CN103095873A - 电子移动设备无缝按键/显示结构 - Google Patents

Abstract

按键/显示套件包括第一和第二开关、显示模块以及与显示模块相邻布置的透镜。透镜包括第一接触区域、第二接触区域和支持第一接触区域和第二接触区域之间的第一足的内表面。第一按键由第一开关和第一接触区域限定，并通过偏转第一接触区域以致动第一开关，来致动第一按键。第二按键由第二开关和第二接触区域限定，并通过偏转第二接触区域以致动第二开关，来致动第二按键。当致动第一按键时，第一足阻止第二接触区域致动第二开关。当致动第二按键时，第一足阻止第一接触区域致动第一开关。

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是图1的按键/显示套件的透镜的后面的部分立体图；

图4是按键/显示套件沿着图1的线4-4的横截面图；

图5是按键/显示套件沿着图1的线4-4的横截面图，示出了菜单键的偏转；

图6是按键/显示套件沿着图1的线6-6的横截面图，示出了第一菜单键的偏转；以及

图7是按键/显示套件沿着图1的线6-6的横截面图，示出了第二菜单键的偏转。

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第二开关，以及显示模块被布置在第一开关和第二开关旁边。透镜被临近显示模块布置，并具有面向显示模块的内表面。透镜包括与第一开关相邻的第一接触区域和与第二开关相邻的第二接触区域。内表面支持布置在第一接触区域和第二接触区域之间的第一足。第一按键由第一开关和第一接触区域限定，以使得通过偏转第一接触区域以致动第一开关，来致动第一按键。第二按键由第二开关和第二接触区域限定，以使得通过偏转第二接触区域以致动第二开关，来致动第二按键。当第一接触区域偏转以致动第一开关时，第一足阻止第二接触区域致动第二开关。当第二接触区域偏转以致动第二开关时，第一足阻止第一接触区域致动第一开关。

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1-2，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容纳了控制设备的操作的各种电子组件，例如，微处理器(未示出)。基本部分102可以在其前表面上支持键区或者键盘104。键区104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106。

在键区104上，基本部分102的前表面支持菜单按键/显示套件108。如名称所暗示的，按键/显示套件108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，除了可选的输入控制(例如，光学轨迹板(trackpad)110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108的结构。

仍然参考图1-2，按键/显示套件108包括由基本部分102支持并与微处理器通信的显示模块212(图2)。显示模块212向设备用户显示信息，并在一些实施例中，显示模块212是液晶显示(LCD)模块。备选地，显示模块212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214(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212。在一些实施例中，垫圈214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214为显示模块212提供冲击阻力。此外，垫圈214还允许按键/显示套件108的另一组件如下进一步详细描述地进行偏转。

按键/显示套件108还包括由基本部分102的光导218A、218B支持或与其相邻的第一开关216A、第二开关216B、第三开关216C和第四开关216D(图2)。开关216A-D被布置在显示模块212靠近键区104的一侧，以及第一和第二开关216A、216B被布置在轨迹板110的与第三和第四开关216C、216D相对的一侧。在一些实施例中，开关216A-D是机械拱形开关，当由用户致动时，开关216A-D“塌陷(snap)”。备选地，开关216A-D可以是当被致动时向用户提供触觉反馈的其他的任何类型。此外，要意识到，设备100不限于本文公开的四个开关，以及可以使用更少或更多的开关来与应用相适应。

每个开关216A-D部分地限定了按键/显示套件108的菜单键，可以致动该菜单键来执行至少一个任务。具体地，第一开关216A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)。第二开关216B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。第三开关216C部分地限定了担当例如“后退”或“逃生”键的第三按键120C。第四开关218D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。然而，要认识到，按键120A-D不限于执行上述功能。

按键/显示套件108还包括透镜122，透镜122覆盖显示模块212、可压缩垫圈214和开关216A-D。透镜122保护其下布置的组件，并防止碎片和其它污染物进入电子移动设备100。为此，透镜122可以包括例如聚碳酸酯(polycarbonate)、丙烯酸(acrylic)、热塑性弹性体(thermoplasticelastomer，TPE)等的模制材料。

透镜122包括越过显示模块212的边缘而悬挂并进一步限定菜单键120A-D的第一可偏转部分224A和第二可偏转部分224B。具体地，第一可偏转部分224A包括进一步限定第一菜单键120A的第一接触区域226A以及进一步限定第二菜单键120B的第二接触区域226B。第二可偏转部分224B包括进一步限定第三菜单键120C的第三接触区域226C以及进一步限定第四菜单键120D的第四接触区域226D。这样，按压和偏转第一接触区域226A，从而致动第一开关216A以向微处理器指示已经压下第一按键120A。按压和偏转第二接触区域226B，从而致动第二开关216B以指示已经压下第二按键120B。按压和偏转第三接触区域226C，从而致动第三开关216C以指示已经压下第三按键120C。最后，按压和偏转第四接触区域226D，从而致动第四开关216D以指示已经压下第四按键120D。

除了保护布置其下的组件并部分限定菜单键120A-D之外，透镜122还通常是连续的(即，除了轨迹板110延伸通过的通道228之外，没有中断和厚度上的改变)，以提供在美学上令人愉悦的外观。具体地，透镜122在第一和第二接触区域226A和226B之间以及在第三和第四接触区域226C和226D之间是连续的。此外，透镜122在覆盖显示模块212的显示区域230与接触区域226A-D之间也是连续的。

由上可知，由于连续的透镜结构，偏转接触区域之一导致相邻接触区域的偏转应该是显而易见的。例如，偏转第一接触区域226A导致第二接触区域226B向第二开关216B偏转。为了防止这种开关误按，透镜122的内表面332(图3)整体支持第一足234A和第二足234B，第一足234A和第二足234B防止接触区域226A-D无意间致动开关216A-D。

如图3最清楚示出的，第一和第二足234A、234B均具有通常在键区104和显示模块212之间延伸方向上细长的形状。第一和第二足234A、234B还均具有六边形的横截面形状，该形状比透镜122的内表面332稍厚。在不脱离本公开的范围的情况下，可以备选地使用具有其他结构的足。

不管所使用的具体形状是什么，将第一足234A布置在第一接触区域226A和第二接触区域226B之间。由此，当用户偏转第一接触区域226A以致动第一开关216A(即，致动第一按键120A)时，第一足234A接触第一光导218A，以阻止第二接触区域226B致动第二开关216B。相反，当用户偏转第二接触区域226B以致动第二开关216B时，第一足234A接触第一光导218A，以阻止第一接触区域226A致动第一开关216A。

为了向设备用户提供相对低的初始触觉反馈力，第一足234A一般与第一光导218A间隔一小段距离(例如，大约0.2mm)。由此，在第一足234A接触光导218A之前，第一和第二接触区域226A、226B可偏转第一距离。在第一足214A接触第一光导218A之后，还可以将已按压的接触区域226A或226B按压和偏转第二距离(例如，大约0.2mm)，以致动相关开关216A或216B。然而，由于第一可偏转部分224A和第一足234A的“跷跷板式”结构，未被按压的接触区域226A或226B从另一开关216A或216B稍微移开。具体地，以及如图6最清楚示出的，当第一接触区域226A偏转以致动第一开关216A时，第二接触区域226B从第二开关216B移开。相反，以及如图7最清楚示出的，当第二接触区域226B偏转以致动第二开关216B时，第一接触区域226A从第一开关216A移开。

第二足234B被布置在第三接触区域226C和第四接触区域226D之间，但是也可以通过与第一足234A类似的方式来进行动作。具体地，当用户偏转第三接触区域226C以致动第三开关216C(即，致动第三按键120C)时，第二足234B接触第二光导218B，以阻止第四接触区域226D致动第四开关216D。相反，当用户偏转第四接触区域226D以致动第四开关216D时，第二足234B接触第二光导218B，以阻止第三接触区域226C致动第三开关216C。

为了向设备用户提供相对低的初始触觉反馈力，第二足234B一般与第二光导218B间隔一小段距离(例如，大约0.2mm)。由此，在第二足234B接触光导218B之前，第三和第四接触区域226C、226D可偏转第一距离。在第二足214B接触第二光导218B之后，可以将已按压的接触区域226C或226D进一步按压和偏转第二距离(例如，大约0.2mm)，以致动相关开关216C或216D。然而，由于第二可偏转部分224B和第二足234B的“跷跷板式”结构，未被按压的接触区域226C或226D从另一开关216C或216D稍微移开。具体地，当第三接触区域226C偏转以致动第三开关216C时，第四接触区域226D从第四开关216D移开。相反，当第四接触区域226D偏转以致动第四开关216D时，第三接触区域226C从第三开关216C移开。

除了上述的特征之外，透镜122还包括对菜单键120A-D进行识别的铸模(in-mold)装饰性特征。具体地，铸模装饰性特征包括与接触区域226A-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，标记包括与第一接触区域226A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，并且可以由从光导218A、218B导出的光来照亮(例如，在检测到低光条件时)。此外，要注意到，标记不限于“不变的”标记，而是还可以包括使用例如电子墨水的技术(作为示例，并为本领域所周知)基于应用而改变的可变标记。

可以通过各种方式修改上述的按键/显示套件108而不脱离本公开的范围。例如，上述实施例不包括第二和第三接触区域226B、226C之间的误按阻止足，因为轨迹板通道228降低了在这些接触区域之间误按的可能性。在其他实施例中，省略光轨迹板110，并在第二和第三接触区域226B、226C之间布置足，以阻止开关误按(未示出)。

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设备用户提供触觉反馈的结构。

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

第一开关和第二开关；

显示模块，布置在所述第一开关和所述第二开关旁边；

透镜，临近所述显示模块布置，并具有面向所述显示模块的内表面，以及，所述透镜包括与所述第一开关相邻的第一接触区域以及与所述第二开关相邻的第二接触区域；

第一足，由所述内表面支持，并被布置在所述第一接触区域和所述第二接触区域之间；

第一按键，由所述第一开关和所述第一接触区域限定，以使得通过偏转所述第一接触区域以致动所述第一开关，来致动所述第一按键；

第二按键，由所述第二开关和所述第二接触区域限定，以使得通过偏转所述第二接触区域以致动所述第二开关，来致动所述第二按键；以及

其中，当所述第一接触区域偏转以致动所述第一开关时，所述第一足阻止所述第二接触区域致动所述第二开关，以及当所述第二接触区域偏转以致动所述第二开关时，所述第一足阻止所述第一接触区域致动所述第一开关。

2.根据权利要求1所述的按键/显示套件，其中，当所述第一接触区域偏转以致动所述第一开关时，所述第二接触区域从所述第二开关移开，以及当所述第二接触区域偏转以致动所述第二开关时，所述第一接触区域从所述第一开关移开。

3.根据权利要求1所述的按键/显示套件，还包括：

基本部分，支持所述第一开关、所述第二开关、所述显示模块和所述透镜，其中，当所述第一接触区域偏转以致动所述第一开关时，所述第一足接触所述基本部分，以阻止第二接触区域致动所述第二开关。

4.根据权利要求3所述的按键/显示套件，其中，所述第一足一般与所述基本部分分开布置，以及所述第一接触区域能够偏转第一距离，在所述第一距离上，所述第一足不接触所述基本部分，以及当所述第一足接触所述基本部分时，所述第一接触区域能够偏转第二距离，以致动所述第一开关。

5.根据权利要求1所述的按键/显示套件，其中，所述第一接触区域和所述第二接触区域越过所述显示模块的边缘而悬挂。

6.根据权利要求1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透镜之间，并靠近所述显示模块的边缘。

7.根据权利要求6所述的按键/显示套件，其中，所述可压缩垫圈支持所述透镜，以使得所述第一接触区域和所述第二接触区域越过所述显示模块的边缘而悬挂。

8.根据权利要求7所述的按键/显示套件，其中，所述透镜还包括覆盖所述可压缩垫圈的显示区域，通过所述显示区域能够观看所述显示模块。

9.根据权利要求8所述的按键/显示套件，其中，所述透镜在所述显示区域、所述第一接触区域和所述第二接触区域之间是连续的。

10.根据权利要求1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。

11.根据权利要求1所述的按键/显示套件，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。

12.根据权利要求1所述的按键/显示套件，还包括：

基本部分，支持所述第一开关、所述第二开关、所述显示模块以及所述透镜；

第三开关，由所述基本部分支持；

第四开关，由所述基本部分支持；

其中，所述透镜还包括与所述第三开关相邻的第三接触区域以及与所述第四开关相邻的第四接触区域；

第二足，由所述内表面支持，并被布置在所述第三接触区域和所述第四接触区域之间；

第三按键，由所述第三开关和所述第三接触区域限定，以使得通过偏转所述第三接触区域以致动所述第三开关，来致动所述第三按键；

第四按键，由所述第四开关和所述第四接触区域限定，以使得通过偏转所述第四接触区域以致动所述第四开关，来致动所述第四按键；以及

其中，当所述第三接触区域偏转以致动所述第三开关时，所述第二足接触所述基本部分，以阻止所述第四接触区域致动所述第四开关，以及当所述第四接触区域偏转以致动所述第四开关时，所述第二足接触所述基本部分，以阻止所述第三接触区域致动所述第三开关。

13.根据权利要求12所述的按键/显示套件，还包括由所述基本部分支持并被布置在所述第二开关和所述第三开关之间的输入控制，以及其中，所述透镜包括所述第二接触区域和所述第三接触区域之间的通道，所述输入控制通过所述通道延伸。

14.根据权利要求1所述的按键/显示套件，其中，所述第一足整体连接到所述透镜。

15.根据权利要求1所述的按键/显示套件，其中，所述第一按键还包括不变的文本字符和不变的功能字符中的至少一项，以及所述第二按键还包括不变的文本字符和不变的功能字符中的至少一项。

16.一种电子移动设备，包括：

基本部分；

第一开关和第二开关，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和所述第二开关旁边；

透镜，与所述显示模块相邻布置，并具有面向所述基本部分的内表面，所述透镜包括越过所述显示模块的边缘而悬挂的第一可偏转部分；

第一足，由所述透镜的内表面支持，并一般与所述基本部分分开布置；

第一按键，布置在所述第一足的第一侧，并包括所述透镜的第一可偏转部分的第一接触区域，通过偏转所述第一接触区域以致动所述第一开关，来致动所述第一按键；

第二按键，布置在所述第一足的第二侧，并包括所述透镜的第一可偏转部分的第二接触区域，通过偏转所述第二接触区域以致动所述第二开关，来致动所述第二按键；

其中，当致动所述第一按键时，所述第一足接触所述基本部分，以阻止所述第二接触区域致动所述第二开关，以及当致动所述第二按键时，所述第一足接触所述基本部分，以阻止所述第一接触区域致动所述第一开关。

17.根据权利要求16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。

18.一种电子移动设备，包括：

基本部分；

第一开关和第二开关，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和所述第二开关旁边；

透镜，覆盖所述显示模块并包括：

与所述第一开关相邻的第一接触区域；

与所述第二开关相邻的第二接触区域；

第一足，在所述第一接触区域和所述第二接触区域之间被整体支持，并向所述基本部分延伸；

第一按键，由所述第一开关和所述第一接触区域限定，以使得通过偏转所述第一接触区域以致动所述第一开关，来致动所述第一按键；

第二按键，由所述第二开关和所述第二接触区域限定，以使得通过偏转所述第二接触区域以致动所述第二开关，来致动所述第二按键；以及

其中，当所述第一接触区域偏转以致动所述第一开关时，所述第一足接触所述基本部分，以阻止所述第二接触区域致动所述第二开关，以及当所述第二接触区域偏转以致动所述第二开关时，所述第一足接触所述基本部分，以阻止所述第一接触区域致动所述第一开关。

19.根据权利要求18所述的电子移动设备，其中，所述第一按键还至少包括第一不变字符，以及所述第二按键还至少包括第二不变字符。

20.根据权利要求19所述的电子移动设备，其中，所述基本部分包括：

光导，对光定向，以从而照亮所述第一不变字符和所述第二不变字符，在偏转所述第一接触区域以致动所述第一开关时，所述第一足接触所述光导，以阻止所述第二接触区域致动所述第二开关，以及在偏转所述第二接触区域以致动所述第二开关时，所述第一足接触所述光导，以阻止所述第一接触区域致动所述第一开关。

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