CN102630134B - 电子移动设备无缝按键/显示结构 - Google Patents

Abstract

按键/显示套件包括第一开关和布置在第一开关旁边的显示模块。触敏输入面板覆盖第一开关和显示模块，以及触敏输入面板包括靠近第一开关的第一触敏区域。电子移动设备还包括由第一开关和第一触敏区域限定的第一按键。由此，通过按压第一触敏区域以使第一触敏区域位移并由此致动第一开关，来致动第一按键。

Description

电子移动设备无缝按键/显示结构

技术领域

本公开总体上涉及电子移动设备，以及更具体地，涉及电子移动设备的按键和显示结构。

背景技术

在电子移动设备(例如，蜂窝电话等)的设计中，存在着持续提高美学质量的倾向。进行这种提高的一种方式涉及通过使用更小和/或更薄的组件来设计更小和/或更薄的设备。进行美学提高的另一种方式包括使用视觉和/或触感上令人愉悦的单独组件。视觉上令人愉悦的组件的一个集合包括覆盖显示模块并部分限定至少一个相邻的菜单键的外部透镜。该结构提供了平滑的外观，并在透镜上的显示模块和按键之间以及按键自身之间很少有(如果有)中断或者不连续。由此，按键显得像围绕显示器的框(bezel)结构的一部分。

以上的按键虽然在美学上是令人愉悦的，但是令用户难以操作。例如，如果每个按键包括透镜之下的机械开关(即，拱形开关)，该按键容易被“误按”。即，当按压相邻的按键时，由于透镜的连续结构，按键可被无意间偏转并致动。可以在相邻按键之间提供狭缝或中断，以防止相邻的透镜部分被无意间偏转，然而这种解决方案降低了对设备的美学诉求。

解决按键误按的另一解决方案涉及使用触敏输入设备而不是机械开关。触敏输入可以轻易地区分由公共透镜结构所部分限定的相邻按键之间的按键按压。然而，这种触敏输入通常不提供向用户指示已经成功按压了按键的触觉反馈。

发明内容

附图说明

图1是包括了根据本公开的按键/显示套件的电子移动设备的立体图；

图2是图1的按键/显示套件的部分分解的立体图；

图3是按键/显示套件沿着图1的线3-3的横截面图；

图4是按键/显示套件沿着图1的线3-3的横截面图，示出了菜单键的偏转；

图5是图1的按键/显示套件的触敏输入面板的顶视图；

图6是按键/显示套件的菜单键和相关电子组件的示意图；

图7是按键/显示套件的菜单键和相关电子组件的备选实施例的示意图；以及

图8是按键/显示套件的菜单键和相关电子组件的另一备选实施例的示意图。

具体实施方式

根据一些实施例，按键/显示套件包括第一开关和布置在第一开关旁边的显示模块。触敏输入面板覆盖第一开关和显示模块，以及，触敏输入面板包括靠近第一开关的第一触敏区域。电子移动设备还包括具有不变的文本字符和不变的功能字符中的至少一项的第一按键。第一按键还被第一开关和第一触敏区域所限定。由此，通过按压第一触敏区域以使第一触敏区域位移并由此致动第一开关，来致动第一按键。

本公开的教导总体上涉及如移动通信设备的便携式电子设备，例如，寻呼机、蜂窝电话、全球定位系统(GPS)导航设备和其他的卫星导航设备、智能手机、无线管理器、无线个人数字助理(PDA)以及平板计算机。便携式电子设备可以是没有无线通信能力的设备，例如PDA、电子游戏设备、数字相册或者图片框、数字像机或者数字录像机。这些示例预期是非限制性的。还可能可将本公开的教导应用于除手持电子设备之外的电子设备，例如，笔记本计算机。

现在参考图1-6，根据本公开的电子移动设备100一般包括基本部分102，基本部分102容纳了控制设备操作的各种电子组件，例如，微处理器604(图6)。基本部分102可以在其前表面上支持键区或者键盘106。键区106包括用户可致动的按键，用于向设备100提供输入(例如，以键入字母数字型字符等)。基本部分102的侧面还可以支持音量控制或者快捷键108。

在键区106上，基本部分102的前表面支持菜单按键/显示套件110。如名称所暗示的，按键/显示套件110是可致动的，用于执行各种任务(例如，拨打和终止语音呼叫，进入和退出设备应用等)并向用户显示信息。此外，除光学轨迹板(trackpad)112等之外，按键/显示套件具有通常连续和美学上令人愉悦的外观。以下段落更具体地描述了在提高按键可操作性之外还提供了该令人愉悦的外观的按键/显示套件的结构。

仍然参考图1-6，按键/显示套件110包括容纳在基本部分102中并与处理器604通信的显示模块214(图2)。显示模块214向设备用户显示信息，并在一些实施例中，显示模块214是液晶显示(LCD)模块。备选地，显示模块214可以是另一类型的显示设备，例如有机发光二极管(OLED)模块、等离子显示面板(PDP)模块等。

开放式矩形垫圈216(图2)在与基本部分102的前表面相邻的一侧上围绕显示模块214。在一些实施例中，垫圈216包括半弹性聚合物，例如，硅树脂，然而可以备选地使用其他类似材料。不管使用的具体材料是什么，垫圈216为显示模块214提供冲击阻力。此外，垫圈216还允许按键/显示套件110的若干组件如下进一步详细描述地进行偏转。

按键/显示套件110还包括第一和第二开关218A、218B(图2)，第一和第二开关218A、218B由基本部分102支持并与处理器604通信。开关218A、218B布置在显示模块214的靠近键区106的一侧，并在轨迹板112的相对侧上。在一些实施例中，开关218A、218B是机械拱形开关，当由用户致动时，开关218A、218B“塌陷(snap)”。备选地，开关218A、218B可以是当被致动时向用户提供触觉反馈的其他任何类型。

第一和第二开关218A、218B中的每一个部分地限定了按键/显示套件110的两个菜单键，这两个菜单键可被致动以执行各种任务。具体地，第一开关218A部分地限定了可被致动以例如拨打语音呼叫或显示“最近呼叫”信息的第一按键120A(图1)。第一开关218A还部分地限定了可被致动以例如显示应用菜单的第二按键120B。第二开关218B部分地限定了例如担当“后退”或“逃生”键的第三按键120C。第二开关218B还部分地限定了可被致动以例如终止语音呼叫或者担当电子移动设备100的开/关按钮的第四按键120D。

部分地由于开关218A、218B的位置在轨迹板112的相对侧上，并且因为开关218A、218B少于菜单按键120A-D，因此第一和第二开关218A、218B不易被误按。然而，出于后一原因，致动开关218A、218B之一仅向处理器604指示已经按压了两个菜单键之一。为了确定已经按压哪个具体按键，按键/显示套件110还包括触敏输入面板222(图2)，触敏输入面板222被布置在可压缩垫圈216之上并与处理器604通信。

在一些实施例中，触敏输入面板222是电容性触敏面板，其对电容性对象(例如，用户的手指)进行电检测。备选地，触敏输入面板222可以是另一类型的触敏面板，例如电阻性触敏面板、红外触敏面板等。在任何情况下，触敏输入面板222具有多个由设备用户致动(即，检测设备用户的输入)的触敏区域。具体地，触敏输入面板222包括进一步限定第一按键120A的第一触敏区域224A(图2)、进一步限定第二按键120B的第二触敏区域224B、进一步限定第三按键120C的第三触敏区域224C和进一步限定第四按键120D的第四触敏区域224D。由此，致动第一触敏区域224A和第一开关218A向处理器604指示已按压第一按键120A，致动第二触敏区域224B和第一开关218A指示已按压第二按键120B，致动第三触敏区域224C和第二开关218B指示已按压第三按键120C，以及致动第四触敏区域224D和第二开关218B指示已按压第四按键120D。

除了上述的触敏区域224A-D外，在一些实施例中，触敏输入面板222还包括覆盖显示模块214的显示触敏区域226(图2)。除了键区106和菜单键120A-D之外，显示触敏区域226可被致动，以作为电子移动设备100的输入设备。

按键/显示套件110还包括覆盖触敏输入面板222并在显示模块214的周界上延伸的不透明的框128(图1；在图2中是隐藏的)。备选地，可以将框128布置在触敏输入面板222之下；在任何情况下，框128使得电子移动设备100的除显示模块214之外的内部组件变得不清楚。框128还包括与触敏区域224A-D对齐并与菜单键120A-D的功能相对应的不变的标记(即，不变的文本字符，例如字母、数字、标点和符号，以及不变的功能字符，例如，上档、回车、删除、菜单、后退、拨打呼叫、终止呼叫、“sym”和“alt”)。例如，框128包括与第一触敏区域224A对齐并与第一按键120A的“拨打呼叫”功能相对应的电话形状的功能字符。

如本文所使用的，当用于描述标记时，术语“不变的”指的是按键的文本和/或功能字符不改变为其他的文本和功能字符。然而，通过按压这种按键所执行的功能可以根据电子移动设备的操作模式而改变(例如，如果拨打电话呼叫，发送文本消息，玩游戏等)。此外，取决于电子移动设备的操作模式，不变的标记可以是透明或者半透明的，并且可以由内部设备组件来照亮(例如，在检测到低光条件时)。

按键/显示套件110还包括透镜130，透镜130覆盖显示模块214、垫圈216、开关218A、218B、触敏输入面板222和框128。透镜130保护其下布置的组件，并防止碎片进入电子移动设备100。为此，透镜130可以包括例如聚碳酸酯(polycarbonate)、丙烯酸(acrylic)、热塑性弹性体(thermoplastic elastomer，TPE)等的材料。

透镜130包括接触区域232A-D(图2)，接触区域232A-D越过显示模块214的边缘而悬挂(即，延伸到显示模块214的边缘之外，以使得透镜130的远离显示模块214的末端未被支持)并覆盖触敏区域224A-D，以进一步限定菜单键120A-D。具体地，第一接触区域232A覆盖第一触敏区域224A，以进一步限定第一菜单键120A，第二接触区域232B覆盖第二触敏区域224B，以进一步限定第二菜单键120B，第三接触区域232C覆盖第三触敏区域224C，以进一步限定第三菜单键120C，以及第四接触区域232D覆盖第四触敏区域224D，以进一步限定第四菜单键120D。由此，按压并偏转第一接触区域232A，从而致动第一触敏区域224A和第一开关218A，以向处理器604指示已经按压了第一按键120A。按压并偏转第二接触区域232B，从而致动第二触敏区域224B和第一开关218A，以指示已经按压了第二按键120B。按压并偏转第三接触区域232C，从而致动第三触敏区域224C和第二开关218B，以指示已经按压了第三按键120C(图3-4)。最后，按压并偏转第四接触区域232D，从而致动第四触敏区域224D和第二开关218B，以指示已经按压了第四按键120D。

为了提供在美学上令人愉悦的外观，除了轨迹板112延伸通过的通道234之外，透镜130通常是连续的(即，没有中断和厚度上的改变)。具体地，透镜130在第一和第二接触区域232A和232B之间以及在第三和第四接触区域232C和232D之间是连续的。此外，透镜130在覆盖显示模块214的显示区域236与接触区域232A-D之间也是连续的。

可以通过各种方式修改上述的按键/显示套件110而不脱离本公开的范围。例如，并参考图7，在一些实施例中，菜单键120A-D中的每一个由单独的机械开关718A-D来限定。如果两个相邻的开关(例如，718A和718B)由于误按而被同时致动，处理器604可以基于触敏面板222的单个接触区域的致动来确定已经按压了哪个菜单键。

作为另一示例，并参考图8，在一些实施例中，触敏输入面板222仅包括第一和第二触敏输入区域824A和824B。第一和第二触敏输入区域824A和824B被布置在轨迹板112的相对侧上，并与透镜130的第一和第四接触区域232A和232D间隔开。由此，第一和第二触敏输入区域824A和824B没有分别限定第一和第四菜单键120A和120D。因此，在这些实施例中，致动第一开关218A而不致动第一触敏区域824A向处理器604指示已按下第一按键120A、致动第一触敏区域824A和第一开关218A指示已按下第二按键120B、致动第二触敏区域824B和第二开关218B指示已按下第三按键120C，以及致动第二开关218B而不致动第二触敏区域824B指示已按下第四按键120D。

按键/显示套件110的结构也可以以其它方式不同于上述实施例。例如，在一些实施例中，触敏输入面板222和透镜130是单个一体成型(singleintegral)组件(例如，如果触敏面板222是连接到压电传感器的声学脉冲识别触敏面板)。在这些实施例中，触敏输入面板222通常是连续的，以提供在美学上令人愉悦的外观。作为又一示例，在一些实施例中，省略光学轨迹板112，以及透镜130通常在第二接触区域232B和第三接触区域232C之间是连续的。

根据以上描述，应该显而易见的是，本公开提供了由于通常连续的保护性透镜而具有在美学上令人愉悦的外观的电子移动设备。此外，按键/显示套件具有防止开关误按并同时向用户设备提供触觉反馈的结构。此外，机械开关的使用允许至少一个菜单按键担当设备的开/关按钮。

以上呈现的各个实施例仅是示例，并且不以任何方式意味着对本公开的范围进行限制。本文描述的实施例的变型对于本领域技术人员将是显而易见的，这种变型在本申请的预期范围内。具体地，可以选择来自上述至少一个实施例的特征，以创建由特征的子组合构成的、在上面没有明确描述的备选实施例。此外，可以选择来自上述至少一个实施例的特征并进行组合，以创建由特征的组合构成的、在上面没有明确描述的备选实施例。在整体回顾本申请时，适于这种组合和子组合的特征对本领域技术人员将是显而易见的。本文描述并在所陈述的权利要求中的主题意在覆盖和包含所有适合的技术改变。

Claims (20)

1.一种按键/显示套件，包括

第一开关；

显示模块，布置在所述第一开关旁边；

触敏输入面板，覆盖所述第一开关和所述显示模块，所述触敏输入面板包括靠近所述第一开关的第一触敏区域；

第一按键，具有不变的文本字符和不变的功能字符中的至少一项，所述第一按键还由所述第一开关和所述第一触敏区域来限定，以使得通过按压所述第一触敏区域以使所述第一触敏区域位移并由此致动所述第一开关，来致动所述第一按键。

2.根据权利要求1所述的按键/显示套件，其中，所述第一触敏区域延伸到所述显示模块的边缘之外，以使得所述第一触敏区域远离所述显示模块的末端未被支持。

3.根据权利要求2所述的按键/显示套件，还包括：可压缩垫圈，布置在所述显示模块和所述触敏输入面板之间，并靠近所述显示模块的边缘。

4.根据权利要求1所述的按键/显示套件，还包括：透镜，覆盖所述第一开关、所述显示模块以及所述触敏输入面板，以及所述透镜包括覆盖所述第一触敏区域的第一接触区域；以及

其中，所述第一按键还由所述第一开关、所述第一触敏区域以及所述第一接触区域来限定，以使得通过按压所述第一接触区域并由此致动所述第一触敏区域和所述第一开关，来致动所述第一按键。

5.根据权利要求4所述的按键/显示套件，其中，所述透镜还包括：第二接触区域，限定具有不变的文本字符和不变的功能字符中至少一项的第二按键。

6.根据权利要求5所述的按键/显示套件，其中，所述透镜在所述第一接触区域和所述第二接触区域之间是连续的。

7.根据权利要求5所述的按键/显示套件，其中，所述触敏输入面板还包括第二触敏区域，以及所述第二按键还由所述第二触敏区域限定，以使得通过按压所述第二接触区域并由此致动所述第二触敏区域，来致动所述第二按键。

8.根据权利要求7所述的按键/显示套件，还包括第二开关，以及其中，所述第二按键还由所述第二开关限定，以使得通过按压所述第二接触区域并由此致动所述第二触敏区域和所述第二开关，来致动所述第二按键。

9.根据权利要求5所述的按键/显示套件，其中，所述第二按键还由所述第一开关限定，以使得通过按压所述第二接触区域并由此致动所述第一开关，来致动所述第二按键。

10.根据权利要求9所述的按键/显示套件，其中，将所述触敏输入面板与所述第二接触区域间隔开，以使得通过按压所述第二接触区域而不致动所述触敏输入面板，来致动所述第二按键。

11.一种电子移动设备，包括：

基本部分；

显示模块，由所述基本部分支持；

第一开关，由所述基本部分支持，并布置在所述显示模块旁边；

触敏输入面板，覆盖所述显示模块和所述第一开关，所述触敏输入面板包括靠近所述第一开关的第一触敏区域以及靠近所述第一开关的第二触敏区域；

透镜，覆盖所述第一开关、所述显示模块以及所述触敏输入面板，所述透镜包括覆盖所述第一触敏区域的第一接触区域以及覆盖所述第二触敏区域的第二接触区域；

第一按键，具有不变的文本字符和不变的功能字符中的至少一项，所述第一按键还由所述第一开关、所述第一触敏区域和所述第一接触区域来限定，以使得通过按压所述第一接触区域并由此致动所述第一触敏区域和所述第一开关，来致动所述第一按键；以及

第二按键，具有不变的文本字符和不变的功能字符中的至少一项，所述第二按键还由所述第一开关、所述第二触敏区域和所述第二接触区域来限定，以使得通过按压所述第二接触区域并由此致动所述第二触敏区域和所述第一开关，来致动所述第二按键。

12.根据权利要求11所述的电子移动设备，还包括由所述基本部分支持的第二开关，其中，所述触敏输入面板还包括：

靠近所述第二开关的第三触敏区域；

靠近所述第二开关的第四触敏区域；

其中，所述透镜还包括：

覆盖所述第三触敏区域的第三接触区域；

覆盖所述第四触敏区域的第四接触区域；

以及，所述电子移动设备还包括：

第三按键，具有不变的文本字符和不变的功能字符中的至少一项，所述第三按键还由所述第二开关、所述第三触敏区域和所述第三接触区域来限定，以使得通过按压所述第三接触区域并由此致动所述第三触敏区域和所述第二开关，来致动所述第三按键；以及

第四按键，具有不变的文本字符和不变的功能字符中的至少一项，所述第四按键还由所述第二开关、所述第四触敏区域和所述第四接触区域来限定，以使得通过按压所述第四接触区域并由此致动所述第四触敏区域和所述第二开关，来致动所述第四按键。

13.根据权利要求11所述的电子移动设备，其中，所述第一和第二触敏区域以及所述第一和第二接触区域延伸到所述显示模块的边缘之外，以使得所述第一和第二触敏区域以及所述第一和第二接触区域远离所述显示模块的末端未被支持。

14.根据权利要求13所述的电子移动设备，还包括可压缩垫圈，布置在所述显示模块和所述透镜之间，并靠近所述显示模块的边缘。

15.根据权利要求11所述的电子移动设备，其中，所述触敏输入面板还包括覆盖所述显示模块的显示触敏区域。

16.根据权利要求11所述的电子移动设备，其中，所述透镜在所述第一接触区域和所述第二接触区域之间是连续的。

17.根据权利要求11所述的电子移动设备，其中，所述透镜还包括显示区域，通过所述显示区域能够观看到所述显示模块，以及所述透镜在所述显示区域、所述第一接触区域以及所述第二接触区域之间是连续的。

18.一种电子移动设备，包括：

基本部分；

第一开关，由所述基本部分支持；

显示模块，由所述基本部分支持，并布置在所述第一开关旁边；

触敏输入面板，覆盖所述第一开关和所述显示模块，所述触敏输入面板包括靠近所述第一开关的第一触敏区域；

透镜，覆盖所述第一开关、所述显示模块以及所述触敏输入面板，所述透镜包括覆盖所述第一触敏区域并延伸到所述显示模块的边缘之外的第一接触区域，以使得所述第一接触区域远离所述显示模块的末端未被支持；

第一按键，由所述第一开关、所述第一触敏区域以及所述第一接触区域来限定，以使得通过按压所述第一接触区域并由此致动所述第一触敏区域和所述第一开关，来致动所述第一按键。

19.根据权利要求18所述的电子移动设备，其中，所述透镜还包括限定第二按键的第二接触区域，以及所述第二接触区域延伸到所述显示模块的边缘之外，以使得所述第二接触区域远离所述显示模块的末端未被支持。

20.根据权利要求19所述的电子移动设备，其中，所述第二按键还由所述第一开关限定，以使得通过按压所述第二接触区域并由此致动所述第一开关，来致动所述第二按键。