专利名称：具有模态照明控制的设备及其方法
技术领域：
本发明通常涉及无线手机设备、其他电子设备，并且更具体地， 涉及使用照明，诸如用于用户接口、键盘或其他目的的无线手机设备 和其他电子设备。
背景技术：
电子设备和无线通信手机，诸如移动电话，以及相似的设备正开 始集成多个功能或模式。例如，蜂窝电话现在将成像、音乐、和视频
重放/记录、消息收发、GPS、以及其他功能模式与蜂窝电话集成在一 起。这些额外的模式典型地需要向基础电话按键添加新的专用按键或 输入设备，以促进用户导航或模式功能的发起。除了多个功能模式集 成之外，这些设备正在变得更小和更薄。结果，越来越多的控制按键 必须被集成到设备键盘区域中。专用按键的添加可能引起难于制造的 混乱的或复杂的设计。此外，混乱的按键布局对于用户是难于直观理 解和成功导航的。因此，提供一种具有可操作地使模式专用操作按键 高亮的模态照明的无线通信手机是非常有用的。
在结合附图阅读下面的本发明的说明书时，将最好地理解和认识 本发明以及由此提供的相应的优点和特征，附图中相同的附图标记表 示相同的元件，其中
图1~3是说明根据本发明的一个实施例的模态照明控制的一个示 例的设备的顶视图4是说明根据本发明的一个实施例的模态照明控制的设备的一 个示例的图3的设备的一部分键盘的截面视图5说明了根据本发明的一个实施例的模态照明控制的设备的一
5个示例；
图6是说明根据本发明的一个实施例具有模态照明控制的手机设 备的一个示例的示意性框图；以及
图7是说明根据本发明的一个实施例的模态照明控制方法的一个 示例的流程图。
具体实施例方式
诸如移动电话或其他设备的一种设备使用模态照明并且包括半透 明层。第一光源投射穿过半透明层的光。第二光源投射穿过半透明层 的光。然而，第一光源防止从第二光源投射的光进入半透明层的一部 分。
由此，公开了一种实现设备键盘的模态照明的方法和装置。设备 按键上的半透明层的不同部分可以基于设备的操作模式被选择性地照 明。通过按键共享可以减少实施多个操作模式所需的按键数目。共享 的按键可以依赖于操作模式具有不同的照明或图形。通过使用一个照 明光源有利地防止另一光源投射的光进入半透明层的一部分来最优化 用于实施模态照明的空间需求。
图1~3是说明根据本发明的一个实施例的模态照明控制的一个示 例的手机设备的顶视图。在顶视图中示出了无线通信设备20,诸如蜂 窝电话。然而，将认识到，此处描述的模态照明控制结构可以在任何 适当的设备上使用。设备20是可以以多个模式操作的设备。设备20 可以将蜂窝电话与集成的成像、音乐、或视频重放/记录、消息收发、 GPS、和/或其他功能模式组合。在该示例中，设备20包括电话模式和 音乐模式，其与在其中所有照明都被关闭的模式一同被说明。可以使 用设备模式的多个组合。设备20可以具有显示器25，诸如LCD或本 领域中公知的平板显示器。显示器25可以进一步可操作为输入设备。 将认识到，设备可以是任何适当的设备，诸如但不限于，无线或非无 线设备、手持或非手持设备，诸如机顶盒、数字音频播放器、视频播放器、可携式摄像机、HDTV、计算机或任何其他适当的设备。
手机设备20具有可操作的用于用户控制设备20的操作模式的键 盘区域或数个键盘区域。在该特定的示例中，设备20具有音乐模式键 盘区域30和电话模式键盘区域35。音乐模式键盘区域30具有数个音 乐模式按键32、 33和34。电话键盘区域35具有数个电话模式按键38、 39和34。在该示例中， 一个按键34在电话模式和音乐模式之间被共
1》-
为了增强用户的可操作性，手机设备20的键座32、 33、 34、 38 和39以背光照明的图形为特征。例如，在电话模式操作期间，光可以 通过"数字l"键座38被选择性地显示，由此向用户显示了 "1XY@"。 在电话模式期间，可以针对电话键盘区域35中的所有键座显示背光照 明的图形。通过相似的方式，在音乐模式操作期间，光可以穿过音乐 键盘区域30中的键盘被选择性地显示。例如，在音乐模式期间，光可 以穿过对应于"播放"按键的音乐键座34选择性地被显示。通过选择 性地照明键盘图形，手机设备20清楚地向用户显示操作模式。例如， 当电话模式键盘区域35中的所有按键被照明时，手机设备20清楚地 指示以电话模式操作。相似地，当音乐模式键盘区域30中的所有按键 被照明时，手机设备指示音乐模式。
除了基于操作模式选择性地照明键盘之外，手机设备20还可以具 有隐形键盘和隐形操作模式。隐形键座可被构造使得当该键盘不再被 背光照明时，键盘图形变得不可见，或者简单地混合到设备20的背景 颜色中。例如，在电话模式中，由于音乐模式背光照明关闭，因此音 乐倒退按键39的图形可以变得不可见或者隐形。选择性的背光照明键 盘可以指示手机设备20的操作模式，并且可以帮助用户接入正确的键 盘。此外，在"照明关闭"模式中可以关闭所有背光照明，使得所有 键盘是隐形的或不可见的。对于间隔接近或者其中键盘34在操作模式 之间共享的键盘，手机设备20的模态照明对于选择性地照明键盘图形是有用的。本领域的普通技术人员将认识到其他优点。
在一个示例中，音乐模式键盘区域30可以通过电致发光(EL)面板(诸如来自美国Rogers Durel的D Flex类型的EL面板或任何适当结构)被背光照明并且电话模式键盘区域35可以通过一连串的发光二极管(LED)被背光照明。如下文将进一步描述的，EL面板和LED可以进一步被配置，使得由EL面板投射的光穿过音乐模式键盘区域30透射并且由LED投射的光穿过电话模式键盘区域35投射。而且，EL面板被安置为物理地防止由LED投射的光穿过音乐模式键盘区域30透射。
图4是说明根据本发明的一个实施例的模态照明控制的设备的一个示例的图3的设备的一部分键盘的截面视图。该截面描绘了从PC膜层72向下到衬底层82的手机设备。设备50包括至少一个键盘80。键盘80可以是本领域中公知的任何适当类型的电子互连开关。例如，可以使用碳丸或电容开关或者任何其他适当的结构。键盘80可以向用户提供机械反馈。例如，硅或其他挠性材料的穹顶可用于提供触觉反馈。键盘80可以安装在衬底82或电路板上。
包括半透明层74，其覆盖在键盘80上面。半透明层74允许任何所期望程度的光通过，使得可以为手机用户显示图形。半透明层74可以是完全透明的或者可以是半透明的。如此处使用的"半透明"包括透明和任何程度的半透明。例如，半透明材料74可以在不给予或改变颜色的情况下使所有的入射背光通过。通过比较，半透明74材料可以替换地过滤光的颜色或给予光颜色。半透明层的示例可以包括，但不限于，来自Transtech, Carol Stream IL的定制墨色配方、来自3M的透反和隐秘膜、来自Fukuda的真空沉积金属、或者任何适当的材料。
包括第一光源60,该第一光源60在操作中用于投射穿过半透明层74的光94。包括被显示为两个源65a和65b的第二光源，该第二光源在操作中用于投射穿过半透明层74的光93。第一光源60防止由第二光源投射的光91进入半透明层74的部分74a。第一光源60可以是例如，电致发光(EL)面板。例如，EL面板60可被层压到模态照明控制设备中的多种材料中的任何一种上，诸如半透明层74、不透明层76、或者波导层78。可替换地，第一光源60可以是安装到挠性衬底上的LED设备，其中LED设备和挠性衬底的组合可在操作中用于投射穿过半透明层74的光，同时阻挡来自第二光源的光。
可以包括不透明层76，用于防止来自第一或第二光源60、 65a和65b的背光进入半透明层74。不透明层76可以用于创建所期望图形的剪影。即，诸如"1"或播放箭头的图形的轮廓由不透明层76形成，使得穿过半透明层74透射的背光将生成照明的图像，诸如"1"或播放箭头。不透明层76还可用于所有非照明区域或者可以在手机设备50的所有操作模式中是可见的。
可以包括PC膜层72，作为手机设备50的覆盖表面。PC膜层72可以是半透明的或一半透明(semi-translucent)的。半透明层74和不透明层76可以被层压到PC膜层72上，或者可以被印刷在该层72上。PC层72可由将承受用户操纵并且防止环境污染进入设备50的材料形成。
在第二光源65a和65b与半透明层74之间可以包括光导层78。光导层78可用于将来自第二光源65a和65b的光分送到半透明层74的数个部分74b。该光导可以是半透明的挠性材料，诸如硅树脂、丙烯酸或TPU。如果第一光源60是EL面板，则该EL面板可以被层压到或者模制到光导层78上。
第二光源65a和65b可以是例如，LED或LED序列。LED设备65a和65b对于提供明亮的光是有用的，所述光可以经由光导层78分送到半透明层74的数个部分74b。第二光源65a和65b可以安装到衬底82上。第二光源可以是EL面板。然而，由于EL面板典型地发射强度小于LED设备的光，因此可能更加难于经由光导层78向半透明层74的数个部分74b分送足够的光。
第二光源65a和65b投射穿过光导层78的光。部分投射的光93将穿过半透明层74的一部分74b透射并且在手机设备50的外部变得可见。不透明层76将防止部分投射的光92进入半透明层74。第一光源60将防止部分投射的光91进入半透明层74的部分74a。
应当注意，第二光源65a和65b可以被安置地非常接近第一光源60甚至位于第一光源60下面。因此，有可能独立地背光照明手机设备50上间隔非常近的图像。例如，诸如"2"和"播放箭头"的图像在图1的手机设备20中显现在共同的键座34上。例如，再次参考图2，第一光源60可被直接安置在半透明层74的第一部分74a下面，其中不透明层76定义了音乐模式"播放箭头"。第二光源65b可被安置在第一光源60下方并且在半透明层74的非常邻近的第二部分74b下面。不透明层76定义了电话模式"2"。第一光源60的主体防止由在下面的第二光源65b投射的光进入半透明层74的第一部分74a。在电话模式中，使第一光源60能够投射穿过半透明层74的第一部分74a的光94并且由此能够生成"播放箭头"。同时，使第二光源65a和65b失能，以便"2"的图像是不可见的。在音乐模式中，使第一光源60失能并且使第二光源65a和65b能够投射穿过半透明层74的第二部分74b的光并由此能够生成"2"的图像。同时，第一光源60的主体防止来自第二光源65a和65b的光91进入半透明层74的第一部分74a。
图5是说明根据本发明的一个实施例的模态照明控制的设备的一个示例的截面视图。在该示例中，第二光源115偏离键盘130的区域。再一次地，设备100包括可以安装在衬底132上的至少一个键盘130。在该示例中，包括第一光源110a和110b，所述第一光源110a和UOb在操作中用于投射穿过半透明层的第一部分124a的光144。包括第二光源115，所述第二光源115在操作中用于投射穿过半透明层的第二部
分124b的光143。然而，第二光源115可被安置为离开键盘130 —定的距离。光导层128用于透射由第二光源115投射的光141和143。第一光源可由EL面板110a和110b组成，该EL面板110a和110b被配置为用于防止从第二光源115投射的光进入半透明层的第一部分124a。来自第二光源115的一些光141将因此由EL面板110b偏转或吸收，由此该光141被防止进入半透明层的第一部分124a。来自第二光源115的一些光143将被光导层128引导到半透明层的第二部分124b。光导层128可以在半透明层的第二部分124b下面具有表面界面148，该表面界面148被整形为用于向上引导光143。光导层128可进一步在操作中用于帮助键盘130的机械下压。EL面板110a和110b可以被层压到覆盖在上面的不透明层126上，或者被层压到波导层128上。可以包括PC膜层122，作为手机设备100的覆盖表面。
第二光源115的远程安置可以有助于减轻光源和手机天线147之间的相互作用。例如，EL面板典型地由金属构造并且以相对大的AC电压操作。结果，EL面板可能干扰手机天线的操作。因此，EL面板110a和110b可能需要与天线147间隔相当的距离以防止干扰。相反地，LED设备115典型地在低的DC电压下操作并且不会干扰天线147的操作。因此，LED第二光源115可以被安置得与天线147非常接近。
图6是说明根据本发明的一个实施例具有模态照明控制的手机设备的一个示例的示意性框图。手机设备150可以被具体化为任何适当的移动通信设备，包括但不限于，蜂窝电话、互联网器具、膝上型计算机、掌上型计算机、个人数字助理、数字娱乐设备、无线电通信设备、跟踪设备、个人训练设备、或者这些设备的组合。特别地，手机设备150优选地是连接到无线通信服务的设备，诸如蜂窝电话服务。仅出于说明的目的，具有媒体重放能力的蜂窝电话手机设备150被例示，并且包括控制器170、包括表示应用162和媒体数据164的存储数据的存储器160、键盘180、第一光源190、第二光源200、无线收
11发信机210、和媒体重放模块220。在该示例中，控制器170执行经由存储器总线166从存储器160获得的软件指令来控制手机设备150的操作。控制器170在操作中耦合到存储器160、键盘180、第一光源190、第二光源200、无线收发信机210、和媒体回放模块220。
在该示例中，控制器170可以是例如，DSP、微控制器、中央处理单元、基带处理器、协处理器、或者任何适当的处理设备。此外，控制器170可以是离散逻辑，或硬件、软件或固件的任何适当的组合或者任何适当的结构。在控制器170上执行的操作指令或软件可以存储在存储器160中，该存储器160可以包括单个存储器设备或者多个存储器设备。该存储器160可以包括存储数字数据的任何存储器元件，包括但不限于，RAM、 ROM、闪速存储器、硬盘驱动器、诸如在网络上的服务器的分布式存储器、或CD-ROM或者任何适当的存储介质。将认识到，这样的存储器可以与控制器集成在一起或者采用任何适当的配置。
如本领域中公知的，当例如用户机械下压键盘180时，控制器170可以在操作中用于接收来自键盘180的键击。控制器170可以控制来自第一和第二光源190和200的光的投射。例如，控制器170可以使用第一光控制174来打开或关闭第一光源190。相似地，控制器170可以使用第二光控制176来打开或关闭第二光源200。控制器可以独立地控制第一和第二光源190和200，使得任一光源可以依赖于所期望的模态照明控制在任何时间打开或关闭。可以在手机设备150中使用数目较多的这样的光源来提供多个照明模式。
控制器170可以具有无线通信操作模式，其中控制器在操作中用于通过本领域中公知的方法，经由无线收发信机210通过无线网络发射或接收信号、语音、数据、或其他内容。控制器170可以经由收发信机总线212耦合到无线收发信机210。控制器170可以具有媒体重放操作模式，其中控制器在操作中用于通过本领域中公知的方法，经由媒体重放模块220来控制诸如音乐、视频的媒体数据或者存储在手机
存储器160中的其他内容的重放。控制器170可以经由媒体流222向媒体重放模块220传输数据。
图7是说明根据本发明的一个实施例的模态照明控制方法250的一个示例的流程图。在步骤260中，第一光源投射穿过半透明层的光。在步骤270中，第二光源投射穿过半透明层的光。在步骤280中，第一光源防止由第二光源投射的光进入半透明层的一部分。
由此，除其他优点之外，所公开的方法和装置能够实现设备键盘的模态照明。设备按键上的半透明层的不同部分可以基于设备的操作模式被选择性地照明。通过按键共享可以减少实施多个操作模式所需的按键的数目。共享的按键可以依赖于操作模式具有不同的照明和/或图形。通过使用一个光源有利地防止由另一光源投射的光进入半透明层的一部分来最优化用于实施模态照明的空间需求。本领域的普通技术人员将认识到其他优点。
呈现以上对本发明的详细描述和其中描述的示例用于说明和描述的目的。尽管上文结合具体设备描述了本发明的原理，但是将清楚地理解，该描述仅作为示例，不应被视为对本发明的范围的限制。
1权利要求
1. 一种具有模态照明的设备，包括半透明层；第一光源，在操作中用于投射穿过所述半透明层的光；以及第二光源，在操作中用于投射穿过所述半透明层的光，其中所述第一光源防止从所述第二光源投射的光进入所述半透明层的一部分。
2. 如权利要求1所述的设备，其中所述第一光源是电致发光面板。
3. 如权利要求1所述的设备，
4. 如权利要求1所述的设备， 半透明层之间的光导。
5. 如权利要求4所述的设备， 导上。
6. 如权利要求4所述的设备， 导上。其中所述第二光源是发光二极管。 进一步包括在所述第二光源和所述其中所述第一光源被层压到所述光其中所述第一光源被模制到所述光
7. 如权利要求l所述的设备，进一步包括不透明层，所述不透明 层在操作中用于选择性地防止由所述第一或第二光源投射的光进入所 述半透明层。
8. 如权利要求l所述的设备，其中由所述第一和第二光源进行的 光投射是基于所述设备的操作模式。
9. 如权利要求l所述的设备，进一步包括位于所述半透明层下面 的键盘。
10. —种具有模态照明的设备，包括 键盘；覆盖在所述键盘上面的半透明层；第一光源，在操作中用于投射穿过所述半透明层的光； 第二光源，在操作中用于投射穿过所述半透明层的光，其中所述第一光源防止由所述第二光源投射的光进入所述半透明层的一部分；以及控制器，在操作中耦合到所述键盘、所述第一和第二光源，并且 在操作中用于接收来自所述键盘的键击并且控制来自所述第一和第二 光源的光投射。
11. 如权利要求IO所述的设备，其中所述第一光源是电致发光面板。
12. 如权利要求IO所述的设备，其中所述第二光源是发光二极管。
13. 如权利要求IO所述的设备，进一步包括在所述第二光源和所 述半透明层之间的光导。
14. 如权利要求IO所述的设备，进一步包括不透明层，所述不透 明层在操作中用于选择性地防止由所述第一或第二光源投射的光进入 所述半透明层。
15. 如权利要求10所述的设备，其中对由所述第一和第二光源的 光投射的控制是基于所述设备的操作模式。
16. 如权利要求15所述的设备，进一步包括媒体重放模块，所述 媒体重放模块在操作中耦合到所述控制器，其中媒体重放是所述设备 的操作模式之一。
17. 如权利要求15所述的设备，进一步包括无线收发信机，所述 无线收发信机在操作中耦合到所述控制器，其中无线通信是所述设备 的操作模式之一。
18. —种用于设备中的模态照明的方法，包括 由第一光源投射穿过半透明层的光； 由第二光源投射穿过所述半透明层的光；以及由所述第一光源光防止由所述第二光源投射的光进入所述半透明 层的一部分。
19. 如权利要求18所述的方法，其中所述第一光源是电致发光面板。
20. 如权利要求18所述的方法，其中所述第二光源是发光二极管。
21. 如权利要求18所述的方法，进一步包括在由所述第二光源 投射穿过半透明层的光之前，由所述第二光源投射穿过光导的光。
22. 如权利要求18所述的方法，进一步包括由不透明层防止由 所述第一或第二光源投射的光进入所述半透明层的一个部分。
23. 如权利要求18所述的方法，其中由所述第一光源进行的光投 射不依赖于由所述第二光源进行的光投射。
全文摘要
一种具有模态照明的设备(50)包括半透明层(74)；第一光源(60)，其在操作中用于投射穿过该半透明层(74)的光(94)；以及第二光源(65b)，其在操作中用于投射穿过该半透明层(74)的光(93)。第一光源(60)防止从第二光源(65b)投射的光进入半透明层的一部分(74a)。一种用于设备中的模态照明的方法(250)包括第一光源投射穿过半透明层的光(260)；第二光源投射穿过该半透明层的光(270)；以及第一光源防止由第二光源投射的光进入该半透明层的一部分(280)。
文档编号H04M1/22GK101467428SQ200780021970
公开日2009年6月24日 申请日期2007年3月22日 优先权日2006年6月12日
发明者亚当·K·赛巴特, 哈罗德·J·戈伦茨, 安迪·K·鲍, 戴维·G·弗利斯扎, 理克·拉泰拉 申请人:摩托罗拉公司