ДИСПЛЕЙНЫЙ БЛОК, КЛАВИАТУРА ДИСПЛЕЙНОГО БЛОКА И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТАКОЙ КЛАВИАТУРЫ Российский патент 2009 года по МПК G06F3/00 

Область изобретения

Настоящее изобретение относится к клавиатуре процессорного устройства и, в частности, к дисплейному блоку с клавиатурой, содержащей прозрачные клавиши, расположенные над экраном компьютерного дисплея, а также к способу изготовления такой клавиатуры.

Уровень техники

В настоящее время известны различные конструкции клавиатур, которые предназначены для размещения непосредственно над экраном компьютерного дисплея.

В заявке ЕПВ №1293882 (опубл. 19.03.2003) описано устройство, в котором над экраном монитора размещается прозрачная сенсорная панель. На экране монитора отображаются символы тех или иных функций, а нажатие на сенсорную панель над символом желательной функции приводит к вызову этой функции.

Аналогичные решения приведены в патенте США №6501464 (опубл. 31.12.2002), в заявках США №2005/0099403 (опубл. 12.05.2005) и №2006/0187211 (опубл. 24.08.2006), в выложенных заявках Японии №59135537 (опубл. 03.08.1984), №2002-055761 (опубл. 20.02.2002) и №2004-046517 (опубл. 12.02.2004) и в заявке Кореи №2002-0054274 (опубл. 06.07.2002).

В заявке Японии №2001-216077 (опубл. 10.08.2001) описана клавиатура с прозрачными клавишами, установленная над сенсорным экраном, так что отображаемые на экране символы видны через расположенные над ними клавиши, нажатие каждой из которых приводит к передаче команды, соответствующей высвеченному под этой клавишей символу.

В патенте США №6492978 (опубл. 10.12.2002) раскрывается сенсорный экран с расположенной на нем клавиатурой, которая имеет множество прозрачных клавиш, выполненных зацело на общей упругой плате, которая может деформироваться в процессе нажатия и возвращаться к исходной форме после нажатия.

Недостатком всех этих решений является наличие обязательной сенсорной прозрачной панели, которая обеспечивает вызов какой-либо функции при нажатии только одной клавиши, отображенной на экране. Сенсорная панель принципиально не позволяет нажимать одновременно более одной клавиши (позиции на экране), что ограничивает функциональные возможности подобных клавиатур.

Сущность изобретения

Цель настоящего изобретения состоит в разработке такой клавиатуры, которая преодолевала бы недостатки известных аналогов, т.е. обеспечивала бы в результате возможность выдачи нескольких различных команд при нажатии как одной и той же клавиши, так и нескольких различных клавиш, расположенных над символами, высвеченными на любом, в том числе и несенсорном экране.

Для достижения поставленной цели с получением указанного технического результата предлагается группа изобретений.

В первом объекте заявляется дисплейный блок, содержащий: корпус; дисплей, установленный в корпусе; решетку, размещенную над экраном дисплея; группу прозрачных клавиш, установленных в решетке; при этом каждая прозрачная клавиша выполнена в целом прямоугольной с возможностью нажатия по меньшей мере на любой ее край для замыкания соответствующего этому краю выключателя.

При этом дисплей может быть выполнен жидкокристаллическим (ЖК). Кроме того, дисплей выполнен с несенсорным экраном.

Дисплейный блок может содержать далее средства подключения дисплея и прозрачных клавиш к компьютеру и средство установки корпуса, предназначенное для установки корпуса в заданном положении.

При этом средство установки корпуса может быть выполнено с возможностью поворота корпуса вокруг горизонтальной оси, а также вокруг вертикальной оси.

Кроме того, решетка может быть выполнена с окнами, каждое из которых предназначено для установки в нем прозрачной клавиши; каждая прозрачная клавиша состоит из профилированной по внешнему периметру рамки, покрытой прозрачной крышкой; на каждом краю каждого окна в решетке укреплен выключатель, срабатывающий при нажатии на соответствующий край прозрачной крышки установленной в этом окне прозрачной клавиши; в профиле рамки выполнены выемки, снабженные на одном краю наплывами, а края каждого окна снабжены упругими направляющими, каждая из которых входит в соответствующую выемку профилированной рамки с упором в наплыв этой выемки для удержания прозрачной клавиши в окне.

Еще одна особенность дисплейного блока состоит в том, что экран дисплея предназначен для формирования отдельных изображений под каждой прозрачной клавишей.

Во втором объекте заявляется клавиатура дисплейного блока, предназначенная для размещения над экраном дисплея и содержащая: решетку; группу прозрачных клавиш, установленных в решетке; при этом каждая прозрачная клавиша выполнена в целом прямоугольной с возможностью нажатия по меньшей мере на любой ее край для замыкания соответствующего этому краю выключателя.

Как и в первом объекте, решетка может быть выполнена с окнами, каждое из которых предназначено для установки в нем прозрачной клавиши; каждая прозрачная клавиша состоит из профилированной по внешнему периметру рамки, покрытой прозрачной крышкой; на каждом краю каждого окна в решетке укреплен выключатель, срабатывающий при нажатии на соответствующий край прозрачной крышки установленной в этом окне прозрачной клавиши; в профиле рамки выполнены выемки, снабженные на одном краю наплывами, а края каждого окна снабжены упругими направляющими, каждая из которых входит в соответствующую выемку профилированной рамки с упором в наплыв этой выемки для удержания прозрачной клавиши в окне.

В третьем объекте заявляется способ изготовления клавиатуры по второму объекту, в котором: изготавливают решетку для размещения над экраном дисплея, имеющую окна для установки в каждом из них прозрачной клавиши; выполняют на каждом краю каждого окна в решетке упругие направляющие, предназначенные для удержания прозрачной клавиши в окне, причем в профиле рамки выполнены выемки, снабженные на одном краю наплывами; изготавливают рамки, профилированные по внешнему периметру и предназначенные для установки в окнах решетки; укрепляют на каждом краю каждого окна решетки выключатель так, чтобы при нажатии на соответствующий ему край установленной в этом окне прозрачной клавиши происходило срабатывание этого выключателя; устанавливают в каждом окне решетки изготовленную рамку так, чтобы упругие направляющие этого окна вошли в соответствующие выемки профилированного внешнего периметра рамки с упором в наплыв этой выемки; прикрепляют к каждой установленной в окне рамке прозрачную крышку, края которой выступают по меньшей мере за выемки в профиле рамки для обеспечения нажатия на соответствующий выключатель при нажатии на край прозрачной клавиши.

В уровне техники не выявлены источники информации, которые содержали бы совокупность признаков любого из заявленных объектов, поэтому данную группу изобретений следует признать новой.

В упомянутой заявке ЕПВ №1293882 раскрыта возможность нажатия на разные края сенсорной панели для выдачи разных команд. Однако эта возможность упоминается лишь на уровне постановки задачи. Ни в этой заявке ЕПВ, ни в каком-либо из иных источников информации неизвестны признаки, обеспечивающие возможность нажатия на разные края каждой прозрачной клавиши для вызова разных команд. Т.е. никакая комбинация признаков из известных источников не дает в итоге какого-либо объекта из числа заявленных в настоящем изобретении, обеспечивающего указанный выше технический результат. Поэтому заявленную группу изобретений следует считать имеющей изобретательский уровень.

Краткое описание чертежей

Настоящее изобретение поясняется далее со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых одинаковые элементы обозначены одинаковыми ссылочными позициями.

На фиг.1 представлен общий вид дисплейного блока по настоящему изобретению с установленной на нем клавиатурой.

На фиг.2 приведен вид решетки для изготовления клавиатуры по настоящему изобретению.

На фиг.3 показана в увеличенном масштабе упругая направляющая, предусмотренная на решетке по фиг.2.

На фиг.4 приведен вид рамки отдельной клавиши для изготовления клавиатуры по настоящему изобретению.

На фиг.5 показана клавиша, установленная в решетке клавиатуры по настоящему изобретению.

Подробное описание изобретения

Дисплейный блок по настоящему изобретению показан на фиг.1. Этот дисплейный блок содержит корпус 1, в котором установлен дисплей 2 (показанный на фиг.2). Дисплей 2 может быть, к примеру, жидкокристаллическим. Не требуется, чтобы экран дисплея 2 был сенсорным. Над экраном дисплея 2 размещена клавиатура, обозначенная в целом ссылочной позицией 3. Эта клавиатура 3 содержит решетку 4 (фиг.2), в которой установлена группа прозрачных клавиш 5, каждая из которых выполнена в целом прямоугольной. Каждая клавиша 5 этой группы имеет возможность нажатия на любой ее край для замыкания соответствующего этому краю выключателя.

На фиг.2 приведен вид решетки 4. Как видно из фиг.2, в решетке 4 выполнены окна 6. На фиг.2 показана решетка с 12 квадратными окнами, однако их число может быть и иным, а каждое окно может иметь не квадратную, как показано, а прямоугольную форму или даже в целом прямоугольную форму со скругленными или скошенными углами либо со слегка скругленными сторонами. По краям каждого окна 6 предусматриваются места 7 для установки выключателей, а также упругие направляющие 8, назначение которых раскрывается ниже. Эти направляющие 8 представляют собой, к примеру, Г-образные лепестки, как показано на фиг.3, которые обеспечены по краям пропилами в теле решетки 4 для придания упругости направляющим 8. Конкретное выполнение упругих направляющих 8 может быть и иным и не входит в объем притязаний по настоящему изобретению.

Решетка 4 выполняется из изоляционного материала, например пластика, с упругими свойствами.

Окна 6 в решетке 4 предназначены для размещения в каждом из них соответствующей клавиши 5. Каждая клавиша 5 включает в себя рамку 9, изготовленную из пластика. На фиг.4 приведен вид такой рамки, внешние края (внешний периметр) которой выполнены профилированными. Выемки 10 этого профиля предназначены для приема упругих направляющих 8 решетки 4. При этом каждая выемка 10 имеет наплыв 11, в который после сборки клавиатуры 3 упирается соответствующая упругая направляющая 8 для предотвращения выпадения клавиши 5 из своего окна 6 в решетке 4.

На фиг.5 показана решетка 4 с установленной в одном из ее окон 6 клавишей 5. На фиг.5 видно, что упругие направляющие 8 входят в ответные выемки 10 в рамке 9. На фиг.5 рамка 9 изображена покрытой прозрачной крышкой 12, контуры которой показаны тонкими линиями. После сборки прозрачная крышка 12 фиксирует клавишу 5 в своем окне 6. На фиг.5 показаны также выключатели 13, установленные по краям окна 6 в местах 7 (см. фиг.2). Высота рамки 9 выбрана так, чтобы при нажатии на любой край клавиши 5 прозрачная крышка 12 надавливала только на выключатель 13, расположенный возле этого края.

Сборка клавиатуры 3 дисплейного блока по настоящему изобретению производится в такой последовательности. Сначала изготавливают решетку 4, имеющую окна 6 для прозрачных клавиш 5. При этом выполняют на каждом краю каждого окна 6 в решетке 4 упругие направляющие 8, как описано выше. Затем изготавливают рамки 9, профилированные по внешнему периметру так, что в них формируются выемки 10 с наплывами 11 на одном краю. После этой операции, либо перед этой операцией, либо одновременно с ней укрепляют на каждом краю каждого окна 6 решетки 4 выключатель 13 так, чтобы потом при нажатии на соответствующий этому выключателю 13 край прозрачной клавиши 5 происходило срабатывание этого выключателя 13. Далее устанавливают в каждом окне 6 решетки 4 изготовленную рамку 9 так, чтобы упругие направляющие 8 этого окна 6 вошли в соответствующие выемки 10 профилированного внешнего периметра рамки 9 с упором в наплыв 11. В завершение процесса прикрепляют (например, приклеивают) к каждой установленной в окне 6 рамке 9 прозрачную крышку 12, края которой выступают за выемки 10 в профиле рамки 9.

Таким образом, наличие наплывов 11 у выемок 10 и прикрепление прозрачной крышки 12 к рамке 9, вставленной в окно 6, предотвращают выпадение прозрачной клавиши 5 из окна 6 и обеспечивают нажатие на соответствующий выключатель 13 при нажатии на край прозрачной клавиши 5.

Готовая клавиатура 3 устанавливается на экран дисплея 2 с помощью соответствующих средств фиксации, к примеру, путем плотной посадки решетки 4 на корпус 1 (см. фиг.1).

На фиг.1 показан дисплейный блок, корпус 1 которого укреплен в соответствующем средстве 14 установки корпуса. Это средство 14 обеспечивает установку корпуса 1 в заданном положении, для чего оно может содержать шарнирный механизм, обеспечивающий возможность поворота корпуса 1 вокруг горизонтальной оси, а также вокруг вертикальной оси. Конкретный вид средства 14 установки корпуса может быть любым и не входит в объем притязаний по настоящему изобретению.

Помимо этого дисплейный блок снабжен средствами подключения дисплея и прозрачных клавиш к компьютеру. Это могут быть соответствующие кабели либо средства беспроводной (к примеру, инфракрасной или ультразвуковой) связи. Конкретный вид средств может быть любым и не входит в объем притязаний по настоящему изобретению.

Дисплейный блок по настоящему изобретению функционирует следующим образом.

После установки клавиатуры 3 на корпусе 1 на экран дисплея 2 с помощью соответствующих программных средств выводят изображения, каждое из которых находится под одной из прозрачных клавиш 5 и соответствует той или иной функции, либо тем или иным данным. Пользователь нажимает на соответствующую прозрачную клавишу 5 над символом нужной ему функции или требуемых данных. При этом нажатие на один (скажем, верхний) край этой клавиши 5 приведет к замыканию соответствующего выключателя 13, расположенного под этим краем клавиши 5, в результате чего нужная пользователю функция будет активирована. Нажатие же на другой (скажем, нижний) край той же самой клавиши 5 приведет к закрытию этой функции. Нажатие на какой-либо из боковых краев клавиши 5 может активировать другие опции в отношении той же функции.

Конкретные опции в отношении каждой из отображаемых на дисплее 2 функций могут быть любыми, а их количество может быть весьма большим. К примеру, если требуется применять к какой-либо функции больше четырех опций, то, например, нажатие на левый край i-й прозрачной клавиши 5.i может приводить к тому, что сигналы, выдаваемые другими выключателями этой клавиши 5.i, будут относиться уже к иным командам, нежели до нажатия на левый край клавиши 5.i. Пользователь сможет самостоятельно настраивать свою клавиатуру 3 для выполнения необходимых задач.

Для специалиста очевидно, что предложенное решение позволит одновременно нажимать несколько клавиш, что резко расширяет функциональные возможности данного решения.

Таким образом, предлагаемый дисплейный блок, равно как и предлагаемая клавиатура позволяют выдавать несколько различных команд при нажатии как на одну и ту же клавишу, так и на разные клавиши, которые расположены над символами, высвеченными на любом, в том числе и несенсорном экране. Это выгодно отличает данное изобретение от существующих аналогов.

Изобретение относится к клавиатуре процессорного устройства и, в частности, к дисплейному блоку с клавиатурой, расположенной над экраном компьютерного дисплея. Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения возможности выдачи нескольких различных команд при нажатии как одной и той же клавиши, так и нескольких различных клавиш, расположенных над символами, высвеченными на любом, в том числе и несенсорном экране. Технический результат достигается благодаря тому, что клавиатура дисплейного блока, предназначенная для размещения над экраном дисплея, содержит решетку, предназначенную для размещения над экраном дисплея, и группу прозрачных клавиш, установленных в решетке, при этом каждая прозрачная клавиша выполнена в целом прямоугольной с возможностью нажатия на любой ее край для замыкания соответствующего этому краю выключателя, который крепится на каждом крае каждого окна решетки. 3 н. и 9 з.п.ф-лы, 5 ил.

1. Дисплейный блок, содержащий:
корпус;
дисплей, установленный в корпусе;
решетку, размещенную над экраном дисплея;
группу прозрачных клавиш, установленных в решетке, выполненной с окнами, каждое из которых предназначено для установки в нем прозрачной клавиши;
при этом каждая прозрачная клавиша выполнена в целом прямоугольной с возможностью нажатия по меньшей мере на любой ее край для замыкания соответствующего этому краю выключателя и имеет профилированную по внешнему периметру рамку, покрытую прозрачной крышкой;
на каждом краю каждого окна в решетке укреплен выключатель, срабатывающий при нажатии на соответствующий край прозрачной крышки, установленной в этом окне прозрачной клавиши.

2. Дисплейный блок по п.1, в котором дисплей выполнен жидкокристаллическим (ЖК).

3. Дисплейный блок по п.1, в котором дисплей выполнен с несенсорным экраном.

4. Дисплейный блок по п.1 или 2, содержащий далее:
средства подключения дисплея и прозрачных клавиш к компьютеру;
средство установки корпуса, предназначенное для установки корпуса в заданном положении.

5. Дисплейный блок по п.4, в котором средство установки корпуса выполнено с возможностью поворота корпуса вокруг по меньшей мере горизонтальной оси.

6. Дисплейный блок по п.5, в котором средство установки корпуса выполнено с возможностью поворота корпуса вокруг вертикальной оси.

7. Дисплейный блок по п.1, в котором в профиле рамки выполнены выемки, снабженные на одном краю наплывами, а края каждого окна снабжены упругими направляющими, каждая из которых входит в соответствующую выемку профилированной рамки с упором в наплыв этой выемки для удержания прозрачной клавиши в окне.

8. Дисплейный блок по п.1, в котором экран дисплея предназначен для формирования отдельных изображений под каждой прозрачной клавишей.

9. Клавиатура дисплейного блока, предназначенная для размещения над экраном дисплея и содержащая:
решетку, размещенную над экраном дисплея;
группу прозрачных клавиш, установленных в решетке, выполненной с окнами, каждое из которых предназначено для установки в нем прозрачной клавиши;
при этом каждая прозрачная клавиша выполнена в целом прямоугольной с возможностью нажатия по меньшей мере на любой ее край для замыкания соответствующего этому краю выключателя и имеет профилированную по внешнему периметру рамку, покрытую прозрачной крышкой;
- на каждом краю каждого окна в решетке укреплен выключатель, срабатывающий при нажатии на соответствующий край прозрачной крышки, установленной в этом окне прозрачной клавиши.

10. Клавиатура по п.9, в которой в профиле рамки выполнены выемки, снабженные на одном краю наплывами, а края каждого окна снабжены упругими направляющими, каждая из которых входит в соответствующую выемку профилированной рамки с упором в наплыв этой выемки для удержания прозрачной клавиши в окне.

11. Способ изготовления клавиатуры по п.9, в котором:
изготавливают решетку для размещения над экраном дисплея, имеющую окна для установки в каждом из них прозрачной клавиши;
изготавливают рамки, профилированные по внешнему периметру и предназначенные для установки в окнах решетки;
укрепляют на каждом краю каждого окна решетки выключатель так, чтобы при нажатии на соответствующий ему край установленной в этом окне прозрачной клавиши происходило срабатывание этого выключателя;
устанавливают в каждом окне решетки изготовленную рамку так, чтобы упругие направляющие этого окна вошли в соответствующие выемки профилированного внешнего периметра рамки с упором в наплыв этой выемки;
прикрепляют к каждой установленной в окне рамке прозрачную крышку, края которой выступают по меньшей мере за выемки в профиле рамки для обеспечения нажатия на соответствующий выключатель при нажатии на край прозрачной клавиши.

12. Способ по п.11, в котором на каждом краю каждого окна в решетке выполняют упругие направляющие, предназначенные для удержания прозрачной клавиши в окне, при этом в профиле рамки выполнены выемки, снабженные на одном краю наплывами.