IBM Model M è il nome con cui viene indicata una serie di tastiere per computer, prodotta in origine da IBM (e in seguito anche da altri produttori) a partire dal 1985. La maggior parte dei modelli della serie Model M utilizza la tecnologia Membrane Buckling Spring, ideata da Edwin T. Coleman nel 1983 e brevettata da IBM nello stesso anno.
I modelli della serie Model M sono famosi per il loro rumore di funzionamento, dovuto al meccanismo Membrane Buckling Spring, e per la loro solidità. Ogni modello della serie Model M, inoltre, presenta sul retro un adesivo con sopra indicati un numero identificativo unico e la data di produzione del modello stesso.
Alcuni dei modelli della serie Model M sono attualmente prodotti e venduti, seguendo le specifiche dei modelli originali IBM, dalla società americana Unicomp.
Storia
La serie Model M nasce come tentativo da parte di IBM di proporre una serie di tastiere in linea con gli standard di qualità della serie Model F, ma più economica da realizzare.. I primi esemplari della serie Model M vengono prodotti verso la metà del 1985 negli stabilimenti IBM di Lexington, Greenrock e Guadalajara. Il primo modello prodotto è la IBM Enhanced Keyboard, affiancata nello stesso anno dalla IBM 122-key terminal keyboard: un modello Enhanced Keyboard a 122 tasti riservato ai terminali. Nel 1987, IBM avvia la produzione di un altro modello della serie M, stavolta di dimensioni ridotte, chiamato Space Saving Keyboard. A seguire, nel 1990 IBM rilascia sul mercato la IBM Selectric Touch Keyboard, una versione a basso costo della Enhanced Keyboard prodotta fino a quel momento, costruita con plastiche più sottili e molle più leggere rispetto alla Enhanced Keyboard originale.
Il 27 marzo del 1991 IBM cede la divisione dei prodotti per l’ufficio, responsabile della produzione della serie Model M, al fondo d’investimento Clayton, Dubilier & Rice, Inc. La manovra porta alla nascita di Lexmark, che da quel momento diventa il produttore della serie Model M a marchio Lexmark e, in esclusiva per cinque anni, anche - e soprattutto - a marchio IBM. La produzione delle tastiere resta vincolata agli stabilimenti di Lexington, Greenrock e Guadalajara.
Il 27 marzo del 1996 scade il contratto di esclusiva con IBM, e Lexmark inizia a produrre i modelli della serie Model M anche per altri acquirenti esterni. A causa degli scarsi risultati economici e delle conseguenti pressioni del suo partner economico IBM, Lexmark cede i brevetti e parte della catena di produzione ad un gruppo interno di dipendenti. Viene fondata così a Lexington, nell’aprile del 1996, la società Unicomp, che rimane partner di IBM nella produzione di tastiere Model M fino al 1999. IBM, nel 1996, riacquisisce inoltre da Lexmark gli stabilimenti di Greenrock e Guadalajara, e subappalta quest’ultimo alla società americana Maxiswitch per la produzione esclusiva del modello Trackpoint II. A causa anche delle scarse vendite dei modelli prodotti in Messico, IBM si ritrova poi costretta a chiudere nel 1998 la sede di Guadalajara. Nel 1999 seguono anche la chiusura della sede di Greenrock e la fine della partnership con Unicomp. In seguito agli eventi del 1999, IBM smette di produrre e di vendere i modelli della serie Model M.
Al giorno d’oggi, alcuni dei modelli della serie Model M sono venduti e prodotti da Unicomp seguendo le specifiche costruttive dei modelli IBM, seppure commercializzati con una nomenclatura diversa rispetto a quella originale.
Design e materiali
Telaio Nel corso degli anni sono stati prodotti vari modelli di tastiere Model M, ma la maggior parte di essi condivide la stessa base costruttiva e gli stessi materiali, a prescindere dal layout utilizzato e dal numero di tasti a disposizione. Il colore tipico dei modelli della serie M prodotti da IBM e da Lexmark è il grigio industriale, ma esistono anche delle varianti in grigio ghiaia riscontrabili in alcuni modelli della linea Space Saving Keyboard. Sono stati prodotti anche alcuni modelli con telaio nero, colorazione esclusiva della linea Trackpoint II e dei modelli Space Saver II. Modelli in altre colorazioni, come ad esempio bianco o grigio perla, sono stati prodotti in seguito da Unicomp.
I modelli della serie M sono famosi per la loro solidità costruttiva. Il telaio che ospita la tastiera è composto da due parti: un alloggiamento inferiore, realizzato in ABS o in una mistura di ABS e policarbonato, nel quale è presente anche una piastra d’acciaio il cui spessore varia a seconda dell’anno di produzione e del modello, e una maschera superiore realizzata in ABS, il cui spessore varia a seconda del modello e dell'anno di produzione, agganciata all’alloggiamento inferiore grazie a quattro viti da 5.5 mm.Il peso dei modelli della serie M oscilla tra gli 1.5 e i 2.5 kg. Esistono anche modelli più economici privi della lastra d’acciaio, prodotti principalmente da Lexmark e da Maxiswitch, che arrivano a pesare fino ad un massimo di 0.9 kg.
Tasti I modelli della serie Model M presentano, sin dalle loro prime incarnazioni, tasti rimovibili dotati di indicazioni visive impresse tramite sublimazione termica. I tasti sono realizzati in polibutilentereftalato (PBT), e generalmente hanno una colorazione grigio ghiaia, con i caratteri speciali contraddistinti da una tonalità di grigio più scura rispetto a quella dei caratteri alfanumerici. Esistono anche alcuni modelli che utilizzano tasti in PBT con caratteri stampati a tampone: ne sono due esempi la IBM Trackpoint II nera e la IBM SpaceSaver II, due modelli caratterizzati da tasti neri con indicazioni visive bianche.
Il numero dei tasti varia a seconda dei modelli. In generale, la maggior parte dei modelli con tastierino numerico prodotti da IBM, da Maxiswitch, e da Lexmark presenta un layout a 101 o 102 tasti per le versioni ANSI, e da 102 o 103 tasti per le versioni ISO; quelli prodotti da Unicomp, invece, hanno un tasto in più: il tasto Windows, introdotto dagli altri produttori solo su un numero limitato di modelli. Modello (IBM)Numero di tastiISOANSIEnhanced Keyboard102/103101/102Space Saving Keyboard8584SpaceSaver II Keyboard85 (+3)84 (+3)Selectric Touch Keyboard102101Trackpoint II Keyboard103 (+2)102 (+2)Adjustable Keyboard -89 (+17)
I tasti della serie Model M sono noti per il loro meccanismo denominato Membrane Buckling Spring. Questo meccanismo a molla è noto per la sua longevità e per il suo feedback acustico e tattile molto pronunciato. Esistono, tuttavia, anche alcuni modelli esclusivamente a membrana e altri dotati di molle lubrificate, concepiti per essere meno rumorosi rispetto ai modelli tradizionali della serie Model M.
Connettività
I modelli prodotti da IBM fino al 1987 utilizzano un'interfaccia IBM PC/AT, PC/XT o RJ-45, mentre quelli prodotti da quell’anno in poi utilizzano un’interfaccia di connessione PS/2. Il cavo dei modelli prodotti fino al 1993 è un cavo rimovibile, a spirale, lungo dagli 1.5 ai 3 metri. Dal 1994 in poi, per ridurre i costi di produzione, viene utilizzato invece un cavo piatto non rimovibile.
A partire dal 1999, Unicomp introduce su alcune delle sue tastiere lo standard di connessione USB, ma al giorno d'oggi continua comunque a produrre alcuni modelli con collegamento PS/2. Il cavo montato di serie sulle Model M prodotte da Unicomp è un cavo liscio rimovibile lungo 1.8 m; è possibile però acquistare separatamente anche un cavo con interfaccia PS2 a spirale, simile a quello prodotto da IBM nei modelli antecedenti al 1993.
Tecnologia Buckling Spring La tecnologia Membrane Buckling Spring utilizzata sui modelli della serie Model M nasce come alternativa più economica alla tecnologia Capacitive Buckling Spring, utilizzata nella precedente serie Model F. La tecnologia Capacitive Buckling Spring nasce, a sua volta, come alternativa più economica alla precedente tecnologia Beam Spring.
Brevetto Buckling Spring originale Il meccanismo originale, brevettato nel 1971 da Richard Hunter Harris, prevedeva una molla dritta elettrificata, ospitata all’interno di un cilindro conduttore collegato ad un circuito, agganciata in alto ad un tasto della tastiera che scorre all’interno del cilindro, e in basso ad un meccanismo di ancoraggio fissato sul circuito stampato della tastiera. Premendo il tasto, la molla avrebbe dovuto piegarsi e fare contatto con il cilindro, completando in questo modo il circuito e trasferendo l’input al controller della tastiera. Questo design non venne però mai implementato perché soggetto a problemi di rimbalzo della molla, che in fase di distensione poteva estendersi in maniera non voluta e completare di nuovo il circuito, generando potenziali input involontari non prevedibili.
Capacitive Buckling Spring
Brevettato nel 1977 da Richard Hunter Harris, è il meccanismo utilizzato sulle tastiere della serie Model F. La tecnologia Capacitive Buckling Spring, rispetto alla tecnologia Beam Spring, è più economica e più semplice da realizzare, e permette di implementare tasti dal profilo più basso.
Rispetto al brevetto originale, la molla inserita nel cilindro non è più né dritta né elettrificata, bensì leggermente piegata, e non è più agganciata in basso ad un punto di ancoraggio fisso, ma ad un martelletto basculante realizzato in plastica conduttiva. Quando il tasto viene premuto la molla si piega, viene sollevata l'estremità del martelletto attaccata alla molla e si abbassa l'altra estremità. Così facendo, l'estremità conduttrice del martelletto entra in contatto con un cuscinetto capacitativo posto sul circuito stampato della tastiera, e in questo modo crea un cambiamento di capacità elettrica, che viene riconosciuto dal controller della tastiera come segnale che indica la pressione di un tasto. Una volta rilasciato il tasto, la molla si distende, e il martelletto ritorna in posizione di riposo.
Il meccanismo così costruito richiede una forza d’attuazione di circa 65g, e può sopportare fino a cento milioni di pressioni per tasto.
Membrane Buckling Spring
La tecnologia Membrane Buckling Spring nasce come revisione più economica della tecnologia Capacitive Buckling Spring. Venne progettata nel 1983 da Edwin T. Coleman, e brevettata da IBM nel corso dello stesso anno. È la tecnologia più famosa della famiglia buckling spring, nonché quella più utilizzata dai produttori di tastiere a molla. A differenza della versione capacitive, utilizzata solo da IBM, la tecnologia Membrane è stata usata anche da altre aziende, come Unicomp, Lexmark, Maxiswitch e AT&T.
Sul piano del funzionamento, la tecnologia Membrane Buckling Spring presenta molte caratteristiche in comune con la tecnologia Capacitive Buckling Spring che l’ha preceduta. Anche in questo caso, è presente una molla leggermente piegata alloggiata all’interno di un cilindro, agganciata in alto ad un tasto della tastiera che scorre dentro alla struttura, ed in basso ad un martelletto basculante. A differenza di quanto accadeva nella tecnologia precedente, però, il martelletto non è più realizzato in plastica conduttiva, e non viene più utilizzato per trasferire il segnale elettrico direttamente al PCB. Sotto il martelletto è presente una membrana di plastica contenente parti di circuito stampato, che una volta colpita dal martelletto si abbassa ed entra in contatto con il PCB della tastiera, chiudendo così il circuito e inviando al controller della tastiera il segnale che indica la pressione del tasto. Una volta rilasciato il tasto, la molla si distende, il martelletto si alza e torna in posizione di riposo, la membrana si solleva e il circuito viene aperto di nuovo, terminando così l’invio del segnale.