EP0059378A1 - Funktionstastatur mit Signaleinrichtung - Google Patents

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EP0059378A1
EP0059378A1 EP82101228A EP82101228A EP0059378A1 EP 0059378 A1 EP0059378 A1 EP 0059378A1 EP 82101228 A EP82101228 A EP 82101228A EP 82101228 A EP82101228 A EP 82101228A EP 0059378 A1 EP0059378 A1 EP 0059378A1
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Georg Dr. Geiser
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    • H01H2239/054—Acoustic pick-up, e.g. ultrasonic

Definitions

  • the invention relates to a functional keyboard with signal device according to the preamble of claim 1.
  • a functional keyboard with signal device for data entry by the user of a technical device, such as Pocket calculators, measuring devices, handheld programming devices for industrial robots, driving data computers for motor vehicles.
  • the individual keys or the area between the keys have a character or a combination of characters to identify the associated function. Because of the lack of space, the dimensions of function keyboards are usually only chosen to be as large as is necessary due to the size of the operating human fingers, the individual function keys only have a space-saving designation in the form of an alphanumeric abbreviation of the associated function name or a symbol or even just one Color code on.
  • function keyboards where the individual keys can be assigned multiple functions, so that several labels must be placed on or next to the key. Using shift keys, the user selects the desired current keyboard function assignment here. This designation leads to the user having to learn the assignment between function names and keyboards based on the instructions for use of the technical device.
  • the invention has for its object to achieve a complete identification of the keys of a function keyboard without the space requirement of the keyboard is increased significantly and without the identification only after a function is triggered.
  • the advantages that can be achieved with the invention exist in that the user can make sure of the current key assignment and its detailed description before triggering a function. Furthermore, the space requirement of the keyboard in optical display is increased only by the area of the display common to all keys. With an acoustic display, there is no additional space requirement at all and there is the additional advantage of blind operation, ie the user can trigger functions without looking.
  • Two signals are derived from the function keyboard 11 per key.
  • the first signal displays the detailed description of the function, which can be triggered with the key.
  • This signal reaches a decoder 12, the output of which is fed to a control device 13.
  • the control unit reads out the function designation from the memory 14.
  • the control designation 15 shows the function designation on the optical display 16 and / or makes it audible with the voice output 17.
  • the second signal of the key is fed via the decoder 18 to the device 19 to be used, where the intended function is triggered.
  • Alphanumeric lines are suitable as optical display 16, the number of digits of which results from the longest function designation (light-emitting diode, liquid crystal, plasma displays and others).
  • An alternative or a supplement to the visual display is the acoustic display 17 in the form of an output of synthetically generated or stored speech.
  • Fig. 2 shows an example of the execution of the buttons in cross section.
  • the button head 1 When the button head 1 is pressed first closed via the spring 2 and the tube 3, the first switch 4, which causes the display of the function identification.
  • the second switch 5 closes, which triggers the function of the device.
  • the design of the effective spring forces is to be chosen so that there is tactile, ie perceptible feedback by the finger's sense of touch of the times of closing the two switches 4 and 5.
  • the voice output of the function name can also be suppressed, e.g. not to bother an experienced user.
  • the speech output is suppressed when the button to the second switch 5 is pressed quickly.
  • Another advantageous possibility is to cancel the voice output as soon as the second switch 5 is closed.
  • buttons with two switches are also suitable for realizing the buttons with two switches.
  • the position of the finger within the keypad can be determined by means of light barriers or by ultrasound location to display the function designation. In this case, only buttons with a switch are required for the subsequent function triggering.
  • the digits 1 .... n indicate the number of times the first button is pressed.

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.

Description

  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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".
  • n. "Weitere Erläuterungen finden Sie im Benutzungshandbuch S. 71".
  • Die Ziffern 1....n kennzeichnen die Zahl der Betätigungen des ersten Tastenschalters.
  • 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.
  • Um den Umfang der optischen Anzeige für die Benutzungsanweisungen klein zu halten, kann die Darstellung längerer Texte wortweise oder durchlaufend sequentiell erfolgen.

Claims (10)

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.
EP82101228A 1981-03-03 1982-02-18 Funktionstastatur mit Signaleinrichtung Withdrawn EP0059378A1 (de)

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DE3108028 1981-03-03
DE19813120028 DE3120028A1 (de) 1981-05-20 1981-05-20 Benutzerfreundliche funktionstastatur mit vollstaendiger kennzeichnung der aktuellen tastenbelegung
DE3120028 1981-05-20

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