专利名称：用于便携式无线设备的小键盘的制作方法
背景诸如移动电话之类的便携式无线设备已经发展成用来发送并接收数据以及语音信息的设备。用于便携式无线设备的主要用户接口是其小键盘(keypad)。遗憾的是，典型的便携式无线设备的小键盘仅可容纳大约12个键。
小键盘主要负责提供用于数字的输入装置以便可以拨打电话号码。然而，随着数据和导航能力的扩展，典型的小键盘正被赋予额外的责任。当前的小键盘设计将多个字母数字字符印在每个键上以指示可以被输入的这些字符中的任何一个。每个键的主要输入仍然是它的数字值。为了输入其他字符中的一个，用户需要在短的时段内多次按压小键盘。这具有通过用于该特定键的字符列表进行切换的效果。便携式无线设备的显示器通常用来当用户按压键时提供对她的视觉反馈。这允许用户知道何时停止按压键，此时已经到达期望的字符。
除了在每个键上的小图标等。印刷字符以外，便携式无线设备可以使用显示器和软件算法来为每个键提供多个附加字符的输入。附加的字符包括用在文本消息传送和其他消息传送应用程序中的标点、当前，对于数字和文本输入的总的用户体验是麻烦且不令人满意的。对于用户而言，“键入”文本消息的地址和内容需要比所用的字符明显更多的键击。
所需要的是一种能够容纳更多的字符而不必借助于相同键的多次键按压的小键盘。
概要本发明包括一种用于便携式无线设备的小键盘。所述小键盘包括多个键，所述多个键能够有选择地与印刷电路板电耦合以产生表示要被输入到便携式无线设备的字符的电信号。每个键还包括多个触点，其中每个触点可以单独与印刷电路板电耦合以输入与该触点关联的字符。在另一个实施例中包括覆盖或替换的小键盘，所述小键盘能够适于套在现有的多个键上或者代替现有的多个键。覆盖或替换的小键盘包含对应于多个触点的附加字符。
所述小键盘可以在单一模式和多重模式之间进行切换，在该单一模式中，用于给定键的所有触点都将是指相同的输入字符，在该多重模式中，用于给定键的每个触点将是指如在覆盖的小键盘上所规定的不同的输入字符。如果实施覆盖的小键盘，则将覆盖的小键盘附于多个键上的动作把小键盘从单一模式切换到多重模式。
另外，用于每个键的至少一些触点可以由用户来编程以将期望的字符分配给特定的触点。
附图简述
图1是无线便携式设备和典型小键盘的示图。
图2是标准小键盘和为容纳附加字符而分区(section)的覆盖小键盘的示图。
图3是可以用来代替可移动标准小键盘的替换小键盘的示图。
图4是示出替换方向的替换小键盘的示图。
图5是在示出用于每个分区的触点的小键盘上的键的示图。
图6是无线便携式设备和为每个键容纳多个字符而分区的小键盘的示图。
详细描述图1说明了典型便携式无线设备(在本实例中为移动电话)100。本实例示出了显示器110和标准小键盘120。小键盘120包括12个单独的键，这些键象标准字母数字的电话小键盘那样被标记。例如，顶部中心键主要被标记为“2”，并且在下部具有字母“abc”以指示在进行一组特定的键击的情况下可以输入的这些字符。在本实例中，每个键在下面仅具有一个与印刷电路板(等等)接触的电接触点。因此，为了输入字母“c”，必须按压该键四次以在得到期望的“c”之前循环通过其他选择。在这个系统中，需要用户进行18次键按压来输入单词“h-e-l-l-o”而不是五次。
本发明提出了将小键盘的键分成多个分区，其中每个分区可以容纳不同的字符。本发明至少存在两种实施方式。一种是提供覆盖(可移动)的小键盘，该小键盘在期望附加的字符时能够由用户粘贴在便携式无线设备的原始小键盘上或者代替原始小键盘。
另一种实施方式是将字符集成到主要小键盘中。无论哪一种情况，包括有助于将用户输入(键按压)转换成电信号的小键盘的部件都必须提供与下面的印刷电路板(PCB)单独的触点。这在按压键时允许电路辨别用户的意图。
图2说明了标准小键盘210以及与标准小键盘210相比为了容纳附加字符而分区的覆盖小键盘220。在此示出的覆盖小键盘220被分成32个键，比标准小键盘多20个键。
在覆盖或替换的小键盘上的每个键都具有它自己的与便携式无线设备内的PCB的电触点。当按压一个键时，该键与PCB等等电耦合以产生表示与该键关联的字符的电信号。一种实施方式具有覆盖小键盘，该覆盖小键盘由具有印刷在对应于键按压的区域中的每个键上的数字、字母或字符的半刚性材料构成。用户适当地将覆盖小键盘扣(snap)在标准小键盘上。适当地扣入小键盘的动作还可以用作触发器，该触发器激活用于每个键的替换的触点，以使每个触点现在与它在覆盖小键盘上印刷的字符关联。换句话说，当覆盖小键盘被套在标准小键盘上时，与覆盖小键盘关联的触点就变为激活的，而使得用于标准小键盘的触点成为非激活的。
图3是可以用来代替可移动的标准小键盘的替换小键盘300的示图。在本实施例中，标准小键盘210是可移动的。一旦被移动，则容纳许多附加字符的替换小键盘300就可以被适当地设置。替换小键盘将具有与标准小键盘相同的总尺寸，但是将利用全部或几乎全部的表面空间以提供附加的字符。在将替换小键盘适当地扣入后，用户可以使用菜单功能，并且对便携式无线设备进行导航以利用在便携式无线设备中存储的触点映射来关联新的小键盘。便携式无线设备可以存储多个触点映射以容纳多个替换小键盘。
图4是示出替换方向的替换小键盘的示图。替换小键盘400还可以在方向上与标准小键盘不同。例如，它可以让用户更直观地使用具有4×8表而不是8×4表来组织的字母小键盘(即，是横向效果而不是纵向效果)。
又一个实施例将附加的字符集成到主要小键盘中。在此的图5和图6将各个键说明为矩形。每个键被分区成五个不同的区域，即四个角和一个中心。每个角对应于诸如字母表的字母或者其他符号或图标的辅助字符，而中心部分专供其典型数字值使用。
图5是在示出用于每个分区的触点515的小键盘上的键510的截面透视图。键(无论是覆盖的还是集成的)的顶部在每个角都被印有多达4个字符520，以及在中心印有数字值525。当用户对这些区域中的任何一个施加压力时，键的该部分被设计成先于那些未经受那么多直接压力的区域而朝着PCB 530下降。这将导致与该分区关联的触点515与PCB 530电连接。这个触点515已经被“编程”以与在便携式无线设备的显示器上将显示的特定字符关联。
图6是无线便携式设备600和为每个键容纳多个字符而分区的集成小键盘620的示图。小键盘620已被示出为在其传统的位置上印有数字字符。另外，英语字母字符被印在键625的各个角。由于字母表包含的字母少于可用的空间，因此还留有许多空白的位置。这些剩余的位置可以被编程以与标点符号、图标、符号或者甚至是快捷功能键关联。小键盘620本身的表面可以由允许用户画出或写下所选择的符号的材料构成。这提供了可视的提示，所以用户无需记住在每个空白空间630中什么字符被编程。
用户常常不需要附加的字符，例如在拨打数字电话号码时。为了给予用户另一种程度的灵活性，小键盘可以被设定为单一模式或多重模式。单一模式使键按压来启动表示键上的数字值(或中心值)的电信号，而无论键的哪个分区被按压。单一模式使与该键关联的所有触点都默认为与该键关联的数字值(中心标记的值)。这确保了在仅需要数字时快速和精确的用户输入。
然而，多重模式使在每个键上的每个触点基于该键的定义而启动不同的电信号。当用户输入除了数字输入外还需要文本或其他字符时，多重模式是最有用的。
在单一模式和多重模式之间的切换可以通过菜单选择或者在便携式无线设备600上某处布置的硬布线“热”键635来实现。
如附图所示，每个键可以容纳通过一次键按压可以输入的多达4个附加的字符。典型的数字小键盘包括12个键，每个数字0-9一个键，以及用于“*”和“#”字符的单独的键。这样，就存在用于48个附加字符的空间。英语字母表由26个字符组成，剩下了22个潜在的可编程位置，这些位置可以用诸如标点符号、符号或图标之类的附加的字符来填充。其他语言可能具有多于或少于26个的字符，从而剩下了或多或少的潜在空白位置。为了填充这些位置，可以允许用户利用他们所选择的字符(或者甚至是快捷功能)来对某些位置编程。通常存在构成小键盘的不止标准12个键。这些附加的键(有时称为功能键)还可以被分区以增加一次键按压所能得到的输入的数量。
小键盘上的键或者键上的字符的设计、布局、顺序或排序被认为是设计的选择。因此，类似于标准电话小键盘并将每个键分区成四个角和一个中心区域的小键盘的示图仅仅是示例性的。
另外，替换小键盘上的键的设计、布局、顺序或排序也是灵活的。可以存在具有不同字符排列的多个替换小键盘。利用多个替换小键盘，用户可以为特定目的选择包括了不同语言或字符集的小键盘。
本领域的普通技术人员可以容易地使本发明的教导适于容纳其他的小键盘设计和各个键设计。
在此公开了本发明的特定实施例。本领域的普通技术人员将容易认识到，本发明在其他环境中可以具有其他的应用。实际上，许多实施例和实施方式都是可能的。后面的权利要求书决不打算将本发明的范围限定到上述的特定实施例。另外，“用于…的装置”的任何陈述打算引起元件和权利要求的“装置加功能”的解释，然而，未明确使用陈述“用于…的装置”的任何元件都不打算被当作“装置加功能”的元件，即使该权利要求另外包括了词“装置”。
权利要求
1.一种用于便携式无线设备的小键盘620，包括多个键625，这些键能够有选择地与印刷电路板530电耦合，以产生表示要被输入到便携式无线设备的字符的电信号；在每个键上的多个触点515，其中每个触点515可以与印刷电路板530单独电耦合以输入与该触点515关联的字符。
2.权利要求1所述的小键盘，其中小键盘可以在单一模式或多重模式之间有选择地进行切换，在该单一模式中，用于给定键的所有触点515都将是指相同的输入字符，在该多重模式中，用于给定键的每个触点515将是指不同的输入字符。
3.权利要求1所述的小键盘，其中用于每个键的至少一些触点515可以被编程。
4.一种套在便携式无线设备的标准小键盘210上的覆盖小键盘220，该覆盖小键盘包括多个键510，这些键可以有选择地与在便携式无线设备内的印刷电路板530上的多个触点515耦合以输入与该触点/键配对关联的字符，以使当覆盖小键盘220套在标准小键盘210上时，与覆盖小键盘220关联的触点515变为激活的，而使得用于标准小键盘210的触点515成为非激活的。
5.权利要求4所述的覆盖小键盘220，其中用于每个键的至少一些触点515可以被编程。
6.一种能够代替在便携式无线设备上的可移动标准小键盘210的替换小键盘300、400，该替换小键盘包括多个键，这些键可以有选择地与在便携式无线设备内的印刷电路板530上的多个触点515耦合以输入与该触点/键配对关联的字符，以使当替换小键盘300、400用来代替标准小键盘时，与替换小键盘300、400关联的触点变为激活的，而使得用于标准小键盘的触点515成为非激活的。
7.权利要求6所述的小键盘，其中用于每个键的至少一些触点515可以被编程。
8.一种便携式无线设备，包括具有多个第一键的可移动标准小键盘220；具有多个第二键的可移动替换小键盘220；具有多个触点515的印刷电路板530，这些触点在与来自所述多个第一或第二键中的一个键接触时可以形成电信号；以使当使用替换小键盘220来代替标准小键盘210时，与替换小键盘220关联的触点变为激活的，而使得与用于标准小键盘210的触点515成为非激活的。
9.权利要求8所述的便携式无线设备，其中存在多个替换小键盘300、400，每个替换小键盘具有一个不同的字符映射。
10.权利要求9所述的便携式无线设备，其中用于特定替换小键盘300、400的字符映射在便携式无线设备内的存储器中，并且可以在该特定替换小键盘300、400被附于便携式无线设备时被激活。
全文摘要
一种小键盘620包括键625，该键可以有选择地与印刷电路板530电耦合，以产生表示要被输入到便携式无线设备的字符的电信号。每个键还包括触点515，其中每个触点515可以与印刷电路板530单独电耦合，以输入与该触点515关联的字符。小键盘可以在单一模式和多重模式之间进行切换，在该单一模式中，用于给定键的所有触点515都将是指相同的输入字符，在该多重模式中，用于给定键的每个触点515将是指不同的输入字符。另外，用于每个键的至少一些触点515可以由用户来编程，以将期望的字符分配给特定的触点515。
文档编号G06F3/023GK101065719SQ200580040747
公开日2007年10月31日 申请日期2005年6月17日 优先权日2004年12月28日
发明者D·斯蒂芬斯 申请人:索尼爱立信移动通讯股份有限公司