FR2539894A1

FR2539894A1 - Systeme de traitement de donnees a clavier du type a effleurement

Info

Publication number: FR2539894A1
Application number: FR8400788A
Authority: FR
Inventors: James Martial Lapeyre
Original assignee: Laitram LLC
Current assignee: Laitram LLC
Priority date: 1983-01-21
Filing date: 1984-01-19
Publication date: 1984-07-27
Anticipated expiration: 2004-01-19
Also published as: IT1221795B; DE3401942C2; DE3401942A1; CA1213067A; GB2134042B; JPH0517727U; GB2134042A; GB8400797D0; FR2539894B1; IT8447555A0

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN SYSTEME PROCESSEUR DE DONNEES A CLAVIER DU TYPE A EFFLEUREMENT. CE CLAVIER COMPORTE UN BLOC DE TOUCHES JUXTAPOSEES 16, 17... 21, DISPOSEES DE FACON A PERMETTRE D'ACTIONNER AVEC UN SEUL DOIGT SOIT CHAQUE TOUCHE INDIVIDUELLEMENT, SOIT SIMULTANEMENT PLUSIEURS TOUCHES JUXTAPOSEES, PAR EXEMPLE 16 ET 21; SELON L'INVENTION, DES REPERES 23, DITS DE "RETROACTION TACTILE", SONT PREVUS SUR CERTAINES AU MOINS DES TOUCHES JUXTAPOSEES POUR PERMETTRE A L'OPERATEUR DE PLACER CORRECTEMENT SON DOIGT POUR L'ACTIONNEMENT SIMULTANE DE CES TOUCHES JUXTAPOSEES. L'INVENTION EST APPLICABLE PAR EXEMPLE AUX MINICALCULATEURS ET AUX CALCULATRICES DE POCHE.

Description

La présente invention est relative aux équipements électroniques de

traitement de données, et elle concerne plus particulièrement les claviers d'entrée manuelle du

type à commutateurs à touches, qui sont destinées à as-

surer à la fois l'entrée de données et la commande fonc-

tionnelle d'opérations de traitement de données.

Les équipements d'interfaçage pour l'entrée par un opérateur humain, qui se présentent ordinairement sous la forme de claviers, constituent un sérieux goulet

d'étranglement dans l'exploitation des calculateurs élec-

troniques et d'autres équipements de traitement de dont-

nées Les processeurs électroniques de données, modernes, en sont arrivés à dépasser les possibilités des claviers

classiques en rendant accessibles des centaines de fonc-

tions de commande et de caractères de données sur un seul circuit intégré, peu coûteux De plus, tout clavier

d'entrée manuelle est sensible à la vitesse d'entrée ma-

nuelle et aux risques d'erreurs d'entrée, découlant des caractéristiques de l'équipement ou bien des erreurs humaines Le besoin d'améliorer la vitesse 9 l'exactitude et la capacité de traitement des données est évident pour les claviers d'entrée manuelle Une autre caractéristique souhaitable est un format minimal 9 compatible avec les calculateurs de format portatif, qui constituent une part

considérable de la demande du marché.

Dans le cas des panneaux de clavier de petites di-

mensions selon l'art antérieur, il n'y a en général de place que pour une manipulation avec une seule main, ce qui tend à restreindre encore la vitesse, la précision

et la capacité des claviers.

Certaines techniques de l'art antérieur ont été proposées pour améliorer la capacité des claviers pour les applications de traitement de données, telles que:

le système à "accords", assurant la sélection detou-

ches, une ou plusieurs à la fois, qui est décrit dans le brevet des EtatsUnis d'Amérique NO 4 042 777 au nom de F C Bequaert et al, délivré le 16 Août 1977 ou le ou le brevet allemand Ix 2924515 du 15 Janvier 1981; 2 l'utilisation des touches de clavier disponibles dans plusieurs modes différents, comme exposé dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique Nl 3 892 958 au nom de C C. Tung, délivré le 1 er Juillet 1975; 3 l'utilisation de fermetures successives, comptées, de touches, une multi- plicité de fois, pour fournir un nombre plus grand de sélections par touche, comme exposé dans le brevet des

Etats-Unis d'Amérique NO 4 202 038 au nom de S A Peters-

son, délivré le 6 Mai 1980, et dans le brevet des Etats-

Unis d'Amérique NO 4 272 826 au nom de 56 Deutsch, déli-

vréle 9 Juin 1981 Toutefois, ces claviers tendent tous

à accro Xtre le taux d'erreurs des données d'entrée manu-

elle, en obligeant l'opérateur à faire des choix mentaux, notamment ceux qui déterminent le nombre de doigts et le nombre de frappes nécessaires pour taper un élément d'entrée Il en va de même si un clavier comporte un trop

grand nombre de touches, auquel cas les mains de l'opé-

rateur perdent leur faculté d'actionnement par effleur-

ment, ou bien elles doivent avoir une grande extension ou une portée de déplacement de la main, couvrant un

grand nombre de touches.

L'un des buts de la présente invention est par conséquent de perfectionner la technique des claviers de processeurs de données à entrée manuelle, en permettant

de réaliser une structure adaptée pour réduire les er-

reurs, améliorer la capacité et accroître la vitesse.

La présente invention concerne un équipement de

commutation électronique à clavier pour l'entrée manu-

elle de données et la commande d'un calculateur élec-

tronique et d'un équipement de traitement de données, permettant une entrée manuelle de données, plus rapide

et plus précise De plus, une grande capacité du cla-

vier est obtenue avec un format compact pour satisfaire aux exigences des circuits intégrés modernes et des calculateurs modernes de format portatif, et permettre ainsi de disposer d'une gamme étendue des fonctions de

traitement des données qui sont incorporées et diapo-

nibles.

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L'un des facteurs importants pour assurer une en-

trée manuelle par clavier, rapide et exempte d'erreurs,

est l'établissement d'un jeu interactif d'éléments, éli-

minant les choix mentaux de l'opérateur pour déterminer la sélection à effectuer ou le groupe de doigts à utili- ser Si un joueur de piano essaie d'abord de jouer vite un nouvel air, sans entraînement, il lui sera difficile

de jouer tous les accords sans erreur en raison du pro-

cessus mental intervenant dans le choix du nombre et des

positions des doigts nécessaires O Par contre, une dac-

tylo, qui utilise successivement un doigt à la fois, pour frapper un caractère à la fois, peut taper rapidement un

nouveau texte par une action mécanique, qui élimine pra-

tiquement les erreurs Ceci constitue le mode limité de

fonctionnement selon la présente invention, en associa-

tion avec d'autres caractéristiques coopérantes du cla-

vier, qui aboutissent aussi à un grand choix de nombreuses sélections, à une production rapide de données, et à des

erreurs peu nombreuses.

Pour accroître notablement l'efficacité de la sé-

lection de la correspondance touche-signal, une frappe

avec un seul doigt permet de choisir les touches indivi-

duelles, une à la fois, plus un grand nombre de touches "virtuelles", atteintes par la frappe simultanée de deux

touches juxtaposées ou plus.

Il est important, pour un dactylographe ou autre opérateur de clavier de pouvoir faire trouver-à ses doigts une position de repos et de pr 4 paration, à partir

de laquelle l'extension des doigts donne accés à l'en-

semble du clavier Ainsi, une réduction des erreurs est prévue et accentuée par la présente invention grâce à la réalisation d'un profil de clavier qui fait sentir tactilement aux doigts qu'ils sont dans la position de repos, ou bien sur une touche correctement sélectionnée

lorsqu'ils s'étendent Cette rétroaction tactile s'ajou-

te aussi au déplacement de la touche pour chaque frappe, de sorte que l'opérateur sait qu'un caractère est achevé

et qu'un autre peut le suivre immédiatement Cette dis-

position est caractérisée par des repères de rétroaction tactile, destinés à être sentis par un doigt individuel dans chaque position de frappe, en indiquant que le doigt est dans la bonne position pour la frappe, les repères s'étendant sur une multiplicité d'au moins deux touches juxtaposées,'de façon à englober les frappes qui résultent

de l'actionnement simultané de plusieurs touches Les re-

pères tactiles-comprennent un jeu ordonné d'empreintes, de portions de surface à arêtes saillantes et de zones

à surface plane, qui normalement identifient respective-

ment des sélections pour la position à donner aux doigts

pour actionner une, deux ou plus de deux-touches En adap-

tation aux claviers du type "machine à écrire', à rangées étagées, l'étagement empiète sur les touches situées dans une rangée adjacente pour permettre d'actionner, par une frappe d'un seul doigt, des touches situées sur deux

rangées étagées, adjacentes.

Un agencement de clavier préféré, selon l'inven-

tion, permettant une frappe par effleurement avec une seule main, de données alphanumériques, comporte douze touches disposées en cinq colonnes, qui sont décalées de façon à correspondre aux longueurs des cinq doigts d'une main, et à adapter ainsi une position de repos sur la touche à une position naturelle normale de la main, Des signes marqués sur le clavier permettent de se repérer visuellement, ce qui est particulièrement

utile pour les sélections inhabituelles ou moins fré-

quemment utilisées Ceci est également important si une

multiciplicité de modes-différents d'un clavier inter-

actif est disponible et rend explicite les sélections au clavier dans les différents modes, sans nécessiter la consultation d'un manuel d'instructionse Un format compact, une possibilité d'accès à un jeu alphanumérique complet pour chaque frappe effectuée avec un seul doigt, en utilisant une seule main, et un

nombre de touches réduit à neuf sont obtenus en recou-

rant à la technique consistant à faire Porter un doigt

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sur plusieurs touches à la fois, pour actionner conjoin-

tement plusieurs touches de commutateurs à chaque frappe du doigt, lorsqu'est fournie la possibilité de changer

de mode pour sélectionner plus d'un jeu de clavier inter-

actif L'entrée directe de chaque caractère est assurée

par une frappe avec un seul doigt, sur un clavier inter-

actif, en permettant ainsi d'obtenir une grande vitesse d'entrée des données Un clavier à douze touches peut fournir par exemple de 47 à 55 sélections distinctes, pour des possibilités alphanumériques complètes, et un

choix additionnel d'un certain nombre de signaux de com-

mande fonctionnelle sur un clavier interactif Un plus

grand nombre de touches accro Ut encore davantage le nom-

bre de sélections possibles sans aucun changement du

mode du clavier.

La présente invention rend par conséquent possible d'obtenir avec un groupement matriciel symétrique, coms pact, de douze touches du genre ordinairement utilisé dans les applications téléphoniques,,un mode alphabétique

complet de trente-cinq caractères, s'a joutant à l'en-

semble normal de touches téléphoniques du mode numérique,

à douze possibilités Ainsi, quarante-sept signaux dis-

tincts peuvent être utilisés,-et ce groupement est inté-

ressant dans les systèmes de commutation téléphonique pour remplacer les tableaux de commutation complexes

pour les standards d'abonné.

D'autres caractéristiques, buts et avantages de

l'invention ressortiront de la description qui va être

donnée ci-après, à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés, sur lesquels: la Figure 1 est un schéma d'un système de traitement de données représenté partiellement sous la forme d'un

bloc-diagramme et comportant un clavier d'entrée ma -

nuelle pour l'entrée de données et de signaux de com-

mande conformément à la présente invention; la Figure 2 est un schéma partiel en coupe suivant la ligne 2-2 de la Figure 1, montrant des caractéristiques du profil d'un clavier selon la présente invention;

La 'ievure 3 -est une vue en plan d'une forme de réali-

sation d'un clavier et d'un dispositif afficheur de l'in-

vention, pour l'entrée manuelle de données alphanuméri-

ques avec des touches à commutateur disposées selon la configuration du clavier d'une machine à écrire clas- sique la Figure 4 montre une autre forme de réalisation d'un clavier conforme aux dispositions représentées sur la Figure 1, pour illustrer l'utilisation des touches d'un

clavier interactif dans une multiplicité de modes, com-

prenant des modes de calcul numérique et d'entrée alpha-

numérique; la Figure 5 montre une variante de réalisation d'un clavier à seize touches, disposées pour permettre une entrée manuelle de données d'une seule main,

la Figure 6 est une vue en plan d'une forme de réali-

sation d'un clavier à douches touches, comportant cinq

rangées de touches imbriquées afin de s'adapter aux po-

sitions naturelles des doigts, afin de réduire les er-

reurs et d'assurer une entrée confortable des données; -la Figure 7 est un schéma du profil du clavier de la figure 3 lorsqu'il est étagé, vu suivant la ligne 7-7, les touches des rangées inférieures présentant los porin prolongées vers les rangées de niveau immédiatement supérieur, pour permettre ainsi, avec une frappe d'un seul doigt, d'actionner simultanément des touches de deux rangées adjacentes; et

la Figure 8 est une vue en plan d'une disposition ma-

tricielle symétrique de clavier à douze touches, du

type ordinairement utilisé dans les appareils télépho-

niques. Comme représenté à la Figure 1, un bloc unique de douze touches à commutateur 16,17, etc disposées côte à côte et actionnables manuellement alimente à la

fois en données d'entrée et en instructions de fonc-

tionnement pour un calculateur ou un autre système de traitement de données, de préférence contenu en entier dans un boîtier approprié, tel qu'un coffret de format portatif ou de table Les relations intéressantes entre le traitement de données et le clavier sont représentées

sous la forme d'un bloc-diagramme et En panneau d'af-

fichage visuel, 18, est disponible pour l'interfaçage de sortie Le clavier est exploitable interactivement

les signes-du clavier montrant les fonctionsdisponi-

bles et les caractères sélectionnables Dans ce cas,

un mode d'exploitation en calcul numérique permet l'in-

troduction un par un des chiffres succéssifs par une frappe unique, exercée par uh seul doigt, sur l'une des touches correspondantes aux chiffres décimaux et

portant les désignations O à 9-dans des creux circu-

laires ou oblongs 20 dont sont munies lesdites touches et que montre plus clairement la vue de profil de la Figure 2 Il faut noter que la symétrie de la dispos sition permet une manipulation deune seule main, aussi

bien de la main droite que de la main gauche.

A des fins de commande, la touche 16 permet l'in-

troduction du point décimal à sa première apparition

dans un mot numérique Toutefois, pour la seconde frap-

pe de ce signe dans un mot (ce qui formerait une com-

binaison non significative), elle servira de fonction

de commande pour entrer le mot dans un registre ap-

proprié, comme indiqué par la flèche O la touche d'exé-

cution (XQ) sert à exécuter une instruction de commande,

tel que par'exemple celle de modifier le mode de fonc-

tionnement du calculateur et d'établir un jeu différent

d'éléments d'entrée pour les touches du clavier inter-

actif comme cela est décrit plus complètement dans la demande de brevet des Etats-Unis n O 459 998, déposée au nom du même inventeur, le 21 janvier 19830 Dans son principe, cette forme de réalisation du clavier comporte des touches contiguës, disposées dans une zone présentant en général une surface plane ( 22, Fig 2) Cette surface est profilée par des creux et par des portions de surface surélevées, 23, qui peuvent être perçus tactilement pour faciliter la sélection par effleurement des éléments d'entrée du clavier Ainsi, le bloc de douze touches est manipulé d'une seule main, comme une machine à écrire, en se servant d'un seul doigt pour chaque élément d'entrées afin de fermer un commutateur de touches (ou de fermer

conjointement une combinaison de commutateurs de tou-

ches) Les creux 20 et les surfaces saillantes 23 permettent ainsi à l'opérateur de sentir les positions correctes de ses doigts, et de savoir quand ses doigts sont au repos dans une position centrée ou en extension

vers la position correcte du doigt pour entrer des 616-

ments par une seule fermeture de commutateurs de touches

-Les positions de repos des doigts dans les creux pour-

raient être les suivantes:

Le pouce sur 0, l'index sur 4 le médius sur' 5, l'an-

nulaire sur 6 et l'auriculaire sur le point décimal.

Chaque creux correspond ainsi à une même touche actionnable par une frappe d'un seul doigt et les repères tactiles des creux 20 informent l'opérateur en retour sur la position appropriée du doigt pour des entrées par fermeture d'un seul commutateur de touchez,

Les touches "Virtuelles"-correspondant à deux commu-

tateurs de touchesou plus, fermés simultanément, sont également identifiées par des structures produisant une réaction tactile Ainsi, les jonctions de deux

touches juxtaposées comprenant sin 14,1 t et similai-

res, sont disposées sur une ligne de jonction de sur-

faces planes, qui est sentie par l'opérateur lorsque son doigt est en position pour une frappe de ce groupe de touches virtuelles (frappe unique sur deux touches

simultanément) D'une façon similaire, les touches vir-

tuelles pour plus de deux fermetures simultanées de commutateurs de touches par une frappe d'un seul doigt sont situées au niveau des arêtes saillantes 23, qui

sont senties tactilement par l'opérateur pour lui ga-

rantir que le doigt est correctement centré.

253 d D 894 Il faut noter, que pour les touches virtuelles, un élément de réaction tactile est prévu en commun pour deux touches ou plus grâce à son prolongement

sur une multiplicité d'au moins deux touches juxta-

posées Ainsi, l'opérateur peut "taper" avec une plus grande exactitude et sélectionner avec assurance les nombreuses positions de touches auxquelles donne

accès le jeu de douze touches à commutateur.

Si le nombre de touches à commutateur est de douze, disposées par exemple comme dans la forme de, réalisation du clavier, visible sur la Figure 1,

quarante-sept sélections d'entrée se trouvent établies.

Ceci est réalisé en prévoyant des signaux de sortie

en réponse soit à l'actionnement des douze touches in-

dividuelles, frappées chacune de façon indépendante ( 0-9, XQ et), soit à l'actionnement conjoint d'une

multiplicité de touches.

Dans la disposition de la figure 6, le fait de dé-

caler des touches de colonne permet de porter à cinquante-

cinq le nombre des sélections accessibles par douze touches Ceci apporte en supplément la caractéristique avantageuse de conformer les cinq colonnes du clavier en les faisant correspondre au contour normal de la main humaine, dont le médius est le doigt le plus long, etc. Ainsi, une position de repos naturelle évitera mieux les erreurs éventuelles dues aux positions non naturelles

des mains, qu'imposent d'autres configurations de cla-

viers. Il' est important, pour la précision et la vitesse de l'entrée manuelle de données, que les caractères individuels soient sélectionnés successivement, un par tin par un, par le choix d'un doigt individuel, comme indiqué sur le bloc 27 Ainsi, deux touches juxtaposées

telles que celles représentées pour la commande "sup-

pression de X" (CIX) à l'intersection des touches 21 et 25, sont actionnées simultanément par une frappe d'un seul doigt Toutes ces positions de sélection à deux touches conjointes correspondent à des positions de frappe du doigt à surfaces coplanaires (planes), de niveau moyen, aux jonctions oh ne se joignent que deux touches, conformément à la forme de réalisation préférée du profil visible sur la Figure 1 (voir la ligne de jonction 26 des touches 21 et 16 sur la Figure 2, par exemple, dont les signes retour arrière/suppression flèche sont visibles sur la figure 1) D'autres sélections, telles que sin, cos, sont évidentes dans la forme de

réalisation à bloc de douze touches telle que représentée.

le contact d'une jonction à surface plate entre touches est aisément identifié par un opérateur comme un signal de rétroaction, l'assurant que ses doigts sont dans

la positition correcte.

Une multiplicité de 3 ou 4 touches peuvent aussi être conjointement palpées par un même doigt, avec une frappe unique par élément d'entrée Ces emplacements sont identifiés par une crête rectangulaire à surface surélevée 23 (voir la Figure 2 également) Ainsi, par exemple, les fonctions de commande de la division ( 4) ou de pourcentage (%) sont sélectionnées au niveau des jonctions de trois touches, et X 2, par exemple? est sélectionné au niveau d'une jonction de quatre touchese Gr Ace à ceci, le dispositif selon l'invention-fournit un nombre de sélections, très supérieur au nombre de touches à commutateurs Le dispositif selon l'invention

procure aussi une vitesse et une précision d'entrée ma-

nuelle de données, qui étaient jusqu'à présent inac-

céssibles par combinaison d'un clavier profilé et de

l'entrée d'un grand nombre de caractères ou de fonc-

tions par une frappe d'un seul doigt, pour permettre une entrée de données de type effleurement, dans un

mode semblable à la frappe dactylographique par effleu-

rement A noter que l'extension maximale à effectuer pour sélectionner des caractères éloignés d'une position de centrage et de repos des doigts ( 04-5-6-o) est notablement réduite par la mise en oeuvre de la technique

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consistant à faire chevaucher des touches juxtaposées par le doigt agissant pour entrer des données, et à

grouper les touches en juxtaposition dans une zone uni-

que et compacte Ceci veut dire que la main peut en-

glober un nombre de positions d'accès de touches beau- coup plus grand que sur un clavier du type des claviers de machine à écrire, par exemple Il faut noter aussi qu'en raison du plus grand rapprochement des positions

des caractères, les repères fournis-par le clavier pro-

filé sont plus importants dans la réduction de la pro-

babilité d'erreur, car chaque classe d'entrées par tou-

ches (touches 1, 29 3 etc) offre une sensation tactile particulière différenciée par un creux, par une surface plane ou par une crête saillante de repérage Une texture spéciale peut 4 tre placée dans la région des surfaces

planes si on le désire, afin de permettre de les dif-

férencier plus aisément des autres régions planes du clavier qui ne coïncident paso Ainsi,,les touches mobiles qu'il faut actionner et la perception tactile des repères

forment conjointement des signaux de rétroaction, per-

mettant à l'opérateur d'améliorer la précision d'en-

trée des données.

lie clavier selon l'invention peut être adapté fa-

cilement pour communiquer avec le système processeur

de données, 30, au moyen d'un réseau de décodage logi-

que de la sélection des touches 31 Ainsig 47 signaux différents peuvent etre extraits pour les diverses sélections de touches sur le clavier 15 de la Figurel

et validés entant que combinaisons correctes de touches.

Les signaux destinés à commander le traitement de don-

nées comprennent donc une série de signaux successifs sélectionnés par chaque frappe du doigt ( 27) et couplés ( 32) à l'ensemble de traitement de données, 30, sous une forme convenablement codée pour la communication O Ainsi, des données sous la forme de caractères, pour la formation de mots d'entrée de données ( 33), aussi bien que des signaux de commande ou de fonction ( 34)

sont introduits par une frappe unique d'un seul doigt.

La disposition du clavier selon l'invention peut prendre d'autres formes, telles que la disposition du type des machines à écrire classiques, à frappe des deux mains, comportant au moins vingt-huit touches

distinctes pour la production de tout l'alphabet.

Comme le montre la notation de clavier, la surface de clavier, plate ou étagée (Figure 7), peut comporter des creux 20 et des portions à crête saillantes 23, comme dans la configuration profilée précédemment décrite Dans cette forme de réalisation, les rangées de touches sont imbriquées pour former des intersections de trois touches au niveau des positions profilées,23 o Du voit aisément qu'une grande souplesse de commande est obtenue pour un système de traitement de données, par cette disposition du clavier, lorsque l'on dispose d'espace Elle à l'avantage de fournir une disposition du clavier qui est normale pour la frappe avec les deux mains; elle permet aussi de disposer d'une large gamme de fonctions additionnelles sur le clavier interactif

et elle fournit la caractéristique de rétroaction tac-

tile grâce à des profilse

La disposition à douze touches de la Figure 4 il-

lustre les possibilités étendues du dispositif de cla-

vier selon la présente invention, pour exploiter ef-

ficacement une plus grande fraction du très grand nombre des fonctions de traitement de données, qui sont offertes par les circuits intégrés modernes A titre d Yexemple trois modes de fonctionnement différents sont indiqués, comme cela est visible le plus clairement en considérant

les trois notations distinctes, qui figurent aux inter-

sections de touches multiples portant des profils sail-

lants 23 Pour la commodité d'un opérateur, les trois

jeux de désignations peuvent être repérés par des cou-

leurs, par exemple en noir, en bleu, et en rouges Le système de traitement de d=nnéQs est donc exploité dans trois modes, tels qu'un mode de traitement de a 539894 données alphanumériques, un mode de calcul numérique,

et d'autres modes spéciaux, tels qu'un mode de fonction-

nement en additionneuse (ADD) et un mode de program-

mation (PGM), sélectionnés par des commandes appropriées générées par les touches Dans cette forme de réalisation on a illustré des touches auxiliaires de sélection-de mode, 39 En considérant la notation du clavier, on-voit

que, dans le mode alphanumérique, la totalité de l'alpha-

bet, les dix chiffres décimaux, les signes de ponctuation

et plusieurs signaux de commande sont accessibles à par-

tir des douze touches, par frappe avec une seule main.

Dans chaque mode, les signaux du clavier sont par con-

séquent couplés au système de traitement de données pour leur communication à partir d'un clavier interactîif de sorte que chaque frappe effectuée avec un seul doigt

fournit un élément d'entrée valide.

D'autres présentations du clavier peuvent être

souhaitées, comme par exemple le clavier de type télé-

phonique, à douze touches, de la Figure 8, ou bien la version à seize touches de la Figure 5 Dans chaque cas, le clavier est situé dans une zone unique, et il est de préférence accessible d'une seule main, ce 'qui laisse à l'autre main la liberté de faire autre chose Le fait de placer toutes les touches dans une zone unique

permet de disposer d'un plus grand nombre de combinai-

sons de touches, De plus, la disposition du clavier peut alors être agencée de façon à réduire le nombre de choix mentaux de l'opérateur, en réduisant ainsi les taux d'erreur Dans le même but, de réduire le taux

d'erreur, et d'assurer une entrée essentiellement méca-

nique des données, même en copie non relue, chaque frappe est effectuée en série en se servant d'un seul doigt, comme en dactylographie par effleurement On voit donc qu'une entrée de données et de fonctions de commande,

* précise et à grande vitesse, est obtenue très effica-

cement et très complètement, avec des touches peu nom-

breuses. Sur la Figure 6, le clavier comprend un bloc de douze touches, disposées en cinq colonnes, 40 à 44,

placées symétriquement de façon à pouvoir être mani-

pulées d'une seule main, qui peut être indifféremment la main droite ou la main gauche Considérées par rap- port aux touches de repos ( 0-4-5-6-), les touches des colonnes sont décalées et imbriquées Ceci répond à% deux finalités importantes, à savoir de fournir un plus grand nombre de touches virtuelles, ce qui permet de disposer de 55 choix à partir de douzetouches, ainsi que d'épouser le contour normal de la main humaine, et de rendre l'utilisation plus confortable et moins entachée d'erreurs, afin d'éviter les erreurs dues à la fatigue ou à une extension en partant de, ou en

aboutissant à une position non naturelle des doigts.

Comme on peut le voir, la colonne centrale, déca-

lée, 42, est adaptée pour recevoir le médius, qui est plus long, alors que l'index et l'annulaire viennent trouver naturellement, et reposer sur les touches des colonnes 41 et 43 Le pouce et l'auriculaire étant les doigts les plus courts, ils peuvent trouver leurs positions sur les colonnes 40, 44 Agin de s'adapter

à la forme des colonnes décalées, la touche d'exécu-

tion, 45, embrasse les trois colonnes centrales Lorsque ce clavier est utilisé pour une entrée téléphonique, les deux touches 45, 46, peuvent porter les notations

* et #.

La figure 7 est un croquis représentant de profil l'agencement des touches d'un clavier étagé, tel que le clavier de machine à écrire de la Figure 3, selon la

présente invention.

Ainsi, chaque touche des plus basses des rangées

étagées comporte une portion à bord surélevé 49, s'avan-

çant dans la rangée supérieure adjacente, pour permettre par une frappe d'un seul doigt, la sélection de touches

virtuelles, assurant la fermeture simultanée de com-

mutateurs de touches situées sur deux rangées ou niveaux adjacents. Une autre forme de réalisation selon la présente

invention, qui est représentée à la Figure 8, est par-

ticulièrexhent adaptée aux usages téléphoniques, pour lesquels un agencement semblable de douze touches est utilisé Il faut noter que, pour des claviers spéciaux,

neuf touches peuvent être utilisées pour fournir vingt-

cinq sélections à partir des neuf touches et de seize

touches virtuelles 9 comme dans l'exploitation des ta-

bleaux de commutation téléphoniques (du type pour stan-

dards d'abonné), o l'on a besoin de dix chiffres nu-

mériques ainsi que de signaux additionnels de commande et de commutations La disposition à douze touches avec

trente-cinq sélections montre que des possibilités al-

phabétiques complètes sont réalisables pour les commu-

nications téléphoniques, à condition que soit prévu un changement de mode des fonctions du clavier interactif

permettant de passer du mode numérique à un mode alpha-

bétique, par exemple en agissant sur la touche #4 ÉO Si 14 on considère le schéma d'ensemble de la Figure 1,

on voit que la présente invention peut fournir des sys-

tèmes perfectionnés de commutation téléphonique Par exemple, le dispositif de sélection de commutation de

clavier, 31, peut fournir des signaux audibles conpati-

bles avec la transmission par ligne téléphonique, en réponse à des sélections de touches du clavier 15-(ou de celui de la Figure 8)3 Comme le montre le câble 49, cea signaux (dont le nombre va jusqu'à quarante- sept)

sont traitables dans le tableau de commutation télépho-

nique 50, qui peut se brancher sur un poste récepteur: téléphonique, 51 {, tel qu'un calculateur) pour traiter desdonnées alphanumériques d'entrée Ce système à clan vier constitue ce qui est connu dans la technique sous la dénomination de "modem simple" On voit également que la présente invention permet de remplacer un type complexe de tableau de commutation pour un standard

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téléphonique d'abonné, qui est utilisé dans les sys-

tèmes de commutation téléphonique; par un système à clavier téléphonique normal, simple, à douze touches qui assure une fonction équivalente, exigeant dans le passé un grand nombre de touches, tout en traitant des

données numériques d'entrée de façon classique.

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Claims

REVENDICATIONTS

1 Système processeur de données à clavier du type à effleurement comportant un bloc de commutateurs à touches ( 16, 17 21), juxtaposées et disposées de

façon à permettre aussi bien d'actionner indépendam-

ment les touches individuelles sélectionnées ( 16 ou 21),

que d'actionner conjointement des multiplicités de tou-

ches juxtaposées ( 16 et 21), pouvant être chevauchées pour leur actionnement par un seul doigt, système

caractérisé en ce que des repères de rétroaction tac-

tile ( 23), perçus par un doigt unique en vue de dé-

terminer des positions de coincidence pour la frappe du doigt, pour entrer un signal de touche(s) désirés s'étendent sur une multiplicité d'au moins deux des

touches juxtaposées ( 21, 25).

2 Système à clavier selon la revendication 1, ca-

ractérisé en ce que l'ensemble du clavier ( 15) est dis-

posé sur une surface essentiellement profilée sous la forme d'une multiplicité de surfaces planes ( 21), d'une multiplicité de creux ( 20)Q et d'une multiplicité

de portions surélevées de surface ( 23)î disposés sui-

vant une configuration permettant d'identifier des positions de doigts pour l'exécution de sélections de

touches différentes, aussi bien de touches indivi-

duelles que de combinaisons de plus d'une touche.

3 Système à clavier selon la revendication 2, ca-

ractérisé en ce que les touches individuelles sont

juxtaposées de façon à définir un ensemble d'intersec-

tions de deux touches et un ensemble d'intersections

de plus de deux touches, et que les creux ( 20) permet-

tent d'identifier les positions de frappe digitale des touches individuelles, les surfaces planes ( 21) aux intersections de deux touches permettent d'identifier

des positions de frappe digitale permettant de che-

vaucher et d'actionner conjointement des ensembles de deux touches, et les portions surélevées de surface ( 23), définissent des positions de frappe digitale permettant de chevaucher et d'actionner conjointement

des ensembles de plus de deux touches.

4 Système à clavier selon la revendication 1, ca-

ractérisé en ce qu'il comporte un jeu d'au moins neuf touches ( 17), disposées en un bloc unique de touches juxtaposées pour leur actionnèment par effleurement par les doigts d'une seule main, des désignations ( 1-9) définissant sur le clavier ( 15) un jeu de fonctions de traitement de données exécutables par une frappe avec un seul doigt dur des touches ( 17) sélectionnées,

le clavier ( 15) étant couplé avec un système de trai-

tement de données ( 30) de façon à assurer à la fois

l'entrée de caractères de données et la sélection.

d'opérations fonctionnelles de traitement de données,

chaque choix de sélection par un doigt étant identi-

fié par des désignations correspondantes, définissant

respectivement les caractères de données et les fonc-

tions de traitement du système de traitement de données, lors d'une sélection de frappe digitale des touches correspondantes, de manière à fournir ainsi un jeu complet de touches d'entrée manuelle, permettant d'entrer des données et de commander ledit système de traitement de données par les sélections visualisées

par les désignations.

Système à clavier selon la revendication 4, ca- ractérisé en ce qu'il comporte une multiplicité de jeux de désignations visualisées,, chaque jeu identifiant

des sélections digitales qui permettent de faire tra-

vailler le système de traitement de données dans un mode de fonctionnement différent, et que les sélections visualisées par lesdites désignations sont prévus pour actionner des commandes dans ledit système de traitement

de données afin d'établir les différents modes de fonc-

tionnement.

Système à clavier selon la revendication 4, ca-

ractérisé en ce que le clavier est exploitable dans un mode à touches interactives, permettant l'entrée d'une succession de caractères introduits en série,

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chacun par une frappe digitale, pour former des mots

de données.

7 Système à clavier selon la revendication 2, ca-

ractérisé en ce qu'il comporte des touches à commuta-

teurs, disposées selon une matrice symétique, ayant une multiplicité de rangées et d'une multiplicité de colonnes de touches juxtaposées ( 16, 17 ' * 25), avec

une position centrale sur chaque touche, pour l'action-

nement des touches une à la fois par frappe digitale,

une position de juxtaposition entre des touches adja-

centes des colonnes et des rangées, pour l'actionne-

ment des deux touches à la fois par frappe digitale, et des positions d'intersection d'une rangée et d'une colonne,pour l'actionnement des quatre touches à la fois par frappe digitales

8 Système à clavier selon la revendication 7, ca-

ractérisé en ce qu'il comporte trois colonnes et qua-

tre rangées de touches à commutateurs, disposées selon la présentation d'un clavier téléphonique, des dési gnations d'identification pour les dix chiffres arabes

O à 9 et pour deux fonctions additionnelles-de com-

mande étant prévues sur les positions centrales, et

des désignations d'identification pour vingt-trois-

sélections additionnelles de frappe digitale étant

prévues respectivement sur les positions de juxtapo-

sition et d'intersections

9 Système à clavier selon la revendication 8, ca-

ractérisé en ce qu'il comporte une fonction de com-

mande permettant de passer d'un mode alphabétique (A à Z) à un mode numérique ( 0, 1 9) et vice

versa, et des désignations identifiant les touches nu-

mériques comme des caractères alphabétiques dans le

mode alphabétique pour fournir la totalité des vingt-

six caractères alphabétiques plus une multiplicité de

caractères de ponctuation.

Système à clavier selon la revendication 1 ca-

ractérisé en ce qu'il comporte un ensemble d'au moins

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vingt-huit touches distinctes, disposées en un bloc unique, avec des désignations identifiant l'ensemble

des touches, lorsqu'elles sont actionnées individuel-

lement, par les caractères alphabétiques (A à Z) pla-

cées conformément à la présentation d'un clavier de

machine à écrire classique, ainsi que d'autres dé-

signations,; placées sur les ensembles restants de touches sélectionnables-conjointement, et définissant d'autres caractères et fonctions de traitement de données, exploitables dans un système de traitement de données associé, pour 9 tre exploités manuellement

au niveau dudit clavier.

11 Système à clavier selon la revendication 1, ca-

ractérisé en ce qu'il comporte des moyens de sélection de commutateurs fournissant un ensemble de signaux en nombre dépassant notablement le nombre des touches du clavier, chacun desdits signaux étant obtenu par l'actionnement de touches par la frappe de touche(s)

à commutateurs, effectuée avec un suel doigt.

12 Système à clavier selon la revendication 1,

caractérisé en ce que la surface du clavier est sen-

siblement plane.

13 Système à clavier selon la revendication 1, caractérisé en ce qué 'la surface du clavier est étagée

de façon à fournir une multiplicité de rangées de tou-

ches, (QAZ), les touches (AZ) situées dans-

les plus basses des rangées étagées comportant des

portions t 49) qui s'étendent dans la rangée de l'é-

tage immédiatement supérieur, de façon à permettre

par une frappe d'un seul doigt, la fermeture simul-

tanée de commutateurs de touches situés à deux étages adjacents 14 Système à clavier selon la revendication 1,

caractérisé en ce qu'il comporte des touches à com-

mutateurs, réparties en cinq colonnes ( 40 à 44), dis-

posées de façon à permettre de placer confortablement

des doigts d'une main dans une position de repos na,-

turelle sur le clavier, en contact avec cinq touches

de repos ( 0, 4, 5, 6, e), les touches des cinq co-

lonnes ( 40 à 44) étant décalées par rapport aux tou-

ches des colonnes adjacentes de sorte que la colonne du milieu( 42) s'étende au-delà des deux colonnes ad-s jacentes ( 41 et 43) en tenant ainsi compte de la plus

grande longueur du médius.

Système à clavier selon la revendication 14,

caractérisé en ce qu'il comporte onze touches à com-

mutateurs ( 1 à 9) dans lesdites colonnes, et une touche à commutateur(XQ) chevauchant les trois colonnes les plus internes ( 41, 42, 43), en fournissant ainsi un ensemble de cinquante-cinq sélections indépendantes de touches distinctes, chacune par une frappe d'un seul

doigt.

16.Système à clavier selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il fournit un ensemble de signaux audibles différents pour chacune des sélections de touches individuelles effectuées par une frappe d'un

seul doigt.

17 Système à clavier selon la revendication 16, caractérisé en ce qu'il est couplé avec un dispositif

de commutation téléphonique ( 50).

18 Système à clavier selon la revendication 17, caractérisé en ce qu'il comporte un ensemble de douze touches ( 0, 1 à 9 * et 4 t), et qu'il est aménagé de façon à réaliser un tableau compact de commutation,

téléphonique, fournissant à la fois des signaux numé-

riques et une multiplicité des fonctions disponibles sur le tableau de commutation du standard téléphonique

d'un abonné.

19 Système à clavier selon la revendication 1,

caractérisé en ce qu'il comporte une matrice symé-

trique de douze touches juxtaposées sur trois colon-

nes et quatre rangées, fournissant ainsi un choix de plus de vingt-six positions d'entrées de données par frappe avec un seul doigt, de manière à donner accès

à l'alphabet anglais.

Système à clavier selon la revendication 19, caractérisé en ce qu'il est couplé avec un dispositif de commutation téléphonique ( 50) dans le double but d'assurer l'entrée d'informations numériques et de

fournir des signaux additionnels de commutation té-

léphonique et de données.

21 Système téléphonique à clavier, caractérisé en ce qu'il comprend une matrice de touches juxtaposées, comprenant douze touches, disposées de façon à permettre de sélectionner, sur un clavier interactif, par frappe avec un seul doigt, une multiplicité de sélections supérieure à douze sélections, grâce à la délivrance de signaux en réponse à l'actionnement simultané de deux touches ou plus, par une frappe avec un seul doigt. 22 Système selon la revendication 21, caractérisé

en ce qu'il est couplé avec une installation télépho-

nique pour assurer à la fois l'entrée de do=Iées numé-

riques, d'une façon classique, et en supplément l'exé-

cution d'une multiplicité de fonctions de commutation.

23 Dispositif à clavier, destiné à 4 tre utilisé d'une seule main, caractérisé en ce qu'il comporte en combinaison, une disposition symétrique, permettant une manipulation aussi bien de la main gauche que de

la main droite, et des colonnes ( 40 à 44) dans lesquel-

les les positions des touches sont décalées Par rapport à celles des colonnes voisines de façon à s'adapter

au contour normal de la main humaine, la colonne cen-

trale ( 42) étant aménagée pour l'actionnement par le médius en tenant compte de la longueur de ce doigt

comparativement à celles des autres doigts.

24 Système processeur de données à clavier du type à effleurement comportant un bloc de commutateurs à touches ( 16, 17 21) juxtaposées, caractérisé

en ce qu'il comporte des touches ( 16, 17 21) ac-

tionnables par les doigts, des moyens de sortie ( 31), actionnables pour identifier les commutateurs des touches individuelles, sélectionnées indépendamment

ainsi que des groupes d'une multiplicité de commu-

tateurs à touches juxtaposées, sélectionnées conjoin-

tement, et une structure de chevauchement sur la surface du clavier, pour actionner avec un seul doigt

cette structure consistant en des positions d'action-

nement par le doigt, sur les surfaces de plusieurs tou-

ches juxtaposées qui sont conformées avec des repères

tactiles pour le centrage des doigtspermettant l'iden-

tification et la sélection simultanées, précises, de groupes désirés de multiples touches, par une frappe

avec un seul doigt.