DE202006020451U1

DE202006020451U1 - Berührungsfeld mit Symbolen basierend auf Modus

Info

Publication number: DE202006020451U1
Application number: DE202006020451U
Authority: DE
Original assignee: Apple Inc
Current assignee: Apple Inc
Priority date: 2005-12-30
Filing date: 2006-11-28
Publication date: 2008-07-24
Anticipated expiration: 2016-11-29
Also published as: EP1971909A1; US20150212608A1; US9367151B2; AU2008100383A4; AU2008100383B4; US20070152983A1; WO2007078477A1; AU2006333471B2; US20140192001A1; AU2006333471A1

Abstract

Handgehaltene Vorrichtung, die konfiguriert ist in unterschiedlichen Modi zu arbeiten und die aufweist:
Eine Eingabevorrichtung, die in winkelförmige Eingabebereiche unterteilt ist, die sich in Übereinstimmung mit einem Modus der handgehaltenen Vorrichtung ändern, und
eine Anzeige, die konfiguriert ist graphische Elemente darzustellen, die die Konfiguration der Eingabebereiche anzeigen.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Bereich der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich generell auf Berührungsfelder, die visuelle Rückmeldungen bereitstellen. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf Berührungsfelder mit Symbolen, die sich basierend auf Modi anpassen.
Beschreibung verwandter Technik
Heutzutage existieren viele Stile an Eingabevorrichtungen zum Ausführen von Operationen in einem Computersystem. Die Operationen korrespondieren generell zum Bewegen eines Cursors und/oder Treffen von Auswahlen auf einem Anzeigenbildschirm. Beispielsweise können die Eingabevorrichtungen Knöpfe oder Tasten, Mäuse, Trackballs, Berührungsfelder, Joysticks, Berührungsbildschirme und ähnliches einschließen.
Berührungsfelder insbesondere, werden zunehmend beliebt wegen ihrer Einfachheit und Vielseitigkeit der Bedienung sowie ihrem sich verringernden Preis. Berührungsfelder ermöglichen es einem Benutzer Auswahlen zu treffen und einen Cursor zu bewegen durch einfaches Berühren einer Eingabeoberfläche mit einem Finger oder Stift. Im Allgemeinen erkennt das Berührungsfeld die Berührung und Position der Berührung auf der Eingabeoberfläche und das Computersystem in terpretiert die Berührung und führt danach eine Aktion aus basierend auf dem Berührungsereignis aus.
Berührungsfelder beinhalten typischerweise eine undurchsichtige Berührungsplatte, ein Steuergerät und einen Softwaretreiber. Die Berührungsplatte erfasst Berührungsereignisse und sendet diese Signale zu dem Steuergerät. Das Steuergerät verarbeitet diese Signale und sendet die Daten zu dem Computersystem. Der Softwaretreiber übersetzt die Berührungsereignisse in Computerereignisse.
Obwohl Berührungsfelder gut funktionieren, werden Verbesserungen ihrer Formhaptik und Funktionalität gewünscht. Beispielsweise kann es wünschenswert sein, visuelle Reize auf dem Berührungsfeld bereitzustellen, so dass ein Benutzer das Berührungsfeld besser bedienen kann. Zum Beispiel können die visuellen Reize verwendet werden (u. a.) einen Benutzer aufmerksam zu machen, wenn das Berührungsfeld eine Berührung erfasst, einen Benutzer aufmerksam zu machen, wo die Berührung auf dem Berührungsfeld geschieht, Rückmeldung, die mit dem Berührungsereignis in Bezug steht, bereitzustellen, den Zustand des Berührungsfeldes anzuzeigen und/oder ähnliches.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung bezieht sich in einer Ausführungsform auf eine multifunktionale handgehaltene Vorrichtung, die in der Lage ist, in verschiedenen Modi zu arbeiten. Die multifunktionale handgehaltene Vorrichtung beinhaltet eine einzige Eingabeanordnung, die Eingaben für jeden Modus der multifunktionalen handgehaltenen Vorrichtung bereitstellt. Die einzige Eingabeanordnung beinhaltet zumindest ein Eingabefeld, das Signale bereitstellt, wenn es berührt oder gedrückt wird. Das Eingabefeld kann in einen oder mehrere Eingabebereiche unterteilt werden, die sich in Übereinstimmung mit dem aktuellen Modus mit der multifunktionalen handgehaltenen Vorrichtung ändern. Die multifunktionale handgehaltene Vorrichtung beinhaltet auch einen Anzeigenmechanismus, der graphische Elemente dar stellt, um die Konfiguration der Eingabebereiche auf dem Eingabefeld anzuzeigen. Jeder Modus der multifunktionalen handgehaltenen Vorrichtung stellt eine unterschiedliche Konfiguration an Eingabebereichen und diesen zugeordneten graphischen Elementen bereit.
Die Erfindung bezieht sich in einer anderen Ausführungsform auf eine multifunktionale handgehaltene Rechenvorrichtung, die in der Lage ist, in verschiedenen Modi zu arbeiten. Die multifunktionale Rechenvorrichtung beinhaltet eine Berührungsvorrichtung, die eine Berührungsoberfläche (z. B. Berührungsfeld) aufweist. Die multifunktionale Rechenvorrichtung beinhaltet auch ein Mittel zum Darstellen von Eingabeidentifizierern, die die Orte der Berührungsoberfläche anzeigen, die zum Tätigen von Eingaben bestimmt sind, die mit den Eingabeidentifizierern zusammenhängen. Die multifunktionale Rechenvorrichtung beinhaltet weiterhin ein Mittel zum Anzeigen welcher Eingabebereich zur Betätigung bereit ist.
Die Erfindung bezieht sich in einer anderen Ausführungsform auf ein Berührungsfeld, das graphische Elemente anzeigt, um Eingabebereiche des Berührungsfeldes anzuzeigen. Jedes Eingabefeld repräsentiert eine unterschiedliche Funktionalität. Die Eingabebereiche und graphischen Elemente ändern sich in Übereinstimmung mit unterschiedlichen Eingabemodi.
Die Erfindung bezieht sich in einer anderen Ausführungsform auf ein Berührungsfeld. Das Berührungsfeld beinhaltet eine Berührungsmessschicht. Das Berührungsfeld beinhaltet auch eine erste Gruppe an Symbolen, die nur mit einem ersten Licht leuchten. Das Berührungsfeld beinhaltet weiter eine zweite Gruppe an Symbolen, die nur mit einem zweiten Licht leuchten. Das Berührungsfeld beinhaltet zusätzlich ein Lichtsystem, das in der Lage ist, das erste und zweite Licht zu erzeugen.
Die Erfindung bezieht sich in einer anderen Ausführungsform auf ein kreisförmiges Berührungsfeld. Das kreisförmige Berührungsfeld beinhaltet eine kreisförmi ge Lichtverbreitungsabdeckung. Das kreisförmige Berührungsfeld beinhaltet auch eine kreisförmige transparente Berührungsmessschicht, die unter der Lichtverbreitungsabdeckung angeordnet ist. Das kreisförmige Berührungsfeld beinhaltet weiterhin eine kreisförmige organische lichtemittierende Vorrichtung (OLED), die unter der transparenten Berührungsmessschicht angeordnet ist. Das kreisförmige Berührungsfeld beinhaltet zusätzlich eine bedruckte Leiterplatte (printed circuit board), die unterhalb der organischen lichtemittierenden Vorrichtung (OLED) angeordnet ist. Die bedruckte Leiterplatte trägt ein Steuergerät, das operativ mit der transparenten Berührungsmessschicht und der organischen lichtemittierenden Vorrichtung verbunden ist. Das Steuergerät empfängt Berührungsdaten von der transparenten Berührungsmessschicht und weist die organische lichtemittierende Vorrichtung (OLED) an, wie graphische Information angezeigt werden soll.
Ein Verfahren, zum Bedienen einer multifunktionalen handgehaltenen elektronischen Vorrichtung, die eine Berührungsoberfläche aufweist, wird beschrieben. Das Verfahren beinhaltet das Anzeigen von Symbolen auf eine kreisförmige Weise. Jedes Symbol repräsentiert eine unterschiedliche Eingabe vornehmbar in der handgehaltenen elektronischen Vorrichtung. Das Verfahren weist weiter auf das Abbilden von individuellen Symbolen hin, die angezeigt werden auf individuellen Bereichen der Berührungsoberfläche. Das Verfahren beinhaltet weiter das Erfassen einer Berührung auf der Berührungsoberfläche. Das Verfahren beinhaltet zusätzlich das Bestimmen der Region der Berührungsoberfläche, die berührt wird. Weiterhin beinhaltet das Verfahren das Hervorheben nur des Symbols, das mit der Region auf der Berührungsoberfläche, die berührt wird, zusammen hängt. Das Verfahren beinhaltet auch das Erfassen eines Auswahlereignisses und Implementieren der Eingabe, die mit dem Symbol zusammen hängt, das hervorgehoben wird, wenn das Auswahlereignis initiiert wird.
Ein Verfahren des Bedienen einer handgehaltenen elektronischen Vorrichtung mit einer Berührungsvorrichtung wird beschrieben. Das Verfahren beinhaltet das Zuweisen von Eingaberegionen innerhalb einer Berührungsoberfläche der Berüh rungsvorrichtung. Jede Eingaberegion repräsentiert einen unterschiedlichen Ort innerhalb der Berührungsoberfläche. Das Verfahren beinhaltet auch das Zuweisen von Symbolen zu den Eingaberegionen. Die Symbole charakterisieren die Funktionalität der Eingaberegionen. Das Verfahren beinhaltet weiter das Anzeigen der Symbole, die mit den Eingaberegionen zusammenhängen, wobei der Ort der Symbole den Ort des Eingabebereiches innerhalb der Berührungsoberfläche anzeigt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Erfindung kann am Besten unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen verstanden werden, in welchen:
1 ein vereinfachtes Diagramm einer multifunktionalen handgehaltenen Vorrichtung ist, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ein Diagramm einer Telefonmodus-Benutzerschnittstelle (user interface, UI) ist, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
3 ein Diagramm einer Telefonmodusbenutzerschnittstelle in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist.
4 ein perspektivisches Diagramm einer multifunktionalen handgehaltenen Vorrichtung in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist.
5 ein Verfahren des Bedienens einer multifunktionalen Vorrichtung, die eine Vielzahl an Modi aufweist ist.
6 ein Verfahren zum Konfigurieren einer UI einer handgehaltenen Vorrichtung.
7 ist ein Verfahren des Aktivierens einer UI während z. B. dem Hochfahren oder wenn ein Modus gewechselt wird.
8A bis 8E stellen ein Beispiel einer handgehaltenen Vorrichtung mit einem tastenlosen Telefonsystem dar, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
9A bis 9E stellen ein Beispiel einer handgehaltenen Vorrichtung mit einem tastenlosen Telefonsystem dar, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
10 ist ein vereinfachtes Diagramm eines Berührungsfeldes in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
11 ist ein vereinfachtes Diagramm eines Berührungsfeldes in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
12 ist ein Diagramm eines Graphikenerzeugers in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
13. ist ein Diagramm eines Graphikenerzeugers in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
14 ist ein Diagramm eines Graphikenerzeugers in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
15 ist ein Diagramm eines Graphikenerzeugers in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
16 ist ein Diagramm eines Graphikenerzeugers in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
17 ist ein Diagramm eines Graphikenerzeugers in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
18 ist ein Diagramm eines Graphikenerzeugers in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
19 ist ein Diagramm eines Graphikenerzeugers in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
20 ist ein Diagramm eines Graphikenerzeugers in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
21 ist ein Diagramm eines Graphikenerzeugers das eine Lichtplatte aufweist, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
22 ist ein Diagramm eines Graphikenerzeugers, das eine Lichtplatte aufweist, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
23 ist ein Diagramm eines Graphikenerzeugers, der eine Lichtplatte aufweist, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
24 ist eine graphische Schicht, die in einem Telefonmodus verwendet werden kann, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
25 ist eine graphische Schicht, die in einem Telefonmodus verwendet werden kann, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
26 ist eine graphische Schicht, die in einem Telefonmodus verwendet werden kann, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
27 ist eine graphische Schicht, die in einem Musikabspielermodus verwendet werden kann, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
28 ist eine graphische Schicht, die in einem Musikabspielermodus verwendet werden kann, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
29 ist eine Variante der oben gegebenen graphischen Schichten in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
30 ist ein Diagramm eines Berührungsfeldaufbaus in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
31 ist ein Diagramm eines Berührungsfeldaufbaus in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
32 ist ein Diagramm eines Berührungsfeldaufbaus in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
33 ist ein Diagramm eines Berührungsfeldaufbaus in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
34 ist ein Diagramm eines Berührungsfeldaufbaus in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
35 ist ein auseinander gezogenes Diagramm eines Berührungsfeldes in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Seit kurzem ist die Funktionalität von individuellen handgehaltenen Vorrichtungen in eine einzige handgehaltene Vorrichtung mit mehreren Funktionalitäten konvergiert. Zum Beispiel wurde die Musikabspielerfunktionalität zu zellularen Telefonen und PDAs hinzugefügt. Während das Kombinieren von Vorrichtungen Vorteile hat, erzeugt es einige Entwurfsherausforderungen. Zum Beispiel benötigt jede dieser Vorrichtungen eine unterschiedliche Gruppe an Eingabevorrichtungen und deshalb ist es ein nicht triviales Problem eine Eingabeanordnung zu erzeugen, die multifunktionale Vorrichtungen unterstützen kann (insbesondere wenn die Eingabevorrichtungen an festen Orten sind).
Die Erfindung bezieht sich auf eine Benutzerschnittstelle zum Steuern einer elektronischen Vorrichtung, insbesondere einer multifunktionalen elektronischen Vorrichtung, die in der Lage ist, in mehreren Modi zu arbeiten, wie z. B. ein Telefonmodus für Kommunikationen und ein Medienabspielermodus zum Abspielen von Audiodateien, Videodateien und ähnlichem.
In Übereinstimmung mit einem Aspekt der Erfindung beinhaltet die Benutzerschnittstelle eine konfigurierbare Eingaberegion zum Navigieren, Auswahlen treffen und Befehle initiieren unter Bezug auf die elektronische Vorrichtung. Die Eingaberegion ist konfiguriert, ihre Eingabebereiche anzupassen, basierend auf Modi, so dass die Eingaben, die Bereitgestellt werden, mit dem aktuellen Modus der elektronischen Vorrichtung übereinstimmen. Die Eingaberegion kann weit variieren und kann einen Berührungs- oder Näherungsmessbereich beinhalten, der Signale für eine oder mehrere der Operationen, die oben genannt sind, erzeugt, wenn ein Objekt über einer Messoberfläche positioniert wird. Der Messbereich wird typischerweise gemäß Modi der elektronischen Vorrichtung abgebildet.
In Übereinstimmung mit einem anderen Aspekt der Erfindung beinhaltet die Benutzerschnittstelle auch einen Anzeigenmechanismus zum Darstellen von Eingabeidentifizierern, die bestimmte Orte auf der Eingaberegion angeben, die in der Lage sind, Eingaben zu tätigen, die mit den Eingabeidentifizierern zusammenhängen. Generell gesprochen wird der Anzeigenmechanismus verwendet, um feste gedruckte Graphiken oder Indizien auf oder in der Nähe der Eingaberegion zu ersetzen und es der graphischen Information zu ermöglichen, sich anzupassen, oder zu ändern, in Übereinstimmung mit einem aktuellen Eingabemodus (z. B. die Graphiken oder Indizien können in Echtzeit (on the fly) rekonfiguriert werden). Als solches kann eine einzige Eingaberegion verwendet werden, für multiple Modi der elektronischen Vorrichtung. Der Anzeigenmechanismus kann auch verwendet werden, um Rückmeldung, die mit Eingeben zusammenhängt, bereitzustellen. Zum Beispiel kann er verwendet werden, um anzuzeigen, welcher Eingabebereich bereit zur Betätigung ist (z. B. Hervorheben).
In einer Ausführungsform ist der Anzeigenmechanismus konfiguriert, graphische Information, die in der Nähe der Eingaberegion ist, zu präsentieren, so dass sie gesehen werden kann, wenn Eingaben auf der Eingaberegion ausgeführt werden. Zum Beispiel kann der Anzeigenmechanismus über oder unter oder neben der Eingaberegion angeordnet sein. In einer anderen Ausführungsform ist der Anzeigenmechanismus konfiguriert, graphische Information auf der Eingaberegion anzuzeigen. Zum Beispiel kann der Anzeigenmechanismus mit einer Messoberfläche der Eingaberegion integriert sein. Auf jeden Fall folgen die Graphiken oder Indizien typischerweise oder werden abgebildet auf die gewünschte Eingabeanordnung der Eingaberegion. Zum Beispiel werden die anpassbaren Graphiken oder Indizien an derselben Position wie ihre zugehörigen Eingabebereiche der Eingaberegion angeordnet. Als solches können physikalische feste Graphiken und Indizien von der Eingaberegion entfernt werden, ohne die Verwendung der Ein gaberegion zu beeinträchtigen (z. B. weiß der Benutzer, wie eingegeben werden muss, basierend auf der Anordnung der dargestellten Graphiken und Indizien).
Ausführungsformen der Erfindung werden unten dargestellt mit Bezug auf 1 bis 35. Jedoch werden Fachleute verstehen, dass die hierin gegebene detaillierte Beschreibung mit Bezug auf diese Figuren zu erläuternden Zwecken ist, da die Erfindung über diese begrenzten Ausführungsformen hinaus sich erstreckt.
1 ist ein vereinfachtes Diagramm einer multifunktionalen handgehaltenen Vorrichtung 10 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die multifunktionale Vorrichtung ist in der Lage in verschiedenen Modi zu arbeiten, darunter z. B. ein Telefonmodus und ein Medienabspielermodus (z. B. Audio, Video, etc.). Beispielsweise arbeitet in dem Telefonmodus die handgehaltene Vorrichtung wie ein Telefon. Zum Beispiel wird es einem Benutzer ermöglicht, eine Telefonnummer zu wählen, Telefonanrufe zu empfangen und zu senden, etc. In dem Medienabspielermodus arbeitet die handgehaltene Vorrichtung wie ein Medienabspieler. Zum Beispiel wird es einem Benutzer ermöglicht, durch Listen an Liedern oder Videos zu gehen, ein Lied oder Video von den Listen an Liedern und Videos zu wählen und abzuspielen.
In Übereinstimmung mit einer Ausführungsform beinhaltet die multifunktionale Vorrichtung 10 eine einzige Benutzerschnittstelle 12, die verwendet wird, die Operationen von jedem Modus der Vorrichtung zu steuern. Das heißt, die gleiche UI 12 wird für mehrere Modi der Vorrichtung 10 verwendet. Die Benutzerschnittstelle 12 beinhaltet generell eine Anzeigenregion 14 und eine Eingabenregion 16. Der Ort dieser Regionen kann weit variieren. In einer Ausführungsform sind die Anzeigenregion und die Eingaberegion auf der Vorderseite der multifunktionalen Vorrichtung angeordnet für einfachen Zugriff und Betrachten während die Vorrichtung in der Hand des Benutzers gehalten wird.
Die Anzeigenregion 14 ermöglicht es, dass die handgehaltene elektronische Vorrichtung 10 mit dem Benutzer interagiert. Zum Beispiel eine graphische Benutzerschnittstelle GUI, die jedem Modus zugeordnet ist. Die GUI stellt eine einfach zu verwendende Schnittstelle zwischen einem Benutzer der handgehaltenen Vorrichtung und dem Betriebssystem oder Anwendungen, die darauf laufen, dar. Generell gesagt repräsentiert die GUI Programme, Dateien und verschiedene wählbare Optionen, mit graphischen Bildern. Die GUI kann zusätzlich oder alternativ Information anzeigen, wie z. B. nicht interaktiver Text und Graphiken für den Benutzer der handgehaltenen elektronischen Vorrichtung. Die Anzeige kann auch verwendet werden, Bilder anzuzeigen oder Videos abzuspielen.
Die Eingaberegion 16 ermöglicht es einem Benutzer mit der handgehaltenen elektronischen Vorrichtung 10 zu interagieren. Zum Beispiel ermöglicht sie einem Benutzer zu navigieren, Auswahlen zu treffen, und Befehle in der handgehaltenen elektronischen Vorrichtung 10 zu initiieren. In den meisten Fällen kann die Eingaberegion 16 vereinfacht werden, um die Benutzerschnittstelle nicht zu überfüllen und unverständlich zu machen. Zum Beispiel kann die Eingaberegion 16 nicht komplex angeordnet sein und kann eine begrenzte Anzahl an individualisierten Eingabemechanismen beinhalten. In einer Implementierung ist die Eingaberegion eine einzige integrierte Einheit zum Ausführen einer Mehrzahl, wenn nicht aller Eingaben der handgehaltenen elektronischen Vorrichtung (z. B. bedient jeden Modus).
In den meisten Fällen stellt die Eingaberegion 16 Signale bereit, wenn sie berührt und/oder gedrückt wird. Die Signale, die in der Eingaberegion 16 erzeugt werden, sind konfiguriert, eine oder mehrere Kontrollfunktionen zum Kontrollieren verschiedener Applikationen, die der handgehaltenen Vorrichtung 10 zugeordnet sind, bereitzustellen. Zum Beispiel können die Kontrollfunktionen verwendet werden, ein Objekt auf der Anzeige zu bewegen, Auswahlen zu treffen oder Befehle, die mit dem Betrieb der verschiedenen Modi der handgehaltenen Vorrichtung 10 zusammenhängen, zu geben.
Die Gestalt der Eingaberegion 16 kann weit variieren. Zum Beispiel und nicht beschränkend kann das Eingabefeld 18 eine im Wesentlichen rechteckige, dreieckige, kreisförmige, quadratische, ovale, plus, L und/oder tablettenförmige Gestalt (u. a.) haben. In der dargestellten Ausführungsform hat die Eingaberegion eine kreisförmige Gestalt. Allgemein wird angenommen, dass kreisförmige Eingaberegionen einfacher zu manipulieren sind bei der Bedienung handgehaltener Vorrichtungen.
In Übereinstimmung mit einer Ausführungsform ist die Eingaberegion 16 konfigurierbar basierend auf Modi. In dieser Ausführungsform ist die Eingaberegion 16 in eine oder mehrere Eingabebereiche 22 unterteilt, die sich in Übereinstimmung mit dem aktuellen Modus der handgehaltenen Vorrichtung 10 ändern. Zum Beispiel kann jeder Modus die Eingaberegion 16 in unterschiedliche Eingabebereiche 22 unterteilen und diesen verschiedene Funktionen zuweisen (z. B. jeder Eingabebereich hat eine unterschiedliche Aufgabe, die diesen zugeordnet ist, basierend auf Modi).
Die Anordnung, die Gestalt und Position der Eingabebereiche 22 innerhalb der Eingaberegion 16 beinhaltet, kann weit variieren. Die Anordnung hängt typischerweise von den Bedürfnissen jedes Modus und der Gestalt der Eingaberegion 16 ab. Beispielsweise, aber nicht limitierend können die Eingabebereiche 22 eine im Wesentlichen rechteckige, dreieckige, kreisförmige, quadratische, ovale, plus, L, und/oder tablettenförmige Gestalt haben (u. a.).
In der dargestellten Ausführungsform ist die kreisförmige Eingaberegion 16 in winkelmäßig unterteilte Eingabebereiche 22 unterteilt, wobei jeder unterteilte Bereich 22 eine andere Funktion repräsentiert. Beispielsweise in dem Fall eines Telefonmodus kann die kreisförmige Eingaberegion 16 in winkelmäßig unterteilte Eingabebereiche 22 unterteilt werden, wobei jeder unterteilte Bereich 22 eine andere Taste repräsentiert. Zum Beispiel kann die Eingaberegion 16 zwölf individu elle Bereiche 22 beinhalten, die mit 0–9, * und # zusammenhängen. Im Fall eines Medienabspielermodus kann die kreisförmige Eingaberegion in winkelmäßig unterteilte Bereiche 22 unterteilt werden, wobei jede unterteilte Region 22 eine andere Wiedergabesteuerung repräsentiert. Beispielsweise kann die Eingaberegion 16 vier individuelle Eingabebereiche 22 beinhalten, die mit Standardmusikwiedergabe zusammenhängen, darunter Menüabspielen/Pause, vorwärts suchen und rückwärts suchen. Die Eingaberegion 16 kann weiter einen zentralen Eingabebereich 22 beinhalten, der in den äußeren unterteilten Eingabebereichen 22 enthalten ist.
Es sollte verstanden werden, dass die Erfindung nicht auf kreisförmige Formen und Anordnungen davon begrenzt ist. Zum Beispiel kann eine im Wesentlichen rechteckige Eingaberegion mit im Wesentlichen rechteckigen, quadratischen oder L-förmigen Eingaberegionen verwendet werden. Weiterhin kann die kreisförmige Eingaberegion allein oder zusätzlich zu den winkelmäßig unterteilten Eingabebereichen in radial unterteilte Eingabebereiche unterteilt sein.
Die UI Konfiguration, die oben beschrieben ist, kann weit variieren. In einer Ausführungsform wird die UI mit einer Vollbildschirmanzeige und einem Berührungsbildschirm, der über die ganze oder einen Teil der Vollbildschirmanzeige angeordnet ist, ausgeführt ist. In dieser Ausführungsform sind die Anzeigenregion und Eingaberegionen graphische Elemente, die innerhalb der Vollbildschirmanzeige angezeigt werden. Der Berührungsbildschirm, der zumindest die graphischen Elemente der Eingaberegion abdeckt, stellt ein Mittel zur Eingabe dar, wenn jemand Finger über die Eingaberegion (z. B. virtuelle Eingaberegion) platziert. Diese Anordnung kann weiter als Anzeigenbetätigung ausgeführt sein, die eine bewegliche Komponente zum Initiieren von Knopfsignalen beinhaltet.
In einer anderen Ausführungsform ist die UI mit einer physikalischen Anzeige und einem physikalischen Eingabefeld, das in verschiedene Eingabebereiche basierend auf einem Modus unterteilt werden kann, ausgeführt. In dieser Ausfüh rungsform definiert die Anzeige die Anzeigenregion, und das Eingabefeld definiert zumindest einen Teil, wenn nicht die gesamte Eingaberegion. Das Eingabefeld kann z. B. eine Berührungsvorrichtung sein, die eine oder mehrere Berührungssignale bereitstellt wenn berührt, ein anklickbares oder betätigbares Feld, das ein oder mehrere Knopfsignale bereitstellt, wenn bewegt (z. B. gedrückt), oder eine anklickbare oder betätigbare Berührungsvorrichtung, das eine oder mehrere Knopfsignale bereitstellt, wenn bewegt (z. B. gedrückt) und ein oder mehrere Berührungssignale, wenn berührt.
Ein oder mehrere Berührungsknöpfe oder anklickbare Knöpfe, die Knopfsignale bereitstellen, wenn sie berührt oder gedrückt werden, können auch durch das Eingabefeld bereitgestellt werden. Die Knöpfe können, obwohl sie sich von dem Eingabefeld unterscheiden, in das Eingabefeld integriert sein. Weiterhin können die Knöpfe außerhalb des Eingabefeldes angeordnet sein, das Eingabefeld umschließen und/oder innerhalb des Eingabefeldes angeordnet sein. In einem Beispiel ist der zentrale Eingabebereich als ein einziger zentraler anklickbarer Knopf ausgeführt, der integriert ist in und angeordnet ist in der Mitte des Berührungsfeldes. Die Knöpfe können auch zuordenbare Funktionen haben, basierend auf einen Modus.
In einer Ausführungsform ist das Berührungsfeld ein Berührungsfeld, das in das Gehäuse der handgehaltenen Vorrichtung eingebaut ist. Ein Berührungsfeld ist eine Berührungsmessvorrichtung mit einer ausgedehnten kontinuierlichen Berührungsmessoberfläche. Das Berührungsfeld kann starr sein oder fixiert sein oder es kann ein bewegbarer Betätiger sein, der Knopf oder Klickaktionen bereitstellt (z. B. ein anklickbares oder betätigbares Berührungsfeld).
In einer anderen Implementierung ist das Eingabefeld nicht ein Berührungsfeld sondern eher ein berührungsempfindlicher Teil eines Gehäuses der handgehaltenen Vorrichtung. Ein berührungsempfindliches Gehäuse ist ein Gehäuse, das be rührungsempfindliche Komponenten, die darin integriert sind (eher als ein Berührungsfeld, welches in das Gehäuse integriert ist) enthält.
In einer anderen Implementierung ist das Eingabefeld ein bewegbarer oder klickbarer Betätiger, der in das Gehäuse der handgehaltenen Vorrichtung eingebaut ist. Der bewegbare und klickbare Betätiger bewegt sich typischerweise zu einer Vielzahl an unterschiedlichen Positionen, um Knopfsignale zu erzeugen. Diese Anordnung kann auch als ein Navigationsfeld bezeichnet werden. Jeder Position kann eine unterschiedliche Funktion basierend auf einem Modus zugewiesen werden.
In jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen kann die Anzeige von flachen Bedienfeldvorrichtungen gewählt werden, obwohl dies nicht eine Bedingung ist und andere Typen an Anzeigen auch verwendet werden können. Flache Bedienfeldvorrichtungen stellen typischerweise eine ebene Plattform bereit, die für handgehaltene Vorrichtung geeignet ist. Beispielsweise kann die Anzeige zu einer Flüssigkristallanzeige (LCD), wie z. B. ein Zeichen LCD korrespondieren, das in der Lage ist, Text und Symbole anzuzeigen, oder ein graphisches LCD, das in der Lage ist, Bilder, Video und graphische Benutzerschnittstellen (graphical user interfaces, GUI) darzustellen. Alternativ kann die Anzeige zu einer Anzeige korrespondieren, die auf organischen lichtemittierenden Dioden (OLED) basiert oder einer Anzeige die auf elektronischen Tinten basiert.
Weil die Eingaberegion 16 über mehrere Plattformen (z. B. Modi) verwendet wird, beinhaltet die Vorrichtung weiter ein Mittel zum Anzeigen oder Darstellen von Information, die Hinweise gibt, wie die Eingaberegion 16 verwendet werden soll, oder in jedem Modus eingerichtet ist sowie Rückmeldungen bereitstellt, wenn Eingaben gemacht werden. Die Information kann in Form von Symbolen sein, die z. B. Icons und/oder Zeichen, wie z. B. Buchstaben und Zahlen beinhalten.
In einer Ausführungsform wird die Anzeigenregion 14 verwendet, um diese Information darzustellen. In dieser Ausführungsform zeigt die Anzeigenregion 14 graphische Elemente an, die auf Funktionen hinweisen, die in der Eingaberegion implementiert werden können. Die graphischen Elemente können in der Form von Symbolen sein, die z. B. Icons und/oder Zeichen, wie z. B. Buchstaben und Zahlen einschließen. In den meisten Fällen sind die graphischen Elemente ähnlich zu den verschiedenen Bereichen der Eingaberegion 16 ausgelegt, so dass ein Benutzer die Bedeutung der Eingabebereiche kennt. Das heißt, jedes graphische Element ist an derselben Position wie sein entsprechender Eingabebereich in der Eingaberegion 16 angeordnet. Beispielsweise im Falle eines kreisförmigen Berührungsmessbereich 18, der in winkelmäßig unterteilte Regionen unterteilt ist, können die graphischen Elemente in einer kreisförmigen Weise angeordnet sein, wobei jedes kreisförmig angeordnete graphische Element an der Winkelposition der winkelmäßig unterteilten Region, die es repräsentieren angeordnet ist. Weiterhin, wenn ein Knopfbereich 20 in dem Zentrum des Berührungsmessbereiches 18 angeordnet ist, kann ein zusätzliches graphisches Element, das für den Knopfbereich 18 repräsentativ ist, in dem Zentrum des kreisförmig orientierten graphischen Elementes angezeigt werden. Generell gesagt gibt es eine eins zu eins Beziehung zwischen dem graphischen Element und der Region, die es repräsentiert.
In einem Telefonmodus als Beispiel und unter Bezug auf 2 kann die Anzeige 14 eine kreisförmig orientierte Zahlenanordnung darstellen, die z. B. 0–9, * und # aufweist, die entsprechend dem Uhrzeigersinn positioniert sind (z. B. 0 ist auf der 12 Uhr Position angeordnet, 1 ist auf der 1 Uhr Position angeordnet, 2 ist auf der 2 Uhr Position angeordnet, 3 ist auf der 3 Uhr Position angeordnet, 4 ist auf der 4 Uhr Position angeordnet, 5 ist auf der 5 Uhr Position angeordnet, 6 ist auf der 6 Uhr Position angeordnet, 7 ist auf der 7 Uhr Position angeordnet, 8 ist auf der 8 Uhr Position angeordnet, 9 ist auf der 9 Uhr Position angeordnet, * ist auf der 10 Uhr Position angeordnet, und # ist auf der 11 Uhr Position angeordnet). Weiterhin kann die Eingaberegion 16 insbesondere den Berührungsmessbereich 18 in 12 Regionen 22 unterteilt sein, von denen jede zu der ähnlich positionierten Zahl in dem kreisförmig orientierten Zahlenanordnung korrespondiert. Als solches weiß der Benutzer, welche Regionen gedrückt werden müssen, für welche Nummer durch Betrachten der Anzeige 14 und Berühren der geeigneten Bereiche des Berührungsmessbereiches 18.
In einer anderen Ausführungsform wird die Eingaberegion 16 verwendet, um diese Information anzuzeigen. In dieser Ausführungsform zeigt die Eingaberegion 16 graphische Elemente an, die Funktionen anzeigen, die in jeder Region 22 implementiert werden können. Wie oben können die graphischen Elemente in der Form von Symbolen sein, die z. B. Icons und/oder Zeichen, wie z. B. Buchstaben und Zahlen beinhalten. In den meisten Fällen sind die graphischen Elemente innerhalb oder bei der entsprechenden Eingaberegion 22 positioniert, so dass der Benutzer die Bedeutung der Eingaberegion 22 kennt. Beispielsweise im Fall eines kreisförmigen Berührungsmessbereiches, der in winkelmäßig unterteilte Regionen 22 unterteilt ist, können individuelle graphische Elemente in der winkelmäßig unterteilten Region, die sie repräsentieren, positioniert sein. Weiterhin, wenn ein Knopfbereich 20 in dem Zentrum des Berührungsmessbereiches 18 angeordnet ist, dann kann ein zusätzliches graphisches Element, das repräsentativ für den Knopfbereich 20 ist, in dem Zentrum des Knopfbereiches angezeigt werden. Generell gesagt gibt es eine eins zu eins Beziehung zwischen dem graphischen Element und der Region, die es repräsentiert.
Unter Verwendung eines Telefonmodus als ein Beispiel und unter Bezugnahme auf 3 kann die Eingaberegion 16 eine kreisförmig orientierte Zahlenanordnung darstellen, die z. B. beinhaltet 0–9, * und #, die im Uhrzeigersinn positioniert sind (z. B. 0 ist auf der 12 Uhr Position angeordnet, 1 ist auf der 1 Uhr Position angeordnet, 2 ist auf der 2 Uhr Position angeordnet, 3 ist auf der 3 Uhr Position angeordnet, 4 ist auf der 4 Uhr Position angeordnet, 5 ist auf der 5 Uhr Position angeordnet, 6 ist auf der 6 Uhr Position angeordnet, 7 ist auf der 7 Uhr Position angeordnet, 8 ist auf der 8 Uhr Position angeordnet, 9 ist auf der 9 Uhr Position angeordnet, * ist auf der 10 Uhr Position angeordnet, und # ist auf der 11 Uhr Po sition angeordnet). Weiterhin kann die Eingaberegion 16, insbesondere der Berührungsmessbereich 18 in zwölf Regionen 22 unterteilt sein, von denen jede zu den ähnlich positionierten Zeichen in der kreisförmig orientierten Zahlenanordnung korrespondiert. Als solches weiß der Benutzer, welche Regionen gedrückt werden müssen, für welche Zahl durch Betrachten der Eingaberegion 16 und berühren des entsprechenden Bereiches des Berührungsmessbereiches 18.
4 ist ein perspektivisches Diagramm einer multifunktionalen handgehaltenen Vorrichtung 40, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die multifunktionale handgehaltene Vorrichtung 40 ist in der Lage, in verschiedenen Modi bedient zu werden, darunter z. B. ein Telefonmodus und ein Medienabspielermodus. Beispielsweise kann die multifunktionale handgehaltene Vorrichtung ein Medienabspieler mit hinzugefügter Telefonfunktionalität sein. Zum Beispiel kann der Medienabspieler ein iPod der von Apple Computer Inc. aus Cupertino, CA, hergestellt wurde, mit zusätzlichen Komponenten zum Bedienen des Medienabspielers als ein Telefon sein.
Die multifunktionale handgehaltene Vorrichtung 40 beinhaltet eine Anzeige 42 und weiter eine konfigurierbare Eingabeanordnung 44, die aus einem anklickbaren und kreisförmigen Berührungsfeld 46 und einem zentralen anklickbaren Knopf 48 besteht, beinhalten. Die Anzeige 42 und die konfigurierbare Eingabeanordnung 44 werden im Wesentlichen für alle Modi der multifunktionalen Vorrichtung 40 verwendet. Die Anzeige 42 stellt graphische Elemente dar, die eine graphische Benutzerschnittstelle für jeden Modus der Vorrichtung 40 beinhalten. Die konfigurierbare Eingabeanordnung 44 stellt Eingaben für jeden Modus der Vorrichtung 40 bereit. Insbesondere stellt das Berührfeld 46 Positionssignale bereit, wenn es berührt wird, und ein oder mehrere Knopfsignale, wenn es gedrückt wird. Der Knopf 48 stellt auch ein Knopfsignal bereit, wenn er gedrückt wird. Die Signale, die von den verschiedenen Vorrichtungen erzeugt werden, können verwendet werden, die Modi in verschiedenen Weisen zu treiben.
In Übereinstimmung mit einer Ausführungsform ändert die konfigurierbare Eingabeanordnung ihre Eingabe, die Anordnung und Funktionalität beinhaltet, basierend auf dem aktuellen Modus der Vorrichtung. Wenn z. B. ein Telefonmodus aktiv ist, ist die konfigurierbare Eingabeanordnung konfiguriert für Telefoneingaben. Beispielsweise kann das Berührungsfeld in Winkeleingabebereiche unterteilt werden, die die Tasten eines Telefons repräsentieren. Wenn ein Medienabspielermodus aktiv ist andererseits, ist die konfigurierbare Eingabeanordnung konfiguriert zum Navigieren und Abspielen von Medien. Beispielsweise kann das Berührungsfeld in Winkeleingabebereiche unterteilt werden, in verschiedene Wiedergabesteuerungen (z. B. Menü, nächstes, vorhergehendes und Abspielen/Pause repräsentieren). Zusätzlich kann der zentrale anklickbare Knopf verwendet werden, zum Treffen von Auswahlen in beiden Modi.
In Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform beinhaltet die handgehaltene Vorrichtung auch ein Mittel zum Darstellen von Eingabeidentifizierern, die die Orte und Funktionalität von Eingabebereichen des Berührungsfeldes anzeigen. In einer Implementierung werden die Eingabeidentifizierer auf der Anzeige angezeigt. Zusätzlich oder alternativ können die Eingabeidentifizierer auf der Oberfläche des Berührungsfeldes und möglicherweise des anklickbaren Knopfes angezeigt werden. Zusätzlich oder alternativ können die Eingabeidentifizierer auf der Oberfläche des Gehäuses um das Berührungsfeld herum angezeigt werden. In jedem dieser Fälle werden die Eingabeidentifizierer auf eine kreisförmige Weise ähnlich zu den Eingabebereichen positioniert. Die handgehaltene Vorrichtung kann weiter ein Mittel beinhalten, zum Anzeigen, welcher Eingabebereich bereit zur Betätigung/Auswahl ist (z. B. Hervorhebung). Diese Anzeige kann auch von der Anzeige, einer Berührungsfeldoberfläche und/oder einer Gehäuseoberfläche um das Berührungsfeld herum bereitgestellt werden.
Wie zuvor bemerkt, wird generell angenommen, dass kreisförmige Eingabevorrichtungen einfacher zu manipulieren sind, wenn sie handgehaltene Vorrichtungen bedienen. Dies ist insbesondere wahr für kreisförmige Berührungsfelder, wie in 4 gezeigt. Zum Beispiel ist ein Vorteil eines kreisförmigen Berührungsfeldes, dass der Berührungsmessbereich kontinuierlich durch eine einzige Drehbewegung eines Fingers betätigt werden kann, d. h. der Finger kann über 360 Grad der Drehung ohne Stoppen rotiert werden. Ein anderer Vorteil eines kreisförmigen Berührungsfeldes ist, dass der Benutzer seinen oder ihren Finger tangential von allen Seiten rotieren kann, wobei er ihm damit einen größeren Bereich an Fingerpositionen gibt. Zum Beispiel kann ein linkshändiger Benutzer wählen, einen Teil des Berührungsmessbereiches zu verwenden, während ein rechtshändiger Benutzer wählen kann, einen anderen Teil des Berührungsmessbereiches zu verwenden. Ein weiterer Vorteil eines kreisförmigen Berührungsfeldes ist, dass es eine intuitive Weise ermöglicht, durch einen Anzeigenbildschirm zu navigieren. Zum Beispiel im Fall des Scrollens kann der Benutzer seinen oder ihren Finger von einer Seite auf die andere Seite bewegen für horizontales Scrollen und der Benutzer kann seinen oder ihren Finger vorwärts und rückwärts bewegen für vertikales Scrollen.
5 ist ein Verfahren 100 zum Bedienen einer multifunktionalen Vorrichtung, die eine Vielzahl an Modi aufweist. Das Verfahren 100 beginnt bei Block 102, wo ein Befehl empfangen wird, einen Modus der multifunktionalen Vorrichtung zu initiieren. Der Befehl kann durch die Vorrichtung selbst, wie z. B. beim Hochfahren oder durch den Benutzer erzeugt werden, wenn sie wünschen, Modi von einem Modus zu einem anderen zu ändern. In dem Fall des Hochfahrens wird entweder der aktuelle Modus beim Herunterfahren oder ein Standardmodus oder ein vom Benutzer eingestellter Hochfahrmodus initialisiert. Im Falle von einem Benutzer wird der Modus, der durch den Benutzer gewählt ist, initialisiert.
Wenn ein Befehl initiiert ist, fährt das Verfahren 100 mit Block 104 fort, in dem die UI konfiguriert wird, in Übereinstimmung mit dem neuen Modus. Zum Beispiel wird die aktuelle UI, die mit dem aktuellen Modus zusammenhängt, deaktiviert, und eine neue UI, die mit dem neuen Modus zusammenhängt, wird aktiviert. Beispielsweise kann ein Umschalten von einem Telefonmodus zu einem Musikabspielermodus, das Entfernen der Eingabesymbolanordnung, die mit dem Tele fonmodus zusammenhängt, von der Anzeige und/oder dem Berührungsfeld und Anzeigen einer neuen Eingabesymbolanordnung, die mit dem Musikabspieler zusammenhängt, auf der Anzeige und/oder dem Berührungsfeld beinhalten. Ein Aktivieren kann weiter das Zurücknehmen der Regionen des Berührungsfeldes und der damit zugeordneten Funktionalität beinhalten.
6 ist ein Verfahren 110 zum Konfigurieren einer UI einer handgehaltenen Vorrichtung. Das Verfahren 110 beinhaltet Block 112, in dem unterschiedliche Funktionen zu unterschiedlichen Regionen eines Berührungsfeldes zugewiesen werden, basierend auf dem Modus. In Block 114 werden Symbole, die mit den unterschiedlichen Regionen des Berührungsfeldes zusammenhängen, basierend auf dem neuen Modus, angezeigt. Die Symbole stellen generell Bedeutungen zu den Regionen bereit. Die Symbole können z. B. auf der Anzeige und/oder dem Berührungsfeld angezeigt werden. Wenn sie auf der Anzeige angezeigt werden, sind die Symbole typischerweise ähnlich zu den korrespondierenden Symbolen des Berührungsfeldes angeordnet. Wenn sie auf dem Berührungsfeld angezeigt werden, sind die Symbole typischerweise an ihren korrespondierenden Regionen des Berührungsfeldes positioniert. Die Symbole können mit einem Übergangseffekt angezeigt werden, wie z. B. ein-/ausblenden. In einigen Fällen blenden die neuen Symbole ein, sobald die alten Symbole ausblenden. In Block 116 wartet das Berührungsfeld auf Berührungsereignisse, die darauf ausgeführt werden.
7 ist ein Verfahren 120 zum Aktivieren einer UI, wie z. B. Hochfahren oder wenn ein Modus geändert wird. Das Verfahren 120 beginnt bei Block 122, in dem Symbole angezeigt werden. Die Symbole können auf eine Anzeige und/oder einem Berührungsfeld angezeigt werden. Die Symbole sind typischerweise auf unterschiedliche Regionen oder Orte des Berührungsfeldes festgelegt.
Hiernach, in Block 124, wird eine Bestimmung gemacht, ob eine Berührung auf dem Berührungsfeld erfasst wird. Wenn eine Berührung nicht erfasst wird, wartet das Verfahren 120 auf eine Berührung oder möglicherweise einen neuen Modusbefehl.
Wenn eine Berührung erfasst wird, rückt das Verfahren 120 zu Block 126 vor, in dem die absolute Berührungsposition, die mit der Berührung zusammenhängt, von dem Berührungsfeld gelesen wird. Zum Beispiel können die Koordinaten der Berührung relativ zu der Berührungsoberfläche bestimmt werden.
Hiernach werden in Block 128 die Symbole, die mit der Berührungsposition zusammenhängen, hervorgehoben. Zum Beispiel kann die Berührungsposition auf eine Berührungsregion abgebildet werden und die Symbole, die mit der Berührungsregion zusammenhängen, werden hervorgehoben.
Hiernach in Block 130 wird eine Bestimmung getroffen, ob ein Auswahlereignis ausgeführt worden ist, oder nicht. Die Bestimmung kann auf dem Betrag an Druck der auf das Berührungsfeld angewendet wird, basiert sein, d. h. ob das Berührungsfeld gedrückt worden ist (anstatt nur berührt) oder nicht. Dies kann erreicht werden, durch Analysieren des Bereiches der Berührung (wenn der Bereich der Berührung zunimmt, dann ist ein Drücken vorgenommen worden). Dies kann auch mit Betätigern erreicht werden (Sensoren, Schalter), die Druck an der Berührungsfeldoberfläche messen. In einer Implementierung ist das Berührungsfeld ein anklickbares Berührungsfeld, das sich unter Bezug auf ein Gehäuse bewegt, um eine Klickaktion bereitzustellen. Wenn angeklickt, werden eine oder mehrere taktile Schalter aktiviert. Ein aktivierter Schalter zeigt ein Drücken an und damit ein Auswahlereignis.
Hiernach in Block 132 wird die Eingabe oder die Funktion, die mit der Region, in der das Symbol hervorgehoben ist, wenn das Auswahlereignis stattfindet, implementiert. Dies kann die Bezugnahme auf eine Tabelle beinhalten, die eine bestimmte Eingabe und Symbol auf eine bestimmte Berührungsregion abbildet und danach die Eingabe eingibt und anzeigt.
8A bis 8E stellen ein Beispiel einer handgehaltenen Vorrichtung mit einem tastenlosen Telefonsystem dar. Die handgehaltene Vorrichtung 150 beinhaltet eine Anzeige 152 und ein kreisförmiges Berührungsrad 154 mit einem Knopf 156, das im Zentrum angeordnet ist. Wie in 8A gezeigt, ist das Display 152 konfiguriert, wenn es in einen Telefonmodus versetzt ist, ein virtuelles Rad 158, mit Telefonzeichen 160, wie z. B. Zahlen, * und # zu präsentieren, die an Orten um das Rad 158 herum platziert sind. Die Orte der Zeichen 160 korrespondieren zu Regionen des Berührungsrades 154, die berührt werden können, um das Zeichen einzugeben.
Wie in 8B gezeigt, wird, wenn eine Berührung auf dem Berührungsrad 154 erfasst wird, das Zeichen 160 hervorgehoben, das der Region des Berührungsrades 154 zugeordnet ist, wo die Berührung erfasst wird. Zum Beispiel wenn der Benutzer das Berührungsrad auf der 2 Uhr Position berührt, wird das Zeichen 2 hervorgehoben. In der dargestellten Ausführungsform wird das Zeichen 160 hervorgehoben mit einem Kreiselement 162. In einer Implementierung ist das Kreiselement 162 schwarz und das Zeichen 160 wird auf weiß geschaltet, wenn es durch das schwarze Kreiselement 162 hervorgehoben ist. In einer anderen Implementierung ist das Kreiselement 162 eine halbtransparente Überlagerung.
Wie in 8C gezeigt, wird ein neues Zeichen 160 hervorgehoben, wenn der Finger zu einer neuen Region des Berührungsrades 154 bewegt wird, basierend auf dem neuen Ort der Berührung. In Fällen, in denen der Finger in Kontakt mit dem Berührungsfeld bleibt (darüber gleitet), wird jedes Zeichen 160 zwischen der Startposition und der Endposition nacheinander folgend hervorgehoben, während der Finger über die verschiedenen Regionen bewegt wird. Der Benutzer weiß daher, auf welcher Region des Berührungsfeldes sie positioniert sind. In Fällen, in denen der Finger weggehoben wird und zu einem neuen Orten bewegt wird, wird nur der neue Berührungsort hervorgehoben.
Wie in 8D gezeigt, wird das hervorgehobene Zeichen 160 in das System eingegeben, und auf der Anzeige 152 zusammen mit dem virtuellen Rad 158 angezeigt, wenn ein Finger ein Auswahlereignis ausführt, wie z. B. durch Klicken oder Antippen des Berührungsrades. Zum Beispiel kann ein Teil der Anzeige Zahleneingaben gewidmet sein (z. B. über oder unterhalb des virtuellen Rades). Unter Verwendung der Schritte, die in 8B bis 8D gezeigt sind, kann jede Anzahl an Zeichen eingegeben werden und auf der Anzeige angezeigt werden.
Wie in 8E gezeigt, kann ein Sendenbefehl ausgeführt werden, sobald die gewünschte Gruppe an Zahlen/Zeichen 168 eingegeben worden ist. Zum Beispiel kann der zentrale Knopf 156 aktiviert werden, um einen Sendenbefehl zu erzeugen. Der Sendenbefehl informiert die handgehaltene Vorrichtung 150, die Gruppe an Zahlen, die eingegeben wurde, anzurufen/zu übermitteln.
In einigen Fällen kann die Anzeige weiter Buchstaben präsentieren, die mit den Zahlen zusammenhängen. Dies kann derselben oben diskutierten zirkulären Anordnung folgen, wobei die Buchstaben um den innern Umfang herum angezeigt werden, und die Zahlen um den äußeren Umfang angezeigt werden. Alternativ kann die Anzeige eine Buchstabenregion beinhalten, die die Buchstaben anzeigt, wenn die Zahlen hervorgehoben sind. Dieser Bereich kann z. B. unterhalb des virtuellen Rades gefunden werden.
9A bis 9E stellen ein Beispiel einer handgehaltenen Vorrichtung mit einem tastenlosen Telefonsystem dar. Die handgehaltene Vorrichtung 150 beinhaltet eine Anzeige 152 und ein kreisförmiges Berührungsrad 154 mit einem Knopf 156, der in dem Zentrum angeordnet ist. Wie in 9A gezeigt, ist das Berührungsrad 154 konfiguriert, wenn es in einen Telefonmodus versetzt ist, Telefonzeichen 160 anzuzeigen, wie z. B. Zahlen, * und # bei verschiedenen Winkelpositionen, um das Rad 154 herum.
Wie in 9B gezeigt, wird das Zeichen 160, das zu der Region des Berührungsrades 154 zugeordnet ist, wo die Berührung erfasst wird, hervorgehoben, wenn eine Berührung auf dem Berührungsrad 154 erfasst wird. In einer Implementierung wird die gesamte segmentierte Region hervorgehoben. In einer anderen Implementierung wird die segmentierte Region von einer Hervorhebungslinie umschlossen. Weiterhin wird das hervorgehobene Zeichen 160 auf der Anzeige 152 in dem Bereich der Anzeige 152, der Zahleneingaben gewidmet ist, angezeigt.
Wie in 9C gezeigt, wird ein neues Zeichen 160 hervorgehoben und auf der Anzeige 152 angezeigt, wenn der Finger zu einer neuen Region auf dem Berührungsrad bewegt wird. In Fällen, in denen der Finger in Kontakt mit dem Berührungsrad bleibt (darüber gleitet), wird aufeinanderfolgend jedes Zeichen 160 zwischen der Startposition und der Endposition hervorgehoben und auf der Anzeige 152 angezeigt, während der Finger über die verschiedenen Regionen bewegt wird. Der Benutzer weiß daher, auf welcher Region des Berührungsrades 154 sie positioniert sind.
Wie in 9D gezeigt, wird das hervorgehobene Zeichen 160 in das System eingegeben, wenn ein Finger ein Ausfallereignis, wie z. B. durch Klicken oder Antippen des Berührungsrades ausführt. Unter Verwendung der Schritte, die in 9B bis 9D gezeigt sind, kann jede Anzahl an Zeichen eingegeben werden und angezeigt werden auf der Anzeige 152.
Wie in 9E gezeigt, kann ein Sendenbefehl ausgeführt werden, wenn die gewünschte Gruppe an Zahlen/Zeichen eingegeben worden ist. Zum Beispiel kann der zentrale Knopf aktiviert werden, um einen Sendenbefehl zu erzeugen. Der Sendenbefehl informiert die handgehaltene Vorrichtung 150, die Zahlen, die eingegeben wurden, zu übertragen.
10 ist ein vereinfachtes Diagramm eines Berührungsfeldes 200, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In dieser Aus führungsform beinhaltet das Berührungsfeld 200 eine lichtdurchlässige Berührungsmessvorrichtung 202, die über einem Graphikenerzeuger 204 angeordnet ist. Die Berührungsmessvorrichtung 202 und der Graphikenerzeuger 204 kommunizieren mit einem Steuergerät 206, das Berührungseingaben von der berührungsmessenden Vorrichtung 202 überwacht und den Graphikenerzeuger 204 anweist, Graphiken in einer kontrollierten Weise zu erzeugen.
Die Berührungsmessvorrichtung 202 kann weit variieren. Die Berührungsmessvorrichtung 202 kann z. B. von irgendeiner von jenen, die für Berührungsbildschirme verwendet werden, gewählt werden.
Der Graphikenerzeuger 204 kann ebenfalls weit variieren. In einer Ausführungsform beinhaltet der Graphikenerzeuger 204 eine oder mehrere Lichtquellen 208 zum Erzeugen von Licht (sichtbar und/oder nicht sichtbar) und eine oder mehrere Graphikenschichten 210, die Einrichtungen 212, zum Erzeugen von Symbolen, wie z. B. Zeichen von dem erzeugten Licht aufweisen. Die Lichtquellen 208 können an einer Vielzahl an Orten angeordnet sein, abhängig von der Konfiguration der Graphikenschichten 210. Beispielsweise können die Lichtquellen 208 unter, über und/oder an den Seiten der Graphikenschichten 210 angeordnet sein. Weiterhin können Lichtbeförderer, wie z. B. Lichtröhren und Lichtverteilungsplatten verwendet werden, um zu helfen, das Licht zu der Graphikenschicht 210 zu verteilen. Beispielsweise kann eine Lichtverteilungsplatte helfen, Licht von seitlich strahlenden Lichtquellen 208 zu der gesamten Graphikenschicht 210 zu verteilen. Die Lichtverteilungsplatte kann über, unter und selbst zwischen verschiedenen Graphikenschichten angeordnet sein.
Andererseits sind die Einrichtungen 212 typischerweise in der gewünschten Symbolform konfiguriert. Die Einrichtungen 212 können maskierende Elemente (z. B. Öffnungen in der Schicht) und/oder durch Licht anregbare Elemente (fotoempfindliche Teile der Schicht) beinhalten. Im Falle von maskierenden Elementen wird Licht durch die maskierenden Elemente emittiert, wenn eine Lichtquelle an geschaltet ist, wodurch ein oder mehrere Symbole an der Oberfläche zum Erscheinen gebracht werden. Im Falle von durch Licht anregbaren Elementen wird Licht durch die durch Licht anregbaren Elemente absorbiert und reemittiert, wenn eine Lichtquelle angeschaltet ist, wodurch eines oder mehrere Symbole an der Oberfläche zur Erscheinung gebracht werden. In den meisten Fällen sind durch Licht anregbare Elemente konfiguriert, nicht sichtbares Licht zu absorbieren und sichtbares Licht zu reemittieren. In manchen Fällen können die durch Licht anregbaren Elemente sogar für einen bestimmten Wellenlängenbereich sensitiv sein (nur bestimmte Wellenlängen von Licht absorbieren). Als solches können verschiedene Gruppen an Einrichtungen mit verschiedenen Wellenlängenbereichen aktiviert werden. Dies kann vorteilhaft sein, beim Entwurf eines Berührungsfeldes zur Unterstützung von verschiedenen Modi in einer handgehaltenen elektronischen Vorrichtung.
Das Berührfeld 200 kann auch eine Abdeckung 216 zum Schützen der verschiedenen Schichten beinhalten. In einigen Fällen kann die Abdeckung 216 auch als ein Lichtverteiler zum Normalisieren der Intensität des Lichtes agieren und helfen, die verschiedenen Schichten vor Betrachtung zu verbergen. Beispielsweise kann die Abdeckung als eine Leinwand (canvas) für den Graphikenerzeuger agieren (d. h. Ort, auf den die beleuchteten Symbole projiziert werden).
Das Berührungsfeld 200 kann weiter eine Lichtplatte 218 beinhalten zum Erzeugen anderer visueller Effekte, entweder separat oder zusammen mit dem Graphikenerzeuger 204. In einer Ausführungsform kann die Lichtplatte 218 verwendet werden, die Einrichtungen 212 hervorzuheben, die über dem Graphikenerzeuger 204 erzeugt wurden. Die Lichtplatte 218 kann über oder unter dem Graphikenerzeuger 204 angeordnet sein (abhängig von den optischen Eigenschaften des Graphikenerzeugers).
Alternativ oder zusätzlich kann der Graphikenerzeuger 204 als ein OLED ausgeführt sein.
11 ist ein vereinfachtes Diagramm eines Berührungsfeldes 220 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform beinhaltet das Berührungsfeld 220 eine lichtundurchlässige oder alternativ eine lichtdurchlässige Berührungsmessvorrichtung 222, die unter einem Graphikenerzeuger 224 angeordnet ist. Beide, die Berührungsmessvorrichtung 222 und der Graphikenerzeuger 224 kommunizieren mit einem Steuergerät 226, das Berührungseingaben auf der Berührungsmessvorrichtung 222 überwacht und den Graphikenerzeuger 224 anweist, Graphiken auf eine kontrollierte Weise zu erzeugen.
Die Berührungsmessvorrichtung 222 kann weit variieren. Die Berührungsmessvorrichtung 222 kann z. B. von jeder von jenen gewählt werden, die für Berührungsfelder oder Berührungsbildschirme verwendet werden.
Der Graphikenerzeuger 224 kann auch weit variieren. Im Unterschied zu dem Graphikenerzeuger, der in 10 diskutiert ist, muss dieser Graphikenerzeuger Berührungsmessung durch ihn hindurch ermöglichen. Zum Beispiel kann er aus dielektrischem Material gebildet sein, so dass Berührungsmessung mit Hindernissen (z. B. Kapazität) stattfinden kann. In allen anderen Aspekten kann er ähnlich zu dem Graphikenerzeuger, der oben beschrieben ist, konfiguriert sein. Zum Beispiel beinhaltet der Graphikenerzeuger Lichtquellen und eine Graphikenschicht, die aus maskierenden Elementen und/oder aus durch Licht anregbaren Elementen besteht.
Weiterhin kann das Berührungsfeld ähnlich wie das oben beschriebene Berührungsfeld auch eine Abdeckung enthalten zum Schützen der verschiedenen Schichten und eine Lichtplatte zum Erzeugen anderer visueller Effekte.
12 ist ein Diagramm eines Graphikenerzeugers 240 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Graphikenerzeuger 240 beinhaltet eine lichtundurchlässige maskierende Schicht 242 und ein Lichtsystem 244. Die maskierende Schicht 242 beinhaltet eine Vielzahl an Öffnungen 246, die als Symbole geformt sind. Während des Betriebes emittiert das Lichtsystem 244 Licht unterhalb der maskierenden Schicht 242. Licht, das die maskierende Schicht 242 trifft, wird blockiert, wohingegen Licht, das auf die Öffnungen 246 trifft, durch die Öffnungen 246 hindurch tritt auf die andere Seite und damit die beleuchteten Symbole formt.
Um Symbolanordnungen für verschiedene Modi zu erzeugen, kann die maskierende Schicht 242 verschiedene Gruppen an Öffnungen 246A und 246B beinhalten, wobei jede Gruppe ein zugeordnetes Lichtsystem 244A und 244B hat, die diesen zugeordnet sind. Wenn die Vorrichtung in einem Modus A ist, emittiert das Lichtsystem 244A Licht unterhalb der maskierenden Schicht 242 und insbesondere direkt hinter den Öffnungen 246A, so dass beleuchtete Symbole, die mit Modus A zusammenhängen, gebildet werden. Wenn die Vorrichtung in Modus B ist, emittiert das Lichtsystem 244B Licht unterhalb der maskierenden Schicht 242 und insbesondere direkt hinter den Öffnungen 246B, so dass beleuchtete Symbole, die mit Modus B zusammenhängen, gebildet werden.
13 bis 20 sind Diagramme von Graphikenerzeugern 250 in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Die Graphikenerzeuger 250 beinhalten ein oder mehrere Lichtsysteme 252, eine oder mehrere Lichtverteilungsplatten 254 und ein oder mehrere Graphikenschichten 256 mit durch Licht anregbaren Elementen 258, die als Symbole geformt sind. Das Lichtsystem 252 ist konfiguriert um Licht zu erzeugen, die Lichtverteilungsplatte 254, welches von einem lichtdurchlässigen Material gebildet ist (z. B. transparent) ist konfiguriert, Licht zu den graphischen Schichten 256 mit durch Licht anregbaren Elementen 258 zu verteilen und die durch Licht anregbaren Elemente 258 sind konfiguriert, das erzeugte Licht zu absorbieren und reemittieren. Das Lichtsystem 252 kann an verschiedenen Orten platziert sein, unter Bezug auf die durch Licht anregbaren Elemente 258. Zum Beispiel kann es überhalb, unterhalb und/oder an der Seite angeordnet sein. Weiterhin können die durch Licht anregbaren Elemente 258 auf der Vorder- und/oder Rückseite oder innerhalb der Lichtverteilungsplatte 254 angeordnet sein.
Wie in 13 gezeigt, sind die durch Licht anregbaren Elemente 258 auf der Vorderseite der Lichtverteilungsplatte 254 angeordnet.
Wie in 14 gezeigt, sind die durch Licht anregbaren Elemente 258 auf der Rückseite der Lichtverteilungsplatte 254 angeordnet.
Wie in 15 gezeigt, sind die durch Licht anregbaren Elemente 258 auf der Vorder- und der Rückseite der Lichtverteilungsplatte 254 angeordnet.
Alternativ oder zusätzlich, wie in 16 gezeigt, kann ein Teil der durch Licht anregbaren Elemente 258 auf einer ersten Lichtverteilungsplatte 254A angeordnet sein und ein zweiter Teil kann auf einer zweiten Lichtverteilungsplatte 254B angeordnet sein.
Alternativ oder zusätzlich, wie in 17 und 18 gezeigt, können die durch Licht anregbaren Elemente 258 auf separaten Trägern 255 angeordnet sein, die über oder unterhalb der Lichtverteilungsplatte 254 angeordnet ist.
Alternativ oder zusätzlich, wie in 19 gezeigt, kann ein erster Teil der durch Licht anregbaren Elemente 258 auf einer Lichtverteilungsplatte mit kleinerem Durchmesser 254 angeordnet sein und ein zweiter Teil der durch Licht anregbaren Elemente 258 kann auf einer Lichtverteilungsplatte 254 mit größerem Durchmesser angeordnet sein.
In einer Ausführungsform, die auf die verschiedenen oben beschriebenen Ausführungsformen angewendet werden kann, emittiert während des Betriebes, das Lichtsystem 252 nicht sichtbares Licht in die Lichtverteilungsplatte 254 und die Lichtverteilungsplatte 254 leitet das nicht sichtbare Licht zu den durch Licht anregbaren Elementen 258 weiter. Die durch Licht anregbaren Elemente 258 absorbieren dann das nicht sichtbare Licht, das auf sie gerichtet ist, und reemittieren es als sichtbares Licht, wobei sie dabei die beleuchteten Symbole bilden.
Um Symbolanordnungen für verschiedene Modi zu erzeugen, kann die Graphikenschicht 256 mit durch Licht anregbaren Elementen 258, die als Symbole geformt sind, verschiedene Gruppen an durch Licht anregbaren Elemente 258A und 258B beinhalten, wobei jede Gruppe ein zugeordnetes Lichtsystem 252A und 252B aufweist. In dieser Ausführungsform wird jede Gruppe an durch Licht anregbaren Elementen 258 durch eine unterschiedliche Wellenlänge des Lichts angeregt. Wenn die Vorrichtung in Modus A ist, emittiert das Lichtsystem 252A eine erste Wellenlänge an Licht in die Lichtverteilungsplatte 254, und regt damit die erste Gruppe an durch Licht anregbaren Elementen 258A an, und regt dabei nicht die zweite Gruppe an durch Licht anregbaren Elementen 258B an. Wenn die Vorrichtung in Modus B ist, emittiert das Lichtsystem 252B eine erste Wellenlänge an Licht in die Lichtverteilungsplatte 254 und regt damit die zweite Gruppe an durch Licht anregbaren Elemente 258B an, und regt dabei nicht die erste Gruppe an durch Licht anregbaren Elementen 258A an. Wenn sie angeregt werden, erzeugt die erste Gruppe an durch Licht anregbaren Elementen 258A beleuchtete Symbole, die mit Modus A zusammenhängen und die zweite Gruppe an durch Licht anregbaren Elementen 258B erzeugt beleuchtete Symbole, die mit Modus B zusammenhängen.
20 ist ein Diagramm eines Graphikenerzeugers 270, in Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Diese Ausführungsform des Graphikenerzeugers 270 kombiniert die maskierende Schicht von 12 mit durch Licht anregbaren Elementen der anderen Ausführungsformen der 13 bis 18. Das heißt, die durch Licht anregbaren Elemente 258 werden vor, innerhalb oder hinter den Öffnungen 246 der maskierenden Schicht 242 angeordnet. Als solches werden die durch Licht anregbaren Elementen 258 angeregt (ab sorbieren und reemittieren) und bilden damit die beleuchteten Symbole, wenn nicht sichtbares (oder sichtbares) Licht auf oder durch die Öffnung 246 gerichtet ist.
In allen der oben beschriebenen Ausführungsformen kann die Konfiguration des Lichtsystems 244, 252 weit variieren. Zum Beispiel können sie als LEDs, Lichtplatten, etc. ausgeführt sein. Weiterhin können die durch Licht anregbaren Elemente 258 von irgendeinem fotolumineszierenden (photoluminescence, PL) Material gebildet werden. Das Material, das gewählt wird, kann davon abhängen, ob die Graphikenschicht 256 über- oder unterhalb einer Berührungsmessvorrichtung angeordnet ist. Zum Beispiel in Fällen, in denen sie überhalb einer kapazitiven Berührungsmessschicht angeordnet ist, muss das PL Material aus einem dielektrischen Material gebildet sein.
Das PL Material kann weit variieren. Generell wird ein PL Material klassifiziert als ein Material, das sichtbares Licht ausstrahlt, nachdem es energetisiert ist. In den hier beschriebenen Ausführungsformen wird das PL Material mit sichtbarem oder nicht sichtbarem Licht energetisiert. Beispielsweise kann das PL Material Phosphore enthalten, die mit ultraviolettem Licht von verschiedenen Wellenlängen energetisiert werden. Das UV Licht kann durch LEDs produziert werden. LEDs bieten viele Vorteile an.
Um die verschiedenen Symbole hervorzuheben, die von den Graphikenerzeugern erzeugt werden, können die Graphikenerzeuger Hervorhebungseinrichtungen und Symboleinrichtungen auf derselben Graphikenschicht beinhalten. In dieser Ausführungsform beinhaltet jedes Symbol seine eigene Hervorhebungseinrichtung. Weiter arbeiten die Symboleinrichtungen typischerweise mit demselben Lichtsystem, während jede Markierungseinrichtung typischerweise mit ihrem eigenen zugeordneten Lichtsystem arbeitet. Während des Betriebes werden alle Symboleinrichtungen angeschaltet, wenn ein Modus aktiviert ist und dann wenn eine Berührung über einem bestimmten Symbol erfasst wird, wird die Hervorhebungsein richtung, die mit dem Symbol zusammenhängt, eingeschaltet. Dies wird typischerweise mit einem Steuergerät erreicht.
Zusätzlich oder alternativ können die Graphikenerzeuger zugeordnete Graphikenschichten beinhalten, eine oder mehrere für die Symboleinrichtungen und eine oder mehrere für die Hervorhebungseinrichtungen.
Zusätzlich oder alternativ können die Graphikenerzeuger Lichtplatten zum Hervorheben der Symboleinrichtungen beinhalten. Die Lichtplatte kann über, unter oder zwischen den graphischen Schichten angeordnet sein. Die Lichtplatten sind konfiguriert, Licht in einer segmentierten Weise zu verteilen. Zum Beispiel kann die Lichtplatte mit separat gesteuerten Lichtregionen konfiguriert sein von denen jede zu einer bestimmten Symboleinrichtung korrespondiert. Während des Betriebes werden alle Symboleinrichtungen eingeschaltet, wenn ein Modus aktiviert ist, und dann wenn eine Berührung über einem bestimmten Symbol erfasst wird, wird die Lichtregion, die mit diesem Symbol zusammenhängt, angeschaltet. Dies wird typischerweise mit einem Steuergerät erreicht. 21 bis 23 zeigen drei vereinfachte Beispiele dieser Ausführungsform. In 21 ist eine Lichtplatte 280 über einem Graphikenerzeuger 282 angeordnet. In 22 ist die Lichtplatte 280 unterhalb des Gaphikenerzeugers 282 angeordnet. In 23 ist die Lichtplatte 280 zwischen zwei Graphikenerzeugern 282 angeordnet. Obwohl nur diese Beispiele gezeigt sind, sollte es verstanden werden, dass jede Anzahl an Konfigurationen verwendet werden kann, den gewünschten Effekt zu erzeugen. Weiterhin sollte darauf hingewiesen werden, dass die Lichtplatten verwendet werden können, für andere visuelle Effekte (z. B. nicht begrenzt auf Hervorheben).
24 bis 29 zeigen verschiedene Draufsichten von graphischen Schichten, die verwendet werden können, in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. In jeder dieser Ausführungsformen hat das Berührungsfeld, in welchem die graphische Schicht verwendet wird, eine ringförmige und kreisförmige Konfiguration. Der Bereich in der Mitte kann z. B. ver wendet werden, für Knopfeingabe während der ringförmige Bereich z. B. für Berührungseingabe verwendet werden kann. Weiterhin beinhaltet in jeder dieser Ausführungsformen die graphische Schicht verschiedene Symbole, die gebildet werden von maskierenden Elementen und/oder durch von Licht anregbaren Elementen.
24 ist eine graphische Schicht 300, die in einem Telefonmodus verwendet werden kann. Die graphische Schicht 300 beinhaltet die Zahlen und andere Zeichen 302, die für Telefoneingabe, wie z. B. 0 bis 9, * und # benötigt werden. Jede Zahl ist in einer ringförmigen Weise um das Berührungsfeld herum angeordnet. 0 ist auf der 12 Uhr Position, 1 ist auf der 1 Uhr Position, 2 ist auf der 2 Uhr Position, 3 ist auf der 3 Uhr Position, 4 ist auf der 4 Uhr Position, 5 ist auf der 5 Uhr Position, 6 ist auf der 6 Uhr Position, 7 ist auf der 7 Uhr Position, 8 ist auf der 8 Uhr Position, 9 ist auf der 9 Uhr Position, * ist auf der 10 Uhr Position und # ist auf der 11 Uhr Position. In einer Ausführungsform sind alle Zahlen und anderen Zeichen von einem durch Licht anregbaren Material gebildet mit derselben Lichtempfindlichkeit, so dass sie durch eine einzige Lichtquelle angeschaltet werden können. In einer anderen Ausführungsform sind alle Zahlen und anderen Zeichen von durch Licht anregbaren Materialien mit verschiedenen Lichtempfindlichkeiten gebildet, so dass sie individuell gesteuert werden können.
25 ist eine Variation der Ausführungsform, die in 24 gezeigt ist. In dieser Ausführungsform beinhaltet die Graphikenschicht 300 weiterhin die Buchstaben 303, die mit den Zahlen 302 des Telefons mitlaufen. Die Zahlen sind entlang des äußeren Umfangs angeordnet, wohingegen die Buchstaben entlang des inneren Umfangs angeordnet sind. In einer Ausführungsform sind die Zahlen und Buchstaben aus einem durch Licht anregbaren Material gebildet mit derselben Lichtempfindlichkeit, so dass sie alle mit einer einzigen Lichtquelle angeschaltet werden können. In einer anderen Ausführungsform wird die Gruppe an Zahlen von einem ersten durch Licht anregbaren Material gebildet (die gleiche Lichtempfindlichkeit) und die Gruppe an Buchstaben wird durch ein zweites durch Licht an regbares Material gebildet (die gleiche Lichtempfindlichkeit) mit einer unterschiedlichen Lichtempfindlichkeit von der des ersten durch Licht anregbaren Materials, so dass sie individuell gesteuert werden können.
26 ist eine Variation der Ausführungsform, die in 24 gezeigt ist. In dieser Ausführungsform beinhaltet die Graphikenschicht 300 weiterhin Hervorhebungsbalken 304, die mit den Zahlen 302 des Telefons (und/oder Buchstaben) mitlaufen. Die individuellen Hervorhebungsbalken 304 legen sich um jede der Zahlen und anderen Zeichen 302. Die Zahlen und anderen Zeichen 302 sind von einem ersten durch Licht anregbaren Material gebildet mit derselben Lichtempfindlichkeit und jeder der Hervorhebungsbalken 304 wird gebildet von durch Licht anregbaren Materialien mit Lichtempfindlichkeiten, die sich voneinander und den Zahlen und anderen Zeichen 302 unterscheiden. Auf diese Weise können die Hervorhebungsbalken 304 individuell gesteuert werden.
27 ist eine graphische Schicht 310, die in einem Musikabspielermodus verwendet werden kann. Die graphische Schicht 310 beinhaltet die Symbole 312, die benötigt werden zum Navigieren in einem Musikabspieler, wie z. B. Menü, <<,>> und Abspielen/Pause. Jedes Symbol ist positioniert in einer winkelmäßigen Weise um die Graphikenschicht 310 herum. Das Menü ist auf der 12 Uhr Position, >> ist auf der 3 Uhr Position, Abspielen/Pause ist auf der 6 Uhr Position und << ist auf der 9 Uhr Position. In einer Ausführungsform werden alle Symbole von einem durch Licht anregbaren Material gebildet mit derselben Lichtempfindlichkeit, so dass sie angeschaltet werden können mit einer einzigen Lichtquelle. In einer anderen Ausführungsform sind alle Symbole von durch Licht anregbaren Materialien gebildet mit unterschiedlichen Lichtempfindlichkeiten, so dass sie individuell gesteuert werden können.
28 ist eine Variation der Ausführungsform, die in 27 gezeigt ist. In dieser Ausführungsform beinhaltet die Graphikenschicht 310 weiterhin Hervorhebungsbalken 316, die mit den Symbolen 312 mitlaufen. Die individuellen Hervorhe bungsbalken 316 umschließen jedes der Symbole 312. Die Symbole 312 sind von einem ersten durch Licht anregbaren Material gebildet mit derselben Lichtempfindlichkeit und jeder der Hervorhebungsbalken 316 wird von einem durch Licht anregbaren Material gebildet mit Lichtempfindlichkeiten, die sich voneinander und den Symbolen 312 unterscheiden. Auf diese Weise können die Hervorhebungsbalken 316 individuell gesteuert werden.
29 ist eine Variation der oben gegebenen Beispiele. In dieser Ausführungsform beinhaltet die Graphikenschicht 340 die Telefonnummern 302, die von lichtempfindlichen Materialien gebildet werden, mit derselben Lichtempfindlichkeit, und Musikabspielersymbole 312, die von lichtempfindlichen Materialien gebildet werden mit derselben Lichtempfindlichkeit, aber anders als die Lichtempfindlichkeit der lichtempfindlichen Materialien der Telefonnummern 302. Weiterhin beinhaltet die Graphikenschicht 340 Hervorhebungsbalken 304 für jede der Telefonnummern 302 und Hervorhebungsbalken 316 für jede der Musikabspielersymbole 312. Jeder der Hervorhebungsbalken 304 und 316 ist aus lichtempfindlichen Materialien gebildet mit Lichtempfindlichkeiten, die sich voneinander sowie den Lichtempfindlichkeiten der Telefonnummern und Musikabspielersymbole 302 und 312 unterscheiden.
Es sollte verstanden werden, dass die Beispiele, die oben gegeben sind, nur beispielhaft gegeben sind und nicht auf begrenzende Weise. Zum Beispiel können die Graphikenschichten Einrichtungen enthalten, die mit anderen Modi zusammenhängen, wie z. B. Modi, die mit PDA, Kalenderfunktionen, GPS, Fernsteuerung, Video, Spiel, etc. zusammenhängen. Weiterhin sind die Einrichtungen der Graphikenschichten nicht begrenzt auf eine einzige Graphikenschicht und können auf mehrere Graphikenschichten angewendet werden, abhängig von den Bedürfnissen jedes Berührungsfeldes. Obwohl das Berührungsfeld eine Vielzahl an Formen annehmen kann unter Verwendung der oben beschriebenen Techniken, wird nun eine bestimmte Implementierung beschrieben werden in Verbindung mit 30 bis 34.
30 bis 34 sind Diagramme eines Berührungsfeldaufbaus 350, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Berührungsfeldaufbau 350 beinhaltet einen Rahmen 352 und ein kreisförmiges Berührungsfeld 354, das innerhalb des Rahmens 352 montiert ist. Der Rahmen 352 kann eine separate Komponente sein oder er kann integriert oder Teil eines Gehäuses einer handgehaltenen Vorrichtung sein. Das kreisförmige Berührungsfeld 354 beinhaltet verschiedene Schichten, darunter eine Abdeckung 356, eine Lichtplatte 358, eine Graphikenplatte 360, eine Elektrodenschicht 362 und eine bedruckte Leiterplatte (printed circuit board, PCB) 364. Die Elektrodenschicht 362 ist auf der PCB 364 angeordnet. Die Graphikenplatte 360 ist über der Elektrodenschicht 362 angeordnet. Die Lichtplatte 358 ist über der Graphikenplatte 360 angeordnet. Und die Abdeckung 356 ist über der Lichtplatte 358 angeordnet. Das Berührungsfeld 354 beinhaltet weiter einen Knopf 366, der im Zentrum des Berührungsfeldes 354 angeordnet ist. Als solches sind die verschiedenen Schichten in ringförmiger Gestalt.
Die Elektrodenschicht 362 beinhaltet eine Vielzahl an räumlich getrennten Elektroden, die konfiguriert sind, Änderungen in Kapazität an der oberen Oberfläche des Berührungsfeldes 354 zu erfassen. Jede der Elektroden ist operativ mit einem Steuergerät 368, das auf der Rückseite der bedruckten Leiterplatte 364 angeordnet ist, verbunden. Während des Betriebes überwacht das Steuergerät 368 die Veränderungen in Kapazität und erzeugt Signale, die auf diesen Änderungen basieren.
In einer Ausführungsform werden die verschiedenen Regionen der elektronischen Schicht 362 auf verschiedene Funktionen abgebildet (z. B. Knopffunktionen), abhängig von dem Modus einer Vorrichtung. Während des Betriebes, wenn die Kapazität der Elektroden, die einer Region zugeordnet sind, sich signifikant ändern, dann wird die Funktion, die der Region zugeordnet ist, implementiert. Die Zuordnung kann weit variieren. Beispielsweise in einem Telefonmodus kann die Elektrodenschicht 362 in einer solchen Weise zugeordnet werden, so dass die Tasten, die mit einem Telefon zusammenhängen, simuliert werden. In einem Musikabspielermodus kann die Elektrodenschicht 362 auf eine solche Weise abgebildet werden, dass Knöpfe, die mit einem Musikabspieler zusammenhängen, simuliert werden.
Die Graphikenplatte 360 ist konfiguriert, Symbole zu erzeugen, die visuell die Bedeutung der verschiedenen Regionen anzeigen, wenn in einem bestimmten Modus. Die Graphikenplatte 360 beinhaltet eine Lichtverteilungsplatte 370, die über die Elektrodenschicht 362 angeordnet ist. Die Lichtverteilungsplatte 370 ist konfiguriert, das Licht, das darauf einfällt, umzuleiten, um die aktivierten Symbole 372 zu beleuchten. Die Lichtverteilungsplatte 370 ist auch konfiguriert als eine dielektrische Schicht zu dienen, die die Elektrodenschicht 362 abdeckt, um zu helfen, den Kapazitätsmessschaltkreis des Berührungsfeldes 354 zu bilden. Die Lichtverteilungsplatte 370 kann jede Anzahl an durch Licht aktivierten Symbolen 372 beinhalten.
In der dargestellten Ausführungsform beinhaltet die Lichtverteilungsplatte 370 eine erste Gruppe an Symbolen 372A, die mit einem ersten Modus zusammenhängen und eine zweite Gruppe an Symbolen 372B, die mit einem zweiten Modus zusammenhängen. Die Symbole in jeder dieser Gruppen 372 sind winkelmäßig um die Lichtverteilungsplatte 370 herum verteilt, in einer gleichmäßigen und gleichen Weise. Die erste Gruppe 372A ist um den äußeren Umfang herum angeordnet und die zweite Gruppe 372B ist um den inneren Umfang herum angeordnet. Weiterhin ist die erste Gruppe an Symbolen 372A aus einem lichtempfindlichen Material, das für eine erste Wellenlänge an Licht empfindlich ist, gebildet und die zweite Gruppe an Symbolen 372B ist aus einem lichtempfindlichen Material, das für eine zweite Wellenlänge an Licht empfindlich ist, gebildet. Obwohl die Gruppen 372 weit variieren können, ist in der dargestellten Ausführungsform die erste Gruppe 372A einem Telefonmodus und die zweite Gruppe 372B einem Musikabspielermodus zugeordnet. Als solches beinhaltet die erste Gruppe 372A 0 bis 9, * und #, während die zweite Gruppe 372B Menü, >>, Abspielen/Pause und << enthält.
Es sollte angemerkt werden, dass die Graphikenplatte nicht auf nur zwei Gruppen begrenzt ist und das andere Gruppen bereitgestellt werden können. Die Anzahl an Gruppen ist typischerweise durch die Anzahl an Modi bestimmt, die durch die Vorrichtung angeboten werden, in welcher das Berührungsfeld angeordnet ist.
Die Graphikenplatte 360 beinhaltet auch separate lichtemittierende Dioden (light emitting diode(s)) 374A und 374B, die jeder Gruppe an Symbolen 372 zugeordnet sind. Die lichtemittierenden Dioden 374 sind neben der Lichtverteilungsplatte 370 angeordnet, so dass Licht, das davon erzeugt wird, zu der Lichtverteilungsplatte 370 geleitet werden kann und schließlich zu den Licht aktivierten Symbolen 372. Die lichtemittierenden Dioden 374 können z. B. in dem zentralen Bereich der durch die ringförmige Form bereitgestellt wird, angeordnet sein. Die lichtemittierenden Dioden 374 sind konfiguriert, um nicht sichtbares Licht, wie z. B. ultraviolettes oder Rotlicht zu erzeugen, in der Wellenlänge, die benötigt wird, die Gruppe an Symbolen, die damit zugeordnet sind, zu treiben. In der dargestellten Ausführungsform sind die erste(n) lichtemittierende(n) Diode(n) 374A konfiguriert, um nicht sichtbares Licht zu erzeugen, das eine erste Wellenlänge aufweist und die zweite(n) lichtemittierende(n) Diode(n) 374B sind konfiguriert, nicht sichtbares Licht zu erzeugen, das eine zweite Wellenlänge aufweist. Wie gezeigt sind die LEDs 374 an die bedruckte Leiterplatte 364 angebracht und operativ mit dem Steuergerät 368 verbunden, das auf der Rückseite der bedruckten Leiterplatte 364 angeordnet ist. Während des Betriebes passt das Steuergerät 368 selektiv die Intensität von jeder der LEDs 374 an, um die Symbole 372 auf eine kontrollierte Weise zu beleuchten. Beispielsweise in einem ersten Modus kann die erste LED 374A angeschaltet werden und die zweite LED 374B ausgeschaltet werden. In einem zweiten Modus kann die zweite LED 374B angeschaltet werden und die erste LED 374A ausgeschaltet werden.
Obwohl nur eine einzige Graphikenplatte 360 gezeigt ist, sollte es verstanden werden, dass dies keine Begrenzung ist und dass zusätzliche Graphikenplatten verwendet werden können. Zum Beispiel können eine oder mehrere Graphikenplatten weiterhin unterhalb der ersten Graphikenplatte, die oben beschrieben ist, angeordnet werden.
Bezug nehmend auf die Lichtplatte 358 ist die Lichtplatte 358 konfiguriert, um Licht zu erzeugen zum Hervorheben der durch Licht aktivierten Symbole 372, die gerade berührt werden. Die Lichtplatte 358 beinhaltet eine Lichtverteilungsplatte 380, die über der Graphikenplatte 360 angeordnet ist, und eine oder mehrerere seitlich montierte lichtemittierende Dioden 382, die um den Umfang der Lichtverteilungsplatte 380 angeordnet sind. Die seitlich montierten lichtemittierenden Dioden 382 sind konfiguriert, Licht in einen anderen Teil der Lichtverteilungsplatte 380 zu leiten. Alternativ kann eine Lichtröhre verwendet werden, um Licht von einer LED, die abseits der Lichtverteilungsplatte angeordnet ist, zu leiten. Die Lichtverteilungsplatte 380 ist konfiguriert, um Licht, das darauf über die lichtemittierenden Dioden 382 einfallen gelassen wurde, zu einer oberen Oberfläche der Lichtverteilungsplatte 380 umzuleiten, und dabei die Berührungsfeldoberfläche zu beleuchten. Die Lichtverteilungsplatte 380 ist auch konfiguriert, als eine dielektrische Schicht zu dienen, die die Elektrodenschicht 362 bedeckt, um zu helfen, den Kapazitätsmessschaltkreis des Berührungsfeldes zu bilden.
Wie gezeigt, sind die LEDs 382 an die bedruckte Leiterplatte 364 angebracht und operativ mit dem Steuergerät 368 verbunden, das auf der Rückseite der bedruckten Leiterplatte 364 angeordnet ist. Während des Betriebes passt das Steuergerät 368 selektiv die Intensität von jeder der LEDs an, um Teile oder alles der Lichtverteilungsplatte 380 auf eine kontrollierte Weise zu beleuchten. Die Lichtverteilungsplatte 380 kann weit variieren. In der dargestellten Ausführungsform beinhaltet die Lichtverteilungsplatte 380 typischerweise einen Teil der sich unter die innere Oberfläche des Rahmens ausdehnt. Dieser Teil stellt einen lichtempfangenden Bereich an den Seiten der Lichtverteilungsplatte 380 bereit zum empfan gen von Licht, das von den seitlich montierten LEDs 382 emittiert wird. Weiterhin wird die Lichtverteilungsplatte 380, die aus einer einzigen oder mehreren Schichten gebildet sein kann, typischerweise aus durchscheinenden oder halb durchscheinenden elektrischen Materialien gebildet, darunter z. B. Plastikmaterialien, wie z. B. Polycarbonat, Acryl oder ABS Plastik. Wie es jedoch verstanden werden sollte, sind diese Materialien keine Begrenzung und jedes lichtdurchlässige Material kann verwendet werden (dieselben Materialien können für die Graphikplatte verwendet werden).
Weiterhin ist die Lichtverteilungsplatte 380 in eine Vielzahl an unterschiedlichen Knoten 384 aufgeteilt, von denen jeder seine eigene zugeordnete lichtemittierende Diode 382 zur individuellen Beleuchtung davon enthält. Während des Betriebes wird das Licht auf die Seite der Lichtverteilungsplatte 380 an dem Knoten 384 einfallen gelassen, wenn Licht von einer lichtemittierenden Diode 382 abgestrahlt wird. Der Knoten 384 lenkt das Licht um und überträgt das Licht von seiner Seite an eine obere Oberfläche des Knotens 384. Um Lichtbluten (light bleeding) zwischen angrenzenden Knoten 384 zu verhindern, kann jeder Knoten 384 optisch durch eine reflektierende oder maskierende Region, die dazwischen angeordnet ist, separiert werden.
Jeder der Knoten 384 kann von einem festen Stück Material gebildet sein, oder er kann aus einer Kombination an Elementen gebildet sein. In einer Ausführungsform wird jeder der Knoten 384 von einem durchscheinenden oder halbdurchscheinenden plastischen Einlage gebildet, die, wenn sie mit anderen Einlagen kombiniert werden, dar Lichtverteilungsplatte 380 bilden. In anderen Ausführungsformen wird jeder dieser Knoten von einem Bündel an Glasfasersträngen (fiber optic strands) gebildet.
Die Konfiguration der Knoten 384, die Anordnung, Form und Größe beinhaltet, kann weit variieren. Weil das Berührungsfeld 354 kreisförmig ist, in der dargestellten Ausführungsform, sind die Knoten 384 als getrennte Kreissegmente aus geführt (z. B. kuchenförmig). Weiterhin ist die Anzahl an Knoten 384 typischerweise auf der Symbolgruppe 372 mit der größten Anzahl an Symbolen basiert. Zum Beispiel in der dargestellten Ausführungsform würden dies zwölf sein, eines für jedes Symbol in dem Telefonmodus. In einer Konfiguration wird, um eine Telefonnummer hervorzuheben, der Knoten, der zu der Telefonnummer korrespondiert (direkt darüber angeordnet ist) beleuchtet, und um ein Musiksymbol hervorzuheben, werden mehrere Knoten, die zu dem Musiksymbol korrespondieren, beleuchtet (in dem bereitgestellten Beispiel würden drei Knoten für jedes Musiksymbol beleuchtet)
In einer Ausführungsform werden alle LEDs 382 getrieben zur selben Zeit, um ein voll beleuchtetes Berührungsfeld 354 zu erzeugen. Dies kann analog zu Hintergrundbeleuchtung sein. In einer Ausführungsform werden die LEDs 382 getrieben in Übereinstimmung mit den Kapazitätsveränderungen, die von jeder der Elektroden gemessen werden. Zum Beispiel kann der Knoten 384 über der erfassten Region beleuchtet werden, während die Segmente über der nicht erfassten Region ausgeschaltet sein können. Dies stellt einen Hinweis an den Benutzer bereit, über ihren exakten Ort auf der Berührungsoberfläche, d. h. welches Symbol und damit welche Funktion implementiert werden wird. In einer anderen Ausführungsform können gewählte Segmente beleuchtet werden, um einen Benutzer zu ermuntern, seinen Finger auf einem bestimmten Bereich des Berührungsfeldes zu platzieren.
Obwohl nur eine einzige Lichtplatte 358 gezeigt ist, sollte es verstanden werden, dass dies keine Begrenzung ist, und dass zusätzliche Lichtplatten verwendet werden können. Zum Beispiel können weiter eine oder mehrere Lichtplatten unterhalb der ersten Lichtplatte, die oben beschrieben ist, positioniert sein. In einer Ausführungsform ist jede Lichtplatte in einer Gruppe an Lichtplatte konfiguriert, um eine unterschiedliche Farbe zu verteilen. Zum Beispiel können drei Lichtplatten, die eine rote, grüne und blaue Lichtplatte einschließen, verwendet werden. Unter Verwendung dieser Anordnung können verschiedene Farbsegmente erzeugt werden. Durch Steuern ihrer Intensität kann fast jede Farbe erzeugt werden (gemischt werden) an der Berührungsoberfläche. In einer anderen Ausführungsform kann jede Lichtplatte in der Gruppe an Lichtplatten eine andere Ausrichtung haben. Zum Beispiel können die winkelmäßig unterteilten Knoten der Lichtverteilungsplatten relativ zu den anderen Lichtplatten gedreht sein, so dass sie an unterschiedlichen Positionen um eine Achse (z. B. teilweise überlappend und winkelmäßiger Versatz) angeordnet sind. Unter Verwendung dieser Anordnung können führende und nachfolgende Beleuchtungen erzeugt werden.
In den meisten Fällen beinhalten einige Komponenten des Berührungsfeldes 354 lichtverteilende Elemente um Licht, das davon erzeugt wird, zu verbreiten, um ein charakteristisches Glimmen zu erzeugen und/oder die physikalischen Teile des Berührungsfeldes 354, die unterhalb der Eingabeoberfläche angeordnet sind, zu verbergen. Beispielsweise kann die Komponente in der Lichtverteilungsplatte 380 die Lichtplatte oder der Abdeckung 365, die darüber angeordnet ist, sein. Die lichtverbreitenden Elemente können an einer inneren Oberfläche, äußeren Oberfläche der Komponente bereitgestellt werden, oder sie können innerhalb der Komponente eingebettet sein. In einer Ausführungsform ist das lichtverbreitende Element ein Zusatz, der innerhalb der Lichtverteilungsplatte angeordnet ist. In einer anderen Ausführungsform ist das lichtverbreitende Element eine Schicht, eine Beschichtung und/oder eine Textur, die auf die inneren, seitlichen oder äußeren Oberflächen des Feldes angewandt wird.
In der dargestellten Ausführungsform ist das Lichtverbreitungselement in der Abdeckung 356 angeordnet. Die Abdeckung 356 kann z. B. ein Label sein, das auf die obere Oberfläche der Lichtverteilungsplatte 380 aufgeklebt ist. Das Abdeckungslabel (cover label) kann aus transparenten oder semi-transparenten dielektrischen Materialien, wie z. B. Mylar oder Polycarbonat oder jedes andere dielektrische Material, das dünn, lichtdurchlässig ist und eine Art an lichtverbreitenden Mittel enthält, gebildet sein.
Bezug nehmend auf den Knopf 366 haben die Lichtverteilungsplatte 370 und 380 sowie die Elektrodenschicht 360 eine ringförmige Gestalt, die einen Leerraum in dem Zentrum des Berührungsfeldes 354 als Positionierung für den Knopf 366 bilden. Der Knopf 366 beinhaltet einen durchscheinenden Knopfaufsatz 390, der beweglich gefangen ist zwischen der Abdeckung 356 und einem federgetriebenen Schalter 392. Der Schalter 392 ist auf die bedruckte Leiterplatte 364 montiert und operativ mit dem Steuergerät 368 verbunden. Wenn der Knopfaufsatz 390 gedrückt wird, bewegt er sich gegen den Betätiger des federgetriebenen Schalters 392 und erzeugt dabei ein Knopfereignis, das von dem Steuergerät 368 gelesen wird. Der Knopfaufsatz 390 kann von einer LED 394 beleuchtet sein, um anzuzeigen, wann ein Signal von dem Steuergerät 368 gelesen worden ist. Weiterhin kann der Knopfaufsatz 390 eine graphische Schicht 396 beinhalten, mit einem oder mehreren Symbolen, die von zugeordneten lichtemittierenden Dioden 398A und 398B betrieben werden, ähnlich den oben beschriebenen graphischen Feldern 360. In der dargestellten Ausführungsform beinhaltet die graphische Schicht 396 ein erstes Symbol 399A, das mit einem ersten Modus (z. B. Telefon) zusammenhängt und ein zweites Symbol 399B, das mit einem zweiten Modus (z. B. Musiknoten) zusammenhängt.
In Übereinstimmung mit einer Ausführungsform ist die Funktionalität eines Knopfes (oder Knöpfe) auch direkt in das Berührungsfeld 354 eingebunden, so dass das Berührungsfeld 354 sich wie ein Knopf verhält, zusammen mit seinen Berührungsmessfähigkeiten. Das heißt, das Berührungsfeld 354 bildet eine Plattform, die relativ zu dem Rahmen 352 geklickt werden kann, um eine oder mehrere Aktuatoren, wie z. B. Schalter zu aktivieren.
Um weiter auszuführen, ist das Berührungsfeld 354 in der Lage, sich relativ zu dem Rahmen 352 zu bewegen, um so eine Klickaktion zu erzeugen bei verschiedenen Regionen des Berührungsfeldes 354. Die Klickaktionen sind generell eingerichtet, einen oder mehrere Bewegungsindikatoren 402 zu betätigen, die innerhalb des Rahmens 352 enthalten sind. Das heißt, ein Teil des Berührungsfelds 354, das sich von einer ersten Position (z. B. aufrecht) zu einer zweiten Position (z. B. gedrückt) bewegt, veranlasst eine Betätigung eines Bewegungsindikators 402. Die Bewegungsindikatoren 402 sind konfiguriert, Bewegungen des Berührungsfeldes 354 zu messen, während der Klickaktion und Signale, die zu den Bewegungen korrespondieren, an die Hostvorrichtung zu senden. Beispielsweise können die Bewegungsindikatoren 402 Schalter, Sensoren und/oder ähnliches sein.
Weil das Berührungsfeld 354 für verschiedene Modi verwendet wird, die verschiedenen Eingaben benötigen, wird die größte Gruppe an Eingaben typischerweise verwendet, als die Basis zum Bestimmen der Anzahl an Bewegungsindikatoren 402. Dies kann für Signalzwecke gemacht werden (obwohl es keine Notwendigkeit ist) und/oder für Stabilitätszwecke (um dasselbe Gefühl bei jeder Zone bereitzustellen). In der dargestellten Ausführungsform beinhaltet das Berührungsfeld 354 einen Bewegungsindikator 402 für jede der Regionen, die für einen Telefonmodus benötigt werden. Das bedeutet, es gibt einen Bewegungsindikator 402, der unterhalb jeder der Telefonnummern und Zeichen angeordnet ist.
Die Bewegungen des Berührungsfeldes 354 können bereitgestellt werden durch verschiedenes Drehen, Schwenken, Translatieren, Wendungen und Ähnlichem. In einer Ausführungsform ist das Berührungsfeld 354 konfiguriert relativ zum Rahmen 352 kardanisch aufgehängt zu sein, um so Klickaktionen für jede der Knopfzonen zu erzeugen. Mit kardanisch aufgehängt ist generell gemeint, dass das Berührungsfeld in der Lage ist, im Raum relativ zu dem Rahmen zu schweben, während es noch darauf beschränkt ist. Das kardanisch aufgehängt sein kann es dem Berührungsfeld 354 ermöglichen, in einzelnen oder mehreren Freiheitsgraden (degrees of freedom, DOF) mit Bezug auf das Gehäuse sich zu bewegen. Zum Beispiel Bewegungen in die x, y und/oder z Richtungen und/oder Drehungen um die x, y und/oder z Achsen (θx θy θz).
Die Bewegungsindikatoren 402 können weit variieren, jedoch nehmen sie in dieser Ausführungsform die Gestalt von mechanischen Schaltern an. Die mechanischen Schalter sind typischerweise zwischen der Leiterplatte 364 und dem Rahmen 352 angeordnet. Die mechanischen Schalter können an den Rahmen 352 angebracht sein oder an die Leiterplatte 364. Eine Versteifungsplatte kann bereitgestellt werden, um die Leiterplatte zu versteifen. In der dargestellten Ausführungsform sind die mechanischen Schalter an die Rückseite der Leiterplatte 364 angebracht und operativ mit dem Steuergerät verbunden und bilden damit eine integrierte Einheit. Sie sind generell an einem Ort angebracht, der sie unter die geeignete Knopfzone platziert (z. B. unter jeder der Telefonzahlen oder der Zeichen). Wie gezeigt beinhalten die mechanischen Schalter Betätiger, die federbasiert sind, so dass sie sich von der Leiterplatte 364 aus ausdehnen. Als solches agieren die mechanischen Schalter als Beine zum Unterstützen des Berührungsfeldes 354 in seiner aufgerichteten Position innerhalb des Rahmens 352 (d. h. die Betätiger liegen auf dem Rahmen). Beispielsweise können die mechanischen Schalter zu taktilen Schaltern korrespondieren und insbesondere zu eingeschlossenen SMT Kuppelschalter (enclosed SMT dome switches) (Kuppelschalter, die für SMT gepackt sind).
Weiter fortfahrend wird die integrierte Einheit des Berührungsfeldes 354 und den Schaltern 402 innerhalb eines Raumes, der durch den Rahmen 352 bereitgestellt wird, begrenzt. Die integrierte Einheit ist fähig, sich innerhalb des Raumes zu bewegen, während verhindert wird, dass sie sich insgesamt aus dem Raum über die Wände des Rahmens 352 hinaus bewegt. Die Gestalt des Raumes stimmt generell mit der Gestalt der integrierten Einheit überein. Als solches ist die Einheit im Wesentlichen entlang der X und Y Achsen über die Seitenwände des Rahmens zurückgehalten und entlang der Z Achse und drehungsmäßig um die X und Y Achse über eine obere Wand und eine untere Wand des Rahmens. Ein schmaler Spalt kann zwischen den Seitenwänden und der Plattform bereitgestellt werden, um es dem Berührungsfeld 354 zu ermöglichen, in seine vier Positionen ohne Hindernisse sich zu bewegen (z. B. ein leichter Betrag an Spiel). In einigen Fällen kann die Leiterplatte Spitzen enthalten, die sich entlang der X und Y Achse ausbreiten, um so Drehung um die Z Achse zu verhindern. Weiterhin beinhaltet die obere Wand eine Öffnung um Zugriff auf die berührungsempfindliche Oberfläche des Berührungsfeldes 354 zu ermöglichen. Die Federkraft, die durch die mechanischen Schalter 402 bereitgestellt wird, platziert das Berührungsfeld 354 in berührendes Anlegen mit der oberen Wand des Rahmens 352 (aufgerichetete Position) und das kardanisch aufgehängt Sein eliminiert im Wesentlichen dazwischen auffindbare Lücken und Spalten.
35 ist eine auseinander gezogene Ansicht des Berührungsfeldes 420 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Berührungsfeld 420 kann ein stationär fixiertes Berührungsfeld sein oder es kann in ein klickbares Berührungsfeld integriert sein. Das Berührungsfeld 420 beinhaltet verschiedene Schichten, darunter eine Lichtverbreitungsabdeckung 422, eine transparente Berührungsmessschicht 424, eine organische lichtemittierende Vorrichtung (organic light emitting device, OLED) 426 und eine bedruckte Leiterplatte 428. Die lichtverbreitende Abdeckung 422 ist über der Berührungsmessschicht 424 angeordnet. Die Berührungsmessschicht 424 ist über der OLED 426 angeordnet und die OLED 426 ist über der bedruckten Leiterplatte 428 angeordnet. Die Berührungsmessschicht 424 und OLED 426 sind operativ mit einem Steuergerät 430 verbunden, das auf der bedruckten Leiterplatte 428 angeordnet ist. Das Steuergerät empfängt Daten von der Berührungsmessschicht und weist die OLED an, wie graphische Informationen anzuzeigen sind. Die graphischen Informationen können auf den Berührungsdaten basieren. Die Berührungsmessschicht 424 kann ihren eigenen Träger beinhalten oder sie kann auf die untere Oberfläche der Abdeckung 422 und/oder der oberen Oberfläche der OLED 426 angewandt sein. In der dargestellten Ausführungsform ist das Berührungsfeld 420 kreisförmig. Weiterhin kann das kreisförmige Berührungsfeld 420 einen Knopf beinhalten und damit kann es weiterhin ein kreisförmiges ringförmiges OLED 426, kreisförmige ringförmige Berührungsmessschicht 424 und eine kreisförmige ringförmige Abdeckung 422 beinhalten, um Raum für den Knopf bereitzustellen.
Während diese Erfindung in Begriffen von verschiedenen bevorzugten Ausführungsformen beschrieben worden ist, sind Änderungen, Permutationen und Äquivalente möglich, die innerhalb diesen Bereich der Erfindung fallen, z. B. wo die Erfindung primär auf ein kreisförmiges Berührungsfeld gerichtet war, sollte es verstanden werden, dass dies keine Begrenzung ist und dass die hierin offenbarten Prinzipien ebenso auf andersförmige Berührungsfelder angewendet werden können. Es sollte ebenfalls bemerkt werden, dass es viele alternative Wege des Implementierens von Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung gibt, es ist deshalb vorgesehen, dass die folgenden angefügten Ansprüche interpretiert werden als umfassend all diese Änderungen, Permutationen und Äquivalente, die innerhalb den wahren Geist und Umfang der vorliegenden Erfindung fallen sollen.

Claims

Handgehaltene Vorrichtung, die konfiguriert ist in unterschiedlichen Modi zu arbeiten und die aufweist: Eine Eingabevorrichtung, die in winkelförmige Eingabebereiche unterteilt ist, die sich in Übereinstimmung mit einem Modus der handgehaltenen Vorrichtung ändern, und eine Anzeige, die konfiguriert ist graphische Elemente darzustellen, die die Konfiguration der Eingabebereiche anzeigen.
Handgehaltene Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Eingabevorrichtung konfiguriert ist, durch Berühren oder Drücken betätigt zu werden.
Handgehaltene Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Eingabevorrichtung ein Berührungsfeld aufweist.
Handgehaltene Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Anzeige visuelle Rückmeldung bereitstellt, die anzeigt, welche Eingabebereiche gerade betätigt werden.
Handgehaltene Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Anzeige in die Eingabevorrichtung integriert ist.
Handgehaltene Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Eingabevorrichtung kreisförmig ist.
Handgehaltene Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Anzeige getrennt von der Eingabevorrichtung ist.
Handgehaltene Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Eingabevorrichtung weiter einen klickbaren Knopf aufweist, der ein Knopfsignal bereitstellt, wenn er gedrückt wird.
Handgehaltene Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die handgehaltene Vorrichtung einen Medienabspielermodus und einen Telefonmodus aufweist.
Berührungsfeldaufbau, aufweisend: eine kreisförmige Berührungsmessschicht, die Eingabebereiche beinhaltet, wobei die Anordnung und Funktionalität der Eingabebereiche auf einem aktuellen Eingabemodus basieren, und einen Graphikenerzeuger, der graphische Elemente darstellt, die den Ort und die Funktionalität der Eingabebereiche anzeigen.
Berührungsfeldaufbau gemäß Anspruch 10, wobei die Berührungsmessschicht lichtdurchlässig ist und wobei der Graphikenerzeuger unter der lichtdurchlässigen Berührungsmessschicht angeordnet ist.
Berührungsfeldaufbau gemäß Anspruch 10, wobei die Berührungsmessschicht unter dem Graphikenerzeuger angeordnet ist.
Berührungsfeldaufbau gemäß Anspruch 10, wobei der Graphikenerzeuger aufweist: eine oder mehrere Lichtquellen zum Erzeugen von Licht, und eine oder mehrere Graphikenschichten, die Einrichtungen zum Erzeugen von Symbolen von dem erzeugen Licht aufweisen.
Berührungsfeldaufbau gemäß Anspruch 10, wobei der Graphikenerzeuger visuelle Rückmeldung bereitstellt, die anzeigt, welche Eingabebereiche gerade betätigt werden.
Berührungsfeldaufbau gemäß Anspruch 10, wobei der Berührungsfeldaufbau weiter einen klickbaren Knopf aufweist, der mit der Eingaberegion integriert ist, wobei der klickbare Knopf ein Knopfsignal bereitstellt, wenn er gedrückt wird.
Handgehaltene Vorrichtung, die konfiguriert ist in einem Telefonmodus und einem Medienabspielermodus zu arbeiten, die aufweist: eine Eingabevorrichtung, die in Eingabebereiche unterteilt ist, die sich in Übereinstimmung mit einem Modus der handgehaltenen Vorrichtung ändern, wobei die Eingabebereiche, wenn in einem Medienabspielermodus, Medienabspielerfunktionen bereitstellen und die Eingabebereiche, wenn in einem Telefonmodus, Telefonfunktionen, bereitstellen, und eine Anzeige, die konfiguriert ist, graphische Elemente darzustellen, die die Konfiguration der Eingabebereiche anzeigen.
Handgehaltene Vorrichtung nach Anspruch 16, wobei die Eingabevorrichtung eine kreisförmige Eingabevorrichtung ist, die in winkelförmige Eingabebereiche unterteilt ist.
Handgehaltene Vorrichtung nach Anspruch 16, wobei die Eingabevorrichtung ein Berührungsfeld aufweist.
Handgehaltene Vorrichtung nach Anspruch 16, wobei die Anzeige visuelle Rückmeldung bereitstellt, die anzeigt, welche Eingabebereiche gerade betätigt werden.
Handgehaltene Vorrichtung nach Anspruch 16, wobei die Anzeige mit der Eingabevorrichtung integriert ist.
Handgehaltene Vorrichtung nach Anspruch 16, wobei die Anzeige getrennt von der Eingaberegion ist.
Handgehaltene Vorrichtung nach Anspruch 16, wobei die Eingabevorrichtung weiter einen klickbaren Knopf aufweist der mit der Eingaberegion integriert ist, wobei der klickbare Knopf ein Knopfsignal bereitstellt, wenn er gedrückt wird.
Berührungsfeld aufweisend: eine Berührungsmessschicht, eine erste Gruppe an Symbolen, die nur bei einem ersten Licht leuchten, eine zweite Gruppe an Symbolen, die nur bei einem zweiten Licht leuchten, und ein Lichtsystem, das in der Lage ist, das erste und das zweite Licht zu erzeugen.