專利名稱：圓形鍵區(qū)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于向系統(tǒng)中輸入信息的裝置，更具體地，本發(fā)明涉及一種用于僅使用一個(gè)或兩個(gè)拇指向諸如計(jì)算機(jī)、電話等設(shè)備中輸入方向、數(shù)字、字母等的圓形鍵區(qū)。以順時(shí)針順序布置的鍵的同心排列提供了輸入數(shù)據(jù)的最容易、最快速方式。鍵的幾何布置是本發(fā)明的重要特征。
背景技術(shù)：
包括根據(jù)37CFR§§1.97-1.98所披露的信息的相關(guān)技術(shù)的描述已知的數(shù)據(jù)輸入裝置和功能執(zhí)行裝置通常包括與計(jì)算機(jī)等結(jié)合使用的傳統(tǒng)鍵盤(pán)或出現(xiàn)在計(jì)算器、便攜式無(wú)線電話、電子記事本等上的有限布置。利用通用技術(shù)的本發(fā)明提供了獨(dú)特的按鈕圓形鍵區(qū)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，該鍵區(qū)更小并更易于操作。圓形鍵區(qū)允許使用一個(gè)或兩個(gè)拇指將數(shù)據(jù)快速地輸入到計(jì)算機(jī)等(特別是輸入到手持式便攜裝置)中。
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的鍵盤(pán)具有圖1中所示的傳統(tǒng)鍵布置并且構(gòu)形成使得使用者可快速輸入期望的字母、數(shù)字等并且可快速執(zhí)行所需的功能。然而，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的鍵盤(pán)不能適當(dāng)?shù)赜米魇褂谜呖呻S身攜帶的便攜式信息輸入裝置。也就是說(shuō)，由于計(jì)算機(jī)鍵盤(pán)具有較大的尺寸，因此不能容易地適用于圓形便攜式裝置，諸如便攜式無(wú)線電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)等。因此，盡管具有數(shù)據(jù)錄入的便利性，但是也不可能使用目前形式的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的鍵盤(pán)作為圓形便攜式裝置的信息輸入裝置。
為了解決這些問(wèn)題，在本領(lǐng)域中已提出了作為可適當(dāng)?shù)赜迷诒銛y式無(wú)線電話和其他圓形鍵區(qū)裝置中的信息輸入裝置的各種圓形鍵區(qū)裝置。圓形鍵區(qū)裝置的典型示例是便攜式無(wú)線電話的鍵區(qū)裝置，該鍵區(qū)裝置具有圖2中所示的鍵布置。
然而，雖然便攜式無(wú)線電話的傳統(tǒng)鍵區(qū)裝置具有某些優(yōu)點(diǎn)，即，可將其安裝在狹窄空間中并且使用者在攜帶有該傳統(tǒng)鍵區(qū)裝置時(shí)可輸入期望的信息，但是該裝置在效率方面具有缺陷，即，輸入信息較為緩慢。換句話說(shuō)，盡管傳統(tǒng)鍵區(qū)裝置由于其尺寸優(yōu)勢(shì)因而在某種程度上可用作是圓形便攜式裝置，但是它不能提供與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的鍵盤(pán)相似的充足的信息輸入。
在現(xiàn)有技術(shù)中已描述了具有多種形狀的鍵區(qū)，鍵區(qū)可用作小型化信息輸入裝置。然而，由于這些鍵區(qū)中的大部分都是在著重于小型化的前提下制造的，因此它們不符合操作者便于輸入信息的要求。
現(xiàn)有技術(shù)包括Sudo等人的專利5,999,827，該專利披露了具有主體、選擇操作單元、操作輸入單元、顯示單元以及控制器的通信終端設(shè)備。操作輸入單元設(shè)置在主體上，并且可根據(jù)選擇操作單元所選擇的模式改變功能。使用傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)類型鍵盤(pán)。
Shimatsu等人的Des.專利393,262披露了便攜式信息儲(chǔ)存和檢索裝置，其中控制部分處于圍繞中心鍵的環(huán)形排列中。
Frye等人的Des.專利413,896披露了用于手機(jī)的鍵排列，其中鍵具有不同形狀的構(gòu)形。
Montgomery的專利4,212,497披露了數(shù)據(jù)輸入系統(tǒng)，其中每個(gè)鍵盤(pán)的鍵都被如此布置，即，最常用的鍵布置在相對(duì)于操作者的手指最易接近的位置中。
Dolenc的專利4,849,732披露了用于由單手操作的可由指定手指操作指定鍵的單手鍵殼?？刂奇I可用于致動(dòng)輸入到所附裝置中的測(cè)試或其他信息并且可由拇指操作。鍵盤(pán)被分成為具有五組鍵的部分。
Sirkin的專利5,059,048披露了用單手使用的鍵盤(pán)，鍵盤(pán)具有曲線或直線排的鍵。所述鍵盤(pán)包含至少四個(gè)豎行鍵、至少六個(gè)橫排鍵、至少26個(gè)數(shù)據(jù)輸入鍵、至少11個(gè)多功能輸入鍵和至少3個(gè)指令鍵。
Samuelwicz的專利5,479,163披露了一種用于電氣裝置的控制器的環(huán)形觸覺(jué)式鍵盤(pán)。以鐘表盤(pán)的方式布置鍵，其中具有從環(huán)形中心發(fā)出的鍵觀察脊。
Gambaro的專利5,332,322披露了一種用于與諸如便攜式電話等電子系統(tǒng)結(jié)合使用的手持式拇指致動(dòng)的人機(jī)控制鍵盤(pán)輸入裝置。驅(qū)動(dòng)鍵盤(pán)上有限數(shù)量的獨(dú)立鍵只需拇指的輕微手勢(shì)移動(dòng)。
Grant的專利5,500,643披露了QWERTY類型的單手抓握鍵盤(pán)，其中鍵行成角度遠(yuǎn)離鍵盤(pán)的頂部和底部平行軸線以便于消除驅(qū)動(dòng)手的尺骨偏差。
前述現(xiàn)有技術(shù)專利中既沒(méi)有一種披露或建議了由申請(qǐng)人所提出的環(huán)形鍵區(qū)鍵盤(pán)適合于各種語(yǔ)言并且是非常靈活的，也沒(méi)有一種披露由申請(qǐng)人提出的鍵區(qū)的幾何形狀。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種環(huán)形鍵區(qū)，其中多個(gè)控制鍵以環(huán)形或其他選定的構(gòu)形安裝以便于由一個(gè)或兩個(gè)拇指操作。這些鍵包括第一組對(duì)應(yīng)于以環(huán)形或圓形布置的字母或英文字母的高使用頻率的鍵，第一組鍵由鍵區(qū)上的視力焦點(diǎn)和操作者的手指的最小移動(dòng)半徑所限定。第二組低使用頻率鍵圍繞該第一組鍵以同心的方式布置。本發(fā)明還有涉及鍵本身在鍵區(qū)上的布置。
鍵可包含由英文字母模式開(kāi)關(guān)(模式1)或由符號(hào)/數(shù)字布置模式開(kāi)關(guān)(模式2)致動(dòng)的字母模式布置。模式3包含由外國(guó)語(yǔ)言模式開(kāi)關(guān)致動(dòng)的外國(guó)語(yǔ)布置。
圓形鍵區(qū)還包括功能1-3，其中適當(dāng)?shù)墓δ苕I通常位于控制鍵的中心。功能鍵接收來(lái)自于諸如“enter”、“delete”、“shift”等圓形鍵區(qū)的輸入為裝置提供方向。
因此，本發(fā)明致力于解決相關(guān)現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的問(wèn)題，并且本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種圓形鍵區(qū)裝置，該裝置能夠僅用一個(gè)手指操作從而可快速執(zhí)行期望的字符、數(shù)字和功能執(zhí)行指令的輸入操作。
本發(fā)明的另一目的是提供一種小型化圓形鍵區(qū)裝置，該裝置在應(yīng)用于便攜式無(wú)線電話等時(shí)在輸入信息方面可提供與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)鍵盤(pán)同等水平的速度和便利性。
本發(fā)明的再一目的是提供一種小型化圓形鍵區(qū)裝置，該裝置可使得使用者容易地辨認(rèn)和記住鍵布置并且該裝置構(gòu)形成有助于操作者手指的移動(dòng)，從而可在更方便和快速的方式下執(zhí)行鍵輸入操作。
本發(fā)明的又一目的是提供一種具有獨(dú)特鍵幾何形狀布置的新型改進(jìn)的鍵區(qū)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，依照本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種能夠僅用一個(gè)手指操作的圓形鍵區(qū)裝置，該裝置包括具有鍵的鍵區(qū)，鍵布置在操作者的手指的移動(dòng)半徑內(nèi)并且對(duì)應(yīng)于指令所需的英文字母和所要執(zhí)行的功能的數(shù)量。高使用頻率的鍵部分包括鍵區(qū)的鍵中的第一組布置鍵，該第一組鍵被指定為當(dāng)輸入字母和功能執(zhí)行指令時(shí)較為頻繁使用的英文字母和功能鍵。該第一組鍵沿第一虛圓布置在由鍵區(qū)上的視力焦點(diǎn)和操作者的手指的最小移動(dòng)半徑所限定的圓形布置中。低使用頻率的第二組鍵部分包括鍵區(qū)的鍵中的其余的鍵，該第二組鍵被指定為當(dāng)輸入字母和功能執(zhí)行指令時(shí)較少使用的英文字母和功能鍵。該第二組鍵沿第二同心虛圓被布置在高使用頻率的鍵部分的環(huán)形區(qū)域的外部并且具有大于最小移動(dòng)半徑的半徑。
依照本發(fā)明的另一方面，第一組鍵包含高使用頻率的鍵部分并且主要包括當(dāng)輸入字母時(shí)較為頻繁使用的元音字母鍵。
依照本發(fā)明的又一方面，第二組鍵構(gòu)成了低使用頻率的鍵部分并且主要包括當(dāng)輸入字母時(shí)較少使用的輔音字母鍵。
依照本發(fā)明的又一方面，高使用頻率的鍵區(qū)域和低使用頻率的鍵部分的每一個(gè)限定圍繞中心點(diǎn)的虛擬橢圓形或圓形布置。
依照本發(fā)明的又一方面，圓形鍵區(qū)裝置還包括功能鍵部分，該部分包括第三組中的一個(gè)或多個(gè)鍵，鍵被指定為當(dāng)輸入功能執(zhí)行指令時(shí)較頻繁使用的功能鍵。第三組鍵布置在高使用頻率的鍵部分的圓形或環(huán)形區(qū)域的內(nèi)部，形成第三虛圓，該虛圓與第一和第二虛圓同心并且具有小于最小移動(dòng)半徑的半徑。
依照本發(fā)明的又一方面，構(gòu)成高使用頻率鍵部分的第一組鍵包括數(shù)字鍵；而構(gòu)成低使用頻率鍵部分的第二組鍵包括字母鍵或其他鍵盤(pán)符號(hào)。
依照本發(fā)明的又一方面，其他國(guó)際語(yǔ)言字符鍵也被增加到第一組鍵和第二組鍵上。
依照本發(fā)明的又一方面，如在一些美國(guó)-國(guó)際鍵盤(pán)形式中那樣，全套非英文字符(諸如Cyrillic西里爾字母)被繪制于第一組和第二組鍵。
依照本發(fā)明的又一方面，高使用頻率的鍵部分和低使用頻率的鍵部分的每一個(gè)或其他可能的圓形布置限定諸如虛擬橢圓形的布置。


在結(jié)合附圖閱讀了以下詳細(xì)描述之后可更加明白本發(fā)明的上述目的和其他特征以及優(yōu)點(diǎn)，在附圖中圖1是示出現(xiàn)有技術(shù)計(jì)算機(jī)鍵盤(pán)的鍵布置的平面圖，該鍵盤(pán)用于字符、數(shù)字、符號(hào)和功能執(zhí)行指令的輸入；圖2是示出用于便攜式無(wú)線電話的圓形鍵區(qū)的現(xiàn)有技術(shù)的鍵布置的平面圖，該鍵用作字符輸入裝置；圖3是示出按照本發(fā)明第一實(shí)施例的圓形鍵區(qū)裝置的鍵布置的平面圖；圖4是示出按照本發(fā)明第二實(shí)施例的用于輸入數(shù)字/其他鍵盤(pán)符號(hào)的圓形鍵區(qū)裝置的鍵布置的平面圖；圖5a-5b是示出按照本發(fā)明第三實(shí)施例用于輸入英文字母/功能執(zhí)行指令的圓形鍵區(qū)裝置的鍵布置的平面圖；圖6a和6b是示出其中按照本發(fā)明的圓形鍵區(qū)裝置實(shí)際用作鍵入裝置的不同實(shí)施例的透視圖；圖7a示出由英文字母開(kāi)關(guān)(模式1)致動(dòng)的字母模式布置；圖7b示出由符號(hào)/數(shù)字開(kāi)關(guān)(模式2)致動(dòng)的符號(hào)/數(shù)字模式布置；圖7c示出由符號(hào)/數(shù)字開(kāi)關(guān)(模式3)致動(dòng)的符號(hào)/數(shù)字模式布置；圖7d示出由指針開(kāi)關(guān)致動(dòng)的本發(fā)明指針模式型式；圖7e示出由頁(yè)開(kāi)關(guān)致動(dòng)的頁(yè)轉(zhuǎn)換模式實(shí)施例；圖7f示出由電話開(kāi)關(guān)致動(dòng)的電話模式實(shí)施例；圖7g示出本發(fā)明環(huán)境中的左右插銷鈕；圖8a示出鍵的橢圓形布置；圖8b示出鍵的正方形布置；圖8c示出鍵的六邊形布置；圖8d示出鍵的長(zhǎng)方形布置；圖8e示出具有9個(gè)任意鍵的鍵的圓角布置；
圖8f示出具有7個(gè)任意鍵的鍵的環(huán)形布置；圖8g以字母順序示出鍵的環(huán)形布置；以及圖8h以字母順序示出輔音字母鍵的布置和鄰近的元音字母艦排列。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。在附圖中，相同或相似的元件用相同的附圖標(biāo)記表示，即使它們出現(xiàn)在不同的附圖中。另外，雖然在以下描述中給出了諸如電路元件等特定項(xiàng)目，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可容易明白的是，該特定項(xiàng)目只是用于幫助理解本發(fā)明的概念，并且本發(fā)明并非僅使用該特定項(xiàng)目而被具體化。在本發(fā)明的以下描述中，在所包含的已知功能和結(jié)構(gòu)的詳細(xì)說(shuō)明可能導(dǎo)致本發(fā)明的主題不清楚時(shí)，將省略對(duì)于所包含的已知功能和結(jié)構(gòu)的詳細(xì)說(shuō)明。
圖1示出用于計(jì)算機(jī)的現(xiàn)有技術(shù)的鍵盤(pán)30；圖2示出用于蜂窩式電話或類似設(shè)備的現(xiàn)有技術(shù)的鍵區(qū)40；圖3是示出按照本發(fā)明第一實(shí)施例的圓形鍵區(qū)裝置10的鍵布置的平面圖。
參照?qǐng)D3，按照本發(fā)明第一實(shí)施例的圓形鍵區(qū)裝置10具有與英文字母相對(duì)應(yīng)的二十六個(gè)鍵11。如從圖3中可容易地看出的，這二十六個(gè)鍵11限定了圓形布置。以前述圓形布置的方式排列的這二十六個(gè)鍵11定位于用于在輸入英文字母時(shí)按壓鍵11的操作者拇指可移動(dòng)的移動(dòng)半徑內(nèi)。
詳細(xì)描述作為英文字母部分的這二十六個(gè)鍵11的布置，其中高使用頻率的鍵11，即，被指定為頻繁使用的字母定位在視力焦點(diǎn)周圍的其中操作者的操作手指可移動(dòng)的最小圓形移動(dòng)半徑之內(nèi)。視力焦點(diǎn)22是指操作者觀看用于字母輸入的鍵區(qū)10的情況下鍵區(qū)10的第一可辨認(rèn)的中心部分。在該特征下，操作者可容易地辨認(rèn)和記住鍵布置，同時(shí)，鍵布置可有效地滿足操作者手指(通常是拇指)的移動(dòng)。
高使用頻率的字母可包括元音字母A、E、I、O和U以及輔音字母W和Y。除了這些元音和字母之外，其他鍵也可被包含于高使用頻率的元音字母中。例如，雖然J和R是輔音字母，但是也可以以將其包含于高使用頻率的鍵中的方式布置。
其他低使用頻率的鍵，即，當(dāng)輸入英文字母時(shí)被指定為相對(duì)較少使用的字母被布置在高使用頻率鍵的外部的同心圓中。也就是說(shuō)，與高使用頻率鍵相比較，低使用頻率的鍵23被指定為相對(duì)較少使用的字母。低使用頻率的字母可包括B、C、D、F、G、H、K、L、M、N、P、Q、S、T、V、X和Z。容易理解的是，由于輔音字母J和R以及W和Y已經(jīng)包含在高使用頻率的鍵11中，因此它們不再包含于低使用頻率鍵23中。
然而，上述鍵布置僅用于解釋本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并且不應(yīng)將其理解為是對(duì)本發(fā)明范圍的限制。因此，本發(fā)明應(yīng)具體表現(xiàn)為這樣一種方式，即，鍵布置可依各種不同的情況而變化。
低使用頻率鍵23也定位在鍵區(qū)上視力焦點(diǎn)周圍的其中操作者的操作拇指可移動(dòng)以限定出環(huán)形布置的移動(dòng)半徑內(nèi)。然而，如上所述的，低使用頻率的鍵23被布置在高使用頻率的鍵11的外部。
本發(fā)明所提出的鍵布置設(shè)計(jì)成能夠使操作者更快速地按壓高使用頻率的字母。另外，這種鍵布置是考慮在執(zhí)行鍵輸入操作時(shí)操作手指沿環(huán)形路徑移動(dòng)的移動(dòng)特征的實(shí)際情況而提出的。
此外，應(yīng)該注意的是，為了在執(zhí)行鍵輸入操作時(shí)提高鍵的可辯認(rèn)性，字母是按其字母順序連續(xù)地布置的。換句話說(shuō)，字母鍵是按其字母順序沿順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较蜻B續(xù)地布置的。
另一方面，在按照本發(fā)明第一實(shí)施例的鍵區(qū)裝置10實(shí)際應(yīng)用于一種產(chǎn)品的情況中，當(dāng)需要輸入特殊符號(hào)、數(shù)字和功能執(zhí)行指令時(shí)，除字母鍵之外，對(duì)應(yīng)的鍵也可布置在適當(dāng)?shù)奈恢弥?，并且可通過(guò)適當(dāng)鍵的共同指定來(lái)執(zhí)行該對(duì)應(yīng)的鍵的布置操作。
因此，當(dāng)依照本發(fā)明第一實(shí)施例將鍵11布置在鍵區(qū)裝置10上時(shí)，被指定為在輸入英文字母時(shí)較高頻率使用的元音和輔音字母的鍵11定位在視力焦點(diǎn)周圍，在操作者的操作手指可以以限定環(huán)形布置的方式移動(dòng)的鍵區(qū)上最小圓形移動(dòng)半徑內(nèi)。并且被指定為在輸入英文字母時(shí)較低頻率使用的輔音字母的鍵23定位在鍵區(qū)10上的視力焦點(diǎn)周圍，在操作者的操作手指可以以限定第二環(huán)形布置的方式移動(dòng)并位于的高頻率使用的鍵11外部的最大移動(dòng)半徑內(nèi)。
雖然在圖中沒(méi)有單獨(dú)示出，但是當(dāng)需要輸入屬于拉丁語(yǔ)的字母時(shí)，也可按原樣采用上述的鍵布置。而且，各個(gè)鍵11和23可為任何尺寸或物理形式。
圖4是示出按照本發(fā)明第二實(shí)施例的用于輸入數(shù)字/英文字母的圓形鍵區(qū)裝置60的鍵布置的平面圖。圖4中所示的這種鍵區(qū)裝置可被用在需要頻繁輸入數(shù)字的銀行或金融機(jī)構(gòu)。
按照本發(fā)明第二實(shí)施例的鍵區(qū)裝置具有鍵25，鍵25的數(shù)量至少相當(dāng)于英文字母數(shù)量和數(shù)字0到9的總和。如從圖4中可容易地看出的，鍵限定了環(huán)形布置。鍵25定位在其中用于按壓鍵的操作者手指可移動(dòng)的移動(dòng)半徑內(nèi)。
在本發(fā)明的第二實(shí)施例中，高使用頻率的鍵25被指定為數(shù)字，從而用作數(shù)字鍵。另外，低使用頻率的鍵26被指定為英文字母，從而用作字母鍵。
高使用頻率的鍵25，即，被指定為數(shù)字的鍵25定位在鍵區(qū)60的視力焦點(diǎn)27的周圍，在操作者的操作手指可以以限定環(huán)形布置的方式移動(dòng)的最小移動(dòng)半徑內(nèi)。被指定為英文字母的低使用頻率的鍵26定位在高使用頻率的鍵25的外部，在操作者的操作手指移動(dòng)的移動(dòng)半徑內(nèi)。
在本發(fā)明第二實(shí)施例的情況中，取決于操作者的選擇，被指定為數(shù)字的高使用頻率的鍵25也可被指定為較頻繁使用的英文字母的元音字母。當(dāng)鍵區(qū)裝置60具有字母和數(shù)字之間的輸入模式轉(zhuǎn)換功能時(shí)可出現(xiàn)這種變化。
在本發(fā)明的另一個(gè)特征中，低使用頻率的鍵26也可被指定為數(shù)字。在這種情況下，在圖3中所示的鍵布置中，被指定為當(dāng)輸入英文字母時(shí)較少使用的輔音字母的低使用頻率的鍵23也可被指定為數(shù)字。當(dāng)鍵區(qū)裝置60具有輔音字母和數(shù)字之間的輸入模式轉(zhuǎn)換功能時(shí)可出現(xiàn)這種變化。
圖5a-5b是示出按照本發(fā)明第三實(shí)施例的用于輸入英文字母功能執(zhí)行指令的圓形鍵區(qū)裝置70的鍵布置的平面圖。當(dāng)頻繁需要例如SHIFT、ENTER、DELETE、BACK和SPACE等功能執(zhí)行時(shí)可使用圖5a一5b中所示的這種鍵區(qū)裝置。
按照本發(fā)明第三實(shí)施例的鍵區(qū)裝置具有鍵28和29，其數(shù)量相當(dāng)于英文字母數(shù)量和所要執(zhí)行的功能數(shù)量的總和。如從圖5a-5b中可容易地看出的，鍵28、29以及功能鍵31限定了環(huán)形布置。如此排列的鍵28、29以及鍵31定位在其中用于按壓鍵的操作者手指可移動(dòng)的移動(dòng)半徑內(nèi)。
在本發(fā)明的第三實(shí)施例中，高使用頻率的鍵29被指定為功能，從而用作功能鍵。另外，低使用頻率的鍵28被指定為英文字母，從而用作字母鍵。
高使用頻率的鍵31，即，被指定為功能的鍵定位在鍵區(qū)70上的視力焦點(diǎn)周圍的環(huán)形布置內(nèi)，在操作者的操作拇指可移動(dòng)的最小移動(dòng)半徑內(nèi)。被指定為具體英文字母的低使用頻率的鍵28定位在高使用頻率的鍵29的外部，在操作者的操作手指可移動(dòng)的移動(dòng)半徑內(nèi)。
另一方面，可容易理解的是，通過(guò)將功能鍵31增加到按照本發(fā)明第一實(shí)施例的鍵布置而限定圖5a-5b中所示的鍵布置。
也就是說(shuō)，本發(fā)明的該實(shí)施例所提出的鍵布置是要構(gòu)形成最適合于字母輸入和功能執(zhí)行的鍵區(qū)裝置70，并且是通過(guò)將功能鍵增加到圖3中所示的包括高使用頻率鍵和低使用頻率鍵的鍵布置而限定的。
高使用頻率的鍵29被指定的功能可包括ENTER、SPACE、DELETE、方向改變功能、MODE、LOCK等較頻繁使用的功能。圖5a中所示的功能鍵分別被指定為ENTER、SPACE、DELETE、MODE和LOCK，除圖5a中所給定的功能之外，圖5b中所示的功能鍵還被指定為方向改變功能。同時(shí)，功能鍵29定位在高使用頻率鍵的圓形區(qū)域內(nèi)部的位置中，在其半徑小于高使用頻率鍵的最小移動(dòng)半徑的虛圓周圍。
當(dāng)需要輸入除功能鍵和字母鍵之外的特殊符號(hào)時(shí)，取決于其使用頻率，可使用與上述相同的原理布置這些鍵。在這種情況中，按照本發(fā)明第三實(shí)施例的鍵區(qū)裝置70與具有數(shù)字鍵的鍵布置相似。
圖6a和6b是示出其中按照本發(fā)明的圓形鍵區(qū)裝置75和80實(shí)際用作鍵入裝置的實(shí)施例的透視圖。
按照本發(fā)明的鍵區(qū)裝置具體表現(xiàn)為殼72、82，它們可由操作者在用手握的情況下使用，并且構(gòu)成按照上述實(shí)施例的每個(gè)鍵區(qū)裝置75和80的鍵73被布置于殼的表面71、81上。以這種方式布置的鍵73分別配裝在限定于殼72和82的表面上的鍵槽中。
殼72和82上的鍵布置通常具有圓形構(gòu)形。當(dāng)然，應(yīng)該注意的是，視乎場(chǎng)合要求，也可將殼72和82以及鍵布置形成得具有多種構(gòu)形，諸如橢圓外形輪廓。殼72和82可確定傳統(tǒng)使用的計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)的上部分或者可用作便攜式無(wú)線電話的鍵區(qū)。
按照本發(fā)明的圓形鍵區(qū)裝置的優(yōu)點(diǎn)在于，由于可只用一個(gè)手指操作圓形鍵區(qū)裝置或指墊，因此對(duì)于操作者來(lái)說(shuō)可更快速地執(zhí)行期望的字符、數(shù)字和功能執(zhí)行指令的輸入。
另外，圓形鍵區(qū)裝置在輸入信息時(shí)可提供與計(jì)算機(jī)鍵盤(pán)相同的速度和便利，并且在減小尺寸的形式諸如便攜式無(wú)線電話等方面提供了相同的精確度。
現(xiàn)在參照?qǐng)D7a，本發(fā)明涉及具有用于向各個(gè)系統(tǒng)輸入信息的多個(gè)按鈕、鍵等11和23的圓形鍵區(qū)10。與傳統(tǒng)鍵盤(pán)相比較，圓形鍵區(qū)10上的鍵11和23的同心排列提供了最快速最容易的信息輸入方法。圖7a示出由英文字母(模式1)開(kāi)關(guān)86致動(dòng)的字母模式布置。圖7b示出由符號(hào)/數(shù)字(模式2)開(kāi)關(guān)87致動(dòng)的符號(hào)/數(shù)字模式布置。圖7c示出由符號(hào)/數(shù)字開(kāi)關(guān)(模式3)致動(dòng)的符號(hào)/數(shù)字模式布置；圖7d示出由指針開(kāi)關(guān)致動(dòng)的本發(fā)明指針模式型式；圖7e示出由頁(yè)開(kāi)關(guān)致動(dòng)的頁(yè)轉(zhuǎn)換模式實(shí)施例；圖7f示出由電話開(kāi)關(guān)致動(dòng)的電話模式實(shí)施例；圖7g示出本發(fā)明環(huán)境中的左右插銷鈕；圖8a-8h中所示的鍵區(qū)結(jié)構(gòu)是本發(fā)明的重要方面，并且可與任何類型的鍵區(qū)裝置結(jié)合使用。
雖然已通過(guò)對(duì)于某些具體實(shí)施例的詳細(xì)描述解釋了本發(fā)明，但是應(yīng)該理解的是在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)可對(duì)它們中的任何一個(gè)進(jìn)行各種修改和替換，所附權(quán)利要求也應(yīng)包含所述實(shí)施例的等價(jià)物。
權(quán)利要求
1.一種用于能夠僅用一個(gè)手指操作的向裝置輸入數(shù)據(jù)的鍵區(qū)，所述鍵區(qū)包括多個(gè)布置在操作者的手指的移動(dòng)半徑內(nèi)的鍵，其數(shù)量至少相當(dāng)于輸入期望的單詞所需的英文字母數(shù)量和所要執(zhí)行的功能數(shù)量的總和；高使用頻率的鍵部分，所述鍵部分包括鍵區(qū)的鍵中的第一組鍵，所述第一組鍵被指定為當(dāng)輸入字母和功能執(zhí)行指令時(shí)較為頻繁使用的英文字母和功能鍵，所述第一組鍵沿第一虛圓布置在圍繞鍵區(qū)上的視力焦點(diǎn)和操作者的手指的最小移動(dòng)半徑所限定的圓形構(gòu)形中；以及低使用頻率的鍵部分，所述鍵部件包括鍵區(qū)的鍵中的第二組鍵，所述第二組鍵被指定為當(dāng)輸入字母和功能執(zhí)行指令時(shí)較少使用的英文字母和功能鍵，所述第二組鍵圍繞與第一虛圓同心的第二虛圓布置在高使用頻率的鍵部分的環(huán)形構(gòu)形的外部并且具有大于操作者的手指的最小移動(dòng)半徑的半徑。
2.依照權(quán)利要求1所述的用于能夠僅用一個(gè)手指操作的向裝置輸入數(shù)據(jù)的鍵區(qū)，其特征在于，包含高使用頻率鍵部分的第一組鍵主要包括當(dāng)輸入字母時(shí)較為頻繁使用的元音字母鍵。
3.依照權(quán)利要求1所述的用于能夠僅用一個(gè)手指操作的向裝置輸入數(shù)據(jù)的鍵區(qū)，其特征在于，構(gòu)成低使用頻率鍵區(qū)域的第二組鍵主要包括當(dāng)輸入字母時(shí)較少使用的輔音字母鍵。
4.依照權(quán)利要求1所述的用于能夠僅用一個(gè)手指操作的向裝置輸入數(shù)據(jù)的鍵區(qū)，其特征在于，其還包括由一個(gè)或多個(gè)第三鍵構(gòu)成的功能鍵部分；布置在操作者的手指的移動(dòng)半徑之內(nèi)任何位置的功能鍵；所述鍵包括第三組鍵；并且；所述第三鍵被指定為當(dāng)輸入功能執(zhí)行指令時(shí)較頻繁使用的功能鍵。
5.依照權(quán)利要求1所述的用于能夠僅用一個(gè)手指操作的向裝置輸入數(shù)據(jù)的鍵區(qū)，其特征在于，其還包括多個(gè)布置在操作者的手指的移動(dòng)半徑之內(nèi)鍵區(qū)裝置上任何位置的功能鍵。
6.依照權(quán)利要求1所述的用于能夠僅用一個(gè)手指操作的向裝置輸入數(shù)據(jù)的鍵區(qū)，其特征在于，其還包括包括一個(gè)或多個(gè)鍵構(gòu)成的功能鍵部分，所述功能鍵被指定為當(dāng)輸入功能執(zhí)行指令時(shí)較頻繁使用的功能鍵；并且所述功能鍵布置在高使用頻率的鍵部分的圓形區(qū)域的內(nèi)部，在第三虛圓中，所述虛圓與第一和第二虛圓同心并且具有小于最小移動(dòng)半徑的半徑。
7.依照權(quán)利要求1所述的用于能夠僅用一個(gè)手指操作的向裝置輸入數(shù)據(jù)的鍵區(qū)，其特征在于，構(gòu)成高使用頻率鍵區(qū)域的第一組鍵包括數(shù)字鍵；并且，構(gòu)成低使用頻率鍵區(qū)域的第二組鍵包括其他鍵盤(pán)符號(hào)鍵或標(biāo)記。
8.依照權(quán)利要求1所述的用于能夠僅用一個(gè)手指操作的向裝置輸入數(shù)據(jù)的鍵區(qū)，其特征在于，第一組鍵和第二組鍵允許繪有任何國(guó)際字母或符號(hào)。
9.依照權(quán)利要求1所述的用于能夠僅用一個(gè)手指操作的向裝置輸入數(shù)據(jù)的鍵區(qū)，其特征在于，高使用頻率的鍵區(qū)域和低使用頻率的鍵部分的每個(gè)限定任何可能的實(shí)際圓形布置。
10.依照權(quán)利要求1所述的用于能夠僅用一個(gè)手指操作的向裝置輸入數(shù)據(jù)的鍵區(qū)，其特征在于，第一和第二組鍵包括任何尺寸或物理形式。
11.依照權(quán)利要求1所述的用于能夠僅用一個(gè)手指操作的向裝置輸入數(shù)據(jù)的鍵區(qū)，其特征在于，第一組鍵和第二組鍵以字母/數(shù)字順時(shí)針布置形式布置，其中第二組鍵與第一組鍵同心布置并以預(yù)定距離與第一組鍵相隔。
12.依照權(quán)利要求1所述的用于能夠僅用一個(gè)手指操作的向裝置輸入數(shù)據(jù)的鍵區(qū)，其特征在于，第一組鍵和第二組鍵在相應(yīng)的同心圓中按字母方式交替。
13.依照權(quán)利要求1所述的用于能夠僅用一個(gè)手指操作的向裝置輸入數(shù)據(jù)的鍵區(qū)，其特征在于，所述鍵區(qū)裝置由一個(gè)拇指操作。
14.依照權(quán)利要求1所述的用于能夠僅用一個(gè)手指操作的向裝置輸入數(shù)據(jù)的鍵區(qū)，其特征在于，所述鍵區(qū)裝置由兩個(gè)拇指操作促進(jìn)操作速度。
15.依照權(quán)利要求1所述的用于能夠僅用一個(gè)手指操作的向裝置輸入數(shù)據(jù)的鍵區(qū)，其特征在于，第一組鍵和第二組鍵相對(duì)于彼此以字母/數(shù)字順時(shí)針布置形式布置，其中第二組鍵與第一組鍵同心布置并以預(yù)定距離與第一組鍵相隔，在第一和第二組鍵中所述鍵基本是按字母/數(shù)字順序。
16.依照權(quán)利要求1所述的用于能夠僅用一個(gè)手指操作的向裝置輸入數(shù)據(jù)的鍵區(qū)，其特征在于，所述第一和第二組鍵在相應(yīng)的同心圓中盡可能地靠近于字母順序沿順時(shí)針?lè)较蚪惶婧瓦B續(xù)。
17.一種鍵區(qū)，它包括包括多個(gè)獨(dú)立鍵的第一組鍵，所述鍵具有與視力焦點(diǎn)重合的中心并且具有預(yù)定的圓形構(gòu)形，所述鍵關(guān)于圓形構(gòu)形以預(yù)定順序布置；以及包括多個(gè)獨(dú)立鍵的第二組鍵，所述鍵圍繞在以預(yù)定順序布置的第一組鍵的圓形構(gòu)形的外部并與第一組鍵同心。
18.依照權(quán)利要求17所述的鍵區(qū)，其特征在于，第一組鍵包括在輸入時(shí)主要頻繁使用的鍵，而第二組鍵包括在輸入時(shí)較少使用的鍵。
19.依照權(quán)利要求17所述的鍵區(qū)，其特征在于，第一組鍵和第二組鍵每個(gè)包括以順時(shí)針?lè)绞桨醋帜疙樞虿贾玫念A(yù)定布置。
20.依照權(quán)利要求18所述的鍵區(qū)，其特征在于，其還包括安裝在所述鍵區(qū)上用于執(zhí)行預(yù)定功能的鍵布置。
21.依照權(quán)利要求18所述的鍵區(qū)，其特征在于，第一組鍵或第二組鍵包括用于輸入數(shù)字字符的鍵。
22.依照權(quán)利要求18所述的鍵區(qū)，其特征在于，第一組鍵和第二組鍵包括用于輸入預(yù)定國(guó)際語(yǔ)言字符的鍵。
23.依照權(quán)利要求22所述的鍵區(qū)，其特征在于，第一組鍵主要包括元音字符，而第二組鍵只包括輔音字母。
24.依照權(quán)利要求22所述的鍵區(qū)，其特征在于，第一組鍵和第二組鍵都包括按字母順序以順時(shí)針?lè)绞讲贾玫妮o音字符，和鄰近于順時(shí)針?lè)绞揭圆煌念A(yù)定方式布置的元音字符。
25.依照權(quán)利要求17所述的鍵區(qū)，其特征在于，其還包括用于選擇性地輸入不同情況的字符和功能的一組鍵。
26.依照權(quán)利要求17所述的鍵區(qū)，其特征在于，用于選擇性地輸入不同情況的字符和功能的第三組鍵布置在環(huán)形第一組鍵的內(nèi)部并且靠近于視力焦點(diǎn)。
27.依照權(quán)利要求17所述的鍵區(qū)，其特征在于，其還包括多個(gè)用于執(zhí)行預(yù)定功能的鍵，所述鍵布置在第一和第二組鍵的圓形構(gòu)形內(nèi)其特定部分中。
28.依照權(quán)利要求17所述的鍵區(qū)，其特征在于，其還包括多個(gè)用于輸入預(yù)定符號(hào)字符的鍵，所述鍵布置在第一和第二組鍵的圓形構(gòu)形內(nèi)其特定部分中。
29.依照權(quán)利要求17所述的鍵區(qū)，其特征在于，其還包括安裝在鍵區(qū)上第一組鍵之內(nèi)的空格鍵。
30.依照權(quán)利要求17所述的鍵區(qū)，其特征在于，第一組鍵包括在輸入時(shí)較少使用的鍵，而第二組鍵包括在輸入時(shí)主要更頻繁使用的鍵。
31.依照權(quán)利要求22所述的鍵區(qū)，其特征在于，第一組鍵只包括輔音字符，而第二組鍵主要包括元音字符。
32.依照權(quán)利要求24所述的鍵區(qū)，其特征在于，元音字符布置在鄰近于第二組鍵的圓形構(gòu)形的直線中。
全文摘要
一種用于能夠僅用一個(gè)手指操作的圓形健區(qū)裝置(10)。鍵區(qū)裝置(10)包括具有鍵(11、23)的鍵區(qū)，鍵(11、23)布置在操作者的手指的移動(dòng)半徑內(nèi)，并且具有構(gòu)成期望的單詞所需的英文字母或數(shù)字或所要執(zhí)行的功能。這些鍵布置在高使用頻率的鍵區(qū)域中，鍵區(qū)域包括鍵區(qū)的鍵中的第一組鍵(11)，第一組鍵(11)被指定為當(dāng)輸入字母和功能執(zhí)行指令時(shí)較為頻繁使用的英文字母和功能鍵。第一組鍵(11)沿第一虛圓布置在圍繞鍵區(qū)上的視力焦點(diǎn)(22)和操作者的手指的最小移動(dòng)半徑所限定的圓形形狀中。鍵區(qū)還包括第二低使用頻率的鍵區(qū)域(2 3)，鍵區(qū)域包括鍵區(qū)的鍵中的其余第二組鍵，第二組鍵(23)被指定為當(dāng)輸入字母和功能執(zhí)行指令時(shí)較少使用的英文字母和功能鍵。第二組鍵(23)布置在與第一組鍵(11)的圓形構(gòu)形同心的圓形構(gòu)形中并且具有大于操作者的手指最小移動(dòng)半徑的半徑。
文檔編號(hào)H04M1/02GK1572058SQ02820671
公開(kāi)日2005年1月26日 申請(qǐng)日期2002年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月19日
發(fā)明者理查德K·瓊格 申請(qǐng)人:理查德K·瓊格