WO2007025858A1 - Operating unit for communication devices - Google Patents
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- WO2007025858A1 WO2007025858A1 PCT/EP2006/065358 EP2006065358W WO2007025858A1 WO 2007025858 A1 WO2007025858 A1 WO 2007025858A1 EP 2006065358 W EP2006065358 W EP 2006065358W WO 2007025858 A1 WO2007025858 A1 WO 2007025858A1
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- G06F3/0421—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means by interrupting or reflecting a light beam, e.g. optical touch-screen
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- H01H25/06—Operating part movable both angularly and rectilinearly, the rectilinear movement being along the axis of angular movement
- H01H25/065—Operating part movable both angularly and rectilinearly, the rectilinear movement being along the axis of angular movement using separate operating parts, e.g. a push button surrounded by a rotating knob
Definitions
- buttons, switches and touchpads or touch screens are already known.
- US 2003/0076306 A1 discloses an annular touchpad in which a contact of the surface is detected by a local capacitance change in the touchpad. Circular movements on the surface of the annular touchpad allow the information displayed in the display to be scrolled or selected.
- a confirmation key Arranged in the center of the ring-shaped touchpad is a confirmation key with which the function associated with the selected information, in particular reproduction of selected music information, is initialized. There are four additional keys for additional functions around this ring-shaped touchpad.
- WO 2005/019987 A2 likewise describes an annular and also a circular touchpad, in which a contact of the surface is likewise detected by a local capacitance change in the touchpad and, in addition, segment-shaped switching elements are arranged below the touchpad.
- the touchpad is movable such that by pressing the touchpad, the switching element arranged underneath is actuated and a control signal for initializing a function of a technical device, in particular a control for music players, is generated.
- the object underlying the invention is to reduce the economic outlay for the realization of an operating unit for technical equipment, in particular telecommunications equipment or communication devices.
- the object is solved by the features of claims 1, 12 and 17.
- an annular element is at least partially designed to be transparent to optical signals and underneath or in the bottom of the annular element optical transceiver are arranged, with the help of the movements on the surface of the annular Elements are detected. It is understood that only a few, i. In principle, only two such optical transceiver are required to determine the direction of movement of an object on top of the annular element, in particular a finger of a person. Since this annular element is generally used to scroll information displayed on a display by circular movements on the surface of the annular or circular element, i. E. to move in ascending or descending order can be dispensed with a complex annular touchpad and thus the economic cost of an operating element with an annular or circular configuration for scrolling information in display units can be reduced.
- positions of the top of the element may be associated with functions or information, such as additional selection functions for selecting partial information or sub-functions of already selected functions or information.
- a selection function represents, for example, in left and right shifting of a cursor on a display unit within a selected information. After detecting a touch of the element at a designated and possibly marked or designated position, for example, the cursor on the display unit is shifted to the left or right and thus a sub-information or sub-function is selected within a selected function or information.
- a confirmation switching element or touching another position on the top of the element which is assigned, for example, a switching function, for example, then the function is initiated.
- FIG. 1 shows a plan view of an embodiment of a control unit according to the invention
- FIG. 2 is a side view of an embodiment of an operating unit according to the invention of Figure 1 and
- Figure 3 shows a use of the operating unit according to the invention in a communication terminal.
- the control unit BE according to the invention shown in Figure 1 in a plan view and in Figure 2 in a side view is formed by an annular element E and by four switching elements SE.
- the four switching elements SE are configured in the shape of a sector in the inner region of the annular element E and lie on the inside of the circular element E in a form-fitting manner.
- the switching elements SE are electrical switching elements and are realized for example by electrical or mechanical keys T, wherein the actuating elements of the keys are formed sector-shaped.
- optical transmitting / receiving units OSE offset by approximately 90 degrees are integrated in the annular element E - indicated in FIG. 1 by dashed rectangles.
- Such optical transmitting / receiving units OSE are realized, for example, by optical infrared transmitting / receiving units, wherein the optical transmitting unit emits, for example, an infrared signal and the optical receiving unit reflected, for example, through the surface of a guided via the optical transmitting / receiving units OSE finger of a person Share of transmitted infrared signal receives.
- the transmitting and receiving unit are arranged for facilitating the reflection and the reception of the reflected, emitted infrared signal for this purpose so that the infrared signal is emitted and received obliquely to the top O of the annular element - not shown.
- the optical transmitting / receiving units OSE are each arranged in a recess of the annular element E such that the infrared signal is emitted in the direction of the top O of the annular element E - see Figure 2.
- the annular element E is formed at least in the regions of the recesses for receiving the optical transmitting / receiving units OSE such that the optical signals can penetrate through the element E - for example, light-permeable.
- the light transmittance of the material provided for the annular element E is to be matched to the type of optical signals, in particular their wavelength.
- the transmission energy of the optical sensor the and the receiving sensitivity of the receiver of the transmitting / receiving units OSE to determine such that an optical, reflected signal - for example, an infrared signal - is detected, if the object - especially a finger of a person - in the vicinity of the top O of the annular element E or the finger touches the top O of the annular element.
- the direction of movement BR is determined in a circuit unit IS, wherein this circuit unit IS can be realized by integrated circuits or by FPGAs.
- the circuit unit IS is preferably arranged below the operating unit BE and is electrically connected to the optical transmitting / receiving units OSE and the switching elements SE - see FIG. 2.
- the obliquely configured upper side O of the annular element E is advantageous for guiding the object, ie the finger of a person, along the upper side O of the annular element E.
- a slight inclination or inclination - for example 10 degrees - of the upper side O to the axial axis x of the annular element E sufficient.
- bumps over the top O out on the outer edge of the annular element E for guiding the finger over the O O side of the annular element E be advantageous - not shown.
- the determination of the position of a contact of the upper side O of the element E by an object - for example a finger - or an approach of the finger to the upper side O of the element E is determined by at least two optical transmitting / receiving units OSE.
- the position of a contact of the upper side on the annular element E can be determined by the reception conditions at the optical receivers - in particular the levels of the received optical signals - knowing the properties of the optical transmission signal and the positions of the optical transmitting / receiving units OSE in the element E. or calculated.
- the position is advantageously determined or calculated in the circuit unit IS, for which purpose preferably processor-controlled circuit units IS are provided.
- Both the annular element E and the electrical switching elements SE i. the four keys are mounted on a base part BT, the base part for this purpose has fastening means and means for receiving the electrical connection elements of the electrical switching elements SE - not shown.
- the operating element BE according to the invention is used in telecommunications systems in which their functions or information are displayed, selected by inputs of a person and then actions or other displays are initialized.
- telecommunications devices represent, for example, all terminals of communication networks such as the Internet, ISDN or the telephone network.
- Terminal of a telephone network ie a telephone T shown, which has arranged in a conventional manner a headset H, a keypad TB and a display unit ANZ.
- the Telephone T is additionally equipped in addition to the keypad TB with a control unit BE according to the invention.
- the keys of the keypad TB are used, in particular, for entering a telephone number or entering an address for establishing a connection to a further terminal via a communications network, ie telephone network.
- the display unit ANZ is usually realized by an LCD display unit and is provided for the display of the input information and also for a display of additional information and functions that can be changed by a subscriber of the telephone network or caused a display of further information or selected functions can be activated or initialized.
- the information i and functions f are usually displayed in the display unit ANZ in a predefined sequence.
- the orders and the type of displayed information i and functions f can be predefined, for example, by the current call processing state or by input procedures.
- the operating unit BE For selecting the information i or functions f displayed in the display unit AZE, the operating unit BE according to the invention is advantageously provided.
- a circular movement of a finger of the participant on the element E is performed - indicated in Figure 3 by a semicircular, dashed double arrow.
- the movement direction of the finger is determined by the optical transmission / reception units OSE and the circuit unit IS shown in FIGS. 1 and 2 and the display unit AZE is controlled in such a way that the information i or functions f are actuated one after the other, ie by a corresponding pointer i. be identified - indicated in Figure 4 by a double arrow in the display unit AZE.
- the information i or functions f are controlled or scrolled upward or downward in succession.
- the pointer shows at the end of the scrolling process on a selected information i or function f - for example, entered phone number or call forwarding or a stored phone number in a phone number memory.
- a further information i is displayed by actuating a segment-shaped actuating element of a switching element SE or buttons arranged in the annular element E-referred to below as selection key AT-or a selected function f is initiated.
- This procedure can take place arbitrarily during or before a connection and essentially depends on the inputs or on the selection of the displayed information i and functions f.
- the further switching elements SE or buttons in the inner region of the annular element E are provided for further functions, such as moving pointer or cursor to the left or right, wherein corresponding icons on the surface of the switching elements SE can be helpful.
- positions on the annular element E can be assigned to the other functions - not shown. These positions can be indicated, for example, by corresponding designation or labels on the top O of the element E.
- the other function is initiated.
- Such a further function is then, for example, "moving cursors in the display unit AZE to the left.”
- the number of positions or additional functions which can be realized on the annular element E depends on the resolving power of the optical receivers and the determination algorithms in the circuit unit IS
- Other functions in a telephone T are, for example, programmable keys with switching functions such as callback or redial or even
- the operating element according to the invention can be used not only in equipment or communication technology devices, but in all electrical devices in which an information or function by scrolling from displayed information such as operating conditions or measured values or displayed functions, for example, initiate different activities is to be selected in the display and then the selected information or function in such a way by another switching element - may also be a position on the top of the element - is controlled, that a further information is displayed or the selected function is activated or initiated.
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Abstract
Description
Beschreibungdescription
Bedieneinheit für KommunikationseinrichtungenOperating unit for communication devices
Für die Bedienung von elektrischen Geräten, insbesondere nachrichtentechnischen oder kommunikationstechnischen Geräten, sind bereits unterschiedliche Bedienungselemente wie Tasten, Schalter und auch Touchpads oder Touchscreens bekannt .For the operation of electrical devices, in particular telecommunications or communications equipment, different operating elements such as buttons, switches and touchpads or touch screens are already known.
Aus der EP 0 517 942 Bl ist beispielsweise eine Anordnung von Tastelementen bekannt, mit deren Hilfe in Kommunikationsendgeräten, insbesondere Telefonen, die in der Anzeigeeinheit angezeigten, vom jeweiligen vermittlungstechnischen Zustand des Kommunikationsendgerätes abhängigen Funktionen ausgewählt bzw. gescrollt und anschließend durch Betätigen einer Folgetaste bzw. Bestätigungstaste initialisiert werden können.From EP 0 517 942 B1, for example, an arrangement of feeler elements is known, with the aid of which in communication terminals, in particular telephones, the functions indicated or scrolled in the display unit, dependent on the respective call processing state of the communication terminal, and then by pressing a sequence key or Confirmation key can be initialized.
Aus der US 2003/0076306 Al ist ein ringförmiges Touchpad be- kannt, bei dem eine Berührung der Oberfläche durch eine lokale Kapazitätsänderung in dem Touchpad erfasst wird. Durch kreisförmige Bewegungen auf der Oberfläche des ringförmigen Touchpad können die in der Anzeige dargestellten Informationen gescrollt bzw. ausgewählt werden. In der Mitte des ring- förmigen Touchpad ist eine Bestätigungstaste angeordnet, mit der die mit der ausgewählten Information verbundene Funktion - insbesondere Wiedergebe von ausgewählter Musikinformation - initialisiert wird. Um dieses ringförmige Touchpad sind formschlüssig vier weitere Tasten für weitere Funktionen vorgese- hen.US 2003/0076306 A1 discloses an annular touchpad in which a contact of the surface is detected by a local capacitance change in the touchpad. Circular movements on the surface of the annular touchpad allow the information displayed in the display to be scrolled or selected. Arranged in the center of the ring-shaped touchpad is a confirmation key with which the function associated with the selected information, in particular reproduction of selected music information, is initialized. There are four additional keys for additional functions around this ring-shaped touchpad.
In der WO 2005/019987 A2 ist ebenfalls ein ringförmiges und auch ein kreisförmiges Touchpad beschrieben, bei dem eine Berührung der Oberfläche ebenfalls durch eine lokale Kapazi- tätsänderung in dem Touchpad erfasst wird und zusätzlich unter dem Touchpad segmentförmige Schaltelemente angeordnet sind. Hierbei ist das Touchpad derart bewegbar, dass durch Drücken des Touchpad das darunter angeordnete Schaltelement betätigt wird und ein Steuersignal für das Initialisieren einer Funktion eines technischen Gerätes, insbesondere eines Bedienelementes für Musikwiedergabegeräte, erzeugt wird.WO 2005/019987 A2 likewise describes an annular and also a circular touchpad, in which a contact of the surface is likewise detected by a local capacitance change in the touchpad and, in addition, segment-shaped switching elements are arranged below the touchpad. In this case, the touchpad is movable such that by pressing the touchpad, the switching element arranged underneath is actuated and a control signal for initializing a function of a technical device, in particular a control for music players, is generated.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, den wirtschaftlichen Aufwand für die Realisierung einer Bedieneinheit für technische Einrichtungen, insbesondere nachrichtentechnische Einrichtungen oder Kommunikationsgeräte, zu reduzieren. Die Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1,12 und 17 gelöst.The object underlying the invention is to reduce the economic outlay for the realization of an operating unit for technical equipment, in particular telecommunications equipment or communication devices. The object is solved by the features of claims 1, 12 and 17.
Ein wesentlicher Aspekt der erfindungsgemäßen Bedieneinheit ist darin zu sehen, dass ein ringförmiges Element zumindest teilweise für optische Signale durchlässig ausgeführt ist und darunter bzw. in der Unterseite des ringförmigen Elements optische Sende/Empfänger angeordnet sind, mit deren Hilfe die Bewegungen an der Oberfläche des ringförmigen Elements er- fasst werden. Hierbei wird davon ausgegangen, dass nur wenige, d.h. im Prinzip nur zwei solcher optischer Sende- /Empfänger erforderlich sind, um die Bewegungsrichtung eines Objekts auf der Oberseite des ringförmigen Elements, insbesondere eines Fingers einer Person, zu ermitteln. Da dieses ringförmige Element meist dazu dient, durch kreisförmige Bewegungen auf der Oberfläche des ring- oder kreisförmigen EIe- ments an einer Anzeige dargestellte Informationen zu scrol- len, d.h. in auf- oder absteigender Reihenfolge zu verschieben, kann auf ein aufwändiges ringförmiges Touchpad verzichtet und somit der wirtschaftliche Aufwand für ein Bedienelement mit ringförmiger oder kreisförmiger Ausgestaltung für das Scrollen von Informationen in Anzeigeeinheiten verringert werden.An essential aspect of the control unit according to the invention is to be seen in that an annular element is at least partially designed to be transparent to optical signals and underneath or in the bottom of the annular element optical transceiver are arranged, with the help of the movements on the surface of the annular Elements are detected. It is understood that only a few, i. In principle, only two such optical transceiver are required to determine the direction of movement of an object on top of the annular element, in particular a finger of a person. Since this annular element is generally used to scroll information displayed on a display by circular movements on the surface of the annular or circular element, i. E. to move in ascending or descending order can be dispensed with a complex annular touchpad and thus the economic cost of an operating element with an annular or circular configuration for scrolling information in display units can be reduced.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, dass das ring- oder kreisförmige Element auch schräg bzw. geneigt zur Betätigungsebene der Schaltelemente bzw. Tasten angeordnet werden kann und somit durch die damit verbundene Führung des Fingers einer Person die kreisförmige Bewegung auf dem Element erleichtert wird. Des Weiteren können zusätzlich Positionen der Oberseite des Elements Funktionen oder Informationen zugeordnet werden - beispielsweise zusätzliche Auswahlfunktionen zum Auswählen von Teilinformationen oder Teilfunktionen von bereits ausgewählten Funktionen oder Informationen. Eine derartige Auswahlfunktion stellt beispielsweise in Links- und Rechtsverschieben eines Cursors auf einer Anzeigeeinheit innerhalb einer ausgewählten Information dar. Nach einem Erfassen einer Berührung des Elements an einer hierfür vorgesehenen und gegebenenfalls markierten oder bezeichneten Position wird beispielsweise der Cursor auf der Anzeigeeinheit nach links oder rechts verschoben und so eine Teilinformation oder Teilfunktion innerhalb einer ausgewählten Funktion oder Information ausgewählt. Durch beispielsweise ein Bestätigungs-Schalt- element oder ein Berühren einer anderen Position an der Oberseite des Elements, der beispielsweise eine Schaltfunktion zugeordnet ist, wird beispielsweise anschließend die Funktion eingeleitet .Another advantage of the invention is the fact that the annular or circular element can also be arranged obliquely or inclined to the operating plane of the switching elements or keys and thus facilitates the circular movement on the element by the associated leadership of the finger of a person becomes. In addition, positions of the top of the element may be associated with functions or information, such as additional selection functions for selecting partial information or sub-functions of already selected functions or information. Such a selection function represents, for example, in left and right shifting of a cursor on a display unit within a selected information. After detecting a touch of the element at a designated and possibly marked or designated position, for example, the cursor on the display unit is shifted to the left or right and thus a sub-information or sub-function is selected within a selected function or information. By example, a confirmation switching element or touching another position on the top of the element, which is assigned, for example, a switching function, for example, then the function is initiated.
Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Bedieneinheit sowie eine erfindungsgemäße Verwendung der Bedieneinheit in nachrichtentechnischen Einrichtungen oder Kommunikationseinrichtungen sind den weiteren Patentansprüchen zu entneh- men .Advantageous developments of the operating unit according to the invention as well as a use according to the invention of the operating unit in telecommunications equipment or communication devices can be found in the further patent claims.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von drei zeichnerischen Darstellungen näher erläutert. Dabei zeigenIn the following the invention will be explained in more detail with reference to three drawings. Show
Figur 1 in einer Draufsicht eine Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Bedieneinheit,FIG. 1 shows a plan view of an embodiment of a control unit according to the invention,
Figur 2 in einer Seitenansicht eine Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Bedieneinheit nach Figur 1 undFigure 2 is a side view of an embodiment of an operating unit according to the invention of Figure 1 and
Figur 3 eine Verwendung der erfindungsgemäßen Bedieneinheit in einem Kommunikationsendgerät.Figure 3 shows a use of the operating unit according to the invention in a communication terminal.
Die in Figurl in einer Draufsicht und in Figur 2 in einer Seitenansicht dargestellte erfindungsgemäße Bedieneinheit BE ist durch ein ringförmiges Element E und durch vier Schaltelemente SE gebildet. Die vier Schaltelemente SE sind sektor- förmig im Innenbereich des ringförmigen Elements E ausgestaltet und liegen formschlüssig an der Innenseite des kreisför- migen Elements E an. Die Schaltelemente SE sind elektrische Schaltelemente und sind beispielsweise durch elektrische oder mechanische Tasten T realisiert, wobei die Betätigungselemente der Tasten sektorförmig ausgebildet sind.The control unit BE according to the invention shown in Figure 1 in a plan view and in Figure 2 in a side view is formed by an annular element E and by four switching elements SE. The four switching elements SE are configured in the shape of a sector in the inner region of the annular element E and lie on the inside of the circular element E in a form-fitting manner. The switching elements SE are electrical switching elements and are realized for example by electrical or mechanical keys T, wherein the actuating elements of the keys are formed sector-shaped.
In das ringförmige Element E sind beispielsweise vier um annähernd 90 Grad versetzte optische Sende-/Empfangseinheiten OSE integriert - in Figur 1 durch gestrichelte Rechtecke angedeutet. Derartige optische Sende-/Empfangseinheiten OSE sind beispielsweise durch optische Infrarotsende-/ Empfangs- einheiten realisiert, wobei die optische Sendeeinheit beispielsweise ein Infrarotsignal aussendet und die optische Empfangseinheit den beispielsweise durch die Oberfläche eines über die optische Sende-/ Empfangseinheiten OSE geführten Fingers einer Person reflektierten Anteil des gesendeten Inf- rarotsignals empfängt. Die Sende- und Empfangseinheit sind zur Erleichterung der Reflektion und des Empfangs des reflektierten, ausgesandten Infrarotsignals hierzu derart angeordnet, dass das Infrarotsignal schräg zur Oberseite O des ringförmigen Elements ausgesandt und empfangen wird - nicht dar- gestellt. Die optischen Sende-/ Empfangseinheiten OSE sind jeweils in einer Ausnehmung des ringförmigen Elements E derart angeordnet, dass das Infrarotsignal in Richtung Oberseite O des ringförmigen Elements E ausgesandt wird - siehe Figur 2.For example, four optical transmitting / receiving units OSE offset by approximately 90 degrees are integrated in the annular element E - indicated in FIG. 1 by dashed rectangles. Such optical transmitting / receiving units OSE are realized, for example, by optical infrared transmitting / receiving units, wherein the optical transmitting unit emits, for example, an infrared signal and the optical receiving unit reflected, for example, through the surface of a guided via the optical transmitting / receiving units OSE finger of a person Share of transmitted infrared signal receives. The transmitting and receiving unit are arranged for facilitating the reflection and the reception of the reflected, emitted infrared signal for this purpose so that the infrared signal is emitted and received obliquely to the top O of the annular element - not shown. The optical transmitting / receiving units OSE are each arranged in a recess of the annular element E such that the infrared signal is emitted in the direction of the top O of the annular element E - see Figure 2.
Das ringförmige Element E ist zumindest in den Bereichen der Ausnehmungen für die Aufnahme der optischen Sende-/ Empfangseinheiten OSE derart ausgebildet, dass die optischen Signale durch das Element E dringen können - beispielsweise licht- durchlässig. Hierzu ist die Lichtdurchlässigkeit des für das ringförmige Element E vorgesehenen Werkstoffs auf die Art der optischen Signale - insbesondere deren Wellenlänge - abzustimmen. Des weiteren ist die Sendeenergie der optischen Sen- der und die Empfangsempfindlichkeit der Empfänger der Sende-/ Empfangseinheiten OSE derart zu bestimmen, dass ein optisches, reflektiertes Signal - beispielsweise ein Infrarotsignal - erkannt wird, sofern sich das Objekt - insbesondere ein Finger einer Person - sich im Nahbereich der Oberseite O des ringförmigen Elements E befindet oder der Finger die Oberseite O des ringförmigen Elements berührt. Als Nahbereich ist vorteilhaft ein Bereich von wenigen Millimetern zu sehen, da ansonsten unterschiedlichste Objekte zu einem Empfang eines reflektierten optischen Signals führen würden - beispielsweise ein zufälliges vorbeiführen des Fingers im Zentimeterbereich im Rahmen anderer Aktivitäten an der elektrischen Einrichtung.The annular element E is formed at least in the regions of the recesses for receiving the optical transmitting / receiving units OSE such that the optical signals can penetrate through the element E - for example, light-permeable. For this purpose, the light transmittance of the material provided for the annular element E is to be matched to the type of optical signals, in particular their wavelength. Furthermore, the transmission energy of the optical sensor the and the receiving sensitivity of the receiver of the transmitting / receiving units OSE to determine such that an optical, reflected signal - for example, an infrared signal - is detected, if the object - especially a finger of a person - in the vicinity of the top O of the annular element E or the finger touches the top O of the annular element. As a close range, a range of a few millimeters is to be seen advantageously, since otherwise most different objects would lead to a reception of a reflected optical signal - for example, a random vorbeiführen the finger in the centimeter range in the context of other activities on the electrical device.
Für die Ermittlung der Bewegungsrichtung eines über die Oberseite O des ringförmigen Elements E geführten Objekts - beispielsweise ein Finger - sind mindestens zwei oder mehrere optische Sende-/Empfangseinheiten OSE erforderlich, wobei aufgrund der Reihenfolge des Empfangs von reflektierten opti- sehen Signalen an den optische Sende-/Empfangseinheiten OSE die Bewegungsrichtung BR ermittelt werden kann. In der Figur 1 ist dieser Zusammenhang durch einen mit BR bezeichneten Doppelpfeil angedeutet. Die Bewegungsrichtung BR wird in einer Schaltungseinheit IS ermittelt, wobei diese Schaltungs- einheit IS durch integrierte Schaltkreise oder durch FPGA' s realisiert werden kann. Die Schaltungseinheit IS ist vorzugsweise unter der Bedieneinheit BE angeordnet und mit den optische Sende-/Empfangseinheiten OSE und den Schaltelementen SE elektrisch verbunden - siehe Figur 2.For determining the direction of movement of an object guided over the upper side O of the annular element E-for example a finger-at least two or more optical transmitting / receiving units OSE are required, wherein, due to the order of reception of reflected optical signals to the optical transmitter - Receiving units OSE the direction of movement BR can be determined. In the figure 1, this relationship is indicated by a designated double BR arrow. The direction of movement BR is determined in a circuit unit IS, wherein this circuit unit IS can be realized by integrated circuits or by FPGAs. The circuit unit IS is preferably arranged below the operating unit BE and is electrically connected to the optical transmitting / receiving units OSE and the switching elements SE - see FIG. 2.
Die schräg ausgestaltete Oberseite O des ringförmigen Elements E ist vorteilhaft für die Führung des Objekts, d.h. des Fingers einer Person, entlang der Oberseite O des ringförmigen Elements E. Hierzu ist eine geringe Schräge oder Neigung - beispielsweise 10 Grad - der Oberseite O zur axialen Achse x des ringförmigen Elements E ausreichend. Zusätzlich können Erhebungen über die Oberseite O hinaus am äußeren Rand des ringförmigen Elements E zur Führung des Fingers über die O- berseite O des ringförmigen Elements E vorteilhaft sein - nicht dargestellt.The obliquely configured upper side O of the annular element E is advantageous for guiding the object, ie the finger of a person, along the upper side O of the annular element E. For this purpose, a slight inclination or inclination - for example 10 degrees - of the upper side O to the axial axis x of the annular element E sufficient. In addition, bumps over the top O out on the outer edge of the annular element E for guiding the finger over the O O side of the annular element E be advantageous - not shown.
Die Ermittlung der Position einer Berührung der Oberseite O des Elements E durch ein Objekt - beispielsweise eines Fingers - oder einer Annäherung des Fingers an die Oberseite O des Elements E wird durch mindestens zwei optische Sende-/ Empfangseinheiten OSE ermittelt. Hierbei kann durch die Empfangsverhältnisse an den optischen Empfängern - insbesondere die Pegel der empfangenen optischen Signale - unter Kenntnis der Eigenschaften des optischen Sendesignals und der Positionen der optischen Sende-/Empfangseinheiten OSE im Element E die Position einer Berührung der Oberseite auf dem ringförmigen Element E ermittelt bzw. berechnet werden. Die Position wird vorteilhaft in der Schaltungseinheit IS ermittelt bzw. berechnet, wozu vorzugsweise prozessorgesteuerte Schaltungseinheiten IS vorgesehen sind.The determination of the position of a contact of the upper side O of the element E by an object - for example a finger - or an approach of the finger to the upper side O of the element E is determined by at least two optical transmitting / receiving units OSE. In this case, the position of a contact of the upper side on the annular element E can be determined by the reception conditions at the optical receivers - in particular the levels of the received optical signals - knowing the properties of the optical transmission signal and the positions of the optical transmitting / receiving units OSE in the element E. or calculated. The position is advantageously determined or calculated in the circuit unit IS, for which purpose preferably processor-controlled circuit units IS are provided.
Sowohl das ringförmige Element E als auch die elektrischen Schaltelemente SE, d.h. die vier Tasten sind auf einem Basisteil BT befestigt, wobei das Basisteil hierzu Befestigungsmittel und Mittel zur Aufnahme der elektrischen Verbindungselemente der elektrischen Schaltelemente SE aufweist - nicht dargestellt .Both the annular element E and the electrical switching elements SE, i. the four keys are mounted on a base part BT, the base part for this purpose has fastening means and means for receiving the electrical connection elements of the electrical switching elements SE - not shown.
Vorteilhaft wird das erfindungsgemäße Bedienelement BE in nachrichtentechnischen Einrichtungen eingesetzt, bei denen deren Funktionen oder Informationen angezeigt, durch Eingaben einer Person ausgewählt und anschließend Aktionen oder weite- re Anzeigen initialisiert werden. Derartige nachrichtentechnische Einrichtungen stellen beispielsweise alle Endgeräte von Kommunikationsnetzen wie beispielsweise Internet, ISDN oder das Telefonnetz dar.Advantageously, the operating element BE according to the invention is used in telecommunications systems in which their functions or information are displayed, selected by inputs of a person and then actions or other displays are initialized. Such telecommunications devices represent, for example, all terminals of communication networks such as the Internet, ISDN or the telephone network.
Für das Ausführungsbeispiel ist beispielhaft in Figur 3 einFor the embodiment is an example in Figure 3 a
Endgerät eines Telefonnetzes, d.h. ein Telefon T dargestellt, das in üblicher weise angeordnet eine Hör/ Sprechgarnitur H, ein Tastenfeld TB und eine Anzeigeeinheit ANZ aufweist. Das Telefon T ist zusätzlich neben dem Tastenfeld TB mit einer erfindungsgemäßen Bedieneinheit BE ausgestattet. Die Tasten des Tastenfeldes TB dienen insbesondere für eine Rufnummerneingabe bzw. Eingabe einer Adresse für einen Verbindungsauf- bau zu einem weiteren Endgerät über ein Kommunikationsnetz, d.h. Telefonnetz. Die Anzeigeeinheit ANZ ist üblicherweise durch eine LCD-Anzeigeeinheit realisiert und ist für die Anzeige der eingegebenen Informationen und auch für eine Anzeige von zusätzlichen Informationen und Funktionen vorgesehen, die durch einen Teilnehmer des Telefonnetzes verändert werden können oder eine Anzeige von weiteren Informationen veran- lasst oder ausgewählte Funktionen aktiviert bzw. initialisiert werden können. Hierzu werden meist die Informationen i und Funktionen f in der Anzeigeeinheit ANZ in einer vorgege- benen Reihenfolge angezeigt. Die Reihenfolgen und die Art der angezeigten Information i und Funktionen f kann beispielsweise durch jeweils den aktuellen vermittlungstechnischen Zustand oder durch Eingabeprozeduren vorgegeben sein.Terminal of a telephone network, ie a telephone T shown, which has arranged in a conventional manner a headset H, a keypad TB and a display unit ANZ. The Telephone T is additionally equipped in addition to the keypad TB with a control unit BE according to the invention. The keys of the keypad TB are used, in particular, for entering a telephone number or entering an address for establishing a connection to a further terminal via a communications network, ie telephone network. The display unit ANZ is usually realized by an LCD display unit and is provided for the display of the input information and also for a display of additional information and functions that can be changed by a subscriber of the telephone network or caused a display of further information or selected functions can be activated or initialized. For this purpose, the information i and functions f are usually displayed in the display unit ANZ in a predefined sequence. The orders and the type of displayed information i and functions f can be predefined, for example, by the current call processing state or by input procedures.
Für die Auswahl der in der Anzeigeeinheit AZE angezeigten Informationen i oder Funktionen f ist vorteilhaft die erfindungsgemäße Bedieneinheit BE vorgesehen. Hierzu wird eine kreisförmige Bewegung eines Fingers des Teilnehmers auf dem Element E durchgeführt - in Figur 3 durch einen halbkreisför- migen, gestrichelten Doppelpfeil angedeutet. Durch die in Figur 1 und 2 dargestellte optische Sende-/Empfangseinheiten OSE und die Schaltungseinheit IS wird die Bewegungsrichtung des Fingers ermittelt und die Anzeigeeinheit AZE derart gesteuert, dass die Informationen i oder Funktionen f nachein- ander angesteuert, d.h. durch einen entsprechenden Zeiger i- dentifiziert werden - in Figur 4 durch einen Doppelpfeil in der Anzeigeeinheit AZE angedeutet. Je nachdem ob die kreisförmige Bewegung des Fingers auf der Oberseite O des Elements E im oder gegen den Uhrzeigersinn erfolgt, werden die Infor- mationen i oder Funktionen f nach oben oder nach unten nacheinander angesteuert bzw. gescrollt. Durch dieses Ansteuern oder Scrollen wird eine der Informationen i oder Funktionen f ausgewählt, d.h. der Zeiger zeigt am Ende des Scrollvorgangs auf eine ausgewählte Information i oder Funktion f - beispielsweise Rufnummer eingegeben oder Anrufumleitung oder einer gespeicherten Rufnummer in einem Rufnummernspeicher.For selecting the information i or functions f displayed in the display unit AZE, the operating unit BE according to the invention is advantageously provided. For this purpose, a circular movement of a finger of the participant on the element E is performed - indicated in Figure 3 by a semicircular, dashed double arrow. The movement direction of the finger is determined by the optical transmission / reception units OSE and the circuit unit IS shown in FIGS. 1 and 2 and the display unit AZE is controlled in such a way that the information i or functions f are actuated one after the other, ie by a corresponding pointer i. be identified - indicated in Figure 4 by a double arrow in the display unit AZE. Depending on whether the circular movement of the finger takes place on the upper side O of the element E in the clockwise or counterclockwise direction, the information i or functions f are controlled or scrolled upward or downward in succession. By this driving or scrolling one of the information i or functions f is selected, ie the pointer shows at the end of the scrolling process on a selected information i or function f - for example, entered phone number or call forwarding or a stored phone number in a phone number memory.
Nach dieser Auswahl wird durch Betätigen eines segmentförmi- gen Betätigungselements einer im dem ringförmigen Element E angeordneten Schaltelement SE bzw. Tasten - im Weiteren mit Auswahltaste AT bezeichnet - eine weitere Information i angezeigt oder es wird eine ausgewählte Funktion f eingeleitet. Diese Vorgehensweise kann während oder vor einer Verbindung beliebig stattfinden und hängt im Wesentlichen von den Eingaben bzw. von der Auswahl der angezeigten Informationen i und Funktionen f ab. Die weiteren Schaltelemente SE bzw. Tasten im Innenbereich des ringförmigen Elements E sind für weitere Funktionen wie beispielsweise Zeiger oder Cursor nach links oder rechts verschieben vorgesehen, wobei entsprechende Icons auf der Oberfläche der Schaltelemente SE hilfreich sein können.After this selection, a further information i is displayed by actuating a segment-shaped actuating element of a switching element SE or buttons arranged in the annular element E-referred to below as selection key AT-or a selected function f is initiated. This procedure can take place arbitrarily during or before a connection and essentially depends on the inputs or on the selection of the displayed information i and functions f. The further switching elements SE or buttons in the inner region of the annular element E are provided for further functions, such as moving pointer or cursor to the left or right, wherein corresponding icons on the surface of the switching elements SE can be helpful.
Alternativ können erfindungsgemäß Positionen auf dem ringförmigen Element E die weiteren Funktionen zugeordnet werden - nicht dargestellt. Diese Positionen können beispielsweise durch entsprechende Bezeichnung oder Beschriftungen auf der Oberseite O des Elements E angezeigt werden. Durch Berührung einer Position durch einen Finger einer Person für eine bestimmte Zeit - beispielsweise 0,5 Sekunden - wird die weitere Funktion eingeleitet. Eine derartige weitere Funktion ist dann beispielsweise „Cursor in der Anzeigeeinheit AZE nach links bewegen". Die Anzahl der Positionen bzw. zusätzlichen Funktionen, die auf dem ringförmigen Element E realisierbar sind, hängt von der Auflösungsfähigkeit der optischen Empfänger und der Ermittlungsalgorithmen in der Schaltungseinheit IS ab. Weitere Funktionen in einem Telefon T sind beispielsweise auch programmierbare Tasten mit Vermittlungsfunktionen wie beispielsweise Rückruf oder Wahlwiederholung oder auchAlternatively, according to the invention positions on the annular element E can be assigned to the other functions - not shown. These positions can be indicated, for example, by corresponding designation or labels on the top O of the element E. By touching a position by a finger of a person for a certain time - for example, 0.5 seconds - the other function is initiated. Such a further function is then, for example, "moving cursors in the display unit AZE to the left." The number of positions or additional functions which can be realized on the annular element E depends on the resolving power of the optical receivers and the determination algorithms in the circuit unit IS Other functions in a telephone T are, for example, programmable keys with switching functions such as callback or redial or even
Cursorbewegungen oder Löschen von eingegebenen Informationen. Bei dieser Variante sind im Innenbereich des ringförmigen E- lements E nicht vier Schaltelemente SE sondern beispielsweise nur ein Schaltelement SE als beispielsweise Bestätigungstaste angeordnet .Cursor movement or deletion of entered information. In this variant, not four switching elements SE but for example, in the interior of the annular element E E only one switching element SE arranged as a confirmation button, for example.
Das erfindungsgemäße Bedienelement kann nicht nur in nach- richtentechnischen oder kommunikationstechnischen Einrichtungen, sondern in allen elektrischen Einrichtungen eingesetzt werden, bei denen aus angezeigten Informationen wie Betriebs- zuständen oder Messwerten oder angezeigten Funktionen, beispielsweise unterschiedliche Aktivitäten einleiten, eine In- formation oder Funktion durch Scrollen in der Anzeige auszuwählen ist und anschließend die ausgewählte Information oder Funktion derart durch ein weiteres Schaltelement - kann auch eine Position auf der Oberseite des Elements sein - angesteuert wird, dass eine weitere Information angezeigt oder die ausgewählte Funktion aktiviert bzw. eingeleitet wird. The operating element according to the invention can be used not only in equipment or communication technology devices, but in all electrical devices in which an information or function by scrolling from displayed information such as operating conditions or measured values or displayed functions, for example, initiate different activities is to be selected in the display and then the selected information or function in such a way by another switching element - may also be a position on the top of the element - is controlled, that a further information is displayed or the selected function is activated or initiated.
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