专利名称：用于电子设备的小键盘以及用于操作电子设备小键盘的方法
技术领域：
本发明涉及一种用于电子设备的小键盘以及一种用于操作电子设备 小键盘的方法。特别地，本发明涉及的是使电子设备的用户能够轻松输 入字母和数字字符、符号等的问题。
背景技术：
当前，用于在无线通信系统中接收信息的大多数电子设备，例如移动 电话、寻呼机、个人数字助理、电子组织器等都包含了使电子设备的用 户能够输入字母和数字字符、符号等的小键盘。对小型电子设备来说，
其小键盘存在的问题是按键本身很小，由此用户很难在没有因为疏忽 而按下了其他按键的情况下按压正确按键。
文献US6， 310， 608B1提供了 一种能使计算机易于被残疾用户使用的小 键盘。在这种小键盘中，若干个按键被组合在一起，从而形成复合键。 操纵复合键中的任何按键都会为操作系统或应用程序产生相同的输入。 在计算机的显示屏幕上可以显示用于图示在特定时间有效的按键分组
的小键盘表示，以及与每个分组相对应的输入。作为替换，覆盖在小键 盘上的^t板可以用于指示复合键组合，对某些应用来说则尤其如此，其 中在所述应用中，分组在任务执行过程中是不会改变的。
现有技术的问题是其不适合小型的消费类设备，例如用于无线通信的 电子设备。现有技术使用的是常规的计算机键盘，其中将字母和数字字 符印刷在了不同按键上，由此会在小键盘上占用很大空间。现有技术的 另一个缺点是按键组合不易被用户认出。如果在显示器上显示按键组 合，那么选择恰当按键的用户必须查看显示器，并且将显示器上给出的 方案转换到小键盘。否则，如果按键组合是用覆盖在小键盘上的模板显 示的，那么用户必须始终随身携带该模板，并且将其放在小键盘上。这 两种情况都是用于向用户显示按键组合的不方便的方式，并且会使用户 难以轻松辨认出正确的按键。
对良好的全QWERTY小键盘来说，其标准是它必须为每个字符提供一 个按键，并且它应该像是全QWERTY小键盘。另一方面，对良好的电话小键盘，也就是良好的数字键小键盘来说，其必须具有易于发现和按压 的很大按键。另外，电话小键盘还应当为每个数字提供一个按键，并且 应该像电话小键盘一样还易于被识别和使用。在尺寸很小的电子设备中，其中既有必要提供良好的全QWERTY小键盘，同时也有必要提供良 好的数字小键盘。发明内容对现有技术中用于电子设备的小键盘来说，如上概述的 一般问题是这 些小键盘必须能够输入任何类型的字符或符号，但是与此同时它们还必 须占用电子设备上的很小空间。另 一个问题是用户必须顺利识别出其必 须按下的按键，以便输入某个值。因此，本发明的目的是提供用于电子设备的小键盘，以及用于操作电 子设备小键盘的方法，由此允许使用在空间中体积很小并且同时允许轻 松输入任何类型的字符或符号的小键盘。上述目标是通过根据权利要求1的用于电子设备的小键盘来实现的。根据本发明，用于电子设备的小键盘包括多个按键，其中为每一个按 键都指定了第一值；以及印刷在按键上的图形设计，用于以图形方式标 记多个按键组合，由此每一个组合都包含了至少一个按键，并且由此为 每一个组合都指定第二值。上述目标进一步是通过根据权利要求12的用于操作电子设备小键盘 的方法实现的。用于操作电子设备的小键盘的方法包括以下步骤提供多个按键，以 及为每一个按键指定第一值，并且提供印刷在按键上的图形设计，用于 以图形方式标记多个按键组合，由此每一个组合都包含至少一个按键， 以及为每一个组合指定第二值。必须理解的是，说明书中使用的术语"按键，，涉及的是输入符号、字 符、数字等等的功能，由此用于提供按键功能的相应一个或多个部件的 物理形状和结构可以才艮据所需要的应用和实施方式而改变。例如，每一 个按键即每一个按键功能也可以包含在单独的按键部件中，由此通过以 任何方式触摸、按下或激活这个单独的按键部件，可以促使对应分配的 传感器向相应的处理单元发布用于表示按键功能已被激活的符号。此 外，该小键盘可以包括一个或多个按键部件，由此一个按键部件组合两个、三个或多个按键功能。例如，整个小键盘能够由单个按键部件构成， 其中该按键部件是单独部件，而用于检测相应的不同按键功能输入的相 应传感器则位于该部件下方。特别地，如果根据本发明的每个按键的每 个组合都包含了组合在按键部件中的两个按键，那么将会是非常有利 的。由此，按键部件可以是摇摆类型的部件。在本发明的一个方面中， 按键部件可以包括用于两个按键中的每个按键的突出。在本发明的替换 方面中，按键部件具有凹面形状。由此，在组合了两个按键或按键功能 的单个按键部件的表面上，提供这两个第一值的图形表示，也就是这两 个按键中的每个按键的第一值，此外在该表面上还会提供第二值，所述 第 一值和第二值是以印刷等方式提供的。非常有利的是，该小键盘能够工作在第一或第二操作^t式中，其中在 第 一操作模式中处理指定给每个按键的笫 一值，并且在第二操作模式中 处理指定给每一个组合的第二值。优选地，在第一操作模式中，第一值是字母字符和符号。 更进一步，优选地，在第二操作模式中，第二值是数字字符。 第一或第二操作模式能够自动选择或者由用户手动选择。 在优选实施例中，在第一操作模式中，按下按键导致处理指定的第一 值。有利的是，在第二操作模式中，按下组合中的第一个按键导致处理指 定给所述组合的第二值。此外，有利的是，在第二操作模式中，当按下同一组合中的另一个按 键时，如果同 一组合中的第一个按键和另 一个按键是在预定时间间隔以 内按下的，则不对任何值进行处理。优选地，在第二操作模式中，当按下同一组合中的另一个按键时，如 果同 一组合中的第一按键和另 一个按键没有在预定时间间隔以内按下， 则对指定给该组合的第二值进行处理。有利的是，在第一操作模式中，所有按键都被背光照亮，并且在第二 操作模式中，只有属于按键组合的按键才被背光照亮。应该强调的是，本说明书中使用的术语"包含/包括"旨在规定所陈 述的特征、整体、步骤或组件的存在，但是并未排除存在或附加一个或 多个其他特征、整体、步骤、组件或是其组合。在本申请和本发明的上下文中，术语"用于在无线通信系统中接收信息的电子设备"包含了任何类型的便携式无线电通信设备。术语"便携 式无线电通信设备"包含了如下的所有设备，例如移动电话、移动手机、 寻呼机、个人数字助理、通信器即电子组织器、智能电话等等。术语"无 线通信系统"涉及能够无线传送信息的任何类型的通信或电信系统。
在下文中将会结合附图来对本发明的优选实施例进行更详细的说明，
其中
图1示出了根据本发明的用于电子设备的小键盘的实例； 图2示出了根据本发明的电子设备的实例的框图； 图3示出了根据本发明的方法的处理流程图；以及 图4a和4b示出了按键部件的相应实例。
具体实施例方式
图2示出了根据本发明的电子设备的实例的示意性框图。该电子设备 8在无线通信系统中能够发射和接收信息，该无线通信系统例如UMTS、 GSM或任何其他可用的无线电信系统。
为了在电信系统中发射和接收无线信号，该电子设备8包括与发射机 /接收机装置2相连接的天线1,其中举例来说，对GSM或UMTS系统而 言，该装置可以作为高频(HF)单元来实现。发射机/接收机装置2与 处理装置相连接，该装置在图2中^支:规为处理块3。处理块3包括其他 处理装置，所述其他处理装置是根据在其中传送和接收信息信号的无线 通信系统而对所接收的信息信号执行调制(解调)和/或编码(解码) 等所必需的。应该指出的是，电子设备8实际上包含在相应的无线通信 系统中工作的所有必要的装置和单元。为了清楚起见，图2和本说明书 只示出并且涉及那些理解本发明所必需的功能。
处理块3与中央控制单元4相连接，其中举例来说，该单元可以包含 在微处理器、中央处理单元等中。中央控制单元4对电子设备8的操作 进行控制。该中央控制单元4与小键盘5相连接，而所述小键盘则能使 用户输入数字、字符和符号。此外，该中央控制单元4还与输出装置6 和输入装置7相连接。该输出装置6可以是显示器、扬声器或是用于将 电子设备8连接到另一设备的接口。举例来说，如果电子设备8是便携式手机，那么输出装置6可以是显示器。除了小键盘5之外，输出装置 7还可以包括用于输入数据和/或信息的其他装置，例如触摸板、语音识 别或用于将电子设备8连接到另一设备的接口。输出装置6和输入装置 7中的每一个都可以包括若干个组件，其中的每个组件都允许输出或输 入数据和/或信息。此外，电子设备8还包括存储器(未示出)，用于 存储电子设备8的操作的信息和/或软件代码。在此，所述存储器也与 中央控制单元4连接。图1示出了根据本发明的一个实施例的小键盘5。在此，该小键盘5 包含了多个按键9。小键盘5可以工作在第一操作模式或者可以工作在 第二操作模式。由此，在第一操作模式中为每一个按键9指定了第一值 11。据此，在根据图1的实例中，第一值11是字母字符以及输入文本 所需要的其他符号。这意味着在第一操作模式中，小键盘5可以作为全 QWERTY小键盘来工作。如果小键盘5工作在第一操作^t式中，那么通过 按下按键9，可以输入相应的指定的第一值11,例如字母字符，并且电 子设备8的中央控制单元4可以对所述第一值进行进一步的处理。在第 一操作模式中，为每一个单独按键9都指定了单独的值或字符。除了第一操作模式之外，小键盘5还可以工作在第二操作模式中。据 此，若干个按键9将会组成按键组合10,由此每一个組合都包含了至少 一个按键。根据图l所示的实施例，按键组合IO包含了两个按键9，也 就是说，每一个组合都包含了全QWERTY小键盘按键中的两个按键。如 图4a和4b中举例所示出的那样，这两个按4建可以由相应的单独4要4定部 件操作，或者也可以组合在一个单独的按键部件中。在第二操作模式中， 为每一个按键组合10都指定第二值12,由此按下同一按键组合10中的 任何按键都会导致产生将被输入和处理的同 一个第二值12。在此，在小键盘上印刷了显示第一值11、第二值12以及按键组合10 的图形设计。在图1所示的实例中，在小键盘上印刷了第一值11和第 二值12,其中该第一值11即为输入文本所需要的字母字符和其他符号， 而第二值12则是输入电话号码等等所需要的数字字符。由此，在小键 盘上以一种显示按键组合10的方式印刷了第二值12。在图l所示的实 施例中，数字被印刷在两个相邻按键9之间。这样则示出了对第二操作 模式来说，两个相邻按键9组成按键组合10。应该指出的是，组成按键组合10的按键9的数量可以少于按键的总数，也就是说，某些按键9有可能只在第一操作模式中使用，而在第二 操作模式中则未被指定某个值。当小键盘处于第二操作模式时，按下这 种只被指定第一值11的按键9不会以任何方式被处理。
为了增强小键盘5的两种不同操作模式，在这里可以照亮按键9，也 就是背光照亮按键9。举例来说，如果小键盘5工作在第一操作模式中， 那么可以背光照亮所有按键9。特别地，可以背光照亮印刷在小键盘5 上的第一值ll。否则，如果小键盘5工作在第二操作^t式中，则仅仅背 光照亮组成按键组合10的那些按键9,尤其是背光照亮印刷在小键盘5 上的第二值12。
如果小键盘5工作在第一操作才莫式中，那么在按下按键9的情况下， 字母字符或符号将会得到处理。举例来说，当按下印刷在其上的字母字 符"E"的按键时，这时将对字符"E"进行处理。如果小键盘5工作在 第二操作模式中，那么按下具有字符"E"的同一按键将会导致输入和 处理数字'T，，这是因为具有字符"E"的按键是包含了具有字符"E" 和"R"的按键的组合的一部分，而所述组合具有指定值"1"。
应该强调的是，本发明并不局限于图1所示的实施例。与图1所示的 实施例相反，也可以组成包含了一个或甚至所有按键9的仅仅一个或多 个组合。此外，不同的组合可以包括不同数量的按键。当小键盘5工作 在第一操作模式时，指定给按键的第一值可以是字母字符、数字字符、 符号或是其他任何值。当小键盘5工作在第二操作模式时，相同的情况 同样适用于指定给按键组合10的第二值12。此外，第二值也可以是任 何类型的字母字符、数字字符、符号或是其他任何值。
借助印刷在d、键盘上的图形设计，用户在输入数据或信息时很容易就 可以直接识别出不同的值。此外，借助本发明，同一个按键既可以用于 第一操作模式，也可以用于第二操作模式。这样做将会导致小键盘需要 的空间减小，同时允许用户在很大的按键上轻松输入字符或符号。
如先前所解释的，在第二操作;溪式中，按下属于一个组合的任何按键， 会作为有效输入来进行处理。这意味着根据图1,举例来说，在第二操 作模式中,数字'T，可以通过按下按键"E"或按键"R"来输入。为 了避免用户因为疏忽而同时按下同一组合中的两个按键，中央处理单元 可以采用如下机制如果按下了组合中的第一按键，则对相应的第二值 进行处理。如果按下了同一组合中的另一个按键，则对按下同一组合中的第 一按键以及另 一个按键之间的时间进行检测，如果该时间小于预定 时间间隔，则滤除另一个按键的按下，并且不对其进行处理。该预定时间间隔可以多达0.5秒。相同的情况同样适用于一个组合10中包含两 个以上的按键的情况在按下了组合10的第一按键之后，如果按下第 一按键和另 一个按键是在预定时间间隔以内进行的，则不将按下相同组 合10中的另一个按键作为有效输入来进行处理。借助这种小键盘以及这种方法，可以提供一种良好的全QWERTY小键 盘，同时还可以提供一种电话，即数字小键盘，其中两个或多个按键将 会组合成很大的数字按键，并且其中这些按键是采用一种小键盘看上去 像是电话小键盘的方式而被放置和设计的，并且按键组合通过定时器而 充当一个数字按键。图3示出了根据依照本发明的小键盘操作方法的流程图。该处理以步 骤SO为开始，其中举例来说，该步骤以接通电子设备8为开始。在步 骤Sl,电子设备接受小键盘5上的按键键击。在步骤S2，该电子设备检查是否其处于号码^t式，其中该模式与第二操作才莫式相对应。如果电 子设备8未处于第二操作模式，则在步骤Sll中处理正常按键值，也就 是第一操作模式中的第一值11。否则，如果电子设备处于号码模式，则 在步骤S3中处理第二按键值12，也就是指定给按键组合10的数字。然 后该处理在任何情况下都继续执行步骤S4,在步骤S4中检测是否已经 按下另一个按键9。如果没有按下另一个按键，则在步骤S10中结束处 理。否则，如果按下了另一个按键，则在步骤S5中接受另一个按键键 击，并且在步骤S6中将会再次检查电子设备是否处于号码模式，也就 是其是否处于第二操作模式。如果电子设备8未处于号码模式，那么在 步骤S12中将会处理正常按键值，也就是根据第一操作模式的第一值 11,而所述处理则会返回到步骤S4,其中在步骤S4中将会检查是否按 下了另一个按键。否则，如果在步骤S6中判定该电子设备处于号码才莫 式，则检查所按下的另 一个按键是否与先前按下的按键属于同 一组合 10。如果所按下的另一个按键与先前按下的按键不属于同一组合，则对 指定给所述另一个按键的第二值进行处理，依照本发明实施例，这种处 理将会导致在步骤S13中处理号码模式按键值。在已经处理了号码^t式 按键值之后，该处理将会继续执行步骤S4，其中将会检查是否按下了另 一个按键。否则，如果在步骤S8中判定在预定时间间隔以内按下了后续按键，那么在步骤S9中将会滤除后续按键键击，并且不对其进行处 理。当在步骤S9中滤除了按键之后，该处理将会返回到步骤S4,在该 步骤中将会检查是否按下了另一个按键。在任何情况下，该处理都会以 步骤S10为结束，并且在此之前输入而未被滤除的所有值都会得到处理。 图4a示出了按键部件9'的第一实例，该按键部件9'组合了如图1 所示的两个按键9。在此， 一个按键组合10是由两个按键9构成的，这 两个按键将会组合在单独的按键部件9，中。按键部件9，包括两个突 起13a和13b,由此每一个突起13a和13b都被分配给了两个按键或按 键功能9中的一个。通过借助用户手指按下突起13a,位于按键部件9， 的突起13 a下方的传感器17 a检测到按键的激活，并且发布相应的信号。 类似地，位于突起13b下方的传感器14b检测到用户手指按下了突起 13b,并且发布相应的信号。举例来说，字符"E"被分配给了突起13a， 而字符"R"被分配给了突起13b (参见图1)。如果用户同时按下突起 13a和13b，那么传感器14a和14b将会同时检测到相应突起的激活， 并且发布与数字值'T'相对应的信号，而所述数字值"1"是分配给图 1相关实例中的按键部件9，的组合(笫二个)值。由此，举例来说， 第一值是印刷在突起之上或者在所述突起上提供的，例如突起13a上的 字符"E"以及突起13b上的字符"R"，而第二值被印刷在突起之间或 者是在突起之间提供的，例如本实例中的数字值"1"。图14b示出了 将两个按键9组合成按键组合10的单独按键部件9"的另 一个实例，由 此这个按键部件9，是作为摇摆类型的部件实现的，其中该部件可以围 绕中间轴来进行旋转。此外，这个单独按键部件9"还具有凹形表面， 由此用户可以通过在一个方向上旋转单独按键部件9"来使位于按键部 件9" 一端下方的传感器15b发布相应的信号，并且用户可以通过将按 键部件9"旋转到另一个方向来使位于按键部件9"另一端下方的传感 器15b发布相应的不同信号。举例来说，传感器15a可以促使发布与字 符"E"的输入相对应的信号，并且传感器15b可以促使发布与字符"R" 的输入相对应的信号。如果用户在没有旋转按键部件9"的情况下按下 按键部件9",那么传感器15a和15b将会同时检测到激活操作，并且 促使发布数字值'T，。对图4a和4b的实例来说，其优点是用于组合 双按键的外形(topographies )看上去像是一个按键，而不是三个不同 按键。此外，在按键表面上可以使用较大的第二值(数字值)。另外，通过图4a和图4b中所示的具体形状，用户手指的摩擦可以增强，这样 增进紧握。应该理解的是，可以使用用于按键部件9，和9"的任何其 他类型的类似形状，这些形状具有相同的效果。
权利要求
1. 用于电子设备的小键盘，包括多个按键(9)，其中为每一个按键(9)指定第一值(11)，以及在按键(9)上提供的图形设计，用于以图形方式标记多个按键(9)的组合(10)，其中每一个组合(10)都包括至少一个按键(9)，并且其中为每个组合(10)指定第二值(12)。
2. 根据权利要求1所述的小键盘，其中每一个组合(10)都包括两个按键(9),这两个按键组 合在一个按键部件(9， ， 9")中。
3. 根据权利要求2所述的小键盘， 其中按键部件(9' , 9")是摇摆类型的部件。
4. 根据权利要求2或3所述的小键盘，其中该按键部件(9，)包括用于这两个按键(9)中的每个按 键的突起。
5. 根据权利要求2或3所述的小键盘， 其中按键部件(9")具有凹面形状。
6. 根据权利要求1-5之一所述的小键盘， 其中该小键盘(5)能够在第一或第二操作模式中工作，并且其中在第一操作模式中处理指定给每一个按键(9)的第一值 (11),并且在第二操作模式中处理指定给每一个组合(10)的 第二值(12)。
7. 根据权利要求6所述的小键盘，其中在第一操作模式中，第一值(11)是字母字符和符号。
8. 根据权利要求6或7所述的小键盘， 其中在第二操作模式中，第二值(12)是数字字符。
9. 根据权利要求6-8之一所述的小键盘，其中第 一或第二操作模式是自动或者由用户手动选择的。
10. 根据权利要求6-9之一所述的小键盘， 其中在第一操作模式中，按下按键(9)导致处理所指定的第一值(11)。
11. 根据权利要求6-10之一所述的小键盘， 其中在第二操作模式中，按下组合(IO)中的第一按键(9)导致处理指定给所述组合(10)的第二值(12)。
12. 根据权利要求11所述的小键盘，其中在第二操作模式中，当按下同一组合(IO)中的另一个按 键(9)时，如果同一组合(10)中的第一按键(9)和另一个按 键(9)是在预定时间间隔以内按下的，则不对任何值进行处理。
13. 根据权利要求11或12所述的小键盘， 其中在第二操作模式中，当按下同一组合(IO)中的另一个按键(9)时，如果同一组合(10)中的第一按键(9)和另一个按 键(9)没有在预定时间间隔以内按下，则对指定给该组合(10) 的第二值(12)进行处理。
14. 根据权利要求6-13之一所述的小键盘， 其中在第一操作模式中，所有按键(9)都被背光照亮，并且其中在第二操作模式中，只有属于按键(9)的组合(10)的按 键(9)才被背光照亮。
15. 电子设备(l),它具有根据前述任一权利要求所述的小 键盘(5 )。
16. 用于操作电子设备的小键盘的方法，包括提供多个按键(9 )，并且为每一个按键(9 )指定第一值(11 )， 以及提供印刷在按键(9)上的图形设计，用于以图形方式标记多 个按键(9)的组合(10),其中每一个组合(10)都包含了至 少一个按键(9)，并且为每一个组合(10)指定第二值(12)。
17. 根据权利要求16所述的方法，其中该方法(5)能够在第一或第二操作模式中工作，并且其 中在第一操作模式中处理指定给每一个按键(9 )的第一值(11 )， 并且在第二操作模式中处理指定给每一个组合(10)的第二值 (12)。
18. 根据权利要求17所述的方法，其中在第一操作模式中，第一值(11)是字母字符和符号。
19. 根据权利要求17或18所述的方法， 其中在第二操作模式中，第二值(12)是数字字符。
20. 根据权利要求17-19之一所述的方法，其中第 一或第二操作模式是自动或者由用户手动选择的。
21. 根据权利要求17-20之一所述的方法， 其中在第一操作模式中，按下按键(9)导致处理所指定的第一值(11)。
22. 根据权利要求17-21之一所述的方法， 其中在第二操作模式中，按下组合(IO)中的第一按键(9)导致处理指定给所述组合(10)的第二值(12)。
23. 根据权利要求22所述的方法，其中在第二操作^t式中，当按下同一组合(IO)中的另一个按 键(9)时，如果同一组合(10)中的第一按键(9)和另一个按 键(9 )是在预定时间间隔以内按下的，则不对任何值进行处理。
24. 根据权利要求22或23所述的方法，其中在第二操作模式中，当按下同一组合(IO)中的另一个按 键(9)时，如果同一组合(10)中的第一按键(9)和另一个按 键(9)没有在预定时间间隔以内按下，则对指定给该组合(10) 的第二值(12)进行处理。
25. 根据权利要求17-24之一所述的方法， 其中在第一操作模式中，所有按键(9)都被背光照亮，并且其中在第二操作模式中，只有属于按键(9)的组合(10)的按 键(9)才被背光照亮。
全文摘要
本发明涉及用于电子设备的小键盘，该小键盘包括多个按键(9)，其中为每一个按键(9)指定第一值(11)；以及还包括在按键(9)上印刷的图形设计，用于以图形方式标记多个按键(9)的组合(10)，其中每一个组合(10)都包括至少一个按键(9)，并且其中为每个组合(10)都指定第二值(12)。本发明还涉及用于操作电子设备的小键盘的方法。
文档编号H01H13/83GK101288040SQ200680037952
公开日2008年10月15日 申请日期2006年9月13日 优先权日2005年10月11日
发明者B·阿尔伯格, S·芒瑟 申请人:索尼爱立信移动通讯股份有限公司