用于键盘或袖珍键盘的定位键 【发明领域】
本发明涉及键盘或袖珍键盘上的键。更具体地——虽然不是唯一地,本发明涉及改善键盘/袖珍键盘操作技巧的、计算机或电子键盘或袖珍键盘的定位键。发明背景
大量的现代电子装置装备有用于手动将指令输入装置的某种键盘或袖珍键盘。最普通的键盘形式是普通的家用和商业PC键盘的形式;而最普通的袖珍键盘形式为移动电话的袖珍键盘。
关于键盘,最为广泛推荐的、使用一个普通的键盘地的输入方法是“触摸打字”法。这种方法简单地训练使用者,彻底记住键盘的布局,使他们不需看键盘,就可以用手指打字。这种方法要通过经常地练习、并给每一个手指分派特定的一组键来实现。
具体地说,“触摸打字”方法是将每一个相应的手指轻轻地放在一个“主”键上。例如,在“qwerty”键盘中,这些主键从左至右为“asdf”和“jkl”。然后,将拇指放在空白杆上。每一个手指轻轻地放在其主键上;并且,除非敲击就在主键上面或下面的键,手指不移动;或者,在用各食指敲击的情况下,除非敲击就在主键旁边的键、然后手指再快速地回到其主键,手指不移动。这样,每一个手指都有应当敲击的一些确定的键。
末经训练的键盘操作者使用称为“打猎和啄食”方法。通常,他们只使用二个食指,或最多使用四个手指,即二个食指和二个中指。这种方法要求打字者眼睛总是盯着键盘,并且这会影响生产率。虽然某些这种打字者,可以把键敲得与触摸法打字者一样快,但非常快速的打猎和啄食法打字,要比触摸法打字者更累,因为,他们的手必须迅速地满键盘移动,以便只用二个或四个手指触到所有的键。总之,如正确地说,对“键盘”而言,打字者必须使用上述的触摸打字方法。在正确的打字方面,没有中部道路可走;如果打字者不是正确地打字,他就是错误地打字。在使用袖珍键盘方面,也有同样的问题。
为了克服某些先前技术的缺点,已经开发出许多别的形状的键盘。一种这样的键盘是KINESIS键盘(例如授给HARGREAVES等人的美国专利6005496号),该专利描述了有二个安放使用者的右手和左手的凹下部分的键盘。这种键盘的优点是,该二个凹下部分的位置允许使用者的手臂,在其前方伸直;这样,使用者就不需要沿着键盘移动其手了。然而,这种形式的键盘操作复杂,并且依赖于使用者记住键的组合和一些宏指令。
许多其他专利,例如US 1823130、US 3396827、US 3848723、US5515763以及US 4180336都说明了用于键盘的键,这些键的顶部表面包括有纵向狭长隆起、槽、多排狭长隆起、小圆球、弧坑和网纹。网纹的各种组合也为人所知。
因此,在技术上仍然需要一种“迫使”打字者正确地去触摸打字,从而减少打字错误和使紧张及费力程度减到最小的键盘和袖珍键盘。发明目的
本发明的一个目的是要克服或改良先前技术的缺点,或至少是提供一种有用的替换方案。发明内容
在此公布一种用于键盘或袖珍键盘的键,所述键具有基本上为方形或矩形的手指接触的上表面,该上表面具有离使用者远的一个顶部边缘部分,离使用者近的一个底部边缘部分,一个左边缘部分和一个右边缘部分。所述键还具有:
一个靠近所述顶部边缘部分或所述底部边缘部分、并基本与之平行地纵向隆起的部分;
在所述左部边缘或所述右部边缘部分上的一个狭长隆起。
在此还公布了一种一种包括至少三排键的键盘或袖珍键盘,这三排键包括了一个离使用者远的顶部排,一个中部排和一个离使用者近的底部排;每排至少具有三个键,包括一个左端键和一个右端键;每
一个键具有基本上为方形或矩形结构的一个手指接触的上表面,该上表面具有基本上与上述各排平行伸展的顶部和底部边缘部分,以及基本上与上述各排垂直伸展的左和右边缘部分,并且其中的键包括:
(i)顶部左端键上,靠近其上部边缘的一个狭长隆起,基本上与各排
平行地伸展;
(ii)顶部左端键上,靠近其左边缘的一个狭长隆起,基本上与各排垂
直地伸展;
(iii)底部左端键上,靠近其左边缘的一个狭长隆起,基本上与各排垂
直地伸展;
(iv)底部左端键上,靠近其底部边缘的一个狭长隆起,基本上与各排
平行地伸展;
(v)底部右端键上,靠近其底部边缘的一个狭长隆起,基本上与各排
平行地伸展;
(vi)底部右端键上,靠近其右边缘的一个狭长隆起,基本上与各排垂
直地伸展;
(vii)顶部右端键上,靠近其右边缘的一个狭长隆起,基本上与各排垂
直地伸展;
(viii)顶部右端键上,靠近其上部边缘的一个狭长隆起,基本上与各排
平行地伸展。
在此还公布了一种具有多个字母数字键的QWERTY键盘,这些字母数字键排成三个直线排,包括一个离使用者远的顶部排,一个中部排,和一个离使用者近的底部排;每一排有一个左端键和一个右端键;每一个键具有基本上为方形或矩形的手指接触的上表面;该上表面有基本上与各排平行伸展的顶部边缘部分,和基本上与各排垂直伸展的左边缘和右边缘部分;这些键位于左边第一组和右边第二组中,第一组包括三个左端键和每一排至少是紧接在后面的二个相邻的键;第二组包括三个右端键和与第一组隔开的、紧跟其后面的相邻的二个或三个键;这两个组被二个、三个或四个键隔开,并且其中所述第一组的键包括:
(i)顶部左端键上,靠近其上部边缘部分的一个狭长隆起,基本上与
各排平行地伸展;
(ii)顶部左端键上,靠近其左边缘部分的一个狭长隆起,基本上与各
排垂直地伸展;
(iii)中部的左端键上,靠近其左边缘部分的一个狭长隆起,基本上与
各排垂直地伸展;
(iv)底部左端键上,靠近其左边缘部分的一个狭长隆起,基本上与各
排垂直地伸展;
(v)底部左端键上,靠近其底部边缘部分的一个狭长隆起,基本上与
各排平行地伸展;
(vi)紧跟着底部排的所述底部左端键的、下一个相邻或下两个相邻的
键上,靠近其底部边缘部分的一个狭长隆起,基本上与各排平行
地伸展;
(vii)再下一个相邻的底部键上,靠近其底部边缘部分的一个狭长隆起,
基本上与各排平行地伸展;
(viii)所述最后提到的键上,靠近其右边缘部分的一个狭长隆起,基本
上与各排垂直地伸展;
(ix)相邻于所述最后提到的键的中部键上,靠近其右边缘部分的一个
狭长隆起,基本上与各排垂直地伸展;
(x)相邻于所述最后提到的键的顶部键上,靠近其右边缘部分的一个
狭长隆起,基本上与各排垂直地伸展;
(xi)所述最后提到的键上,靠近其顶部边缘部分的一个狭长隆起,基
本上与各排平行地伸展;
(xii)顶部键上,或所述最后提到的键与所述顶部左端键之间的每一个
顶部键上,靠近其顶部边缘部分的一个狭长隆起,基本上与各排
平行地伸展。
所述第二组的键包括:
(i)顶部右端键上,靠近其上部边缘部分的一个狭长隆起,基本上与
各排平行地伸展;
(ii)顶部右端键上,靠近其右边缘部分的一个狭长隆起,基本上与各
排垂直地伸展;
(iii)相邻于所述顶部右端键的中部键上,靠近其右边缘部分的一个狭
长隆起,基本上与各排垂直地伸展;
(iv)底部右端键上,靠近其右边缘部分的一个狭长隆起,基本上与各
排垂直地伸展;
(v)底部右端键上,靠近其底边缘部分的一个狭长隆起,基本上与各
排平行地伸展;
(vi)下一个与底部排的所述底部右端键相邻的键、或下两个与该键相
邻的键上,靠近其底部边缘部分的一个狭长隆起,基本上与各排
平行地伸展;
(vii)再下一个相邻的底部键上,靠近其底部边缘部分的一个狭长隆起,
基本上与各排平行地伸展;
(viii)所述最后提到的键上,靠近其左边缘部分的一个狭长隆起,基本
上与各排垂直地伸展;
(ix)相邻于所述最后提到的键的中部键上,靠近其左边缘部分的一个
狭长隆起,基本上与各排垂直地伸展;
(x)相邻于所述最后提到的键的顶部键上,靠近其左边缘部分的一个
狭长隆起,基本上与各排垂直地伸展;
(xi)所述最后提到的键上,靠近其顶部边缘部分的一个狭长隆起,基
本上与各排平行伸展;
(xii)顶部键上,或所述最后提到的键与所述顶部右端键之间的每一个
顶部键上,靠近其顶部边缘部分的一个狭长隆起,基本上与各排
平行地伸展。附图简要说明
现参考附图,通过示例而说明本发明的优选实施方式,其中:
图1为一个典型的标准QWERTY键盘透视图;
图2A到2H为示意图,表示如何改进了QWERTY键盘的某些键,以便根据本发明而提供正反馈;
图3为根据本明制造的一个改进QWERTY键盘的透视图。本发明优选实施例的说明。
改进的键盘是对一个原来的标准键盘进行一些特殊改进的结果。这个原来的键盘10是普通所用的,图1表示了它的一个例子。为清楚起见,首先说明标准键盘的普遍所接受的几何结构,为理解改进的键盘提供一个基础。然而尽管本发明的改进最有可能在标准键盘上使用,但必须指出,同样的改进也可以应用在许多其他的键盘设计中。
除了通常在水平方向延长的外侧功能键和调节键以外,为了使完整的标准键盘基本上为矩形的外形,标准键盘10的各键的形状和尺寸基本上是相同的。一个标准的键包括一个基本上为方形或矩形的手指接触的上表面2,该表面有一个离使用者远的上部边缘3,一个离使用者近的底部边缘4,一个左边缘部分5和一个右边缘部分6。至少其中一个边缘上有一个狭长隆起22。
一般标准键盘由字母数字主体构成,该字母数字主体具有水平放置的至少三排——但通常为五排——平行的键(图1)。这至少三排键由一个离使用者远的顶部排,一个中部排和一个离使用者近的底部排组成,一般各排都由一系列的字母数字键、后接一系列的功能键组成。例如在图1中,三个中部排12、13、14中,每排包括一系列的字母和语法符号(例如,QWERTY或DVORAK序列);每一排的末端边界上为某种调节键或功能键。即:离使用者远的排12,它具有从最左边的Q开始至最右边的P结束的字母数字键。排13为一个中间排,它具有从在最左边的A开始至最右边的L结束的字母数字键。同样,离使用者近的排14具有从最左边的Z开始至最右边的M结束的字母数字键。
最下端的一排键24位置最接近打字者(即离使用者近)并处于三个主要的中部排中的较下面一排14的正下方,它一般由长空白杆15两端的多个调节或功能键组成。位于上述三个主要的中部排中的上面一排12上方的、第二高的一排键16一般主要由数字键组成。最高的一排11(离使用者远)通常由功能键组成。
虽然,标准键盘的水平各排16、12、13、14、24通常排列得没有偏移;但键在垂直方向的排列通常是交错的;正是在这种水平方向和垂直方向上键的交叉重叠的排列关系,构成了标准键盘10的几何结构(图1)。特别是,键在垂直方向直线排列偏移的参考基准,一般是主排(home row)或中部排13。在主排正下方的排14,即一般较低的字母排,通常是这样组织的:这排的键的中点的排列方向,在垂直方向上与主排13的各键之间的空隙——或该空隙的附近——对齐。在主排13正上方的排12,即一般为上端的字母排,通常是这样组织的:这排的键的中点,在垂直方向的排列上与主排13各键的左边1/3的垂直方向切分点——或在该切分点附近——对齐。最后,上端字母排12——它处于主排13正上方——正上方的排16,通常是这样组织的:排16的键的中点,在垂直方向的排列上与该排正下方的排12的各键之间的空隙——或该空隙的附近——对齐。
这种键的概括关系就是通常称为标准键盘几何结构(图1)的要点。虽然,赋与这种键盘的键的字母数字符号的具休组织方式可以改变,但这不影响键盘10的几何结构描述,或是将其用于改进键盘的改动上。
改进键盘20——至少是本发明的一个优先实施例的题目,其一个变型表示在图3中——的基础即为这样一种想法:提供某些特定的键、使之带有产生特殊反馈的装置。该反馈相应于键的位置而变化,并且某些特定键共同的反馈生成一个手指可在其内部活动的虚拟的“盒”。换言之,键被改造得形成一个“壁”;手指可以感觉到这个壁并在该壁内被引导(几乎是强迫)去操作。因此,不但键的特殊设计,使打字者能精确地感觉手指在哪里;而且将该键改造得几乎“强迫”打字者停留在该改造所形成的“壁”内。
而这又便利了(并且几乎是迫使)特定的手指用于特定的键,并且最后使打字者能熟练地使用正确的手指——于是能熟练地进行触摸打字。
在这里所描述的实施例中,改进了标准QWERTY键盘的下列键:
1.“Q”键21在其顶部边界和左边界上,加上一个基本上形成为“L”字形的狭长隆起22(图2A)。该狭长隆起22设计成向手指提供一个已达到键盘20上一个特定位置——即达到由键Q、W、E、R、F、V、C、X、Z、A形成的一个假想的矩形盒23的左上角——的反馈信息。但应当指出,该“L”形狭长隆起可以由二个单独的狭长隆起形成:一个在顶部边界上,另一个在左边界上。
2.“R”键24在其顶部边界和右边界上,加上一个基本上形成为“L”字形的狭长隆起25(图2B)。狭长隆起25设计成向手指提供已达到键盘20的一个特定位置——即:已达到上面1中所述同一个假想的矩形盒23的右上角——的反馈信息。但应当注意该“L”形狭长隆起可以由二个单独的狭长隆起形成:一个在顶部边界上,另一个在右边界上。
3.“V”键26在其底部边界和右边界上,加上一个基本上形成为“L”字形的狭长隆起27(图2C)。狭长隆起27设计成向手指提供已达到键盘20上一个特定位置——即:已达到上面1中所述同一个假想的矩形盒23的右下角——的反馈信息。但应当注意,该“L”形的狭长隆起可以由二个单独的狭长隆起形成:一个在底部边界上;另一个在右边界上。
4.“Z”键28在其底部边界和左边界上,加上一个基本上形成为“L”字形的狭长隆起29(图2D)。狭长隆起27设计成向手指提供已达到键盘20上一个特定位置——即:已达到上述1中的同一个假想的矩形盒23的左下角——的反馈信息。但应当注意,该“L”形狭长隆起可以由二个单独的狭长隆起形成;一个在底部边界上,另一个在左边界上。
5.“A”键30和“F”键31,在主键为“A”键30的情况下,加一个狭长隆起32在左边界上;而在主键为“F”键31的情况下,加一个狭长隆起33在右边界上(图2E和图2F)。这二个狭长隆起32、33设计成向指定使用这些键的二只手指提供在一个“中部”排的反馈信息,因为反馈是没有角部的一个横向狭长隆起。换句话说,手指感觉到这不是一个“角”位置。
6.“U”键34在其顶部边界和左边界上,加上一个基本上为“L”字形的狭长隆起(与图2A所示相同)。该狭长隆起设计成向手指提供已到达键盘上一个特定位置——即:已达到通过U、I、O、P、;、/、>、<、M、J键形成的一个假想的矩形盒35的左上角——的反馈信息。然而应当注意,该“L”形狭长隆起可由二个单独的的狭长隆起形成:一个在顶部边界上,另一个在左边界上。
7.“P”键36在其顶部边界和右边界上,加上一个基本上为“L”字形的狭长隆起(与图2B所示相同)。该狭长隆起设计成向手指提供已达到键盘上一个特定位置——即:已达到上面6中所述同一个假想的矩形盒35的右上角——的反馈信息。但应当注意,该“L”形狭长隆起,可由二个单独的狭长隆起形成:一个在底部边界上,另一个在左边界上。
8.“M”键37在其底部边界和左边界上,加上一个基本上为“L”字形的狭长隆起(与图2D所示相同)。该狭长隆起设计成向手指提供已达到键盘上一个特定位置——即:已达到上面6中所述同一个假想的矩形盒35的右下角——的反馈信息。但应当注意,该“L”形狭长隆起,可由二个单独的狭长隆起形成:一个在顶部边界上,另一个在左边界上。
9.“/”键38,在其底部边界和右边界上,加上一个基本上为“L”字形的狭长隆起(与图2C所示相同)。该狭长隆起设计成向手指提供已达到键盘上一个特定位置——即:已达到上面6中所述同一个假想的矩形盒35的右下角——的反馈信息。但应当注意,该“L”形狭长隆起,可由二个单独的狭长隆起形成:一个在顶部边界上,另一个在左边界上。
10.“J”键39和“;”键40,在主键为“J”键39的情况下,加一个狭长隆起在左边界上,而在主键为“;”键39的情况下,加一个狭长隆起在右边界上(与图2E和图2F所示相同)。这二个狭长隆起设计向指定使用这些键的二个手指提供在上面6中所述同一个假想的矩形盒35的中部排上的反馈信息。
同样,图1所示的QWERTY键盘10的数字键也经过改进;使它们能提供同样的正反馈信息;并且手指可以在加在“7”,“8”,“9”,“4”,“6”,“1”,“2”和“3”键上的“壁”所形成的“盒”41内操作。可看出,除了“8”键42和“2”键43以外,这种改进与键盘20的字母部分,位于同样位置的键的改进相同。即:
1.“7”键在其顶部边界和左界上,加上一个基本上为“L”字形的狭长隆起(与图2A所示相同)。该狭长隆起设计成向手指提供已达到键盘20上一个特定位置——即:已达到由7,8,9,6,3,2,1,4键所形成的一个假想的矩形盒41的左上角——的反馈信息。
2.“9”键在其顶部边界和右边界上,加上一个基本上为“L”字形的狭长隆起(与图2B所示相同)。该狭长隆起设计成向手指提供已达到键盘20上一个特定位置——即:已达到上面1中所述同一个假想的矩形盒41的右上角——的反馈信息。
3.“3”键在其底部边界和右边界上,加一个基本上为“L”字形的狭长隆起(与图2C所示相同)。该狭长隆起设计成向手指提供已达到键盘20上的一个特定位置——即:上面1中所述同一个假想的矩形盒41的右下角——的反馈信息。
4.“1”键在其底部边界和左边界上,加上一个基本上为“L”字形的狭长隆起(与图2D所示相同)。该狭长隆起设计成向手指提供达到键盘20上一个特定位置——即:上面1中所述同一个假想的矩形盒41的左下角——的反馈信息。
5.“4”键在其左边界上加上一个狭长隆起(与图2E所示相同)。该狭长隆起设计成向手指提供已达到键盘20上一个特定位置——即:上面1中所述同一个假想的矩形盒41的左边中部边缘——的反馈信息。
6.“6”键在其右边界上加上一个狭长隆起(与图2F所示相同)。该狭长隆起设计成向手指提供已达到键盘20上一个特定位置——即:上面1中所述同一个假想的矩形盒41的右边中部边缘——的反馈信息。
7.“8”键42在其顶部边界上,加上一个狭长隆起44(与图2G所示相同)。该狭长隆起设计成向手指提供已达到键盘20上一个特定位置——即:上面1中所述同一个假想的矩形盒41的顶部中部边缘——的反馈信息。
8.“2”键43在其底部边界上,加上一个狭长隆起45(与图2H所示相同)。该狭长隆起设计成向手指提供已达到键盘20上一个特定位置——即:上面1中所述同一个假想的矩形盒41的底部中部边缘——的反馈信息。
可以看出,如果希望改进用于使光标在计算机屏幕上移动、被称为“倒T”的方向键46,或类似地希望改进功能键47(“插入”,“初始位置”,“向上翻页”,“删除”,“结束位置”,“向下翻页”),以获得同样的位置感觉和反馈;则可以利用上述相同的改进。
还可以看出,如果希望改进图1所示的QWERTY键盘10的排16的“1”““4”“7”“0”键48,以获得同样的位置感觉和反馈;则可以利用上面第4和6项所述的改进。
还可以改进QWERTY键盘或类似键盘的其他键,使所有与“W”,“E”,“I”,“O”相应的键的顶部,都加上与上面第7项所述的“8”键上的狭长隆起相同的狭长隆起。同样,“X”,“C”,“<”,“>”键,也可以相应地在每一个键的底部加上与上面第8项所述的“2”键上的狭长隆起相同的狭长隆起。通过这种方式即可得到一个更确定的“盒子”,令左手或右手手指被迫在其内部移动。
因此还可以看出,在顶部或底部边界上有狭长隆起的键,为刺激使用者的手指在相应的盒子内的位置,提供了一种几何形状指示器。这还指示了使用者的手指是平行、还是垂直于某个具体的排。
尽管上述说明包含了许多详细说明,但这不应视为是对本发明范围的限制,而只是作为其一个优选实施例的说明。例如,可以对不同的标准键盘进行类似的改进。另外,键上的“壁”可以有不同的高度、厚度、形状和外观;但仍能激活反馈,这种反馈这也是本发明的内容。另外,本发明可以用于模制成曲线表面的键盘或袖珍键盘,例如:“微软的自然键盘”和其等价键盘,或者,用于使用非字母数字键或符号、连枝能力、单一或多种手操作方式或小型化的键盘或袖珍键盘。另外,本发明还可以用于电话、计算器、收款机、电器和其他电子装置的袖珍键盘上。这些键可以与袖珍键盘制成一个整体,或者以塑料材料制成其背面有自粘接能力的狭长隆起,以固定到“常规的”的键盘或袖珍键盘的键。
虽然参照具体例子说明了本发明,但本领域技术人员会认识到,本发明还以许多其他形式加以实施。