擴充式鍵盤的製作方法
2023-05-07 04:14:46
專利名稱：擴充式鍵盤的製作方法
技術領域：
本發明涉及電子裝置。本發明特別涉及一種新穎的和改進的方法，所述方法為電子裝置提供字母數字鍵盤。
背景技術：
在信息技術中，用戶接口(UI)是所有被設計成人可與之交互的信息裝置的所有的東西，信息裝置包括顯示屏幕，鍵盤，滑鼠，光筆，桌面的外觀，發光的字符，幫助信息，以及應用程式或全球資訊網點如何產生交互和對此做出響應的方式。
個人數字助理(PDA)或其它手持式電子裝置通常包括一個與裝置的尺寸相稱的大顯示區。大多數PDA只包括幾個機械按鈕，以便提供儘可能大的顯示區。因此，顯示區也用作輸入裝置。顯示區通常是一個觸控螢幕，以便只通過觸摸顯示器或採用專用工具，比如專用筆，就可以把信息輸入到裝置中。
觸控螢幕是對人的觸摸敏感的顯示屏幕，使用戶能通過觸摸顯示屏幕上的圖片或文字與裝置相互作用。觸控螢幕技術可以用於替代通常需要滑鼠的應用的用戶接口，例如全球資訊網瀏覽器。某些應用是特別為觸控螢幕技術設計的，經常具有比典型的如PC應用更大的圖標和連結。觸控螢幕技術主要有三種類型-電阻型電阻型觸控螢幕面板被塗裝一種薄的金屬導電和電阻層，它引起電流產生變化，上述電流變化被記錄為一個觸摸事件並被發送到控制器進行處理。
-表面波型表面波技術使用超聲波，所述超聲波在觸控螢幕面板上傳播。當觸摸面板時，一部分超聲波被吸收。超聲波的這種改變記錄了觸摸事件的位置，並將這種信息發送到控制器進行處理。
-電容型電容型觸控螢幕面板被塗裝一種存儲電荷的材料。當觸摸面板時，小量電荷被吸引到接觸點。當觸摸面板時，少量電荷被吸引到接觸點。位於面板各角落的電路測量電荷，並將信息傳送到控制器進行處理。電容型觸控螢幕面板必須用一個手指觸摸，而不象電阻型或表面波型面板那樣可以用若干手指和觸針觸摸。
觸控螢幕也可以是觸敏面板。美國專利5,241,308(Paragon systems)描述了一種觸敏面板，用於產生多個不同信號中任一選定的信號，其中每個信號都是通過觸摸觸敏面板上不同的部位產生的。裝置還包括力檢測裝置，用於檢測當在一選定的部位觸摸面板構件時，通過面板構件加到每個面板構件支承件上的力的大小。
電子裝置的用戶可以獲得各種不同的反饋信號。反饋的一種形式是觸覺反饋。參考文件WO01/54109(Immersion)提供了一種用於接觸摸墊板和其它觸摸控制裝置的觸覺反饋解決方案。在該文件中，用戶利用一個觸摸輸入裝置來輸入控制指令。另外，至少一個傳動器被耦合到接觸輸入裝置上，並輸出一個力，以便在用戶接觸觸摸表面是為其提供觸覺感覺。換句話說，用戶接收來自輸入裝置本身的反饋。傳動器位於觸敏顯示器的下方。
問題是如何在有限尺寸的電子裝置提供字母數字鍵盤。大多數觸控螢幕裝置採用各種方法在顯示器上提供鍵盤。如果整個鍵盤都用所述裝置顯示，則各單個待按壓的字符的尺寸很小。另一種方法是改造鍵盤，比如QWERTY鍵盤，並且一次全部或部分地顯示它。然而，後一種解決方案有將熟悉的字型分開的缺點。
另一種解決方案是完全在顯示區外部，形成一個鍵盤，如QWERTY鍵盤，就象在Nokia 9210通信器中那樣。然而，這大大增加了裝置的尺寸，並且尤其是減小了單個鍵的尺寸。
參考文件WO94/22069(Dynapro Technologies Inc.)提供了一種解決方案，所述解決方案使觸控螢幕能擴展到觸控螢幕所安裝的顯示區之外。因此，在顯示區外部可以提供觸敏區域。參考文件的目的是為輸出功能而而保留的顯示區達到最大。美國專利4,827,410(Corren)提供一種類似的解決方案，其中利用顯示器外部區域作為輸入裝置。
發明概述本發明描述了一種方法和電子裝置，其中為上述裝置提供一個字母數字鍵盤。字母數字鍵盤在觸控螢幕和電子裝置的觸敏覆蓋層之間被分開。
進行這種分開以便將字母數字鍵盤分成兩個或多個部分。這種分開的目的是使字母數字鍵盤足夠用來很容易地輸入字母數字字符。其中字母數字鍵盤的一部分是在電子裝置的觸控螢幕上提供的。字母數字鍵盤的其它部分被設置在觸控螢幕外部的電子裝置觸敏覆蓋層上。設置在觸控螢幕上的鍵盤可以這樣改變，以使不同的字符組，比如數字字符可以顯示在觸控螢幕上。
在一個實施例中，觸控螢幕和觸敏覆蓋部件的特徵通過一個至少部分透明的觸敏面板實現，上述至少部分透明的觸敏面板覆蓋在實際顯示器上。
在一個實施例中，為電子裝置的用戶提供觸覺反饋。
本發明具有某些優於現有技術解決方案的優點。字母數字鍵盤如此在觸敏覆蓋層和觸控螢幕之間分開，以使各單個字符的尺寸足夠。因此，這能很容易地使用傳統的QWERTY鍵盤組輸入。
本發明的另一個優點是觸敏覆蓋上和觸控螢幕上的字符都在它們與傳統的QWERTY鍵盤組相同的熟悉的位置。這又能更快地輸入字符。
為了提供對本發明的進一步理解並構成本說明書一部分的
了本發明的實施例，並與說明書一起幫助闡明本發明的原理。在附圖中圖1示出了根據本發明的電子裝置的一個優選實施例，及圖2是本發明電子裝置一個實施例的方框圖。
發明的詳細說明現在，將詳細說明本發明的實施例，這些實施例的例子在附圖中示出。
圖1代表本發明電子裝置的一個優選實施例。圖1描述一種手持式電子裝置HD。圖1是所述裝置一個簡化了的例子，以便只表示涉及本發明的相關部分和特徵。手持式裝置HD包括一個觸控螢幕TS和一個觸敏覆蓋區HS，所述觸敏覆蓋區HS包圍觸控螢幕TS。在一個實施例中，觸控螢幕和觸敏覆蓋部件由觸敏面板實現。因此，手持式裝置的前面包括安裝在實際顯示器前面的觸敏面板。有若干比如耦合到面板上的力傳感器，因此，形成觸敏部件。
字母數字鍵盤組本質上與手持式裝置在一起提供。字母數字鍵盤分成兩個或多個部分。主要部分，而不是整個鍵盤，在觸控螢幕TS上示出。其它部分被安放在觸敏覆蓋區HS中。例如，字母「a」，「A」，「P」，及「，」都被安放在觸敏覆蓋區HS上。在那裡各字符形成觸控螢幕TS上所示字符的自然延伸部分。還有其它字符也在其熟悉的地方刪除(Del)，返回(**)，移位(Aa)，和空格鍵SP。通過按下鍵「123」，可以改變觸控螢幕TS上的布局。當按下鍵「123」時，數字和/或特殊字符就出現在觸控螢幕TS上。通過按下鍵「ABC」，可以改變觸控螢幕TS上的布局，使其回到字母數字鍵盤。圖1還包括觸控螢幕TS的一部分，其中示出了輸入字符。在圖1的一個實施例中，在觸控螢幕TS外部的某些或全部字母數字鍵盤部分是機械鍵。因此，術語觸敏覆蓋區可至少部分地指機械鍵盤部分。
在一個優選實施例中，觸控螢幕TS上也有一個輸入區IF。電子裝置的作業系統優選的是將輸入區IF保持在觸控螢幕TS中字母數字鍵盤外部的區域中。電子裝置的作業系統還可以包括這樣一個特徵，即當需要字母數字輸入時，字母數字鍵盤被自動啟動，並且作業系統把輸入區IF安放在觸控螢幕TS中字母數字鍵盤外部的區域中。
圖1隻代表本發明解決方案的一個實施例。字母數字鍵盤的鍵不是必須以規則的格網形式布局。布局也可以象機械式QWERTY鍵盤那樣，下面鍵的左側不與上面鍵的左側對齊。
在圖1的一個實施例中，觸控螢幕TS上的字母數字鍵盤基本上是可以見的。當例如一個全球資訊網頁在觸控螢幕TS上被顯示出來，並且電子裝置的用戶想要把文本輸入到輸入區時，字母數字鍵盤由作業系統自動啟動。然而，觸控螢幕TS上的字母數字鍵盤被安放在全球資訊網頁上，以使它們重疊。全球資訊網頁和字母數字鍵盤二者可以同時被區別。
圖2是本發明的電子裝置一個實施例的方框圖。圖2隻表示了電子裝置一些相關的部分。電子裝置包括一個控制該裝置的中央處理單元CPU。存儲器MEM與CPU相關聯。觸敏覆蓋層HS和觸控螢幕TS也與CPU相關聯。在一個實施例中，觸控螢幕和觸敏覆蓋層的特徵都通過一個觸敏面板實現。因此，手持式裝置的前面覆蓋層包括一個安裝在實際顯示器前面的觸敏面板。有例如若干力傳感器耦合到所述面板上，因此產生觸敏特徵。
中央處理單元CPU包括將字母數字鍵盤分成兩個或多個部分的裝置DM，用於在觸控螢幕TS上提供字母數字鍵盤的一部分的裝置PM，用於當其它內容疊加在觸控螢幕TS上時，在觸控螢幕TS上顯示上述字母數字鍵盤的裝置SM，及用於改變觸控螢幕TS上鍵盤設定的裝置CM。這些裝置優選的是藉助於存儲器MEM使用各種軟體組件來實施。在一個實施例中，電子裝置還包括用於產生觸覺反饋的裝置HM。用於產生觸覺反饋的裝置HM包括一個驅動電路DC，所述驅動電路DC為振動元件VIB提供一個驅動信號。振動元件VIB是例如壓電彎曲裝置。
在本發明中，部分鍵盤是軟的(在顯示器上)，而部分鍵盤優選是繪製在觸控螢幕外部的觸敏覆蓋區上的。當啟動鍵盤時，觸控螢幕上的軟部分熔入觸敏覆蓋層上鍵盤的繪製部分，而沒有明顯的邊界。
本發明的優點是，鍵盤越大使用越方便。通過利用一種以上方案繪製觸敏覆蓋區，以及通過分別照亮示不同的觸敏覆蓋區方案，本發明可以有多種布局。本發明可以在所有帶屏幕和必須提供鍵區(鍵盤)的緊湊型裝置中使用。這些裝置包括，移動終端，行動電話，PDA，遊戲控制臺，具有大側面區的汽車用小信息顯示器等。
顯然，對本領域的技術技術人員來說，隨著技術的進步，本發明的基本思想可以用各種方式實施。因此，本發明及其實施例不限於上述的例子，相反它們可以在權利要求的範圍內改變。
權利要求
1.一種為電子裝置提供字母數字鍵盤的方法，該方法包括以下步驟在電子裝置的觸控螢幕上提供一個或多個字母數字字符；其特徵在於該方法還包括以下步驟將字母數字鍵盤分成兩個或多個部分；在電子裝置的觸控螢幕上提供字母數字鍵盤的一部分；及將字母數字鍵盤的其它部分安放在觸控螢幕之外的電子裝置觸摸敏覆蓋層上。
2.根據權利要求1的方法，其特徵在於在觸控螢幕上改變鍵盤組。
3.根據權利要求1或2的方法，其特徵在於用至少部分透明的觸敏面板實現上述觸控螢幕和上述觸敏覆蓋特徵。
4.根據權利要求1，2或3之一的方法，其特徵在於利用電子裝置提供觸覺反饋。
5.根據權利要求1，2，3或4之一的方法，其特徵在於字母數字鍵盤的某些或全部包括機械鍵。
6.一種用於提供字母數字鍵盤的電子裝置，包括觸控螢幕(TS)；觸敏覆蓋層(HS)操縱電子裝置的軟體部件；其特徵在於，該電子裝置還包括用於將字母數字鍵盤分成兩個或多個部分的裝置(DM)；用於在觸控螢幕(TS)上提供字母數字鍵盤的一部分的裝置(PM)；及在觸控螢幕(TS)區之外的電子裝置的觸敏覆蓋層(HS)上的一個或多個字母數字鍵盤部分。
7.根據權利要求6的電子裝置，其特徵在於所述電子裝置包括用於改變觸控螢幕(TS)上鍵盤組的裝置(CM)。
8.根據權利要求6或7的電子裝置，其特徵在於所述電子裝置包括一種至少部分透明的觸敏面板，實現所述觸控螢幕和所述觸敏覆蓋區的特徵。
9.根據權利要求6，7或8之一的電子裝置，其特徵在於所述電子裝置包括用於產生觸覺反饋的裝置(HM)。
10.根據權利要求6，7，8或9之一的電子裝置，其特徵在於所述字母數字鍵盤的其它部分中的某些或全部包括機械鍵。
全文摘要
本發明描述了一種方法和電子裝置，其中為電子裝置提供一種字母數字鍵盤。字母數字鍵盤在觸控螢幕和電子裝置的觸敏覆蓋層之間被分開。分開如此進行，以便將字母數字鍵盤分成兩個或多個部分。分開的目的是使鍵盤的尺寸足以容易地輸入字母數字字符。字母數字鍵盤的一部分在電子裝置的觸控螢幕上提供。字母數字鍵盤的其它部分安放在觸控螢幕以外的電子裝置觸敏覆蓋層上。觸敏屏上的鍵盤組可以如此改變，以便將不同的字符組，比如數字字符組顯示在觸控螢幕上。
文檔編號G06F3/0488GK1559029SQ01823782
公開日2004年12月29日 申請日期2001年11月16日 優先權日2001年11月16日
發明者J·韋內寧, J 韋內寧 申請人:米厄裡戈公司