专利名称：键垫的制作方法
技术领域：
本发明通常涉及移动站构造的领域，更具体地说，本发明涉及与移动电话和类似装置结合使用的使用者可更换的键垫的新颖构造。
背景技术：
在现代社会中移动电话是无所不在的。从前只是那些既需要移动电话又供养得起移动电话的富裕者或从事专门职业的人拥有和携带移动电话，如今许多人都拥有移动电话，有时甚至给定人口中的大多数人都拥有移动电话。现在不再是只有小部分人口才使用移动电话，而是各年龄和各行业的人都使用移动电话。
移动电话的广泛应用存在多种原因。当然，第一位和最主要的原因是技术。有组织的无线电通信的蜂窝式系统的发展已使得大城市区中的成千上万消费者预订。改进的多路技术和调制技术能够争取到大量消费者。覆盖区域，也就是，移动系统用户处于网络天线范围内的地理区域的量也得到了改进。同时，移动电话自身的成本和移动式通信网络的预订成本已降低，从而使得人们可支付得起移动电话。改进的技术还导致愈来愈小并且愈来愈易于使用的电话的产生。同样地也经常进行技术方面的改进，日益增加的移动电话的普及性导致日益增大的市场需要，这又进一步激励了技术革新。
在过去，当移动电话仅由有限群组的使用者(通常称之为用户预订者)使用时，在设计方面是简朴的并且是功能性的。只要设备能执行其给定任务，外观不是重要的考虑因素。第一代移动电话是巨大且笨重的，除了在使用时，通常将其置于视域之外。由于无线电通话费用昂贵，因此通常将移动电话的使用保持在最低限度。甚至拥有这样的装置是作为一种社会地位象征，仅仅拥有移动电话就足以传达其身份的显要。
然而，由于移动用户预订者数量的增长，以及发射时间成本的下降，移动电话变得常见了。目前它非同寻常地闯入公众生活中，在别人正使用移动电话时不再会象过去那样有人观察他的蜂窝式便携无线电话。可以想到的是，随着日渐普遍的使用，增长了对于美学观点上有吸引力的电话的需求。当然，极大增长的移动电话销售容许制造商使其产品多样化，先前执行一个或两个以上基本设计的成本是过高的。基于许多移动电话拥有者都是具有不同于职业企业家品味的年轻人和青少年的事实，产生了对新颖的有变化的设计的需求。
同时，增加了无线通信装置的实用性。除了打电话和接听电话以外，现在移动电话和类似装置还具有直接储存语音和记录通话的能力。许多移动电话还包括时钟、日历和计算器的功能。其它移动电话可用作电子管理器，或用于玩游戏，或甚至在无线连接于Internet服务提供者(ISP)的情况下下载网页。这样它们仿效现代个人数字助理(PDAs)，开始作为简单管理器并提高它们自身的功能性。实际上，在不同类型的可无线通信的便携式装置中存在多样化。根据该多样化，为了方便起见，在文中将使用术语“移动站”通指这些和相似的装置(无论它们是执行无线通信或是只是某些其它功能)。
然而，所有这些装置必须包括的一个特征是一种或多种形式的用户界面。大多数装置包括一个视觉显示屏，通常为液晶显示(LCD)。那些用于通信(或记录)的装置将具有麦克风和扬声器，或具有通过其连接独立的麦克风和扬声器的至少一个端口。最后，所有或几乎所有的移动站都包括键盘。该键盘为用于输入信息或使得装置执行某些功能的一组外部的、使用者可接触的按钮或类似机构。存在多种不同的键盘设计和不同的可包含于其中的按钮的设计。每个按钮可具有不只一种功能。然而，在常规的装置中，将存在有一组与字母数字(及几个其它)字符相关的按钮。专用按钮可用于滚动(在显示屏中上下或侧向移动图像以显示内容)，用于开始或结束通话，或随使用状态而变化的其它功能。键盘按钮通常没有自己的开关，而是与位于内部的开关相对应并操纵位于内部的开关。由于移动站所使用的电压很小，使用者不可能接触到任何电部件，因此它们通常是用绝缘材料制成的。为了制造方便起见，可沿一片(通常)非导体材料以整体的方式形成所有的或一些按钮，其中单独操纵按钮通过凸起的表面、可见标志或两者来区分。该片按钮通常称作键垫。
键垫通常是用弹性材料制成的，因此键垫具有不导电、挠性和有弹性的特点。任何给定的装置都可具有一个或多个键垫，其中每个键垫通常，尽管并非必需的形成有多个键。每个键垫都被收纳在外壳部分中，并且使用者不能直接接触它。然而，外壳部分形成有与键垫上的每个按钮、或键相对应的一个或多个开口，以允许键垫的突出部分朝向装置的外部突出。键垫还以这种方式从内侧被支撑，即，使用者可通过按压或操纵键，而只是致动所期望的开关，因此当放松该键时，它以及与之相关的开关返回到其静止状态。对于更详细的关于传统结构的描述，参见图1和下面的相关描述。
然而，以常规形式被封闭的键垫对于装置的整个外观来说只有一点点作用。它的功能结构很适合于操纵移动站，但是即使以更吸引人的方式设计它，也几乎无法影响装置的外观。它无疑是不易改变的，通常只是由维修技术人员进行更换，并且仅在必须更换时。键垫一般不能用于将移动站的外观定制为任何明显程度。
需要一种具有键垫的移动站键盘，所述键垫可被方便地移去和安装，以使得使用者可出于美学方面或功能方面的原因容易地更换键垫，但是同时又不会明显损害移动站的正常操作或整体性。本发明的键垫设计恰好提供了这样一种解决方法。
发明内容
本发明是用于移动站或类似装置的键垫，该键垫可容易地移去和重新安装，允许移动站使用者将键垫与其它键垫互换，以满足外观或功能上的定制需求。在一个方面中，本发明为安装于移动站的外表面上的一种键垫，即，其具有用以可移去地保持键垫的保持装置，从而将键垫保持在合适的位置以便于移动站操作。该保持装置可包括与键垫整体形成并延伸通过形成于移动站的前盖上的开口向内延伸的多个键销，形成于具有以可移去的方式与前盖的内表面接合的延长部分的多个键销的至少一个中的延长部分。在另一个实施例中，保持装置可包括基本保持于前盖内部的多个键销，并且键垫包括用于接纳如此设置的键销的多个凹槽。在另一个实施例中，键垫被牢固地连接于多个键销上，该键销形成与设置于前盖的内部的滑动板相接合的凹槽。
在另一个方面中，本发明为具有内部开关的移动站，该内部开关可由施加于键垫上的相对应的键的力致动，该键垫包括以可移去方式连接的外部键垫板，在操作期间键垫板被保持装置保持在适当的位置，并且键垫还包括多个键销，该键销与内部开关相对应并延伸穿过形成于移动站的前盖上的开口。因此施加于键垫上的力就通过键销传递到开关。
图1是现有技术的常规移动站，此处为移动电话的等距视图；图2是简化的分解图，示出可与依照本发明构成的键垫结合使用的移动站的已选部件；图3a-3c示出本发明一个实施例所涉及的键垫；图3a是等距视图，示出键垫本身的内侧；图3b是组装在示例性移动站的前盖的表面上的键垫的等距视图；以及图3c为局部截面图，示出示例性键垫键与其它移动站部件之间的合作；图4a-4f示出根据本发明另一个实施例所使用的键垫；图4a是键销栅格的等距视图；图4b是等距视图，示出当邻近于光导装置被装配时的图4a的键销栅格；图4c是等距视图，示出覆盖图4b的组件的示例性移动站前盖；图4d是等距视图，示出依照本发明的该实施例所使用的键垫的内侧；图4e是等距视图，示出安装于图4c中所示组件上的键垫；以及图4f为局部截面图，示出示例性键与其它移动站部件之间的合作；图5a-5e示出依照本发明另一个实施例所使用的键垫；图5a是滑板的等距视图；图5b是装配在移动站光导装置上的图5a的滑板的等距视图；图5c是本发明的该实施例所涉及的键垫的等距视图；图5d是装配在移动站前盖上的图5c的键垫的等距视图；以及图5e是局部截面图，示出示例性键与其它移动站部件之间的合作；以及图6a-6c示出按照本发明的另一个实施例的键垫。图6a是专用键垫的等距视图；图6b是装配在移动站前盖上的图6a的键垫的等距视图；和图6c是局部截面图，示出操纵杆与其它移动站部件之间的合作。
具体实施例方式
本发明的优选的实施例是与移动站，诸如移动电话结合使用的键垫。如上所述，出于方便起见，术语“移动站”通常是称作移动电话和其它便携式电子装置，诸如个人数字助理(PDAs)、可联网的电话、掌上计算机等等。
图1是传统移动站的外部等距视图，在该示例中为现有技术的移动电话100。移动电话100是用在蜂窝通讯网络中的无线电通讯装置。它包含用于向附近基站传送信息的无线电送话器和接纳器(未示出)，该基站又与主网络相连接。该网络本身自然用于内部网络通信，并且还包括其它网络，诸如公共切换电话网络(PSDN)和互联网络可进入的网关。移动站100最常用于实时语音通信，但是也可用于短信息系统(SMS)信息传递、数据传送、网络冲浪、游戏、以及寻呼业务。
移动站100的内部电路和部件(图1中未示出)被容纳于壳体或封壳中，该壳体或封壳通常包括两个或多个部分，并且在此有时称其为罩盖。参见图1，移动站100具有包括前盖120和后盖122的封壳101，当装配电话时前盖120和后盖122以可拆开的方式在接合处105固定在一起。除非为了维修，否则一般不会分开前盖120和后盖122，并且通常只由维修技术人员将其分开。前盖120和后盖122通常是用硬质塑料制成的，诸如聚碳酸酯/ABS(PC/ABS)。这类材料是足够坚固的，以便于保护电话内部构件免受正常操作中合理的震动并且当放置于使用者的口袋、皮包或公文包时用于抵制可能碰到的物品的刺入。
在移动站100的封壳101中形成有多个开口，其中大部分，尽管不必所有的，开口都出现于前盖120中。前盖120的表面106上的键盘110为包含多个开口的用户界面，键通过各开口突出，这些键诸如字母数字键112、呼叫控制键114、滚动键115以及功能键116。和其名称所蕴涵的意思一样，这些键在电话操作中执行各种任务，其中字母数字键112具有标准的电话键盘功能，而功能键和滚动键用于与显示屏134结合作用。也就是说，功能键和滚动键的功能是可变的并且由移动电话所处的应用状态所确定，该应用状态通常被翻译成显示于紧邻适当键的显示屏134上的字码或图标。在所示出的装置中，字母数字键112为整体键垫125的一部分，呼叫控制键114、滚动键115以及功能键116也是一样。一般地说，键垫125为主要设置于封壳101内部(除突出键之外)的一片挠性材料(如虚线所绘出的)。通常，但非必须，键盘110的所有的键都形成于同一个键垫上。它们也可形成于两个或几个键垫上。一个键垫也可与一个键相联系。键垫119包括音量控制117(应该注意的是，实际上滚动键115和音量控制117每个都包括两个“键”，与“键垫”定义的非实质的区别)。
显示器134通常为液晶显示器(LCD)装置。LCD本身由塑料窗玻璃132保护，该窗玻璃132安装成用以覆盖显示器并突伸到窗130中，即窗130形成于前盖120中的开口。如图1中所示的，显示器134为使用者提供这样的信息，即，当前的功能键功能、电话号码、信号强度、以及对于所执行的操作有用的其它信息。防护性窗玻璃132通常是与LCD、它的底盘和内部组件的其它部分(图1中未示出)相分离的部件。由于构成LCD的部件通常是易坏的并且甚至遭受轻撞击就会损坏，因此窗玻璃132是必需的。
前盖120的表面106中还形成有用于电源开关118的小开口和多个用作扬声器(未示出)的端口的小开口142，该扬声器被安装于小开口142之下。在移动站100的相对端处，麦克风端口144同样允许引向安装于内部的实际麦克风(未示出)的声音的进入。在图1的实施例中，麦克风端口144形成于前盖120的侧部中，但是也可形成于任何靠近于预期声源的位置处，例如在字母数字键112中间或在前盖120的底端107。
前盖120的底端107中形成有用于插入外部电源适配器的电源端口146和用于连接外部耳机以及或许用于不用手操作的麦克风的耳机孔148。电源端口146和耳机孔148是用于将外部附件连接于(插入)移动站的内部电路的插座。这些插座被安装于移动站的内部组件(未示出)中并且可从外部通过形成于前盖120的端部107中的开口进入。应该注意的是，关于这一点，如在此使用的，术语“端口”可指罩盖中的纯粹开口或安装于开口中的电连接，只有当必需时这两种类型的端口之间才有区别。
后盖122通常形成有用于接纳电池124的凹槽(未示出)，在操作中电池124以可拆除的方式接附于其上。在另一种型式中，电池可被接纳于内部电池舱中并由后盖封闭或被插入到后盖中的开口中并由独立的电池盖保护或保持在适当的位置中。在后盖122上还示出音量控制117，与其它键一样，也是当使用者致动位于内部电话组件(未示出)上的开关而操纵通过形成于罩盖，在该例中为后盖122，中的开口突出的键元件时，音量控制117由该键元件执行。最后，通过使用天线126而执行图1中所示的移动站100的无线传送。
图2是简化的分解图，示出移动站200的已选部件，移动站200与图1的移动站相似，尽管不必一样，移动站200构形成可与本发明的键垫结合使用。在图3a到图6c中示出了这种新颖键垫结构的各种实施例。已选部件也就是，前盖220、光导装置250以及印刷线路板(PWB)270(有时称其为印刷电路板)。在图2中未示出包含移动站的背面、电池和LCD的主要部件。还未示出在解释本发明的结构和操作方面不是必需的所示出部件的零件。
然而，出于仅供参考的目的包含某些特征。前盖220形成有显示窗口230，通过显示窗口230通常可看到LCD，并且一组小开孔构成扬声器部分242。开口243允许通向电源开关(未示出)。前盖220的主外壁将指移动站200的表面206。
光导装置250是用透明或半透明(或两者的组合)材料制成的部件，其具有传播或散射来自于内部光源(未示出)的光线的功能，该内部光源通常为发光二极管(LEDs)。来自于离散源的光线的这种分布有助于为使用者提供某些可见部件的均匀照明。一种这样的部件可是LCD(在图2中未示出)，其中，在装配好的移动站200中LCD设置于光导装置250的凹口254中。光导装置250还可用作移动站内部部件的内罩。如果是这样的话，光导装置250与底盘(未示出)一起俘获和封闭PWB270及其安装的电部件。穿过光导装置250中的紧固件开口256和PWB中的紧固件开口276的带螺纹的紧固件将该内部组件的部件紧固在一起。然而，应该注意的是，最好存在有光导装置250，但这也并非是必须的。
还应该注意的是，如在此使用的，当应用在移动站200上时，术语“内部”是指内部或朝向PWB270的方向，“外部”是指外部或朝向外部。移动站200的“前面”是使用者可看到显示屏位于其上的侧部。表面206(图2中所示的)形成移动站200的前外表面。扬声器部分242形成于表面206的“顶”端附近。
参见图2，PWB270通常形成大部分部件、导体和移动站200的电路的安装表面(实际上为两个；前面和后面都使用)。为了清晰起见除了键圆顶280之外这些部件都未示出。键圆顶诸如键圆顶281，已将其列举为一个示例，是设置于两个(或多个)开关元件(未示出)上面的结构。当朝向PWB270按压时，键圆顶281变形并接触开关元件以完成电路。通常，当释放键圆顶上的压力时，键圆顶281恢复其原始未变形状态并且电路被断开。当使用者按压通过形成于前盖220中的示例性开口241而突出的键(未示出)时产生作用于键圆顶281上的压力。为了到达键圆顶281，通过该键(未示出)向内部传输键压力，该键也延伸通过光导装置250中的示例性开口261。如同示例性键圆顶281一样，键开口241和开口261也分别是形成于前盖220中的多个键开口240与形成于光导装置250中的多个键开口260的简单示例。其它键开口和键圆顶与它们相应所列举的示例相似或相同。将更详细地描述这些键本身，图2中未示出。在以下的描述中，在列举相似的部件时使用相似的附图标记。然而，通常不重复使用相同的附图标记以避免可能或需要出现的设计变化方面的混淆。尽管对以下所述不同实施例所作出的比较将有助于理解本发明，但是将不会认为附图标记方面的类似性同所述描述和附图中明确表示的任何变化相抵触。
图3a-3c示出了本发明一个实施例所涉及的键垫310；图3a是等距视图，示出键垫310本身的内侧；图3b是装配在示例性移动站的前盖320的表面306上的键垫310的等距视图；以及图3c为局部截面图，示出示例性键313与其它移动站部件之间的合作。首先参见图3a，外部键垫310包括多个键312，每个键诸如示例性键313都具有键销315。在装配好的结构中键销315朝向键圆顶381(如图3c中示出的)向内延伸并用作将使用者按压键所施加的力传递给键圆顶381。幅板311使得各个键312相对于彼此保持在合适的位置中。幅板311用于将键312保持在其相互合适的关系中，从而使得安装和拆除更为容易。另外，它有助于保持各个键的适当取向，以使得在操作中它们不会不得其所。可将幅板311设计为多种形状和颜色的，从而使得移动站300的外观个性化和用户化。实际上一个用户预订者可积存一组不同的键垫以备拆除和安装来适应不同的场合或用途。在图3a-3c的实施例中，包括键销的键和幅板是由坚固并且挠性的材料整体制成的。然而应该注意的是，在结构中所使用的材料的精确的性质是不明显的(除非明确地规定或声明)，只要所述元件基本执行其结合本发明的特定实施例所描述的功能。
参见图3b，其中示出了装配在前盖320的表面306附近的操作构形中的图3a的键垫310(倒置的)。在该图中键312是不可见的，已被接纳在前盖(见图2)中的键开口中。尽管不必每个键开口接纳一个键元件，但是最好那些没有被如此利用的键开口被键垫板311或其它元件(诸如独立盖，未示出)覆盖，这样的话，就可防止异物通过未使用的开口进入。最好，但是可选的，在键垫310的外表面316上示出标号或标签，但是如果存在标号或标签的话最好是有关于特定键垫310趋向于适用于哪种特定的移动站的。可以各种已知方式提供标签，包括压印或印刷模板的粘接附着。不管键垫310是否是用一次性模制工艺生产的，如图3a-3c的实施例中所示的，这些选项都可利用。下面所述的其它实施例可进一步随意加标签。并且尽管示出键垫310具有平坦的形状并紧邻前盖320设置，但是这些特征不是本发明的必要条件。替换实施例(未示出)包括在键垫310和前盖320之间放置模板或其它物品，或许出于装饰或加标签的目的；将键垫310部分或完全放置于形成在前盖320中的凹槽中；并在键垫310的外表面316上形成凸起区域，可能用于指示键的位置或出于附加装饰的目的。
在本发明的一个替换实施例(未示出)中，一种衣服制品诸如衬衫的袖子、摩托茄克或背心都可装有多个适当隔开的开口以使得可将键312的向内延伸的部分穿过以将其安装在布置于衣服的内侧的移动站上。可提供内部以接纳移动站，或者可仅通过夹在前盖320与键垫310之间的衣料将其保持在位。在该实施例中，最好使用远距离的麦克风和扬声器，并且可将它们本身装在衣服本身中。虽然在此描述的键垫保持方法可适合于这样的应用，但是该设计可略微改变以适应所包含的更高的合成应力和键垫311与移动站内部的键圆顶之间的更大的距离。
图3c为局部截面图，示出键313与其它移动站部件之间的合作。这里，清楚地示出外部键垫310设置于前盖320的外部，在本示例中，设置于前盖320的外部附近。前盖320中的开口341以这样一种方式接纳键313，即，键销315以可操作的方式接近于PWB370上的键圆顶381。(为简单起见，没有示出设置于PWB的表面上的实际开关引线和导体，但是本领域普通技术人员应该明白它们相对于键圆顶的位置)。邻近于PWB370设置的光导装置350形成有用于接纳键313的开口361。应该注意的是，键部件和开口的相对尺寸是示例性的，可针对具体应用的需要在形状上作出一些改变。在该实施例中，键313形成用于与邻近于开口341的前盖320的内表面321相接合的圆周凸缘314。如上所述，键313最好用弹性材料制成，以便于可通过充足的拉力或推力沿图3c所示出的关系向内或向外受力，但是在正常操作和处理过程中应保持在适当的位置。应该注意的是，使用弹性体或硬质塑料制造键元件和前盖都是可行的实施例，尽管目前并非优选的。
图4a-4f示出根据本发明一个优选实施例所涉及的键垫410；图4a是键销栅格418的等距视图；图4b是等距视图，示出当邻近于光导装置450被装配时的图4a的键销栅格418；图4c是等距视图，示出覆盖图4b的组件的示例性移动站前盖420；图4d是等距视图，示出依照本发明该实施例所使用的键垫410的内侧；图4e是等距视图，示出安装于图4c中所示组件上的键垫410；图4f为局部截面图，示出示例性键413与其它移动站部件之间的合作。首先参见图4a，以隔离的方式示出了键销栅格418，其中可以看出它包括由分支417的网络以基本固定的关系保持的多个键销414。当然，图4a中所示出的键销栅格的设计只是多种设计中的一种。在所示出的实施例中，分支417是不引人注目的，具有最低限度的光线阻断效应。在其它情况中其它设计可为优选的。例如，使每个键销与不只一个分支相连接将提供更强的稳定性以及当一个分支折断时提供备用的连接。透明塑料薄片的实体片材也可用于互相连接键销414。
图4b是在其操作结构下邻近于光导装置450被装配的键销栅格418的等距视图。当如此安装时，键销栅格418的每个键都接纳于在光导装置450中所形成的开口中。示例性键销415例如穿过开口461延伸。尽管图4b的销和开口在数量上正好相等，但是这并非是必须的。然而，如前面所述的，应以某种方式覆盖未使用的开口。键销栅格418可简单地位于光导装置450的外部，或者光导装置450可形成有用以接纳键销栅格418的凹槽，从而抑制其横向移动并简化组件的总体轮廓。在替换实施例(未示出)中，键销栅格418与光导装置450可一起形成，其中材料的挠性或者或销414的滑动附着允许键的操作。
图4c是安装在图4b的组件上的前盖420的等距视图。当如此装配时，前盖420和光导装置450将键销栅格418俘获在它们之间。在该实施例中，键销栅格418最好通过正常操作被留在适当的位置中并且只有当必需时才移去和更换。(应该注意的是，尽管在图4c中未示出，但是通常存在LCD并且在装配的该阶段是可见的。)如可从图4c中看到的，通过键开口440可接近键销414。
图4d是键垫410的内侧的等距视图。在该实施例中，键垫410形成有多个键元件412，每个键元件诸如示例性键元件413都具有裂口圆柱体423的第一部段421和第二部段422，这形成用于接纳单个键销的端部的开口424，诸如图4a-4c中所示的键销415。最好，当装配移动站时，每个键销都被接纳于相应的键元件开口中，在图4a-4f的实施例中，销414和键元件412是用这样的材料和相对尺寸制成的，即，尽管可迫使它们进行相互合作和脱离相互合作以便于安装和移去键垫410，但是在正常处理和操作中在键元件和销之间产生的摩擦力使它们结合在一起。然而在替换实施例中(未示出)，(裂口)圆周唇部(例如，见图3)还可用于帮助保持已安装的键垫。应该注意的是，由于在移去期间可使得空气容易地进入开口中，因此图4d中所示的裂口圆柱体的设计是优选的，但是其它设计也可为适合的。
图4e是等距视图，示出键垫410关于前盖420的装配外部。出于参考的目的又示出了此刻熟悉的部件诸如LCD窗430、扬声器端口442和电源开关开口443。应该注意的是，如在一些应用中优选的那样，键垫410的外表面416没有标记。图4f是局部截面图，示出包含键元件413和销415的示例性键419与示例性移动站的其它部件之间的合作。其中示出了键销415被插入到裂口圆柱体第一部段421和第二部段422之间的键元件开口424中，该组件形成有穿过前盖420中的开口441和光导装置450中的开口461的可操作键419并且可操作地接近键圆顶481，而键圆顶481被邻近于PWB470设置。应该注意的是，在该实施例中，虽然键销415与键销栅格418相连接或与键销栅格418整体形成，但是在图4f中唯一可见的栅格部分是分支417。当然，键销415或者可不与任何栅格相连接而只是被插入到键元件413的开口424中。然而，该实施例不是目前优选的。
尽管键销栅格418可采取任何结构，包括一个实体片材、或可包括不只一个可分离部件，前盖和光导装置之间的其安装的结构通常意味着即使在没有键垫410的情况中移动站也可使用。当然，这可能是真的，只要当前盖位于适当的位置时使用者可充分接近键销的外端。在一个替换实施例中(未示出)，键销414的外端是如此形成的，即，使得可通过笔尖或圆珠笔尖操作它们，例如通过形成凹入陷窝。实际上一些使用者更喜欢使用这种结构下的移动站，尽管当已遗失或失去键垫410时确定移动站仍然是可操作的将更为有用。实际上甚至当移去键垫时键销414保持在适当的位置中也有助于防止键垫更换期间有害材料进入到移动站内部。
图5a-5e示出依照本发明另一个实施例所使用的键垫510；图5a是滑板521的等距视图；图5b是装配在移动站光导装置550上的图5a的滑板521的等距视图；图5c是本发明该实施例所涉及的键垫510的等距视图；图5d是装配在移动站前盖520上的图5c的键垫510的等距视图；图5e是局部截面图，示出示例性键513与其它移动站部件之间的合作。首先参见图5c，在该实施例中，键垫510包括板511和多个键512。每个键例如示例性键513都包括键销。键513的示例性键销515的形状通常是圆柱形的并形成有一对凹槽514。这对凹槽514与图5a中所示的滑板521合作以将键垫510保持在适当的位置。参见图5a，滑板521包括与键垫510的销相对应的多个键开口522。自然地，必须至少具有与键垫510上的销512同样多的滑板开口522(除非不需要的键是以某种方式可移去的)，但是也可具有更多的滑板开口522。示例性键开口523包括成形为用于接纳键销的较大部分524和将只接纳其尺寸被这对凹槽514减小的键销515的部分的较小部分525。在图5a-5f的实施例中，滑板521中的键开口形成了用于接纳键销的圆形部分和更窄的“有槽”部分。在替换实施例中(未示出)，只要在特定应用中有利，滑板键开口还可具有不同的形状，例如用于确保对称形状的键垫被安装于适当的取向以使得其标号键被适当地布置以启动相应的开关。一些开口，诸如图5a中所示出的开口526，具有专门的目的(见图6a)。
图5b是光导装置550的等距视图，还示出了处于其装配状态下的滑板521。滑板521的开口522当然必须与光导装置550的键开口(图5b中未示出)相对应。滑板521无需被限制为被如此装配，实际上滑板521必须充分自由在纵向上移动，从而执行其锁定功能。(当紧固件穿过紧固件开口556时，滑板凹槽529可能必须避开一些紧固件(未示出)。)图5d是安装有键垫510的前盖520的等距视图。虽然不需要特定的装配次序，但是在该实施例中，可将键垫510安装在前盖520上，然后再加入移动站内部组件并通过连接后盖(未示出)将其锁住之前使用滑板521固定键垫510。或者，如果提供了从移动站封壳外面移动滑板521的装置，就可在不移去前盖520的情况下移去和安装键垫510。例如当前盖520处于适当的位置时，形成于前盖520的侧面534(或形成于两侧中或某些其它适合的位置中)中的断开切口533可提供接近滑板521的通路。
图5e是当装配移动站时键513的局部截面图。在该实施例中，其中示出键销515与板511分开地形成，允许用不同的、或者硬质材料构成。它可独立形成并用粘合剂连接，或使用例如双注射模制工艺“内模制”。在该实施例中，在模制工艺期间，或稍后在完整移动站的制造或装配期间，形成于键垫510的幅板中的凹槽517接纳键销515。如图5e中所示的，滑板521已以这种方式被移入到锁定位置中，即，较小开口部分525的内壁被接纳于凹槽514中，从而保持安装的键垫510。应该注意的是，本实施例中的凹槽514足够大以允许键销相对于滑动锁的一些移动，从而使其不阻碍键的致动。在另一个实施例(未示出)中，滑板521具有足够的挠性从而允许致动，与在致动方向上凹槽514是否明显大于滑板521无关。在所示出的实施例中，应该注意的是，前盖520的内表面531形成有用于稳定滑板521并将其保持在适当取向以便于当移入到“锁定”位置时可靠地接合凹槽514的延伸片532。在替换实施例(未示出)中，延伸片532，或其中的一些，可穿过滑板521上形成的开口以防止不期望的横向移动。从光导装置处延伸的相似的片(未示出)也是可取的。
图6a-6c示出了本发明另一个实施例所涉及的键垫610。图6a是专用键垫610的等距视图；图6b是装配在移动站前盖620上的图6a的键垫610的等距视图；图6c是局部截面图，示出了操纵杆628与其它移动站部件之间的合作。在图6a-6c的该实施例中，外部键垫610是专用键垫，例如是用于玩游戏的一个键垫。如前面所述的，除给予使用者改变移动站外观的机会以外，或只是更换破损键盘，本发明的可更换键垫允许使用用于不同功能的不同键盘。在诸如玩游戏的应用情况，这通常是仅次于装置主要目的的目的中，这可特别有利。大多数游戏玩家很少使用标准电话的字母数字式标号键，而必须牢记“6”键执行一项功能，而“8”键执行另一项功能。本发明允许将键盘标注得更适合于所要玩的游戏。
另外，也可不同地构成键盘本身。许多游戏趋向于使用操纵杆状的装置，即使没有形成于移动站上。通常在玩游戏环境中，甚至可在任何环境中操纵杆为多位置点装置，并且如图6b和6c中所示的，可不存在“棍”本身。这样一种结构可更确切地称为“游戏垫”，但是对于该描述来说差别是不重要的并且可不存在差别。(该棍可包含于键垫610中或根据使用者的判断增加。)应该注意的是，所示实施例的操纵杆628可能不会象传统移动电话中所给出的传统操纵杆那样准确地发挥作用，它将操纵或是开或是罐的四个开关。然而，如前面所述的，可修改移动站本身以适应非传统的应用。例如，由操纵杆628操纵的电力开关可具有这样一个操作模式，其中它们可检测移动的程度。当然也可修改键垫610以适应这样的增强作用。返回来看所示出的实施例，图6a示出了游戏键垫610的内侧。如从图6a中可看出的，键垫610具有不同于用于电话的键结构。在该实施例中，具有四个独立的功能键613，每个都具有带有相对凹槽614的键销615(其中在图6a的每个销615上只有一个凹槽614是可见的)。在如此构成的情况下，可将其紧固于移动站并使其以与图5c中所示的键512相同的方式操作。
参见图6a，键垫610还包括四个销609，每个销都具有与销603中的凹槽614相似的一对相对凹槽608。然而，四个销609中的每个在围绕操纵杆隆起607的四个位置的每个中都形成有(或连接于)操纵杆628。下面将参见图6c更全面地描述操纵杆628的操作。图6b是键垫610以可操作形式安装于其中的前盖620的等距视图。从该图中，看到操纵杆628位于键垫610的底部附近，表现为略微凹入的区域。在该实施例中操纵杆628上的可见标记为，形成于幅板611中的开口672，通过开口672可看到操纵杆键元件605。其中示出了操纵杆628是通过两步模制工艺构成的，并且键元件605设置于幅板611中所形成的凹槽604中。(见图6c)这种结构形式允许照亮操纵杆628上的标记，假定键元件605拥有适当的光导特性。应该注意的是，作为设计选择事项，出现在键垫610的上端附近的键613可同样地构成或只是与板611整体模制而成(例如，见图3a-3c的实施例)。最后，应该注意的是，在图6b中并非前盖620的所有开口640都被键垫610所覆盖，这意味着，在该应用中与它们相关的开关未使用。虽然出于解释的目的以这种方式示出了，但是在实际中最好以某种方式覆盖这些未使用的开口。
图6c是沿图6b中的剖面线X-X所截取的移动站的前部的横截面图。剖面线X-X是横切操纵杆628所画出的，其中由于其结构不同于所示出的前面的那些实施例，因此示出了操纵杆628。在该图中，沿从操纵杆键元件605向内延伸可看见两个销609。(位于附图的中心附近的第三销609局部可见的，为了清楚起见已省略)。如前面所述的。操纵杆628通过设于键垫610的板611中的凹槽604中的键元件605形成。也可与键垫610整体形成操纵杆628，但是并非是优选实施例。在图6c中的实施例中，对于使用者来说，通过板311中的开口672键元件局部可见，从而形成图6b中可见的键标记。
与图5a-5e的实施例相似，滑板621用于将游戏键垫保持在适当的位置中。没有独立示出滑板621，但是滑板621与图5a和5b中所示的滑板521相似或一样。尽管滑板621执行与滑板521相似的功能，但是应该注意的是，在该应用中凹槽608在销609中应稍微增大以允许操纵杆628的适当操作。这是因为当操纵杆的任意一侧受压(或同样用实际棍操作)时，该侧上的销都被迫向下到其各自的键圆顶，这里为键圆顶682或键圆顶683。当发生这种情况时，键元件605在操纵杆隆起607上摇摆，使得相反的键销609相应的升高。(应该注意的是，在该应用中操纵杆隆起607向内的键圆顶684未使用。)每个销609都延伸穿过前盖620上的一个开口640，以及光导装置650上的一个开口660。操纵杆隆起607同样延伸穿过开口640，但是它太大了无法穿过光导装置开口660。另外，操纵杆隆起607最好邻近于开口660的边缘661设置，提供适当的枢转位置。并且虽然销609也延伸穿过滑板621上的开口，但是操纵杆隆起607被过大的开口626所容纳(还参考图5a和5b)。
在图6c的实施例中，也存在形成于前盖620的内表面631上的延伸片632，用以稳定和保持滑板621。在替换实施例(未示出)中，在操纵杆628周围最好去除延伸片632，或者全部去除延伸片632。最后，通过从键元件605向相对操纵杆隆起607的外部延伸穿过键垫610的幅板611上所形成的辅助开口形成的延伸部分可容易地增加实际操纵杆“棍”(未示出)。
在特别的优选实施例中，键销诸如图6b中所示的键销也执行光引导功能，使得它们用于标注它们所设置于其后的键。在该实施例中，例如，在键垫中形成小开口以便于接纳形成于键销上的突起，在操作中该突起将表现为键盘上的发光图形。
权利要求
1.一种键操作装置，它具有基本由至少一个形成有开口的前盖封闭的内部开关，通过所述开口可操作所述内部开关；以及一个可从外部接近的开关操作装置，所述键操作装置包括键销，用于延伸穿过靠近于内部开关的前盖开口，使得从装置的外面施加到键销的力能够使其操纵开关；键垫，用于在前盖外以可移去的方式连接于装置上，使得在键垫的选定区域上的施压致使操作力被施加到靠近于选定区域设置的键销上。
2.如权利要求1所述的开关操作装置，其特征在于，其还包括设置于前盖内部的光导装置，所述光导装置形成有用于接纳从中通过的键销的至少一个开口。
3.如权利要求1所述的开关操作装置，其特征在于，所述装置包括保持于前盖内部的多个键销。
4.如权利要求3所述的开关操作装置，其特征在于，所述多个键销由与它们互连的部件保持，所述元件设置于前盖内部。
5.如权利要求3所述的开关操作装置，其特征在于，多个键销中的至少一个由键销延伸部分保持，所述键销延伸部分趋于防止键销通过键销所穿过的前盖开口被移去。
6.如权利要求5所述的开关操作装置，其特征在于，所述键销保持趋势可由足够的力克服，从而可在不移去前盖的情况下使得键销被移去。
7.如权利要求5所述的开关操作装置，其特征在于，所述键销延伸部分与键销整体形成。
8.如权利要求5所述的开关操作装置，其特征在于，所述键销形成有开口，并且键销延伸部分为当被接纳于开口中时从键销延伸的单独形成的部件。
9.如权利要求3所述的开关操作装置，其特征在于，所述键垫包括用于接纳键销的多个开口。
10.如权利要求9所述的开关操作装置，其特征在于，通过键销与键垫之间所产生的摩擦力所述键垫以可移去的方式连接于所述装置。
11.如权利要求1所述的开关操作装置，其特征在于，所述前盖具有外表面，并且凹槽形成于外表面中，用于当其连接于所述装置时至少部分地接纳键垫。
12.如权利要求1所述的开关操作装置，其特征在于，其还包括设置于前盖内部的锁定部件，用于选择性地与延伸穿过前盖开口的至少一个键销接合。
13.如权利要求12所述的开关操作装置，其特征在于，所述锁定部件是具有至少一个键销从中延伸穿过的至少一个开口的板。
14.如权利要求13所述的开关操作装置，其特征在于，至少一个键销形成有凹槽，并且其中，形成于所述板上的至少一个开口包括用于在较小部分的安装期间接纳键销的较大部分，所述较小部分用于在至少一个键销已延伸穿过较大部分之后当横向移动时与凹槽处的至少一个键销接合。
15.如权利要求1所述的开关操作装置，其特征在于，所述键销和键垫合作以形成操纵杆型键。
16.一种与移动站结合使用的键垫，它具有多个键开口，形成于外壳中用于接近内部开关，所述键垫包括多个键；与多个键相互连接用于将所述键设置于外壳外部的幅板，以使得至少一些键邻近于所述多个键开口中的一些；以及多个键销，其从邻近于键开口的键处延伸到内部开关。
17.如权利要求16所述的键垫，其特征在于，一些键销彼此互相连接。
18.如权利要求17所述的键垫，其特征在于，互相连接的键销被俘获在外壳的内部。
19.一种移动站，它包括具有多个用于影响移动站的操作的内部开关的内部组件；用于封闭内部组件的外壳，所述外壳形成有多个用以接近内部开关的开口；以及设置于外壳外部的键垫，所述键垫包括多个相互连接的键；以及多个键销，每个键销都延伸穿过外壳开口以使用者施加的压力从键传递到内部开关。
20.如权利要求19所述的移动站，其特征在于，所述多个键销与多个相互连接的键整体形成。
全文摘要
一种与移动站结合使用的键垫(310)。键垫(310)包括用于与多个键(312)相互连接的幅板(311)，当移动站完全装配好时，幅板(311)和键(312)位于移动站外壳的外面。在正常操作期间用于保持键垫的装置用于将其控制在适当的位置，但是又可将其移去以更换另一个键垫。从键(312)延伸穿过移动站外壳上的开口的多个键销(315)可，但非必须的，与键垫(310)互换。
文档编号H01H1/00GK1556979SQ03800582
公开日2004年12月22日 申请日期2003年4月30日 优先权日2002年4月30日
发明者T·约基宁, M·麦凯, N·H·贝斯特勒, T 约基宁, 贝斯特勒 申请人:诺基亚有限公司