DE10117906B4

DE10117906B4 - Handgerät zur Anzeige von Daten

Info

Publication number: DE10117906B4
Application number: DE2001117906
Authority: DE
Inventors: Hubert Schmucker; Thomas Mayer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-04-10
Filing date: 2001-04-10
Publication date: 2004-11-18
Anticipated expiration: 2021-04-11
Also published as: DE10117906A1

Abstract

Handgerät zur Anzeige von Daten, mit Hilfe eines wiederbeschreibbaren Mediums, eines Lösch- und eines Schreibkopfs, an denen das Medium zum Beschreiben und/oder Löschen mittels einer Transportvorrichtung vorbeibewegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Handgerät zur Anzeige von Daten, die Schnittstellen zum Datenaustausch, das wiederbeschreibbare Medium, der Schreibkopf, die Transportvorrichtung für das Medium und die Energieversorgung in einem Gerät integriert sind und das Medium sich im Gerät aufwickelt, weiterhin ist das Gerät mit einem Steckplatz für SIM-Karten zur Freischaltung von Diensten ausgerüstet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Handgerät zur Anzeige von Daten das mit flexiblen, passiven Folien bzw. papierartigen Medien arbeitet. Diese Folien sind mit Hilfe magnetischer Kräfte oder elektrostatischer Aufladung wiederbeschreibbar. Die Erfindung kann auf diesen Medien mit bloßem Auge lesbare Daten abbilden.
Die Technik zur Abbildung von Darstellungen basiert auf der direkten Beeinflussung der Papieroberfläche z.B. durch elektrostatische Ladung. Eine, auf die Oberfläche aufgebrachte Punktladung ändert annähernd in der Größe des Punktes die Farbe auf dem Papier. Die Farbänderung verbleibt solange stabil, bis an gleicher Stelle eine Ladung umgekehrter Polarität aufgebracht wird.
Der Grundgedanke ist, dem Benutzer die Möglichkeit zu geben, Daten von verschiedenen Quellen auf einer möglichst großen, bei Tageslicht gut sichtbaren Fläche anzuzeigen, und nach der Benutzung des Geräts den „Bildschirm" zusammenrollen zu können. Durch diese Eigenschaft erreicht das Gerät sehr handliche Abmessungen.

Druckeinrichtungen (Laserdrucker, Tintenstrahldrucker ...) werden in großem Umfang zur Ausgabe von Daten verwendet. Da insbesondere herkömmliche Ausgabegeräte gewöhnlich eine Konstruktion haben, bei der das Ausgabemedium nur einmal verwendet werden kann, bieten sie keine universelle Verfügbarkeit, da ständig zur Benutzung neues Papier zur Verfügung stehen muß. Daher ist ein Einsatz als mobiles Datensichtgerät nicht sinnvoll.

Nach dem Stand der Technik benutzt man für diese Aufgabe in der Regel Geräte mit starr eingebautem LCD Bildschirm. (Notebooks, Organizer oder sogenannte PDA's) Dies bedingt, daß die Displaygröße die Ausmaße des Gerätes vorgibt, so ist es z.B. nicht möglich auf einem PDA (DIN A6) eine komplette DIN 4 Seite ohne weitere Hilfsmittel gut lesbar darzustellen.

Bei tragbaren elektronischen Informations-Endgeräte, die als Notebook-Personal-Computer, elektronische Notebooks und digitale Personal-Assistenten bezeichnet werden, sind im übrigen der Hauptkörper und der Deckel durch ein Gelenk oder ähnliche Mittel so miteinander verbunden, daß die gesamte Konstruktion sich flach in zwei Teile zusammenklappen lässt, um der Forderung nach einer Verringerung ihrer Größe und ihres Gewichts zu genügen.

Im Fall der Anbringung der herkömmlichen Flüssigkristallanzeigeeinrichtung an einem so aufgebauten tragbaren elektronischen Gerät werden separate Flüssigkristallanzeigeeinrichtungen an dem Hauptkörper bzw. an dem Deckel angebracht, und beide Einrichtungen werden durch vorbestimmte Signalleitungen miteinander so verbunden, daß sie einen einzigen großen Anzeigebildschirm bilden, wenn der Hauptkörper und der Deckel geöffnet sind. Solche technischen Einrichtungen sind beispielsweise in der JP-A-5/298257, der JP-U-5/43218 und der JP-A-8/248895 angegeben.

Der Grund für die Bildung eines solchen großen Anzeigebildschirms durch Anbringen einer Flüssigkristallanzeigeeinrichtung an jedem von dem Hauptkörper und dem Deckel ist, daß eine große Flüssigkristallanzeigeeinrichtung an dem tragbaren elektronischen Gerät nicht über dessen Umklappbereich hinweg angebracht werden kann, weil die Flüssigkristalleinrichtung nicht gebogen werden kann, wie oben bereits angedeutet. Infolgedessen sind große Anzeigebilder an dem Umklappbereich diskontinuierlich und somit schwer zu erkennen; es besteht daher ein Bedarf für die Entwicklung einer Anzeigeinrichtung, die auch dann, wenn sie gebogen wird, eine Anzeige in ihrer Gesamtheit erzeugt.

Momentan sind Geräte mit flexiblen Displays in der Entwicklung, diese Displays erlauben eine kleinere Bauform, da daß Display z.B. in das Gerät hineingefaltet werden kann.

Der Nachteil bei diesen Geräten ist, daß das Display empfindlich ist und durch die Ansteuerelektronik aufwendig und teuer herzustellen ist. Eine weitere Entwicklung in diesem Bereich stellen E-Books und WEB-Pads dar, bei denen das Gerät ohne Tastatur auskommt. Bei den Webpads wird das Display berührungssensitiv ausgeführt um eine Dateneingabe über dieses zu realisieren. Somit kann auf die empfindliche Klappvorrichtung verzichtet werden. Die Anzeigefläche bestimmt jedoch weiterhin die Ausmaße des Geräts.

Aus der Patentanmeldung EP 1 000 741 A2 ist bereits ein Drucker für wiederbeschreibbares elektronisches Papier bekannt. Er dient als Ersatz für bekannte Tintenstrahl- oder Laserdrucker und ersetzt daher nur den Datenträger Papier durch das wiederbeschreibbare elektronische Papier. Die dort beschrieben Vorrichtung integriert den Schreibkopf und/oder den Löschkopf in die Transportwalzen für das elektronische Papier und ist nach ihrer Bauweise nur in einer Transportrichtung benutzbar. Anregungen zu einer Integration mit dem Datenendgerät oder der Datenverarbeitungsanlage können dieser Schrift nicht entnommen werden.

In einem Zeitschriftenartikel von R.E. Steinbugler (IBM Electronic Newspaper 1999) werden die Vorteile einer elektronischen Zeitschrift aufgezeigt ohne sie im Detail zu beschreiben.

In der Patentanmeldung DE 195 44 766 A1 wird beispielsweise eine Datenübertragungsanlage zur gleichzeitigen Übertragung von Daten an eine Vielzahl von Empfangseinrichtungen beschrieben. Diese Anmeldung gibt allerdings keine Hinweise auf die Gestaltung der Empfangseinrichtung

Angesichts dieser Umstände ist vor einiger Zeit ein Medium entwickelt worden, das imstande ist, auch im gebogenen Zustand eine Anzeige zu liefern und diese selbst im stromlosen Zustand beizubehalten. Beispielsweise wurde jeweils von der Firma XEROX und der Firma E-Ink (www.eink.com) berichtet, daß von ihren Forschungsteams ein weiches und frei biegbares, einer Folie ähnliches Medium (nachstehend als „elektronisches Papier" bezeichnet) entwickelt wurde, daß diese Forderungen weitgehend erfüllt.

Dieses elektronische Papier ist ungefähr gleich flexibel wie ein photographischer Negativfilm und ist auch für eine großflächige Anzeige anwendbar. Es kann vielseitig verwendet werden, z.B. als Werbeplakat, das um einen Mast zu wickeln ist, oder als dünne Instrumententafel, die auf eine Windschutzscheibe zu kleben ist. Insbesondere ist diese Anzeigeeinrichtung dadurch frei biegbar, daß die Anzeigeelemente zwischen folienartigen, weichen, hochmolekularen Elementen anstelle von Flächenkörpern aus Hartglas gehalten werden.

Die Aufgabe der Erfindung ist es ein mobiles, Handgerät zu Anzeige von Daten zu konstruieren, bei dem ein günstiges, biegsames Display zum Einsatz kommt, das mit Hilfe eines wiederbeschreibbaren Mediums, eines Lösch- und eines Schreibkopfs, realisiert wird. Weiterhin sind in dem Handgerät die Schnittstellen zum Datenaustausch, die Transportvorrichtung für das Medium und die Energieversorgung zu integrieren. Auch sollte das Handgerät mit einem Steckplatz für SIM-Karten zur Freischaltung von Diensten ausgerüstet sein. Zum Schutz sollte sich das Medium im Handgerät aufwickeln.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG

HANDGERÄT ZUR ANZEIGE VON DATEN

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in einem Handgerät zur Anzeige von Daten ein austauschbares elektronisches Papier beim Durchgang durch das Gerät mit Hilfe eines geeigneten Schreibkopfes reversibel beschrieben wird (2), die geschriebenen Daten auch ohne Stromzufuhr erhalten bleiben und auch noch nach einer möglichen Herausnahme des Mediums (1) lesbar bleiben. Weiterhin sind in dem Handgerät die Schnittstellen zum Datenaustausch, die Transportvorrichtung für das Medium und die Energieversorgung zu integrieren, sowie ein Steckplatz für SIM-Karten, um Dienste freizuschlalten. Zum Schutz gegen Umwelteinflüsse kann sich das Medium im Handgerät aufwickeln, da das die Eigenschaften des Mediums (1) erlauben. 3 Dadurch ergibt sich, bei einer etwa A4 großen Displayfläche, ein um ein Vielfaches kleineres Handgerät.

2 und 3 sind Schnitte, die jeweils ein Verfahren zeigen, wie das elektronische Papier an einem tragbaren elektronischen Gerät angebracht ist, 2 (Schnitt B) zeigt das elektronisches Papier (1), wenn es um das tragbare elektronische Gerät gerollt ist welches dann durch den Haltegriff geschützt wird.

Ferner ist bei dem Handgerät zur Anzeige von Daten ein Stopper (5) oder Anschlag an den Enden des elektronisches Papiers (1) vorgesehen, um ein ungewolltes hineinziehen des elektronischen Papiers (1) in das Handgerät zu verhindern. Diese Stopper (5) sind so ausgestaltet, daß sie einerseits als Griff für das Herausziehen des elektronischen Papiers (1) dienen, andererseits sich jederzeit wieder entfernen lassen um einen Austausch des elektronischen Papiers (1) zu ermöglichen.

Ferner kann das Handgerät zusätzlich mit einer Schutzhülle (6) vorsehen werden, die ein Teil des Geräts bildet und nach Auszug eine Haltemöglichkeit für das Gerät darstellt. (Siehe 1) Weiterhin ist ein Traktor (7) in dem Gerät enthalten, um ein verkanten des elektronischen Papiers (1) beim Durchgang durch das Handgerät zu verhindern und somit einer Verzerrung von den angezeigte Bildern bzw. Texten entgegenzuwirken. Ferner ist dieser Traktor (7) mit einem Tachogenerator gekoppelt, der die Durchzugsgeschwindigkeit auf einen Maximalwert begrenzt und die für die Abbildeeinheit notwendige Signale erzeugt.

Ein weiterer Vorteil einer Traktorführung (7) ist die Verringerung der Kontaktreibung gegenüber einer Friktionsführung, so daß eine Beschädigung und Verschlechterung des elektronischen Papiers durch Abrieb wirksam verhindert wird.

Eine noch vorteilhaftere Ausgestaltung wäre die gleichzeitig Nutzung, der beim Durchziehen erzeugten Energie mittels eines Generators zur Versorgung des Gerätes zu verwenden und in einem Akku zwischenzuspeichern (13), dadurch läßt sich die Nutzungsdauer bis zum nächsten Aufladen erheblich verlängern.

So benötigt das Handgerät im günstigsten Fall keine externe Stromversorgung. Der Strom zum Beschreiben des elektronischen Papiers (1) kann dadurch erzeugt werden, daß das Medium einfach nur ein- oder mehrmals durch das Gerät gezogen wird.

Eine weitere sinnvolle Ausgestaltung ist ein Motorantrieb der den „Papiervorschub" für den Benutzer übernimmt. Dadurch wird die Benutzung des Geräts erleichtert.

Als weitere praktikable Ausgestaltung kann am Handgerät eine Wähleinrichtung (8) angebracht werden. Diese ermöglicht ein schnelleres Blättern innerhalb der Seiten, sowie auch ein direktes Ansprechen von Seiten über eine Seitenanzeige (9).

Zum leichteren Erreichen der verschiedenen Menüs bzw. Funktionen des Handgeräts sind Direktwahltasten (10) vorgesehen, die auf Wunsch frei belegt werden können. Die Tastenbelegung kann jederzeit als Menü auf dem elektronischen Papier ausgegeben werden.

Zusätzlich ist es möglich das Handgerät mit einem Empfänger auszustatten um externe Daten zu empfangen (11) (3), die dann mit Hilfe des Geräts angezeigt werden. (E-mail, FAX, Zeitungsersatz, E-Book).

Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung ergibt sich, wenn das Gerät mit Schnittstellen ausgerüstet ist, die eine Kopplung mit einem Mobilfunkgerät erlauben, so dass ein Datenaustausch auch ohne interne Empfangs- und Sendeeinrichtung erfolgt.

Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung ergibt sich, wenn das Handgerät mit einer zusätzlichen Leseeinrichtung (Scanner) (12) ausgestattet wird. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit Daten an einen externen Empfänger (z.B. PC) mit Hilfe eines integrierten Senders zu übertragen, bzw. die Daten in dem Gerät zu speichern. Auch ist eine Handschriftenerkennung realisierbar, um Textnachrichten im Gerät zu speichern oder weiterzuleiten.

Die Speicherung kann durch Festspeicher, als auch durch wechselbare Speichermedien erfolgen.

Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung ergibt sich, wenn das Gerät eine Lichtleiste enthält, die das Medium bei schlechten Sichtverhältnissen beleuchtet.

Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung ergibt sich, wenn das Gerät einen Empfänger enthält, der den Standort des Geräts bestimmt und mit Hilfe weiterer Daten eine Standortkarte auf dem Medium ausgeben kann.

Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung ergibt sich, wenn das Gerät mit einem Lautsprecher ausgerüstet ist um akustische Signale auszugeben. Damit können Statusmeldungen des Geräts auch akustisch ausgegeben werden.

BESTE ART ZUR DURCHFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Zur genaueren Beschreibung der vorliegenden Erfindung wird die beste Art der Durchführung der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
AUSFÜHRUNGSFORM:
3 ist ein Schnitt durch ein Handgerät zur Anzeige von Daten bei dem das elektronische Papier (1) um eine Röhre aufgewickelt wird. Diese Röhre ist so ausgeführt, daß sie den Akku (13), der zur Stromversorgung dient, aufnimmt. Das elektronische Papier (1) kann mit Hilfe des Stoppers (5), der als Halte- und Zieh-Griff fungiert, aus dem Gerät gezogen werden. Das Einziehen des elektronischen Papiers geschieht dabei durch einen Antrieb. Beim Herausziehen des elektronischen Papiers aus dem Gerät wird es mit Hilfe eines geeigneten Schreibkopfes beschrieben. Geschriebene Daten werden dabei jeweils überschrieben. Der Schreibkopf (2) ist dabei so angebracht, daß das elektronische Papier (1) ohne großen Anpressdruck darüber gleiten kann. Die Leiterplatten (14) mit den elektronischen Bauteilen finden zwischen dem Akku (13) und dem Papierweg Platz. Die CCD-Scannerzeile mit Lampe (12) befindet sich auf der gegenüberliegenden Seite des Schreibkopfs.
Die Anzeige des Status oder der aktuellen Seitenzahl mit Hilfe eines Displays (9), die Wählvorrichtung (8), welche ein schnelles Blättern innerhalb der Seiten und Kapitel erlaubt sowie Funktionstasten (10), die frei belegt werden können, entsprechen den Darstellungen in 1. (Gesamtansicht)
GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
Ein möglicher Einsatz der Erfindung ist der Ersatz herkömmlicher Tageszeitungen und Wochenzeitschriften, als auch Büchern und E-Book's. Die Übertragung der Daten auf das Handgerät, kann vorzugsweise dadurch erfolgen, daß die Daten über Broadcast-Funkausstrahlungen jederzeit in das Gerät geladen werden können. Eine Aktualisierung der Daten ist somit jederzeit möglich. Die Geräteausmaße entsprechen in etwa den Ausmaßen einer zusammengerollten Tageszeitung, dadurch wird eine optimale Mobilität erreicht.
Das Handgerät kann mit einem Scanner und einer Mobilfunkeinheit ausgerüstet werden oder an ein Handy gekoppelt werden, wodurch sich weitere Anwendungsmöglichkeiten, wie z.B. FAX und e-mail und Internet Anwendungen ergeben.

Claims

Handgerät zur Anzeige von Daten, mit Hilfe eines wiederbeschreibbaren Mediums, eines Lösch- und eines Schreibkopfs, an denen das Medium zum Beschreiben und/oder Löschen mittels einer Transportvorrichtung vorbeibewegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Handgerät zur Anzeige von Daten, die Schnittstellen zum Datenaustausch, das wiederbeschreibbare Medium, der Schreibkopf, die Transportvorrichtung für das Medium und die Energieversorgung in einem Gerät integriert sind und das Medium sich im Gerät aufwickelt, weiterhin ist das Gerät mit einem Steckplatz für SIM-Karten zur Freischaltung von Diensten ausgerüstet.
Handgerät zur Anzeige von Daten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium an den Rändern perforiert ist und die Transportvorrichtung in Form eines Traktors ausgebildet ist.
Handgerät zur Anzeige von Daten nach mindestens einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium durch einen Anschlag am ungewollten Herausziehen gehindert wird.
Handgerät zur Anzeige von Daten nach mindestens einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Lösch- und Schreibkopf in beiden Transportrichtungen des Mediums wirksam sind.
Handgerät zur Anzeige von Daten nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Lösch- und Schreibkopf in jeweils nur einer Transportrichtung des Mediums wirksam sind.
Handgerät zur Anzeige von Daten nach mindestens einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorschub des Mediums von Hand durchgeführt wird und ein Tachogenerator die notwendigen Signale erzeugt.
Handgerät zur Anzeige von Daten nach mindestens einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beim Durchziehen des Mediums, durch das Gerät, erzeugte Energie mittels eines Generators in elektrische Energie umgewandelt wird.
Handgerät zur Anzeige von Daten nach mindestens einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schutzhülle nach dem Öffnen des Geräts mit dem Gerät verbunden bleibt und einen zusätzlichen Haltegriff für das Gerät bildet.
Handgerät zur Anzeige von Daten nach mindestens einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Geräts eine Wähleinrichtung angebracht ist, die ein schnelleres Blättern innerhalb der Seiten gestattet, sowie auch ein direktes Ansprechen von Seiten über eine Seitenanzeige.
Handgerät zur Anzeige von Daten nach mindestens einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät über ein im Gehäuse integriertes Display verfügt, auf dem verschiedene Statusinformationen angezeigt werden.
Handgerät zur Anzeige von Daten nach mindestens einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät über im Gehäuse integrierte Direktwahltasten verfügt, die auch als Funktionstasten belegt werden können.
Handgerät zur Anzeige von Daten nach mindestens einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich im Gerät eine Empfangseinheit befindet, die von externen Sendern Daten empfangen kann.
Handgerät zur Anzeige von Daten nach mindestens einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich im Gerät eine Mobilfunksendeeinheit befindet, die an externe Empfänger Daten übermittelt.
Handgerät zur Anzeige von Daten nach mindestens einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Gerät an ein Mobilfunkgerät koppeln läßt.
Handgerät zur Anzeige von Daten nach mindestens einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät FAX-Daten empfangen, darstellen und senden kann.
Handgerät zur Anzeige von Daten nach mindestens einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät eine Lichtleiste enthält, die das Medium bei schlechten Sichtverhältnissen beleuchtet.
Handgerät zur Anzeige von Daten nach mindestens einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät einen GPS-Empfänger enthält der den Standort des Geräts bestimmt und mit Hilfe weiterer Daten eine Standortkarte auf dem Medium ausgeben kann.