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DE202008016872U1 - Elektronisches Gerät und dessen Eingabeinterface - Google Patents

Elektronisches Gerät und dessen Eingabeinterface Download PDF

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DE202008016872U1
DE202008016872U1 DE202008016872U DE202008016872U DE202008016872U1 DE 202008016872 U1 DE202008016872 U1 DE 202008016872U1 DE 202008016872 U DE202008016872 U DE 202008016872U DE 202008016872 U DE202008016872 U DE 202008016872U DE 202008016872 U1 DE202008016872 U1 DE 202008016872U1
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Abstract

Elektronisches Gerät (200), gekennzeichnet durch:
ein Display (210) zur Anzeige von Informationen;
ein Eingabeinterface (220), das angrenzend zum Display (210) angeordnet ist, wobei das Eingabeinterface (220) aufweist:
einen ersten Berührungs-Erfassungsbereich (230), der eine Mehrzahl von Berührungsfelder (231, 232, 233, 234, 235) aufweist, die darin in einer radialen Anordnung angeordnet sind;
einen zweiten Berührungs-Erfassungsbereich (240), der an eine Seite des ersten Berührungs-Erfassungsbereichs (230) angrenzt, wobei der zweite Berührungs-Erfassungsbereich (240) eine Mehrzahl von Berührungsfelder (241, 242, 243, 244, 245, 246, 247, 248, 249) aufweist, die darin in einer Matrixanordnung angeordnet sind; und
einen dritten Berührungs-Erfassungsbereich (250), der an eine andere Seite des ersten Berührungs-Erfassungsbereichs (230) angrenzt, wobei der dritte Berührungs-Erfassungsbereich (250) eine Mehrzahl von Berührungsfelder (251, 252, 253, 254, 255, 256, 257, 258, 259) aufweist, die darin in einer Matrixanordnung angeordnet sind;
wobei der erste Berührungs-Erfassungsbereich (230) zwischen dem zweiten Berührungs-Erfassungsbereich (240) und dem dritten...

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein elektronisches Gerät und ein Eingabeinterface dafür, gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 bzw. 9.
  • Im Allgemeinen ist ein Touch Panel (Berührungsbereich) eines konventionellen tragbaren elektronischen Geräts in Form eines Kreisrings ausgelegt, um eine Drehbewegung von einem Benutzer aufzunehmen. Wenn der Benutzer/die Benutzerin jedoch seinen/ihren Finger bewegt, ohne das Touch Panel zu beobachten, kann sich der Finger leicht aus der Umrandung des kreisringförmigen Touch Panels bewegen. Dadurch wird es dem Benutzer nicht gelingen, das tragbare elektronische Gerät richtig zu betätigen, um eine gewünschte Funktion wie erwartet zu erhalten. Ein neuartiges Touch Panel ist erforderlich, das die Eingabe des Benutzers richtig erfassen kann.
  • Vor diesem Hintergrund zielt die vorliegende Erfindung darauf ab, ein elektronisches Gerät und Eingabeinterface dafür bereitzustellen, um zu verhindern, dass die Finger des Benutzers leicht aus der Umrandung des Berührungs-Erfassungsbereich rutschen, selbst wenn der Benutzer den Berührungs-Erfassungsbereich nicht beobachtet.
  • Dies wird durch ein elektronisches Gerät nach Anspruch 1 und Eingabeinterface dafür nach Anspruch 9 erreicht. Die Unteransprüche beinhalten entsprechende Weiterbildungen und Verbesserungen.
  • Wie aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung klarer ersichtlich, umfasst das elektronische Gerät ein Display zur Anzeige von Informationen und ein Eingabeinterface, das neben dem Display angeordnet ist und einen ersten Berührungs-Erfassungsbereich, der eine Mehrzahl von Berührungsfelder aufweist, die darin in einer radialen Anordnung angeordnet sind, einen zweiten Berührungs-Erfassungsbereich, der an eine Seite des ersten Berührungs-Erfassungsbereichs angrenzt und der eine Mehrzahl von Berührungsfeldern aufweist, die darin in einer Matrixanordnung angeordnet sind, und einen dritten Berührungs-Erfassungsbereich umfasst, der an einer anderen Seite des ersten Berührungs-Erfassungsbereichs angrenzt und der eine Mehrzahl von Berührungsfeldern aufweist, die darin in einer Matrixanordnung angeordnet sind, wobei der erste Berührungs-Erfassungsbereich zwischen dem zweiten Berührungs-Erfassungsbereich und dem dritten Berührungs-Erfassungsbereich positioniert ist; eine Steuereinheit, die mit jedem Berührungsfeld im Eingabeinterface elektrisch verbunden ist, um eine Eingabe des Benutzers auf dem Eingabeinterface zu erfassen und eine Mehrzahl von Erfassungssignalen gemäß der Eingabe des Benutzers zu erzeugen; und einen Prozessor, der mit der Steuereinheit elektrisch verbunden ist, um eine entsprechende Funktion gemäß der Mehrzahl der Erfassungssignale auszuführen. Ferner umfasst das beanspruchte Eingabeinterface für ein elektronisches Gerät einen ersten Berührungs-Erfassungsbereich, der eine Mehrzahl von Berührungsfelder aufweist, die in einer radialen Anordnung angeordnet sind; einen zweiten Berührungs-Erfassungsbereich, der an eine Seite des ersten Berührungs-Erfassungsbereichs angrenzt und eine Mehrzahl von Berührungsfelder aufweist, die in einer Matrixanordnung angeordnet sind; und einen dritten Berührungs-Erfassungsbereich, der an eine andere Seite des ersten Berührungs-Erfassungsbereichs angrenzt und eine Mehrzahl von Berührungsfelder aufweist, die in einer Matrixanordnung angeordnet sind. Der erste Berührungs-Erfassungsbereich ist zwischen dem zweiten Berührungs-Erfassungsbereich und dem dritten Berührungs-Erfassungsbereich positioniert.
  • Nachfolgend wird die Erfindung beispielhaft mit Bezug auf die anliegenden Zeichnungen weiter veranschaulicht. Darin zeigt:
  • 1 eine Abbildung, die veranschaulicht, wie ein Benutzer/eine Benutzerin seinen/ihren Finger auf einem konventionellen Berührungsfeld bewegt, um ein tragbares elektronisches Gerät zu bedienen;
  • 2 eine schematische Abbildung, die ein elektronisches Gerät gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
  • 3 eine Abbildung, die das in 2 dargestellte Eingabeinterface veranschaulicht;
  • 4 ein Blockschaltbild, das das in 2 dargestellte elektronische Gerät veranschaulicht;
  • 5 eine Abbildung, die das in 2 dargestellte Eingabeinterface veranschaulicht, das eine Drehbewegung von einem Benutzer aufnimmt; und
  • 6 eine Abbildung, die das in 2 dargestellte Eingabeinterface veranschaulicht, das eine Schwenkbewegung von einem Nutzer aufnimmt.
  • Es wird beispielhaft auf 1 Bezug genommen. 1 ist eine Abbildung, die veranschaulicht, wie ein Benutzer/eine Benutzerin seinen/ihren Finger auf einem konventionellen Touch Panel bewegt, um ein tragbares elektronisches Gerät (z. B. einen Multimediaplayer) zu bedienen. Wenn der Benutzer/die Benutzerin seinen/ihren Finger bewegt, ohne das Touch Panel zu beobachten, kann sich der Finger leicht aus der Umrandung des Touch Panels bewegen. Um dieses Problem zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung eine verbesserte Ausführung eines Touch Panels bereit.
  • Bestimmte Fachausdrücke werden überall in der Beschreibung und den nachfolgenden Ansprüchen verwendet, um auf bestimmte Bauteile Bezug zu nehmen. Wie einem Durchschnittsfachmann bekannt, können die Hersteller einem Bauteil unterschiedliche Namen zuweisen.
  • Dieses Dokument beabsichtigt nicht, zwischen Bauteilen zu unterscheiden, die sich in der Namensgebung nicht aber in der Funktion unterscheiden. In der nachfolgenden Beschreibung und in den Ansprüchen werden die Ausdrücke „umfassen" und „aufweisen" auf nicht beschränkende Art und Weise verwendet und sollten daher mit der Bedeutung „umfassen, aber nicht beschränkt darauf ..." interpretiert werden. Ebenso ist beabsichtigt, dass der Ausdruck „elektrisch verbinden" entweder eine indirekte oder direkte elektrische Verbindung bedeutet. Wenn eine Vorrichtung mit einer anderen Vorrichtung verbunden wird, kann die Verbindung demzufolge durch eine direkte elektrische Verbindung oder durch eine indirekte elektrische Verbindung über weitere Vorrichtungen und Verbindungen erfolgen.
  • Es wird auf 2 Bezug genommen. 2 ist eine schematische Abbildung, die ein elektronisches Gerät 200 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Wie in 2 dargestellt, weist das elektronische Gerät 200 ein Display 210 zur Anzeige von Informationen und ein Eingabeinterface 220 angrenzend zum Display 210 auf. Das Eingabeinterface 220 weist einen ersten Berührungs-Erfassungsbereich 230, einen zweiten Berührungs-Erfassungsbereich 240 und einen dritten Berührungs-Erfassungsbereich 250 auf. Der erste Berührungs-Erfassungsbereich 230 ist zwischen dem zweiten Berührungs-Erfassungsbereich 240 und dem dritten Berührungs-Erfassungsbereich 250 positioniert und umgibt einen mittigen Bereich 260. Der zweite Berührungs-Erfassungsbereich 240 und der dritte Berührungs-Erfassungsbereich 250 grenzen entsprechend an zwei Seiten des ersten Berührungs-Erfassungsbereichs 230 an. Der erste Berührungs-Erfassungsbereich 230, der zweite Berührungs-Erfassungsbereich 240 und der dritte Berührungs-Erfassungsbereich 250 bilden als Ganzes eine im wesentlichen rechteckige Form und weisen eine Breite auf, die im Wesentlichen gleichgroß wie die des Displays 210 ist.
  • Es wird auf 3 Bezug genommen. 3 ist eine Abbildung, die das in 2 dargestellte Eingabeinterface 220 veranschaulicht. Wie in 3 dargestellt, hat der erste Berührungs-Erfassungsbereich 230 eine rechteckige Form und weist eine Mehrzahl von individuellen, darin angeordneten Berührungsfeldern 231, 232, 233, 234, 235 auf; der zweite Berührungs-Erfassungsbereich 240 hat eine rechteckige Form und weist eine Mehrzahl von individuellen, darin angeordneten Berührungsfeldern 241, 242, 243, 244, 245, 246, 247, 248, 249 auf; der dritte Berührungs-Erfassungsbereich 250 hat eine rechteckige Form und weist eine Mehrzahl von individuellen Berührungsfeldern 251, 252, 253, 254, 255, 256, 257, 258, 259 auf; der Regelbereich 260 weist ein mittiges, darin angeordnetes Berührungsfeld 261 auf. Darüber hinaus gibt es Metallkuppenschalter 294, 295, 296, die entsprechend unterhalb des zweiten Berührungs-Erfassungsbereichs 240, des dritten Berührungs-Erfassungsbereichs 250 und des mittigen Berührungsfelds 261 angeordnet sind. Jeder der Metallkuppenschalter 294, 295, 296 ist ausgelegt, um einen Druck auf den zweiten Berührungs-Erfassungsbereich 240, den dritten Berührungs-Erfassungsbereich 250 und das mittige Berührungsfeld 261 zu erfassen und ein elektrisches Signal als Reaktion auf den erfassten Druck zu erzeugen.
  • Es wird auf 4 Bezug genommen. 4 ist ein Blockschaltbild, das das in 2 dargestellte elektronische Gerät 200 veranschaulicht. Wie in 4 dargestellt, weist das elektronische Gerät 200 ferner eine Steuereinheit 270 und einen Prozessor 280 auf. Das Eingabeinterface 220 ist ausgelegt, um eine Benutzer-Eingabe aufzunehmen. Die Steuereinheit 270 ist mit jedem Berührungsfeld 231–235, 241–249, 251–259, 261 im Eingabeinterface 220 (die Verbindungsbeziehung ist in 4 nicht dargestellt) elektrisch verbunden, um die Benutzer-Eingabe auf dem Eingabeinterface 220 zu erfassen und eine Mehrzahl von Erfassungssignalen gemäß der Benutzer-Eingabe zu erzeugen. Der Prozessor 280 ist mit dem Display 210, eine Steuereinheit 270 und den Metallkuppenschaltern 294, 295, 296 elektrisch verbunden und führt eine entsprechende Funktion gemäß den Erfassungssignalen, die von der Steuereinheit 270 erzeugt wurden, oder den elektronischen Signalen aus, die von den Metallkuppenschaltern 294, 295, 296 erzeugt wurden.
  • Es folgt eine weitere detaillierte Beschreibung des elektronischen Geräts 200. Bei dieser Ausführungsform ist das elektronische Gerät 200 ein Minicomputer (PDA); jedoch dient dies lediglich zu Illustrationszwecken und stellt keine Beschränkung der vorliegenden Erfindung dar. In anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann das elektronische Gerät ein tragbares Kommunikationsgerät (z. B. ein Handy) oder ein Multimediaplayer sein.
  • Es wird auf 4 Bezug genommen. Wie in 4 dargestellt, sind die Berührungsfelder 231–235 im ersten Berührungs-Erfassungsbereich 230 in einer radialen Anordnung angeordnet; die Berührungsfelder 241–249 sind im zweiten Berührungs-Erfassungsbereich 240 in einer Matrixanordnung angeordnet; die Berührungsfelder 251–259 sind im dritten Berührungs-Erfassungsbereich 250 in einer Matrixanordnung angeordnet. Demzufolge ist das Eingabeinterface 220 nicht nur in der Lage, eine Drehbewegung von einem Benutzer auf dem ersten Berührungs-Erfassungsbereich 230 (wie in 5 dargestellt) aufzunehmen, sondern auch in der Lage, eine Schwenkbewegung vom Benutzer auf den ersten, zweiten und dritten Berührungs-Erfassungsbereichen 230, 240, 250 (wie in 6 dargestellt) aufzunehmen.
  • Man beachte, dass der mittige Bereich 260 in der oben genannten Ausführungsform ein darin angeordnetes mittiges Berührungsfeld 261 aufweist; jedoch stellt dies keine Beschränkung der vorliegenden Erfindung dar. In anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann kein Berührungsfeld im mittigen Bereich sein. Jede alternative Ausführung fällt ebenfalls in den Umfang der vorliegenden Erfindung.
  • Man beachte, dass bei der oben genannten Ausführungsform jedes der Berührungsfelder im ersten Berührungs-Erfassungsbereich 230 eine Sägezahnumrandung aufweist und mit einem anderen mittels der Sägezahnumrandung verbunden ist, um die Sensibilität des ersten Berührungs-Erfassungsbereichs 230 zu erhöhen; jedoch stellt dies keine Beschränkung der vorliegenden Erfindung dar.
  • Man beachte, dass bei der oben genannten Ausführungsform jedes Berührungsfeld 231–235, 241–249, 251–259, 261 im Eingabeinterface 220 ein kapazitives Berührungsfeld ist; jedoch dient dies lediglich zu Illustrationszwecken und stellt keine Beschränkung der vorliegenden Erfindung dar. Bei anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können die Berührungsfelder im Eingabeinterface 220 induktive Berührungsfelder, resistive Berührungsfelder oder irgendeine Kombination der kapazitiven, induktiven und resistiven Berührungsfelder sein. Im Vergleich zum Stand der Technik nimmt das elektronische Gerät der vorliegenden Erfindung eine Drehbewegung von einem Benutzer mit einem rechteckigen Berührungs-Erfassungsbereich (z. B. dem ersten Berührungs-Erfassungsbereich 230) auf, so dass die Finger des Benutzers nicht einfach aus der Umrandung des Berührungs-Erfassungsbereichs rutschen, selbst wenn der Benutzer den Berührungs-Erfassungsbereich nicht beobachtet. Dadurch ist die Schwierigkeit einer exakten Steuerung des elektronischen Geräts beträchtlich verringert. Darüber hinaus weist das elektronische Gerät der vorliegenden Erfindung ferner einen Berührungs-Erfassungsbereich auf, der aus einer Mehrzahl von in einer Raster-Matrix angeordneten Berührungsfeldern, wie z. B. dem zweiten Berührungs-Erfassungsbereich 240 und dem dritten Berührungs-Erfassungsbereich 250 ausgebildet ist, so dass das elektronische Gerät der vorliegenden Erfindung außerdem in der Lage ist, eine Schwenkbewegung vom Benutzer aufzunehmen. Ferner gibt es Metallkuppenschalter (z. B. die Metallkuppenschalter 294, 295, 296), die unterhalb des zweiten Berührungs-Erfassungsbereichs 240, des dritten Berührungs-Erfassungsbereichs 250 und des mittigen Berührungsfeld 261 angeordnet sind, so dass das elektronische Geräte vorliegenden Erfindung zudem in der Lage ist, eine Druckbewegung vom Benutzer aufzunehmen.
  • Alle Kombinationen und Unterkombinationen der oben beschriebenen Merkmale gehören ebenfalls zur Erfindung.

Claims (11)

  1. Elektronisches Gerät (200), gekennzeichnet durch: ein Display (210) zur Anzeige von Informationen; ein Eingabeinterface (220), das angrenzend zum Display (210) angeordnet ist, wobei das Eingabeinterface (220) aufweist: einen ersten Berührungs-Erfassungsbereich (230), der eine Mehrzahl von Berührungsfelder (231, 232, 233, 234, 235) aufweist, die darin in einer radialen Anordnung angeordnet sind; einen zweiten Berührungs-Erfassungsbereich (240), der an eine Seite des ersten Berührungs-Erfassungsbereichs (230) angrenzt, wobei der zweite Berührungs-Erfassungsbereich (240) eine Mehrzahl von Berührungsfelder (241, 242, 243, 244, 245, 246, 247, 248, 249) aufweist, die darin in einer Matrixanordnung angeordnet sind; und einen dritten Berührungs-Erfassungsbereich (250), der an eine andere Seite des ersten Berührungs-Erfassungsbereichs (230) angrenzt, wobei der dritte Berührungs-Erfassungsbereich (250) eine Mehrzahl von Berührungsfelder (251, 252, 253, 254, 255, 256, 257, 258, 259) aufweist, die darin in einer Matrixanordnung angeordnet sind; wobei der erste Berührungs-Erfassungsbereich (230) zwischen dem zweiten Berührungs-Erfassungsbereich (240) und dem dritten Berührungs-Erfassungsbereich (250) positioniert ist; eine Steuereinheit (270), die mit jedem Berührungsfeld (231, 232, 233, 234, 235, 241, 242, 243, 244, 245, 246, 247, 248, 249, 251, 252, 253, 254, 255, 256, 257, 258, 259) im Eingabeinterface (220) elektrisch verbunden ist, um eine Benutzer-Eingabe auf dem Eingabeinterface (220) zu erfassen und eine Mehrzahl von Erfassungssignalen gemäß der Benutzer-Eingabe zu erzeugen; und einen Prozessor (280), der mit der Steuereinheit (270) elektrisch verbunden ist, um eine entsprechende Funktion gemäß der Mehrzahl der Erfassungssignale auszuführen.
  2. Elektronisches Gerät (200) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Matrixanordnung eine Raster-Matrix ist.
  3. Elektronisches Gerät (200) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Berührungsfelder (231, 232, 233, 234, 235) im ersten Berührungs-Erfassungsbereich (230) eine Sägezahnumrandung aufweist und mit einem anderen mittels der Sägezahnumrandung verbunden ist.
  4. Elektronisches Gerät (200) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Berührungs-Erfassungsbereich (230) einen mittigen Bereich (260) umgibt; der mittige Bereich (260) einen mittiges, darin angeordnetes Berührungsfeld (261) umfasst; und das mittige Berührungsfeld (261) mit der Steuereinheit (270) elektrisch verbunden ist.
  5. Elektronisches Gerät (200) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingabeinterface (220) ferner einen Schalter (296) aufweist, der unterhalb des mittigen Berührungsfelds (261) angeordnet ist und mit dem Prozessor (280) elektrisch verbunden ist, um einen Drücken auf das mittige Berührungsfeld (261) zu erfassen und ein elektronisches Signal als Reaktion auf das Drücken zu erzeugen.
  6. Elektronisches Gerät (200) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das elektronische Gerät (200) ein tragbares elektronisches Gerät ist und der erste Berührungs-Erfassungsbereich (230), der zweite Berührungs-Erfassungsbereich 240) und der dritte Berührungs-Erfassungsbereich (250) als Ganzes eine Breite aufweisen, die im Wesentlichen gleichgroß wie die des Displays (210) ist.
  7. Elektronisches Gerät (200) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Berührungs-Erfassungsbereich (230), der zweite Berührungs-Erfassungsbereich (240) und der dritte Berührungs-Erfassungsbereich (250) als Ganzes eine im Wesentlichen rechteckige Form bilden.
  8. Elektronisches Gerät (200) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Berührungsfelder (231, 232, 233, 234, 235, 241, 242, 243, 244, 245, 246, 247, 248, 249, 251, 252, 253, 254, 255, 256, 257, 258, 259) im ersten Berührungs-Erfassungsbereich (230), im zweiten Berührungs-Erfassungsbereich (240) und im dritten Berührungs-Erfassungsbereich (250) ein kapazitives Berührungsfeld ist.
  9. Eingabeinterface (220) für ein elektronisches Gerät (200), gekennzeichnet durch: einen ersten Berührungs-Erfassungsbereich (230), der eine Mehrzahl von Berührungsfelder (231, 232, 233, 234, 235) aufweist, die darin in einer radialen Anordnung angeordnet sind; einen zweiten Berührungs-Erfassungsbereich (240), der an eine Seite des ersten Berührungs-Erfassungsbereichs (230) angrenzt, wobei der zweite Berührungs-Erfassungsbereich (240) eine Mehrzahl von Berührungsfeldern (241, 242, 243, 244, 245, 246, 247, 248, 249) aufweist, die darin in einer Matrixanordnung angeordnet sind; und einen dritten Berührungs-Erfassungsbereich (250), der an eine andere Seite des ersten Berührungs-Erfassungsbereichs (230) angrenzt, wobei der dritte Berührungs-Erfassungsbereich (250) eine Mehrzahl von Berührungsfelder (251, 252, 253, 254, 255, 256, 257, 258, 259) aufweist, die darin in einer Matrixanordnung angeordnet sind; wobei der erste Berührungs-Erfassungsbereich (230) zwischen dem zweiten Berührungs-Erfassungsbereich (240) und dem dritten Berührungs-Erfassungsbereich (250) positioniert ist.
  10. Eingabeinterface (220) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Berührungsfelder (231, 232, 233, 234, 235) im ersten Berührungs-Erfassungsbereich (230) eine Sägezahnumrandung aufweist und mit einem anderen mittels des Sägezahnumrandungsprofils verbunden ist.
  11. Eingabeinterface (220) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Berührungs-Erfassungsbereich (230), der zweite Berührungs-Erfassungsbereich (240) und der dritte Berührungs-Erfassungsbereich (250) als Ganzes eine im Wesentlichen rechteckige Form bilden.
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