DE9405540U1

DE9405540U1 - Keyboard device for multimedia devices

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Publication number: DE9405540U1
Application number: DE19949405540
Authority: DE
Original assignee: Silitek Corp
Current assignee: Silitek Corp
Priority date: 1994-03-31
Filing date: 1994-03-31
Publication date: 1994-08-25
Anticipated expiration: 2004-04-01

Description

Tastaturvorrichtung für MultimediageräteKeyboard device for multimedia devices

Die Erfindung betrifft eine Tastaturvorrichtung, insbesondere eine Tastaturvorrichtung für Multimediageräte. Diese Tastaturvorrichtung für Multimediageräte ist mit einem linken Lautsprecher, einem rechten Lautsprecher und einem Mikrofon versehen, welche einen einfachen und bequemen Betrieb sicherstellen.The invention relates to a keyboard device, in particular a keyboard device for multimedia devices. This keyboard device for multimedia devices is provided with a left speaker, a right speaker and a microphone, which ensure simple and convenient operation.

Die bekannten Computervorrichtungen weisen im allgemeinen einen Hauptrechner auf, der über Verbindungskabel an einen Monitor und eine Tastatur angeschlossen ist. Der Hauptrechner ist mit einem eingebauten Lautsprecher versehen, der einen Alarm oder einen "Bib-bib"-Ton erzeugt, falls eine falsche Eingabe oder Bedienung delektiert wird. Wie oben angegeben, ist die Tastatur über ein Verbindungskabel an den Hauptrechner angeschlossen. Dieses Kabel weist im allgemeinen 6 individuelle Leitungen auf; jedoch werden von diesen lediglich 4 für die Datenübertragung verwendet und die verbleibenden zwei dienen zu Ersatzzwecken.The known computer devices generally comprise a main computer connected to a monitor and a keyboard via connecting cables. The main computer is provided with a built-in loudspeaker which generates an alarm or a "bib-bib" sound if an incorrect input or operation is detected. As stated above, the keyboard is connected to the main computer via a connecting cable. This cable generally comprises 6 individual wires; however, only 4 of these are used for data transmission and the remaining two are for backup purposes.

Diese 4 Signale sind die Stromquelle (VCC), die Masse (GND), die E>aten und der Taktimpuls. Dies ist die allgemeine Konfiguration eines herkömmlichen Personalcomputers (PC).These 4 signals are the power source (VCC), the ground (GND), the data and the clock pulse. This is the general configuration of a conventional personal computer (PC).

Da der Personalcomputer mehr und mehr populär wird, ist die Funktion des PCs nicht auf das Dateisystem (auf die Dateiverwaltung) begrenzt. In der Tat wird der Personalcomputer in der Pädagogik erfolgreich angewandt und dient als eine pädagogische Hilfsvorrichtung. Am Anfang wurde der Personalcomputer im Unterricht von Menschen benutzt, die nicht sprechen können. Mit der zunehmenden Anzahl der Funktionen, welche von einem Computer verwirklicht werden, ist es möglich geworden, daß der Personalcomputer einen akustischen Ton erzeugt, um die Wirkung des Unterrichts zu verbessern. Dies wird durch Installieren einer Audioplatine an der Mutterplatine erreicht. Diese Audioplatine weist einen Ausgangsanschluß auf, in welchen ein Außenlautsprecher eingesteckt werden kann. Zwischen dem Hauptrechner und den Zubehören sind mehrere Verbindungskabel vorhanden. Falls die Verbindungsdrähte für dieAs the personal computer becomes more and more popular, the function of the PC is not limited to the file system (file management). In fact, the personal computer is successfully applied in education and serves as an educational aid. In the beginning, the personal computer was used in teaching by people who cannot speak. With the increasing number of functions realized by a computer, it has become possible for the personal computer to produce an acoustic sound to improve the effect of teaching. This is achieved by installing an audio board on the motherboard. This audio board has an output port into which an external speaker can be plugged. There are several connecting cables between the main computer and the accessories. If the connecting wires for the

Lautsprecher noch hinzukommen, bereitet die große Anzahl der Kabel und Drähte ein echtes Problem. Nach einer gewissen Betriebszeit kann sich die elektrische Verbindung zwischen der Steckerbuchse und dera Stecker verschlechtern, falls die Kabel oder Drähte oft angeschlossen bzw gelöst werden. Falls eine schlechte Verbindung einmal entstanden ist, hat dies einen schlechten Betrieb zur Folge.When speakers are added, the large number of cables and wires becomes a real problem. After a certain period of use, the electrical connection between the jack and the plug can deteriorate if the cables or wires are connected and disconnected frequently. Once a bad connection has been made, poor operation will result.

Durch die Erfindung wird die Aufgabe gelöst, eine Tastaturvorrichtung für Multimediageräte zu schaffen, bei der der Lautsprecher in der Tastaturvorrichtung angeordnet ist.The invention solves the problem of creating a keyboard device for multimedia devices in which the loudspeaker is arranged in the keyboard device.

Aufgabe der Erfindung ist es ferner, eine Tastaturvorrichtung für Multimediageräte zu schaffen, bei der ein Mikrofon in der Tastaturvorrichtung angeordnet ist.The object of the invention is further to provide a keyboard device for multimedia devices in which a microphone is arranged in the keyboard device.

Aufgabe der Erfindung ist es ferner, eine Tastaturvorrichtung für Multimediageräte zu schaffen, bei der ein speziell gestaltetes Datenübermittlungskabel vorgesehen ist, mit dem der Hauptrechner und die Tastaturvorrichtung miteinander elektrisch verbunden werden.The object of the invention is also to provide a keyboard device for multimedia devices, in which a specially designed data transmission cable is provided with which the main computer and the keyboard device are electrically connected to one another.

Aufgabe der Erfindung ist es ferner, eine Tastaturvorrichtung für Multimediageräte zu schaffen, die eine einfache Konfiguration aufweist und daher einfach hergestellt werden kann.A further object of the invention is to provide a keyboard device for multimedia devices which has a simple configuration and can therefore be easily manufactured.

Der Aufbau und die Betriebseigenschaften der erfindungsgemäßen Tastaturvorrichtung und deren Vorteile im Vergleich mit den aus dem Stand der Technik bekannten Tastaturvorrichtungen werden in der nachstehenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert, in welcher ein Beispiel einer erfindungsgemäßen Tastaturvorrichtung für ein Multimediagerät dargestellt ist. In der Zeichnung zeigt Figur 1 ein erstes Blockdiagramm der Schaltung der erfindungsgemäßen Tastaturvorrichtung;The structure and operating characteristics of the keyboard device according to the invention and its advantages in comparison with the keyboard devices known from the prior art are explained in more detail in the following description with reference to the drawing, in which an example of a keyboard device according to the invention for a multimedia device is shown. In the drawing, Figure 1 shows a first block diagram of the circuit of the keyboard device according to the invention;

Figur 2 ein zweites Blockdiagramm der Schaltung der erfindungsgemäßen Tastaturvorrichtung;Figure 2 shows a second block diagram of the circuit of the keyboard device according to the invention;

Figur 3 eine perspektivische Ansicht des Datenübertragungskabels mit sieben Leitungen;Figure 3 is a perspective view of the data transmission cable with seven lines;

Figur 4 eine perspektivische Ansicht des Datenübermittlungskabels mit acht Leitungen; Figur 5 eine perspektivische Ansicht einer ersten technischen Ausrüstung eines Multimediageräts;Figure 4 is a perspective view of the data transmission cable with eight lines; Figure 5 is a perspective view of a first technical equipment of a multimedia device;

Figur 6 eine perspektivische Ansicht einer zweiten technischen Ausrüstung des Multimediageräts; Figur 7 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäß verwirklichten Tastaturvorrichtung; undFigure 6 is a perspective view of a second technical equipment of the multimedia device; Figure 7 is a perspective view of the keyboard device implemented according to the invention; and

Figur 8 eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäß verwirklichten Ausgangsanschlusses.Figure 8 is a perspective view of the output connection implemented according to the invention.

Wie" aus Figur 1 ersichtlich, werden die von dem Hauptrechner erzeugten Signale über den Tastatur-Ausgang 12, den Audioplatinen-Ausgang 13 und das Kabel 2 auf die Tastatur 3 übertragen. Die auf die Tastatur 3 übertragenen Signale erhalten die VCC (Stromquelle), die GND (Masse), die Daten (DATA) und den Taktimpuls (Clock). Die Signale werden auf die Tastatur 3 über den Steckeranschluß 21 übertragen. Das akustische Signal wird von der Audioplatine 13 erzeugt, welche in dem Hauptrechner 1 installiert ist. Dieses Signal wird von dem linken/rechten Kanal empfangen und dann zwecks weiterer Behandlung auf den Audiozerhacker 132 übertragen. Schließlich wird das Signal für den linken/rechten Kanal über den Lautsprecher-Ausgang 1331 der Steckerbuchse 133 auf die Tastatur 3 übertragen.As can be seen from Figure 1, the signals generated by the host computer are transmitted to the keyboard 3 via the keyboard output 12, the audio board output 13 and the cable 2. The signals transmitted to the keyboard 3 receive the VCC (power source), the GND (ground), the data (DATA) and the clock pulse (Clock). The signals are transmitted to the keyboard 3 via the connector 21. The acoustic signal is generated by the audio board 13 which is installed in the host computer 1. This signal is received by the left/right channel and then transmitted to the audio chopper 132 for further processing. Finally, the signal for the left/right channel is transmitted to the keyboard 3 via the speaker output 1331 of the connector 133.

Wie aus Figur 3 ersichtlich, ist das eine Ende des Verbindungskabels 2 an eine Leitung des Steckers 21 und an die Audioleitung 22 des Steckers 23 angeschlossen. Das Kabel 2 weist ferner an seinem anderen Ende einen Busverbindungstecker 25 auf und dient als Hauptverbindung zwischen dem Hauptrechner 1 und der Tastatur 3. Ein GND-Leiter 24 ist aus Sicherheitsgründen gesondert ausgebildet. Die Anordnung der Signalleitungen für die von dem Hauptrechner 1 auf die Tastatur 3 über das Verbindungkabel 2 und den Busverbindungsstecker 25 übermittelten Signale ist wie folgt: die DATA (251), TaktimpulsAs can be seen from Figure 3, one end of the connecting cable 2 is connected to a line of the plug 21 and to the audio line 22 of the plug 23. The cable 2 also has a bus connection plug 25 at its other end and serves as the main connection between the main computer 1 and the keyboard 3. A GND conductor 24 is designed separately for safety reasons. The arrangement of the signal lines for the signals transmitted from the main computer 1 to the keyboard 3 via the connecting cable 2 and the bus connection plug 25 is as follows: the DATA (251), clock pulse

(252), +5V (253), GND (254), R-audio (255), L-audio (256) und +5V (257). Jedes Signal wird von einem bestimmten Stift des Busverbindungssteckers 25 übertragen. Von den Signalen werden vier Signale, nämlich DATA (251), Taktimpuls (252), +5V (253) und GND (254) auf den Tastaturschaltkreis 31 der Tastaturvorrichtung 3 übermittelt. Der siebente Stift (257), der als +5V-Anschluß dient, und die GND (254) sind an den Verstärkerschaltkreis 32 angeschlossen, um die Versorgungsspannung auf einen Pegel von 15V zu erhöhen. Diese verhältnismäßig hohe Spannung wird auf den Verstärker 34 übertragen, um den linken Lautsprecher 35, den rechten Lautsprecher 3(5 und den Kopfhörer-Schaltkreis 37 zu versorgen. Das R-Audiosignal (fünfter Stift, 255), das L-Audiosignal (sechster Stift, 256) und die Masse (vierter Stift, 254) sind an einen Reglerwiderstand 33 angeschlossen, um die Lautstärke des linken und des rechten Lautsprechers 35, 36 und des Kopfhörers 37 zu steuern. Danach werden die Signale dem Verstärker 34 zugeführt. Schließlich werden die Signale den Lautsprechern 35, 36 oder dem Kopfhörer 37 zugeführt, so daß ein akustischer Ton hörbar ist.(252), +5V (253), GND (254), R-audio (255), L-audio (256) and +5V (257). Each signal is transmitted from a specific pin of the bus connector 25. Of the signals, four signals, namely DATA (251), clock pulse (252), +5V (253) and GND (254) are transmitted to the keyboard circuit 31 of the keyboard device 3. The seventh pin (257) serving as a +5V terminal and the GND (254) are connected to the amplifier circuit 32 to increase the supply voltage to a level of 15V. This relatively high voltage is transmitted to the amplifier 34 to supply the left speaker 35, the right speaker 3(5 and the headphone circuit 37. The R audio signal (fifth pin, 255), the L audio signal (sixth pin, 256) and the ground (fourth pin, 254) are connected to a control resistor 33 to control the volume of the left and right speakers 35, 36 and the headphone 37. The signals are then fed to the amplifier 34. Finally, the signals are fed to the speakers 35, 36 or the headphone 37 so that an acoustic sound is audible.

Der dritte Stift und der siebente Stift sind an den Hauptrechner 1 unmittelbar angeschlossen. Falls lediglich eine einzige +5V-Spannung dem Verstärkerschaltkreis 32 und dem Tastaturschaltkreis 31 zugeführt wird, kann die Spannung nicht auf einen gewünschten Pegel verstärkt werden. Folglich ist die dem Verstärker 34 zugeführte Spannung zu niedrig, um diesen ausreichend zu versorgen und daher ertönt lediglich ein schwacher Ton von den Lautsprechern 35, 36. Im Lichte dessen werdein der dritte Stift und der siebente Stift an den Hauptrechner 1 unmittelbar angeschlossen, um dem Verstärker 34 ausreichende Spannung zuzuführen, damit dieser wie auch die Lautsprecher 35,36 geeignet versorgt werden. Diese Anordnung schafft gegenüber dem Stand der Technik eine hervorragende Leistungsfähigkeit.The third pin and the seventh pin are directly connected to the main computer 1. If only a single +5V voltage is supplied to the amplifier circuit 32 and the keyboard circuit 31, the voltage cannot be amplified to a desired level. Consequently, the voltage supplied to the amplifier 34 is too low to supply it adequately and therefore only a weak sound is produced from the loudspeakers 35, 36. In light of this, the third pin and the seventh pin are directly connected to the main computer 1 to supply sufficient voltage to the amplifier 34 to properly supply it as well as the loudspeakers 35, 36. This arrangement provides excellent performance over the prior art.

Außer der Lautsprecher 35, 36 kann auch ein Mikrofon 38 in der Tastaturvorrichtung 3 angeordnet werden. Wie aus Figur 2 gutIn addition to the loudspeakers 35, 36, a microphone 38 can also be arranged in the keyboard device 3. As can be seen from Figure 2

ersichtlich, ist eine Steckerbuchse 1332 für das Mikrofon an dem Ausgang 133 der Audioplatine 13 angeordnet. Wie aus Figur ersichtlich, weist das Verbindungskabel 2, das die Leitung mit dem Stecker 21 und die Audioleitung 22 mit dem Stecker 23 bereits aufweist, ferner eine Signalleitung mit dem Stecker für das Mikrofon auf. Alle diese Leitungen werden für die Signalübertragung zwischen dem Hauptrechner 1 und der Tastaturvorrichtung 3 verwendet. Dabei wird der Busverbindungstecker 25 mit einem achten Stift für das Mikrofon, MIC (258) versehen, mit Hilfe dessen ein Mikrofon angeschlossen werden kann.As can be seen from the figure, a connector socket 1332 for the microphone is arranged at the output 133 of the audio board 13. As can be seen from the figure, the connecting cable 2, which already has the line with the plug 21 and the audio line 22 with the plug 23, also has a signal line with the plug for the microphone. All of these lines are used for the signal transmission between the main computer 1 and the keyboard device 3. The bus connector 25 is provided with an eighth pin for the microphone, MIC (258), with the help of which a microphone can be connected.

Aus Figur 5 ist eine perspektivische Ansicht einer ersten technischen Ausrüstung eines Multimediageräts ersichtlich. Wie aus Figur 7 ersichtlich, sind die Gehäuse für den linken und den rechten Lautsprecher an den beiden Seiten der Tastaturvorrichtung angeordnet. An der Tastatur ist ein Regelknopf vorgesehen, um die Lautstärke der Lautsprecher zu steuern. Eine Verbindungsleitung ist zwischen den Hauptrechner 1 und die Tastatur 3 zwischengeschaltet. An der Tastatur ist eine Steckerbuchse vorgesehen, und der Stecker an dem dieser Steckerbuchse abgewandten Ende des Verbindungskabels ist in die Lautsprechers-Steckerbuchse eingesteckt, die an den Ausgangsanschluß vorgesehen ist. Wie aus Figur 6 ersichtlich, ist ein Stecker in die AusgangsSteckerbuchse des Mikrofones eingesteckt.Figure 5 shows a perspective view of a first technical equipment of a multimedia device. As can be seen from Figure 7, the housings for the left and right loudspeakers are arranged on both sides of the keyboard device. A control knob is provided on the keyboard to control the volume of the loudspeakers. A connecting cable is connected between the main computer 1 and the keyboard 3. A plug socket is provided on the keyboard, and the plug on the end of the connecting cable facing away from this plug socket is plugged into the loudspeaker plug socket provided on the output connection. As can be seen from Figure 6, a plug is plugged into the output plug socket of the microphone.

Aus Figur 8 ist eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen, an den Hauptrechner 1 angeordneten Ausgangssteckerbuchse ersichtlich. Eine erste Steckerbuchse 1331 wird als Lautsprecherausgang verwendet und die zweite Steckerbuchse 1332 wird als Mikrofon-Steckerbuchse verwendet.Figure 8 shows a perspective view of the output socket according to the invention arranged on the main computer 1. A first socket 1331 is used as a loudspeaker output and the second socket 1332 is used as a microphone socket.

Die Dritte Steckerbuchse wird als eine Eingangs-SteckerbuchseThe third socket is used as an input socket

verwendet.
35used.
35

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Tastaturvorrichtung können wie folgt zusammengefaßt werden:The advantages of the keyboard device according to the invention can be summarized as follows:

1. In der erfindungsgemäßen Tastaturvorrichtung sind ein Paar
Lautsprecher und ein Mikrofon angeordnet. Dementsprechend wird ein großer Platz für die Montage von Lautsprechern erspart und der Benutzer kann einen hervorragenden Klang genießen.1. In the keyboard device according to the invention, a pair
Speakers and a microphone are arranged. Accordingly, a lot of space is saved for mounting speakers and the user can enjoy excellent sound.

2. Die Audiosignalleitungen und die Datensignalleitungen sind
voneinander getrennt, jedoch in dem Verbindungskabel
zusammengefügt.2. The audio signal lines and the data signal lines are
separated from each other, but in the connecting cable
put together.

3. Das Verbindungkabel ist mit einer Zusatzleitung versehen, an welcher eine zusätzliche Spannung der Tastatur zugeführt wird. Folglich werden zwei Leitungen für die Übertragung der Spannung verwendet. Von einer der Leitungen wird die Spannung dem
Verstärkerschaltkreis zugeführt und von der anderen3. The connecting cable is provided with an additional line, which supplies additional voltage to the keyboard. Consequently, two lines are used to transmit the voltage. From one of the lines, the voltage is supplied to the
amplifier circuit and from the other

Spannungsleitung wird die Spannung dem Tastaturschaltkreis zum Versorgen desselben zugeführt.The voltage is supplied to the keyboard circuit via the power line to power it.

4. Zwei Verbindungskabel, nämlich das mit sieben Leitungen und das Kabel mit acht Leitungen können für die Verbindung des4. Two connecting cables, namely the seven-wire cable and the eight-wire cable, can be used to connect the

Hauptrechners mit der Tastatur verwendet werden. Dasmain computer with the keyboard. The

Verbindungskabel mit sieben Leitungen wird in zwei Teile
aufgeteilt, von denen der eine an den Tastatur-Ausgang und der andere an den Ausgang der Audioplatine angeschlossen sind. Das Verbindungkabel mit acht Leitungen wird in drei TeileConnection cable with seven wires is divided into two parts
one of which is connected to the keyboard output and the other to the output of the audio board. The connection cable with eight wires is divided into three parts

aufgeteilt, von denen eine erste an den Tastatur-Ausgang, der
zweite an den Ausgang der Audioplatine und der dritte an die
Steckerbuchse des Mikrofons angeschlossen sind.The first of which is connected to the keyboard output, the
second to the output of the audio board and the third to the
plug socket of the microphone.

Claims

Protection claims

1. A keyboard device for a multimedia device, comprising a main computer with a motherboard, other peripheral units and an audio board installed on the motherboard and provided with an audio output port, a speaker output jack and a microphone jack, the two jacks being connected to the audio output port, the keyboard device being provided with a keyboard, at least one speaker, a microphone and a volume adjustment knob arranged in the keyboard, and a jack for electrical connection to the main computer, and wherein a connection cable is connected to the keyboard device, which electrically connects the main computer to the keyboard device for signal transmission between the two.

2. A keyboard device for a multimedia device according to claim 1, wherein the connecting cable is provided with a bus connector with eight pins, wherein an additional line for the microphone is arranged.

3. Keyboard device for a multimedia device according to claim 1 or 2, wherein the signal at the audio output is fed to a control resistor to control the volume of the left and right speakers.

4. Keyboard device for a multimedia device according to one of claims 1 to 3, wherein an additional line of the connection cable is used for supplying a voltage to the keyboard device in order to electrically supply the keyboard and the volume.

5. Keyboard device for a multimedia device according to one of claims 1 to 4, wherein the microphone circuit for the microphone is arranged on the keyboard circuit of the keyboard and the microphone circuit is connected to the

Audio board is electrically connected.