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Die vorliegende Erfindung betrifft
ein Eingabeelement zur Ansteuerung eines Kommunikationsgeräts.
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Zur Bedienung vieler Geräte ist die
Eingabe verschiedenster Eingabedaten, beispielsweise graphischer
oder alphanumerischer Zeichen oder Befehle, unerlässlich.
So sind z. B. beim Telefonieren die entsprechenden Ziffern der gewünschten
Telefonnummer in das Telefongerät
einzugeben, was bei älteren
Telefongeräten
mittels einer Wählscheibe
und bei moderneren Telefonen mittels eines Ziffernblocks bzw. einer
Tastatur erfolgt. Ein Problem, welches insbesondere moderne Kommunikationsendgeräte, PDAs
oder ähnliche
Handheld-Geräte
betrifft, besteht darin, dass der Verbraucher eine immer stärkere Miniaturisierung
der Geräte
fordert. Gleichzeitig wird zur Gewährleistung einer guten Erkennbarkeit von
ausgegebenen Informationen gewünscht,
dass das Display der Geräte
möglichst
groß ist,
so dass für Eingabemittel,
wie beispielsweise eine Tastatur, immer weniger Platz bleibt. Zudem
bieten die Geräte
einen immer größeren Funktionsumfang,
wodurch die Anzahl der verschiedenen einzugebenden Zeichen oder
allgemein Befehle steigt.
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Zur Reduzierung des Platzbedarfs
einer Tastatur werden teilweise sowohl die Tasten als auch der Tastenzwischenraum
verkleinert, was jedoch die Bedienbarkeit erschwert. Bei anderen
Modellen ist die Tastatur als zu- bzw. wegklappbare Einheit ausgestaltet,
wodurch aber lediglich die Abmessungen des Geräts in einem zusammengeklappten
Zustand optimiert werden können,
nicht aber der Platzbedarf des Geräts insgesamt wesentlich reduziert
wird. Weitere Möglichkeiten
bestehen darin, die Tastenanzahl zu reduzieren, indem einige der
Tasten doppelt belegt werden. Ein Beispiel hierfür sind die an vielen mobilen
Telefonen oder Mobilfunkgeräten
inzwischen vor handenen „Softkeys", welche sich in
der Regel unterhalb des Display befinden. Diese können beispielsweise
als Wipptasten ausgestaltet sein, mit denen der Benutzer je nach
Drücken
auf der rechten oder linken Seite der Taste beispielsweise einen
Cursor innerhalb eines auf dem Display dargestellten Menüs zur Auswahl
von Menüoptionen
positionieren und dann gegebenenfalls über eine weitere Taste die Auswahl
bestätigen
kann. Der Benutzer kann so über mehrere
Ebenen des Menüs
zu den verschiedensten Befehlen gelangen und diese eingeben. Ein
weiteres Beispiel für
eine Mehrfachbelegung von Tasten ist ein Verfahren, das von vielen
Telefongeräten
zur Eingabe von Buchstaben beim Editieren von Telefonbucheinträgen, SMS
etc. genutzt wird. Sobald sich das Gerät in einem entsprechenden Editiermodus
befindet, steht jede Taste des Ziffernblocks für eine Mehrzahl von Zeichen,
und der Benutzer wählt
durch Mehrfachdruck das gewünschte
Zeichen aus. Auch für
derartige Eingabeverfahren wird aber in der Regel noch eine größere Anzahl
von Tasten, beispielsweise die bei Telefonen übliche 12er-Tastatur, benötigt. Bei neueren miniaturisierten
Geräten – beispielsweise
einem in einer Armbanduhr integrierten Telefon (auch Watch-Phone
genannt) – ist
wegen des geringen zur Verfügung
stehenden Platzes die Verwendung einer solchen Tastatur entweder
gar nicht möglich
oder äußerst unbequem.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik
ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Möglichkeit
anzugeben, welche eine trotz Miniaturisierung komfortable Eingabemöglichkeit
bietet.
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Diese Aufgabe wird durch eine Eingabeelement
gemäß den Merkmalen
des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.
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Kern der Erfindung ist es, zur Eingabe
ein stabförmiges
Element zu verwenden, das von einem ringförmigen Element zumindest teilweise
umschlossen wird.
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Durch die verschiedenen Stellungen
des ringförmigen
Elements bezüglich
des stabförmigen Elements
wird jeweils ein Eingabeinformation definiert, indem eine elektrische
Schaltung oder ein elektrisches Signal mittels zumindest eines Positionserfassungsabschnitts
am ringförmigen
Element realisiert wird.
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Ein Vorteil besteht darin, dass sich
ein derartiges Eingabeelement bestehend aus dem stabförmigen Element
und dem ringförmigen
Element kompakt gestalten lässt
oder auch, dass es zudem nach einer Eingewöhnungsphase des Benutzers blind,
d.h. ohne Sichtkontakt mit dem Eingabeelement, bedienbar ist. So
lassen sich beispielsweise auch Texte effizient eingeben.
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Weitere Vorteile sowie Ausgestaltungen
der Erfindung werden im Folgenden anhand von Beispielen erklärt, die
teilweise in der Figur dargestellt sind. Es zeigt:
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1 ein
beispielhaftes Eingabeelement, welches aus einem Stabelement und
einem Stellelement besteht.
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In 1 ist
ein beispielhaftes Eingabeelement zu sehen, welches ein zylinderförmiges Stabelement 1 und
ein an das zylinderförmige
Stabelement 1 angepasstes Stellelement 2 aufweist.
Das Stabelement 1 lässt
sich gut mit einer Hand umgreifen, so dass dann das Stellelement 2 manuell,
beispielsweise mit einem Finger, beispielsweise dem Daumen, bedienbar,
insbesondere bewegbar ist. Es sind für das Stellelement 2 verschiedene
Bewegungsrichtungen vorgesehen, eine Bewegungsrichtung 3 längs des
Stabelementes 1 sowie eine Drehrichtung 4, in welcher
sich das Stellelement 2 um das Stabelement 1 drehen lässt. Jeder
möglichen
Stellung des Stellements 2 bezüglich des Stabelements 1 kann
ein Bedeutungsinhalt aus einer definierten Menge von Möglichkeiten
zugeordnet sein.
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In einem Ausführungsbeispiel sind mindestens
je 2 Stellungen des Stellelements 2 längs und rotorisch bezüglich des
Stabelements 1 vorgesehen.
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Derartige Eingabeelemente dienen
unter anderem zur manuellen Eingabe von beispielsweise Text, Zahlen,
Zeichen oder/und Steuerbefehlen.
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Das Stabelement 1 ist ergonomisch
geformt, so dass es beispielsweise gut in einer Hand gehalten werden
kann. In seinem Inneren befindet sich eine elektrische Schaltung, über die
jeder bestimmten Stellung bzw. örtlichen
Positionen des Stellelementes 2 auf der Oberfläche des
Stabelements 1 eine entsprechende Eingabedateninformation,
beispielsweise ein Eingabedatensatz zugeordnet wird. Hierbei handelt
es sich beispielsweise um eine gitterförmige Anordnung von Drähten, die
durch eine bestimmte Stellung des Stellelements 2 kurzgeschlossen
werden, so dass sich der Spannungsabfall über ein bestimmtes Drahtstück ändert. Durch
ein zweidimensionales Auslesen des Gitters kann, ähnlich wie
bei einem Berührungsfeld
oder Touch Pad, eine bestimmte Position des Stellelements 2 auf
der Oberfläche
des Stabelements 1 erfasst werden.
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Das Stellelement 2 ist beispielsweise
ringförmig
so ausgebildet, dass es das Stabelement zumindest teilweise umschließt. Wichtig
bei seiner Formgebung ist alleine, dass es auf dem Stabelement so
gehalten wird, dass es nicht von selbst verrutschen kann. Es sind
also auch etwa elliptische oder achtförmige oder achteckförmige Stellelemente 2 vorgesehen.
An der dem Stabelement 1 zugewandten Innenseite des Stellelements 2 befindet
sich mindestens ein Positionserfassungsabschnitt, beispielsweise eine
Kontaktstelle. Dieser Positionserfassungsabschnitt erfüllt, je
nachdem, mittels welcher Methode die Stellung die Stellelements 2 erfasst
wird, unterschiedliche Funktionen: Im Falle einer elektrischen Erfassung
der Position des Stellelements schließt beispielsweise der Positionserfassungsabschnitt
die sich im Inneren des Stabelements 1 befindlichen Drähte kurz.
Im Fall einer kapazitiven Erfassung wird durch die Positionserfassungsabschnitt
des Stellelementes eine Kapazität
im Inneren des Stabelements 1 geändert, wodurch ein messbares
Signal, beispielsweise eine geringere abfallende Spannung erzeugt
wird.
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Weiterhin kann die Stellung des Stellelements 2 auch
optisch, magnetisch, magnetoelektrisch, piezoelektrisch, mechanisch
usw., oder in beliebiger Kombination aller genannten Methoden erfasst
werden.
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Der Vorteil eines erfindungsgemäßen Eingabeelements
ist seine Kompaktheit. Das Eingabeelement kann mit einer Hand, gegebenenfalls
sogar mit einem Finger kontinuierlich oder flüssig bedient werden, ohne abzusetzen.
Nach einiger Übung
lässt sich das
Eingabeelement fast blind bedienen und erlaubt so die fließende Eingabe
ganzer Texte.
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Wie bereits oben erwähnt, kann
jeder möglichen
Stellung des Stellelements 2 ein Bedeutungsinhalt oder
eine Eingabeinformation zugeordnet werden.
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Es soll nun ein Beispiel beschrieben
werden, bei dem die Eingabeinformation Buchstaben eines Alphabets
oder/und Ziffern darstellen. Beispielsweise lassen sich dabei bezüglich der
möglichen
Drehstellungen fünf
diskret unterscheidbare Winkelstellungen um die Drehachse, d.h.
die Achse des Stabelements, in der Drehrichtung 4, die
dann einen Abstand von je 72° haben,
sowie sechs unterschiedliche Längsverschiebungsstellungen
entlang der Achse des Stabelements 1 festlegen, wodurch
dann fünf
mal sechs = dreißig
Buchstaben bzw. Ziffern codiert werden.
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Sollen nur Ziffern codiert werden,
so genügen
beispielsweise drei diskret unterscheidbare Drehwinkel bzw. Winkelstellungen
und vier unterschiedliche Auslenkungen entlang der Achse, die dann
zwölf Stellungen
definieren, mit denen beispielsweise die Ziffern 0 bis 9 sowie
Sonderzeichen belegt werden können,
wie z.B. "*" und "#" bei Telekommunikationsendgeräten wie
beispielsweise Mobiltelefonen.
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Weiterhin kann eine Eingabeinformation
einen Steuerbefehl darstellen, beispielsweise zur Steuerung eines
Menüs bzw.
Bewegung in einer Menüstruktur.
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Die Eingabedatensätze können jedoch auch weitere beliebige
Zeichen oder Symbole sowie Steuerbefehle oder Kombinationen aus
den genannten Möglichkeiten
darstellen.
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Ebenso können in jeder Ebene der Längsverschiebungsstellungen
des Rings längs
des Stabelements 1 wahlweise die gleiche Anzahl von Bedeutungsinhalten
oder Eingabedatensätzen
oder Eingabeinformationen, oder eine verschiedene Anzahl von Bedeutungsinhalten
durch die jeweilige Winkelstellung codiert werden.
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Sind nur wenige unterscheidbare Winkelstellungen
vorgesehen, beispielsweise drei, so geschieht die z.B. Eingabe eines
Buchstabens oder allgemein die Eingabe eines Datensatzes durch Verschieben
des Stellelements 2 in die gewünschte Ebene oder Stellung
entlang des Stabelements 1 und eine anschließende kurze
Drehung in die beabsichtigte Winkelstellung, bzw. einen kurzen Druck
auf den Stellelements 2, beispielsweise ein Drehring, lotrecht zur
Drehachse.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung
ist der Weg um zu einer bestimmten Stellung, d.h. Längsverschiebungsstellung
und Winkelstellung zu kommen, also das Verschieben beziehungsweise Drehen
entlang der Bewegungsrichtung 3 beziehungsweise der Drehrichtung 4 auch
in der Reihenfolge vertauschbar.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung
kann durch den Weg zu einer bestimmten Stellung des Stellelements 2 eine
weitere Codierung der Eingabeinformation erfolgen. Dadurch lassen
sich somit weitere unterschiedliche Eingabedatensätze codieren, wie
beispielsweise Groß-
oder Kleinbuchstaben, die durch die Reihenfolge von Längsverschiebung
und Drehung erzielt werden.
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Sind mehrere unterscheidbare Winkelstellungen
am Stabelement 1 vorgesehen und weiterhin mehrere Stellungen
des Stellelements 2 entlang der Achse vorgesehen, so erfordert
in einer vorteilhaften Ausgestaltung die Art der Eingabe beziehungsweise Eingabecodierung
eine abschließende
explizite Bestätigung
jeder einzelnen Auswahl aus der Menge von Bedeutungsinhalten, beispielsweise
bei der Textangabe eine Bestätigung
für jeden
einzelnen Buchstaben extra. Dies kann beispielsweise durch kurzes Drücken des
Stellelements 2, beispielsweise eines Ringes, lotrecht
zu seiner Drehachse geschehen, nachdem zuvor durch Verschieben in
die gewünschte
Ebene und Drehung um den beabsichtigten Drehwinkel der vorgesehene
Bedeutungsinhalt ausgewählt
wurde. Diese Bestätigung
kann alternativ statt durch das Stellelement 2 auch durch
das Betätigen einer
speziellen Taste erfolgen, nachdem durch Verschieben des Rings in
die gewünschte
Ebene und Drehung um den beabsichtigten Drehwinkel der vorgesehene
Bedeutungsinhalt ausgewählt
wurde.
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Dies hat den Vorteil, dass nicht
ungewollt falsche Eingabedatensätze
ausgewählt
werden.
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Eine Bestätigung der Auswahl einer Eingabeinformation
kann weiterhin durch ein längeres
Verweilen in der gleichen Stellung erfolgen.
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Auch hier kann – wie oben beschrieben – die Reihenfolge
von Verschiebung und Drehung beliebig sein, oder auch nicht. Falls
die Reihenfolge nicht beliebig ist, kann beispielsweise so eine
Unterscheidung in Groß-
und Kleinbuchstaben erzielt werden.
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In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung wird
bei einer gleichbleibenden Menge von Eingabeinformationen die Anzahl
der diskreten Stellungen des Stellelements 2 durch die
Beachtung der Reihenfolge von Verschiebung und Drehung verringert,
z.B. halbiert. Das bedeutet, dass durch eine differenzierte Unterscheidung
der Anfahrtswege in eine Stellung die Anzahl der Stellungen des
Stellelements 2 reduziert werden kann.
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So können größere Stellwinkel oder/und größere Abstände der
vorgesehenen Ebenen längs
des Stabelements 1 definiert werden, was eine Eingabe wiederum
erleichtert und Fehler bei der Eingabe reduziert.
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Beispielsweise könnte so ein als für den täglichen
Gebrauch als hinreichend angesehener Zeichensatz wie der der Braille-Blindenschrift von
dreiundsechzig Zeichen statt durch beispielsweise acht Drehwinkel
und acht Ebenen = vierundsechzig diskrete Stellungen hierdurch bereits
mittels der wesentlich benutzerfreundlicheren sechs Drehwinkel mal sechs
Ebenen = sechsunddreißig,
was unter Berücksichtigung
der Reihenfolge zweiundsiebzig diskrete Stellungen ergibt, codiert
werden. Dies hat den Vorteil einer einfacheren Bedienbarkeit.
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Für
die Kopplung des Stellelements 2 bezüglich des Stabelements 1 sind
verschiedene Möglichkeiten
vorgesehen:
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So kann das Stellelement 2 derart
mit dem Stabelement 1 gekoppelt sein, so dass das Stellelement 2 eine
Ruhelage hat, in die es selbsttätig
bei Loslassen des Stellelements 2 zurückkehrt, beispielsweise durch
die Wirkung einer Federeinrichtung. Also kehrt das Stellelement 2 durch
rückstellende
Kraft nach einem Loslassen selbsttätig in eine Ausgangsstellung
zurück.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass das Stellelement keine Ruhelage
aufweist.
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Weiterhin kann eine Rastvorrichtung
vorgesehen sein, durch welche wahlweise beim Erreichen eines vorbestimmten
Drehwinkels ein leichtes Einrasten spürbar ist oder nicht, ebenso
wie beim Erreichen einer vorbestimmten axialen Auslenkungsebene.
Dadurch erhält
der Benutzer einen Rückkoppeleffekt über seine
Auswahl bzw. das Erreichen einer Stellung.
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Ein solcher Rückkoppeleffekt kann auch akustisch
erfolgen. Beispielsweise kann sich in Abhängigkeit von Drehung oder/und
Längsverschiebung
die Tonhöhe
oder auch die Lautstärke ändern. Ebenso
kann eine Sprachausgabe der Auswahl vorgesehen sein, z.B. wenn der
Buchstabe "a" ausgewählt wurde,
hört der
Benutzer ein "a".
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- 1
- Stabelement
- 2
- Stellelement
- 3
- Bewegungsrichtung
längs des
Stabelements
- 4
- Drehrichtung