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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Eingabe von Daten über einen Berührungsbildschirm, wobei die der Kontakt mit dem Bildschirm und die taktile Rückkopplung über Abschnitte in der Vorrichtung stattfinden, die durch Aussparungen gegenüber der Oberfläche der Vorrichtung gekennzeichnet sind.
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Hintergrund
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Viele moderne Computer und computergestützte Kommunikationssysteme, z. B. Personal Digital Assistants (PDA), mobile Telefone, Tablet-PCs u. a., haben für die Dateneingabe Berührungsbildschirme, wobei auch die englische Bezeichnung „Touchscreens” in den deutschen Sprachgebrauch übergegangen ist. Dabei sind besonders mobile Telefone und Tablet-PCs eine weit genutzte Technologie, da sie in der Regel sehr flach gefertigt und dadurch bequem zu transportieren und handlich sind. Für die Dateneingabe hat ein Touchscreen virtuelle Eingabefelder, die z. B. Graphiken, ein Keyboard oder eine Tastatur darstellen. Bei Berührung des virtuellen Eingabefelds durch den Benutzer wird unter Ausübung eines gewissen Drucks erfährt das entsprechende Feld einen mechanischen Impuls, der durch elektronisch weitergeleitet wird.
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Die Dateneingabe über bestimmte standardisierte Felder, wie beispielsweise eine herkömmliche Tastatur zur Eingabe von Text oder eine übliche Tastatur zur Zifferneingabe, ist jedoch dadurch limitiert, dass der Benutzer gezwungen ist, Blickkontakt mit der Bildschirm zu halten, um eine visuelle Bestätigung der richtigen Betätigung des entsprechenden Feldes zu erhalten. Eine mechanische Rückkopplung über den Eingabeerfolg oder eine mechanische Information über die Orientierung der Finger relativ zur virtuellen Tastatur auf dem Touchscreen findet nicht statt. Gegenüber z. B. einem Laptop mit einer mechanischen Tastatur hat ein Tablet-PC also den Nachteil, dass die Zeichen nicht mit dem üblichen Zehn-Finger-Blind-System eingegeben werden können, da die taktile Rückkopplung fehlt. Im Stand der Technik gibt es eine Reihe von Tablet-PCs, die dieses Problem versuchen zu lösen, indem richtige mechanische Tastaturen zu dem Gerät gehören, die gleichzeitig als Deckel dienen. Dadurch geht jedoch der Vorteil der flachen Bauweise zum Teil wieder verloren und es entstehen durch die Tastatur Zusatzkosten.
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Weiterhin gibt es Auflagen für Touchscreens, die die taktile Rückkopplung durch knopfartige Aufsätze zur Tastaturimitation auf der Oberseite und nippelartige Fortsätze zur mechanischen Kontaktvermittlung an der Unterseite haben (
US7403191B2 ). Diese Vorrichtung kann jedoch nicht einfach auf den Touchscreen aufgelegt werden, sondern muss in einem gewissen Abstand gehalten werden, damit die Nippel nicht permament die entsprechenden Felder aktivieren. Außerdem sind solche Auflagen materialintensiv. Weiterhin sind über die Auflagen des Stands der Technik über Befestigungen an das Gerät gekoppelt. Es besteht also die Aufgabe, eine Vorrichtung bereitzustellen, die es ermöglicht, durch taktile Rückkopplung zu auf einem Touchscreen mit dem Zehnfingersystem blind zu schreiben. Weiterhin besteht die Aufgabe, eine Vorrichtung bereitzustellen, die die Orientierung der Finger bei einer blinden Eingabe auf einem Touchscreen ermöglicht. Es besteht weiterhin die Aufgabe, eine Vorrichtung bereitzustellen, die leicht verwendbar ist, ohne direkt an das entsprechende Gerät gekoppelt zu sein. Weiterhin besteht die Aufgabe, eine wenig materialaufwendige Vorrichtung zur Eingabe von Daten über einen Touchscreen bereitzustellen. Es besteht weiterhin die Aufgabe, eine Vorrichtung bereitzustellen, die leicht am oder im Gerät verstaubar ist.
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Diese Aufgaben werden durch die Bereitstellung einer Vorrichtung gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen, Aspekte und Details der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung, den Beispielen und den Figuren.
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Beschreibung
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Überraschend wurde gefunden, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Eingabe von Daten auf einem Touchscreen die gestellte Aufgabe löst, wobei die Vorrichtung flach ist und auf ein Touchscreen aufgelegt werden kann, und wobei Aussparungen relativ zur Oberfläche der Vorrichtung die taktile Rückkopplung der Eingabe auf dem Touchscreen ermöglichen. Weiterhin wurde überraschend gefunden, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung leicht handhabbar auf den Touchscreen aufgelegt werden kann und leicht verstaubar ist. Es wurde weiterhin überraschend gefunden, dass das Design der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine leichte Orientierung der Fingerposition zur Blindeingabe von Daten über einen Touchscreen ermöglicht.
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Die Erfindung ist vorteilhaft, weil sie durch eine einfache Auflage auf einen Touchscreen die Blindeingabe von Daten ermöglicht, ohne dass die flache Bauweise des Geräts beeinträchtigt wird. Die Erfindung ist weiterhin vorteilhaft, weil sie zusätzliche taktile Rückkopplungen über die Orientierung der eingebenden Finger auch dem Touchscreen ermöglicht. Die Erfindung ist auch vorteilhaft, weil sie wenig materialaufwendig und dadurch sehr kostengünstig herzustellen ist. Weiterhin wurde vorteilhaft gefunden, dass die Erfindung ein leichtes Gewicht hat und am oder im Gerät verstaubar ist, ohne an diesem befestigt zu sein.
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur taktilen Rückkopplung der Eingabe auf einem Berührungsbildschirm eines Gerätes, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kontakt mit dem Berührungsbildschirm und die taktile Rückkopplung über Abschnitte in der Vorrichtung stattfinden, die durch mindestens eine Aussparung relativ zur Oberfläche der Vorrichtung gekennzeichnet sind. Unter taktiler Rückkopplung wird eine mechanische Bestätigung des Kontakts mit dem Eingabefeld verstanden, also die Bestätigung, dass der Kontakt mit dem richtigen Punkt eines Berührungsbildschirms stattgefunden hat. Dadurch ist die Blindeingabe von Informationen möglich, also ohne dass der Benutzer des entsprechenden Gerätes mit dem Berührungsbildschirm permanent auf die Fläche sehen muss. Dies ist besonders vorteilhaft bei der Eingabe von Text über eine virtuelle Tastatur, die auf dem Berührungsbildschirm abgebildet ist.
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Der Begriff Berührungsbildschirm wird in dieser Beschreibung synonym mit der englischen Bezeichnung Touchscreen verwendet. Der Begriff Touchscreen ist auf dem Gebiet der Technik üblich und wird im allgemeinen kommerziellen Gebrauch auch bevorzugt und ist deswegen allgemein bekannt. Zum Erklären von technischen Details kann auch einfach der Begriff Bildschirm synonym verwendet werden.
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Der Berührungsbildschirm ist im Sinne der Erfindung vorzugsweise Teil eines Tablet-PC. Er kann aber auch Teil eines größeren Computerbildschirms, eines Laptops oder eines mobilen Telefons sein.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist vorzugsweise eine Folie, die auf den Touchscreen gelegt wird. Die Folienform ist vorteilhaft, weil sie die vorteilhafte flache Form des bevorzugt vorgesehenen Tablet-PC nicht beeinträchtigt wird. Eine Folie kann einfach auf den Bildschirm gelegt werden und ist gut am oder in einer Vorrichtung im Gerät verstaubar, ohne dass die dafür viel Platz erforderlich ist. Weiterhin ist eine Folie wenig materialintensiv, leicht herstellbar und handlich.
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Die Vorrichtung kann aus einem beliebigen Material gefertigt sein. Bevorzugt ist jedoch ein Polymer, beispielsweise PVC, PVA, Polypropylen, Polyurethan und Polyethylen (gern mehr Beispiele). Ebenfalls bevorzugt sind Elastomere, beispielsweise Gummi. Es ist besonders bevorzugt, wenn die Vorrichtung aus einem weichen Material besteht, so dass beispielsweise bei Druck auf die Oberfläche der auf dem Touchscreen liegenden Vorrichtung durch den Finger das Signal an das virtuelle Feld des Touchscreen übertragen wird. Besonders bevorzugt ist es, wenn die Vorrichtung aus einem durchsichtigen Material hergestellt ist. Sie kann jedoch auch aus einem undurchsichtigen Material hergestellt sein. Es ist weiterhin bevorzugt, wenn die Vorrichtung farblos ist. Möglich sind aber auch verschiedene Farbgebungen der Vorrichtung.
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Die Vorrichtung ist ihren Dimensionen Höhe und Breite vorzugsweise der Größe des Touchscreens angepasst. Dabei ist besonders bevorzugt, wenn die Vorrichtung genau mit der Größe des Bildschirms übereinstimmt, so dass sie wie eine Karte aufgelegt werden kann und durch die Begrenzungen des Bildschirms in Position gehalten wird, also nicht verrutschen kann. Begrenzungen von Bildschirmen sind in der Regel leicht erhöht, so dass die Vorrichtung nicht über die Dimensionen des Bildschirms hinaus bewegt werden kann. Die Vorrichtung kann in dieser Ausführungsform also einfach auch den Bildschirm aufgelegt werden und wird durch den Rahmen des Bildschirms, vorzugsweise eines Tablet-PCs, gehalten. Die Tastaturfolie wird also bevorzugt für Vorrichtungen verwendet, bei denen der Rahmen des Bildschirms so erhöht ist, dass die erfindungsgemäße Tastaturfolie von dem Rahmen gehalten, mit anderen Worten stabilisiert und damit am seitlichen Verrutschen gehindert wird. Mit anderen Worten passt die Vorrichtung durch ihre Dimension genau in die Einfassung des Berührungsbildschirms hinein und wird am seitlichen Verrutschen gehindert.
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Es ist jedoch auch möglich, dass die Vorrichtung am Gerät befestigt ist. Dabei kann die Vorrichtung in einer spaltartigen Ausnehmung am oder im Gerät verstaut sein und mit einem seitlichen Schieber über den Touchscreen mit der virtuellen Tastatur gezogen werden. Wird sie nicht mehr gebraucht, kann sie wieder mit dem Schieber in die Ausnehmung gezogen werden. Möglich ist auch, dass die Vorrichtung an einem Ende mit dem Gerät, z. B. dem Tablet-PC, oder seinem Deckel verbunden ist. Zum Schreiben kann die Vorrichtung auf den Bildschirm geklappt werden oder im Deckel des Geräts oder unter dem Gerät verstaut werden.
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Die taktile Rückkopplung wird dadurch ermöglicht, dass gemäß der Erfindung die den virtuellen Tasten entsprechenden Felder durch Aussparungen in der Vorrichtung gekennzeichnet sind. Die Aussparungen sind dabei in der dem Benutzer zugekehrten Oberfläche der Vorrichtung vorhanden. Die Aussparungen sind in einer bevorzugten Ausführungsform Vertiefungen in der Oberfläche. Dazu wird die Dicke der Vorrichtung so gewählt, dass Aussparungen in ihrer Tiefe solche Dimensionen haben können, die gut durch den Tastsinn erkennbar, also durch die eingebenden Fingerspitzen des Benutzers spürbar sind. Weiterhin soll die Dicke so gewählt sein, dass die Vorrichtung in Abhängigkeit vom verwendeten Material zwar biegsam ist, doch stabil genug um wie eine Karte auf den Bildschirm gelegt werden zu können. Die Dicke der Vorrichtung beträgt bevorzugt zwischen 2 und 5.
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Die Vorrichtung weist mindestens eine Aussparung auf. Es ist bevorzugt, dass die Aussparungen der Vorrichtung einer Schreib-Tastatur entsprechen, also dass die Vorrichtung mehrere Aussparungen aufweist, wobei für jedes Zeichen einer Schreibtastatur, d. h. für Buchstaben, Ziffern, Sonderzeichen und Kommando- und Steurungstasten, jeweils eine Aussparung vorgesehen ist. Die Aussparungen sind vorzugsweise kreisförmig, können aber auch oval oder eckig sein. Die Aussparungen sind in einer bevorzugten Ausführungsform Vertiefungen in der Oberfläche. Die Tiefe der Aussparung beträgt dabei mindestens 1 mm. Die Aussparungen können voneinander verschiedene Tiefen haben.
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In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Aussparungen von jeweils einer ringförmigen oder einer andersförmigen, der Form der Aussparung angepassten Erhöhung umgeben, um die taktile Erkennung zu erleichtern (2a). Die Aussparungen können auch über eine Umrandung der Aussparung hinaus von jeweils einer ringförmigen oder einer andersförmigen, der Form der Aussparung angepassten Vertiefung, Rille oder auch Doppelrille umgeben sein (2b). Hierbei ist wichtig und bevorzugt, dass die Rille den Abständen zwischen den Aussparungen angepasst ist, so wie das auch bei einer richtigen Tastatur der Fall ist. Die Vertiefung zwischen den Aussparungen ist bevorzugt 3–5 mm breit.
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Es ist auch möglich, dass in den Aussparungen die der Tastaturbelegung entsprechende Zeichen, also Buchstaben, Ziffern, Sonderzeichen etc. angebracht werden. Diese Ausführungsform ist besonders bevorzugt, wenn die Vorrichtung aus undurchsichtigem Material hergestellt ist. Dabei ist bevorzugt, wenn die Zeichen eingeprägt oder aufgeprägt sind, so dass die Orientierung der eingebenden Finger durch den Tastsinn unterstützt wird. Es ist aber auch möglich, dass die Zeichen aufgedruckt sind. Die Anordnung der Zeichen kann bei verschiedenen Folien unterschiedlich sein, da in verschiedensprachigen Ländern die Tastaturbelegung entsprechend anders ist.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind die Aussparungen vollständig, d. h. sie sind vollständige, durch die gesamte Vorrichtung gehende Ausschnitte aus dem Material. Diese Ausführungsform ist vorteilhaft, weil dadurch die eingebenden Finger des Benutzers direkten Kontakt mit der Oberfläche des Touchscreens haben und durch die Vorrichtung auch eine taktile Rückkopplung darüber bekommen, ob sie das richtige Feld getroffen haben. Bevorzugt ist dabei, dass die Aussparungen für den linken und den rechten Zeigefinger eine spezifische Form haben. Für diese Ausführungsform sind die oben erwähnten speziellen Ausschnittsformen, also dass z. B. die Aussparungen für den linken und den rechten Zeigefinger noch einen spezifischen Anschnitt hat oder eine Einlassung in die Aussparung hinein haben, besonders vorteilhaft und darum bevorzugt. Weiterhin können die Aussparungen weitere spezielle Ausschnittsformen haben, also dass z. B. die noch einen spezifischen Anschnitt hat oder eine Einlassung in die Aussparung hinein. Die Einlassung ist dabei besonders bevorzugt eine Nase in der unteren, dem Benutzer zugewandten Hälfte der Aussparung für den linken bzw. rechten Zeigefinger (1c).
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Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung an zwei Beispielen verdeutlicht, welche konkrete Ausführungsformen offenbaren jedoch nicht beschränkend für den Schutzumfang der Erfindung sein sollen. Für einen Fachmann naheliegende Abwandlungen und Änderungen der Erfindung fallen dementsprechend unter den Schutzumfang der Patentansprüche.
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Beispiele
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Beispiel 1
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Eine Tastaturfolie aus Polyethylen ist zweidimensional an ein Touchscreen eines Tablet-PC angepasst und hat eine Dicke von 2,5 mm. Die Folie hat Aussparungen von 2 mm Tiefe, die in der Anordnung einer virtuellen, auf dem Touchscreen abgebildeten Tastatur entsprechen. Das Material in den Aussparungen ist zusätzlich durch aufgeprägte Buchstaben gekennzeichnet. Die Folie wird auf den Touchscreen gelegt und zur Eingabe von Text verwendet.
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Beispiel 2
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Eine Tastataturfolie aus Polyurethan ist zweidimensional an ein Touchscreen eines Tablet-PC angepasst und hat eine Dicke von 2 mm. Die Folie hat durchgehende Aussparungen, die in der Anordnung einer virtuellen, auf dem Touchscreen abgebildeten Tastatur entsprechen. Die Aussparungen, die den Grundposition der linken und rechten Zeigefinger entsprechen, haben eine zusätzliche Einkerbung im unteren Bereich. Die Folie wird auf den Touchscreen gelegt und zur Eingabe von Text verwendet.
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Beschreibung der Figuren
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1a: Erfindungsgemäße Vorrichtung in der Ausführungsform einer Tastaturfolie, wobei die Aussparungen als Vertiefungen ausgeführt und zusätzlich den einer Tastatur entsprechenden Zeichen gekennzeichnet sind; 1 = Aussparung mit Vertiefung, 2 = Zeichen in der Aussparung
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1b: Erfindungsgemäße Vorrichtung in der Ausführungsform mit durchgängigen Aussparungen; 3 = durchgängige Aussparung
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1c: Erfindungsgemäße Vorrichtung in der Ausführungsform mit durchgängigen Aussparungen, wobei die Aussparungen, die den Ruhepositionen der Zeigefinger des Benutzers entsprechen, mit jeweils einer anderen nasenartigen Struktur versehen sind; 4 = nasenartige Strukturen in den Aussparungen
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2a: Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung, wobei die Aussparung von einer Erhöhung umgeben ist
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2b: Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung, wobei die Aussparung von einer Rille umgeben ist
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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