CN101388921B - 手持电子设备 - Google Patents
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Abstract
一种被配置为接收文本消息的手持电子设备具有：机身，具有正面以及相对于手持设备的文本输入使用方向的顶部部分和底部部分。显示屏幕位于机身的正面上。显示屏幕向手持设备的操作人员呈现信息。位于所述设备内的微处理器可被配置为从位于所述设备上的用户输入接收操作人员命令，以及向所述显示屏幕指示相应的改变。用户输入的导航排位于显示器之下，并在机身的正面上。用户输入的导航排包括多方向导航工具组件，一对结合的、可按压致动的输入键在横向上位于多方向导航工具组件的两侧。所述输入键中的每一个输入键与另一输入键实质上隔着所述导航工具组件而彼此相对，并且每一输入键在位置上邻近于所述导航工具组件的横向侧。
Description
技术领域
在广泛意义上，本公开涉及一种具有无线通信能力的手持电子设备以及该无线通信设备操作于其中的网络。本公开还涉及在手持电子设备上提供与导航工具邻近的结合的输入键。
背景技术
随着无线通信系统的迅速发展，兼容的手持通信设备正变得更加普遍并且更加先进。而在过去，这种手持通信设备典型地被限制为要么语音传输(电话呼叫)要么文本传输(寻呼机和PDA)，如今消费者通常需要能够执行这两种类型的传输(甚至包括发送并接收电子邮件)的多功能设备。此外，这些较高性能的设备还能够发送并且接收其它类型的数据，包括允许浏览并且使用互联网网站的数据。这些较高级别的功能必然需要通过所包括的用户接口(UI)来与设备进行更强大的用户交互，用户接口可以一开始就被设计为：能够进行和接收电话呼叫、以及通过相关的短消息收发服务(SMS)来发送消息。可以期待的是，这些移动通信设备的供应商以及相关服务提供商急于满足这些消费者需求，但这些更先进的功能的需求在很多情况下已经显现出传统用户接口的不满意度，这是一种已经使得设计者不得不改进用户通过其输入信息并且控制这些复杂操作的UI的情形。
键盘用于很多手持设备，包括电话和移动通信设备。由于更新、更小的设备变得流行，因此键盘大小近年来已经减小。例如，蜂窝电话现在大小适合人们的口袋或手掌。随着设备大小的减小，尽可能高效地利用整个键盘表面已经变得更加重要。
移动设备上的很多键盘具有用于通过图形用户接口进行导航的输入设备。这些接口包括例如轨迹球和滚轮的设备，其可以用于影响 光标或指针的运动，或者关于所显示的页面向上、向下滚屏。这些导航设备通常在合成移动设备上占用相对较大的空间。因为导航设备被频繁使用，并且通常需要微调控制，所以设备设计者一般将注意到下端大小限制。如果键盘和导航设备位置彼此靠近，则为了在移动设备的壳体上容纳这些更大、更方便的导航设备，提供给键盘的键的空间的量相应地减少。
期望将手持设备上的导航设备与其上所出现的输入键进一步集成。
附图说明
在附图中描述这里所呈现的根据有利解决方案所实施并配置的示例性方法和布置，在附图中：
图1示出了可在用户手掌中捧握(cradle)的根据本发明所配置的手持无线通信设备；
图2示出了表示无线手持通信设备在通信网络中进行交互的框图；
图3a示出了示例性QWERTY键盘布局；
图3b示出了示例性QWERTZ键盘布局；
图3c示出了示例性AZERTY键盘布局；
图3d示出了示例性Dvorak键盘布局；
图4示出了与传统的十键键盘配对的QWERTY键盘布局；
图5示出了十个数字，其包括以传统的、ITU标准E.161数字电话键区布局方式所布置的数字0-9，包括位于0键两侧的*键和#键；
图6示出了既包括数字又包括字母的根据ITU标准E.161的传统的或标准的电话键布置或布局；
图7示出了根据本公开的完整键盘手持电子设备；
图8示出了一对结合的、可按压致动的输入键的示例性后视图；
图9示出了图8的一对结合的、可按压致动的输入键的截面图；
图10示出了一对结合的、可按压致动的输入键的另一截面图；
图11示出了位于相应的支撑结构之上的手持设备的结合的、可按 压致动的输入键和键区的透视截面图。
具体实施方式
图1示出了示例性手持无线通信设备300，图2的框图例证了无线网络319中的设备的协同操作。这些附图仅仅是示例性的，本领域技术人员应理解，需要附加的元件和修改来使得设备300工作于特定网络环境。
如图2的框图所示，手持设备300包括微处理器338，微处理器338控制设备300的操作。通信子系统311执行与无线网络319的所有通信发射和接收。微处理器338还与辅助输入/输出(I/O)子系统328、串口(优选地为通用串行总线端口)330、显示器322、键盘332、扬声器334、麦克风336、随机存取存储器(RAM)326以及闪存324连接。其它通信子系统340和其它设备子系统342通常表示为在功能上与微处理器338连接。通信子系统340的示例是短距离通信系统，例如BLUETOOTH通信模块或Wi-Fi通信模块(遵从IEEE802.11b的通信模块)以及关联的电路和组件。此外，微处理器338能够执行操作系统功能，并且优选地使得能够执行手持无线通信设备300上的软件应用。
辅助I/O子系统328可以采取多种不同的导航工具(多方向或单方向)的形式，例如图1所示的示例性实施例中所示的轨迹球导航工具321、或指轮、导航板、操纵杆等等。这些导航工具优选地位于手持设备300的正表面上，但可以位于手持设备300的任意外表面上。其它辅助I/O子系统可以包括外部显示器设备以及外部连接的键盘(未示出)。尽管已经结合辅助I/O子系统328提供了上述示例，但能够从手持设备300提供输入或者接收输出的其它子系统也被认为是在本公开的范围之内。此外，其它键可以沿着手持设备300的侧面而被放置，以作用为退出键、音量控制键、滚屏键、电源开关、或用户可编程键，并且可以同样地相应被编程。
根据图1可以理解，手持无线通信设备300包括发光显示器322，其位于键盘332之上，键盘332构成了用户输入，并且适合于容纳对 手持无线通信设备300的文本输入。如图1所示，设备的正面370具有导航排70和键区650，键区650包括字母数字键630、字母键632、数字键633、以及其它功能键。如图所示，手持设备300是一体化构造，也被称为“直板式”设计。
键(典型地具有按钮或按板属性)良好地执行为数据输入设备，但对用户提出了问题：什么时候也必须将它们用于通过屏幕光标实现导航控制。为了解决该问题，目前的手持无线通信设备300优选地包括辅助输入，其充当光标导航工具327，并且也在外部位于设备300的正面370上。其正面位置特别有利，这是因为这使得工具可以容易地以拇指致动比如键盘的键。特定的可用实施例以轨迹球321的形式提供了导航工具327，其容易用于指示二维屏幕光标实质上在任意方向上运动，并且在按压轨迹球321时充当类似按钮的致动器。导航工具327优选地放置在键盘332之上、显示屏幕322之下；这样避免了在键盘操作期间的干扰，并且在使用期间不妨碍用户观看显示屏幕322。(见图1)。
如图1所示，本公开涉及手持无线通信设备300，其被配置为发送并接收文本消息。手持设备300包括手可捧握的机身371，其被配置为：在文本输入期间由设备的操作人员以一只手来握住。手可捧握的机身371沿着平行于相对于文本输入方向的垂直中心线155的纵轴156而延伸。显示器322被包括在机身371的正面370上，并且在文本输入期间通过显示器322向操作人员显示信息。键区650也位于机身371的正面370上，并且包括多个键，所述多个键包括多个字母数字键630、符号键、以及功能键。此外，配置设备300，从而在文本输入期间，显示器322位于机身371的顶端部分140，而在文本输入期间，键区650位于机身371的底端部分150。用户输入的键区650和导航排70实质上关于垂直中心线155镜像对称。包括菜单键652和导航工具327在内的导航排70也位于机身371的正面370上。字母数字输入键630包括多个字母键632以及数字键633，其具有与之相关联的字母和数字。在当前所公开的手持设备300上的字母键632的字母的顺序可以被描述为传统的、但非ITU标准E.161布局。这个术语已 经被用来描绘以下事实：如图6所描述的电话键区可能不允许在手持设备300上的高效的字母文本输入。
手持无线通信设备300还被配置为：发送并接收诸如移动电话呼叫之类的语音通信。为了有利于电话呼叫，在导航排70(如此称呼是因为它包括导航工具327)的外侧，在导航排70的上部提供两个呼叫键605、609(“外部键”)。这两个呼叫键中的一个是呼叫发起键605，而另一个是呼叫终止键609。导航排70还包括另一对键(“侧键”)，其紧挨着导航工具327，并且导航工具的每一侧各有一个侧键。注意，如此称呼外部键并不是因为它们必须是导航排70中的最外边的键(如果期望的话，则它们可以是甚至位于外部键更加向外的其它键)，而是因为它们相对于所述侧键向外。例如，侧键(另外称为一对结合的、可按压致动的输入键652)可以包括菜单呼叫键606和退出或后退键608。当致动菜单呼叫键606，在显示器322上显示可用的动作菜单655，以及当致动退出键608时，在显示器322上显示先前所呈现的应用页面。当然，可以由位于手持设备300上的其它地方的按钮来提供呼叫键和菜单键的功能，其中，给外部键和侧键分配不同的功能。
此外，如图2所示，手持设备300装配有启用各个程序的操作的组件。在示例性实施例中，启用闪存324，以便为操作系统357、设备程序358和数据提供存储位置。操作系统357通常被配置为管理也被存储在存储器324中、并且可在处理器338上执行的应用程序358。操作系统357通过预定的应用程序358接口来负责对于由应用程序358所进行的服务的请求。更具体地，操作系统357典型地确定在处理器338上执行多个应用358的顺序以及分配给每一应用358的执行时间，管理存储器324在多个应用358之间的共享，处理到其它设备子系统342的输入以及来自其它子系统342的输出，等等。此外，用户可以典型地通过用户接口直接与操作系统357进行交互，用户接口通常包括键盘332和显示屏幕322。尽管在示例性实施例中，操作系统357被存储在闪存324中，但在其它实施例中，操作系统357被存储在只读存储器(ROM)或相似的存储元件(未示出)中。本领域的技术人员应理解，操作系统357、设备应用358或其部分可以被加载 到RAM326或其它易失性存储器中。
在一个示例性实施例中，闪存324包含用于在手持设备300上执行的程序/应用358，程序/应用358包括地址簿352、个人信息管理器(PIM)354、以及设备状态350。此外，包括数据的程序358和其他信息356一旦被存储在手持设备300的闪存324中，则可以被分离。
当启用手持设备300在无线通信网络319内进行双向通信时，手持设备300可以发送信号并且从移动通信服务接收信号。被启用为进行双向通信的通信系统的示例包括通用分组无线电服务(GPRS)网络、通用移动通信服务(UTMS)网络、全球演进增强数据(EDGE)网络、以及码分多址(CDMA)网络，但不限于此，并且这些网络通常被描述为分组交换技术、窄带技术、仅数据(data-only)的技术，这些技术主要用于短突发无线数据传送。对于以上所列出的系统，必须适当地启用手持无线通信设备300，以发送信号并从通信网络319接收信号。其它系统可能不需要这种的识别信息。GPRS、UMTS和EDGE需要使用订户身份模块(SIM)，以允许与通信网络319进行通信。同样地，很多CDMA系统需要使用可移动身份模块(RUIM)，以与CDMA网络进行通信。可以在多个不同的通信设备300中使用RUIM卡和SIM卡。手持通信设备300能够在没有SIM/RUIM卡的情况下操作某些特征，但它将无法与网络319进行通信。位于设备300内的SIM/RUIM接口344允许移去或者插入SIM/RUIM卡(未示出)。SIM/RUIM卡表征存储器，并且保存键配置351、以及诸如与识别和订户有关的信息之类的其它信息353。利用适当启用的通信设备300，可以在手持无线通信设备300与通信网络319之间进行双向通信。
如果如上所述地启用手持无线通信设备300，或者通信网络319不需要这种启用操作，则启用了双向通信的手持设备300能够既发送信息又从通信网络319接收信息。通信的传递可以是来自手持设备300或者去到设备300。为了与通信网络319进行通信，当前所描述的示例性实施例中的手持设备300装配有集成或内部天线318，用于将信号发送到通信网络319。同样地，当前所描述的示例性实施例中的手持无线通信设备300装配有另一天线316，用于从通信网络319接收 通信。这些天线(316，318)在另一示例性实施例中被组合为单个天线(未示出)。本领域的技术人员应理解，一个或更多个天线(316，318)在另一实施例中被安装在手持设备300外部。
当被装配为用于双向通信时，手持无线通信设备300表征通信子系统311。如本领域公知，修改这个通信子系统311，从而其可以支持手持设备300的操作需要。子系统311包括：发射机314和接收机312，包括如上所述的关联的一个或更多个天线(316，318)；本地振荡器(LO)313；以及处理模块320，在当前所描述的示例性实施例中为数字信号处理器(DSP)320。
可以设想，由手持设备300与无线网络319进行的通信可以是任意类型的通信，其中，无线网络319和手持设备300两者被启用为进行发送、接收以及处理。通常，这些通信可以被分类为语音和数据。语音通信是在其中由手持设备300通过通信网络319发送可听见的声音的信号的通信。数据是手持设备300能够在无线网络319的约束内执行的所有其它类型的通信。
可以取决于这种数据的示例设备应用包括电子邮件、联系人和日历。对于每一个这种应用，与应用的基于家庭的版本的同步对于它们的长期效用和短期效用之一或者二者都是关键的。作为示例，因为电子邮件通常是时间敏感的，所以实质上高度期望实时同步。另一方面，通常可以较不频繁地更新联系人，而不会引起不便。因此，当手持设备300在通信系统内可连接时(如果没有启用)，尤其当手持设备300在其中容纳了语音、文本消息收发、以及其它数据传送的网络319中可基于无线方式连接时，手持设备300的效用显著增强。
如上所述，本发明所涉及的手持无线通信设备300的更重要方面之一在于其大小。尽管一些用户将用两只手抓住手持设备300，但本发明旨在用户的支配性将按照以下方式用一只手捧握手持设备300：可以使用握住手持设备300的同一只手的拇指来实现手持设备300上的输入和控制。然而，应理解，可以使用两只手来实现附加的控制。作为容易抓住并且期望可放在口袋中的手持设备300，必须保持手持设备300的大小相当小。在设备的尺寸中，限制其宽度对于确保用户 的手的可捧握性的目的而言是重要的。此外，优选的是，将手持设备300的宽度维持为小于八厘米(大约为三英寸)。将手持设备300保持在这些尺寸限制之内给用户偏爱的手可捧握的单元提供了其可用性和便携性。当考虑手可捧握性时，关于手持设备300的高度(长度)的限制是比较不严格的。因此，为了获得较大的大小，手持设备300可以有利地延伸，因此其高度大于其宽度，但仍然保持易于支撑并且以一只手来操作。
手持设备300的小尺寸所呈现出的潜在缺点在于：对于包括用户输入和设备输出特征，存在受限的外部表面积。这对于手持设备300的正面370上的“最初不动产(prime real estate)”是尤其真实的，在手持设备300的正面370上，最有利的是包括向用户输出信息的显示屏幕322。显示屏幕322优选地位于键盘332之上，键盘332用于由用户将数据输入到手持设备300。如果将屏幕322提供在键盘332之下，则出现以下问题：当用户正使用键盘332输入数据时，阻碍了观看屏幕322。因此，优选地，显示屏幕322处于输入区域之上，由此通过确保手和手指在数据输入时段期间不妨碍观看屏幕322来解决这个问题。
为了有利于对手持设备300的文本数据输入，提供字母键盘332。在所示出的示例性实施例中，使用完整字母键盘332，其中，每个字母有一个键(其中，字母键中的一些还具有数字、符号、或与它们关联的功能)。在这点上，可以按QWERTY布局、QWERTZ布局、AZERTY布局或Dvorak布局来有利地组织所关联的字母，由此利用特定用户对各种字母顺序熟悉性。然而，为了停留在受限正表面区域的边界内，当例如在英语的情况下必须提供二十六个键时，这些键中的每一个都必须相当小。
键盘332包括多个键，所述多个键可以具有物理属性，例如可致动的按钮，或者它们可以具有软件属性，典型地包括显示屏幕322上的物理键的虚拟表示(在此称为“虚拟键”)。还设想可以将用户输入提供为这两种类型的键的组合。多个键中的每一个键具有至少一个可致动的动作，该动作可以是输入字符、命令或功能。在上下文中，设想“字 符”示例性地包括字母、语言符号、数字、标点、标志、图标、图片以及甚至空格。输入命令和功能可以包括这些东西：删除；退格；移动光标向上、向下、向左、向右；发起算术功能或命令；发起专门用于处于使用中的应用程序或特征的命令或功能；发起由用户所编程的命令或功能以及本领域技术人员所公知的其它这样的命令和功能。特定键或其它类型的输入设备可以用于通过各个应用及其特征进行导航。此外，根据使用中的应用358或特征，可以启用或者禁用特定键。
在物理键的情况下，多个键中的全部或一部分具有一个或更多个标记，其表示显示在它们的顶面和/或显示在接近于各个键的区域的表面上的字符、命令和/或功能。在接近于键处提供键功能的标记的情况下，或者在键位于接近于显示屏幕322处的情况下，可以将所述标记印制在键旁边的设备外壳上。此外，可以将用于键的当前标记临时显示在屏幕322上靠近该键的位置处。
在虚拟键的情况下，将各个键的标记显示在显示屏幕322上，在一个实施例中，通过(例如利用触笔)触摸显示屏幕322来产生字符或者激活所指示的命令或功能，来启用各个键的标记。能够检测触摸动作的显示屏幕322的一些示例包括阻性触摸屏、容性触摸屏、投影式容性触摸屏、红外线和表面声波(SAW)触摸屏。
本领域的技术人员应理解，可以通过多种不同的方式来对物理键和虚拟键进行组合。在一个实施例中，组合物理键与虚拟键，从而按照与物理键相同的配置将用于手持无线通信设备300的多个应用或特征的多个所启用的键显示在显示屏幕322上。利用这种配置，用户可以选择与显示在显示屏幕322上的键相对应的适当物理键。因此，通过按下与在显示屏幕322上的对应位置处显示的字符、命令或功能相对应的物理键(而不是触摸显示屏幕322)来获得所期望的字符、命令或功能。
通常使用各种惯例，按传统方式布置与键盘键入相关联的各个字符、命令和功能。在美国，这些方式中最普遍的是例如QWERTY键盘布局。其它配置包括QWERTZ键盘配置、AZERTY键盘配置和Dvorak键盘配置。QWERTY键盘布局是图3a所示的标准英语字母键 布置44a。QWERTZ键盘布局通常用于说德语的地区；图3b示出这种字母键布置44b。AZERTY键盘布局44c通常用于说法语的地区，如图3c所示。Dvorak键盘布局被设计为使得打字人员能够更快地键入；图3d示出这种字母键布置44d。在其它示例性实施例中，可以实现具有多种语言键布置的键盘。
通常连同数字键布置一起呈现出字母键布置。典型地，数字1-9和0位于字母键44a-44d之上的一排中，如图3a-3d所示。备选地，数字与字母符号共享键，例如QWERTY键盘的顶排。图4示出了又一示例性数字键布置，其中，在与字母/数字键布置44隔开的分离的一组键上提供“十键”风格的数字键区46。十键风格的数字键区46包括布置在顶排的数字“7”、“8”、“9”、布置在第二排的数字“4”、“5”、“6”、布置在第三排的“1”、“2”、“3”、以及最底排的“0”。此外，图5示例性地示出了数字电话键布置42。
如图5所示，数字电话键布置42还可以在中心“5”键的表面上利用表面处理。以使得该键的顶面与其它键的表面有所区别的方式配置这种表面处理。优选地，所述表面处理采取凸出的凸点或凹入的凹痕43的形式。备选地，凸出的凸点可以位于“5”键周围的外壳上，并且不一定必须直接位于该键上。
期望手持设备300包括组合后的文本输入键盘和电话键盘。这种手持设备300的示例包括移动站、蜂窝电话、无线个人数字助理(PDA)、双向寻呼设备、以及其它设备。各种键盘与这些设备一同使用，并且可以被称为完整键盘、简化格式的键盘或电话键区。在具有完整键盘的手持设备300的示例中，字母符号与多个物理键逐一关联。因此，在这种配置的英语键盘中，大多数存在至少26个键，每个字母键一个字母。
图5和图6都表征根据ITU标准E.161形式所布置的数字键。此外，图6还包括同样根据ITU标准E.161布局的字母符号。
现在参照图7，图7公开了具有完整字母键盘布置的示例性实施例。具体地，如图7所示，字母表中只有一个字母与键区的键内的给定字母键相关联。这种情况与简化格式的布置相反，在简化格式的布 置中，字母表的多个字母可能与键盘的字母键中的至少一些键相关联。此外，如以上所提到并且在附图中所示出的那样，字母键中的某些键也具有与它们相关联的数字、字符或功能。在具体示出的实施例中，尽管也可以在本发明范围内实现任意其它完整键盘布置(QWERTZ、AZERTY、或Dvorak)，但以QWERTY布置来布置字母键，包括也具有与它们相关联的数字、符号或功能的键。
如上所述，国际电信联盟(“ITU”)已经建立了用于字母数字键的布置的电话标准。图5所示的标准电话数字键布置(没有字母)和图6所示的标准电话数字键布置(有字母)与题为“Arrangement ofDigits，Letters，and Symbols on Telephones and Other Devices That CanBe Used for Gaining Access to a Telephone Network.“的ITU标准E.161相对应。该标准也被称为ANSI TI.703-1995/1999和ISO/IEC9995-8:1994。如图1所示，数字键布置可以重叠在QWERTY布置上。所示出的数字布置可以被恰当地描述为顶部到底部升序的在零之上的三乘三模式。
尽管上面已经描述了一些键盘布局，但可以将布局描述为具有以QWERTY键布局、简化的QWERTY键布局、QWERTZ键布局、Dvorak键布局或AZERTY键布局安排在键盘上的键。这些熟悉的键盘布局使得用户能够比例如在电话盘上的标准字母布局更加直观、且更为快速地键入。如上所述，与标准布局相比，通过使用每个键多于一个字母或字符，可以简化这种键布置。通过使用更少的键，可以将键制作得更大，并且从而对用户更方便。
在至少一个实施例中，被配置为发送并且接收电子邮件文本消息的手持无线通信设备300包括手可捧握的机身371，其被配置为由操作人员或在文本输入方向上握住。(例如参见图1和图7)。手持无线通信设备300的机身371具有正面370，显示屏幕322位于正面370上，并且在显示屏幕322上沿着文本输入方向向手持设备300的操作人员显示信息。手持设备300还包括微处理器，其被配置为在手持设备300上运行软件程序，以及从位于手持设备300上的用户输入(例如键盘332和轨迹球321)接收操作人员命令。
在至少图1所示的一个实施例中，手持电子设备300被配置为接收文本消息，以及包括具有正面370的机身371。手持电子设备300的机身371还包括相对于设备300的文本输入使用方向的顶部部分140和底部部分150。设备300的机身371是手可捧握的，因此将其配置为在文本输入期间由一只手握住。相似地，机身371具有垂直中心线155。手持电子设备300还包括显示屏幕322，显示屏幕322位于机身371的正面370上，在显示屏幕322上向手持设备300的操作人员显示信息。手持电子设备300还包括微处理器338，其被配置为从位于手持设备300上的用户输入160接收操作人员命令，以及向所述显示屏幕322指示相应的改变。用户输入160的导航排70可以沿手持设备300的文本输入使用方向位于机身371的正面370上并在显示屏幕322之下。用户输入的导航排70包括多方向导航工具组件327，一对结合的、可按压致动的输入键652在横向上位于该多方向导航工具组件327的两侧。输入键652中的每一个键与另一输入键实质上隔着导航工具组件327而彼此相对，并且每一输入键在位置上邻近于所述导航工具组件327的横向侧。在至少一个示例中，多方向导航工具组件327可以是位于一对结合的可按压致动的输入键652之间的轨迹球321。导航排70还包括一对外部键654，每一外部键与另一外部键实质上隔着导航工具组件327而彼此相对。每一外部键654在位置上向外接近于结合的、可按压致动的输入键652的横向外缘。这些外部键654之一是呼叫取消键609。同样地，这些外部键654之一是呼叫键605。在一个实施例中，右手边的外部键是呼叫取消键609，而左手边的外部键是呼叫键605。
这里结合图1和图7至图11进一步描述结合的、可按压致动的输入键652的其他示例性实施例。如图1和图7所示，轨迹球321被示为位于结合的、可按压致动的输入键652之间。如图所示，结合的、可按压致动的输入键652覆盖环绕轨迹球321的区域的一半到四分之三之间。而在其它实施例中，结合的、可按压致动的输入键652可以环绕轨迹球321的实质主要部分。而在其它实施例中，结合的、可按压致动的输入键652基本上可以环绕整个轨迹球321。这里所描述的 其它示例性实施例通常结合轨迹球321来进行描述，但以上所述的导航工具可以在其位置被替代。结合的、可按压致动的输入键652用作独立的键，例如菜单键606和后退键608。
结合的、可按压致动的输入键652提供用于在手持电子设备300上进行导航控制的增强的用户接口。所示出的结合的、可按压致动的输入键652实质上与轨迹球321的其中一侧相接，并且在轨迹球321下面的底部部分处结合。轨迹球321下面的这个部分允许制成单键结构，以便结合的、可按压致动的输入键652能够用作一个键、两个键或它们的某些组合。该底部部分提供了环绕轨迹球321的统一表面。此外，结合的、可按压致动的输入键652实质上顺应轨迹球321的形状。这种顺应性进一步使得能够结合输入键652的致动以及轨迹球321的致动来增强用户体验。结合的、可按压致动的输入键652的上表面可以形成为允许输入键652的用户增强接合。这可以包括使得输入键652逐渐变细、在输入键652的外缘上提供脊等等。
可以结合图7所示的实施例来进一步理解轨迹球和键区650的形状和关系。导航排70的顶部边界690实质上是水平线，其在一个实施例中实质上平行于显示屏幕322的底部。此外，轨迹球321延伸超出导航排70的顶部边界。而在另一实施例中，轨迹球321可以插入设备300的顶部部分140。在所示实施例中，导航排70的底部边界是弯曲的边界，其逐渐变细，以平行于键区650的曲线而延伸。具体地说，键区650是弯曲的，从而在给定的一排键中，最接近于垂直中心线155那一列键在位置上更加远离水平线700，水平线700将顶部部分140与底部部分150分开。因此，导航排70的底部边界与键区650的顶部边界实质上彼此平行。结合的、可按压致动的输入键652位于导航排70内，并且紧紧环绕着轨迹球321。此外，轨迹球321位于手持电子设备300的机身371的正面370处的凹入170内。这将结合图9至图11加以进一步描述。结合的、可按压致动的输入键652的左侧可以独立于右侧而起作用，所示出的是菜单键606。菜单键能够显示屏幕322上所示出的菜单655。菜单655列出与当前在手持电子设备300的微处理器上运行的应用相关联的可用用户动作项。菜单655还可以提供 统一的、独立于微处理器上运行的应用的一些用户动作项。结合的、可按压致动的输入键652的右侧是退出键608。
现在参照图8，图8示出了所述一对结合的、可按压致动的输入键652的后视图实施例。两个延展部分(112，113)从各个输入键的面板部分110的下表面凸出，所述各个输入键使得键652的各个侧能够致动与将命令输入到手持电子设备300的微处理器相关联的开关或其它检测设备。结合的、可按压致动的输入键652的面积和厚度朝着中心逐渐变窄，因此其中心部分114比键的其余部分更窄。实施例所示的这个中心部分是输入键652的最窄部分，但在其它实施例中，它可以比输入键652的其它部分更宽。在一个实施例中，中心部分114变窄，以至于为大约1到2毫米宽。备选地，中心部分114可以具有大约1x1mm的面积。输入键652的这个中心部分114使得其能够保持结合，并且更好地适应导航排70和轨迹球321的空间需求。此外，可以将中心部分调整为同时适应于导航工具327和键区650的其它配置之内。
图9示出了沿着图7中的线A的轨迹球321和结合的、可按压致动的输入键652以及键盘的有关支撑结构的截面图。轨迹球321在一对结合的、可按压致动的输入键652的圆形外围之内。此外，在所示实施例中，轨迹球321位于手持电子设备300的机身371的正面370中的凹入170内。凹入170形成为绕着轨迹球321的内部凹陷的圆形带120。以使得带120的内表面相对于外缘更低的方式来形成内部凹陷的圆形带120。轨迹球进一步由保持环121来保护，定位环121同心地位于内部凹陷的圆形带120之内。键下面所示的支撑结构特征在于光导管124和用于键的弹性接收装置126。弹性接收装置126支撑键，并且使得所述键可按压，并且由用于散布从光导管124接收到的光的材料制成。光导管124将光从一个或多个表面散布到键盘的下层结构，以便能够照明所述键。将光进一步传送到弹性接收装置126，弹性接收装置126于是可以将光辐射到所述键。在至少一个实施例中，弹性接收装置由硅橡胶制成，但在其它实施例中，由诸如橡胶或各种类型的塑料之类的柔性材料制成。在一个实施例中，弹性接收装置容 纳设备300上的每一对结合的、可按压致动的输入键652的下压。
图10示出了沿着图7的垂直中心的截面图，其中，特别关注轨迹球321和一对结合的、可按压致动的输入键652。以轨迹球321为中心并且在轨迹球321之下的中心支轴132允许结合的、可按压致动的输入键转动。因此，也可以将结合的、可按压致动的输入键652描述为弹性接收装置126中的单片摇转双开关致动器。在一个实施例中，中心支轴132在中心支轴132的顶部与结合的、可按压致动的输入键652的底部之间具有大约0.3毫米的间隙。这允许结合的、可按压致动的输入键作用为某种触发键或从支轴132的回退和前进等等。图10还示出用于键盘的其它弹性接收装置126。利用与由关于结合的、可按压致动的输入键652所描述的弹性接收装置所提供的方式实质上相似的方式，这些其它弹性接收装置容纳键盘的键，并且为这些键提供支撑结构。
图11还可以示出将键盘放入弹性接收装置126的操作。键适合如上所述的弹性接收装置。光导管124使得光穿过弹性接收装置，从而可以对键进行照明。此外，提供光屏蔽125，以防止光从键盘无意地辐射出去。这使得光能够来自键的被设计用于从其正面部分辐射光的部分，并且防止光从键之间的区域辐射出去。
以上已经关于手持电子设备300以及通信网络319二者在它们可以操作的范围内描述了示例性实施例。此外，应理解，本发明关注于提供一对结合的、可按压致动的输入键，其实质上与另一输入键隔着导航工具组件而彼此相对。
Claims (19)
1.一种手持电子设备(300)，被配置为接收数据通信，所述设备(300)包括：
机身(371)，具有正面(370)；
显示屏幕(322)，位于所述机身(371)的正面(370)上，在所述显示屏幕(322)上向所述手持设备(300)的操作人员显示信息；
导航排(70)，位于所述机身(371)的正面(370)上并在显示屏幕(322)之下，所述导航排(70)包括：
多方向导航工具组件(327)；
一对可致动的输入键(652)，在横向上位于所述多方向导航工具组件(327)的两侧，并且实质上隔着所述导航工具组件(327)而彼此相对，其中，所述多方向导航工具组件(327)包括轨迹球(321)，所述轨迹球(321)位于所述一对可致动的输入键(652)之间，所述一对可致动的输入键(652)包括中心支轴(132)，所述一对可致动的输入键(652)关于所述中心支轴(132)转动，所述中心支轴(132)以所述轨迹球(321)为中心，并且在所述轨迹球(321)之下；
结合的部分(114)，物理上连接所述一对可致动的输入键(652)，以使得所述结合的部分(114)和所述一对可致动的输入键(652)一起覆盖环绕所述导航工具组件(327)的区域的一半到四分之三之间，以提供实质上环绕所述导航工具组件(327)的统一表面；以及
微处理器(338)，被配置为从所述导航工具组件(327)和所述输入键(652)接收操作人员命令，所述微处理器(338)向所述显示屏幕(322)指示相应的改变。
2.如权利要求1所述的手持电子设备(300)，其中，所述一对可致动的输入键(652)中的每一个包括延展部分(112，113)，所述延展部分(112，113)在设备(300)上从各个输入键的面板部分(110)的下表面朝着位于其下的可致动开关而凸起。
3.如权利要求2所述的手持电子设备(300)，其中，所述一对可致动的输入键(652)包括单片摇转双开关致动器。
4.如权利要求3所述的手持电子设备(300)，其中，所述单片摇转双开关致动器被安装在弹性接收装置(126)上，所述弹性接收装置(126)容纳所述设备(300)上的所述一对可致动的输入键(652)的下压。
5.如权利要求1-4中的任意一项所述的手持电子设备(300)，其中，所述机身(371)是手可捧握的，并被配置为在数据输入期间由所述设备(300)的操作人员的一只手来握住。
6.如权利要求5所述的手持电子设备(300)，其中，所述轨迹球(321)位于所述设备(300)的机身(371)的正面(370)中的凹入(170)处。
7.如权利要求6所述的手持电子设备(300)，其中，所述凹入(170)形成为环绕所述轨迹球(321)的内部凹陷的圆形带(120)。
8.如权利要求1-4中的任意一项所述的手持电子设备(300)，其中，所述导航排(70)还包括：一对外部键(654)，每一个外部键与另一外部键实质上隔着所述导航工具组件(327)而彼此相对，并且每一个外部键在位置上向外邻近于所述可致动的输入键(652)的横向外缘。
9.如权利要求8所述的手持电子设备(300)，其中，所述一对外部键(654)中的一个是呼叫取消键(609)。
10.如权利要求8所述的手持电子设备(300)，其中，所述一对外部键(654)中的一个是呼叫键(605)。
11.如权利要求9所述的手持电子设备(300)，其中，所述一对外部键(654)中的一个是呼叫键(605)。
12.如权利要求10所述的手持电子设备(300)，其中，右手边的外部键是呼叫取消键(609)，而左手边的外部键是呼叫键(605)。
13.如权利要求1-4中的任意一项所述的手持电子设备(300)，还包括：键区(650)，位于所述机身(371)的正面(370)，所述键区(650)包括多个键，其中，所述多个键中的一部分是字母数字输入键(630)，一部分是功能键，所述字母数字输入键(630)包括多个字母键(632)，字母键(632)具有与之相关联的字母，所述字母是以QWERTY布置、QWERTZ布置、AZERTY布置以及Dvorak布置中的一种方式布置的，以利于数据输入。
14.如权利要求13所述的手持电子设备(300)，其中，所述键区(650)和所述导航排(70)实质上关于垂直中心线(155)而镜像对称。
15.如权利要求14所述的手持电子设备(300)，其中，所述机身(371)沿着平行于所述垂直中心线(155)的纵轴(156)延伸。
16.如权利要求15所述的手持电子设备(300)，其中，配置所述设备(300)，从而在数据输入期间，显示器(322)位于所述机身(371)的顶部部分，以及在数据输入期间，键区(650)位于所述机身(371)的底部部分(150)。
17.如权利要求1-4中的任意一项所述的手持电子设备(300)，其中，所述一对可致动的输入键(652)中的一个是菜单键(606)，当致动所述菜单键(606)时，在所述显示器(322)上显示可用的动作菜单(655)。
18.如权利要求1-4中的任意一项所述的手持电子设备(300)，其中，所述一对可致动的输入键(652)中的一个是退出键(608)，当致动所述退出键(608)时，在所述显示器(322)上显示先前呈现的应用页面。
19.如权利要求1-4中的任意一项所述的手持电子设备(300)，其中，所述设备(300)可被配置为发送并接收语音通信。
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