专利名称：转换圆顶装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于在电子设备中进行操作功能的转换圆顶装置。
背景技术：
为了满足移动电话或智能电话等用户对更高级功能的越来越多的需求，商家提供具有例如更大屏幕、操纵杆和滚轮键等更先进输入/输出装置的移动电话以便操作例如广泛的娱乐功能。但是，现有技术中微型操纵杆和滚轮键提供有限数量的致动方向，不足以玩游戏和执行其它图形密集型功能。
附图2A示出了现有技术中滚轮键装置1的分解俯视图。
该滚轮键装置包括滚轮键2、选择按钮3、转换圆顶4，所有这些都安装在例如印刷电路板的支撑结构5中以便安置在例如移动电话中。附图2B示出了附图2A中的滚轮键装置1的分解仰视图。该滚轮键2设置有致动凸台6，所述凸台6集成在该滚轮键2中或一支撑橡胶部件中以便在用户按动该滚轮键2时致动转换圆顶4。
附图3A示出了形成滚轮键装置一部分的四个方向配置的转换圆顶的结构4。致动方向由箭头7示出。如上所述，新的功能和应用要求更多的致动方向被正确地操作。
提供八个可选方向的现有结构由附图3A所示的四个方向结构延伸而来。四个转换圆顶4被使用，其中一个转换圆顶向如附图3A所示的四个方向，即，0/90/180/270°和如附图3B的箭头7所示的四个附加方向45/135/225/315°中的每一个被致动。转换圆顶4的位置和方向与拉板的垂直取向有关，这与具有滚轮键装置移动电话的正常操作相对应。
与该设计相关的一个问题是对于这四个附加方向45/135/225/315°，用户得同时按压两个圆顶，这几乎是不可能的。如果只按压一个圆顶，将会有一个时间间隔，造成对前四个方向0/90/180/270°其中之一的初始的不希望的选择。这个问题可以通过软件延迟得到克服，延迟足够长以确保想要的方向得到正确选择。因为反应时间必须与最慢的用户相匹配，该电话对于大多数用户来说显得慢，这一点令人感到烦恼。在电话上玩游戏时，这一点尤为明显。
该结构的另一个问题是操纵杆或滚轮键的倾斜角和致动力在0/90/180/270°方向和45/135/225/315°方向上不相同。
提供八个可选方向的另一个现有技术结构是基于定位在0/45/90/135/180/225/270/315°的八个转换圆顶，如附图4A所示。与四个转换圆顶结构相类似，一次致动一个转换圆顶以选择八个方向中的一个。
附图4B示出了包括八个转换圆顶的滚轮键装置1的侧视图。相邻圆顶4的致动凸台6与旋转中心8’的距离大约是目标圆顶的凸台与旋转中心8’的距离的70％。相同的比率适用于垂直敲击。因此，存在一个潜在风险与目标圆顶相邻的圆顶中的一个被意外按压。在毫不防备的情况下，这会造成不正确地同时选择两个方向。这可以通过软件得到补偿，该软件使电话忽略同时按压多于一个圆顶的输入。这些情况会使电话的用户迷惑不解和烦躁不安。按照直觉，用户会更使劲地按键，但仍得不到电话的反应。即便相邻圆顶不紧密接触，但致动器，即，键和凸台，会至少部分地挤压它们。这会造成用户获得差的触觉反馈。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中结构的问题。
该目的通过在电子设备中进行操作功能的转换圆顶装置实现，其中该装置包括以圆形方式安装在支撑结构上的一组转换圆顶。该转换圆顶的特征在于相邻转换圆顶的输出端可操作连接到一个共同的“与”电路的输入端上。
根据本发明的一个方面，转换圆顶沿一圆形图案均匀分布，与圆形图案的中心的距离相等。
根据本发明的更具体的一方面，该组转换圆顶包括八个转换圆顶。
本发明一个更具体的目的是提供在电子设备中进行操作功能的改进的输入装置。
该目的通过一输入装置实现，该输入装置包括根据本发明的转换圆顶装置和用于致动该转换圆顶装置的转换圆顶的转换圆顶致动器。
根据该输入装置的一个方面，该致动器是设置有用于致动转换圆顶的致动凸台的滚轮键。
本发明另一个目的是将该具有发明性的转换圆顶应用到通信设备中以便改善在该设备中应用和功能的操作。
该目的通过将该具有发明性的输入装置应用于一个便携式通信设备中得到实现。该便携式通信设备可以是移动无线终端。
本发明的优点在于与转换圆顶致动相关的软件反应延迟是没必要的。并且，倾斜角和致动力在所有方向上是相同的，触觉反馈较好。
值得强调的是，说明书中使用的术语“包括”是用于说明存在所给出的特征、整数、步骤或部件，但不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、部件或其集体的存在或加入。
为了更详细地解释本发明以及本发明的优点和特征，以下将参考附图详细描述一优选实施例，其中附图1示出了根据本发明的一包括输入装置的移动无线终端；附图2A示出了现有技术中滚轮键装置的分解俯视图；附图2B示出了附图2A中的滚轮键装置的分解仰视图；附图3A示出了设置有四个可选操作方向的四个转换圆顶的俯视图；附图3B示出了附图3A中的具有可供选择的四个附加操作方向的转换圆顶的结构示意图；附图4A示出了提供八个可选操作方向的可单独选择的八个转换圆顶的结构示意图；附图4B示出了包括附图4A结构的滚轮键装置的侧视图；附图5A示出了本发明的提供八个可选操作方向的八个转换圆顶的结构示意图；和附图5B示出了包括附图4A结构的本发明的滚轮键装置的侧视图。
实施例的详细描述附图1示出了进行不同应用例如玩游戏或执行包括电子设备的广泛娱乐功能在内的其它图形密集型功能的输入装置1的第一实施例。
术语电子设备包括便携式无线通信设备。术语便携式无线通信设备，下文简称移动无线终端，包括例如移动电话、寻呼机、通信设备，即，电子管理器或智能电话等的所有设备。
此外，在下面的描述中，提供了无数的具体细节以便对本发明进行更彻底描述。但是，对于本领域技术人员来说，没有这些具体细节本发明也可以实施是显而易见的。为了将本发明描述的清楚，某些已知特征不再详细进行描述。
在本实施例中，输入装置是但不局限于安装在移动无线终端10内的并且与其中电路可操作连接的滚轮键装置1。该滚轮键装置包括滚轮键2和用于选择或致动该移动无线终端10的不同功能的选择按钮3。但是，本发明的输入装置不受选择按钮3的限制，而是没有它也可以操作。并且，该移动无线终端具有但不局限于用于一个移动无线终端正常运行所需的附加特征。在本实施例中，该移动无线终端具有显示器11、麦克风12、键盘13、扬声器14、一体式天线(未示出)、无线电收发信机(未示出)等，所有这些都与该移动无线终端内的电路可操作连接。但是，所有这些附加特征对于本发明的运作不是必须的，而是为了阐述移动无线终端的元件之目的，本发明正是用于移动无线终端中。
附图2A和2B更详细地示出了该滚轮键装置。该滚轮键装置包括滚轮键2、选择按钮3、转换圆顶4，所有这些都安装在例如印刷电路板的支撑结构5中以便安置在如附图1所示的移动无线终端10中。附图2B示出了附图2A中的滚轮键装置的分解仰视图。该滚轮键2设置有致动凸台6，所述凸台6集成在该滚轮键2中或一支撑橡胶部件中用于在用户按动该滚轮键时致动转换圆顶4。
附图3A、3B、4A、4B示出了现有技术中的结构。
附图5A示出了根据本发明的构成转换圆顶装置的提供八个可选操作方向7的一组八个转换圆顶4的结构示意图。该八个可选方向是基于该八个转换圆顶4，该八个转换圆顶4绕一个圆形图案平均分布于支撑结构5上，它们与圆形图案的中心8的距离相等。该转换圆顶绕圆形图案并相对于移动无线终端10的显示器的取向被定位在22.5/67.5/112.5/157.5/202.5/247.5/292.5/337.5°处，该移动无线终端10由用户按垂直方位握持以便正常操作。但是，本发明不局限于所述的圆顶位置和致动方向，而是它们可以在保持圆顶间距离的情况下进行旋转。单独的转换圆顶及其功能对于本领域技术人员来说是公知的，在此不再进一步描述。
根据本发明，如附图5所示，相临转换圆顶4的输出端与一共同的“与”电路9的输入端可操作地连接。该“与”电路9最好按但不局限于“与”门实施，其逻辑操作是公知的。该“与”电路1的输出端与移动无线终端的印刷电路板上的其它电路相连接。例如，当用户想在移动无线终端的显示器11中按一特定方向移动光标时或以另一种方式控制应用或游戏时，该用户致动该滚轮键装置1。该滚轮键2在一位置，最好是滚轮键2的上侧圆周附近的一个位置被按压以便沿八个可选方向7中的一特定方向致动一对转换圆顶4。每个被按压的转换圆顶4产生输出信号。如果该用户致动两个转换圆顶，该两个转换圆顶的输出端连接到相同“与”电路9的输入端上，一个输出信号由该“与”电路9产生。来自该”与”电路9的输出信号由印刷电路板上的电路接收以便在移动无线终端的显示器11上按一定方向进一步控制该光标或以另一种方式控制应用或游戏。从附图5A和5B中明显地看出，在各个方向上倾斜角和致动力是相同的。
相邻圆顶4的致动凸台6与旋转中心8’的距离大约是目标圆顶4的凸台6与旋转中心8’的距离的40％。相同的比率适用于垂直敲击。第三个圆顶上的致动器的敲击仅占待按压的两个目标圆顶的40％。因此，意外按压到相邻第三个圆顶的风险非常小。即便在第三个圆顶被按压的情况下，“正确”圆顶首先被按压，电话中的软件能够容易地忽略第三次接触。
由于“与”电路9的存在，如果仅一个圆顶4被按压，不会有反应。更用力按压的直觉用户反应将给出渴望的结果。此外，由于相邻圆顶几乎不被触动，触觉反馈较好。
因此，本发明提供用于在电子设备中操作功能的输入装置和转换圆顶装置。但是，本实施例中披露的内容将作为本发明的例证，而不是将本发明局限于该具体实施例。
例如，在本发明的可选实施例中，该输入装置是操纵杆。在该可选实施例中，圆顶被安置在一塑料支撑机结构中，与模内(inmold)导线接触，该模内导线也构成了该器件的终端，通过所述终端该器件安装在印刷电路板上。转换圆顶的数量也可以在可替换的实施例之间变化，最好是使用八个或更多个。但是，为了使应用较简单，少于八个的转换圆顶也可以使用。
权利要求
1.用于在电子设备(10)中进行进行操作功能的转换圆顶装置，该装置包括安装在支撑结构(5)上的圆形图案中的一组转换圆顶(4)，其特征在于，相邻转换圆顶(4)的输出可操作连接到共同的“与”电路(9)的输入上。
2.如权利要求1所述的转换圆顶装置，其中，所述转换圆顶(4)沿所述圆形图案均匀分布，与所述圆形图案的中心(8)的距离相等。
3.如权利要求1或2所述的转换圆顶装置，其中，该组转换圆顶包括八个转换圆顶(4)。
4.用于在电子设备(10)中进行操作功能的输入装置(1)，该输入装置包括转换圆顶装置和用于致动转换圆顶(4)的转换圆顶致动器(2)，其特征在于，所述转换圆顶装置是如权利要求1-3中任何一项所述的转换圆顶装置。
5.如权利要求4所述的输入装置，其中，所述致动器(1)是设置有用于致动转换圆顶(4)的致动凸台(6)的滚轮键。
6.如权利要求4所述的输入装置，其中所述致动器(1)是操纵杆。
7.一种电子设备，其特征在于，具有如权利要求4-6中任何一项所述的输入装置(1)。
8.如权利要求7所述的电子设备，其中，所述转换圆顶(4)被定位在支撑结构(5)上相对于所述电子设备的显示器(11)的取向绕圆形图案定位在22.5/67.5/112.5/157.5/202.5/247.5/292.5/337.5°处，该电子设备由用户手持在一个便于正常操作的位置。
9.如权利要求7或8所述的电子设备，其中，所述电子设备是移动无线终端(10)。
全文摘要
用于在电子设备(10)中进行操作功能的转换圆顶装置，该装置包括安装在支撑结构(5)上的圆形图案中的一组转换圆顶(4)，相邻转换圆顶(4)的输出可操作连接到共同的“与”电路(9)的输入上。
文档编号H04M1/23GK1813326SQ200480018022
公开日2006年8月2日 申请日期2004年6月15日 优先权日2003年6月26日
发明者J·德荣格 申请人:索尼爱立信移动通讯股份有限公司