一种用户接口制造技术

本发明专利技术涉及一种用于控制电子设备的用户接口。该用户接口包括具有传感器表面（２０２）的传感器元件（２０１）并且该传感器元件（２０１）设置成产生位置指示符，该位置指示符指示最接近于外部对象（２２０）的传感器表面的点（２３１）的位置。用户接口包括力传感器设备（２０３ａ，２０３ｂ），其设置成产生指示力指示符，该力指示符指示导向至传感器表面、与传感器表面平行的力分量时间上的改变。处理器单元（２０５）设置成基于位置指示符和力指示符来控制电子设备。使得电子设备的用户能够通过使用导向至传感器表面的不同等级和方向的力和／或扭矩来控制电子设备。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于控制电子设备的用户接口。本专利技术进一步涉及用于控制电子 设备的方法和计算机程序。本专利技术进一步涉及可以用作电子设备的构建块的电子设备和接 口模块。
技术介绍
例如移动通信终端和掌上型计算机的电子设备通常配备有能够支持各种服务和 应用功能的数字设备。结果是，鉴于有限的尺寸、在此类设备上可以提供的有限数目的控 制、以及需要快速、简单和直观的设备操作，设计针对上述类型的电子设备的用户接口提出 独特的挑战。尤其结合移动设备，涉及用户接口的挑战被加重，因为此类设备被设计为小 的、轻量的并且易于携带。因此，移动设备通常具有有限的显示屏、小键盘、键盘和/或其他 输入和输出设备。由于输入和输出设备的尺寸，对于用户来说难以使用移动设备来输入、取 得和查看信息。由于可以包含在移动设备中的信息的多样性或可以利用移动设备访问的信 息的多样性，以及由于此类设备能够支持的服务和应用功能的数目不断增长，用户可能难 以访问到期望的信息、期望的服务和/或期望的应用功能。由于众多数目的服务和应用功 能，电子设备的用户接口通常包括分层的菜单结构。根据现有技术的电子设备的典型用户接口包括分层的菜单结构，其中每次可以直 接访问到一个或多个菜单层。用户接口可以包括触敏显示屏，使得电子设备的用户能够通 过触摸显示在触敏显示屏上的图标、文本、或其他符号完成控制动作。由于触敏显示屏的有 限尺寸，菜单结构的所有细节通常不能同时显示。因此，用户通常不得不执行许多连续的控 制动作，以便到达可以例如是将要执行的期望的应用功能的期望菜单项目。每个控制动作 可以包括按压触敏显示屏的相关点，以及在获得按压的响应后，释放触敏显示屏的上述点 的压力。重复按压和释放动作使用户接口的使用令人身体上疲劳。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供一种新颖性用户接口。该用户接口包括-传感器元件，其具有传感器表面并且被设置用于产生位置指示符，该位置指示符 适于指示最接近于外部对象的传感器表面的点的位置，-力传感器设备，其连接到传感器元件并且设置用于产生力指示符，该力指示符适 于指示导向至传感器表面的第一力分量时间上的改变以及导向至传感器表面的第二力分 量时间上的改变，第一力分量和第二力分量平行于传感器表面，以及-处理器单元，其能够根据位置指示符和力指示符来控制电子设备。通过使用导向至传感器表面的不同等级和方向的力和/或扭矩，电子设备的用户 能够控制电子设备。因此，可以以更少数目的重复按压和释放动作来控制电子设备。根据本专利技术的第二方面，提供一种可以用于控制电子设备的新颖性方法。该方法 包括-产生位置指示符，其指示最接近于外部对象的传感器表面的点的位置，-产生力指示符，其指示导向至传感器表面的第一力分量时间上的改变以及导向 至传感器表面的第二力分量时间上的改变，第一力分量和第二力分量平行于传感器表面， 以及-根据位置指示符和力指示符来控制电子设备。根据本专利技术的第三方面，提供一种新颖性的电子设备。该电子设备包括-传感器元件，其具有传感器表面并且被设置用于产生位置指示符，该位置指示符 适于指示最接近于外部对象的传感器表面的点的位置，-力传感器设备，其连接到传感器元件并且设置用于产生力指示符，该力指示符适 于指示导向至传感器表面的第一力分量时间上的改变以及导向至传感器表面的第二力分 量时间上的改变，第一力分量和第二力分量平行于传感器表面，以及-处理器单元，其设置成根据位置指示符和力指示符来控制电子设备。电子设备可以例如是移动通信终端、掌上型计算机、便携式游戏站或它们的组合。根据本专利技术的第四方面，提供一种新颖性的计算机程序。计算机程序包括用于使 处理器单元来基于以下控制电子设备的计算机可执行指令_位置指示符，其适于指示最接近于外部对象的传感器表面的点的位置，以及-力指示符，其适于指示导向至传感器表面的第一力分量时间上的改变以及导向 至传感器表面的第二力分量时间上的改变，第一力分量和第二力分量平行于传感器表面。计算机可读介质可以编码有上述的计算机可执行指令。根据本专利技术的第五方面，提供一种新颖性接口模块。该接口模块包括-传感器元件，其具有传感器表面并且被设置用于产生位置指示符，该位置指示符 适于指示最接近于外部对象的传感器表面的点的位置，-力传感器设备，其连接到传感器元件并且设置用于产生力指示符，该力指示符适 于指示导向至传感器表面的第一力分量时间上的改变以及导向至传感器表面的第二力分 量时间上的改变，第一力分量和第二力分量平行于传感器表面，以及-处理器单元，其能够根据位置指示符和力指示符来控制连接到接口模块的电子 设备。结合从属权利要求来描述本专利技术的多个实施方式。当结合附图阅读时，关于结构和操作的方法的本专利技术的各种示例性实施方式，连 同其附加的目的和优势将从特定实施方式的下面描述得到最佳的理解。在本文档中提供的本专利技术的示例性实施方式不被解释为对所附的权利要求的应 用造成限制。在本文档中使用的动词“包括”是并不排除存在未引用的特征的开放式限定。 在从属权利要求中引用的特征可以相互自由地组合，除非明确地指出。附图说明在例子和它们的优势的意义上提供的本专利技术的实施方式将在下面参考所附附图 详细地解释，其中图Ia-图Ih图示出根据本专利技术的实施方式的用户接口的操作原理，图2a和图2b示出包括根据本专利技术的一个实施方式的用户接口的电子设备，图3a和图3b示出根据本专利技术的一个实施方式的电子设备，图4示出根据本专利技术的一个实施方式的接口模块，以及图5是根据本专利技术的一个实施方式的方法的流程图。具体实施例方式根据本专利技术的一个实施方式的用户接口，包括(i)传感器元件，其具有传感器表 面并且被设置用于产生位置指示符，该位置指示符适于指示最接近于外部对象的传感器表 面的点的位置，( )力传感器设备，其连接到传感器元件并且设置用于产生力指示符，该力 指示符适于指示导向至传感器表面的第一力分量时间上的改变以及导向至传感器表面的 第二力分量时间上的改变，第一力分量和第二力分量平行于传感器表面，以及(iii)处理 器单元，其能够根据位置指示符和力指示符来控制电子设备。图Ia到图Ih图示出根据本专利技术的实施方式的用户接口的操作原理。用户接口包 括具有传感器表面102的传感器元件101。为了清楚起见，简化图Ia到图lh。例如，未示 出用于基于位置指示符和力指示符来控制电子设备的处理器单元。为了表示的目的示出坐 标系130。图Ia示出示例性的情形，其中外部对象120向传感器表面102引导力F，该力F具 有X分量、y分量以及(负的)Z分量。力F的χ和y分量是由于传感器表面和外部对象之 间的摩擦力。当外部对象相对于传感器表面是静态的，并且也当外部对象和传感器表面之 间的接触点沿传感器表面移动时，外部对象可以将力导向至传感器表面。外部对象可以是 用户接口的用户的手指或外部对象例如可以是触笔。在图Ia所示的示例性情形中，力传感 器设备包括力检测器103，其设置成检测是χ方向上的力分量Fx的第一力分量以及检测是 y方向上的力分量Fy的第二力分量。χ方向上的力分量Fx是力F的χ分量的反力，而y方 向上的力分量Fy是力F的y分量的反力。可以例如基于触摸传感器表面102的外部对象 120的位置和/或移动，以及还可以基于Fx和Fy本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用户接口，包括：　　－传感器元件，其具有传感器表面并且设置成产生位置指示符，该位置指示符适于指示最接近于外部对象的传感器表面的点的位置，　　－力传感器设备，其连接到传感器元件并且设置成产生力指示符，该力指示符适于指示导向至传感器表面的第一力分量时间上的改变以及导向至传感器表面的第二力分量时间上的改变，所述第一力分量和所述第二力分量平行于所述传感器表面，以及　　－处理器单元，其能够根据位置指示符和力指示符来控制电子设备。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：M尼尔米，PJ皮拉雅，
申请(专利权)人：诺基亚公司，
类型：发明
国别省市：FI[芬兰]