DE3401941A1

DE3401941A1 - Datenverarbeitungssystem mit manuellem eingang

Info

Publication number: DE3401941A1
Application number: DE19843401941
Authority: DE
Inventors: James Martial Lapeyre
Original assignee: Laitram LLC
Current assignee: Laitram LLC
Priority date: 1983-01-21
Filing date: 1984-01-20
Publication date: 1984-07-26
Also published as: GB2134294A; GB8400799D0; FR2539896A1; US4549279A; GB2134294B; FR2539896B1; IT1221794B; CA1243096A; IT8447554A0

Description

Datenverarbeitungssystem mit manuellem Eingang

ein

Die Erfindung betrifft Mehrfunktionen-Datenverarbeitungssystem mit großer Kapazität, insbesondere Datenverarbeitungssystem mit manuellen Eingabe-Tastenfeldern, die eine große
Auswahl von Eingaben zu den Datenverarbeitungssystemen ermöglichen.

Moderne Datenverarbeitungssysteme sind aus Multifunktions-Chips entwickelt worden, welche die Fähigkeit besitzen, viele hundert Punktionen auszuführen, viele Instruktionen zu erhalten und einen großen Datenbereich, insbesondere alphanumerische Daten, zu verarbeiten. Die Eingabetechniken eines manuellen Tastenfeldes haben nicht Schritt gehalten mit dem bedeutenden Anstieg in der Kapazität und dem Umfang, der erforderlich ist, um eine wirksame Anwendung der vergrößerten Chip-Fähigkeiten zu ermöglichen, und sie stellen somit einen bedeutenden Engpaß in idem Fortschritt der manuellen Eingabe in der datenverarbeitenden Technik dar. ,

In vielen Fällen ist in einem begrenzten Raum ein Tastenfeld mit wenigen Tasten erforderlich, wie es im Falle eines Taschencomputers der Fall ist, oder auch bei solchen Tastenfeldern, die für eine "Berührungs"-Eingabe mit nur einer Hand bestimmt sind, sodaß die andere Hand auf Aufzeichnungen usw. hinweisen kann, wie es bei einem Buchführungssystem der Fall ist.
Außerdem geht der Trend zu größeren und umfangreicheren Tastenfeldern, um die Kommunikationsfähigkeiten mit modernen Datenverarbeitungschips zu vergrößern.

Eine typische Technik, die es ermöglicht, ein Tastenfeldsystem in verschiedenen Betriebsarten zu verwenden, um so einen mehrfachen Gebrauch der Tasten zu bewirken, ist beispielsweise in der US-PS 4 124 843 und in der US-PS 3 892 958 offenbart.

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In diesen Fällen kann jede Taste mehrere Funktionen ausführen, um mit einer größeren Anzahl von Chip-Funktionen als in einem

zu Einzel-Betriebsart-Tastenfeld in Verbindung treten.

In dem bekannten Tastenfeld werden die Möglichkeiten noch weiter dadurch vergrößert, daß eine mehrfache Tastenbewegungs-Betriebsart der Operation verwendet wird, durch die es einer einzigen Taste ermöglicht wird, in jeder Betätigungsart mehrere Funktionen auszuführen, und zwar abhängig davon, ob eine oder mehrere aufeinanderfolgende Bewegungen der Taste angewendet werden. Für die Ausdehnung des zurVerfügung stehenden Funktions umfanges ist aber ein Preis zu zahlen, nämlich die Zeit, die für die Eingabe von Daten benötigt wird und die vergrößerte Gefahr eines Bedienungsfehlers durch die Bedienungsperson. Das heißt, wenn für eine alphanumerische Operation eine Taste für die Eingabe jedes alphanumerischen Zeichens zweimal bewegt werden muß, so ist dies offensichtlich ein lästiger und ermüdender sowie Zeit benötigender Vorgang im Vergleich mit der Verwendung einer Schreibmaschine.

Die Probleme der Koordinierung der Mehrfach-Bewegungs-Betriebsart in einem "Berührungs"-Eingabe-Tastenfeld für eine Bedienungsperson sind beträchtlich. Ferner ist es, wenn die Anzahl der Tasten beträchtlich größer wird als die Fingerzahl, kein guter Ausgangspunkt für eine "Berührungs"-Eingabe, und zwar wegen der häufigen Notwendigkeit, die Finger neu zu positionieren, wodurch die Gefahr für die Bedienungsperson, einen Fehler zu machen, beträchtlich erhöht wird.

Für eine geeignete manuelle Eingabe von alphanumerischen Daten in ein "Berührungs"-Eingabesystem ist es sehr wünschenswert, einen Zugriff zu dem gesamten Alphabet zuzüglich einer vernünftigen Anzahl von Interpunktions- und Instruktions-Tasten zu haben. Ein übliches Schreibmaschinen-Tastenfeld enthält allgemein über vierzig Tasten in einer umfangreichen Anordnung,

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welche die Anwendung beider Hände erfordert. Dies sind Forderungen, die in einem Datenverarbeitungssystem nicht immer geeignet sind und die mit dem. jetzt üblichen Tasten-System gewiß nicht kompatibel sind.

Eine Rückführung ist in einem "Berührungs"-System äuße.rst wichtig, nämlich die Fähigkeit der Bedienungsperson fest2ustellen, daß die Eingabe vollständig ist. Dies wird in einer zufriedenstellenden Weise durch den Bewegungshub einer Schreibmaschinen-Taste erreicht. Ohne Tastenbewegung ist es äußerst schwierig, die Zeitsteuerung zu koordinieren und manuelle Fehler zu verringern.

Auch erfordert eine fehlerfreie Operation die Ausschaltung von Fehlern durch die Bedienungsperson, die durch gemachte Entscheidungen hervorgerufen werden. Im Schreibbereich ist es allgemein bekannt, daß ein schnelleres fehlerfreies Schreiben ermöglicht wird, wenn ein Nachdenken nicht erforderlich ist, sondern das Schreiben lediglich mechanisch von einem Text erfolgt. Beispielsweise offenbart die US-PS 4 042 777 ein Einhand-Tastenfeld und dessen«Steuervorrichtungen. Diese Vorrichtung erfordert eine Denkentscheidung in der Auswahl einer Mehrzahl von Tasten, die eine oilden. 'Für empfindliche Daten, wie Buchführungsaufzeichnungen usw. ist es, offenbar, daß Fehler durch die Bedienungsperson häufig durch Entscheidungen beim Auswählen derKombination» eingeführt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verbesserung des Standes der Technik herbeizuführen, und zwar durch deutliche Vergrößerung der Leistungsfähigkeit eines Tastenfeldes für die manuelle Eingabe von Daten in eine Datenverarbeitungsvorrichtung, um mit einem modernen Datenverarbeitungssystem in einer zeitsparenden bequemen Art und Weise unter Verwendung von weniger Tastenbewegungen weniger Tasten in Verbindung zu

treten, und das so anpaßbar ist, daß es mit dem "Berührungs"-System einer manuellen Eingabe für eine schnelle Dateneingabe geeignet ist.

Die Erfindung schafft ein manuelles Eingabe-Datenverarbeitungssystem und eine entsprechende Betriebsart, die eine Zeicheneingabe pro Tastenhub bewirkt und die Fähigkeit hat, eine große Anzahl von Daten- und Steuerfunktions-Eingaben mit wenigen Tasten zu ermöglichen. Das manuell betätigbare Tastenfeld besitzt einige Tasten, die durch "Berührung" mit einer einzigen Hand, und zwar im wesentlichen fehlerfrei, betätigt werden. So können beispielsweise zwölf Tasten eine volle alphanumerische Verbindung mit einem datenverarbeitenden System einschließlich einer Vielzahl von Steuerfunktionen für den Befehl der funktioneilen Operation des Datensystems ausführen. Mit sechzehn oder siebzehn Tasten können buchstäblich hunderte von funktioneilen Operationen ausgewählt werden, um eine wirksame Anwendung der vielfachen Möglichkeiten moderner Computerchips zu erreichen.

Die manuelle Berührungs-Betriebsart mit einer minimalen Anzahl von Tasten wird erreicht durch Ausbildung eines datenverarbeitenden Eingabesystems in einer Betriebsart, die abhängig ist von der Eingabe von einem oder mehreren gleichzeitig betätigten Tastenschaltern für jedes aufeinanderfolgende manuelle Eingabesignal·. Somit ist ein Tastenfeld mit nebeneinander angeordneten, manuell bewegbaren Tasten versehen, die durch eine einzelne Fingerbewegung entweder individuell oder gleichzeitig mit zwei oder mehr Tasten gemeinsam betätigt werden können. Auf diese Weise ist die Anzahl von einzigartigen kombinierten Wahlmöglichkeiten pro Tastenfeldtaste beträchtlich vergrößert, sodaß viele Funktionen mit wenigen Tasten durchgeführt werden können.

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Ein graphisches Tastenfeldmuster der für die Tastenelement-Anordnung representativen Zeichen und eine erforderliche -manuelle Auswahl der Tastenelemente für spezielle Dateneingaben und Kontrollfunktionen bezeichnen somit z. B. getrennte Zeichen für die Betätigung einer Taste an ihrem Zentrum, zwei nebeneinanderliegende Tasten an einer Schnittlinie zwischen Tastenreihen und Tastenspalten und drei oder vier benachbarte Tasten an einer Schnittlinienkreuzung von Spalten und Reihen der Tasten. Beispielsweise erzeugt ein Tastenfeld mit zwölf Tasten in dieser Betriebsart siebenundvierzig einzigartige Signale und ist somit ebenso umfassend wie ein Schreibmaschinentastenfeld mit siebenundvierzig Tasten.

Um ferner die "Berührungs"-Wahl der Dateneingänge zu unterstützen, ist die Tastenfeldanordnung mit Konturen versehen, um verschiedene "Berührungs"-Gefühle für die verschiedenen einzelnen oder Kombinations-Tasten-Wahlvorgänge einer Fingerbewegung zu erzeugen. Auch in dieser Hinsicht ist die Taktgebung der Daten durch eine bewegliche Tasten-Eingabebedingung gesteuert, sodaß die Bedienungsperson seine Finger berührend auf einem Tastenpunkt ruhen lassen kann, ohne daß Daten eingegeben werden, sodaß er die Eingabe der Daten zeitlich und in der Aufeinanderfolge genau einteilen kann, wie es beim Schreiben einer Schreibmaschine der Fall 1st. Dies ist von wesentlicher Bedeutung zur Verringerung der durch die Bedienungsperson eingegebenen Eingabefehler bei der Datenverarbeitung und zur wesentlichen Erhöhung der Geschwindigkeit der Dateneingabe von einem manuellen Tastenfeld mit viel weniger Tasten als eine Schreibmaschine.

Eine Anzahl von Tasten ist in einem einzigen Feld von nebeneinanderliegenden Tasten angeordnet, die im allgemeinen durch eine einzige Hand mechanisch betätigbar sind, und zwar ohne gedankliche Entscheidung, nach_jdem das Tastenfeld bekannt ist. Rückführungs-Fühl-Signale stehen zur Verfügung sowohl in der beweglichen

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manuellen Tastenschalter-Hubform als auch in der Tasten-Kontur-Anordnung, welche die verschiedenen Fingerlagen identifiziert. Ein grundlegendes Merkmal der Erfindung besteht darin, daß ein einzelner Finger ein stromführendes Tastenfeld für die Eingabe jedes Zeichens durch einen einzelnen Hub betätigt. Somit kann ein Tastenfeld mit zwölf Tasten einen vollständigen Satz alphanumerischer Zeichen erzeugen, wobei es durch eine Hand betätigbar ist, und zwar unter Verwendung von gleichzeitig nur einem Finger für einen Eingabehub.

Die Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung an Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Datenverarbeitungssystem gemäß der Erfindung mit einer manuellen Eingabe mit mehreren Funktionen und mit mehreren Betätigungs-Betriebsarten, bei welchem eine vollständige Wahl irgendeines Zeichens des Alphabets bei einem Tastenfeld mit sechzehn Tasten mit einem einzigen manuellen Tastenhub möglich ist,

Fig. 2 eine Teilansicht eines Schnittes durch die beweglichen Tasten in dem Tastenfeld in Fig. 1, wobei die Tastenfeldkontur zur Identifizierung für die manuelle Berührungssteuerung von zusätzlichen- Signal-Eingabepositionen an der Verbindung zwischen zwei nebeneinanderliegenden Tasten gezeigt ist, wobei zwei Tasten durch eine einzige Fingerbewegung gleichzeitig betätigt werden können,

Fig. 3 schematisch ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Datenverarbeitungssystems mit einem manuellen Eingabetastenfeld mit zwölf Tasten, welches eine direkte Eingabe von siebenundvierzig Signalen ermöglicht, wodurch eine volle alphanumerische Fähigkeit mit einer einzigen manuellen Tastenbewegung pro Signaleingabe ermöglicht wird,

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Pig. 4 weitere schematische Tastenfeld-Anordnungsmuster von + 5 Tastenfeldausführungen mit neun und sechzehn Tasten und

Fig. 6 weitere Tastenfeld-Anordnungen, die ein mit Konturen bis 9 versehenes Berührungs-Muster verwenden, um es der Bedienungsperson zu ermöglichen, den Unterschied zwischen verschiedenen Pinger-Ruhepositionen entsprechend den Tastenkombinationen, wie sie zur Auswahl verschiedener Signaleingaben benutzt werden, zu fühlen.

Repräsentativ für ein Datenverarbeitungssystem mit manueller Eingabe, das in der Lage ist, wirksam mit einem Chip mit hoher Kapazität in Verbindung zu treten, um zahlreiche seiner funktionellen Fähigkeiten auszunutzen, ist das durch das Tastenfeld 16 und die Anzeigetafel 17 in Fig. 1 dargestellte System. Dieses System wird im einzelnen in dem angegebenen Patent beschrieben. Hier bewirkt ein Satz von Tasten 18 (in diesem Ausführungsbeispiel 16 Tasten) ein unmittelbares Eingabeset von numerischen Dezimalzeichen und ausgewählte am meisten benutzte Datenverarbeitungsfunktionen. Eine graphische Darstellung einer Reihe von Anzeigen bzw. Angaben 19, die vorzugsweise neben der Taste angeordnet sind, die zuerst gewählt wird, identifiziert eine große Anzahl von zusätzlichen funktionellen oder Daten-Selektionen, die durch einen zweifachen Hub-Eingabezyklus erzeugt werden. D. h. , eine erste Taste oberhalb jeder graphischen Darstellung wird ausgewählt, und es vervollständigt dann die in der Tafel angezeigte zweite Taste die Auswahl der Funktion usw., die auf der Tafel für die Eingabe in oder für die Instruktion zum Datensystem bezeichnet ist.

Wie durch die Erfindung beabsichtigt, wird die Kapazität der sechzehn Tasten für die Eingabe von Daten mit einem einzigen Tastenhub genügend erweitert, um die Wahl des gesamten' Alphabets plus zwei Steuerfunktionen unterzubringen. Infolgedessen erzeugen sechzehn Tasten achtundzwanzig unmittelbare Einfach-Tastenhub-Eingaben. Die Alpha-Bezeichnung 20 für diese Reihe ist über der

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Tastenhub-Finger-Ruheposition über jeder Reihe von Tasten angeordnet.

Wie besser aus Fig. 2 zu ersehen, können die Tasten 18 entweder einzeln durch einen Fingerhub direkt in der Mittelposition auf der Taste 21 betätigt werden, oder es können zwei gemeinsam durch einen Fingerhub an den nebeneinanderliegenden Kanten von zwei Tasten betätigt werden, die eine Finger-Führungs-Höhlung 22 besitzen, wodurch eine fehlerfreie Betätigung von zwei Tasten gleichzeitig ermöglicht wird. Es ist festgestellt worden, daß die Erfindung durch die Schaffung einer gleichzeitigen Betätigung einer Mehrzahl von Tastenschaltern durch einen einzigen Fingerhub, der nebeneinanderliegende Tasten überbrückt, und durch entsprechende Verarbeitung der Tastenhubsignale die Kapazität und Vielseitigkeit von Datenverarbeitungssystemen beträchtlich ausgedehnt hat, und es hat die Erfindung ferner den Tastenfeld-Engpaß aufgelöst, in dem es möglich geworden ist, die Fähigkeit des Datensystems zu erhöhen unter Verwendung von manuellen Eingabe-Tastenfeldern.

Ein spezielles Nebeneinander-Muster von Tastenschaltern, wie es auf dem Tastenfeld 23 in Fig. 3 gezeigt ist, benutzt noch wirksamer das Prinzip der Betätigung von einem oder mehreren Tastenschaltern mit einem ausgewählten Tastenhub mit einem einzigen' Finger. Es wird darauf hingewiesen, daß die nebeneinanderliegenden Tasten einen so geringen Abstand haben wie möglich, ohne daß eine Berührung zwischen benachbarten Tasten auftritt, um so eine Betätigung der beweglichen Tastenschalter durch eine Fingerbetätigung ohne Fehler zu ermöglichen. So wird entweder in üblicher Weise eine einzelne Taste ausgewählt, oder es werden mehrere Tasten, wie zwei, drei oder vier Tasten, an den verschiedenen nebeneinanderliegenden Tastenpositionen entlang den Abstandslinien zwischen den Tasten an den verschiedenen Reihen, Spalten und Schnittpunkten von Reihe und Tasten gewählt.

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Infolgedessen wird der alphabetische Buchstabe A gewählt durch gleichzeitige Betätigung der Tasten 0 und 7 entlang der Spalte 24. B wird ausgewählt durch den einzelnen Tastenschalter 7, H wird ausgewählt durch gleichzeitige Betätigung von drei Tastenschaltern 0, 7 und 4 an der Schnittstelle der Spalte 2 5 und der Reihe 25. J wird ausgewählt durch gleichzeitige Bewegung der Tastenschalter 4,5/7 und 8 an der Schnittstelle der Reihe 25 und der Spalte 26 usw. Die kombinierte Tastenwahl von verschiedenen Kombinationen von gleichzeitig betätigten Schaltern in einem kapazitiv wirkenden Tastenfeld mit Abständen zwischen aus Dampf abgelagerten Metalloxid-Tasten, wie sie für periphere Tasten an Schnittstellen von Reihen und Spalten von Tastenpositionen verwendet werden, ist in der deutschen Veröffentlichung 2 924 515 dargelegt. Solche Tastenfelder können aber nicht mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden, und zwar aufgrund zahlreicher funktioneller Nachteile, wie: die weiten Abständen zwischen den Tasten, der Mangel, die verschiedenen Kombinationen durch das Tastverfahren zu trennen, der Mangel einer Rückführung, um zu erkennen, wann die Betätigung erfolgt und in welcher Zeitfolge die Betätigung erfolgt, die allgemeine kritische Lage der kapazitiven Wirkung in der Erzeugung von Fehlersignalen verschiedener Arten und der Mangel an mechanischer Bewegung, welche das Tastenfeld den üblichen Berührungsverfahren anpaßt und somit die Lärmzeit und die Pehlerwahrscheinlichkeiten verringert und es den Fingern ermöglicht, einen Ruhepunkt auf dem Tastenfeld zu finden, von dem aus es das Berührungssystem der Bedienungsperson ermöglicht, das Tastenfeld ohne Absuchen und Herumtippen oder Bezugnahme auf eine graphische Darstellung, eine Tafel oder auf Tastenzeichen zu benutzen.

Ein wichtiges Merkmal der Erfindung besteht darin, daß alle Tastenschalter in einem einzigen Feld aus nebeneinander angeordneten Tastenschaltern angeordnet sind und dadurch einen minimalen Raum einnehmen, sodaß sie voll kompatibel sind mit Taschenrechnersystemen. Noch wichtiger ist es, daß hierdurch eine maximale Datenverarbeitungs-Fähigkeit für eine Eingabe per Hand ermöglicht wird.

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Wie aus Fig. 1 ersichtlich und wie in der genannten Patentanmeldung beschrieben, ist es in einem manuellen Eingabe-Tastenfeld für ein datenverarbeitendes System mit vielen Tasten-Wahlmöglichkeiten eine äußerst wichtige Funktion, daß sich für eine Bedienungsperson auf den Tasten oder neben den Tasten eine graphische Wiedergabe der bei der Betätigung des Tastenfeldes zur Verfügung stehenden verschiedenen manuellen Wahlmöglichkeiten befindet. Obgleich einige bekannte Techniken mit wirksamer Verwendung weniger Tasten für eine manuelle Kommunikation mit einem datenverarbeitenden System bekannt sind, kann keine Technik gleichzeitig eine im wesentlichen vollständige Anzahl von Instruktionen für eine große Anzahl von Tasten-Wahlmöglichkeiten geben. Es wird beispielsweise hingewiesen auf das Einhand-Tastenfeld nach der US-PS 4 042 777, in der getrennte Daumen- und Fingerfeld-Tastenfelder beschrieben sind. Ein komplexes Sehnen-System unter Verwendung von zahlreichen gleichzeitigen Fingerkombinationen zur Auswahl von Tasten ist erläutert. Dieses für die neue, ungespeicherte Eingabe von Daten dienende System führt zu Eingabefehlern aufgrund gedanklicher Entscheidungen der Bedienungsperson bei der Auswahl. Auch besteht ein bequemer Weg, die ausgebrachten Wahlvorgänge auf bequeme Weise einfach graphisch darzustellen, sodaß weniger häufig benutzte Funktionen oder Kombinationen visuell ausgelesen werden können, um eine genaue Eingabe ohne Bezug auf ein externelies Handbuch oder einen Katalog zu ermöglichen.

Dieses System nach der US-PS 4 04 2 777 hat aber den Vorzug eines Elementes zur Erreichung der Grundlagen der vorliegenden Erfindung, vorausgesetzt es ist von seiner Umgebung getrennt und eingebracht in unterschiedlicher und verbesserter Form in manuelle Eingabe-Tastenfeldsysteme, die eine beschränkte Anzahl von stromführenden Tastenkombinationen ermöglichen und-die allein unter Verwendung eines einzelnen Fingers zur Dateneingabe be-iritigbar sind, wie es sich aus der folgenden Beschreibung ergibt'.

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Tastenfelder 23 und dergleichen können auf verschiedene Weisen kodiert werden, um eine mit modernen Datenverarbeitungssystemen kompatible manuelle Eingabe-Schnittstelle zu schaffen. Wenn jeder Tastenschalter eine unabhängige Leitung besitzt, ergeben sich eine Anzahl von dreizehn Drähten mit einer gemeinsamen Leitung, und es werden zwölf Tasten-Identifizierungs-Leitungen vorgesehen. Wahlweise können, wie später erläutert, Tastenfeld-Matrix-Verdrahtungsmuster geschaffen werden, um die Anzahl der zu behandelnden Anzahl von Drähten zu verringern. Auf jeden Fall erzeugt dieses Tastenfeld 23 mit zwölf Tastenfeldern, wobei einzelne Tasten einzeln betätigt werden, zwölf unabhängige Ausgangssignale in Abhängigkeit von den Tastenschalter-Betätigungen, wie es am Kabel 30 angedeutet ist.

Es ist an sich allgemein bekannt, wie die verschiedenen Kombinationen von Schalterbetätigungen in einer Decoderanordnung getrennt werden können, im allgemeinen ist dies eine Matrix, wie es in Block 31 angedeutet ist. Wenn alle Kombinationen von nur einer Tastenschalterbetätigung von zwei gleichzeitigen Tastenschalterbetätigungen, von drei gleichzeitigen Tastenschalterbetätigungen und vier gleichzeitigen Tastenschalterbetätigungen von einem Tastenfeld mit zwölf Tasten decodiert werden, ergibt sich eine Anzahl von einzigartigen Kombinationen in Höhe von siebenundvierzig, wie es am Kabel 32 angedeutet ist. Diese siebenundvierzig individuellen Signale werden somit in individuelle Übertragungskanäle aufgetrennt, die für die Einführung von Daten und funktioneilen Instruktionen in das datenverarbeitende System 33 zur Verfugung stehen. Somit schafft die vorliegende Erfindung aus zwölf Tasten, die mit einer Hand betätigbar sind, und die einen geringen Raum einnehmen, ein Tastenfeld mit den Fähigkeiten einer vollen Kommunikation eines vollen (zweihändigen) Schreibmaschinen-Tastenfeldes. Es ist in dieser Beziehung äußerst wichtig, die kritische Zeitsteuerung zu erwähnen. Jedes der siebenundvierzig Signale erfordert die Zeit eines einzelnen Tastenhubes. Um eine solche Signalkapazität in dem System gemäß der erwähnten Anmeldung zu erhalten, ist

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eine Folge von zwei Tastenhüben pro Eingabe erforderlich. In den meisten bekannten Systemoiist eine viel größere Anzahl von Tasten erforderlich. Natürlich ist es im Hinblick auf die Anzahl von Tastenschaltern und Drähten vorteilhaft, die Anzahl von Tastenfeld-Tasten zu verringern. Auch begrenzen viele Anwendungen den zur Verfügung stehenden Tastenfeldraum, wie beispielsweise bein System in Taschengröße. Ferner sind einige Anwendungen in höchstem Maße vorteilhaft für eine Berührungseingabe einer großen Anzahl von Eingaben mit einer einzigen Hand, wie es in alphanumerischen Datenverarbeitungssystemen der Fall ist. üblicherweise benutzen beispielsweise Buchhalter nur eine Hand zur Dateneingabe, während sie die andere Hand zur Handhabung von Aufzeichnungen, Kontenbüchern und dergleichen benutzen.

Verständlicherweise ist die Tastenfeld-Schalter-Anordnung und die Datenwahl optimal. In der vorliegenden Tastenfeldanordnung 23 sind beispielsweise die Ziffern durch eine Schiebeoperation zugänglich statt durch einen direkten Zugriff, um weitere Satzzeichensymbole usw. zu schaffen. Die Verschiebeoperation, die Funktionswahlvorgänge und die Änderung der Betriebsarten werden erreicht durch Steuertasten X Q zum Absetzen und die Dezimal-Punkt-Taste, die in doppelter Kapazität als Daten-Eingabetaste arbeitet, wenn sie aufeinanderfolgend zweimal gedrückt wird. Die Löschfunktionen und Intervallfunktionen sind auch auf dem graphischen Tastenfeld-Zeichenmuster vorgesehen, welches die erforderliche manuelle Auswahl der Dateneingabe und der in dem Datenverarbeitungssystem 3 3 wählbaren Steuerfunktionen darstellt.

Die Steuertasten-Funktionen für die Änderung der Betriebsart, wie von alphanumerisch auf numerisch, kann ein Teil der Anzahl von siebenundvierzig Signalen 32 sein, jedoch sind sie für Darstellungszwecke mit 34 für die Betätigung durch den'· Betriebsarten-Änderungs-Block 35 bezeichnet. Das Datenverarbeitungs-

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system 33 ist innerlich programmiert, Daten in verschiedenen Betriebsarten in Abhängigkeit von der Tastenfeld-Dateneingabe und Kontrollfunktionen einzuführen und zu verarbeiten. Die Leitungen 36, 37, 38 zeigen die Merkmale der Ausführung nach Fig. 1 und des genannten älteren Patents, wobei das gesamte Tastenfeld stromführend arbeitet, und zwar in einem einzigen Hub-Eingabemuster in mehreren gewählten Betriebsarten, wodurch die Tastenfeld-Flexibilität für die Verwendung der eingebauten Fähigkeiten des Datenverarbeitungssystems 33 Vergrößert wird. .. Dargestellt sind alpha(numerische) und numerische Betriebsarten entsprechend der Tastenfeldzahl und der alphabetischen Zeichen, und andere Betriebsarten, die durch das Tastenfeld 23 aus den bekannten Fähigkeiten in dem Datenverarbeitungssystem 33 ausgewählt werden können. Somit wird eine neue datenverarbeitende Schnittstellentechnik für die manuelle Dateneingabe geschaffen, um die Tastenfeld-Kommunikationsfähigkeit zu vergrößern und die manuellen Eingabeerfordernisse einer Berührungssystemeingabe zu verbessern und um die Datensystem-Fähigkeiten vollständiger auszunutzen.

Wie aus dem Rechner 40 in Fig. 4 ersichtlich, ist nunmehr ein Tastenfeld mit neun Tasten für numerische Rechner, die in der manuellen Eingabebetriebsart mit einem einzigen Fingerhub betätigbar sind, möglich. In dieser Ausführung sind für einen beträchtlichen Bereich der Funktionstasten zusätzlich zu den zehn Dezimalstellen dreiundzwanzig Eingaben vorgesehen, die alle in einem einzigen Feld von neun Tasten möglich sind.

Die graphische Darstellung der Fig. 5 zeigt ein Tastenfeld 4 2 für sechzehn Tasten, bei welchem die Einzelbetätigungs-Tasten für die zehn Dezimalzeichen und sechs Funktions-Wahlvorgänge vorgesehen sind. Wie bei anderen hier gezeigten Ausführungen, ist eine Taste erspart durch Verwendung der Dezimalkomma-Taste 4 als Doppelfunktionstaste. Da nur ein Dezimalkomma jeweils in einer numerischen Eingabe erscheint, beendet der zweite Hub

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der Dezimalkomma-Taste 4 3 während des Wortes dieses Wort und gibt das Wort in das Rechnerregister ein, wodurch eine getrennte "Eingabe"-Taste eingespart wird.

Es wird darauf hingewiesen, daß dieses Tastenfeld matrixverdrahtete Tasten-Spalten 1,2,3 und 4 und Reihen A, B, C, D besitzt. Somit ist jede einzelne Taste durch einen Spalten/Reihen-Schnittpunkt identifiziert, d. h., 5 befindet sich auf B 2. Gemäß dieser Erfindung jedoch, wonach gleichzeitig mehrere Tasten durch einen einzigen Fingerhub betätigt werden können, werden in der Tastenhubposition 44, die durch einen schraffierten Kreis an den vier Eckenschnittpunkten einer Reihe und einer Spalte zwischen den Tasten dargestellt ist, vier Tasten betätigt, die durch C, D, 3, 4 oder C3+C4+D3+D4 bezeichnet sind, was durch die Pfeilbezeichnung in den entsprechenden Blocks 45 gezeigt ist.

Wie oben in Fig. 2 gezeigt und wie nunmehr aus den Zwölf-Tasten-Mustern nach Fig. 6 ersichtlich, ist ein Tastenfeld-Konturen-Muster für eine "Berührungs"-Operation vorgesehen. Somit sind kreisförmige Eindrückungen 50 oder längliche Eindrückungen 51 in den Tasten vorgesehen, und zwar als Finger-Ruhe-Position für eine Einzel-Tasten-Betätigung. Zwei Tasten werden gleichzeitig an benachbarten Trennlinien zwischen zwei Tasten betätigt, wie es bei 52 durch die gegeneinander gerichteten Pfeile dargestellt ist. Eine angehobene Kontur an den drei und vier Eckenschnittpunkten, an denen die Tasten zusammenkommen, ist an den Bereichen 53 vorgesehen. Somit erzeugt das Berührungssystem ein definiertes Gefühl für die Zielansteuerungs- und Streifpositionen der Finger an einer einzelnen Hand für eine direkte Eingabe der zur Verfügung stehenden verschiedenen Kombinationen. Dieses vermindert deutlich das Fehlerpotential von manuellen Eingaben.

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Die einfache Anordnung nach Fig. 6 A bewirkt einzelne Fingerhübe ohne Verschiebung für eine sehr umfassende Anzahl von Rechnerfunktionen in einem numerischen Rechner. Andere Anordnungen und Betriebsarten-Änderungen sind natürlich möglich, um zwei oder mehr Anzahlen von graphischen Tastenfeld-Zeichen-Mustern zu schaffen, die farbcodiert oder in anderer Weise unterschieden sein können.

Die Flg. 7 und 8 zeigen entsprechende Anordnungen für sechzehn bzw. siebzehn Tasten, die für eine Betätigung durch Berührung mit einer einzigen Hand mit Konturen versehen sind. Fig. 9 ist eine Anordnung, die ein übliches Schreibmaschinenformat übernimmt, das auch die Verflechtung der Tastenpositionen in den Reihen.zeigt, um erhöhte Finger-Ruhepolster für die Betätigung von drei Tasten gleichzeitig oberhalb und unterhalb der meisten Tastenpositionen zu schaffen. Andere Abwandlungen von Tastenfeld-Ausbildungen können durch die Erfindung nahegelegt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE

Datenverarbeitungssystem mit manuellem Eingang, gekennzeichnet durch eine manuell betätigte Tastenfeldanordnung mit mehreren individuell manuell bewegbaren Tastenschaltern, die in einem einzelnen Feld nebeneinander für eine selektive Betätigung durch die Bewegung eines einzigen Fingers angeordnet sind, der selektiv entweder individuelle Tastenschalter oder Sätze von wenigstens zwei gleichzeitig betätigten, nebeneinander liegenden, durch den Finger überbrückten Tastenschalter betätigt, durch eine auf die bei jeder einzelnen Fingerbewegung betätigten Tastenschalter ansprechende Auswahlvorrichtung zum Ableiten einer Anzahl einzigartiger Signale, die sich auf eine wesentlich größere Zahl als die Tastenzahl belaufen, durch eine auf die einzigartigen Signale ansprechende Datenverarbeitungsvorrichtung, um daraus Daten einzuführen, und daraus Betriebsarten für die Verarbeitung von eingeführten Daten in einer Vielzahl verschiedener Betriebsarten auszuwählen, durch eine von der Datenverarbeitungsvorrichtung vorgesehene stromführende Tastenfeld-Dateneingangs-Betriebsart, welche den seriellen Eingang von Mehrstellenworten bewirkt, und zwar eine Stelle zur Zeit in Abhängigkeit von mehreren aufeinanderfolgenden Bewegungen eines einzigen Fingers, welche den einzigartigen Signalen entsprechende Signale erzeugen, die durch eine weitere einzelne Fingerbewegung beendet werden, wodurch Daten Wort für Wort in die datenverarbeitende Vorrichtung eingegeben werden, durch eine Funktions-

Steuervorrichtung, die in Abhängigkeit von weiteren der einzigartigen Signale eine Reihe verschiedener, manuell wählbarer Datenverarbeitungsmanipulationen an den eingegebenen Wörtern ausführen, und durch eine Vorrichtung zur Anzeige der durch die Datenverarbeitungsvorrichtung in Abhängigkeit von der manuell gewählten Funktions-Steuervorrichtung verarbeiteten Daten.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung, welche eine direkte Eingabe einer ganzen Anzahl von alphanumerischen Zeichen in Abhängigkeit von einzelnen Pingerbewegungen bewirkt, welche die einzigartigen Signale hervorrufen, wobei die Vorrichtung aus nicht mehr als siebzehn Tastenschaltern in dem Feld besteht,
3. System nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Konturengestaltung auf den Tastenschaltern, durch die mehrere verschiedene Konturen in getrennten Finger-Ruhebereichen gebildet werden, die durch Berühren zur Unterscheidung zwischen Fingerpositionen zur Auswahl von wenigstens Einzelfingereingängen und Doppelfingereingängen identifizierbar sind, wodurch' eine genaue manuelle Eingabe von Daten durch das Berührungsverfahren unterstützt wird.
4. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es nicht mehr als neun Tastenschalter besitzt, die in einer Reihen-Spalten-Matrix-Anordnung angeordnet sind, die so ausgebildet ist, daß sowohl Dezimalzeichen in Aufeinanderfolge als auch die Datenverarbeitungs-Manipulation in Form unterschiedlicher Steuersignale eingegeben werden, um verschiedene numerische Datenverarbeitungsfunktionen für die durch das Tastenfeld eingegebenen numerischen Daten zu bestimmen.
5. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tasten in einer üblichen Schreibmaschinen-Tastenanordnung mit

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sich verflechtenden Tastenreihen angeordnet sind, um wählbare Kombinationen von parallel laufenden Signalen von drei verschiedenen Tastenschaltern in Abhängigkeit' einer einzigen Fingerbewegung zu bewirken.
6. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung zur Änderung der Tastenfeld-Betriebsart vorgesehen ist, um eine von wenigstens zwei verschiedenen Anzahlen von Daten für einen stromführenden Tastenfeld-Eingang durch eine einzige Fingerbewegung pro manuellem Dateneingangszyklus zu wählen.
7. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tastenschalterfeld in einem einzigen Feld für die Betätigung durch die Finger einer einzigen Hand angeordnet ist und nicht mehr als siebzehn Tastenschalter enthält.