CN1695216A - 键盘改进 - Google Patents

Abstract

一种小键盘，具有在单独按压时提供对应输出的丘键(12)，以及谷键(14)，标记为对应于至少从邻近谷键(14)的两个或更多个丘键(12)的预定组的同时或近似同时操作产生的输出。一对丘键(12)连接起来，从而形成伸长的双键(16)，其提供与谷键的名义有效按键宽度(V)基本相同的名义有效按键长度(H)。

Description

键盘改进

技术领域

本发明一般地涉及键盘和小键盘(keypad)，更加具体地涉及具有凸起和凹陷按键区域的键盘和小键盘。

背景技术

随着便携式电子设备变得更加小型化，其输入设备(诸如小键盘)的人体工程学质量和尺寸变成其设计的关键因素。已经为例如适应典型人指尖的相邻按键开关之间的最小尺寸建立了国际标准。“按键”表示在表面上单元阵列中的一个单元，敲击时产生于该单元的位置相对应的识别输出。术语“按键区域”包括，例如，通过在接触开关阵列上方设置隔膜或按键组合形成的小键盘的局部区域。“小键盘”为按键或按键区域阵列，且除其它以外，包括传统的小键盘(诸如在大多数电话、计算器等上所见的)，以及键盘。

某些键盘具有相对于邻近的按键或按键区域，相对于键盘的名义平面或表面局部凸起或升高的按键或按键区域。这些按键或按键区域称作“丘键(hill key)”，而相对于邻近的丘键局部凹陷的按键区域称作“谷键(valleykey)”。谷键区域可以是凹陷或凸起的，但在这两种情况下，其上暴露表面都要比邻近丘键的上暴露表面明显更低。在某些情况下，谷键与装置内相邻丘键算法相关。“算法相关”表示对谷键区域上的触发或按压时常受一个或更多个相邻丘键状态的有意影响。在某些情况下，这表示谷键区域具有与输出相对应的标志，该输出与一组两个或更多个按键区域的相邻操作的同时或近似同时的动作算法相关。

例如，我早期的一些工作针对IACK(独立和组合按键)小键盘，其中输出按键从独立开关活动和从相邻开关的组合活动两者来确定。在该文献中，丘键有时称作“独立按键”或“独立按键区域”，而谷键称作“组合按键”或“组合按键区域”。在几个我的早期IACK实施例中，由于谷键本身不具有下面的开关，在触发与需要相邻丘键组合操作的每个谷键相关的输出中，谷键与相邻的丘键功能相关联。就此设置的进一步的背景信息可以在我的待审查美国专利申请序列号09/862,948中找到，该申请于2001年5月22日提交，其全部内容在此作为参考引入，如同完全阐明。

此处使用的“算法相关”还包括其他关联，诸如其中谷和丘键都具有相关开关而谷键输出通过谷键开关的活动或相邻丘键开关组合的活动产生的设置，以及其中谷键开关和相邻丘键开关的活动都仅导致与谷键开关相关的输出(若确定丘键邻近谷键，在某种意义上，不考虑丘键输入)的设置。对于此后一种设置的进一步的背景信息可以在我的待审查美国专利申请序列号60/444,227中见到，该申请于2003年2月3日提交，其全部内容在此作为参考引入，如同完全阐明。

QWERTY按键设计为利用横跨其宽度的十个字母的公认标准。此标准用于限定多种产品的宽度。最小化这十个按键的宽度(同时保持装置的有用性)是最小化手持产品的关键方面。压缩IACK小键盘宽度的早期尝试包括将小键盘旋转45度。结果是以1.4的系数增大了配装在一行中的按键的数量。尽管确实增大了按键的宽度密度，这导致了丘和谷键的交替(例如，“Q”在丘上，“W”在谷中，“E”在丘上等)。这还在表面上重要性相等的字符的易用程度之间产生很强的差异。

期望具有丘和谷键的IACK小键盘和其它小键盘的使用方便性有进一步的改善。

发明内容

本发明的几个方面一般的特征在于一种小键盘，定义了暴露谷键和升高到谷键以上的暴露丘键两者。

根据本发明的一个方面，丘键的名义有效按键宽度基本等于谷键的名义有效按键宽度。“有效按键宽度”为可用于敲击按键而不意外地碰到邻近按键的距离。为测量给定按键的有效按键宽度，从给定按键右侧(或上方)不与其相关的最近按键的最近边缘到其左侧(或下方)的最近不相关按键的最近边缘测量。“名义”表示相对于小键盘整体，测量对于该类按键是典型的。

在多种构造中，至少多个丘键每个与对应的丘键相关联，使得相邻的丘键对和连接区域形成伸长的双键。

根据本发明的另一方面，至少多个丘键每个与对应的丘键功能相关联，小键盘相邻的丘键对和连接区域形成伸长的双键。“功能相关联”表示每对中的两个丘键单独或一同的功能为处理器提供公共信号，诸如通过活动单个开关。

本发明的任何一个方面的各个实施例的特征在于以下特性的各种组合。

在某些实施例中，连接区域为局部升高的桥的形式，诸如变窄从而在相邻丘键之间形成腰部的桥。桥优选朝向其中点向下倾斜，从而在相邻的丘键之间形成鞍。

优选地，至少多个双键具有带不同识别标记的左侧和右侧。

在某些构造中，双键覆盖电路板的电路线，且与通常从电路线垂直隔开且在按压其相关丘键时与电路线电性接触的导电动作装置相关联。优选地，每个双键与仅一个伸长的动作装置相关联，其在某些情况下具有沿其长度弯曲的下表面。

在某些设置中，每个双键与仅一个伸长的触觉反馈元件相关联。

在某些情况下，至少多个双键每个与一对动作装置相关联，该对动作装置中的每一个位于双键的一对丘键中的一个下。例如，动作装置对的两个动作装置可以布置为结合电路板的单根电路线。或者，动作装置对的两个动作装置可以布置为结合电路板的不同电路线。

在某些情况下，至少多个双键每个与一对触觉反馈元件相关联，该对反馈元件中的每一个位于双键的一对丘键中的一个下。

谷键可以按列排列，交替的列包括双键。

在某些实施例中，每个双键构造为可以作为单元相对于下面的电路板移动的刚性按键结构。每个双键的刚性按键结构也可以跨过至少一个相邻的谷键，形成至少几个双键的刚性按键结构也跨过两个相邻的谷键，每个在双键的任意一侧。

在某些情况下，双键设置在通过谷键的行分开的交替的行中。

在某些实施例中，相邻的谷键对结构上相连，使得朝向下面的电路板移动谷键对中的一个谷键将使该对谷键中另一个谷键远离电路板移动。例如，每对谷键包括跨过一对谷键且可围绕所跨过的谷键之间支点转动的杆(在功能的意义上，若非字面上的意义)。在某些情况下，杆在支点处接触电路板，或者电路板上的圆按钮。优选地，支点下的圆按钮构造为提供比与丘键相关的圆按钮更高的反馈力。

在某些实施例中，该校键盘还包括可枢转部件，每个跨过不同双键的两个丘键，使得朝向下面的电路板移动相跨过的丘键中的一个移动另一个相跨过的丘键离开电路板。优选地，可枢转部件还跨过谷键。

在某些实施例中，谷键具有凸出的暴露表面。

谷键优选地包括局部升高的区域，其相对与丘键凹进。

相邻谷键的中心优选以小于约6毫米的距离隔开，更加优选地以小于约5.4毫米的距离隔开。

在至少一个优选设置中，多个丘键每个与至少六个谷键相关联。

在一种特殊用途的设置中，一行按键标记排列读为，由左至右，Q-W-E-R-T-Y。

在某些实施例中，在单独按压时，丘键提供对应的输出，且其中谷键标记为对应于至少从邻近谷键的两个或更多个丘键的预定组的同时或近似同时操作产生的输出。

在某些情况下，仅丘键在受促动时提供电响应，与谷键的标记对应的输出仅从来自相邻丘键的促动的电响应的组合得来。

在有些优选的小键盘中，谷键与邻近的丘键算法相关。例如，按键输出从单个开关活动和从相邻开关活动组合两者确定。

根据本发明的另一方面，一种电子装置，包括上述小键盘，其中在单独按压时，丘键提供对应的输出，且其中无论邻近谷键的任何一个丘键的任何同时或近似同时操作，谷键各自提供输出。

本发明的另一方面更宽泛的特征在于一种小键盘，不必为IACK型，具有可朝向下面的电路板移动的按键(或柔性表面的按键区域)的阵列，其中相邻的按键或按键区域对通过在连接的按键或按键区域之间接触电路板的结构而结构上相连，从而限定出支点，使得连接的按键或按键区域中的一个朝向电路板的移动抬升该对中另一个连接的按键或按键区域离开电路板。

在某些实施例中，至少多个按键或按键区域按此方式有效连接至两个不同的按键或按键区域，使得朝向印刷电路板移动这些双连接按键或按键区域中一个抬升了如此与其连接的两个按键或按键区域。优选地，连接的按键或按键区域在按键阵列内彼此邻近地设置。在消除相邻按键不期望的促动的意义上，抬升所按压的按键或按键区域邻近的按键或按键区域可以帮助避免小键盘中相邻按键与特别靠近按键之间的干扰。

本发明的各个方面可以提供小键盘改善的易用性，特别是对于IACK型装置，诸如通过提供丘与谷键之间更平衡的有效按键宽度。此处公开的几个特征被认为提供特别有用的伸长按键阵列，诸如包括按键的标准QWERTY设置。

本发明的一个或更多实施例的细节在附图和以下介绍中示出。本发明的其它特征、目的和优点将通过介绍和附图、以及从权利要求而更加明晰。

附图说明

图1为现有技术IACK小键盘的平面图；

图2A和2B为图1的小键盘的截面图，示出了操作手指分别直接置于丘键和谷键上方；

图3示出了改善的IACK小键盘的实施例，具有双键的区域；

图4A和4B为图3的小键盘的截面图，示出了操作手指分别直接置于双键和谷键上方；

图5示出了图3的小键盘，以QWERTY按键排列标记；

图6为沿图5的线6-6截取的截面图，穿过了具有单宽促动器和双宽开关的实施例；

图7为沿图5的线7-7截取的截面图，穿过了具有双宽促动器和开关的

实施例；

图8为沿图5的线8-8截取的截面图，穿过了具有单宽促动器和单宽开关的实施例；

图9和10分别为沿图5的线9-9和10-10截取的截面图；

图11示出了用于图5的小键盘的印刷电路板开关设置；

图12示出了图3的小键盘，一些双键设置有交替标志和功能；

图12a为沿图12的线12a-12a截取的截面图；

图13至15分别为沿图12的线13-13、14-14、15-15截取的截面图；

图16示出了用于图5的小键盘的圆钮(dome)的阵列；

图17示出了另一小键盘双键设置；

图18a和18b为沿图17的线18-18截取的截面图，分别是按键结构处于空闲和压下按键“P”；

图19a和19b为沿图17的线19-19截取的截面图，分别是按键结构处于空闲和压下一个谷键；

图20a至20c为沿图17的线20-20截取的截面图，分别是按键结构处于空闲、压下一个谷键、以及压下一个丘键；

图21a至21c示出了跨越谷键任意一侧的两个丘键的轴枢连结，在谷键下，键盘衬垫与电路板之间有刚性绝缘支座。

相同的附图标记在各附图中表示相同的元件。

具体实施方式

图1示出了现有技术IACK，重叠的圆10每个具有与典型的成人手指的接触区相对应的直径。独立按键区域12稍微升高，由此称作“丘”键。组合按键区域14稍微沉下(相对于丘键)且称作“谷键”。由“H”表示的尺寸示出了有效丘键宽度20，并反映了敲击中间丘键12而不接触相邻独立按键的手指可以跨过的总距离。如所示的大致比例，图1的现有技术小键盘具有典型手指接触区直径的约75％的名义有效丘键宽度20。典型的设计在键盘中提供了8MN-2M-2N+1个按键，M为手指接触区宽，N为手指接触区高。在所示键盘中(M＝4且N＝2)，有53个独立可活动按键区域，32个独立(丘)键12和21个组合(谷)键14。一行中横跨装置宽度的组合按键区域14的数量由2M-1给出。假设任何给定的谷键的促动可以单独地是相邻丘键的促动的功能(如我的待审查申请09/862,948中所述)，有效组合键宽度22横跨该谷键任意一侧且不与该谷键关联的升高的按键区域之间的距离。附图中，名义组合按键宽度22表示为“V”且近似为手指接触区10直径的125％。相邻组合按键中心之间的距离，由表示下面的接触栅的虚线示出，近似为成年人手指接触区宽度的约50％。

图2A为图1的小键盘的截面图，沿一行丘键12截取并示出了中心定位在选定的独立按键12上的成人手指10。有效丘键宽度20近似为手指接触区宽度的75％。作为参考，典型的成年人手指约15至20毫米宽。

类似地，图2B示出了相同的截面图，手指10的中心位于组合按键区域14(即，中心在此图中所见相邻独立按键区域之间，且在其平面之外)的上方。可见，有效谷键宽度22明显大于手指宽度。某种意义上，图1的现有技术IACK小键盘是“不平衡”的，组合按键提供了明显大于舒适操作所必须的有效按键宽度，而丘键稍微小于能够理想地为给定尺寸的手指提供舒适操作的要求。

图3示出了具有双键16的区域的小键盘。在此示例中，每个双键16包括两个相邻的丘键12和连接桥37。从用户的观点出发，通过按压组合按键上方和下方的双键16来操作特定的组合按键14，其它组合按键14通过按压围绕该组合按键的四个相邻的双键16来操作。下面的独立按键格栅的间隔减小为约成人手指宽度的三分之一，如虚线所示。同样地，相邻组合按键14之间的距离减小为约手指接触区宽度的三分之一，由此有利地将横跨装置宽度的组合按键14的数量从2M-1增加到2.5M。设置在M乘N手指接触区的键盘中的按键数量为7MN+2N-M-1，比图1的IACK小键盘约少10％的按键。(在图3的键盘中，M＝4且N＝2，得出47个可独立活动的按键，20个双键16和27个组合按键14。)图4A和4B示出了图3的键盘的截面图，其中分别示出了中心位于选定的独立双键区域37上和中心位于组合按键区域上的成人手指10。由这些附图可以理解，谷键和双键的有效宽度近似相同，两者都等于手指宽度。

比较图1和图3的设计，图3的相对较小的整体按键密度可以通过明显的改进来抵消。例如，图3的设计在以下方面是“平衡”的，即有效按键宽度H(20)和V(22)的值都近似等于手指接触区的宽度。就此而言，丘键和谷键同等地易于使用，由此增加装置的整体易用性。另外，通过减小谷键的有效按键宽度至近似为一个手指宽度，可以增加键盘宽度上的易用(手指尺寸)按键的密度。在将相对较宽的设计，诸如普通的QWERTY按键设置，结合在袖珍尺寸且较小的产品而不牺牲按键宽度时，这一点会特别重要。利用约5.4毫米的中心距离(近似成人手指宽度的约三分之一)，整个QWERTY键盘可以装配在仅60毫米宽(小于2.5英寸)的小键盘中。5.0毫米的中心距离(约为成人手指宽度的25％)将所需的键盘宽度减小至仅仅56毫米，使得结合易于促动按键的QWERTY键盘宽度极小。

图5示出了图3设计的小键盘，且包括QWERTY按键设置。每个双键16包括左侧32、右侧34和位于其间的腰38(如平面图所示较窄的区域)。每个双键16具有较高的纵横比，允许每个双键可以按两种方式使用：沿长边的相邻一对和沿短边的相邻四个一组。由此，某些谷键输入记为传统IACK方法，其中感应力同时施加在相邻丘键对角相对的丘键上。例如，为键入字母“W”，用户在相关组合按键的中心处按压，按压四个相邻双键16，编号为“1”、“2”、“4”和“5”中至少两个对角相对的双键。然而，其它谷键输入可以通过感应设置在相同列中的两个相邻丘键下的开关的促动记录。例如，为输入字母“Q”，用户自然地将其手指中心位于相关的谷键上，由此按压编号为“1”和“4”的双键16。同时按压“1”双键的左侧32或右侧34和“4”双键的左侧32或右侧34认为是“Q”输入。“2+4”或“1+5”的任何一种组合将输入为“W”。

结果是高密度按键的连续行，其中一行中的每个按键具有相同的性质，与上述现有技术中减小宽度的尝试不同，该现有技术将IACK小键盘倾斜45度并交替设置丘和谷键。通过在该双键的左侧32、右侧34或腰38上按压来操作双键16。因为此实施例的丘键有效按键宽度明显比图1的小键盘的宽(尽管谷键之间中心距离减小)，这些丘键也更易使用。在图1的IACK小键盘中，每个丘键12与至多四个相邻的组合按键相关。图5中，中间双键行中的每个双键与六个相邻的组合按键相关联。例如，数字“5”与W、E、R、S、D和F相关联。这种结构有助于保持整体按键密度，同时提供更加平衡的设计和增大组合按键14的宽度密度。

考虑各种下面的开关和反馈元件构造。例如，图6中，每个双键16的丘包括左侧32、右侧34和其间稍微缓和的鞍形区域36。每个双键覆盖了两个橡胶圆钮触觉反馈元件(rubber dome tactile feedback element)46和动作装置，一个在其左侧32下而另一个在其右侧34下。然而，每个双键16仅对应于印刷电路板30上的一个开关28，其位于两动作装置下。因此，在敲击双键16的左侧32、右侧34和同时敲击两侧之间没有差别。优点包括减小连接至处理器的引线数量。不是在PCB 30上若每个动作装置连接一个开关所需的使用4行11列，本实施例使用4行6列，将所需引脚数量减小了5，减少50％。图11示出了相关的印刷电路板30，具有按四个电路行42和六个电路列44排列的开关28。

在图7所示的示例中，每个双键16的左侧32、右侧34和鞍36共享共同的开关促动装置40和双宽橡胶圆钮触觉反馈元件48。在图8的示例中，每个双键的左侧32和右侧34具有自有的开关促动装置40、其自有的相关开关28、以及其自有的橡胶圆钮触觉反馈元件46。

图9示出了经过图5的截面图，圆钮(snap dome)50设置在组合按键14下来提供触觉反馈。

参照图10，鞍36比双键16的邻近部分低。腰38比双键16的邻近部分窄。使桥37凹进形成鞍，并使桥变窄形成腰38，为中心位于相邻组合按键14上的手指提供额外的空间。

在图12的实施例中，每个组合按键14具有相关的开关接触，其被给予了双键16的开关上的解释优先权，使得在同时操作时，组合按键14将由系统作为用户意图选择。谷键区域14是突出的，因此其本身是“丘形”。然而，其高度低于双键16的左侧32和右侧34。为操作字母“Q”，用户在处于相关谷键中心处的标记“Q”上按压。然而，若用户还按压了标记“1$”的双键16和/或双键“4@”，系统将识别组合按键14“Q”作为主要。类似的，为操作字母“W”，用户在标记“W”的组合按键区域上按压。然而，若用户还按压了标记“$”、“2”、“@”和/或“5”的双键16的边缘，系统将识别组合按键14作为主要，翻译输出为“W”。(这些原理在我的同属待审查临时专利申请60/444,227中说明。)

此实施例中还须注意的是，一些双键16包括独立的标记33、一个左侧32和一个右侧34。例如，左上双键在其左侧32标记为“1”而在其右侧34标记为“$”。一个标记可以表示为主要，与其它标记相关的输入需要该双键与另一按键系列组合结合，诸如与“备用”或“上档”键，并且可以以不同的颜色印制从而反映出优势。

通过观察图12a的此截面图，可以理解，通过在操作期间提供对接触邻近按键的物理阻挡，键盘衬垫外形可以在极度小型化的小键盘中帮助避免错误输入。每个左侧32和右侧34起到通过抬起手指周边肌体来隔离相邻的谷键14的作用。通过说明，该图形确定了印制在每个结构上的字符，如图12所示。作为示例，在按压“W”键时，手指可能接触到“Q”的部分通过标记为“$”的右侧34(以及图12的标记为“@”的右侧34)阻挡(离开“Q”谷键14)。手指可能接触“E”的部分通过标记为“2”的左侧32(以及图12的标记为“5”的左侧32)阻挡(离开E谷键14)。同样可以理解，在没有双键结构16时，打算敲击在谷键14上的手指肌体可能意外接触邻近的按键。

如图13所示，开关促动装置40中心位于每个双键16下，且沿其主轴伸长。这还有助于在每个开关促动装置40的底面53上设置微小弯曲，如图所示。图13中心处的促动装置40示出分为三部分，但执行相同的功能。椭圆形双圆钮52(图16所示)位于每个双键16下方。键盘平面中动作装置14的截面也可以随着双圆钮52的轮廓。

接着参照图14和15，圆钮50设置在组合按键区域14下方，其上表面凸出，与图5的实施例中的凹陷相反。组合按键区域14上表面保持相对于独立按键区域12的上表面凹进。然而，凸出的形状在某些应用中可以是优选的，其中相邻双键的左侧32和右侧34的促动执行不同功能。

图16示出了用于任何上述按键设计的圆钮50和双宽圆钮52的阵列，其中每个拉长的圆钮52直接设置在相关的双键下方，使得拉长的圆钮响应双键任何一端上的压力提供触觉反馈。这防止了响应单个双键的促动发生两个触觉反馈结果。

就一次有多个按键开关位于手指下而言，有几个与减小小键盘，诸如，QWERTY小键盘的尺寸相关的问题。一个问题在于，精确并明显地引导手指到正确的位置。图5至13中，鞍36和桥37在双键16中帮助解决此问题。

图17示出了小键盘，其中谷键14每个与一个双键16(以及相关的鞍36和桥37)相关联，作为刚性结构80。该图示范了该结构如何可以表示为双键16跨过其中心设置的菱形按键80，以及双键16沿其一边设置的三角形按键82的区域。每个菱形按键80塑模形成为双键16和两个谷键14，每个设置在谷键14的任意一侧，且近似位于其中心，优选较长的促动装置40设置在双键16下方，如图18a和18b所示。

与极度小型化相关的另一个问题在于反馈。目标是响应单个按键的促动接收单个“压迫”。利用设置在手指下的多个触觉反馈元件，这个目的是极难捉摸的。如图18a所示，设置在双键16下的促动装置40稍长，至少圆钮50的敲击距离，如尺寸“S”所示，或圆钮的高度不同。在任何一种情况下，该目标是允许菱形按键80向下移动，使得设置在双键16下的圆钮50可以在不促动谷键14下的圆钮50的情况下活动。双键下的圆钮50可以构造为表现出对偏斜较高的抵抗力。如图18b所示，使用中心促动装置40作为支点，手指摇动菱形按键80。促动双键16下的圆钮50必须的较高力水平通过防止促动中心圆钮50直到按键80摆动到足够促动谷键14下的圆钮50的距离来辅助此过程。因此意外打击在附近双键16上会少得多，尽管软件也可以通过将谷键输入排在丘键输入前解决意外双键动作，如此所述。因此，若双键16在谷键14促动期间意外受敲击，该双键被忽略。因为双键16相对显著且易于敲击，诸如与物理结构(以及与图5至12的结构)组合的算法可以得到高度的输入精度。

与极度小型化QWERTY小键盘相关的另一个问题在于区别相邻按键(诸如“Q”和“W”)的同时意外按压。一种方法为在软件中解决问题，具体是假定极短时间期间内相邻按压(连击)为意外的，且由此忽略第二次按键按压。显然，由于需要用户放慢经常在英文文本中出现的相邻按键的输入，诸如“A”以后输入“S”或“E”以后输入“R”，这会减小打字速度。另一种与极小QWERTY小键盘一起的软件方法在于使装置在同时敲击两个相邻按键无反应。图19a和19b示出了另一种解决方案。参照图19a，一系列交叠的刚性部件84从一个谷键14延伸到另一个与之相邻的，支点86位于其间的中点，使得在按压一个谷键14时，相邻的谷键升高，如图19b所示。促动装置40压迫圆钮50。支点86压迫在刚性表面上，诸如PCB 30。相邻刚性部件84的端部都在共同的谷键下，即此图中中间的一个。虽然部件84示为从按键独立出来的线形零件，部件84也可以与按键本身集成一体，诸如互锁一体塑模片按键。这种方法有助于解决小键盘极度小型化的困难，首先是通过不增加有意忽略潜在正确的输入的软件层，其次通过引入向用户提供成比例的触觉反馈的模拟反馈系统，使得她的“肌肉记忆”学会手指必须如何精确地放置来促动按键，而非简单地行或不行。

在图20a至20c中，杠杆84示出为横跨相邻双键的丘键12，谷键14设置在每个支点86上方，支点保持在圆钮50上方。设置在丘键12下的促动装置40的有效敲击长度略长于谷键14下的动作装置尺寸“S”。这允许该结构向下移从而促动谷键14(图20b)，而不促动任何相连丘键12的圆钮，且旋转从而促动丘键12(图20c)。虽然图中示出部件84为与按键整体塑模片(与图17的菱形按键类似)，其也可以是独立的零件，如图19a。如上参照图18a和18b所述，较高力圆钮50可以在支点86处使用(在此情况下在谷键14下)。

接着参照图21a至21c，塑模橡胶片90提供了所示键盘的可见零件。片90与谷键14相对应的区域通过刚性的绝缘支座92，诸如硬塑料，保持离开PCB 30。橡胶片90可以与丘键12和谷键14等部件塑模形成，绝缘支座92通过刚性插入物形成。在此示例中，谷键14主要为凹陷或平坦，而非凸出。虽然其它结构与图20a的类似，此示例的操作原理不同。图21b中，接触两个相邻丘键12而非中间的谷键14的手指通过刚性部件84将力输送到与谷键14相关联的圆钮50上的促动装置86。在偏转期间，支座92可以构造为保持对应于谷键14的片90的区域与PCB 30之间距离。由于所包含的相对较短敲击(0.15至0.45mm的量级)，片92内的偏斜力很低。图21c中，手指直接按压丘键12，且由此倾斜轴枢结构84。绝缘支座92在片92上提供了较大的力，因为行程更高，但还起到了减小作用在与谷键14相关联的圆钮50上的力的作用。这在谷键14按压的更为频繁且期望较低的力促动水平时十分有效。

已经参照多个实施例介绍了本发明。然而，可以理解，在不脱离本发明的实质和范围基础上进行各种调整。因此，其它实施例属于所附权利要求的范围。

Claims (37)

1.一种小键盘，定义了暴露谷键(14)和升高到谷键以上的暴露丘键(12)两者，

丘键(12)的名义有效按键宽度(H)基本等于谷键的名义有效按键宽度(V)。

2.如权利要求1所述的小键盘，其中至少多个丘键(12)每个与对应的丘键(12)相关联，使得相邻的丘键(12)对和连接区域(37)形成伸长的双键(16)。

3.一种小键盘，定义了暴露谷键(14)和升高到谷键以上的暴露丘键(12)两者，

其中至少多个丘键(12)每个与对应的丘键(12)功能相关联，小键盘相邻的丘键(12)对和连接区域(37)形成伸长的双键(16)。

4.如权利要求2或3所述的小键盘，其中连接区域(37)为局部升高的桥的形式。

5.如权利要求4所述的小键盘，其中从垂直于小键盘的方向观察，桥较窄，从而在相邻的丘键(12)之间形成腰(38)。

6.如权利要求4或5所述的小键盘，其中桥朝向其中点向下倾斜，从而在相邻的丘键(12)之间形成鞍(36)。

7.如权利要求2至6中任意一项所述的小键盘，其中至少多个双键(16)具有带不同识别标记的左侧(32)和右侧(34)。

8.如权利要求2至7中任意一项所述的小键盘，其中双键(16)覆盖电路板(30)的电路线(28)，且与从电路线(28)垂直隔开且在按压其相关丘键(12)时与电路线电性接触的导电促动装置(40)相关联。

9.如权利要求8所述的小键盘，其中每个双键(16)与仅一个伸长的促动装置(40)相关联。

10.如权利要求9所述的小键盘，其中伸长的促动装置(40)具有沿其长度弯曲的下表面。

11.如权利要求8至10中任意一项所述的小键盘，其中每个双键(16)与仅一个伸长的触觉反馈元件(48)相关联。

12.如权利要求8所述的小键盘，其中至少多个双键(16)每个与一对促动装置(40)相关联，该对动作装置中的每一个位于双键(16)的一对丘键(12)中的一个下。

13.如权利要求12所述的小键盘，其中动作装置对的两个促动装置(40)布置为结合电路板(30)的单根电路线(28)。

14.如权利要求12所述的小键盘，其中动作装置对的两个促动装置(40)布置为结合电路板(30)的不同电路线(28)。

15.如权利要求12至14中任意一项所述的小键盘，其中至少多个双键(16)每个与一对触觉反馈元件(48)相关联，该对反馈元件中的每一个位于双键(16)的一对丘键(12)中的一个下。

16.如权利要求2至15中任意一项所述的小键盘，其中谷键(14)按列排列，交替的列包括双键(16)。

17.如权利要求2至16中任意一项所述的小键盘，其中每个双键(16)构造为可以作为单元相对于下面的电路板(30)移动的刚性按键结构(80)。

18.如权利要求17所述的小键盘，其中每个双键(16)的刚性按键结构(80)也跨过至少一个相邻的谷键(14)。

19.如权利要求18所述的小键盘，其中形成至少几个双键(16)的刚性按键结构(80)也跨过两个相邻的谷键(14)，每个在双键(16)的任意一侧。

20.如权利要求17所述的小键盘，其中双键(16)设置在通过谷键(14)的行分开的交替的行中。

21.如权利要求2至20中任意一项所述的小键盘，其中相邻的谷键(14)对结构上相连，使得朝向下面的电路板(30)移动谷键对中的一个谷键(14)将使该对谷键中另一个谷键(14)远离电路板移动。

22.如权利要求21所述的小键盘，其中每对谷键(14)包括跨过一对谷键且可围绕所跨过的谷键(14)之间支点(86)转动的杆。

19.如权利要求18所述的小键盘，其中杆(84)在支点(86)处接触电路板(30)。

20.如权利要求18所述的小键盘，其中支点(86)接触圆按钮(50)。

21.如权利要求20所述的小键盘，其中支点(86)下的圆按钮(50)构造为提供比与丘键(12)相关的圆按钮(50)更高的反馈力。

22.如权利要求2至16中任意一项所述的小键盘，还包括可枢转部件(84)，每个跨过不同双键(16)的两个丘键(12)，以及谷键(14)，使得朝向下面的电路板(30)移动被跨过的丘键(12)中的一个移动另一个被跨过的丘键(12)离开电路板。

23.如上述任何一项权利要求所述的小键盘，其中谷键(14)暴露的表面为凸出的。

24.如权利要求1至23中任意一项所述的小键盘，其中谷键(14)包括局部升高的区域，其相对与丘键(12)凹进。

25.如上述任何一项权利要求所述的小键盘，其中相邻谷键(14)的中心以小于约6毫米的距离隔开。

26.如上述任何一项权利要求所述的小键盘，其中相邻谷键(14)的中心以小于约5.4毫米的距离隔开。

27.如上述任何一项权利要求所述的小键盘，其中至少多个丘键(12)每个与至少六个谷键(14)相关联。

28.如上述任何一项权利要求所述的小键盘，其中一行按键标记排列读为，由左至右，Q-W-E-R-T-Y。

29.如上述任何一项权利要求所述的小键盘，其中在单独按压时，丘键(12)提供对应的输出，且其中谷键(14)标记为对应于至少从邻近谷键(14)的两个或更多个丘键(12)的预定组的同时或近似同时操作产生的输出。

30.如上述任何一项权利要求所述的小键盘，其中仅丘键(12)在受促动时提供电响应，与谷键(14)的标记对应的输出仅从来自相邻丘键(12)的促动的电响应的组合得来。

31.如上述任何一项权利要求所述的小键盘，其中谷键(14)与邻近的丘键(12)算法相关。

32.如权利要求31所述的小键盘，其中按键输出从单个开关促动和从相邻开关促动组合两者确定。

33.一种电子装置，具有上述任何一项权利要求所述的小键盘，其中在单独按压时，丘键(12)提供对应的输出，且其中无论邻近谷键(14)的任何一个丘键(12)的任何同时或近似同时操作，谷键(14)每个提供输出。

Images