DE102008001882A1

DE102008001882A1 - Drehbedienungs-Eingabevorrichtung

Info

Publication number: DE102008001882A1
Application number: DE102008001882A
Authority: DE
Inventors: Eung-Cheon Hwaseong Kang; Sang-Jin Lee
Original assignee: Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Priority date: 2007-12-26
Filing date: 2008-05-20
Publication date: 2009-07-09
Also published as: KR20090069959A; US7462787B1

Abstract

Eine Drehbedienungs-Eingabevorrichtung ist gezeigt. Die Drehbedienungs-Eingabevorrichtung kann umfassen: ein Rad, das Information als Eingabe durch Drehung erfassen kann; eine Sensoreinheit, die die Drehung des Rads abtasten kann; und einen Schalter, der ein Ein-/Aus-Signal zum Einschalten und Ausscerzeugen kann. Diese Anordnung kann verwendet werden, um die Leistungsaufnahme in der Drehbedienungs-Eingabevorrichtung zu verringern.

Description

HINTERGRUND
1. Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Drehbedienungs-Eingabevorrichtung.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Eine Eingabevorrichtung wie zum Beispiel eine Fernbedienung kann üblicherweise die Zahlen 0 bis 9 und die Symbole * und # auf einem Tastenfeld mit zwölf Tasten umfassen. Neben den Zahlen können dabei auch alphabetische Buchstaben ebenso wie Konsonanten und Vokale von anderen lokalen Sprachen vorgesehen sein, die auf solch einem Tastenfeld dargestellt sind, um die Eingabe von Information einschließlich Zahlen und Text, etc. zu ermöglichen. Ein Gerät kann ebenfalls eine oberhalb des Tastenfelds gebildete Navigationstaste umfassen, die mit einer Vielfalt von Funktionen ausgestattet ist.
Es gibt verschiedene Arten von Navigationstasten, einschließlich Druckausführungen und Drehausführungen etc., jedoch nimmt die Verwendung von Drehbedienungs-Eingabevorrichtungen gegenwärtig zu, da sie die Benutzerfreundlichkeit maximieren und verschiedene Funktionen ermöglichen.
Damit die Drehung des Rads unverzüglich abgetastet wird wenn ein Benutzer das Rad dreht, kann die Drehbedienungs-Eingabevorrichtung immer einen Drehsensor aufweisen, wie zum Beispiel einen Hall-Sensor etc., welcher für die Eingabe bereit ist. Als solches kann die Drehbedienungs-Eingabevorrichtung immer einen bestimmten Grad an Energieverbrauch benötigen, und in einer Drehbedienungs-Eingabevorrichtung die eine Miniaturstromversorgung wie zum Beispiel eine Batterie etc. verwendet, ist es für den Benutzer unangenehm, die Batterie regelmäßig ersetzen oder laden zu müssen.
ZUSAMMENFASSUNG
In einem Aspekt der Erfindung ist eine Drehbedienungs-Eingabevorrichtung vorgesehen, in der der Energieverbrauch auf ein Minimum gebracht werden kann.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung sieht eine Drehbedienungs-Eingabevorrichtung vor, die umfasst: Ein Rad, das Information als Eingabe durch Drehung erfassen kann; eine Sensoreinheit, die eine Drehung des Rads abtasten kann; und einen Schalter, der ein Ein-/Aus-Signal zum Einschalten und Ausschalten einer Stromversorgung zu der Sensoreinheit erzeugen kann.
Hierbei kann der Schalter ein Druckschalter sein, der mehrere Kontaktstellen umfasst, wobei die mehreren Kontaktstellen eine erste Kontaktstelle umfassen kann, die ein Stromversorgungssignal für die Sensoreinheit erzeugen kann, und eine zweite Kontaktstelle die die Information empfangen kann um ein Betriebssignal für die Sensoreinheit zu erzeugen. Die erste Kontaktstelle kann auf beiden Seiten des Druckschalters gebildet sein, während die zweite Kontaktstelle in einer Mitte des Druckschalters gebildet sein kann. Der Druckschalter kann derart angeordnet sein, dass der Druckschalter durch das Rad gedrückt werden kann.
Die Drehbedienungs-Eingabevorrichtung kann ferner einen Magnet umfassen, der an das Rad gekoppelt ist, in welchem Fall die Sensoreinheit einen Hall-Sensor umfassen kann, der Änderungen in einem magnetischen Feld des Magnets abtastet.
Weitere Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden zum Teil in der nachfolgenden Beschreibung dargelegt, und werden zum Teil aus der Beschreibung ersichtlich, oder können durch Anwendung der Erfindung entnommen werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Drehbedienungs-Eingabevorrichtung in Bezug auf eine Ausführungsform der Erfindung.
2 zeigt eine Querschnittsansicht einer Drehbedienungs-Eingabevorrichtung in Bezug auf eine Ausführungsform der Erfindung.
3 zeigt eine Draufsicht einer Druckplatte in Bezug auf eine Ausführungsform der Erfindung.
4 zeigt eine Querschnittsansicht einer Druckplatte in Bezug auf eine Ausführungsform der Erfindung.
5 zeigt eine Draufsicht von Kontaktstellen in Bezug auf eine Ausführungsform der Erfindung.
6 zeigt eine Draufsicht einer gewölbten kappe bzw. -doms bezogen auf eine Ausführungsform der Erfindung.
7 zeigt einen Schaltplan, der die elektrischen Verbindungen in einer Druckplatte in Bezug auf eine Ausführungsform der Erfindung darstellt.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die Drehbedienungseingabe-Vorrichtung in Bezug auf bestimmte Ausführungsformen der Erfindung wird nun nachfolgend mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen ausführlicher beschrieben. Jene Komponenten die gleich sind oder in Übereinstimmung sind, werden mit den gleichen Bezugszeichen versehen, ungeachtet der Figurennummer, und überflüssige Erläuterungen werden weggelassen.
1 zeigt eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Drehbedienungs-Eingabevorrichtung in Bezug auf eine Ausführungsform der Erfindung, und 2 zeigt eine Querschnittsansicht einer Drehbedienungs-Eingabevorrichtung in Bezug auf eine Ausführungsform der Erfindung. 3 zeigt eine Draufsicht einer Druckplatte in Bezug auf eine Ausführungsform der Erfindung, und 4 zeigt eine Querschnittsansicht einer Druckplatte in Bezug auf eine Ausführungsform der Erfindung. 5 zeigt eine Draufsicht von Kontaktstellen in Bezug auf eine Ausführungsform der Erfindung, und 6 zeigt eine Draufsicht einer gewölbten Metallscheibe in Bezug auf eine Ausführungsform der Erfindung. Außerdem zeigt 7 einen Schaltplan, der die elektrischen Verbindungen in einer Druckplatte in Bezug auf eine Ausführungsform der Erfindung darstellt.
In 1 bis 7 werden dabei ein Mittelknopf 100, Rastvorsprünge 102, ein Rad 200, ein Durchgangsloch 202, ein Halter 300, Befestigungsvorsprünge 302, Druckvorsprünge 104, 304, ein Magnet 400, eine Druckplatte 500, Druckschalter 502, eine gewölbte Metallscheibe 504, ein oberes Band 506, ein Sockelband 508, eine EMI-Abschirmung 510, erste Kontaktstellen 514, eine zweite Kontaktstelle 516, Auflagestellen 518, Auflageabschnitte 520, Flanschabschnitte 522, ein Mittelabschnitt 524, eine Leiterplatte 600, Hall-Sensoren 602, und eine Drehbedienungs-Eingabevorrichtung 1000.
Wie in 1 und 2 dargestellt kann eine Drehbedienungs-Eingabevorrichtung 1000 in Bezug auf eine Ausführungsform der Erfindung ein Rad 200 umfassen, das eine Eingabe durch Drehung erfassen kann; eine Sensoreinheit, die eine Drehung des Rads 200 abtasten kann; und einen Schalter, der ein Ein-/Aussignal zum Einschalten und Ausschalten einer Stromversorgung zu der Sensoreinheit erzeugen kann. Diese Anordnung kann verwendet werden um die Leistungsaufnahme in der Drehbedienungs-Eingabevorrichtung 1000 zu verringern.
Eine Drehbedienungs-Eingabevorrichtung in Bezug auf diese Ausführungsform kann in einer Eingabeeinheit einer elektronischen Vorrichtung wie zum Beispiel einer Fernbedienung und einem Mobiltelefon etc. eingebaut werden, um Information als Eingabe zu erfassen, und kann ebenfalls mit einer Steuerungseinheit der elektronischen Vorrichtung zum Betrieb gekoppelt werden.
Diese Ausführungsform wird beschrieben unter Verwendung eines Beispiels, in dem die Drehbedienungs-Eingabevorrichtung mit solch einer Steuerungseinheit zum Betrieb gekoppelt ist.
Das Rad 200 ist das Teil, das Information als Eingabe durch Drehung erfasst. Das Rad 200 kann durch einen Halter 300 drehbar gehalten werden. Ein Benutzer kann eine bestimmte Information durch Drehen des Rads 200 eingeben. Dabei kann die Information Befehle zur Anforderung bestimmter Funktionen der elektronischen Vorrichtung umfassen, in die die Drehbedienungs-Eingabevorrichtung 1000 eingebaut ist, sowie zum Bewe gen und Treffen einer Auswahl in einem Menü. Der Benutzer kann solch eine Information nicht nur durch Drehen des Rads eingeben, sondern ebenfalls durch Drücken bestimmter Knöpfe.
Ein Durchgangsloch 202 kann in der Mitte des Rads 200 gebildet werden, durch das ein Mittelknopf 100 eingefügt werden kann. Der Mittelknopf 100 kann auf einer unteren Oberfläche gebildete Rastvorsprünge 102 aufweisen, die an einer Leiterplatte 600 eingefügt und befestigt werden können. Der Benutzer kann den Mittelknopf 100 drücken, was wiederum einen in der Mitte angeordneten Druckschalter drücken kann, um dadurch die Eingabe von Information zu ermöglichen.
Der Halter 300 kann das Rad in einer Art und Weise halten die eine Drehung erlaubt. Befestigungsvorsprünge 302, beispielsweise gebildet auf der unteren Oberfläche des Rads 200, können durch die Leiterplatte 600 eingefügt werden, um den Halter 300 zu befestigen. Druckvorsprünge 304 können auf der unteren Oberfläche des Rads 200 gebildet werden, so dass wenn der Benutzer das Rad 200 drückt, ein in einer entsprechenden Position gebildeter Druckvorsprung 304 einen gegenüberliegenden Druckschalter drücken kann, und dadurch die Eingabe von Information ermöglicht.
Ein Magnet 400 kann an die untere Oberfläche des Rads 200 gekoppelt werden. Wenn der Benutzer das Rad 200 dreht, können dem Rad 200 zugewandte Hall-Sensoren 602 die Änderungen in dem durch den Magnet 400 hervorgerufenen magnetischen Feld abtasten. In diesem Fall können die Hall-Sensoren 602 die Drehung des Rads 200 erkennen und somit die Eingabe von Information ermöglichen.
Die Sensoreinheit ist der Teil, der die Drehung des Rads 200 abtastet. Die Sensoreinheit kann Hall-Sensoren 602 umfassen, die Änderungen in dem magnetischen Feld des Magnets 400 abtasten. Der Hall-Sensor 602 kann auf beiden Seiten der Leiterplatte 600, in dem Magnet 400 zugewandten Positionen gekoppelt werden. Die Hall-Sensoren können somit Änderungen in dem magnetischen Feld des Magnets 400 abtasten und entsprechende elektrische Signale übertragen, so dass Drehungen des Rads 200 detektiert werden können.
Der Schalter kann Ein-/Aus-Signale erzeugen, um die Stromversorgung zu der Sensoreinheit einzuschalten und auszuschalten. Beim Abtasten der Drehung des Rads 200 können die Hall-Sensoren 602 Energie verbrauchen, sogar wenn das Rad 200 nicht gedreht wird. In der Drehbedienungs-Eingabevorrichtung 1000 in Bezug auf diese Ausführungsform kann die Steuerungseinheit (nicht gezeigt) der elektronischen Vorrichtung, an die die Drehbedienungs-Eingabevorrichtung 1000 gekoppelt ist, die Stromversorgung zu den Hall-Sensoren 602 abschalten wenn die Drehbedienungs-Eingabevorrichtung 1000 nicht verwendet wird, so dass die Menge an verbrauchter Energie verringert werden kann. Das Ein-/Aus-Signal kann aus einer bestimmten Spannung oder einem bestimmten Strom bestehen, das von der Steuereinheit geliefert wird oder nicht geliefert wird, je nach dem, ob der Schalter eine elektrische Verbindung vorsieht oder nicht, so dass die Steuereinheit die Stromversorgung zu der Sensoreinheit ausschalten oder einschalten kann.
Der Schalter kann als Druckschalter 502 gebildet sein, der mehrere Kontaktstellen umfasst. Wie in 3 und 4 dargestellt können die Druckschalter 502 in Positionen in Übereinstimmung mit den Druckvorsprüngen 104, 304 des Mittelknopfes 100 und des Halters 300 in der Form einer Platte angeordnet sein, wobei die Kontaktstellen der Platte zugewandt sind. Diese Platte kann bezeichnet sein als eine Druckplatte 500. Der in der Mitte der Druckplatte 500 gebildete Druckschalter 502 kann durch die Druckvorsprünge 104 des Mittelknopfes 100 gedrückt werden, um eine Information als Eingabe zu erfassen, während die umliegenden Druckschalter 502 durch die Druckvorsprünge 304 des Halters 300 gedrückt werden können, um eine Information als Eingabe zu erfassen. Jeder Druckvorsprung 104, 304 kann ein entsprechendes Signal erzeugen.
Wie in 4 dargestellt kann die Druckplatte 500 eine gewölbte Metallscheibe 504, ein die gewölbte Metallscheibe 504 bedeckendes oberes Band 506, ein das obere Band 506 lagerndes Sockelband 508, und eine das Sockelband 508 abdeckende EMI (Elektromagnetische Interferenz) Abschirmung 510 umfassen. Ein Druckschalter 502 kann Kontaktstellen und die die Kontaktstellen abdeckende Druckplatte 500 umfassen, und kann durch einen Druckvorsprung 104, 304 gedrückt werden, um eine Eingabe zu erfassen und ein entsprechendes Signal zu erzeugen.
Wie in 5 dargestellt können die mehreren Kontaktstellen erste Kontaktstellen 514 umfassen, die auf beiden Seiten eines Druckschalters 502 gebildet sein können und die ein Stromversorgungssignal erzeugen können, ebenso wie eine zweite Kontaktstelle 516, die eine Information als Eingabe erfassen kann und ein Betriebssignal erzeugt. Die Druckschalter 502 können unterhalb des Rads 200 angeordnet werden und können durch auf dem Rad 200 angeordnete Druckvorsprünge 304 gedrückt werden. Ein Stromversorgungssignal kann ein Signal sein, das an die Steuerungseinheit übertragen wird, wenn eine elektrische Verbindung an einer ersten Kontaktstelle ausgeführt wird. Die Steuerungseinheit kann das Stromversorgungssignal empfangen und dementsprechend die Sensoreinheit mit Strom versorgen.
Wie in 6 dargestellt können die Auflageabschnitte 520 der gewölbten Metallscheibe 504 durch Auflagestellen 518 gelagert sein. Wenn der Benutzer die gewölbte Metallscheibe 504 niederdrückt, können die auf beiden Seiten der gewölbten Metallscheibe 504 gebildeten Flanschabschnitte 522 zuerst die ersten Kontaktstellen 514 berühren.
Der Druck der benötigt wird um eine erste Kontaktstelle 514 dazu zu veranlassen ein Stromversorgungssignal zu erzeugen, kann eingestellt werden. Zum Beispiel kann der benötigte Druck auf die angelegte Druckmenge eingestellt werden, wenn der Benutzer das Rad 200 berührt um das Rad 200 zu drehen, so dass der Benutzer die ersten Kontaktstellen 514 dazu veranlassen kann, ein Stromversorgungssignal zu erzeugen ohne das Gefühl zu haben, dass eine zusätzliche Druckbewegung notwendig ist. Das Stromversorgungssignal kann an die Steuerungseinheit übertragen werden, an der die Steuerungseinheit die Sensoreinheit mit Strom versorgen kann.
In dem der Benutzer auf die gewölbte Metallscheibe 504 weiter nach unten drückt, kann der Mittelabschnitt 524 der gewölbten Metallscheibe 504 die zweiten Kontaktstellen 516 berühren. Da die zweite Kontaktstelle 516 eine Eingabe erfasst und ein Betriebssignal in dem Druckschalter 502 erzeugt, ist es dem Benutzer ermöglicht, eine Information für eine Funktion einzugeben, wie zum Beispiel das Ausführen einer Menüauswahl, zum Beispiel in der elektronischen Vorrichtung, in der die Drehbedienungs-Eingabevorrichtung 1000 eingebaut ist. Das Betriebssignal kann ein Signal sein entsprechend zu der oberhalb beschriebenen Information. Um die Funktion auszuführen kann die Steuerungseinheit ein Signal an den relevanten Teil übertragen oder kann die Funktion selbst ausführen.
Der Druck, der benötigt wird, um den Mittelabschnitt 524 der gewölbten Metallscheibe 504 dazu zu veranlassen die zweite Kontaktstelle 516 zu berühren kann eingestellt werden. Zum Beispiel kann der benötigte Druck eingestellt werden, so dass der Benutzer eine klickende Empfindung wahrnehmen kann. Hier kann die Druckmenge, die für das Bereitstellen einer elektrischen Verbindung an der zweiten Kontaktstelle 516 benötigt wird, größer sein als die Druckmenge die benötigt wird.
Wie in 7 dargestellt kann ein Druckschalter 502 zwei Arten von Kontaktstellen aufweisen, um zwei Arten von Eingaben zu erfassen und die entsprechenden Signale zu erzeugen. Die Druckschalter 502 können in der Peripherie der Druckplatte 500 in der oberhalb beschriebenen Anordnung gebildet werden, um erste Kontaktstellen 514 (SW1-1, SW2-1, SW3-1, SW4-1) und zweite Kontaktstellen 516 (SW1-2, SW2-2, SW3-2, SW4-2) zu umfassen. SW5 kann als Eingabe die Information erfassen, die durch den Benutzer durch den Mittelknopf 100 benötigt wird.
Falls dabei für eine vorbestimmte Zeitdauer keine Eingabe vorgenommen wird, kann die Steuerungseinheit die Stromversorgung zu der Sensoreinheit ausschalten. Wenn der Benutzer das Rad 200 bedient, kann die Stromversorgung eingeschaltet werden und die Hall-Sensoren 602 können in einen Einschaltmodus gebracht werden.
Falls es dabei keine durch das Rad 200 oder Knopf, etc. herbei gefügte Eingabe einer Benutzerinformation gibt, kann die Steuerungseinheit die verstrichene Zeit von dem letzten Auftreten einer Informationseingabe messen, und falls eine vorbestimmte Zeitdauer abgelaufen ist, kann die Stromversorgung zu den Hall-Sensoren 602 ausgeschaltet werden. Auf diese Art und Weise kann die Drehbedienungs-Eingabevorrichtung 1000 in Bezug auf diese Ausführungsform eine unnötige Stromversorgung während der Dauer des Nichtgebrauchs zum Einsparen von Energie ausschalten.
Während die Stromversorgung zu den Hall-Sensoren ausgeschaltet ist, kann der Benutzer das Rad 200 berühren und die ersten Kontaktstellen 514 und die Flanschabschnitte 522 dazu veranlassen in Kontakt zu treten. Das heißt, einer der Schalter 502 aus SW1-1, SW2-1, SW3-1, und SW4-1 können eingeschaltet werden. Der Schalter kann ein Stromversorgungssignal (FIRST_DOME_SIGNAL) erzeugen und das Stromversorgungssignal zu der Steuerungseinheit übertragen, an der die Steuerungseinheit Strom zu den Hall-Sensoren 602 liefern kann. Mit an die Hall-Sensoren 602 gelieferten Strom können die Hall-Sensoren 602 die Drehung des Rads 200 abtasten, so dass der Benutzer durch Drehen des Rads 200 Information eingeben kann.
Ebenfalls wenn der Benutzer eine von vier Richtungen auf dem Rad 200 oder dem Mittelknopf 100 unter Verwendung einer Druckmenge, die ausreichend ist die zweite Kontaktstelle 516 einzuschalten drückt, kann die zweite Kontaktstelle 516 (SW1-2, SW2-2, SW3-2, SW4-2) oder SW5 eingeschaltet werden. Der Schalter kann ein entsprechendes Betriebssignal von S1 bis S5 erzeugen und das Signal an die Steuerungseinheit übertragen, an der die Steuerungseinheit dann die entsprechende Funktion ausführen kann. Auf diese Art und Weise ist es dem Benutzer ermöglicht die entsprechende Information einzugeben.
Als solches kann eine Drehbedienungs-Eingabevorrichtung 1000 in Bezug auf diese Ausführungsform die Stromversorgung zu den Hall-Sensoren 602 ausschalten während die Drehbedienungs-Eingabevorrichtung 1000 nicht verwendet wird, aber kann Strom zu den Hall-Sensoren 602 liefern, so dass die Drehung des Rads abgetastet werden kann, wenn der Benutzer das Rad 200 lediglich berührt. Auf diese Art und Weise kann die Leistungsaufnahme in der Drehbedienungs-Eingabevorrichtung 1000 verringert werden.
Während der Geist der Erfindung mit Bezug auf bestimmte Ausführungsformen ausführlich beschrieben wurde, dienen die Ausführungsformen lediglich für veranschaulichende Zwecke und beschränken die Erfindung nicht. Dabei ist hervorzuheben, dass der Fachmann die Ausführungsformen abändern oder modifizieren kann ohne vom Umfang und Geist der Erfindung abzuweichen.

Claims

Drehbedienungs-Eingabevorrichtung, die aufweist: ein Rad, das eingerichtet ist eine Information als Eingabe durch Drehung zu erfassen; eine Sensoreinheit, die eingerichtet ist die Drehung des Rads abzutasten; und einen Schalter, der eingerichtet ist ein Ein-/Aus-Signal zum Einschalten und Ausschalten einer Stromversorgung zu der Sensoreinheit zu erzeugen.
Drehbedienungs-Eingabevorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Schalter als Druckschalter ausgebildet ist, der eine Vielzahl von Kontaktstellen aufweist.
Drehbedienungs-Eingabevorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Vielzahl von Kontaktstellen eine erste Kontaktstelle und eine zweite Kontaktstelle aufweisen, wobei die erste Kontaktstelle eingerichtet ist ein Stromversorgungssignal für die Sensoreinheit zu erzeugen, und die zweite Kontaktstelle eingerichtet ist die Information zu erfassen und ein Betriebssignal für die Sensoreinheit zu erzeugen.
Drehbedienungs-Eingabevorrichtung nach Anspruch 3, wobei die erste Kontaktstelle auf einer der Seiten des Druckschalters gebildet ist, und die zweite Kontaktstelle in einer Mitte des Druckschalters gebildet ist.
Drehbedienungs-Eingabevorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Druckschalter eingerichtet ist durch das Rad gedrückt zu werden.
Drehbedienungs-Eingabevorrichtung nach Anspruch 1, die ferner aufweist: einen an das Rad gekoppelten Magnet, wobei die Sensoreinheit einen Hall-Sensor aufweist, und der Hall-Sensor eingerichtet ist Änderungen in einem magnetischen Feld des Magnets abzutasten.