БУКВЕННО-ЦИФРОВАЯ КЛАВИАТУРА Российский патент 2002 года по МПК B41J5/08 

Изобретение относится к буквенно-цифровой клавиатуре, которая содержит множество цифровых и функциональных клавиш. Изобретение, в первую очередь, применимо к клавиатурам ограниченных размеров, содержащим ограниченное количество клавиш, и в особенности к клавиатурам для карманных компьютеров и мобильных телефонов.

В технике известно много буквенно-цифровых клавиатур, действующих после нажатия соответствующих клавиш в цифровом режиме и в буквенном режиме; см., например, патенты США 4 549 279, 4 994 992, 5 117 455 и 5 329 358. В первых двух из упомянутых описаний к патентам США предложена также клавиатура, на которой одновременно нажатие до четырех соседних клавиш применяется для осуществления максимально возможного количества функций с помощью минимального количества клавиш. Хотя клавиатура такой конструкции компактна, ее трудно захватывать, т.е. ею не легко манипулировать и она поэтому не слишком удобна для пользователя. Два последних описания к патентам из упомянутых выше предлагают клавиатуры, в которых пары соседних клавиш используются для соединения определенных букв или алфавитных знаков при последовательном нажатии клавиш, входящих в указанные пары. Ближайшим аналогом предлагаемого решения является буквенно-цифровая клавиатура по патенту США 5 117 455.

Целью настоящего изобретения является разработка буквенно-цифровой клавиатуры ограниченных размеров, включающей в себя ограниченное количество клавиш, которая удобна для пользователя и которая позволяет создавать цифры и алфавитные знаки путем попеременного нажатия одной или более клавиш только одним пальцем одной руки, не пользуясь при этом клавишей смещения.

Эти цели достигаются в соответствии с изобретением с помощью буквенно-цифровой клавиатуры описанного типа, отличающейся тем, что клавиатура запрограммирована таким образом, что при одновременном нажатии двух соседних клавиш будет всегда создаваться один алфавитный знак, в то время как цифра будет всегда создаваться при нажатии только одной цифровой клавиши.

Поскольку цифры всегда создаются путем нажатия только одной клавиши, а буквы создаются путем одновременного нажатия двух соседних клавиш, пользователю будет очень легко разделить эти функции и быстро вводить с клавиатуры информацию, которая содержит как цифры, так и буквы или алфавитные знаки. Поскольку клавиши отделены одна от другой, уменьшается также опасность того, что пользователь непреднамеренно нажмет одновременно две соседние клавиши.

Согласно одному предпочтительному варианту реализации изобретения цифры и алфавитные знаки создаются при возвращении отдельной клавиши или двух клавиш из положения нажатия, а нажатие одной клавиши приводит в действие средство поиска или средство сканирования, которое проверяет, не была ли нажата в течение данного отрезка времени соседняя клавиша.

Буквенно-цифровая клавиатура содержит множество цифровых и функциональных клавиш. Клавиатура запрограммирована таким образом, что при одновременном нажатии или отпускании каждой пары двух взаимно-соседних клавиш будет всегда создаваться алфавитный знак, в то время как цифровой знак будет всегда создаваться при нажатии или отпускании только одной цифровой клавиши, при этом все буквенно-цифровые знаки нанесены на корпус клавиатуры между соответствующими парами клавиш.

Клавиатура может быть запрограммирована таким образом, что в результате приведения в действие средства поиска клавиши цифровые знаки создаются при возвращении клавиши из положения нажатия, а алфавитные знаки создаются при возвращении двух клавиш из положения нажатия.

Клавиатура может быть запрограммирована таким образом, что цифровые знаки создаются при возвращении клавиши из положения нажатия, а алфавитные знаки создаются при одновременном нажатии двух клавиш.

Клавиатура запрограммирована таким образом, что средство поиска клавиши приводится в действие нажатием клавиши с тем, чтобы определить в течение заданного периода времени, нажата ли соседняя клавиша.

Алфавитный знак, который создается при одновременном нажатии двух соседних клавиш, нанесен на корпус клавиатуры между соответствующими парами клавиш.

Изобретение будет описано более подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
на фиг.1 показано изображение спереди карманного компьютера, снабженного клавиатурой, выполненной согласно одному варианту реализации настоящего изобретения; и
на фиг. 2 схематически показан пример формирования сигнала при одновременном нажатии двух клавиш.

Карманный компьютер, показанный на фиг.1, содержит клавиатуру 1, являющуюся предметом настоящего изобретения. Клавиатура содержит двадцать клавиш Т, которые размещены в семь рядов и в три колонки. Десять самых верхних клавиш на фиг.1 являются цифровыми клавишами, в то время как оставшиеся десять клавиш являются функциональными клавишами. Клавиши Т показаны на рисунке в форме кружков и обычно помечены цифрой, которая создается для функции, которая имеет место при нажатии данной клавиши. Буквы отпечатаны на корпусе клавиатуры 2 в промежутках между соседними клавишами в рядах и колонках.

Клавиатура 1 запрограммирована таким образом, что при нажатии двух соседних клавиш будет создана буква. Так, при одновременном нажатии клавиш 7 и 8 будет создана буква А, в то время как одновременное нажатие цифровых клавиш 7 и 4 создает букву С. Поскольку буквы, или алфавитные знаки, создаются всегда при одновременном нажатии двух соседних клавиш, пользователь может научиться пользоваться клавиатурой очень быстро, а после хорошего освоения клавиатуры опасность неправильно использовать клавиши становится относительно низкой. Кроме того, буквенно-цифровое выражение можно ввести с клавиатуры, не пользуясь клавишей SHIFT (смещение), а только нажимая одну или две клавиши для каждого создаваемого знака, что позволяет быстро вписывать такие выражения при такой же степени надежности, как и при вписывании только цифровых выражений. Поскольку пары клавиш, создающие буквы, образуются двумя соседними клавишами, их можно нажать одновременно только одним пальцем, конечно, при условии, что клавиши располагаются не слишком далеко друг от друга.

Карманный компьютер, изображенный на фиг.1, выполнен таким образом, чтобы позволить вводить буквенно-цифровые знаки с помощью большого пальца той же руки, которая держит компьютер. Для того чтобы облегчить эту задачу, клавиши предпочтительно располагаются не слишком близко друг к другу, поскольку в противном случае может оказаться затруднительным нажатие только одной клавиши и возрастает вероятность непреднамеренного одновременного нажатия двух клавиш.

В данном документе одновременное нажатие двух соседних клавиш означает, что две клавиши нажимаются посредством непрерывного движения пальца. При таком движении не может быть необычным, если применяемый палец коснется одной клавиши на мгновение раньше другой клавиши, а нажатие двух клавиш в действительности не происходит в точности в один момент времени. На фиг.2 схематически показано напряжение V как функция времени t в отношении клавиш Т1 и Т2, например цифровых клавиш 1 и 2, нажатие которых создает букву, например букву К. При нажатии клавиш Т1 и Т2 соответственно в моменты времени t1 и t2 напряжение понизится от значения VI до значения V2 и от значения V4 до значения V3 соответственно, а после освобождения клавиш соответственно в моменты времени t4 и t3 напряжение возрастет до соответствующих значений V1 и V4. В проиллюстрированном случае палец пользователя сначала касается клавиши Tl, а затем через очень короткий промежуток времени - клавиши Т2, в то время как отпускаются указанные клавиши Т1, Т2 практически в одно и то же время.

Для того чтобы определить, относится или нет нажатие клавиши к алфавитному знаку, каждый раз при опускании клавиши, т.е. падении напряжения до нижнего значения, включается программа поиска клавиши, при которой, по меньшей мере, соседние с опущенной клавишей клавиши проверяются в течение заданного периода времени, чтобы определить, нажата или нет одна из этих клавиш. Если ни одна другая клавиша не оказалась опущенной в течение этого периода поиска, цифра или функция нажатой клавиши сохраняется, и после освобождения клавиши сохраненный знак вписывается, т. е. когда напряжение возвращается на прежние значения. С другой стороны, если в течение указанного периода поиска окажется, что одна из клавиш, соседних с нажатой клавишей, тоже нажата, сохраняется буква, которая вписывается после отпускания клавиш. Программа игнорирует нажатие другой клавиши после завершения периодов поиска. Поиск прерывается при обнаружении нажатия другой клавиши.

Таким образом, для того чтобы нажатие клавиш Т1, Т2 привело к вписыванию буквы, как показано на фиг.2, длительность периода поиска должна быть равна или превышать разность времени t2-t1. Обнаружено, что разность времени обычно находится в диапазоне 10-500 млс, предпочтительно в диапазоне 50-200 млс.

Можно также запрограммировать время выполнения вписывания буквы в течение определенного периода после прерывания поиска, или в связи с истечением временного периода, или в связи с обнаружением другой нажатой клавиши. Это означает, что знак будет вписан после истечения заданного периода времени вне зависимости от того, отпущена ли клавиша или клавиши или нет. Можно также установить, что клавиша или клавиши должны быть нажаты в течение определенного периода времени перед тем, как знак будет вписан.

Карманный компьютер, показанный на фиг.1, содержит дисплей 3 и группу функциональных клавиш F1-F6. При желании расширить количество функций, не увеличивая количество клавиш, можно, конечно, использовать иные комбинации клавиш, кроме описанных, чтобы запрограммировать такие функции и соответственно принять возможности поиска.

Как можно видеть, описанный вариант реализации клавиатуры может быть модифицирован, не выходя за пределы изобретения. Так, например, конфигурация клавиатуры и размещение клавиш могут отличаться от показанных. Например, клавиатура может быть круглой и клавиши располагаться концентрическими кругами. Клавиатура может также быть запрограммирована таким образом, что цифры вписываются при отпускании клавиши Т из ее нажатого нижнего положения, а буквы вписываются непосредственно после того, как средство поиска обнаруживает, что две клавиши нажаты одновременно.

Изобретение относится к буквенно-цифровым клавиатурам, особенно к клавиатурам для карманных компьютеров и мобильных телефонов. Буквенно-цифровая клавиатура содержит множество цифровых и функциональных клавиш. Клавиатура запрограммирована таким образом, что при одновременном нажатии или отпускании каждой пары двух взаимно-соседних клавиш будет всегда создаваться алфавитный знак, в то время как цифровой знак будет всегда создаваться при нажатии или отпускании только одной цифровой клавиши. Все буквенно-цифровые знаки нанесены на корпус клавиатуры между соответствующими парами клавиш. Клавиатура позволяет создавать цифры и алфавитные знаки только одним пальцем руки, не пользуясь при этом клавишей смещения. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Буквенно-цифровая клавиатура (1), которая содержит множество цифровых и функциональных клавиш, отличающаяся тем, что клавиатура (1) запрограммирована таким образом, что при одновременном нажатии или отпускании каждой пары двух взаимно-соседних клавиш (Т) будет всегда создаваться алфавитный знак, в то время как цифровой знак будет всегда создаваться при нажатии или отпускании только одной цифровой клавиши, при этом все буквенно-цифровые знаки нанесены на корпус (2) клавиатуры между соответствующими парами клавиш (Т). 2. Клавиатура по п. 1, отличающаяся тем, что в результате приведения в действие средства поиска клавиши цифровые знаки создаются при возвращении клавиши (Т) из положения нажатия, а алфавитные знаки создаются при возвращении двух клавиш из положения нажатия. 3. Клавиатура по п. 1, отличающаяся тем, что цифровые знаки создаются при возвращении клавиши (Т) из положения нажатия, а алфавитные знаки создаются при одновременном нажатии двух клавиш. 4. Клавиатура по п. 2, отличающаяся тем, что средство поиска клавиши приводится в действие нажатием клавиши (Т1) с тем, чтобы определить в течение заданного периода времени, нажата ли соседняя клавиша (Т2). 5. Клавиатура по любому из пп. 1-4, отличающаяся тем, что алфавитный знак, который создается при одновременном нажатии двух соседних клавиш (Т), нанесен на корпус (2) клавиатуры между соответствующими парами клавиш (Т).