitgeschleppt worden Ist, in die es längst
nicht mehr gehört.
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Während es sich hier um eine Dateneingabevorrichtung handelt, zum
Beispiel an einer elektronischen Speicherschreibmaschine, #ei der man, indem man
die entsprechenden Fingermuskeln anspannt, die Finger gar nicht mehr bewegt, sondern
nur noch so tut, als ob man sie bewegen wolle.
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Was natürlich, nach dem eingangs erwähnten physikalischen Gesetz,
wesentlich schnellcr geht, als wenn man sie tatsächlich bewegen würde.