[发明专利]多功能键组件

说明书

技术领域

本发明涉及用于电子设备(electronic device)的多功能键组件。

背景技术

通常对于电子设备的小型化，尤其是对于便携式电话的小型化，存在着相当大的需求。另一方面，对包括越来越多特征的电子设备也存在着增长的需求。这些需求总是导致显示区域的减小，就是说，显示屏幕的尺寸，或可视区域的减小。这种情况的主要原因是维持用于输入数据的常规键盘矩阵式排列的需要。虽然作为最小化的结果，形成常规键盘矩阵式排列的按钮尺寸和间隔正在不断地缩小，但它们的缩小是有限制的。此外，在使用小按钮，或相距很近的按钮时，有极大的可能性会意外地按下位于想按的按钮旁边的某个不想按的按钮，或者甚至会同时按下两个相邻的按钮，从而提供错误的输入数据。此外，由于对于每个输入数据，按钮都是一个接一个按下的，因此操作速度有限。

美国专利No.6,441,753公开了一种用于电子设备的多功能键组件。该多功能键组件带有按钮构件，其具有限定了九个键区域的上部凸出轮廓表面，在某个优选实施例中，这九个键区域以和常规电话键盘的从一到九字键相一致的方式排列，其中，中心键区域代表电话键盘的五字键，而周围的每个键区域代表剩下的键。但是，和常规的键盘矩阵不同，它没有零字键，星号键和井号键。某个辅助键可代表零字键。备选地，每个键区域可提供多种功能。例如，五字键区域可通过双击起到常规零字键的作用。该专利对此选项做了建议，但没有描述其实现。不管什么情况，数字零都不能通过主操作模式输入，并且因此每次必须输入零时都将打断数据输入的流畅进程。

本发明的一个目的是提供一种用于向电子设备输入数据的改进型多功能键组件，以及一种向电子设备输入数据的改进的方法。

此目的通过根据各个权利要求的主题而达成。

发明内容

根据本发明，优选地提供一种多功能键组件，其包括：

两个主开关，第一主开关，第二主开关，以及四个第一副开关，所有这些开关彼此电气地连接；

机械地连接到两个主开关上的单个键帽，该单个键帽能够选择性地触发四个第一副开关中的任意一个第一副开关，并能够选择性地分别或同时地触发两个主开关，加上四个第一副开关中的任意一个第一副开关，由此从此多功能键组件可以输出总共十二个可能的独特的(distinct)输出信号，其中四个独特的输出信号在第一主开关和四个第一副开关中的任意一个第一副开关一起触发时获得，又有四个独特的输出信号在第二主开关和四个第一副开关中的任意一个第一副开关一起触发时获得，且还有四个独特的输出信号在第一主开关和第二主开关被同时和四个第一副开关中的任意一个第一副开关一起触发时获得。

此多功能键组件可位于电子设备外面，位于其中，或部分位于其中，且输出信号可用作到该电子设备的输入数据。通常，输出信号是电子信号，其可被转换成其他类型的信号。

根据某优选实施例，键帽可通过将其从主非触发位置移动到主触发位置来触发，通过垂直按下该键帽的至少一部分，键帽可以从主非触发位置移动到主触发位置，其中，在主非触发位置，两个主开关都处于电气断开状态，且其中，在主触发位置，至少一个主开关处于电气接通状态，共有三个主触发位置，第一主触发位置对应主开关中的一个主开关处于电气接通状态，第二主触发位置对应主开关中的另一个主开关处于电气接通状态，而第三主触发位置对应两个主开关同时处于电气接通状态。

可以理解，按下键帽的至少一部分定义了一个方向，此方向在本发明中称为垂直方向。

再根据某个优选实施例，键帽在两个互相正交的方向上可朝四个副触发位置的任意一个副触发位置水平移动。

这两个互相垂直的方向典型地被称为北-南方向和东-西方向，且四个副触发位置被按顺时针方向称为北位置，东位置，南位置和西位置。这两个互相垂直的方向是共面的，且和垂直方向正交，键帽的至少一部分在此垂直方向上被按下。

又根据某个优选实施例，对于键帽的某个特定主触发位置和某个特定副触发位置的每个组合，该多功能键组件都输出十二个可能的独特的输出信号中某个特定的独特的输出信号。

又再根据某个优选实施例，四个第一副开关的每个第一副开关都包括副底座和从其上伸出的副柄，每个主开关都包括主底座和从其上伸出的主柄，且键帽被连接到每个主开关的主柄。

根据第一优选实施例，键帽具有从其下表面伸出的，位于其中心的杆，且此杆从四个第一副开关之间穿过，四个副触发位置中的某个特定副触发位置通过此杆将四个第一副开关中的某个特定第一副开关的副柄推向其副底座，直至其电气状态从断开状态改变成接通状态，从而触发该特定的第一副开关而获得。