動態顯示鍵盤和用在動態顯示鍵盤中的鍵的製作方法

2023-12-01 15:00:01 2

專利名稱：動態顯示鍵盤和用在動態顯示鍵盤中的鍵的製作方法
動態顯示鍵盤和用在動態顯示鍵盤中的鍵本發明涉及一種動態顯示鍵盤。本發明還涉及一種用於動態顯示鍵盤的相應的鍵。當今存在對動態顯示鍵盤的大量要求，其中鍵盤的符號可以動態地改變，諸如例如一天提供一組西裡爾字符而下一天提供一組中文字符。現有的動態顯示鍵盤的一個問題尤其在於，它們缺少與傳統鍵盤在例如尺寸、重量和鍵盤的觸覺性能方面的類似性。本發明的一個目的尤其是解決上述問題。上述問題通過包括多個鍵元件的動態顯示鍵盤解決，其中每個鍵元件都包括傳送部分，該傳送部分被構造為傳送入射在傳送部分上的光的至少一部分。動態顯示鍵盤還包括用於每個鍵元件的提升元件，其中每個提升元件被構造為提供觸覺反饋。動態顯示鍵盤還可以包括用於每個鍵元件的至少一個間隔件以便將每個鍵元件固定地連接到至少一個相應的提升元件。動態顯示鍵盤還包括顯示單元，顯示單元可以包括框架部分並且可以包括用於每個鍵元件的可移動部分。每個可移動部分·都可以相對於框架部分可移動。每個可移動部分的外部都可以位於各個鍵元件與相應的提升元件之間。該顯示單元還可以構造為使得來自各個外部的光限定相應鍵元件的視覺值，所述光通過各個傳送部分傳送。從而實現了鍵盤是動態的，並且進一步能夠響應於使用者指向鍵盤的鍵的動作提供觸覺反饋。此外，鍵盤中唯一需要功率的元件是顯示單元。此外提供了動態顯示鍵盤，其可以集成在現有的鍵盤技術(例如剪式元件鍵盤)中。在下面的詳細描述中、在權利要求中以及在附圖中提供了其它的實施例和優點。


圖Ia示出了動態顯示鍵盤的實施例；圖Ib示出了沿著圓頂元件的X-X軸線形成的圓形橫截面形狀的一個實施例；圖Ic示出了沿著圓頂元件的X-X軸線形成的正方形橫截面形狀的一個實施例；圖Id)示出了布置在墊上方的顯示單元；圖2示出了包括傳導固定器(fixator)的動態顯示鍵盤的實施例；圖3示出了其中包括電傳導固定器的動態顯示鍵盤的鍵元件處於下壓狀態中的實施例；圖4示出了還包括其中鍵元件包括於其中的層的動態顯示鍵盤的實施例；圖5示出了其中動態顯示鍵盤的鍵元件處於下壓狀態中的實施例；圖6示出了在包括剪式元件的動態鍵盤中的鍵的實施例；圖7示出了包括含有可拆除部分和發光層的動態顯示鍵盤的裝置的實施例；圖8示出了包括薄層顯示單元911的顯示單元111的實施例900 ；圖9a)示出了動態顯示鍵盤的鍵1200的實施例；圖9b示出了 9a)的實施例，其中顯示單元111布置在墊105的上方。
具體實施例方式圖Ia)示出了動態顯示鍵盤100的實施例。動態顯示鍵盤包括例如多個字母數字鍵的多個鍵元件101。鍵元件101中的每個都包括傳送部分102，該傳送部分能夠傳送入射在傳送部分102上的光的至少一部分。在一個實施例中，傳送部分102可以由透明聚合物或者石英玻璃等製成和/或可以包括透明聚合物或者石英玻璃等(即具有高入射光透射比的材料)。在其它實施例中，傳送部分102可以由具有對人類可見的高入射光透射比的材料製成和/或可以包括所述材料，其波長範圍從約380nm (藍紫光)到約750nm (紅光)。如在圖Ia)中指示的，傳送部分102可以定位在鍵元件101的頂部處。從而，來自發光裝置(諸如發光裝置111 (諸如例如OLED或IXD的平板顯示器)中的像素組112)的入射在傳送部分102上的光可以例如經由光路104到達使用者103。傳送部分102可以通過膠、硫化作用等連接到鍵元件101。·
動態顯示鍵盤100還可以包括由彈性柔性材料(諸如橡膠)製成和/或包括所述彈性柔性材料的墊105。墊105可以包括能夠提供觸覺反饋的諸如圓頂元件106、107、109的多個提升元件。圓頂元件106、107、109可以用與墊105相同的材料製成。在一個實施例中包括圓頂元件106、107、109的墊105可以鑄造成一件。圓頂元件106、107、109可以在面向墊105的一端118打開且在面向傳送部分102的另一端117封閉。此外，圓頂元件106、107、109可以是中空的。如下面公開的,每個鍵元件101都固定地連接到至少一個圓頂元件106。如圖Ia)中所示，鍵元件101固定地連接到一個圓頂元件107，並且鍵元件108固定地連接到兩個圓頂元件106和109。固定地連接到鍵元件101、108的圓頂元件106、107、109的數量可以取決於鍵元件的尺寸，以使得較大的鍵(例如空格鍵)可以連接到多個圓頂元件並且較小的鍵(例如字母鍵)可以連接到單個圓頂元件。在電腦鍵盤中，例如，SHIFT鍵可以固定地連接到兩個圓頂元件，字母數字鍵可以固定地連接到一個圓頂元件，並且空格鍵可以固定地連接到四個圓頂元件。術語固定地連接應該理解為鍵元件可以放置在圓頂元件上和/或可以粘接或硫化到圓頂元件和/或焊接到圓頂元件和/或與圓頂元件鑄在一起。在一個實施例中，圓頂元件106、107、109提供了鍵元件101、108可以移入其中的尺寸控制。在一個實施例中圓頂元件106、107、109可以限定鍵元件101、108可以移動的方向。在一個實施例中，鍵元件可以移動的方向可以是垂直於橡膠墊105或者大致垂直於橡膠墊105的方向110，例如90度+/-5度。為了使圓頂元件變形，要求使用者提供的外部力按壓相關鍵元件。圓頂元件可以由柔性塑料或橡膠或者當具有移動方向110上的分量的外部力施加到鍵元件101時能夠沿著移動方向110變形的任何其它材料製成和/或包括所述材料。在一個實施例中，圓頂元件106可以是在變形之前沿著移動方向110要求臨界力，從而給向鍵元件101施力的使用者提供觸覺響應，並且使得當未施加有外部力時圓頂元件能夠支撐鍵元件101的重量，沿著鍵元件的移動方向110沒有任何明顯變形。由此，圓頂元件106、107、109能夠響應於使用者的動作(例如使用者按壓鍵元件)提供觸覺反饋。
鍵元件101可以由比圓頂元件更硬的材料製成和/或可以包括比圓頂元件更硬的材料。例如，鍵元件101可以由三聚氰胺樹脂製成和/或可以包括三聚氰胺樹脂。圖Ib)示出了沿著圓頂元件106、107、109的X-X軸線的圓形橫截面視圖。圖Ic)示出了沿著圓頂元件106、107、109的X-X軸線的正方形橫截面視圖。動態顯示鍵盤100還可以包括至少一個顯示單元111。顯示單元111構造為將光提供到多個傳送部分102。顯示單元111可以包括IXD或0LED，顯示器的像素或像素組112被分配給鍵元件101。如圖Ia)中可見，像素組112是從顯示單元111切割出的(即，例如像素組112是通過從顯示單元111衝切出另一個部分而分組)(參見圖8相對於切割出部分和/或顯示單元911的像素的更詳細的解釋)，並且像素組112定位在包括傳送部分102的鍵元件101與圓頂元件106、107、109之間。因此，由像素組112發射的光可以穿過傳送部分102。像素組112包括沿著一個或兩個方向的一個或多個像素，S卩，在像素組112中可包括像素的線性或平面布置。
如圖Ia)中可見，彈性和柔性墊定位在顯示單元111與多個鍵元件101、108之間。在一個實施例中，動態顯示鍵盤100可另外地包括印刷電路板(PCB) 115，該印刷電路板包括用於確定鍵元件101、108是否被按壓的多個墊119。在一個實施例中該墊可以由碳(例如導電性碳)製成和/或包括所述碳。PCB可以定位在顯示單元111的下方。每個墊119都包括第一墊部分與第二墊部分，並且第一墊部分與第二墊部分電隔離。當鍵元件101被下壓時，傳導元件120穿過發光層111中留有的開口(該開口是由於在顯示單元111中像素組112被切割而留下的)，並且與第一墊部分和第二墊部分接觸，從而使至少一個墊119的第一墊部分和第二墊部分短路，從而使能夠檢測下壓的鍵元件101。此外，在墊105中包括通道或開口 113 (諸如孔)。通道113布置成以使顯示單元111的部分穿過墊105。在一個實施例中，處理單元1001可以經由無線和/或有線通信鏈路1002 (諸如藍牙或纜線)通信地耦接至發光層111。處理單元1001可以通過將控制信號提供到鍵元件102下面的相應像素組112而確定哪個字母顯示在哪個鍵元件101上。在一個實施例中，處理裝置1001還包括諸如連接到電網和/或電池的功率(電力)供給單元。在一個實施例中，圖2和圖4和圖5和圖7和圖8的下述實施例中的任一個可以通信地耦接至上面公開的處理裝置1001。在一個實施例中，PCB迴路經由無線和/或有線通信鏈路(諸如藍牙或電纜)通信地耦接至處理單元1001。檢測到的下壓鍵元件101的值可以從PCB迴路傳送到處理單元1001以便進一步處理。在如圖Id)中示出的實施例中，顯示單元111可以布置在墊105的上方，即，例如使得墊105位於顯示單元111與PCB115之間。在該實施例中，墊105可以鑄成一件，即沒有圖I中的孔113。圖8示出了顯示單元111的一個實施例900,其中顯示單元111包括薄柔性層顯示單元911 (諸如OLED等)。在實施例中，薄層顯示單元911的厚度在O. 05mm到O. 5mm的範圍內，諸如O. Imm到 O. 2mm。
在實施例中，薄層顯示單元911小於2mm,諸如小於Imm,諸如小於O. 5mm,諸如小於
O.2mm。薄層顯示單元911包括用於多個鍵元件101、108、117中每個的切割出部分(可移動部分)901、902、903(限定相應的發光層)，其表示薄層顯示單元的垂直於方向110的平面，例如電腦鍵盤中的鍵的平面。每個切割出部分901、902、903均由容納在薄層顯示單元911中的單個顯示單元組成。如在圖8中清楚示出的，顯示單元911是衝孔的以便提供顯示單元911的切割出部分(或可移動部分)。切割出部分連接到顯示單元的其餘部分。因此，在顯示單元切割出(或穿孔)以後，顯示單元911包括用於每個鍵元件的可移動部分(切割出部分)並且包括框架部分905。每個可移動部分都可以相對於框架部分可移動。因此，在相應鍵元件的移動過程中可移動部分可以移動。作為顯示單元的切割出(或穿孔)部分的替代，顯示單元可製造為，在不對顯示單元的部分穿孔(或切割)的情況下，通過將顯示單元製成為整體(例如通過模製顯示單元)而提供框架和多個可移動部分。作為切割出(穿孔)部分的替代，可以沿一直線(所述直線處的材料本應被移除)在顯示單元中提供切口或斷裂。因此，在實施例中，在可移動部分的產生過程中顯示單元的部分均沒有被移除。如圖I中所不，切割出部分(可移動部分)901的外部904定位在傳送部分102與每個鍵元件101、106、109的圓頂元件107之間。這可以通過以下實現從薄層顯示單元911的平面中提升切割出部分901，引導其分別通過PCB115和墊105中的相應孔116、113，以及將切割出部分901的外部904布置在傳送部分102下方。隨後，圓頂元件107可以插入到 鍵元件101中以將接觸反饋提供到鍵元件101。外部904可移動地連接到鍵元件101。由此，每個切割出部分901、902、903的外部904都可以與鍵元件101 (例如當鍵元件被下壓時外部904可移動地連接到所述鍵元件)一起移動。因此，切割出部分可以是可移動部分。在一個實施例中，每個切割出部分的外部304的每個像素都經由集成在薄層顯示單元中的數據母線尋址(address)。在圖8的一個實施例中，每個相應發光層的切割出部分均包括沿著切割出部分第一側面的第一寬度999以及沿著切割出部分第二側面的第二厚度998。厚度999和998可以大於約1臟，例如大於I. 0mm+/-0. 1mm。在一個實施例中，厚度999和998是3. 0mm+/-0. 5mm。當相關鍵元件101在從平衡狀態受壓制或者返回到平衡狀態(未下壓的鍵元件)的過程中移動時，寬度999在薄柔性顯示單元911的像素組112中可具有柔性。圖6示出了在包括剪式開關的動態鍵盤中的鍵1100的實施例。鍵1100包括剪式元件106。剪式元件106可以包括封閉頂部1101，杆1102可以通過膠、硫化作用、焊接等附接在封閉頂部下方。杆1102可以由諸如摻鐵橡膠(iron dopedrubber)等傳導性材料製成和/或可以包括諸如摻鐵橡膠等傳導性材料。剪式元件106還可以包括兩個X狀結構，其可以像打開的剪刀一樣圍繞樞軸點1103可以是可摺疊的。此外，剪式元件106可以經由布置在頂部1101的拐角處的間隔件(未示出)固定地連接到鍵元件101。該間隔件可以通過膠、硫化作用、焊接等固定到鍵元件101以及固定到頂部1101。從而，間隔件在頂部1101與鍵元件101之間形成間隙，切割出部分901、902、903的外部904可以布置在間隙中。外部904因此可移動地連接(未固定)到鍵元件101或頂部1101，但是當鍵元件101被下壓時該外部可以在頂部1101的表面上滑動。外部904通過連接到薄柔性層顯示單元911而保持位於頂部1101與鍵元件101之間的位置。此外，間隔件還可以用作軌道，外部904通過其可以沿著橫向方向1107保持在位置中。當力1104經由間隔件被施加至固定地連接到頂部1101的鍵元件101時，X結構的底部沿著方向1105在軌道或軌線上滑動，從而減小剪式元件106的高度。在該點處，杆1102將與PCBl 15的墊裝置119物理接觸，由此在兩個墊部分之間形成電接觸，並且與剪式元件106有關的鍵元件101可以檢測為已經被下壓。PCB115可以布置在如圖Ia)中示出的包括用於每個鍵元件101的至少一個PCB的墊狀結構中。在一個實施例中，薄柔性層顯示單元911布置在鍵元件與PCB115之間。由此，PCB可以鑄成一件而沒有用於顯示單元111的開口(例如如圖Ia中可見)。在替換實施例中，顯示單元111可以布置在PCB的下方。因此，PCBl 15可以包括開口，使切割出部分能夠穿過所述開口以便使外部904布置在間隙中。·實施例1100可以用於諸如從筆記本電腦等已知的低輪廓類型(lowprofiletype，低檔類型)的鍵盤中。低輪廓類型鍵盤可以是其中單個鍵包括將要由手指移動的部分(鍵元件)的鍵盤，所述部分被構造為在使用者按鍵過程中行進小於例如3_，諸如小於2mm。圖2示出了包括圓頂元件的動態顯示鍵盤的實施例200。如在上述實施例100中一樣，動態顯示鍵盤200包括含有透明部分102的鍵元件101。透明部分102可以通過膠粘、硫化作用、焊接等連接到鍵元件201。此外，如上所述，動態顯示鍵盤200還包括由彈性與柔性材料(諸如橡膠)製成和/或包括彈性與柔性材料(諸如橡膠)的墊105。橡膠墊105可以包括多個提升元件，諸如能夠提供如上所述的觸覺反饋的圓頂元件201、202。圖2的圓頂元件201、202可以包括在圖2中示出的平面中為梯形形狀的橫截面形式。此外，沿著X-X平面，圓頂元件201、202的橫截面形狀可以是正方形的。如上所述，橡膠墊105在一端204打開且在另一端203封閉。在一個實施例中，動態顯示鍵盤200可以包括薄柔性層顯示單元911。像素組112(即，例如容納在顯示單元的可移動部分中)被定位在包括傳送部分102的鍵元件101與封閉的圓頂元件205之間。由像素組112發射的光可以穿過傳送部分102。像素組112可包括沿著一個或兩個方向的一個或多個像素，即，在像素組112中可包括像素的線性或平面布置。顯示單元904的包括像素組112的部分可以抵靠所述鍵元件101或者抵靠所述封閉圓頂元件205的頂部布置，或者其與封閉的圓頂元件205或者鍵元件101之間沒有物理接觸，即，通過被切割出部分901的其餘部分支撐而懸停在鍵元件101與圓頂元件205之間。此外，在墊105中包括通道113 (諸如孔)。通道113布置為能夠使薄柔性層顯示單元911的部分穿過墊105。在該實施例中，橡膠墊105還包括固定器205，鍵元件101可以例如通過膠粘、硫化作用、焊接等固定至所述固定器。固定器205的相對內側之間的水平距離可以與包含透明部分102的平面的相應尺寸中的透明部分102的尺寸相當。固定器205可以由硬塑料或橡膠材料製成和/或可以包括硬塑料或橡膠材料，諸如以便提供穩定的平臺，鍵元件101可以布置在所述平臺上。在一個實施例中，固定器205能夠傳導電流。例如，硬塑料或橡膠可以摻雜有諸如鐵等的金屬粉末。另選地或者另外地，固定器205可以包含提供電閉合迴路的電線。在一個實施例中，固定器205在墊105的生產過程中被鑄成。
在一個實施例中，動態顯示鍵盤100可以另外地包括印刷電路板(PCB) 115，該印刷電路板包括用於確定鍵元件101、108是否已被按壓的多個墊119。PCB可以定位在顯示單元111的下方以及彈性和柔性墊105下方。每個墊119都包括第一墊部分與第二墊部分，並且第一墊部分與第二墊部分電隔離。當鍵元件101被下壓時，傳導元件120穿過一開口(該開口是由於像素組112在顯示單元111中被切割出而留在發光層111中的)並與第一墊部分和第二墊部分接觸，從而使至少一個墊119的第一墊部分和第二墊部分短路，從而使能夠檢測被下壓的鍵元件101。此外，在墊105中包括通道或開口 113(諸如孔)。通道113布置為使顯示單元111的部分能穿過墊105。在一個實施例中，顯示單元111可以布置在墊105的上方。因此，墊105可以鑄成沒有開口 113的。圖9a示出了動態顯示鍵盤的鍵1200的實施例。鍵包括圓頂元件201和包括透明部分102的相關鍵元件101。圓頂元件201例如被鑄成一件，並且固定器205可以在相同的生產步驟中鑄成。固定器205是實心的以使顯示單元(未示出)的切割出部分901的外部904布置在固定器205上。顯示單元(未示出)可以布置在墊105下方。多個間隔件1201(在這個實施例中，是布置在固定器205的各拐角處的四個間隔器1201 ;另選地包括兩個間隔件，該兩個間隔件沿著定位在鍵元件與固定器205之間的顯示器的部分904延伸)通過膠、硫化作用、焊接等固定地連接到固定器305。在間隔件的頂部上，鍵元件101利用膠、硫化作用等固定地連接。從而，在鍵元件101與固定器205之間存在容積，顯示單元(未示出)的切割出部分901的外部904可以定位在所述容積中。開口 113 (諸如孔等)包含在圓頂元件之間，使得切割出部分901可被引導通過開口 113，以使得切割出部分901的外部904可以布置在容積中(抵靠固定器205或者鍵元件101或者由於連接至切割出部分901而漂浮在空氣中)。從而，當鍵元件101被下壓時，鍵元件101的提供字母數字值的外部能夠在固定器205的平面中自由地移動。圖9b示出了 9a)的實施例，其中顯示單元111布置在墊105的上方。在該實施例中，墊105可以鑄成一件，S卩，沒有圖9a)中的孔113。圖3示出了其中動態顯示鍵盤200的包括導電固定器的鍵元件101處於下壓狀態中。在該實施例中，薄柔性層顯示單元911可以為具有電容性檢測的觸摸敏感顯示器。從而，當鍵元件101被下壓時，傳導元件205穿過一開口(該開口是由於像素組112在顯示單元111中被切割出而留在發光層111中的)並與PCB115的第一和第二墊部分接觸，從而使至少一個墊119的第一墊部分和第二墊部分短路，從而使能夠檢測被下壓的鍵元件101。檢測到的下壓鍵的值可以被傳送到處理單元1001以便進一步處理。圖4示出了還包括其中包括有鍵元件101的層401的動態顯示鍵盤200的實施例400。層401可以包括軸環(collar)/脊部402。軸環/脊部402可以由彈性與柔性材料(諸如橡膠)製成和/或可以包括彈性與柔性材料(諸如橡膠)。另外地，層401可以包括剛性部分404，所述剛性部分由硬的且非柔性的塑料製成和/或包括硬的且非柔性的塑料。在剛性部分404與墊105之間(沿著方向110)，可 以布置有支撐元件403，即，在墊105的圓頂元件201之間(沿著方向405)。支撐元件403支撐所述層401。支撐元件403可膠粘或硫化或焊接到剛性部分404和墊105。鍵元件101包括透明部分102 (即透明窗)。鍵元件101可以膠粘或硫化或焊接到軸環/脊部402。在一個實施例中，軸環/脊部402由透明彈性和柔性材料製成和/或包括透明彈性和柔性材料。動態顯示鍵盤還包括與顯示單元901的切割出部分901的外部904相關聯的像素組112。切割出部分901被引導通過墊105中的孔113，以使得外部904可以定位在鍵元件與固定器205之間。在一個實施例中，動態顯示鍵盤400包括位於薄柔性層顯示單元911下方的PCB迴路115。在一個實施例中，從相應外部904的頂部到薄柔性層顯示單元911平面的框架部分的高度在從約2. Omm到約3. Omm的範圍內，即，例如從2. 0mm+/_0. 3mm到3. 0mm+/_0. 3mm。圖5示出了其中動態顯示鍵盤400的鍵元件101處於下壓狀態中的實施例。在下壓狀態下，下壓的鍵元件101的圓頂元件201和下壓的鍵101的軸環/脊部402彎曲以提供鍵元件101的觸覺反饋。在一個實施例中，當鍵元件101被下壓時，導電固定器205穿過一開口(該開口是由於像素組112在顯示單元111中被切割出而留在發光層111中的)並與PCB115的第一和第二墊部分接觸，從而使至少一個墊119的第一墊部分和第二墊部分短路，從而使能夠通過PCB115檢測被下壓的鍵元件101。檢測到的下壓鍵的值可以被傳送到處理單元1001以便進一步處理。301和302指示出下壓/彎曲的圓頂元件201，202，410和412指示出下壓/彎曲的軸環/脊部元件402和411。該實施例尤其提供了具有層401的鍵盤，所述層容易清洗且防止灰塵和其它東西或流體落在圓頂元件201之間。圖7示出了包括根據實施例1、2和4中任一個的動態顯示鍵盤701的裝置實施例700，即，包括可拆除部分602和薄柔性層顯示單元111。此外，該裝置還包括第二發光層702，諸如IXD平板等。裝置700可以包括滑動機構使得裝置可以處於如圖7 Ca)指示的封閉狀態，狀態7 (b)，其中包括可拆除部分602和薄柔性層顯示單元911的動態顯示鍵盤701滑出使得可以使用動態顯示鍵盤，以及狀態7 (C)，其中僅第二光發生層702滑出以便提供更大的總光發生裝置面積。在一個實施例中，可拆除部分602和薄柔性層顯示單元911可以鉸接在一起以使能夠進行根據圖7 (b)的滑動。圖7 (c)可以通過打開將可拆除部分602與薄柔性層顯示單元911鉸接在一起的鉸鏈來實現。
在一個方面，上述動態顯示鍵盤可以用於例如將不同的值提供給鍵盤中的鍵。一天，鍵盤可以提供拉丁字母鍵值，而下一天可以提供西裡爾字母鍵值。另選地或者另外地，動態顯示鍵盤可以容易地使用諸如Alt Gr，CTRL等的特定鍵。當下壓這些特定鍵中的一個時，動態顯示鍵盤僅可以照亮當特定的鍵被下壓時相組合的鍵與鍵值。在一個實施例中，鍵盤可以經由諸如電纜和/或藍牙連接等有線和/或無線通信鏈路包括在電腦系統中。在該實施例中，鍵盤可以包括短範圍無線電接收器和發射器(例如，藍牙發射器和接收器)並且電腦系統可包括類似的短範圍無線電接收器和發射器。另外地或者另選地，鍵盤和電腦系統可以包括用於電線的插座，經由所述插座，電腦系統和鍵盤可以經由電線連接在一起。儘管已經詳細地描述並且說明了一些實施例，但是本發明不局限於此，而且在所附權利要求中限定的內容範圍內還可以以其它方式體現。具體地說，應該理解的是，可以使用其它實施例並且在不偏離本發明的範圍的情況下可以做出結構性和功能性修改。在裝置權利要求中，列舉了若干裝置，這些裝置中的一些可以通過硬體的同一物·件體現。在相互不同從屬權利要求中列舉的或在不同實施例中描述的一些措施的單一事實並不表示這些措施的結合不能被利用。貫穿本說明書，術語諸如「上面」和「下面」應該在以下情況中理解，其中鍵盤位於水平表面上，鍵元件面向上方以便由鍵盤的使用者操作。應該強調的是當用在該說明書中時，術語「包括/包含」用於指明所述特徵、整體、步驟或者部件的存在，但不排除一個或多個其它特徵、整體、步驟、部件或其群組的存在或添加。項I. 一種動態顯示鍵盤，包括 多個鍵元件101，每個鍵元件101都包括傳送部分102，所述傳送部分能夠傳送入射在其上的光的至少一部分； 用於每個鍵元件101的提升元件106、107、109、201、202，所述提升元件能夠提供
觸覺反饋； 其中每個鍵元件101都經由至少一個間隔件1201固定地連接於至少一個相應的提升元件 106、107、109、201、202 ；·至少一個顯示單元111，911，所述顯示單元包括用於每個鍵元件的可移動部分901，並且其中所述可移動部分的至少一部分904布置在所述鍵元件101與所述提升元件
106、107、109、201、202 之間；並且·其中通過傳送部分102傳播的所述光限定了相應鍵元件101的視覺值。2.根據項I所述的動態顯示鍵盤，其中所述提升元件被容納在彈性墊105中，並且其中所述提升元件適於控制所述鍵元件的移動方向。3.根據項I所述的動態顯示鍵盤，其中所述提升元件容納在彈性墊105中，並且其中所述提升元件中的每個都固定地連接至相應的剪式元件，並且其中所述剪式元件中的每個都適於控制所述鍵元件的移動方向。4.根據上述項中任一項所述的動態顯示鍵盤,其中所述提升元件106、107、109、201,202的與鍵元件固定地連接的一部分205是實心的並且導電的。
5.根據上述項中任一項所述的動態顯示鍵盤，其中所述動態顯示鍵盤還包括層401,包括用於每個鍵元件的軸環402並且其中每個鍵元件101都包括固定地連接到相應軸環402的傳送部分102。6.根據項5所述的動態顯示鍵盤，其中所述動態顯示鍵盤還包括定位在層401與墊105之間並且支撐所述層401的至少一個支撐元件403。7.根據上述項中任一項所述的動態顯示鍵盤，其中從所述至少一個顯示單元
111,911的頂部到所述部分904的頂部的高度在從2. Omm到3. Omm的範圍內選擇。
8.根據上述項中任一項所述的動態顯示鍵盤，其中所述傳送部分是透明的。9.根據上述項中任一項所述的動態顯示鍵盤，其中所述動態顯示鍵盤還包括適於檢測下壓的鍵元件101的PCB 115。10.根據項2或3所述的動態顯示鍵盤，其中所述顯示單元布置在所述彈性墊105的下方並且其中所述彈性墊105包括用於每個鍵元件的開口，使得所述顯示單元111的附屬於鍵元件101的切割出部分可被引導通過所述開口並且定位在所述鍵元件101與所述提升元件之間的間隙中，所述鍵元件101固定地連接到其。11.根據項2或3所述的動態顯示鍵盤，其中所述顯示單元布置在所述彈性墊105的上方，使得關聯到鍵元件101的所述顯示單元111的切割出部分可以定位在所述鍵元件101與所述提升元件之間的間隙中，所述鍵元件101固定地連接到所述提升元件。12. —種用在鍵盤中的鍵，包括·鍵元件101，所述鍵元件包括傳送部分102，所述傳送部分能夠傳送入射在傳送部分上的光的至少一部分；·提升元件106、107、109、201、202，當所述鍵被下壓時，所述提升元件適於提供觸
覺反饋； 其中所述鍵元件101經由至少一個間隔件1201固定地連接至所述提升元件106、
107、109、201、202以在所述鍵元件101與所述提升元件之間形成間隙；·並且其中所述間隙適於包括顯示單元111的可移動部分901的至少一個部分904。13.根據項12所述的鍵元件，其中所述提升元件被容納在定位於至少一個顯示單元111，911與多個鍵元件101之間的彈性墊105中，並且其中所述提升元件適於控制所述鍵元件的移動方向。14.根據項12所述的鍵元件，其中所述提升元件固定地連接到剪式元件，並且其中所述剪式元件適於控制所述鍵元件的移動方向。
權利要求
1.一種動態顯示鍵盤,包括 多個鍵元件，每個鍵元件都包括傳送部分，所述傳送部分構造為用於傳送入射在所述傳送部分上的光的至少一部分； 用於每個鍵元件的提升元件，每個提升元件被構造為提供觸覺反饋； 用於每個鍵元件的至少一個間隔件，以便將每個鍵元件固定地連接到至少一個相應的提升元件； 顯示單元，所述顯示單元包括框架部分且包括用於每個鍵元件的可移動部分，每個可移動部分均相對於所述框架部分能夠移動，其中每個可移動部分的外部都位於相應的鍵元件與所述相應的提升元件之間；所述顯示單元被構造為使得來自相應外部部分的光限定所述相應的鍵元件的視覺值，所述光通過相應的傳送部分傳播。
2.根據權利要求I所述的動態顯示鍵盤，其中，所述顯示單元包括薄柔性層顯示器，所述柔性層顯示器包括所述框架部分和各個可移動部分。
3.根據權利要求2所述的動態顯示鍵盤，其中，所述薄層顯示單元的厚度在O.Imm到O.2mm的範圍內。
4.根據權利要求2或3所述的動態顯示鍵盤，包括集成在所述薄層顯示單元中的數據總線，其中所述數據總線對所述可移動部件中的每個的所述外部部分尋址。
5.根據上述權利要求中任一項所述的動態顯示鍵盤，包括容納有所述提升元件的彈性墊，其中所述相應的提升元件中每個都構造為控制所述相應的鍵元件的移動方向。
6.根據權利要求1-4中任一項所述的動態顯示鍵盤，包括容納有所述提升元件的彈性墊，其中所述提升元件中每個都固定地連接至相應的剪式元件，並且其中所述剪式元件中的每個都構造為控制所述相應的鍵元件的移動方向。
7.根據上述權利要求中任一項所述的動態顯示鍵盤，其中，所述提升元件的與所述鍵元件固定地連接的一部分是實心的並且導電的。
8.根據上述權利要求中任一項所述的動態顯示鍵盤，包括具有用於每個鍵元件的軸環的層，其中，每個鍵元件都固定地連接至相應的軸環。
9.根據從屬於權利要求5或6時的權利要求8所述的動態顯示鍵盤，其中所述動態顯示鍵盤還包括定位在具有用於每個鍵元件的軸環的層與所述墊之間並且支撐具有用於每個鍵元件的軸環的層的至少一個支撐元件。
10.根據上述權利要求中任一項所述的動態顯示鍵盤，其中，從所述顯示單元的所述框架的頂部到所述可移動部分的相應外部部分的頂部的高度在從2. Omm到3. Omm的範圍內選擇。
11.根據上述權利要求中任一項所述的動態顯示鍵盤，其中，所述傳送部分是透明的。
12.根據上述權利要求中任一項所述的動態顯示鍵盤，包括構造為檢測下壓的鍵元件的印刷電路板。
13.根據從屬於權利要求5或6時的上述權利要求中任一項所述的動態顯示鍵盤，其中，所述顯示單元布置在所述彈性墊的下方並且其中所述彈性墊包括用於每個鍵元件的開口，使得所述顯示單元的附屬於相應鍵元件的相應的可移動部分構造為被引導通過所述開口且定位在所述鍵元件與所述提升元件之間的間隙中，所述鍵元件固定地連接至所述提升元件。
14.根據從屬於權利要求5或6時的上述權利要求中任一項所述的動態顯示鍵盤，其中，所述顯示單元布置在所述彈性墊的上方，使得所述顯示單元的附屬於相應的鍵元件的相應的可移動部分構造為被定位在所述鍵元件與所述提升元件之間的間隙中，所述鍵元件固定地連接至所述提升元件。
15.一種用於鍵盤的鍵，所述鍵包括 鍵元件，所述鍵元件包括傳送部分，用於傳送入射在所述傳送部分上的光的至少一部分； 提升元件，所述提升元件構造為當所述鍵被下壓時提供觸覺反饋； 至少一個間隔件，所述至少一個間隔件用於將所述鍵元件固定地連接至所述提升元件，使得在所述鍵元件與所述提升元件之間提供有間隙；其中所述間隙被構造為包括顯示單元的可移動部分的外部部分。
16.根據權利要求15所述的鍵，其中，所述提升元件被容納在定位於所述至少一個顯示單元與所述多個鍵元件之間的彈性墊中，並且其中所述提升元件被構造為控制所述鍵元件的移動方向。
17.根據權利要求15或16所述的鍵，其中，所述提升元件固定地連接至剪式元件，並且其中所述剪式元件被構造為控制所述鍵元件的移動方向。
全文摘要
本發明涉及一種動態顯示鍵盤，包括多個鍵元件(101)，每個鍵元件(101)都包括傳送部分(102)，能夠傳送入射在其上的光的至少一部分；墊(105)，包括能夠提供觸覺反饋的多個提升元件(106、107、109、201、202)且包括開口(113)；其中每個鍵元件(101)都經由至少一個間隔件(1201)固定連接到至少一個相應提升元件(106、107、109、201、202)；至少一個顯示單元(111，911)，包括可移動部分(901)並且其中可移動部分的至少一部分(904)布置在鍵元件(101)與提升元件(106、107、109、201、202)之間；並且其中通過傳送部分(102)傳播的光限定了相應鍵元件(101)的視覺值。這樣，動態顯示鍵盤能夠響應於使用者指向鍵盤的鍵的動作提供觸覺反饋。此外，鍵盤中僅有的功率要求元件是顯示單元。
文檔編號H01H13/83GK102947775SQ201180026591
公開日2013年2月27日 申請日期2011年3月31日 優先權日2010年3月31日
發明者芬恩·佩德森, 耶斯佩·格盧克斯塔德 申請人:丹麥技術大學