用来处理在移动电话键标套后的接近敏感触摸垫的系统技术方案

一种基于接近的相互电容敏感触摸垫，直接布置在移动电话的小键盘键标套下面，其中与每个键相联的支柱穿过触摸垫的相互电容敏感传感器电极栅，从而小键盘支柱不会与触摸垫探测和沿小键盘表面运动的点击物体跟踪相干扰，由此能够在移动电话的显示器上实现触摸垫数据输入、光标控制、及滚动条控制，其中小键盘支柱致动在触摸垫下面的机械开关。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及触摸垫和移动电话。明确地说，本专利技术涉及采用一种触摸垫，从而能布置和操作它，同时在移动电话的小键盘下面，其中用户通过以典型方式按压在键标套上的键操作小键盘，并且其中能致动布置在键标套下面的触摸垫，由此能够实现在移动电话中的显示操作，从而控制在移动电话中的光标、滚动条、及字母数字数据输入。
技术介绍
可携带信息器具包括可携带通信器件，这些器件知道有多个熟悉的名称，举例说如蜂窝式电话、峰窝电话、及移动电话(下文统称为“移动电话”)。移动电话现在能够提供除仅仅声音传输之外的更多服务。例如，移动电话现在提供诸如访问因特网以便网浏览和使用电子邮件之类的数据服务。这些服务随着提供给它们的基础结构变得更广泛适用，正在成为普遍存在的。有禁止这些数据服务的使用的几个问题。因为这些移动电话是小型器件，所以在它们上缺乏实现数据输入和显示控制技术的表面空间。移动电话必须典型地依赖于作为字母数字数据输入和显示控制的主要资源的小键盘。不幸地是，经验已经表明对于所有类型的数据输入和显示控制使用小键盘低效、缓慢、麻烦、及使用户为难。因而，尽管容易浏览诸如移动电话网浏览器之类的图形界面和把文本迅速输入在文字处理器中以便发送电子邮件的能力是高度希望的，但没有实现。因此超过先有技术的优点在于，提供一种在诸如移动电话之类的可携带器具中能够实现快速数据输入和图形显示控制的系统。理想地，该系统应该能够使移动电话保持其常规小键盘，同时提供一个触摸垫和相关触摸垫能力。然而，系统不应该要求一个分离触摸垫表面。因而，系统应该包括一个触摸垫，而不修改移动电话的外观。触摸垫能布置在键标套下面，并且由一个开关或其它致动装置致动。要不然，触摸垫能布置在一个显示屏幕下面，或在移动电话的本体的某一部分下面，其中用户能在其表面上方滑行手指。重要的是，触摸垫通过接近检测操作，并因而为了操作不需要与触摸垫直接接触。经其触摸垫能探测一个点击物体的表面能是小键盘的键标套、LCD显示屏幕、或由触摸容易接近的可携带信息器具本体的一部分。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于，提供一种能够提供触摸垫功能性、同时布置在小键盘的键标套下面的接近敏感触摸垫。本专利技术的另一个目的在于提供这样的接近敏感触摸垫，从而用于在键标套上每个键的支柱穿过触摸垫的一个相互电容性传感器电极栅。本专利技术的另一个目的是修改相互电容性传感器上的电极的间隙，以允许支柱穿过电极栅。本专利技术的另一个目的在于，绕经触摸垫布置的孔径弯曲或倾斜电极的一些，以便能够致动机械开关。本专利技术的另一个目的在于，修改传感器算法以补偿修改的间隔和在触摸垫上的电极中形成的弯曲或倾斜。本专利技术的另一个目的在于，提供一种分离触摸垫，该分离触摸垫提供专用功能性作为一个滚动机构。本专利技术的另一个目的在于提供这样的接近敏感触摸垫，从而当移动电话带有一个能关闭的盖时，接近敏感触摸垫布置成在关闭移动电话时是可访问的。在一个最佳实施例中，本专利技术是一种直接布置在移动电话的小键盘键标套下面的基于接近的相互电容敏感触摸垫，其中与每个键相联的支柱穿过触摸垫的相互电容敏感传感器电极栅，从而小键盘支柱不会与触摸垫探测和沿小键盘表面运动的点击物体跟踪相干扰，由此能够在移动电话的显示器上实现触摸垫数据输入、光标控制、及滚动条控制，其中小键盘支柱致动在触摸垫下面的机械开关。在本专利技术的第一方面，用于基于接近的相互电容敏感触摸垫的电极栅布置在一种可弯曲和非传导基片材料上。在本专利技术的第二方面，布置穿过基片材料的孔，以能够实现小键盘支柱穿过其的运动。在本专利技术的第三方面，基于接近的相互电容敏感触摸垫以休眠模式和活动模式操作由此节省功率，并且防止当键在使用中时不希望有的触摸垫操作。在本专利技术的第四方面，电极栅包括箔Capton Glidesensor上的蚀刻铜。在本专利技术的第五方面，基于接近的相互电容敏感触摸垫提供单击、双击、滚动控制、及光标控制。在本专利技术的第六方面，触摸垫不受在点击物体与触摸垫之间的变化距离的影响，能够使点击物体在键上方和在键之间行进，而不影响触摸垫性能。在本专利技术的第七方面，沿移动电话的一个侧边缘布置一个分离的触摸垫，以提供专用滚动能力。由结合附图进行的如下详细描述的考虑，对于熟悉本专业的技术人员，本专利技术的这些和其它目的、特征、优点及可选择方面是显然的。附图说明图1是有本专利技术用在其中的一种典型移动电话的立体图。图2是小键盘一部分的闭合、放大、轮廓和剖视图。图3是小键盘一部分的闭合轮廓剖视图。图4是先有技术的说明，表示由某种介电绝缘材料把X电极栅与Y电极栅分离。图5是按照当前最佳实施例制成的触摸垫的剖视图。图6表示在图5中描述的Y电极栅的顶视图。图7表示在图5中描述的X电极栅的顶视图。图8表明在所有重叠电极层布置在触摸基片上之后触摸垫的外观。图9是移动电话的不同实际配置的说明。图10是图9的、使盖关闭的移动电话的说明。图11是移动电话的基本元件的方块图。具体实施例方式现在将对附图进行参考，其中本专利技术的各种元件将给出数字指示，并且其中将讨论本专利技术，从而使本专业的技术人员能够实施和使用本专利技术。要理解，如下描述只是本专利技术原理的示范，并且不应该看作使随后的权利要求书变窄。本专利技术的当前最佳实施例是直接布置在移动电话的小键盘键标套下面的基于接近的相互电容敏感触摸垫。与每个键有关的小键盘支柱以这样一种方式穿过触摸垫的电极栅，从而支柱不会干扰触摸垫探测和沿小键盘表面运动的点击物体的跟踪。小键盘的键提供第一类型的用户输入。触摸垫能够在移动电话的显示器上提供数据输入、光标控制、及滚动条控制。因而触摸垫提供第二类型的用户输入。小键盘的键以字母数字字符的形式提供离散输入。相反，触摸垫是一种阻抗检测装置。更明确的说，触摸垫利用相互电容检测技术确定在其表面上方手指的位置。图1是一种典型移动电话10的立体图。虚线12指示布置在多个键20下面的触摸垫的近似位置。多个键20是布置在一个硬壳体14下面的键标套22(末表示)的唯一可见部分。键标套22是小键盘18的第一层。小键盘18包括能够使多个键20致动对应机械开关的所有元件，并且在本专利技术中，也包括整体布置在其中的触摸垫。移动电话包括一个显示屏幕8，并且也可以包括某一外部天线(未表示)。在移动电话内部，布置诸如可充电电池之类的电源、和用于电话和用于触摸垫的电子电路。图2是小键盘一部分的特写和放大轮廓和剖视图。该视图表示是键标套22的部分的多个键20的单个键。键20典型地是能够变形的橡胶状材料。然而，键20也能由一种刚性材料形成。重要的是，用于键20的材料不会干扰触摸垫的操作。换句话说，键20不应该干扰在触摸垫的电极栅之间的相互电容的探测、和由诸如手指之类的点击物体引起的相互电容的变动。键20包括用来在键按下时致动一个机械开关32的支柱24。键20能是任何希望形状。值得注意的是，键20典型地是一个凸起形状，从而键穿过和稍高于硬壳体14向外突出。要不然，键20能与硬壳体14的表面平齐，但这种配置或许能避免以向用户提供更好的反馈。另一个选择例是使键标22暴露，而没有硬壳体的任何表面覆盖它。机械开关32的致动在支柱24压下布置在它上方的拱顶结构36时完成。拱顶36也起一根弹簧的作用，以把支柱24推回静止或非致动位置。支柱24倚靠在拱顶36上或与其相邻本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可携带电子器具，包括：一个小键盘，带有多个键，其中多个键的每一个排列成致动一个相应机械开关，以便提供一种第一类型的用户输入；和一个阻抗检测装置，与小键盘整体地布置，以便提供一种第二类型的用户输入。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：布赖恩泰勒，迈克尔D雷腾，戴维泰勒，
申请(专利权)人：西奎公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]