CN1534543A - 一种具有字符输入功能的移动电话装置 - Google Patents

Abstract

一种具有字符输入功能的移动电话装置，其键盘为带字符键位的触摸板，该触摸板具有几个可以平衡触摸力的带有应力传感器的支撑部位或支撑元件，根据应力信号可计算触摸位置，该键盘可以用于点击输入，也可随时变换工作模式，用手指端书写输入纤细笔划，该电话装置更适于微型化，甚至可以实现人们长期以来单手握机手写输入的愿望，使用起来更为方便迅速。

Description

一种具有字符输入功能的移动电话装置

(一)技术领域：

本发明属于手持或便携电话机、微型计算机等具有字符信息输入功能和通讯功能的技术。

(二)背景技术：

现有技术的移动通讯便携设备如手机不仅能通话，还需要能拨号输入、发送和接收文字信息。为了便于携带，此类设备的键盘较小，只能有少量按键，输入字符十分不便，速度很慢。为了消除这个缺点，有人在手机等装置上除了号码按键外，还设置微型手写板(如诺基亚6108手机)，用专用手写笔输入文字，提高了输入速度，但又出现了携带和使用手写笔的麻烦，特别是无法用一只手同时进行握机和手写操作，不符合人们单手使用手机的习惯，令人感到十分不便，然而，对该缺点现有技术却长期无法解决；设置手写板还增加了结构的复杂性并多占用手机表面和体积，不利于微型化。

(三)发明内容：

本发明的目的在于提出一种新的移动通讯装置方案，允许用指尖在键位更小更密的微型键盘上点击输入，或者允许除了可以在其同一微型键盘表面点击输入号码字符以外，还可以用较粗的手指头直接滑动触摸写出纤细笔划，甚至可以单手握机手写输入，或盲目手写输入，使移动通讯装置结构更简单，携带和使用更方便，输入文字更迅速。

本发明为一种具有无线电通讯功能的移动电话装置，由壳体(1)、天线(2)、信号接收与发射线路、微型显示屏(3)微处理器、存储器、拾音器、扬声器、电池及各种功能元件和线路等部分组成，其特征在于：

所述电话装置带有的键盘(4)为在其不同位置带有各种字符图形(6)并形成不同的字符键位(7)的接受触摸的触摸板(5)，该触摸板在其内侧或边缘附近若干不同位置具有几个可以平衡该触摸板所受触摸力的带(或本身就是)应力传感器(应力传感元件)的支撑部位或支撑部件，该应力传感器能够提供反映所在支撑部位或支撑部件所受应力的连续数量变化的测量信号；所述微处理器或相应的信号测量或处理线路可以按所需程序根据各支撑部位或支撑部件分布的几何位置以及各应力传感器测量信号或其反映的各个支撑部位或支撑部件所受应力(支撑力)的数量或比例等来计算和确定触摸点的位置或其代表的字符等信息。

所述装置的所述键盘或触摸板可以具有适于触摸物滑动触摸的平滑表面，该表面同一区域可以具有触摸键盘输入模式(点击输入)以及触摸手写输入模式(轨迹输入包括触摸移动光标)两种可以相互转换的工作模式，本装置可以带有所需的功能按键(10)或键位，按适当方式对其进行操作，可实现所述键盘所述两种工作模式的转换。

与所述支撑部位或部件所受应力测量相关的应力测量技术，包括传感器技术、测量线路、信号处理线路、模数转换、接口、连接中央处理器等技术都可以利用已有公知技术，用于所述的装置。

该种触摸板受到触摸力的作用时，触摸板的支撑部位或支撑部件将产生平衡的支撑力，按静力学原理计算出各支撑力的合力的大小以及合力作用点的位置，该位置就是与支撑力平衡的触摸力作用点的位置(微型轻质触摸板的重量可忽略不计)。上述计算程序可以此原理为基础。

由于很容易确定触摸点在触摸板上的位置，本实用新型技术可以利用处理器或存储器以及相应程序将不同字符与触摸板上不同位置或代表不同字符的键位相对应，按压相应的键位，处理器根据应力信号计算出触摸点的位置或所在键位，就可以方便地确定和输入字符信息。需要时，操作功能按键或键位，替换处理器的程序，使其可以连续计算或输入、显示触摸点移动的位置，而不考虑其属于哪个键位，即可在该键盘表面用手指或手写笔或其他触摸物进行触摸手写输入或移动光标，此时该键盘成为触摸手写板，并可按指令兼作鼠标。

这样，在需要时，可以在本技术的电话装置上，令点击号码(或字符)的键盘与触摸手写板同为一体，仅仅占用同一表面，有利于简化结构，缩小体积。由于手指触摸时，本装置的触摸板只能确定手指接触面合力作用点的位置，输入或显示的只能是点或线，因而用较粗的指头也可以准确点击很小很密的键位，不会出现因同时按压多个键位而误输入的情况，也可以直接划出纤细的笔划，不必使用手写笔，使用极为方便。

所述装置可以带有相应程序，可以根据所述触摸板所受到触摸力大小(实际上等于各支撑部位各支撑力之和)或单次触摸的最大触摸力大小的几种不同程度来决定该触摸是否有效，或决定是否显示该触摸对应的相关信息，或决定是否确认或输入相关信息，或决定显示或确认或输入的是哪一种信息或指令，或决定手写笔划的粗细，或决定是否点击光标。

所述触摸力可以由处理器根据触摸板各支撑部位的传感器的应力信号求和计算或处理得出。在处理器或存储器应该预设本装置当触摸点位于各种不同位置以及触摸力(或最大触摸力)为不同数值时所对应的不同信息、字符或指令或相应的转换方法，供输入时使用。

所述装置也可以带有相应程序，可按照触摸力(或单次触摸的最大触摸力)的大小程度或者触摸点是否滑动来自动转换工作模式或判定该触摸为点击(键位)输入还是轨迹输入。

例如，当触摸力单次最大值进入某预定范围值时(可伴随音响和光学信号提示)，本装置可以按程序自动显示并输入触摸点所在位置所对应的键位的符号，否则仅显示而不输入；又例如，当触摸力持续而触摸点移动时，本装置可以按程序加以识别并输入或显示其轨迹。

所述装置可以带有声音或光学提示信号发生线路和元件，在需要时可以发出适当信号，以提示键位的不同或触摸力的不同或工作模式的不同。

所述的装置可以在所述的触摸板表面键位内或边界或分界处有相应的凸起或凹陷，或有细小的凸起或凹陷的点或线(12)或纹或麻点。这有利于改善手指击键时的触觉辨别力。

应力传感器的输出特性在使用过程中有可能发生漂移，影响输入的准确性。所述的装置可以带有可以进行校正或调整功能操作的按键或键位，按规定方式进行操作，可使实际触摸位置与应输入字符或信息保持或恢复一致。

所述装置的所述壳体上可以带有腕带或用来挂腕带或其他链或带的架(13)或杆(14)或钩或圈或孔或其他连接结构或者卡子。这样，本装置可以成为戴在手腕上或衣袋口内或其他部位上的微型电话机。

所述的装置也可以具有手持电话机所需的器件、线路和功能，也可以带有微型摄像头及图象处理、存储的线路和功能。

所述的装置可以具有手持电脑所需的器件、线路和功能。

从以上说明可以看出，由于本发明的装置的特殊机理和结构，其键盘键位微小而密集，仍可以用手指便捷操作。也可以安排成在同一键盘表面的同一区域，既可以击打键位输入，也可以在触摸时连续划动进行轨迹输入。拨打号码、字符和手写文字输入都十分方便，而占用面积仅等于或小于一块微型电话键盘或一块微型手写板，同时，由于本技术触摸板的力学原理，对触摸点的识别仅与触摸物合力作用点有关，而与触摸接触面的大小无关，因而可以显示远比触摸物细小的笔划，也允许进一步缩小键位和键盘，可以使移动电话装置进一步微型化，特别是可以在需要时实现单手握机手写(例如手掌持机拇指书写)，甚至盲目手写，使用起来大为便利，输入速度也明显提高。

(四)附图说明：

图1为本装置的实施例1的示意图。

图2为本装置的实施例2放大的示意图。

其中，(1)为壳体，(2)为天线，(3)为显示屏，(4)为键盘，(5)为触摸板，(6)为字符图形，(7)为键位，(8)为微型摄像头，(9)为按钮，(10)为功能按钮，(11)为显示的手写图形，(12)为凹线，(13)和(14)分别为连接腕带的架和杆。

(五)具体的实施方式：

实施例1(见图1)为一种能够通话和发送文字信息的手持电话机，其键盘(4)由轻质矩形平板状触摸板(5)构成，该触摸板由4个角下侧的4个带应力传感器的支撑元件支撑，以平衡所受触摸力。该触摸板表面标有所需输入的各种字符图形(7)，形成各个键位，触摸板表面有方便定位的凹线(12)。该触摸板既是键盘又是手写板，适当调整功能按钮(10)，本装置进入点击输入工作状态时，该触摸板可作为击键输入的键盘使用，如拨打号码输入文字等；调整为轨迹输入工作状态时，该触摸板可作为手写板使用，可直接用手指尖或其他触摸物在该键盘表面划动书写，其笔划或手写图形(11)将在显示屏(3)即刻显示，经过确认的字符也在显示屏上以印刷体显示，根据需要可发送字符，也可发送手写图象。手写笔划末尾压力增加到一定程度，意味着该字符已写完，指示开始图形识别程序。轻触该机键位时，相应号码仅仅在显示器上显示，力量较大，并发出提示声音信号时，该号码才真正输入。该手持电话机也可以按普通手持电话机的方式使用，靠按压键位输入和发送短信，甚至上网，以适应各种使用习惯。该电话机的端部带有一个微型摄像头(8)和数字摄影线路，可用来进行数字摄影。

实施例2(见图2)为一种可以佩戴在手腕上的微型电话机，它的构成和使用方法与实施例1相同，但体积很小。其壳体(1)的两端有用来连接腕带的架(13)和杆(14)，由此可以用腕带系在手腕上，更便于携带和使用，不易遗失。该实施例在待机状态时，液晶显示屏上显示时间数字，具有手表的功能。它的微型触摸板(5)也有击键输入和轨迹输入两种工作状态，可以随着触摸方式的不同而自动转换：当该触摸板的受到不滑动的单次点击时，该电话机输入的是相应键位的号码或其他字符；当该触摸板受到位置移动的滑动触压时，该装置经过相应程序判定后，改变为轨迹输入状态，输入的是笔划的图形，并将其不断显示在显示屏上，经字符识别软件处理，将得到的字符以印刷体显示在显示屏上，同时存储并等待发送。

实施例3为一种笔形电话机，壳体狭长，其端部具有一个卡子，其形状和作用类似于普通笔帽上的卡子，可以方便地挂在衣袋口里面。其结构、功能与实施例1相同。

实施例4为一种具有通讯功能的手持电脑，具有更多的数据处理功能和上网功能。其触摸板键盘带有更多键位，利用触摸力的不同，在同一键位可输入大写字母或小写字母或不同符号。

Claims (10)

1.一种具有字符输入功能的移动电话装置，由壳体、天线、信号接收与发射线路、微型显示屏、微处理器、存储器、拾音器、扬声器、电池及各种功能元件和线路等部分组成，其特征在于：

所述电话装置带有的键盘为在其不同位置带有各种字符图形并形成不同的字符键位的接受触摸的触摸板，该触摸板在其内侧或边缘附近若干不同位置具有几个可以平衡该触摸板所受触摸力的带(或本身就是)应力传感器(应力传感元件)的支撑部位或支撑部件，该应力传感器能够提供反映所在支撑部位或支撑部件所受应力的连续数量变化的测量信号；所述微处理器或相应的信号测量或处理线路可以按所需程序根据各支撑部位或支撑部件分布的几何位置以及各应力传感器测量信号或其反映的各个支撑部位或支撑部件所受应力(支撑力)的数量或比例等来计算和确定触摸点的位置或其代表的字符等信息。

2.按照权利要求1所述的装置，其特征在于所述装置的所述键盘或触摸板具有适于触摸物滑动触摸的平滑表面，该表面同一区域具有触摸键盘输入模式(点击输入)以及触摸手写输入模式(轨迹输入包括触摸移动光标)两种可以相互转换的工作模式，本装置可以带有所需的功能按键或键位，按适当方式对其进行操作，可实现所述键盘所述两种工作模式的转换。

3.按照权利要求1或2所述的装置，其特征在于带有相应程序，可以根据所述触摸板所受到触摸力大小(实际上等于各支撑部位各支撑力之和)或单次触摸的最大触摸力大小的几种不同程度来决定该触摸是否有效，或是否显示该触摸对应的相关信息，或是否确认或输入相关信息，或决定显示或确认或输入的是哪一种信息或指令，或决定手写笔划的粗细，或决定是否点击光标。

4.按照权利要求1或2所述的装置，其特征在于带有相应程序，可按照触摸力(或单次触摸的最大触摸力)的大小程度或者触摸点是否滑动来自动转换工作模式或判定该触摸为点击(键位)输入还是轨迹输入。

5.按照权利要求1或2所述的装置，其特征在于带有声音或光学提示信号发生线路和元件，在需要时可以发出适当信号，以提示键位的不同或触摸力的不同或工作模式的不同。

6.按照权利要求1或2所述的装置，其特征在于所述的触摸板表面键位内或边界或分界处有相应的凸起或凹陷，或有细小的凸起或凹陷的点或线或纹或麻点。

7.按照权利要求1或2所述的装置，其特征在于带有可以进行校正或调整功能操作的按键或键位，按规定方式进行操作，可使实际触摸位置与应输入字符或信息保持或恢复一致。

8.按照权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的装置，其特征在于所述壳体上可以带有腕带或用来挂腕带或其他链或带的架(13)或杆(14)或钩或圈或孔或其他连接结构或者卡子，这样，本装置可以成为戴在手腕上或衣袋口内或其他部位上的微型电话机。

9.按照权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的装置，其特征在于具有手持电话机的器件、线路和功能，也可以带有微型摄像头及图象处理、存储线路和功能。

10.按照权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的装置，其特征在于具有手持电脑所需的器件、线路和功能。