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Die
Erfindung betrifft ein elektronisches Gerät mit einer Anzeigevorrichtung.
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Die
Erfindung betrifft genauer ein elektronisches Gerät mit einem
Gehäuse,
dessen eine Wand ein Fenster aufweist, welches von einer Anzeigevorrichtung
durchquert ist.
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Im
Allgemeinen durchquert die Anzeigevorrichtung die Vorder- oder Hauptseite
des elektronischen Geräts.
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Das
elektronische Gerät
weist weiter Umschalter auf, welche durch Tasten oder Druckknöpfe betätigt werden
und welche es ermöglichen,
den elektrischen Zustand eines Steuerkreises, insbesondere des Steuerkreises
der Anzeigevorrichtung zu ändern.
Die Tasten bilden somit eine Tastatur, welche im Allgemeinen wiederum
die Hauptseite des elektronischen Geräts, oder zum Teil eine Seitenfläche, durchquert.
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Die Änderung
des elektrischen Zustands eines Steuerkreises ermöglicht es,
eine Funktion des elektronischen Apparats zu steuern.
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Die
Anzeigevorrichtung liefert alphanumerische Informationen, die sehr
unterschiedlich sein können,
wie beispielsweise Ziffern oder Buchstaben für ein Telefon oder ein "PDA". Die Anzeigevorrichtung
kann weiterhin Symbole, Zeichnungen oder Bilder darstellen, wenn
die Vorrichtung beispielsweise ein elektronisches Spiel ist.
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Um
die Bedürfnisse
und Wünsche
der Verbraucher zu erfüllen,
weisen diese elektronischen Geräte
immer mehr Funktionen bei immer kleineren Abmessungen auf.
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Als
Folge müssen
elektronische Geräte
ausreichend Steuervorrichtungen aufweisen, um zu ermöglichen,
alle Funktionen des Geräts
zu kontrollieren. Beispiele solcher Apparate werden in den folgenden
Druckschriften beschrieben: EP-A-901229, US-A-4543563 und GB-A-2299302. Die steigende Anzahl
von Funktionen hat somit eine Steigerung der Kosten und/oder der
Größe der Steuervorrichtungen zur
Folge.
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Als
Beispiel weisen Anzeigevorrichtungen für Mobiltelefone häufig Schriftzeichen
auf, welche Ziffern und/oder Buchstaben sein können, die auf mehrere Zeilen
und mehrere Anzeigespalten verteilt sind. Es ist somit notwendig,
schnell und einfach einen Cursor in dem Bildschirm versetzen zu
können, um
diesen auf jedes der Schriftzeichen positionieren zu können.
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Das
Versetzen des Cursors wird auch "Navigation" des Cursors in der
Anzeigevorrichtung genannt.
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Elektronische
Spiele erfordern ebenfalls das Versetzen eines Cursors in der Anzeigevorrichtung.
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Diese
Versetzungen werden durch spezifische Steuervorrichtungen erhalten,
die aus einer oder mehreren Tasten gebildet sein können, die
mit zugeordneten elektrischen Umschaltern zusammenwirken und die
den Steuerkreis der Anzeigevorrichtung ändern, um das Versetzen des
Cursors zu lenken.
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Es
ist bekannt, eine Taste jeder Versetzungsrichtung entsprechend einer
der Richtungen auf der Anzeigevorrichtung zuzuordnen.
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Die
Taste kann eine zusätzliche
Taste sein, was zu einer Vergrößerung der
Abmessungen der Tastatur und als Folge des elektronischen Geräts führt, was
der Miniaturisierung entgegenwirkt.
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Eine
weitere Lösung
schlägt
vor, eine bereits existierende Taste, die es ermöglicht, eine erste Funktion
zu steuern, zu verwenden, wobei eine solche Taste "Taste mit Doppelfunktion" genannt wird. Es
ist jedoch notwendig, die Betätigung
einer weiteren Taste vorzusehen, um den Tausch zwischen den beiden
Funktionen, die von der Taste mit Doppelfunktion gesteuert werden,
durchzuführen.
Dies erfordert, dass immer die Funktion bekannt ist, die bei Betätigen der
Taste mit Doppelfunktion ausgeführt
wird. Eine solche Lösung
reduziert die Einfachheit der Verwendung des elektronischen Geräts.
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Die
spezifische Steuervorrichtung kann ebenfalls aus einem Navigationsrad
bestehen. Das Versetzen des Cursors ist dann proportional zur Rotation
des Rads.
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Wenn
das elektronische Gerät
ein Mobiltelefon, zum Beispiel der Art GSM, ist, ist das Rad vorteilhafterweise
in einer Seitenwand des Telefons angeordnet, um seine Verwendung
zu erleichtern. Diese Navigationsräder erfordern jedoch einen
spezifischen Sensor, der es ermöglicht,
dem Steuerkreis der Anzeigevorrichtung eine die Drehung des Rads wiedergebende
Information zu liefern. Des Weiteren ist es erforderlich, eine zusätzliche Öffnung in
dem Gehäuse
vorzusehen, damit das Rad von außen zugänglich ist.
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Der
spezifische Sensor sowie die Gestaltung der zusätzlichen Öffnung steigern die Fabrikationskosten
des betreffenden elektronischen Geräts. Des Weiteren ermöglicht die
Verwendung eines Rads im Allgemeinen ein Versetzen des Cursors nur
zu den beiden Seiten einer Richtung.
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Die
spezifische Steuervorrichtung kann ebenfalls aus einem Ausrichtmittel,
welches auch "Trackball" genannt wird, bestehen.
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Ein
solches Ausrichtmittel besteht aus einem Hebel oder einem Ball oder
einer Kugel. Der Cursor wird auf dem Bildschirm abhängig von
der Versetzung oder Drehung sowie den Seiten und der Richtung der
Versetzung oder der Rotation, die auf den jeweiligen Hebel oder
den Ball angewendet wird, versetzt.
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Analog
zur Verwendung des Rads erfordert das Ausrichtmittel einen teuren
spezifischen Sensor.
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In
dem Ziel, ein elektronisches Gerät
zu bieten, bei dem bei verminderten Kosten und bei minimaler Größe ein Maximum
an Funktionen auf leichte und schnelle Art durch den Benutzer gesteuert
werden kann, wird mit der Erfindung ein elektronisches Gerät mit einem
Gehäuse
offenbart, dessen eine Wand ein Fenster aufweist, welches von einer
Anzeigevorrichtung wie einer LCD-Anzeige durchquert wird, wobei
das Gehäuse
wenigstens einen ersten elektrischen Umschalter, der es ermöglicht,
den elektrischen Zustand eines zugeordneten Steuerkreises, wie beispielsweise
eines Steuerkreises der Anzeigevorrichtung, zu ändern, wobei die Anzeigevorrichtung wenigstens
einen außenliegenden
Bedienungsteil, auf welchen der Benutzer eine Betätigungskraft
ausüben
kann, und einen innenliegenden Betätigungsteil aufweist, von dem
eine Betätigungsfläche in der
Lage ist, mit einem Mittel zum Auslösen des verbundenen elektrischen
Umschalters zusammenzuwirken, und wobei die Anzeigevorrichtung in
Bezug auf das Gehäuse
beweglich eingebaut ist zwischen einer Ruheposition und einer Betätigungsposition,
in welcher das Betätigungsteil
mit dem Mittel zum Auslösen
des Umschalters zusammenwirkt.
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Gemäß weiteren
charakteristischen Merkmalen der Erfindung:
- – ist die
Ruheposition der Anzeigevorrichtung in Bezug auf das Gehäuse zur
Außenseite
des Gehäuses
hin durch einen mechanischen Anschlag festgelegt;
- – weist
das elektronische Gerät
elastische Mittel auf, welche die Anzeigevorrichtung ständig auf deren
Ruheposition zurückholen;
- – gehören die
elastischen Mittel zu dem Umschalter;
- – weist
das elektronische Gerät
wenigstens eine bewegliche Taste auf, um einen zugeordneten zweiten
Umschalter zu betätigen;
- – sind
der erste und der zweite Umschalter auf einem gemeinsamen Träger angeordnet;
- – erstreckt
sich der gemeinsame Träger
im Wesentlichen in einer Ebene, und das Bedienungsteil der Anzeigevorrichtung
sowie die Taste sind jeweils in einer zu dieser Ebene im wesentlichen senkrechten
Richtung beweglich angebracht;
- – weist
die Anzeigevorrichtung vier periphere Bedienungsteile auf, die in
der Anzeigevorrichtung entsprechend vier unterschiedlichen Richtungen in
Bezug auf einen mittigen Bereich der Vorrichtung verteilt sind,
und von denen jedes in der Lage ist, mit einem Mittel zum Auslösen eines
verbundenen elektrischen Umschalters zusammenzuwirken;
- – sind
die äußeren Bedienungsteile
so angeordnet und ausgeführt,
dass ein Benutzer diese leicht auf intuitive Weise ausfindig macht;
- – weist
das elektronische Gerät
Mittel zum Abdichten auf, die zwischen dem Fenster und der Anzeigevorrichtung
angeordnet sind, um zu verhindern, dass Verunreinigungen wie beispielsweise
Staub in das Gehäuse
eintreten;
- – bestehen
die Mittel zum Abdichten aus einem weichen Film, der an den Flächen einer
Wand der Anzeigevorrichtung und einer Wand des Gehäuses auf
beiden Seiten des Zwischenraums zwischen dem Fenster und der Anzeigevorrichtung befestigt
ist.
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Andere
charakteristische Merkmale und Vorteile der Erfindung, welche alle
zu nicht begrenzenden Beispielzwecken gegeben werden, werden beim Lesen
der nachfolgenden genauen Beschreibung offenbar, zu deren Verständnis auf
die beigefügten Zeichnungsfiguren
Bezug genommen wird, in denen:
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1 eine
perspektivische Ansicht eines elektronischen Geräts gemäß der Erfindung ist;
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2 eine
Ansicht im Längsschnitt
des elektronischen Geräts
ist entlang der Linie 2-2 aus 1;
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3 eine
Ansicht im großen
Maßstab
des in 2 dargestellten Details D3 ist;
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4 eine
Ansicht im großen
Maßstab
des in 2 dargestellten Details D4 ist.
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In
der folgenden Beschreibung wird eine obere, untere Ausrichtung entsprechend
der Ausrichtung von oben nach unten in den Zeichnungsfiguren verwendet.
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1 stellt
ein elektronisches Gerät 10 dar, welches
hier zu Beispielzwecken ein Mobiltelefon der Art GSM ist.
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Das
Telefon 10 hat ein Gehäuse 12,
welches aus einer oberen Schale 14 und einer unteren Schale 16 gebildet
ist.
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Die
obere Seite 18 der oberen Schale 14 weist Öffnungen 20 auf,
die den Durchlass von Tasten 22 einer Tastatur 24 des
Telefons 10 ermöglichen. Die
Tasten 22 sind senkrecht zwischen einer Ruheposition und
einer Betätigungsposition,
in der jede mit einem Mittel zum Auslösen 26 eines zugeordneten elektrischen
Umschalters 28 (2) zusammenwirkt, beweglich.
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Die
Tastatur 24 ist hier aus zwölf Tasten 22 gebildet,
die in vier waagerechten Reihen zu jeweils drei Tasten verteilt
sind.
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Die
Tasten 22 sind im Wesentlichen aus einem oberen Teil 30 der
Steuerung, auf welche ein Finger des Benutzers eine Betätigungskraft
ausüben kann,
gebildet. Das Teil 30 bildet den Rücken der jeweiligen Taste.
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Wie
in 2 dargestellt, sind die Tasten 22 ebenfalls
aus einem unteren steifen Betätigungsteil 32,
welches geeignet ist, mit dem Mittel zum Auslösen 26 des zugehörigen elektrischen
Umschalters 28 zusammenzuwirken, gebildet. Das untere steife
Betätigungsteil 32 ist
in Form einer mittigen Stange, die sich senkrecht von der unteren
Fläche
des Rückens des
Teils 30 oberhalb der entsprechenden Taste 22 bis
zur oberen Wand des Mittels zum Auslösen 26 des zugeordneten
elektrischen Umschalters 28, welcher beispielsweise eine
elastische verformbare Kuppe ist, erstreckt, gebildet.
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Jeder
elektrische Umschalter 28 ist im Wesentlichen aus zwei
Metallspuren 29 gebildet, welche genauer in 3 dargestellt
sind und einem zugeordneten elektrischen Steuerkreis angehören und welche
nicht elektrisch miteinander verbunden sind, wenn die zugeordnete
Taste 22 in Ruheposition steht.
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Wenn
die Taste 22 in Betätigungsposition
ist, verformt der untere Teil 32 die Kuppe 26 derart,
dass ein an seiner Unterseite elektrisch leitendes Teil 31 in Kontakt
mit den zwei Metallspuren kommt, wodurch somit der elektrische Zustand
des zugeordneten elektrischen Steuerkreises verändert wird, so dass eine Funktion
des elektronischen Geräts 10 gesteuert
wird.
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Die
Funktion kann zum Beispiel darin bestehen, eine Fernsprechleitung
zu belegen, eine Nummer zu wählen,
mit der man verbunden werden möchte,
einen Cursor in einer Anzeigevorrichtung 52 zu versetzen
oder einen zuvor durchgeführten
Vorgang zu bestätigen.
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Im
Allgemeinen sind das obere Teil 30 und das untere Teil 32 aus
einem einzigen Stück
durch Spritzgießen
eines steifen Materials, wie beispielsweise Kunststoff, hergestellt.
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Die
Metallspuren des Umschalters 28 sind zum Beispiel durch
Metallisieren auf einem gemeinsamen Träger 34 befestigt,
das sich in einer im wesentlichen waagerechten Ebene erstreckt und
ein Film aus Kunststoff sein kann. Die Spuren gehören zum
Beispiel der oberen Seite einer Flachbaugruppe an.
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Die
obere Schale 14 des Gehäuses 12 des elektronischen
Geräts 10 weist
außerdem
ein Fenster 50, welches von einer Anzeigevorrichtung 52,
wie einer LCD-Anzeige, durchquert wird, auf, welches hier im Wesentlichen
rechteckig ist.
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Gemäß der Erfindung
ist die Anzeigevorrichtung 52 beweglich in Bezug auf das
Gehäuse 12 zwischen
einer Ruheposition, dargestellt in 2 sowie gestrichelt
in 4, und einer Betätigungsposition, dargestellt
mit dicken Strichen in 4, befestigt.
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Die
Anzeigevorrichtung 52 weist im Wesentlichen einen Kasten 54 auf,
der aus einem oberen Teil 56 aus transparentem Material
wie beispielsweise Kunststoff gebildet ist, das durch elastisches
Einlassen auf einem unteren Trägerteil 58 befestigt
ist.
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Ein
Anzeigebildschirm 60 ist einem Hohlraum 62, der
durch das obere Teil 56 und das untere Teil 58 des
Kastens 54 begrenzt wird, angeordnet.
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Der
Bildschirm 60 ist im Wesentlichen gebildet aus zwei Glasscheiben 59 und 61,
zwischen denen sich eine feine Flüssigkristallschicht 63 erstreckt.
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Die
Flüssigkristallschicht 63 ist
elektrisch durch Elektroden 65 mit einer Steuervorrichtung
verbunden, die mit elektrischen Umschaltern zugeordneten elektrischen
Steuerkreisen verbunden ist.
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Die
Funktionsweise des Bildschirms 60 bekannter Art wird nicht
genauer beschrieben.
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Gemäß der Erfindung
weist die Anzeigevorrichtung 52 vier periphere Steuerteile 64 auf,
die im Wesentlichen auf die vier Ecken der Anzeigevorrichtung 52 verteilt
sind, um so in der Anzeigevorrichtung 52 entsprechend vier
unterschiedlichen Ausrichtungen in Bezug auf einen zentralen Bereich 77 der
Vorrichtung 52 verteilt zu sein.
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Die
vier peripheren Steuerteile 64 sind in 1 mit 76, 78, 80, 82 gekennzeichnet.
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Jedes
periphere Winkelteil 64 weist ein äußeres Bedienungsteil 66,
auf welches der Benutzer eine Betätigungskraft ausüben kann,
die in 1 durch den Pfeil F dargestellt ist, sowie ein
inneres Betätigungsteil 68 (4)
auf, dessen eine untere Betätigungsfläche 70 in
der Lage ist, mit dem Mittel zum Auslösen 72 eines zugeordneten
elektrischen Umschalters 74 zusammenzuwirken, um zum Beispiel eine
Funktion des elektronischen Geräts 10 zu
steuern.
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Die äußeren Bedienungsteile 66 müssen so angeordnet
und ausgeführt
sein, dass der Benutzer sie leicht auf intuitive Art ausfindig macht.
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Die äußeren Bedienungsteile 66 weisen
hier die Form von Mulden auf, um sich der Fingerspitze des Benutzers
anzupassen.
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Gemäß Varianten
der Ausführung
können die äußeren Bedienungsteile 66 aus
einer Erhebung, einem gefärbten
Bereich oder einem Bereich, auf dem sich eine Zeichnung oder ein
Schriftzug befindet, bestehen.
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Jedes äußere Bedienungsteil 66 kann
auch eine Kombination dieser Lösungen
sein, das heißt, beispielsweise
die Form einer Mulde aufweisen, auf welcher eine Reliefzeichnung
angeordnet ist, deren Farbe verschieden zu jener des äußeren Teils
sein kann und welche vorteilhafterweise die Funktion darstellt,
die bei Anwendung einer Betätigungskraft
ausgeübt
wird.
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Das
leichte Orten der Teile 66 kann somit aus einer Kombination
fühlbarer
und sichtbarer Eigenschaften resultieren.
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Die
Mittel zum Auslösen 72 und
die den peripheren Teilen 64 zugeordneten elektrischen
Umschalter 74 sind vorteilhafterweise identisch oder ähnlich den
Mitteln zum Auslösen 26 und
den Umschaltern 28 der Tasten 22 der Tastatur 24.
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In
der Erfindung wird weiterhin vorgeschlagen, dass die Metallspuren
der Umschalter 74 zu dem gemeinsamen Träger 34 gehören. Folglich
sind alle Umschalter 28 und 74 des elektronischen
Geräts auf
dem gemeinsamen Träger 34 zusammengestellt, was
ihre Handhabung sowie ihre Anordnung und ihre Montage in dem Gehäuse 10 erleichtert.
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Des
Weiteren sind die Mehrkosten, die sich aus der Herstellung der vier
Umschalter 74 auf dem gemeinsamen Träger 34 ergeben, sehr
gering.
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Die
inneren Betätigungsteile 68,
welche gleich zu den unteren Teilen 32 sind, bestehen aus Erhebungen,
die auf der Unterseite des unteren Teils 58 des Kastens 54 ausgeführt sind.
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Entsprechend
der 4 wird die Ruheposition der Anzeigevorrichtung 52 in
Bezug auf das Gehäuse 12 zum Äußeren des
Gehäuses 10 durch
einen mechanischen Anschlag 75 bestimmt, der aus der oberen
Schale 14 gebildet ist.
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Tatsächlich sind
die Abmessungen des unteren Teils 58 größer als die Abmessungen des
Fensters 50. Folglich werden die freien Ränder 78 der
Anzeigevorrichtung 52 durch den Anschlag 75, der durch
den Umfang des Fensters 50 gebildet wird, blockiert.
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Der
elektronische Apparat 10 weist elastische Mittel auf, welche
die Anzeigevorrichtung 52 ständig auf deren Ruheposition
zurückholen.
Die elastischen Rückholmittel
sind hier aus den Mitteln zum Auslösen 72 der den peripheren
Teilen 64 zugeordneten Umschalter 74 gebildet.
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Wenn
folglich der Benutzer eine Betätigungskraft
zum Beispiel auf einen ersten 76 äußeren Teil 64 ausübt, vollführt die
Anzeigevorrichtung 52 eine Kippbewegung in Bezug auf die
freien Ränder, die
wiederum gegenüberliegend
sind, entlang einer Achse, welche durch den dritten 80 und
den vierten 82 der äußeren Teile 64 angrenzend
an den ersten 76 geht.
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Das
innere Betätigungsteil 68 des
ersten 76 äußeren Teils
versetzt sich senkrecht und verformt das Mittel zum Auslösen 72 des
zugeordneten Umschalters 74, entgegengesetzt zu seiner
eigentlichen Elastizität,
bis er den Zustand des Steuerkreises ändert.
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Die
internen Betätigungsteile 68 des
dritten 82 und des vierten 84 äußeren Teils 64 versetzen sich
ebenfalls senkrecht. Dieses Versetzen ist jedoch nicht dafür ausreichend,
dass die Mittel zum Auslösen 72 der
zugeordneten Umschalter 74 den Zustand des Steuerkreises ändern.
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Es
ist ebenfalls möglich,
eine Kraft auf einen anderen Teil der Anzeigevorrichtung 52 auszuüben. Entsprechend
der Lokalisation des Aufbringungspunkts der Kraft können mehrere
Mittel zum Auslösen 72 begleitend
zu den zugeordneten Umschaltern 74 zusammenwirken.
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In
diesem Fall kann die begleitende Änderung des Zustands der zugeordneten
elektrischen Steuerkreise eine oder mehrere Funktionen steuern, die
unterschiedlich zu jenen sind, die bei einer nicht begleitenden Änderung
des Zustands der gleichen elektrischen Steuerkreise gesteuert werden.
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Die
Verteilung der äußeren Bedienungsteile 66 in
die vier Winkel der Anzeigevorrichtung 52 ist besonders
gut angepasst, um die Navigation des Cursors zu steuern. Das Drücken auf
jedes der äußeren Bedienungsteile 66 ermöglicht nämlich das
Versetzen des Cursors zu einer Seite einer Richtung. Diese Seite
entspricht folglich vorteilhafterweise der Position des entsprechenden äußeren Bedienungsteils 66 in
Bezug auf die Mitte 77 der Anzeigevorrichtung 52.
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Folglich
wird die Navigation des Cursors intuitiv, da sich der Cursor in
die Richtung des äußeren Bedienungsteils 66 versetzt,
auf welche der Benutzer eine Kraft ausübt.
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Gemäß einer
Variante kann die Anzeigevorrichtung 52 ein fünftes internes
Betätigungsteil
aufweisen, welches vorteilhafterweise in der Mitte 77 des
unteren Trägerteils 58 angeordnet
ist. Der zugeordnete Umschalter kann folglich ermöglichen,
den elektrischen Zustand eines Kreises zu ändern, welcher die Bestätigung eines
vorausgegangenen Vorgangs ermöglicht,
wie beispielsweise des Eingebens einer Telefonnummer.
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Das
elektronische Gerät 10 gemäß der Erfindung
ermöglicht
folglich auf einfache, wirtschaftliche und Platz sparende Weise
zusätzliche
Funktionen zu steuern in Bezug auf ein äquivalentes Gerät mit einer Tastatur
und einer herkömmlichen
Anzeigevorrichtung, das heißt
feststehend in Bezug auf das Gehäuse.
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Entsprechend
der 4 weist das elektronische Gerät 10 einen weichen
Film 90 auf, welcher Mittel zum Abdichten bildet und es
ermöglicht
zu verhindern, dass Verunreinigungen wie beispielsweise Staub in
das Gehäuse 12 eindringen.
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Der
weiche Film 90 ist beispielsweise durch Kleben oder Warmkleben
an der Außenfläche der oberen
Schale 14 des Gehäuses 12 nahe
den Rändern
des Fensters 50 befestigt und bedeckt die obere Wand des
oberen Teils 56 des Kastens 54. Die Weichheit
des Films 90 ermöglicht
diesem, sich zu verformen, damit dieser so den Bewegungen des Kastens 54 in
Bezug auf das Gehäuse 12 folgen kann.
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Ein
Abdichtungsband 92, welches eine geschäumte Substanz wie beispielsweise
Schaum sein kann, ist zwischen dem oberen Teil 56 des Kastens 54 und
dem LCD-Bildschirm 60 angeordnet, um den Bildschirm 60 teilweise
gegen Vibrationen, die durch das Teil 56 übertragen
werden, zu isolieren und um zu verhindern, dass sich Staub oder
Schmutz zwischen den Bildschirm 60 und den oberen Teil 56 des Kastens 54 mischen.