专利名称：带有触摸板的手持电子装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及手持电子装置，例如便携式或可移动计算机、PC图形输入板或笔记本、电子书籍、其它无线通信装置和掌上型手持机(palm pilot)，更具体地涉及一种手持电子装置，其具有位于其后部上的人机工效学地设置的触摸板以便容易且快速地向装置中输入消息和信息。
背景技术：
手持电子装置如掌上型手持机和其它小型无线装置通常为用户提供了触摸笔，以便触摸和输入显示在其屏幕上的字符。如同任何以这种方式来写消息的人所知的那样，这种过程十分缓慢且麻烦。因此，用户在向装置中写入信息以发送电子邮件或写备忘录时经常会遇到困难。
具体地说，掌上型手持机实现商业化的基本原则在于它并非要取代计算机。相反，这种装置设计成一种手持装置，可通过电子邮件的方式发送用于提醒办公室的简短消息，可更新日历或即时输入电话号码、销售定单或地址。目前，掌上型手持机只是一种增强型的高端组织工具。其它便携式电子装置如PC图形输入板或笔记本也或多或少地相类似。
然而，通过将小型或尺寸更小的键盘连接在装置上，这种电子装置的一些用户已经找到一种更传统的使用方式以更容易地输入文本。这对一些用户来说是有效的，然而并不是文本输入问题的完整解决方法。首先，连同小型化装置一起携带键盘极大地减少了一个人只携带一个较小装置的方便性。其次，尽管键盘具有预期的使用性能，然而与便携式装置一起使用键盘就会使便携式装置的原有用途丧失，其原因是移动电子装置是用于在桌子或其它平表面之外使用。
这些装置在市场上已占据了一定的位置，然而它们现有的文本输入的局限性妨碍了公众对它们的普遍使用。很明显，如果能够更容易地进行文本输入，那么就将极大地提高掌上型手持机和其它类似情况的手持装置的性能和商品化。
本发明寻求提供一种小型的便携式手持电子装置，其带有一种能使普通用户快速写出消息或者输入文本信息的装置。
本发明设想将一个以人机工效学模式设置的触摸板安装在便携式电子装置的背面来模拟键盘。用户将他或她的手指放在此触摸板上的代表显示于装置屏幕上的按键的位置处。用户可以快速地适应此即时键盘的使用，并能够感应到其手指应放在哪个位置。普通用户可以采用此装置来非常快速地写入长的文本消息。通过在装置的正面屏幕上显示用户手指布置的显象、这种布置的轨迹以及手指在触摸板上的方位，可以进一步地增强此装置。这种显象可用作正反馈学习工具，并能在一旦此板上的触摸键入被记录到用户存储器中时而停用。此装置还包括开关，用于在用户确认触摸板及其操作时消除用户手指位置的显示。
在其范围内本发明还包括有限度地使用话音识别词汇，以便增强电子装置的灵活性。话音识别能力可用于识别可引起屏幕状态的快速变化(例如用于消息传输，用于键入文本的存储，以及用于从拼写工具到辞典工具的转换)的简单指令。换句话说，话音识别可用作键盘指令的替代。
发明概述根据本发明，提供了一种用于信息输入的与现有掌上型手持机不同的手持装置。这种手持装置包括位于正面的显示屏和位于其背面的至少一个触摸板。设置于背面的触摸板用于模拟键盘，用于输入以键盘的方式显示于装置正面上的字符。
在操作中用双手握住装置，拇指放在正面屏幕的周边，其余手指放置在背面上舒适的、人机工效学的位置。正面屏幕的键盘显示可具有传统的按键布置，或者它可被设计成符合触摸板上的手指布置，这与一些可买到的人机工效学的键盘不同。此手持装置的用户能够快速地将文本输入到装置中。当用户正在定位他或她的手指时，用户可被指示手指正放在哪个位置，从而在促动特定按键之前确定手指的准确位置。还设置了开关以便在用户确认他或她的手指位置时停用视觉显示。
在本发明的第二实施例中，有限度地采用了话音识别来增强电子装置的灵活性。话音识别能力可用于识别可引起屏幕状态的快速变化(例如用于消息传输，用于键入文本的存储，以及用于从拼写工具到辞典工具的转换)的简单指令。换句话说，话音识别可用作键盘指令的替代。
本发明的一个目的是提供一种改进的用于输入文本的手持装置。
本发明的另一目的是提供一种改进的便携式电子装置，其包括用于快速输入文本的模拟键盘。
附图简介通过参考附图并结合下文中的详细介绍，可以得到对本发明的完整的理解，在附图中
图1显示了根据本发明的手持便携式电子装置的示意性正面透视图；图2显示了图1所示手持便携式电子装置的示意性背面透视图；和图3显示了图1所示手持便携式电子装置的正面视图，其中在其正面屏幕上显示了位于背面触摸板上的手指布置。
为简捷和清楚起见，在所有附图中，本发明装置的相似部件和元件将用相同的标记或编号来表示。
优选实施例的介绍通常来说，本发明设想将以人机工效学模式设置的触摸板安装在便携式小型电子装置的背面以便模拟键盘。用户将他或她的手指放置在此触摸板上的代表了显示于装置屏幕上的按键的位置处。用户可以快速地适应这种即时键盘的使用，并能感应到其手指应放在哪个位置。普通用户能够非常快速且舒适地输入长的文本消息。
现在参考图1，其中显示了根据本发明的手持便携式电子装置10的示意性正面透视图。装置10可以是多种电子装置中的任一种，包括但不限于掌上型手持机、PC笔记本或图形输入板、电子书籍和其它无线通信装置，装置10包括位于其正面15上的显示屏12。显示屏12包括LCD屏幕，在LCD屏幕上以任何顺序或方式显示了字母表中的字母和数字14，但其通常以适合标准或人机工效学的键盘格式的顺序来显示。
通常用双手握住装置10，手的拇指(未示出)放在边界17的各个侧边11和19的中间部位上。各只手的其余四个手指22(图3)放置在位于装置10背面的触摸板18(图2)上。各只手的四个手指22放置在人机工效学上的舒适位置处，如同在人体前方用双手握住任何物体时所看到的那样。如图3所示，各只手的四个手指22在触摸板18上的布置将参考手指22的定位在下文中详细地介绍。
如同下文中将介绍的那样，如图3所示，在定位和促动装置10时需采用显示于LCD显示屏12上的字母数字符号以及与这些符号相关的手指22的位置。在显示屏12的边界17上设置了开关16，如图1所示。如果用户已经掌握了从位于装置10背面的触摸板18(图2)中输入文本的能力，那么开关16无须正反馈就可将屏幕12转换成更传统的便携式装置的显示格式。
触摸板18可以是单个的板，或者它可包括多个分开的板(未示出)，其设计成符合用户各只手的数字化手指人机工效学模式(拇指除外)。在如图3所示地定位手指时，触摸板18同时(在使用多个触摸板时)或顺序地感应用户的任何一个或多个手指的下压，并且记录与图1所示显示屏12上的字母表中的相对应的字母。手指位置的显示不需要使用装置的整个显示屏12，而可被调节到显示屏12大小的一半或四分之一，因此其它信息可以继续显示在显示屏12的其余部分上。手指下压的阈值可由设置于装置10侧面上的滑动开关25调节到使各个用户感到舒适的程度。滑动开关25可沿侧壁27如箭头29所示地移动，以便调节手指22的用于记录文本字符输入附近的手指位置所需的指压。
这个第一阈压力允许用户确定手指的位置但并不足以促动按键。只有当手指施加更大的压力并超过第二阈压力时，所需字符才被选中并显示于显示屏12的主体部分上。文本输入以通常的方式显示，就如人们习惯观看计算机屏幕上的文本序列一样。采用位于侧壁27上的滑动开关25来分别在三个压力阈值位置28a，28b和28c之间来回移动，如箭头29所示。这样，不同用户可为他们各自的定位(“轻的”)触摸以及他们各自的促动(“重的”)触摸而调节装置10。
如上所述，通常用双手握住装置10，手的拇指(未示出)放置在边界17的各个侧边11和19的中间部位(图1)上。各只手的其余四个手指22放在触摸板18的人机工效学上的舒适位置处，如同在人体前方用双手握住任何物体时所看到的那样。在定位模式中可以看见手指22在触摸板18上的布置，这显示于图3所示的显示屏12上。
如上所述，键盘设置可以是适合用户喜好的传统设置、人机工效学的设置或其它的设置。装置可以是由多种键盘设置所实现的软件，用户可进行选择以帮助他或她对装置10的适应。键盘上的区域可被分配给按键。例如，未示出的形成六列和五行的区域网格带来了30个区域，各区域代表一个唯一的字符。在定位手指22(图3)时在屏幕12上还显示了手指22的布置，其显示了手指22和所选键盘设置的字符14之间的关系，以及逐渐引导到它们的当前位置上的手指22的轨迹。
当超过了第二压力阈值时，显示屏12采用字处理格式来显示成句和成段的文本。换句话说，在处于触摸板18的第一压力阈值或在其之上时，在显示屏12上显示手指的位置；在处于触摸板18的第二压力阈值或在其之上时，字符被真正地促动并输入到系统中。装置10可被编程以提供适合用户的特定字处理能力，由于用户可能没有鼠标，因此应当理解这种能力只是与击键操作有关。
这种击键可由工具栏或话音识别所引起。话音识别可以只限制在一定的击键指令上，例如“发送电子邮件消息”、“存储文本”、“拼写检查”等。在将来，当话音识别技术得到发展时，可以设想话音识别能取代这里所述的传统文本输入方法，或对其进行补充。
由于对本领域的技术人员来说适应于特定操作需求和环境的其它修改和变化是显而易见的，因此本发明不应被视为限制在出于公开目的而选择的示例内，而是覆盖了在不脱离本发明的精神实质和范围的前提下的所有变化和修改。
在上文中已经介绍了本发明，然而希望由专利法所保护的内容阐述于随后的所附权利要求中。
权利要求
1.一种用于快速、容易地输入文本的手持装置(10)，包括用于显示文本输入的显示屏(12)；以及设置在所述显示屏(12)附近并可模拟键盘(14)的触摸板(18)，所述触摸板(18)是压力敏感的，其特征在于，手指压力可在所述显示屏(12)上输入文本信息。
2.根据权利要求1所述的手持装置(10)，其特征在于，所述装置(10)还包括用于在所述触摸板(18)上显示手指位置(22)的装置。
3.根据权利要求1所述的手持便携式电子装置(10)，其特征在于，所述装置(10)还包括用于辨别出施加在所述触摸板(18)上的压力阈值的装置(25)。
4.根据权利要求3所述的手持便携式电子装置(10)，其特征在于，所述装置(10)还包括用于在所述触摸板上显示手指位置的装置，由用户手指施加在所述触摸板(18)上的预定阈值之下的压力使得所述显示屏(12)可显示所述手指相对于所述触摸板(18)的位置(22)，由用户手指施加在所述触摸板(18)上的所述预定阈值之上的压力使得所述文本信息可输入到所述装置(10)中并显示在所述显示屏(12)上。
5.根据权利要求1所述的手持便携式电子装置(10)，其特征在于，所述触摸板(18)包括可模拟手指的人机工效学布置的键盘(14)。
6.根据权利要求1所述的手持便携式电子装置(10)，其特征在于，所述触摸板(18)包括模拟的标准键盘设置(14)。
7.根据权利要求1所述的手持便携式电子装置(10)，其特征在于，所述触摸板(18)包括多个手指敏感的压力衬垫(14)。
8.根据权利要求1所述的手持便携式电子装置(10)，其特征在于，所述触摸板(18)位于所述显示屏(12)之后。
9.根据权利要求1所述的手持便携式电子装置(10)，其特征在于，所述显示屏(12)包括用于以字处理格式显示文本的装置。
10.根据权利要求1所述的手持便携式电子装置(10)，其特征在于，所述触摸板(18)包括用于调节促动所述触摸板(18)并输入文本所需的手指压力的装置(25)。
全文摘要
一种以人机工效学模式设置的便携式电子装置，其具有带压力敏感的模拟键盘的触摸板。用户将他或她的手指放置在触摸板上的代表了键盘按键的位置处。用户可以快速地适应这种即时键盘的使用，并能感应到其手指应放在哪个位置。普通用户能够非常快速且舒适地输入长的文本消息。
文档编号G06F3/048GK1531674SQ02800835
公开日2004年9月22日 申请日期2002年3月22日 优先权日2001年3月30日
发明者J·卢, J 卢 申请人:皇家菲利浦电子有限公司