CN101189569A - 装备有显示器的键、键组件 - Google Patents

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Abstract

一种显示键、数据输入设备和相关的方法，其中显示键由多个扣合在一起的元件组成，该扣合的元件内承装有可被动态设置的显示器。至少一个所述元件包括整体支座，其可以相对于键顶部定向和定位显示器，以允许该显示器可被观察到。优选的显示键组件包括板载显示驱动器电路，其安装在键底座的整体支座内，该键底座具有传统的柱塞，且其与键帽是扣合固定的结构，该键帽至少部分是半透明或透明的以允许处理单元的使用者观察由显示器产生的图像，该处理单元被装备有显示键的数据输入设备控制。

Description

装备有显示器的键、键组件
相关申请的参照
本申请依照35U.S.C.Section119(e)要求受益于2005年4月18日提交的序列号为60/672832的美国临时申请，其全部内容明确地合并于此以作参考。
技术领域
本发明涉及装备有显示器的数据输入键、装备显示器的键组件、显示键开关组件、装备有至少多个装备有显示器的键的数据输入装置，以及这样的装备有显示器的键和装备有显示键的装置的使用和操作方法。
背景技术
尽管装备有显示器的数据输入键已被用于一些设备，如计算器、计算机键盘、如收银机的销售点操作员键盘、电话、如视频服务器的用户控制台、航空电子等，用在这些设备中的装备有显示器的数据输入键很昂贵，通常体积较大，且不容易适用于如键盘、移动电话、游戏控制台等不要求实际重新设计的设备。这是因为所有现有已知商用的装备有显示器的键开关组件是专用的，这迫使设备设计者修改他们的设备，以容纳特定的装备有显示器的键开关组件。
因此需要一种装备有显示器的键开关组件，其适用于只需要作最小修改的现有键开关使用设备。还需要的是一种装备有显示器的键组件，其简单、经济且结构紧凑，使得这样的装备有显示器的键开关组件能被用在相对较小的其中紧凑性是必须的应用中。
发明内容
本发明涉及一种装备有显示器的键组件，其适于使用在较宽范围的处理设备中，如计算机、移动电话、游戏控制台等，其中显示键外壳是多元件扣合结构。在优选实施例中，该外壳是通过限制在显示键组件中的显示键帽形成的，该显示键帽被配置以便于观察来自如LCD显示器等的显示器产生的图像。显示键帽配合键底座，键底座具有整体的键开关致动柱塞，该柱塞具有传统的柱塞结构，以使得根据本发明的显示键组件构造的显示键可以与现存的键开关设计一起使用。键帽和底座优选地被配置以沿显示器周围扣合，同时还包括可帮助定向及/或定位该显示器的板载整体结构。
在一个优选实施例中，底座包括整体支架，其中显示器元件安装在由键帽和底座装配形成的外壳内。在优选实施例中，键帽和底座包括整体形成的互锁结合结构，使得它们扣合在一起，以形成简单、经济、耐用和坚固结构的显示键组件。在一个优选实施例中，键帽和底座中的一个或两者具有卡扣，例如优选的悬臂卡扣，通过卡扣的结合确定地把元件装配在一起以形成显示键。在另一优选的实施例中，键帽或底座的多个整体凸起被容纳在补充的凸起容纳凹坑内，凸起容纳凹坑形成在能够使得键帽和底座扣合在一起的底座或键帽内。
在优选实施例中，显示键组件包括板载电路，其包括显示驱动器、显示控制器、换能器、背光或其它在键帽和底座被装配时与显示器一起被限制限制在键帽和底座之间的元件中的一个或多个。在一个优选实施例中，形成在底座内的整体支座接纳电路板，该电路板携带驱动器、控制器、换能器或背光中的一个，该支座定位电路板和显示器在显示键组件内，该显示键组件通过结合键帽与底座而形成。电缆，优选地是带状电缆，从显示模块延伸到板载电路板。第二电缆优选地从电路板延伸到，数据输入设备或数据输入设备链接的处理设备的离板控制器，如控制器电路板。
在一个优选实施例中，电源和数据通过整体设置的导体从控制器板传送到显示器，该导体被柱塞支撑或与其为整体。在优选的控制器配置中，键显示图像数据通过连接所有装备有显示键的数据输入设备的显示键的总线被顺序地传送，因此显示图像数据的顺序决定哪一个显示键显示哪一个图像。
目的、特征和优点包括至少下面的一个：提供一种显示键、数据输入设备和受控制的设备，由此该设备使用简单、快速、人工效率高、经济且要求相对简单的技术来实施。
本发明的各种特征和优点从下面的详细说明和附图中可以明白。
附图说明
本发明的优选的典型实施例在附图中予以图示，其中类似的参考标号自始至终表示类似的零件，且其中：
图1是与个人计算机相连的本发明的装备有显示键的个人计算机键盘的透视图；
图2是图1的显示键盘的顶视图；
图3是装备有显示键的键盘或小键盘的局部放大透视图，其中各个显示键上显示有图像；
图4是显示键的局部放大透视图，其中在其键显示器上显示有文字信息；
图5是另一个显示有广告或宣传相关图像的显示键的顶视图；
图6是描述在其键显示器上可变文字的另一优选的显示键实施例的显示键帽的透视图；
图7是卡扣显示键组件的第一优选实施例的分解横截面侧视图；
图8是卡扣显示键组件的第二优选实施例的分解横截面侧视图；
图9是卡扣显示键组件的第三优选实施例的分解横截面前视图；
图10是图9描述的显示键组件实施例的前视剖面图；
图11是显示键盘的侧视图，其中部分外壳被切除，以清楚地显示显示键和键开关组件的安装和结构；
图12是图11中描述的在不同的安装配置中的显示键和键开关组件实施例的前视剖面图；
图13是取自显示键组件的左前侧的显示键组件的第四优选实施例的透视图；
图14是取自显示键组件的左后侧的显示键组件的第四优选实施例的透视图，其中显示组件的内部零件用虚线表示；
图15是图13和14中的显示键组件实施例的前视剖面图；
图16是图13-15所示的显示键组件实施例的显示键底座的前透视图；
图17是图13-15中所示的显示键组件的分解透视图；
图18是显示键底座的第二优选实施例和显示信号传递无电缆接触器和键开关配置的分解透视图；和
图19是优选的数据输入装置控制配置的示意图。
在详细解释用上述附图描述的本发明的一个或多个实施例前，应理解本发明不是要在其应用中限制在附图所示或下面的说明提出的元件的配置和结构的细节。本发明可以是其它实施例或可以以各种方式实行或执行。而且，应理解这里的措辞和术语是用于说明的目的且不应被当作限制。
具体实施方式
图1和2图示了手动数据输入设备30的优选实施例，其装备有多对(如三对或更多)装备有显示器的数据输入键32，下文指显示键，其连接到数据处理设备34，如优选的个人计算机36。图1所示的数据输入设备30是装备有显示键的键盘38，下文指显示键盘，优选的是用于个人计算机36的计算机键盘。
如图1所示，计算机36具有机箱40，例如为塔架，其容纳电源、主板、如至少一个微处理器的处理器、一个或多个记忆储存单元如随机存取内存、磁盘驱动器42、硬盘驱动器等，以及视频处理器、声音处理器和其它元件。为了显示信息、图像等给计算机36的用户，如装备有CRT显示屏58的计算机监视器44通过视频电缆连接到计算机机箱40装载的视频输出。为了能输出声音，一组扬声器46可通过另外的电缆连接到也被机箱40装载的音频输出。
其它数据输入设备可被连接到个人计算机36。例如，如图1所示，鼠标48可被电缆50或类似装置连接到机箱40装载的插座或插槽。尽管电缆50被用于连接鼠标48到计算机36，如果需要，鼠标48也可无线连接到计算机36。尽管在附图中没有示出，如果需要，其它输入设备也可连接到计算机36，例如跟踪球、游戏控制台、操作杆、触摸敏感板等。
显示键盘38优选地由电缆52连接到计算机36。如图2所示，电缆52在其自由端具有连接器54，其可松开地容纳在机箱40装载的插槽或插座内。在优选实施例中，用于连接显示键盘38到计算机36的连接器54是USB类型A阳连接器插头56。尽管电缆52优选地用于连接显示键盘38到计算机36，如果需要，显示键盘38也可无线连接到计算机36。在优选实施例中，显示键盘38到计算机36的连接在显示键盘38和计算机36之间建立了高速双向数字式数据连接，其优选地使得数据能以至少12MB/s的数据传输速度传输，这样使用USB串行连接的地方优选地至少符合USB规格1.1或更高规格。
在图1和2所示的目前优选显示键盘实施例中，显示键盘38装备有至少多对显示键32和至少多对没有装备任何显示器的键60。在图1和2所示的显示键盘38的优选实施例中，显示键盘38具有至少多个设置成行或列的显示键32，多对成行的键和多对成列的键，其可被以某种方式交错，例如显示键盘38使用QWERT样式布局。尽管根据本发明的显示键32和显示键盘38较好地适于使用QWERT样式键盘布局，如果需要，这样的显示键32和显示键盘38还可设置成不同的布局，如Dvorak布局、MACINTOSH布局等。
详细参考图2，显示键盘38包括沿上部排列的一组可改变的功能键62，其每个优选的是根据本发明的显示键32，这样各个功能键优选地在使用和操作中是动态地可再配置的。每个这样的装备有显示器的功能键可被用户、计算机、网路或者甚至是因特网改变，这取决于与显示键盘38连接的处理设备34的配置以及显示键盘38自身的配置。在优选实施例中，包括下面更详细讨论的，一个或多个装备有显示器的功能键是用户可变的，如图像和/或功能可编程；是计算机可变的，如图像和功能可变和/或可编程；是网络可变的，如图像和/或功能可变和可编程；和/或甚至因特网可变，如图像和功能可变和/或可编程，这取决于与显示键盘38连接的处理设备34的配置以及显示键盘38自身的配置。
显示键盘38优选地还在功能键62下方具有一组字母数字键64；其可在一侧具有一组键，限定小键盘66；其可装备有一组光标移动键68，挨着一组编辑键70，两者都位于字母数字键64和小键盘66之间；并且其优选地包括一组高级计算机操作控制键72。特别地配置用于个人计算机36或类似的地方，显示键盘38优选地装备有至少一个空格键80、至少一个Return键82和/或Enter键84、至少一个Tab键86、至少一个Shift键88、至少一个CapsLock或ShiftLock键90和至少一个Backspace键92。
该组动态可再配置的功能显示键62优选地包括至少多对显示键32。在键盘是用于个人计算机等的显示键盘38的优选实施例中，至少十个功能键是显示键32，且显示键盘38可具有多到十五个这样的显示键32，例如期望用于MACINTOSH计算机的显示键盘38。例如，图2所示类型的显示键盘38被配置用于APPLE或MACINTOSH个人计算机，与其余功能键62位于同一排的最右侧三个键74、76和78也可以是显示键32(在图1或2中未示出)。
在当前的优选实施例中，根据本发明构造的显示键盘38被配置用于IBM型个人计算机36，且具有12个功能键，每个为动态可再配置显示键32。功能键62一行的右边的三个非显示键74、76和78可分别为Print Screen/SysRq键74、Scroll Lock键76和Pause/Break键78。
该组字母数字键64包括至少多对数字键和至少多对字母键。尽管本发明设想显示键盘的每个字母数字键可以是动态可再配置显示键结构，图1和2所示的当前优选的显示键盘实施例在字母数字键通常所处位置并不具有非动态可再配置显示键。还应注意根据本发明构造的显示键也较好地适于使用任意语言的键盘，包括英语、中文、日语、俄语(斯拉夫语)、土耳其语、阿拉伯语和其它语言，其装备或没有装备显示键32作为动态可再配置字母数字和/或语言可变键。
如果装备有小键盘，该小键盘66优选地包括从0到9的数字键，还有/、*、-、+和Enter键，数字键可改变其功能为光标移动键68或编辑键70中的一个。该组光标移动键68优选地可包括用于光标移动的四个基本方向中的每一个的箭头键。该组编辑键70优选地可包括Insert键、Home键、PageUp键、Delete键、End键和PageDown键。高级计算机操作键组包括Crtl键、WINDOWS或APPLE键、Alt键、菜单激活键，或许还有几个其它键，其功能和用处可取决于使用显示键盘38的计算机的类型、键布局和其它因素。
图3至5图示了另一装备有显示键的输入设备30’的使用和操作，例如数字式数据输入设备，其装备有多个根据本发明构造的显示键32。如图3所示，输入设备30’还可装备有多对结构相同或类似于图1和2所示的非显示个人计算机键盘键60的非显示键。
每个显示键32具有外壳96，至少部分外壳限定了显示键帽98，该键帽从形成在输入设备30’的外壳102内的槽或缝100向上突出。每个显示键32的显示键帽98具有上表面或壁104，其包括通常中心定位的窗口或孔106，窗口或孔106足以透明而使输入设备的用户可以看见显示在位于显示键帽98内的显示器110上显示的图像108a-109f。如图4中更清晰地所示，显示键帽98的上壁104具有曲线凹陷轮廓112，以更好地适合按压该显示键32的用户(未示出)的手指118的指端116的凸曲线外表面114，该显示键32的显示键帽上壁104优选地具有凹陷外表面形状，其基本上与至少多个相邻非显示键60(图3)的凹陷外轮廓外表面120相同。
如图5更详细地显示，每个显示键32的显示键帽外壳96具有一对间隔开的侧壁122和124，其沿相对于键32的纵向方向延伸，两侧壁122和124倾斜，以便于在显示键帽98被用户(未示出)压下而移动时，沿显示键帽98一般行进方向，以相对于显示键帽98的位移中心轴成锐角地通常向彼此会聚。此中心键位移轴126如图5所示，以小圆点表示假想的轴，其垂直于键显示器110或显示键帽窗口106的外表面延伸。在优选的实施例中，每个显示键帽侧壁122和124相对于中心键位移轴126以不大于30°的锐角倾斜，并且优选的是相对于轴126以不大于20°的角度倾斜。
显示键帽外壳96还具有前壁128和后壁130，前壁128和后壁130中的至少一个，具有与侧壁122和124类似量级的相对于中心键位移轴126的倾斜角度。显示键帽外壳壁128和130都通常相对于侧壁122和124垂直定向。在图5中所示的优选的显示键实施例中，显示键帽外壳96的前壁128通常将是最靠近按下相应的显示键32的用户(未示出)的显示键帽外壳96的壁128。在这个相同的优选实施例中，前壁128优选地向内朝后壁130倾斜，这样其具有相对于轴126的、优选地不大于30°的倾斜角度。优选地，该角度不大于约20°。在优选实施例中，侧壁122和124都优选地相对于中心键位移轴126成锐角，如同基本上与优选地从同样的偏离倾斜的角度相同，不大于5°。关于前壁128同样优选也是正确的。在该程度上，后壁130被倾斜根本朝向前壁128；其优选地是相对于轴线126倾斜不大于10°和优选地不大于5°。
图3至5中所示的显示键帽98具有相对光学不透明的壁122、124、128和130，以及显示键帽上壁104的相对不透明的向内扭转的边缘132，其限定了显示键帽窗口或孔106的边界。显示键帽32的边缘132在图5中比图4中要窄，以增加窗口表面，从而增加用户可见的显示器110的表面积。这种不透明显示键帽设计可有利地由经济的合成材料制成，该材料重量轻、坚固而且还抗破裂。模制根据本发明的显示键帽的一种优选材料是塑料，如ABS、聚苯乙烯或其它合适的塑料。其中窗口106通过材料的缺失来限定，这种根据本发明的显示键帽98可被模制，这样该窗口106基本上在模制期间一起被构建。其中窗口106是由透明或半透明材料制成，且显示键帽的其余部分由不透明材料制成，模制步骤允许在显示键帽98的模制期间模制窗口到位。
在另一优选实施例中，显示键帽98是由半透明材料制成，其优选地基本清彻或透明。模制这样的显示键帽的合适的塑料的例子包括聚碳酸酯、苯乙烯和丙烯酸材料。其中显示键帽98由这样的可看穿材料制成，如果足够透明，窗口或孔106可去除或与显示键帽98的其余部分一起模制。按此方式构造的显示器110具有较大的可视表面面积，其基本与显示键帽上壁104的表面面积相同，可被方便地用于增加显示的图像、字符、图标和符号尺寸，由此改善显示器可读性。
因此，根据本发明构造的显示键32可被经济和耐用地制造，同时还可制造得足够小以代替传统的个人计算机键盘非显示键。例如，其中用于个人计算机键盘使用的配置中，根据本发明构造的显示键32优选地具有不小于16mm(约0.63英寸)和不大于19mm(约0.75英寸)的高和宽。由于当它们从显示键帽98的底部134(图5)向上延伸，至少侧壁122和124以及优选的前壁和/或后壁朝向彼此向内逐渐变细，显示键帽上壁104的尺寸小于其底部134。
在优选实施例中，每个显示键32优选地具有与相邻的字母数字非显示键60基本相同的尺寸。在优选实施例中，图5中所示优选实施例的显示键帽上壁104和/或显示器110的窗口106的高度不大于约12.87mm(约0.50英寸)且宽度不大于约10.87mm(约0.43英寸)。在另一优选实施例中，该高度是至少6mm(约0.24英寸)且不大于14mm(约0.55英寸)，并且宽度至少6mm(约0.24英寸)且不大于12mm(约0.47英寸)。例如，参考图14，该窗口/显示器的高度约6mm(约0.24英寸)且宽度约8mm(约0.31英寸)，误差范围均为±1mm(约0.039英寸)。这种新颖的显示键结构方便地使得其可以被使用于很小或没有机械设计修改的现有传统个人计算机键盘，包括传统的和较小形式因素。另外，这种新颖的显示键结构还使得其可以用在有相当苛刻和紧凑的包装限制的笔记本计算机键盘中。
因此，根据本发明构造的显示键32要求较少的训练或不需要训练，因为可以直观和容易地掌握可再配置键显示器界面，其有助于更有效地使用输入设备。这还转化为增加的工人生产力、减少训练时间和费用，以及更有效的数据处理设备的使用。例如，使用根据本发明构造的显示键的显示键盘或显示小键盘不仅较好地适于计算机和游戏机的游戏控制台，还较好地适于使用在呼叫中心、生产和过程控制室和监视装置，以及用于广告和客户答谢程序。
当用在呼叫中心时，这种与计算机工作站结合的显示键盘可以有助于更有效、快速和连续地使用户服务助理服务比现在更多的客户。例如，工作站软件可根据用户和电话号码以及根据其电话正被处理的客户，快速和连续地改变显示在显示键上的图像。假设IP电话快速和增加地被普遍采用，这种软件可被执行在个人计算机上、IP电话和/或IP电话系统，如PBX，以帮助提供给IP电话用户更多的和有利的呼叫体验。
例如，处理设备34，如计算机或类似的，被配置用于电话销售或其它类型的呼叫中心任务的地方，涉及准抵押人或抵押贷款再融资候选人打进或正被处理的电话导致软件或硬件被执行，优选地被处理设备34执行，其导致至少多个显示键的显示器显示相应的多个相关的任务或可选项给客户服务助理，如电话销售员，取决于呼叫如何进行。在这点上，如果打或接的呼叫是向或关于准抵押人或抵押贷款再融资候选人，处理设备34被配置以使得图像108e，“获取信用报告”被显示在图4所示的显示键32的显示器110上，使得客户服务专家能通过脚本软件或类似的执行来访问呼叫者的信用报告，其传送相关呼叫者的数据，如姓名、社会保险号、地址等到在线信用报告服务，其使得第三方信用报告对于因特网上的订户可以付费获得。
此后，基于紧接下来的打或接的呼叫的性质，显示键32的显示器110以及至少多个其它显示键32优选地变化，以显示对应于打或接的呼叫的选择。例如，上述的准抵押人或抵押贷款再融资候选人完成后，下一个打或接的呼叫的地方，下一呼叫打进或打出的人，其事务完全与上一呼叫不相关。在这一点上，这样的呼叫涉及贷款服务客户的地方，其贷款正在被作为电话呼叫目标的客户服务的人，自动地产生一列可被执行在至少多个和优选的每个显示键32的每个显示器上的选项或任务。例如，其中显示在显示键32中的一个上的选项中的一个列举“检索支付历史”(未示出)，按压该显示键自动执行软件脚本、子程序或程序，检索呼叫者的支付历史，因此在电话上与呼叫者联络的客户服务代表可更快速、有效和准确地帮助呼叫者。
这样的显示键盘还可有利于每天使用计算机的用户。例如，在一个优选的操作方法中，程序，例如API或ActiveX控制，运行于正在浏览因特网筛选模块的计算机用户的个人计算机，或用对应的代码过滤当前的网页，该代码引起浏览计算机的一个或多个显示键32的显示器的变化。此外，如果筛选模块或过滤器检测到包含在目前浏览的网页内以供阅读然后被显示在显示键32的显示器上的标记，如特定的代码或类似的，键显示图像数据也可从该网页或不同的网页下载。
例如，当使用装备有显示键盘38的计算机36浏览因特网的人，浏览站点的包含有显示键盘反应代码如XML、HTML、PERL、ActiveX等的网页时，诸如脚本的线程、软件模块、子程序、程序、API等的形式的软件检测显示键盘反应代码，且执行或运行一系列基于该代码的步骤。在这一点上，产生结果的执行致使至少一个显示键32的显示器110显示图像，或改变显示的图像到基于包含在显示键盘反应代码中的一个。例如，如图5所示，在包含的网页显示键盘反应代码是相关的广告的情况中，其优选地导致标识、名称和/或广告标语被显示为显示键盘38的至少一个显示键32的显示器110上的图像108f，该显示键盘被连接到连接网页的计算机36。此后，如果人们按压显示键32，其将执行涉及与显示的标识、名称和/或广告标语相关的公司的业务的任务。在一个这样的方法的优选应用中，按压相应的显示键32导致浏览者再定向到与显示的标识、名称和/或广告标语相关的公司的站点。基于有多少装备有显示键盘38的不同计算机执行包含的网页代码，和致使显示键32改变其图像到想要的广告或宣传图像108f，以及有多少次实际用户实际地按或以别的方式使用显示键32显示相应的广告或宣传图像108f，可以获得收入。
以类似的方式，运行在装备有这样的显示键盘38的计算机上的软件如线程等可遥控地与远程计算机连接，如服务器或其它通过网络如因特网等连接的计算机，以获得被显示在显示键32上的一个或多个图像，这取决于其是否基于子程序、基于广告、基于网页内容或基于另外的创收业务模块。例如，装备有显示键盘的新计算机的购买者将从预先安装的软件受益，该软件安装和显示图像在显示键32上，该显示键涉及快速获得顾客帮助，如，当相应的“客户支持”相关的标记的显示键32被按压时，通过引导该购买者到顾客支持网站，当显示相关信息、标识或图像的显示键32被显示时，购买者被导向下载有用软件的站点，一旦显示相关的“运行诊断”图像的显示键32被按下时，运行特定程序，如在计算机上自动执行自诊断程序。其它功能、任务和选项也可被以同样的方式使用。
装备有数据处理设备的显示键盘也可受益于使用本发明的方法，其中加工、装配线、逻辑状态、财务、产品或与信息或数据相关的其它类型业务以现有基础被监控，优选地包括在实时内，这样不管装备有处理设备34如数据处理设备的显示键盘位于本地还是远程，被监视的需要的数据被从网络上等传送到设备34。图3图示了显示键32a-32d，每个显示不同的图像，其涉及从工厂、办公室或其它数据或信息源提供到键的不同类型的数据或信息。例如，显示键32a的显示器110被描述为显示温度或角度相关的图像，如“180°”，监控人员可立即按压该显示键32a，来执行一些根据状况指令的动作。例如，在超过极限或未在极限范围内时，涉及被处理设备34接收的温度或角度数据的显示图像108a的颜色可改变，和/或其可开始闪烁以引起监控人员的注意。
类似地，显示键32b上显示的显示键图像108b是表示设备被监视的状态，该设备在此例中是如所示的阀门示意图像108b所表示的阀门。该图像可变化，如按需要动画显示被监视的设备的状态的变化。例如，当阀门需要被调节、关闭或打开时，与前述类似的东西可被执行，以使该图形得到监视人员的注意。如在此详细讨论的，根据本发明构造的显示键的一个优选实施例包括转换器，优选的一个能发出声音，这样该特定的显示键32b还可被激活，以使其单独发出声音或附加改变亮度、颜色或图像闪烁，以试图和得到监视人员的注意。
类似的图像传送，监视和任务执行方法根据显示在显示键32c的显示器110上的动态条图像108c，以及为了显示在显示键32d上的动态可变计量图像108d而被执行。
图6示出了显示键帽98’的另一优选实施例，其具有优选地通过例如模制等整体形成的保护性半透明或透明窗口106，这样显示键帽98’为一体件或单一结构。当窗口106和显示键帽98’的其余部分是由相同的材料制成，且具有基本相同的透光性，这样窗口与显示键帽98’的其余部分是半透明的，如果不是相当透明，显示键帽98’优选地可被快速地和经济地模制，以生产一体、单一和同质结构的显示键帽98’。位于显示键帽窗口106下的在图6中用虚线表示的显示器110示出了大写字母“T”的图像108g，以显示其可用于字母数字和语言显示键盘和显示小键盘。然而，事实上任意其它类型，字符的阴影和字体、图标、符号、图片、图形等，如果需要可以被可读地显示在显示器110上。
该显示键帽98’不同于图3至5中所示的显示键帽98之处在于其缺乏有助于显示键帽98构造的对应的显示键32实现需要的紧凑而低轮廓个人键盘键形状的锥形侧壁122和124，同时仍然装备有键顶设置的显示器110。在图6至8所示的另外的优选显示键帽实施例中，显示键帽98’的侧壁122’和124’、前壁128和后壁130优选地赋予其一般的矩形横截面形状。如图7和8中描述的，显示键帽98’的前壁128和后壁130中的一个或两者可稍微向外张开或变细，适于方便地组装到显示键底座136，该底座装备有向下延伸的开关结合柱塞138。在一个优选实施例中，显示键帽98’的前壁128和后壁130以与显示键帽98的前壁128和/或后壁130类似的角度向内变细。各个侧壁122’和124’通常从显示键帽上壁104垂直向下延伸。
图7图示了显示键组件140的优选实施例，其包括组装在一起的显示键帽98’和显示键底座136，加在它们之间的是板载键显示组件142。显示组件142包括显示器110，其可由电力等以这样的方式驱动，使得允许图像例如图3至6中的图像108a-108f被可控地形成和显示在其上。各个图像108优选地以可视的形式显示，制作可被观察特定显示键32的显示器110的人例如用户看到的标记。
显示器110是图像形成设备144，其包括LED、LCD或其它类型的图像形成设备，其可以是主动结构和操作，使得图像形成器144包括发光器，用于形成需要的图像，并且其可以是被动的结构和操作，其包括使用来自其它源的光的光操纵装置以形成要求的图像。在优选实施例中，图像形成器144是LCD显示器146，其具有至少20×20点阵或像素配置，包含至少8mm(约0.31英寸)乘以6.5mm(约.256英寸)的可视面积，和至少约6mm(约0.23英寸)乘以约6mm(约0.23英寸)的可视面积。在本优选实施例中，图像形成器144是正方形或一般的矩形的FSTN结构的LCD146，其具有至少30×30点阵或像素的配置。在另外的优选实施例中，图像形成器144是正方形或一般的矩形LCD146，其具有至少40×40点阵或像素的配置，且优选地还是FSTN结构。
LCD146优选地是显示模块148的一部分，其可以并优选地包括整体显示器安装件，如电路板等，电缆150连接到其上，以提供电力驱动LCD146，和使得数字式LCD驱动数据信号被连接到LCD146。电缆150优选地是带状电缆等，其具有至少多对导体，如绝缘的线，其每个传导电到LCD显示器以供给电力或驱动LCD显示器。
电缆150的一端或两端可装备有连接器152，用来使其被插入到显示模块148或板载电路板154上的互补连接器(未示出)，电路板154位于显示模块148下，用于当显示键组件140组装完成后隔开显示模块148。在一个优选实施例中，电路板154包括显示驱动器156(一般地描述于图7中)，优选的是LCD驱动器集成电路等，其使用从显示键盘、显示小键盘和/或数据处理设备接收到的信号，来寻址需要的LCD146的点阵或像素，以形成需要的键显示图像。电力也被提供以供应操作电压和逻辑供应电压到显示模块148。
另外的电缆168也优选地是带状电缆，其从板载显示驱动器电路板154延伸到显示键盘、显示小键盘，或延伸到显示键32最后连接到的数据处理设备。电缆168的自由端优选地具有连接器170，其插入到键盘、小键盘或数据处理设备上的槽内。尽管没有在图7中示出，相邻显示键帽壁130的内表面和/或显示键底座边缘164的相邻部分的外表面可设置有沟槽、孔或其它通道，以提供电缆通道，使得电缆168能被插入显示键盘、小键盘和/或数据处理设备内。
当显示模块148装备有板载背光(图7中未示出)，例如在使用LCD显示器的情况中，可能必须供应另外的电力到该模块以驱动背光。当需要背光但没有提供板载显示模块148时，板载显示驱动电路板154可装备有背光，如在图7中用虚线示意性所示的背光158。这样的背光158优选地是LED形式的灯，因为限制个人计算机键盘键尺寸的相当紧的包装，影响了配置用于这样的小的显示键开关的显示键32的配置。当这种限制是较小的因素或在将来例如被技术创新克服，可以使用其它类型的背光，如电致发光板背光(未示出)或冷阴极荧光背光(未示出)。这样的背光还可以类似的方式适用于其它在此公开的显示键组件。
如前文所述，如果需要，根据本发明构造的用于显示键32的显示键组件140可装备有换能器，如图7中示意性所示的被安装到板载显示驱动电路板154的换能器160。当需要发声时，换能器160优选地是声音换能器，在供应适当的电信号输入时其输出声音。在一个优选实施例中，换能器160是小型音频结构小型音调换能器或小型音量发声器的声音换能器，由于前述紧凑包装限制，其优选地足够小。在另一优选实施例中，换能器160优选的还是压电结构的声音换能器160。在再一实施例中，换能器160是也具有紧凑结构的磁性或电磁性声音换能器。用于其它应用的除了发声器的其它换能器也可设置在根据本发明构造的板载显示键或显示键开关组件上。这样的换能器也可以类似的方式适用于其它于此公开的显示键组件。
尽管未示出，板载电路板154还可配置有显示控制器，如LCD显示控制器。这样的控制器可被安装在电路板上，作为独立于显示驱动器156或与显示驱动器156结合的元件。
显示键底座136包括平台162，显示组件142的元件，包括显示模块148、电路板154等，可安装、支持或以另外的方式支撑在其上。限定其外围的是向下翻的边缘164，当显示键帽98’被以确定结合在其中的方式装配到键底座136时，该边缘与显示键帽98’的壁122’、124’、128和130的内表面结合。
柱塞138是伸长的管状或一般的圆柱形延长物166，其从平台162的下侧向外延伸，伸展超过边缘164，柱塞138可容纳在升高的键开关柱塞的容纳插座(在图7和8中未示出)的孔或槽内，该插座的外壳优选地被锚定到显示键盘的一些部分，例如其外壳或框架。尽管没有在图7和8中示出，柱塞138被以上下移动的方式容纳在个人计算机键盘键开关的柱塞导向罩内，该罩是外键开关外壳的一部分，该外壳被固定到键盘的一部分，且当显示键帽98’被按压以使得键开关接触时，其挤靠可弯曲电键开关接触器，该接触器具有公开于美国专利5386091中的圆顶结构，其整个公开的内容被特意合并在这里以作参考。图7和8中所示的显示键组件140的柱塞等还可适于使用美国专利4939324公开的键开关组件的孔和活塞容器，其全部公开内容被特意合并于此以作参考。图7和8中所示的柱塞138和显示键组件140的元件还可较好地适于使用美国专利6057522中公开的键开关组件，其所有的公开内容合并于此以作参考。
图8所示的显示键组件140’不同于图7中所示的，因为图8中的显示键帽98”包括多个倾斜LCD显示模块捕捉凸起172，其捕捉和保持显示模块148在显示键帽98”内的适当的位置，其LCD146面向和位于非常接近图8中虚线表示的显示键帽窗口106。当显示模块148在装配期间被压靠在凸起172上时，其外边缘凸轮沿倾斜的凸起表面174，直到显示器110和/或显示模块148卡入限定在凸起172和显示键帽窗口106之间的凹陷176中。
为了方便显示键帽98”装配到键底座136’上，底座136的边缘164装备有向外伸出的止动凸起178，其每个容纳在止动凸起接受凹陷180内，该凹陷形成在显示键帽98”的壁128和130的内表面内。当显示键帽98”被装配到底座136时，止动凸起178卡入对应的凸起容纳凹陷180内，因此反向地和优选地防止由此形成的显示键32”的分解。
为了消除露出显示键或显示键组件的外面的电缆，电源电缆线168已被去除且用中间电缆182代替，其延伸穿过底座136的平台162内的孔或类似物，进入柱塞138’内的内部通道184内。多对单独的配线186沿柱塞通道184延伸，直到每个配线结束在或靠近接触器188内的轴向柱塞端，其优选地设置在柱塞管166的外部，且绕柱塞138’的外周轴向端部边缘彼此隔开。
每个电接触器188相对于柱塞防转键190沿其四周定位，该柱塞防转键沿柱塞138’的一侧设置，其骑在容纳柱塞138’的键开关外壳槽(未示出)的缝内(反之亦然)。由于柱塞旋转被防止，各个配线接触器188可滑动地接触供电线(未示出)的对应的接触器(未示出)，其被键开关外壳支撑且优选地设置在键开关外壳槽内。在发生在显示键开关操作期间的上下移动的柱塞的运动期间，电源和图像相关的数据被接触器188传送，沿着配线186、穿过中间电缆182，到达板载驱动电路板154，且最终到达显示模块148，结果在那里通过其LCD146产生需要的图像。
图9和10图示了根据本发明构造的显示键32”的另一优选实施例。显示组件142’包括电路板154和显示模块148，其被也可作为隔离物197的背光散射体198隔开，例如没有使用背光的情况。散射体198帮助更均匀地从背光(在图9和10中未示出)沿显示模块148的背侧传播出光线。散射体198位于显示模块148之下。散射体198可以是半透明或透明塑料、玻璃等的薄片。
显示键底座136”优选地是一体、单一和同质的模制塑料结构，其具有整体形成的特征，有利于快速和容易地卡扣组件在一起。从底座136”的平台162向下延伸的是通常“ +”或交叉形的截面的柱塞138”。柱塞138”具有靠近平台162的主干199，变窄或缩小的下开关致动柱塞段200从其延伸。在图9和10所示的优选柱塞实施例中，当键开关部分装配时(未示出)，开关致动柱塞段200的自由端205用作键开关致动器。
键底座136”包括整体的显示电路板支撑平台162”，其沿至少两个相对侧被至少一对上升和一般平行的便于装配的形成支座191的法兰192所限制，板载显示驱动器电路板154被容纳在该支座中。每个法兰192还具有与其一体成形而向外延伸的卡扣196的卡钩194，卡扣196优选地是悬臂型卡扣。取决于需要的上升法兰的高度，法兰192还可用作整个显示组件142”的支座。得到的支座191优选地有助于定向和定位部分或全部的显示组件142，包括显示器110，这样其角度方向和与键帽上壁104的距离优选地与从显示键到显示键是一致的。
显示键帽98优选地也是一体和单一模制塑料结构，其也可具有一体、单一的同质模制的塑料结构。其相对的壁的至少一对，例如优选的侧壁122和124，每个包括向内延伸的卡钩202，其在模制时整体形成。每个卡钩202沿每个侧壁122和124的至少部分内底边延伸。每个侧壁122和124，以及其对应的整体卡钩202，限定另一卡扣204，其优选地也是整体的悬臂型卡扣。
在装配过程中，显示组件142”被放置或以其它方式设置在键底座136”和显示键帽98之间，这样至少显示驱动器电路板154就位。施加的力导致底座136和键帽98之间的相对移动，使得它们一起进入结合状态，直至每个键帽壁122和124的卡钩202沿着和在对应的卡钩194上作凸轮式移动，这样卡扣固定建立在其之间，建立确定的结合，该结合保持元件牢固地装配在一起。该快速、简单和经济的卡装显示键组件140”牢固地把显示组件142”的元件保持在限定在键帽98和键底座”之间的内部凹槽208(图10)内，同时保持它们要求的适当位置和方向，用于稳定和有效的操作。
图11图示了图1和2中的显示键盘38，键盘外壳102被裁去，以描述安装到键开关组件206的本发明的显示键32，键开关组件206被按顺序锚定到内键盘框架210，该内键盘框架可以是电路板，如键盘控制器电路板，且锚定到键盘外壳102的一部分。图12示出了另一优选实施例，其中键开关组件206也被锚定到内部设置的键盘框架212，其与键盘控制器电路板210和外壳102隔开。在一些情况中，被认可的是，其可被安装到电路板210和键盘外壳102，特别是其中键盘缺少图12中所示类型的隔离框架。
如图12中虚线所示，显示键32的柱塞138可往复地容纳在形成在键开关组件206内的插座(未示出)或互补槽内。键开关组件206具有外壳214，其通过物理连接而被安装到内键盘框架212。柱塞接纳槽设置在外壳214的向上延伸的台架216内。键开关外壳214可使用一个或多个固定件，如铆钉、螺钉、螺栓等，或其它连接方式被物理地安装。
键开关外壳214的底部218通过焊接被安装到键盘电路板210，或其它电连接方式连接到电路板的从键开关外壳214伸出的多个开关接触器220和222。每个键开关接触器220和222帮助限定开关电路，当显示键32被向下按压足够的距离，直到其柱塞138挤靠在设置在键开关外壳214内的开关配置的一部分，启动开关配置的开关时，开关电路被闭合。具有典型和合适的键开关组件以及典型和合适的开关配置的例子示出和公开于前述的美国专利6057522、5386091和4939324，其整个公开的内容被合并于此以作参考。其它键开关配置也可被使用，其为本发明的显示键32的优点在于其可采用任意种类的先在的柱塞结构，从而其可被容易地适用于几乎任意种类的已知的或其它的键开关组件。
如图12所示，电缆168通过连接器170连接到键盘电路板210的一部分。电缆168穿过电路板210内的通道224，穿过形成在键盘框架212内的通道226，且穿过整体形成在显示键底座平台162内的电缆导管228。电缆168连接到显示键32板载的显示驱动器电路板154。如果需要，其可直接连接到显示模块148，例如没有使用板载显示驱动器电路板154的情况。
图13至15更为详细地图示了装配完成后的显示键32的优选实施例。显示键帽98覆盖和环绕显示键底座136的电路板安装平台162的外周，该键帽优选地沿其重叠区域结合键底座136。电缆导管228’被设置在显示键帽侧壁的内表面和键底座136的平台162一部分的外边缘之间。
如图15和16所示，图13和14中所示的显示键组件140的键底座136的平台162包括一对隔开的且上升的支座230和232，其配合形成显示组件容纳支架234，在装配期间如果显示组件142安装，至少显示驱动器电路板154在其中。每个支座230和232优选地是伸长的支撑件236和238，其具有形成在其中的通常的L形支架凹陷240，当安装在支架234内时，至少部分显示组件142设置在其中。每个支架凹陷240被平台242、上升的侧边缘拱台244和上升的端部边缘拱台246限定，当就位时，键显示组件的部分底部靠在该平台242上；一侧或侧边缘的一部分可支撑在上升的侧边缘拱台244上；端部边缘可支撑在端部边缘拱台246上。侧边缘拱台244分别由形成在对应的支撑件236和238内的向上延伸的凸缘248和250限定。两个支座230和232的侧边缘拱台244优选地并有利地作为支座导轨，以在显示键帽装配时便于键显示组件的安装，当然还有助于约束或限制键显示组件的其要安装的部分，以确定其以合适的角度定位或定向在显示键32内。优选地对于端部边缘拱台246也是如此。
平台242的高度优选地有助于确保显示键帽外壳96内的显示组件142的适当定位，因此当装配完成后，LCD146通常竖立在显示键32中心，且靠近显示键帽98的顶部。例如，在图15所示的优选实施例中，其最终帮助定位LCD146，因此其被设置紧靠且位于键帽窗口106下。其隔离功能还可被用于确保显示键底座平台162和显示组件142的安装部分的底部之间存在间隔，其中间隙空间被需要或要求，以容纳电缆(未示出)以及组件142的向外和向下朝向平台162突出的任意元件246(图15)。
另外参考图17，显示键底座136具有多对设置在其周边的向外延伸的装配凸起，这意味着它们还绕平台162的周围隔开。这样的装配凸起优选地沿至少平台162和底座136的三个侧边缘设置。如果需要，例如取决于应用、数据输入设备的类型，如键盘、小键盘等，凸起可沿所有四个侧边缘被使用。
多个向外延伸和间隔开的零件装配凸起252和254(图17)，沿显示键底座平台162的后侧边缘256设置。在图16和17所示的优选实施例中，后侧平台边缘256具有一对这样的凸起252和254，其每个结合显示键帽外壳96的后壁130的底部，仅部分片段在图16中示出。每个凸起252和254被容纳在对应的形成在键帽外壳壁130的内表面262内的凸起容纳凹坑258和260内。该凹坑258和260被隔开，基本上像凸起252和254一样，因此凸起252和254在显示键装配时，基本上同时都可被容纳在对应的凹坑258和260内。
优选地，凸起252和254被隔开足够的距离，以允许显示组件连接器电缆168在它们之间的走线，例如以图13至14和17中所示的方式。为了给电缆168提供另外的间隙，显示键帽外壳壁130的内部底部边缘表面优选地具有向外的斜角264或其它类型的间隙凹陷。如果需要，优选地除了上述的配置之外，显示键帽98和底座136之间的公差可被选择以帮助容纳电缆通道。斜角264可延伸壁130的整个长度，但优选地仅需要沿壁130的较少范围延伸，例如在发生电缆走线等情况。为了进一步有助于容易地装配和电缆走线，靠近凸起252和254的支撑件238的后部优选的还具有沿凸缘250的外上边缘形成的间隙斜角266。
底座136的每个凸起252和254优选地用作钩，当在装配时外壳96被卡进键底座136时，该钩确定地结合显示键帽外壳96。在装配完成后，键帽外壳96被确定地保持在底座136上，例如以图13和14所示的方式。优选地，形成在键帽外壳后壁130的内表面中的每个凸起容纳凹坑258和260形成底切或锐角，这导致当凸起被容纳在各自的凹坑258和260内时，键帽外壳壁130和凸起252和254之间更确定地结合。因此，卡扣装配导致这些凸起252和254和键帽外壳后壁130之间的确定的结合，由此防止意外松脱发生。
前平台边缘268还具有至少一个向外延伸的装配凸起270。当仅有一个凸起270被使用时，凸起270优选地具有大于平台边缘268的一半长度的长度或尺度，凸起270从边缘268向外延伸。这导致装配时键帽外壳96和键底座136之间的结合增加，这还有利于键帽外壳96确定地结合和装配到底座136。前键帽外壳侧壁128的内表面优选地具有单一的伸长的通常为矩形或椭圆形结构的凸起容纳凹陷272(如图17中虚线所示)，以在外壳96卡扣装配到底座136时，容纳伸长的凸起270于其中。
侧平台边缘274和/或276中的至少一个装备有至少一个装配凸起278，该凸起优选地是伸长的结构，且具有与凸起270基本相同或类似的配置。为了以与导致对应的键帽外壳侧壁和底座之间确定的结合的方式类似的方式容纳凸起，对应的外壳侧壁的内表面也具有形成在其内的凸起容纳凹陷280(如图17中虚线所示)。在图16和17所示的优选实施例中，仅一个侧边缘276装备有这样的凸起278，且仅一个侧壁124装备有凸起容纳凹陷280。
继续参考图17，在装配中，板载电路板154位于支架234的支座230和232内，优选地具有从那里远离装备的任意背光158。显示模块148位于电路板154上，这可在电路板被安装在显示键底座136的支架234内之前完成。当电路板154装备有背光158时，显示组件142优选地包括散射体198，该散射体还可用作显示模块148和电路板154之间的隔离物197。在使用这样的隔离物197时，包括具有或不具有背光的情况，其优选地把显示模块148和电路板154电绝缘和/或隔离。
显示模块带状电缆150的连接器154被插入对应的互补槽或插座155内，该槽或插座被安装到电路板154上。主电源和数据传输带状电缆168可在其端部装备有连接到电路板154的连接器171。如果没有被焊接或其它方式固定到电路板154，电缆168的连接器171优选地插进固定到电路板154的槽或插座173内。
在显示键帽外壳96被操作以放置在显示组件142的顶部上之前，电缆168被布线在显示键底座装配凸起254和256之间，因此其位于显示键底座136上。其后，相对运动和施加的力导致有斜面的装配凸起254、256、270和278弹性变形或其它方式充分地伸展离开显示键帽壁124、128和130的接触部分，使得允许凸起254、256、270和278卡入其各自的显示键帽壁124、128和130内的凸起容纳凹坑258、260、272和280内，完成显示键32的装配。
在电缆168的另一端的连接器170此后优选地插入类似的互补槽或插座(未示出)内，该插槽被固定到和电连接到数据输入设备控制器电路板，如键盘控制器板210(图11和12)。这优选地与装配的显示键32的显示键柱塞138”被插入如显示键盘38的数据输入设备的键开关组件的互补槽或插座同时完成或大约同时完成。在装配的优选方法中，在显示键柱塞138”被装配到键开关组件之前，电缆连接器170被插进其对应的槽或插座内。
图18图示了显示键帽底座136的另一优选实施例，其包括接触器结合套282，其套在柱塞138上，使得多对电联接或连接建立在输入设备控制器电路板和板载设置于显示键132上的各种电元件之间，该显示键具有显示键帽底座136”。因此，对电缆168的需要被消除，还由此消除把电缆168插入槽或插座内的单独的装配步骤，该槽或插座与诸如显示键盘38的数据输入设备30和/或如计算机36的数据处理设备34的控制器板相连通。
结合套282的外表面包括多对电接触器284、286、288和290，其允许电源被传送到板载设置在显示键的显示模块148内，例如供给其电源；以及允许数据信号的通讯，例如导致板载显示器形成要求的图像。容纳携带有显示键柱塞138”的结合套的键开关配置292已被修改，如图18所示，以包括多对设置在柱塞槽300内的向外延伸的接触弹簧292、296和298，当显示键柱塞138”被插入槽300时，其每个与接触器结合套282的接触器284、286、288和290中对应的一个电接触。
尽管未在图18中示出，接触器结合套282的每个接触器284、286、288和290的靠近底座平台162的底部定位的端部302，被容纳在装备有电接触器(未示出)的互补形的槽(未示出)内，每个接触器与接触器结合套282的接触器284、286、288和290中对应的一个电接触。每个这些接触器(未示出)被显示键底座136支撑，且每个被链接到整体设置在平台162’的顶面内的电缆连接器槽304的相应的针或类似物。如果显示驱动器被板载设置在显示键32上，电缆150的连接器154优选地插进该槽304，以连接电源和控制信号到显示模块148和/或显示驱动器156。
可对接触器结合套282进行不脱离本发明的范围的修改。例如，柱塞138”和结合套282可配置有不同的交叉截面轮廓，由此把接触器的数目从四个增加到多于四个。
其它修改也是可能的。例如，键开关柱塞槽300的接触配置可适于使用多个接触器，其支撑图8所示的显示键底座136’的柱塞138’。
图19示意性地示出了数据输入设备系统310，其包括控制器配置312，优选地是被处理器314在软件或固件内执行，通过该处理器，用于多对显示功能键32a、32b、32c、32d和32e的成组的图像数据被从处理设备34，如计算机36，经由优选地为USB总线318的总线316和界面320传送到如显示键盘38的数据输入设备30的处理器314。用于多个显示键32a至32e的成组的键显示图像数据，从使用USB连接318和界面320的处理设备34传送到处理器314。键显示图像数据组的顺序或次序优选地决定了显示键32a至32e中的哪一个接收哪一组图像数据，以控制该显示键显示该图像。可以用被处理器314接收的组顺序预先确定，决定哪一组图像数据将被提供给哪一个特定的显示键32a至32f。
如果需要，其它数据可被提供，例如经由处理设备34，处理器314可用其指定每个接收的图像数据组到特定的显示键32a至32f。如果这样，处理器314优选地被设置，例如经由固件等，以在处理器314经由串行总线传送图像数据到显示键32a至32e时，安排、排序或重新排序接收的图像数据，因此图像数据组将被连续地以要求的顺序传送到显示键32a至32f。
在优选的操作方法中，多组图像数据I1至I5被传送到处理器314。一旦处理器314准备改变显示在显示键32a至32e上的图像，该处理器经由串行总线324传送图像数据，使得组I5首先被安排传送在串行总线324上，I4是下一个被安排的，I3在I4之后被安排，等等。一旦总线324满了，这样用于显示键32a至32f的每一个的一组图像数据已在总线上串行地传送到显示键，每个显示键32a至32f接收需要的图像数据，且然后显示与图像数据相关的要求的图像。例如，与队列中的第一图像数据组I5相联系的第一图像将被首先传送到总线324，因此其被显示键32e接收和显示；与队列中的第二图像数据组I4相联系的第二图像将被第二个传送到总线324，因此其被显示键32d接收和显示；与队列中的第一图像数据组I3相联系的第三图像将被第三个传送到总线324，因此其被显示键32c接收和显示；与队列中的第一图像数据组I2相联系的第四图像将被第四个传送到总线324，因此其被显示键32b接收和显示；与队列中的第一图像数据组I1相联系的第五图像将被最后传送到总线324，因此其被显示键32a接收和显示。
在显示键使用和操作的进一步优选的方法中，显示键32a、32b、32c或32d被按压，其闭合其相连的键开关，导致信号沿总线326传送到键开关解码器328，该解码器具有传统的结构和配置。更具体地，根据本发明构造的显示键盘优选地使用传统的键盘键开关解码器和相关的电路。与被按压的特定显示键32a、32b、32c或32e相联系的键编码经由总线316传送最终到达处理设备。在图19所示的优选实施例中，对应被按压的显示键32a、32b、32c、32d或32e的键编码，如ASCII码，被传送到处理器，该处理器依次将其传送到处理设备。处理设备34然后解释接收的键编码，且然后执行与该编码相关的任务或功能。当数据输入设备30还装备有非显示键时，相同的键开关编码器配置被有利地使用，这样仅单独的键开关编码器328处理从显示键和非显示键接收的键开关信号。
在另一优选实施例中，根据本发明构造的一个或多个显示键32可与一般地在美国专利6798359中所示和说明的控制单元和方法一起使用，其全部公开内容合并于此以作参考。
还应理解，尽管前述说明和附图详细描述和图示了一个或多个本发明的优选实施例，对于本发明涉及的领域的技术人员，本说明将使其想到不脱离本发明的精神和范围的许多修改和结构，以及广泛的不同的实施例和应用。

Claims (22)

1.一种可配置的装备有显示器的键，包括多个键外壳元件，在所述键外壳元件之间设置有显示器和用于所述显示器的显示驱动器。
2.如权利要求1所述的可配置的装备有显示器的键，其中所述键外壳元件中的一个包括显示键底座，所述显示键底座具有从其延伸的键开关致动柱塞，以及键帽外壳，所述键帽外壳被构造和配置以允许观察所述显示器显示的图像。
3.如权利要求1所述的可配置的装备有显示器的键，其中所述键外壳元件中的一个是显示键底座，其包括整体形成的显示器定位支座。
4.如权利要求1所述的可配置的装备有显示器的键，其中所述键外壳元件中的一个包括中空键帽，且所述键外壳元件中的另外的一个包括键底座，其中所述中空键帽和键底座具有扣合结构，以保持所述显示器和显示驱动器限制在由所述中空键帽和键底座形成的显示键腔内。
5.如权利要求4所述的可配置的装备有显示器的键，其中所述键底座包括交叉形横截面或大致圆柱形横截面的柱塞，且还包括传统的键开关组件，所述柱塞被可逆地容纳在所述键开关组件中。
6.如权利要求5所述的可配置的装备有显示器的键，还包括非板载设置在所述装备有显示器的键上的控制器电路板，且还包括带状电缆，所述电缆从所述显示键腔内延伸到所述显示键腔的外部，连接设置在所述显示键腔内的所述显示器到所述控制器电路板。
7.如权利要求1所述的可配置的装备有显示器的键，其中所述键外壳元件中的一个是显示键底座，所述显示键底座包括整体形成的支座，且所述板载显示驱动器被安装到容纳在所述整体支座内的板载电路板。
8.如权利要求7所述的可配置的装备有显示器的键，其中所述支座由多个隔开的和上升的支撑件形成，每个所述支撑件具有形成在其中的电路板容纳平台。
9.如权利要求1所述的可配置的装备有显示器的键，其中所述元件中的一个包括：具有整体形成的卡扣的键帽外壳，每个所述卡扣具有卡钩；和具有整体形成的卡扣的键底座，每个所述卡扣包括卡钩，其中所述键帽外壳和键底座构造成扣合在一起，当其扣合在一起时，所述板载显示器和板载驱动器限制在其间。
10.如权利要求1所述的可配置的装备有显示器的键，其中每个卡扣包括悬臂卡扣。
11.如权利要求1所述的可配置的装备有显示器的键，其中所述元件中的一个包括键帽外壳和键底座，所述键帽外壳和底座中的一个具有多个凸起，且所述键帽外壳和底座中的另一个具有多个卡扣容纳件，其中所述键帽外壳和底座的卡扣固定结合限定了显示键，所述显示键内具有腔，所述显示器设置在所述腔内。
12.一种可配置的装备有显示器的键，包括多个键外壳元件，显示器和用于所述显示器的显示驱动器设置在其间。
13.如权利要求12所述的可配置的装备有显示器的键，其中所述键外壳元件中的一个包括显示键底座和键帽外壳，所述显示键底座具有从其延伸的键开关致动柱塞，所述键帽外壳被构造和配置以允许观察所述显示器显示的图像。
14.如权利要求12所述的可配置的装备有显示器的键，其中所述键外壳元件中的一个是显示键底座，其包括整体形成的显示器定位支座。
15.如权利要求1所述的可配置的装备有显示器的键，其中所述键外壳元件中的一个包括中空键帽，且所述键外壳元件中的另外一个包括键底座，其中所述中空键帽和键底座具有扣合结构，以保持所述显示器和显示器驱动器限制在由所述中空键帽和键底座形成的显示键腔内。
16.如权利要求15所述的可配置的装备有显示器的键，其中所述键底座包括交叉形横截面或大致圆柱形横截面的柱塞，且还包括传统的键开关组件，所述柱塞被可逆地容纳在所述键开关组件中。
17.如权利要求16所述的可配置的装备有显示器的键，还包括非板载设置在所述装备有显示器的键上的控制器电路板，且还包括带状电缆，所述电缆从所述显示键腔内延伸到所述显示键腔的外部，连接设置在所述显示键腔内的所述显示器到所述控制器电路板。
18.如权利要求12所述的可配置的装备有显示器的键，其中所述键外壳元件中的一个是显示键底座，所述显示键底座包括整体形成的支座，且所述板载显示驱动器被安装到容纳在所述整体支座内的板载电路板。
19.如权利要求18所述的可配置的装备有显示器的键，其中所述支座由多个隔开的和上升的支撑件形成，每个所述支撑件具有形成在其中的电路板容纳平台。
20.如权利要求12所述的可配置的装备有显示器的键，其中所述元件中的一个包括：具有整体形成的卡扣的键帽外壳，每个所述卡扣具有卡钩；和具有整体形成的卡扣的键底座，每个所述卡扣包括卡钩，其中所述键帽外壳和键底座构造成扣合在一起，当其扣合在一起时，所述板载显示器和板载驱动器限制在其间。
21.如权利要求12所述的可配置的装备有显示器的键，其中每个卡扣包括悬臂卡扣。
22.如权利要求12所述的可配置的装备有显示器的键，其中所述元件中的一个包括键帽外壳和键底座，所述键帽外壳和底座中的一个具有多个凸起，且所述键帽外壳和底座中的另一个具有多个卡扣容纳件，其中所述键帽外壳和底座的卡扣固定结合限定了显示键，所述显示键内具有腔，所述显示器设置在所述腔内。
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