專利名稱：外部鍵盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉;^卜"^it,例如涉及可操怍以與空間上位于與^4卩近的位置的 數(shù)字裝置對(duì)接的外，盤。而且，本發(fā)明也涉及^it樣的夕Nrt盤向與它們相 關(guān)聯(lián)的與P卩近的裝置傳達(dá)信息的方法。》"卜，本發(fā)明也涉#所述數(shù)字裝置
上可^f亍的^^斤錄置能夠與這樣的外4l^:進(jìn)行通信的軟件產(chǎn)品。另外，本
發(fā)明涉及包括可^ft以M^到夕l^^的數(shù)字裝置的數(shù)字系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
當(dāng)前的數(shù)字裝置例如包M窩電話、移動(dòng)電話、數(shù)字個(gè)人備忘記事本、和
個(gè)人數(shù)字助理(PDA)。圖l和2中圖示了移動(dòng)電話的例子，所述移動(dòng)電話通常由 IO指示。所述電話IO包括例如利用液晶顯示(LCD)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的顯示屏20，用 于向所述電話IO的用戶顯示例如iL^和圖像的信息。而且，所述電話10進(jìn)一 步包括通常由30指示的鍵盤，用于向所述電話10輸入數(shù)悟，例如用于撥號(hào)的 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)和用于特殊消息遞a勤SMS)的文本。所述電話的其它組^J:件包括 井給到數(shù)據(jù)處理器60的;^1X 40和揚(yáng)聲器50。而且，所述電話10也包括M 到射頻電路80的天線70，用于使所述電話10能夠以無線方式與移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò) (未示出)進(jìn)行通信，其中，所i^^電絲著^^到所述電話10的數(shù)據(jù)處理器 60;與所述移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)的這樣的通信以lGHz數(shù)量級(jí)的無線電通信頻率來實(shí) 現(xiàn)?？蛇x地，所述電話10也能夠直接通iiM^到所述數(shù)據(jù)處理器60的無, 口卯與空間上鄰i^/斤述電話10的其它設(shè)^^進(jìn)^it信，例如在/U)i的范圍內(nèi)通 過專有藍(lán)牙或類似的協(xié)議，也f&以13.56MHz的無線電通信頻率進(jìn)^f^t信。 其它這樣的設(shè)備包括例如具有耳機(jī)和麥克風(fēng)的使所述電話10能夠"免提 (hands-of)"操怍的頭戴式耳機(jī)。
除了使個(gè)人數(shù)字助理(PDA)能夠與移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)通信的組件被#0卜， 所述PDA通常類似于前面所述的移動(dòng)電話IO。然而，,PDA來以無線的方 式進(jìn)行^t信是傳統(tǒng)的慣例，例4魂過佳月藍(lán)牙協(xié)議與其它數(shù)字裝置(例如與個(gè)人計(jì)^K(PC)和膝上型計(jì)算機(jī))進(jìn)行通信，例如用于數(shù)據(jù)同步的目的。
例如移動(dòng)電話和個(gè)人數(shù)字助理的數(shù)字裝置隨著時(shí)間逐漸變得^口復(fù)雜，因 為制造商在其中包括了更強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理器和更多的賴器。而且，這種裝置
現(xiàn)在已經(jīng)ii^足夠的成熟禾H從而可以辦'J如用Java或Java script寫的軟件 應(yīng)用程序下栽到其中，以扭^亍特殊的功能，可以選擇 ^亍所述功能作為對(duì)用 戶奇^^的響應(yīng)。例如， 一些移動(dòng)電話包括il^l^:件，以輔助準(zhǔn)備SMS消息， 所述SMS消息可以存儲(chǔ)在所述電話包括的數(shù)據(jù)，器中。
為了提供符合JJL^JU戶要求的移動(dòng)電話產(chǎn)品和個(gè)人數(shù)字助理產(chǎn)品，這些產(chǎn) 品的制造商已經(jīng)尋^^漸生產(chǎn)^口緊湊的數(shù)字裝置。這種小型化的結(jié)果是前述 的勉30已^^^7下述一種或多種包括更多的用戶可按壓的鍵、 <，更小 物現(xiàn)l寸的鍵、使用多功能鍵。而且，這種小型化的進(jìn)一步的結(jié)果是前述的顯 示屏20具有增加的像素^#率，以呈現(xiàn)更細(xì)微的細(xì)節(jié)。所述,30和所ii^
裝置進(jìn)行工作時(shí)，視力斷氐并且缺乏手指敏捷性 困難的問題。為了解決這 種問題，當(dāng)前的習(xí)慣A^用戶提供用于按壓微型^^的點(diǎn)擊筆，并JlJi提供光 學(xué)放大器，例如用于觀f^:型顯示器的放大鏡。而且，多功能^iL許減少所需 4緣的總數(shù)，但是使得用戶數(shù)據(jù)的輸入很費(fèi)力，除非用戶具有極佳的手指敏捷性。
在前面，描述了通過藍(lán)牙或類似協(xié)iiui行的^y^字通信。^^)這種協(xié)議
的其它類型設(shè)備包括射頻識(shí)別設(shè)4(RFID)。近場(chǎng)通信(NFC)也^jO^斤周知的。
已經(jīng)
NFC扭常幾M的距離內(nèi)以13.56MHz數(shù)量級(jí)的頻率范圍內(nèi)^ft。而且，到 目前為止，^^ M示準(zhǔn)化NFC技術(shù)方面已經(jīng)作了很多努力；這樣的標(biāo)準(zhǔn)包括ISO 18092、 ISO 21481、 ECMA(340、 352和356)和ETSITS 102 l卯。jtb^卜，這種 NFC技術(shù)也與基于標(biāo)準(zhǔn)ISO 14443 A的智能卡的it^觸l^出i^J^，包括菲 利浦的MBFARE技術(shù)和索尼的FeliCa卡。
在e/^Hf的申請(qǐng)?zhí)枮镻CT/US99/29362(WO00/36849)的國際PCT申請(qǐng)中， 描述了 一種手持式無源遙控編程器，用于微處理器控制的感應(yīng)類型的射頻識(shí)別 (RF1D)閱讀器。所述閱讀器包括剛性模制的外殼，所必卜殼包括由電容器Cl和電感器L1表示的天線,以及多個(gè)專用M電路RFID應(yīng)S標(biāo)簽IC1到IC16。 每個(gè)應(yīng)答器標(biāo)各具有與其關(guān)聯(lián)的唯一^^馬。而且，所必卜殼也包括具有多頓 的鍵盤。選棒f4itk^t每^^將所述應(yīng)答器標(biāo)簽中的相應(yīng)一個(gè)直接連接到所 il^線，以便于通過RFID閱讀器的4tM敏感場(chǎng)中的感應(yīng)向所選^J標(biāo)l提供 電力。所述RFID閱讀器從而能夠在操怍中確定所iiit控編程器的用戶何時(shí)壓 下一個(gè)或多個(gè)所述鍵。^^在所述RFTD閱讀器中的編程指令*個(gè)唯一的標(biāo) 簽識(shí)別為代Jjft所iiit控編程M盤上的特定鍵的致動(dòng)。所述RFTD閱讀M 所述編程器的特定^il鍵序列的致動(dòng)識(shí)別為針對(duì)所述閱讀器的微處理器的編程指令。
其它的遙控?zé)o線鍵盤是眾所周知的。例如，在已公開的美國專利號(hào)為 6,133,833的專利中，描述了一種由，^U力器/接收器i^呈供電的無線Mit或數(shù) 字按鍵鍵盤。所iiiL線^適合在射頻識(shí)別系統(tǒng)中使用。而且，所i^L線皿 和所述激勵(lì)器/接收器通過靜電或電^^4t而無需電線進(jìn)^t信。所g線^it 沒有集成電源?？梢詳嘌?，m容易將所^X線鍵盤增加到或經(jīng) 文進(jìn)后加入到現(xiàn) 有的射頻識(shí)別系統(tǒng)中。所述#±具有多^"工致動(dòng)的 控制構(gòu)件。按壓M ^!a導(dǎo)致產(chǎn)生與那^iy要鈕關(guān)聯(lián)的預(yù)定響應(yīng)信號(hào)。所述響應(yīng)信號(hào)涉及與所述 激勵(lì)器/接收器關(guān)聯(lián)的設(shè)備或系統(tǒng)的操作。所g線鍵盤的實(shí)現(xiàn)包括將包含電感 器和電容器的天線直"l^^、到RFBD i殳備的陣列，所述RFID設(shè)M應(yīng)于用戶 致動(dòng)m^Sit棒&^接到所ii^。
前面所述的這種無線鍵盤和無源遙控器與移動(dòng)電話或個(gè)人數(shù)字助刻目比， 具有相對(duì)大的物^寸，這種較K寸f^了一種技術(shù)問題。而且，這樣的鍵 盤和控制器經(jīng)常被實(shí)施成使得移動(dòng)電話或個(gè)人數(shù)字助理(PDA)不能^^得足夠 良好，從而無法向所述，或無源控制器提供電力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一個(gè)目的是提^"種無線^:，其能夠與移動(dòng)電話帝/或個(gè)人數(shù) 字助理以及類似類型的微型數(shù)字裝置"^i操怍。
本發(fā)明的第二個(gè)目的是提^"種無線鍵盤，其^##時(shí)是緊湊的，但是當(dāng)
展開以便于用戶更容易^r入數(shù)據(jù)時(shí)，可辦以占據(jù)足夠大的尺寸。
本發(fā)明的第三個(gè)目的是提^-種無線^:,其設(shè)計(jì)使得它能夠與多種不同
8類型的移動(dòng)電^^個(gè)AJt字助理交互操怍。
由所附權(quán)利要求書限定的本發(fā)明能夠解決本發(fā)明的這些目的中的一個(gè)或多 個(gè)目的。
才財(cái)居本發(fā)明的第一方面，提供了一種包括多個(gè)用戶可辦字母數(shù)字鍵的鍵 盤，所述勉包括一個(gè)或多個(gè)與所翻戶可辦鍵關(guān)聯(lián)的識(shí)別設(shè)備，并且其中， 響應(yīng)于用戶致動(dòng)一個(gè)或多個(gè)所述用戶可l^ft鍵，所述一個(gè)或多個(gè)識(shí)別設(shè)備可操
作以與鄰^^斤述^jL^置的數(shù)字裝置進(jìn)行選棒^it信，
(a) 所述^^:包含柔性襯底，用于^^斤述鍵盤能夠被折疊和/或巻成不使用的 非活動(dòng)狀態(tài)，并且能夠凈ic^開和/i^A與所述數(shù)字裝置通信的使用的活動(dòng)狀態(tài)；
(b) 當(dāng)與所述數(shù)字裝置鄰近時(shí)，所述勉可辦以通艦場(chǎng)磁和/或靜電輪 與所述數(shù)字裝置進(jìn)4亍通4言；以及
(c) 所述^包括中間諧振電路，用于在所述一個(gè)或多個(gè)識(shí)別設(shè)備和所迷數(shù) 字裝置之間對(duì)接，其中，所迷諧振電路包^f皮空間部署^^/f^I中的所述數(shù) 字裝置上的第一區(qū)域并JLtJ^^到使用中的所述一個(gè)或多個(gè)識(shí)別設(shè)備的第二 區(qū)域以井^其間的4言號(hào)的元/泮。
本發(fā)明具有的優(yōu)勢(shì)在于當(dāng)向所述數(shù)字裝置^f亍數(shù)據(jù)輸入時(shí)，所述^^Il 柔性的、佳月近場(chǎng)通信和通過中間諧振電路進(jìn)行有^^合的結(jié)合為所述tt提 供了益處。
可逸地，在所迷,中，所述中間諧振電路可操怍以呈現(xiàn)大于1的Q因子， 用于提供信號(hào)增強(qiáng)以使得所述一個(gè)或多個(gè)識(shí)別設(shè)備能夠M過所述中間諧振電
git^其的電力獲得能量。這種高的Q因子在所述數(shù)字裝置和所述^it之間
提供了能量更高效的通信，從而例如使得所述鍵盤能夠從所述數(shù)字裝置獲得能 量，由jtb^了在所迷，內(nèi)包括電M類似物的需要。更可M,所述Q因 子受^ifcl在10到100的范圍內(nèi)。
可逸地，在所述，中，所述中間諧振電鴻^M^用于將在其中感應(yīng)出的 交替信號(hào)傳遞給所述一個(gè)或多個(gè)識(shí)別設(shè)備和所述數(shù)字裝置。避免了在所述MJ: 和所述數(shù)字裝置之間進(jìn)行物理電連接的需要，使得所述敏更容易^^M 到與所述數(shù)字裝置進(jìn)行的通信中，并且也使得所述勉在辦中^口可靠，尤 其是在潮濕的和/或腐蝕性的環(huán)境中。
9可艦，所述勉的襯底包錄津給、層壓和/或塑絲^的多個(gè)層。這
種制ii^j^f吏得能夠利用自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備方^i4制ii^斤述鍵盤。更可逸地，在 所述勉的制造期間，經(jīng)津給、層壓和/或塑絲i的多個(gè)層制造出躲形式 的所述鍵盤。
可逸地，在所述鍵盤中，所述多個(gè)層包括以下至少一個(gè)聚合絕緣層、導(dǎo)
電層、印刷電子聚^4勿層、表面安裝電子芯片元件、表面安n源元件。
可艦，當(dāng)這種數(shù)字裝置具有微小的形狀時(shí)，為了^f^斤述繼結(jié)合所述數(shù) 字裝置時(shí)更加有用，所述 進(jìn)一步包括具有關(guān)聯(lián)顯示器驅(qū)動(dòng)器的像素顯示器， 所述顯示器驅(qū)動(dòng)器用于在操作中通過所述中間諧振電路A^斤述數(shù)字裝置接收數(shù)
據(jù)，所述像素顯示器用于在辦中向所述勉的用戶呈Jibf見覺信息。更可艦， 例如為了生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性和便利性，利用有機(jī)可印刷電子元件實(shí)現(xiàn)所述像素顯示 器，當(dāng)在所述勉的非活動(dòng)折疊狀態(tài)和它的活動(dòng)展開狀態(tài)之間操控所述勉時(shí)， 所述有機(jī)可印刷電子元件可操怍以彎曲。
可逸fe，在所述鍵盤中，第一區(qū)域在面積上小于第二區(qū)域。這種比例使得 所述MJ:的中間諧振電路在使用中較不易于響應(yīng)于與所述^Jt結(jié)^f吏用的不同 類型的數(shù)字裝置而失i皆。
可選地，在所述鍵盤中，將第一區(qū)域安排成具有與所述g上提供的面積 ^J^t應(yīng)的面積，用于在操怍中敘內(nèi)所述數(shù)字裝置。當(dāng)所述數(shù)字裝1^丈置于 鄰近所述 _@^斤述#^:在它的活動(dòng)展開狀態(tài)中使用時(shí)，所述鍵盤的這種布置 可以更穩(wěn)固^t^^到所述數(shù)字裝置。
可選地，例如為了遵守RFID集成電路的各種國際標(biāo)準(zhǔn)，在所述鍵盤中， 所述中間諧振電路在,中可，以呈iEJtt^為13.56MHz的諧振頻率。
可逸地，在所述^J:中，所述一個(gè)或多個(gè)識(shí)別設(shè)備中的至少一個(gè)〖只別設(shè)備 可操作以復(fù)用所述鍵盤的多個(gè)睫，用于在所述鍵盤的操作期間監(jiān)控它的用戶致 動(dòng)。這種復(fù)用能夠減少在所述鍵盤的制造期間需要敘己到所述鍵盤中的識(shí)別設(shè) 備的數(shù)量，從而潛^iik;咸少它的制itA本。
可逸也，為了使左手和右手能夠用于向所述,進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入的^^方便 性，當(dāng)所述 在它的活動(dòng)展開狀態(tài)中^^1時(shí)，將用于容納所述數(shù)字裝置的第 一區(qū)域J4Ui布置在所述鍵盤的中央。
可絲，可替換地，當(dāng)所述做在它的活動(dòng)展開狀態(tài)中^^時(shí)，將所述鍵盤的第一區(qū)域向所述鍵盤的外圍邊^(qū)i行I^Ul非對(duì)稱的布置。
可a,所述皿將它的^^棒^fe^空間上布置^t助下述一種或多種 向所述it字裝置進(jìn)行字母數(shù)字^:據(jù)的輸入、玩在與所述數(shù)字裝置進(jìn)行通信的過 程中執(zhí)行的游戲。所述鍵盤的這種布置能夠使它最佳適合于用戶向所述數(shù)字裝 置l^亍特定類型的^t據(jù)^r入。
可親，所述勉在其中包括電源，如絲itM"述中間諧振電i^^斤迷數(shù) 字裝置可耦合的向所述一個(gè)或多個(gè)識(shí)別設(shè)備提供能量的電力不足，所述電源在 操作中輪^為向所述一個(gè)或多個(gè)識(shí)別設(shè)備提供能量。所述M的這種實(shí)現(xiàn)能夠 ^^斤迷鍵盤可用于更大范圍的數(shù)字裝置，其中的某些數(shù)字裝置可能不能輻射足 夠的能量來為所述^:^^能量。
才財(cái)居本發(fā)明的第二方面，提供了一種包括多個(gè)用戶可，字母數(shù)字鍵的鍵 盤，所述勉包括一個(gè)或多個(gè)與所鄉(xiāng)戶可辦鍵關(guān)聯(lián)的識(shí)別設(shè)備，并且其中， 響應(yīng)于用戶致動(dòng)一個(gè)或多個(gè)所述用戶可，鍵，所述一個(gè)或多個(gè)識(shí)別設(shè)備可操 作以與鄰i^斤述^^丈置的數(shù)字裝置進(jìn)行選棒^it信，
斜爭棘于
(a) 所述做包含柔性襯底，用于^^斤述做能夠被折疊和/或巻成不^^的 非活動(dòng)狀態(tài)，并且能夠凈io^開和/il^與所述數(shù)字裝置通信的使用的活動(dòng)狀態(tài)；
(b) 當(dāng)與所述數(shù)字裝置鄰近時(shí)，所述敏可辦以通艦場(chǎng)磁和/或靜電津給 與所述數(shù)字裝置進(jìn)行通信；以及
(c) 所述^yt進(jìn)一步包括具有關(guān)聯(lián)顯示器驅(qū)動(dòng)器的像素顯示器，所述顯示器 驅(qū)動(dòng)器用于在，中A^斤述數(shù)字裝置接收數(shù)據(jù)，所述像素顯示器用于在，中 向所述^:的用戶呈現(xiàn)3見覺4言息。
可g，所述^A包括中間諧振電路，用于在所述一個(gè)或多^S只別設(shè)備和/ 或所述顯示器驅(qū)動(dòng)器和所述數(shù)字裝置之間對(duì)接。
實(shí)現(xiàn)^ 、本發(fā)明第二方面的鍵盤，從而利用有機(jī)可印刷電子元件實(shí)現(xiàn)所述 像素顯示器，當(dāng)在所述鍵盤的非活動(dòng)折疊狀態(tài)和它的活動(dòng)展開狀態(tài)之間操控所 迷鍵盤時(shí)，所述有機(jī)可印刷電子元件可操怍以彎曲。
才財(cái)居本發(fā)明的第三方面，提供了一種M^J:的方法，所述^包括多個(gè) 用戶可操怍字母數(shù)字鍵并與鄰近所述Mi^文置的數(shù)字裝置通信，所述#^包括 一個(gè)或多個(gè)與所述用戶可,鍵關(guān)聯(lián)的識(shí)別設(shè)備，響應(yīng)于用戶致動(dòng)一個(gè)或多個(gè)
ii所述用戶可，鍵，所述一個(gè)或多個(gè)識(shí)別設(shè)備可操怍以與所述數(shù)字裝置進(jìn)行選 棒腿信，
^##于所#法包旨驟
(a) 制造包含柔性襯底的所述鍵盤，用于^/斤述鍵盤能夠被折疊和/或巻成不 使用的非活動(dòng)狀態(tài)，并且能夠^^開和/il^A與所述數(shù)字裝置通信的^^的活 動(dòng)狀態(tài)；
(b) 當(dāng)與所述數(shù)字裝置鄰近時(shí)，A^斤述勉通itil場(chǎng)磁和/或靜電井給與所述 數(shù)字裝置進(jìn)行通信；以及
(c) 利用所述鍵盤中的中間諧振電i^在所述一個(gè)或多個(gè)識(shí)別設(shè)備和所述數(shù)字 裝置之間對(duì)接，其中，所述諧振電路包^^皮空間布置^tJ/fM中的所述數(shù)字 裝置上的第一區(qū)域并JLM^^到使用中的所述一個(gè)或多個(gè)識(shí)別設(shè)備的第二區(qū) 域以殺^其間的信號(hào)的元件。
才財(cái)居本發(fā)明的第四方面，提供了一種在數(shù)據(jù)栽體J:^WV或傳送的軟件產(chǎn) 品，所述軟件產(chǎn)品在數(shù)字裝置的計(jì)算石更件上可執(zhí)行，用于實(shí)現(xiàn)^^照本發(fā)明第三 方面的方法。通過可操怍作為數(shù)據(jù)載體的信號(hào)和/或通過物理數(shù)據(jù)載體，能夠?qū)?所述軟件產(chǎn)^^^'J所述數(shù)字裝置。
應(yīng)該理解，在不背離如所附權(quán)利要求定義的本發(fā)明的范圍的情況下，可以 以任意的組^^式組合本發(fā)明的特征。


參照下列的附圖，僅作為示例，現(xiàn)在將描it^發(fā)明的實(shí)施例，其中
圖l是已知的現(xiàn)有的也稱為蜂窩電話的移動(dòng)電話的示意圖2是構(gòu)成圖1的移動(dòng)電話的構(gòu)^f:件的示意圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例的示意圖，即利用柔性襯底實(shí)現(xiàn)的夕Ml^;
圖4是將圖1的移動(dòng)電話》 在圖3所示的夕Ml^iUi的圖例；
圖5是圖3所圖示的夕Nl^:的內(nèi)部構(gòu)il^件的圖例；
圖6是圖3所示的夕Nl^內(nèi)部包括的^M識(shí)別設(shè)^(RFID)絲電路的圖
例；
圖7是圖3的外#^的備&實(shí)施例的圖例，所述備選實(shí)施例包括內(nèi)部電 源，例如電池；圖8是圖3所示的夕Ml^盤的實(shí)現(xiàn)的示意圖，其中，所述鍵盤的用于孝^
到所述移動(dòng)電話的區(qū)域^^由圖i的移動(dòng)電話在操怍中^j:在所述鍵盤上時(shí)
所提供的接口面積的子部分；
圖9是圖3所示的夕Nrt盤的實(shí)現(xiàn)的示意圖，其中，所述鍵盤的用于^ 到所^^多動(dòng)電話的區(qū)^^上^ 由圖1的移動(dòng)電話在l^ft中》tS在所述鍵 盤上時(shí)所提供的^fl接口面積；
圖10是圖3所示的夕Ml^:的實(shí)現(xiàn)的示意圖，其中，^^J^，識(shí)別設(shè) ^(RFID)iysl電路來與多個(gè)用戶致動(dòng)^^f接；
圖11是圖10中示出的所述敏內(nèi)部^^]的所iiJj^德識(shí)別設(shè)^(RFID) ^A電路的內(nèi)部構(gòu)威J:件的示意圖12是圖3的外，盤結(jié)合了柔性電子顯示器的實(shí)現(xiàn)的示意圖13是圖3的，的簡化實(shí)現(xiàn)的示意圖，所述簡化實(shí)mit合于向圖1所圖 示的移動(dòng)電話或類似裝置進(jìn)行數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的輸入；
圖14是圖3的4tt的簡化實(shí)現(xiàn)的示意圖，所述簡化實(shí)Jilit合于與圖1所圖 示的移動(dòng)電話或類似裝置,進(jìn)行玩游戲的活動(dòng)；
圖15是圖3的皿的簡化實(shí)現(xiàn)的示意圖，所述簡化實(shí)JJ^t合于利用圖1所 圖示的移動(dòng)電話或類似裝置與已定XA員的小子集進(jìn)行通信；
圖16a、 16b、 16c是井給圖3的鍵盤中的勒頃識(shí)別設(shè)一FID)iy!l電路的 多種^i^接布置的圖例，及其在其它圖中所示的變體；
圖17a和17b是圖3所示的夕Kl^盤的實(shí)現(xiàn)的示意圖，其利用在操怍時(shí)其 中的靜電電^^來實(shí)現(xiàn)；以及
圖18是電斜^f關(guān)的示意圖，適合在利用靜電電斜^實(shí)現(xiàn)圖3所示的 外^ltt時(shí)朋。
在附圖中，帶有相關(guān)箭頭的數(shù)字通常用于指示給定的項(xiàng)目。而且，使用加 下劃線的數(shù)字表示其所覆蓋的項(xiàng)目。與連接對(duì)目關(guān)的數(shù)字用于表示所iii^接線 的遠(yuǎn)離所述數(shù)字的一端終止處的項(xiàng)目。
具體實(shí)施例方式
總的來說，本發(fā)明涉及可以通iti^場(chǎng)無線通信與緊湊型數(shù)字裝置進(jìn)行交互 辦的夕h"Wit;這種緊湊型數(shù)字裝置包^#動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)和這種類似裝置中的一種或多種，盡管可選但并不局限于此。由于所^Nm盤的
柔性結(jié)構(gòu)，處于它的最初的非活動(dòng)狀態(tài)中的所必1^ ^在不^^時(shí)能夠被折
疊或巻起。而且，所必卜^J:能夠^^開il^開到它的第二活動(dòng)狀態(tài)，從而 對(duì)其進(jìn)行部署以使用它。itb^卜，可選地，所必Nl^:包括期旨定用于在其上 ^E所述緊湊型數(shù)字裝置的面機(jī)從而增強(qiáng)^^斤述緊湊型數(shù)字裝置到所^f呈 ^和AU^^呈M到緊湊型數(shù)字裝置的近場(chǎng)，的有^^^。
參照?qǐng)D3， ^^本發(fā)明的夕l^^的實(shí)施例圖例通常由iooa指示。將所述 外^ltJ: 100a制狄包括乘性襯底110。當(dāng)不^J^時(shí)，所述村底110能夠處于 折疊和巻起中的至少一種狀態(tài)以便于貯藏。可替換地，當(dāng)被部署時(shí)，所必卜部 鍵盤100a能夠^0^開il^開為適于在J^上平面的^l4面J^文置的差本上平 面狀態(tài)，例如;^i:在桌子的Ji4面上，用于^JI]戶能夠訪問以致動(dòng)勉100a的 鍵，例如鍵120。在圖4中也圖示了所述⑩100a到J^Ui平面狀態(tài)的這種部 署，其中將區(qū)域130布置成接^/斤述緊湊型數(shù)字裝置，例如由10指示的移動(dòng)電 "i舌或^W數(shù)字助理(PDA)。
在圖3和4中所圖示的所述鍵盤100a可#到它的襯底110有2mm到5mm 范圍內(nèi)的厚度，并iUt使用時(shí)的平面尺寸可#包含15cm到30cm范圍內(nèi)的從 左側(cè)到右側(cè)的長度，以及10cm到20cm范圍內(nèi)的從前面到后面的深度。然而， 正^f肖后將要說明的那樣，可將所述鍵盤100a實(shí)現(xiàn)為具有其它物寸。而且， 雖然在圖3和4中將用于容納移動(dòng)電話IO的區(qū)域130圖示為基本上朝向所述鍵 盤100a的中心，應(yīng)該理解，在所述鍵盤的其它實(shí)現(xiàn)方式中包括偏移到它的U 的區(qū)域130。
^^由柔'^^H"^ii/斤述⑩100a的襯底110，例如由一種或多種以下
材m']造硅微、塑'fi^料膜、在其上或其中包括金屬科的塑十甜料膜、 在其上印刷和/或梧^電子元件的塑'f生材料膜等等。可逸也，由卡普頓(Kapton)
^y^胺膜、醋酸纖^^類似物制造塑^#料膜；"卡普頓"A^土邦公司的注 冊(cè)商標(biāo)。而且，所述村底110可i^ii一步包括表面安裝電子元件，例如陶瓷 電容器、電阻器和RFD)集成電路。便利地，所述RFID集成電路具有現(xiàn)代的 設(shè)計(jì)并且可操作以遵照RFBD設(shè)備的前述標(biāo)準(zhǔn)?？梢酝ㄟ^塑造(molding )、粘 ^^V或?qū)訅杭夹g(shù)形成所述襯底110;例如，可以在連續(xù)的絲上將多片塑1甜 #/或硅樹脂(silicone)層壓、#^和/或塑#4,隨后切成單個(gè)的皿lOOa。這種以所謂的"a (roll good)，，形式制造的連續(xù)方法能夠^/斤述M 100a在自動(dòng)化制造設(shè)備中iikii^大量生產(chǎn)出來。
5iUM尋參照?qǐng)D5進(jìn)一步說明所必[^^盤100a的結(jié)構(gòu)。所述鍵盤100a包 拾故實(shí)現(xiàn)為導(dǎo)電環(huán)且包t個(gè)或多個(gè)奪沐圈的電感器140?？梢莸兀鲭姼衅?140只包括單個(gè)*圏。所述電感器140串^i^接了共同由150指示的電^H和 電阻器。所述電 和電阻器150可操作以形成帶有所述電感器140的諧振電 路，所述諧振電路可i4itk^有在10到100范圍內(nèi)的Q因子，并且更^^ 20到50的范圍內(nèi)。盡管所述諧振電路的接近100的高Q因子使得它能夠?qū)⑺?述鍵盤100a非常有^tfe^^到所述移動(dòng)電話10,但^^斤述諧振電路的調(diào)諧會(huì)變 得^口嚴(yán)重^^于所i^多動(dòng)電話10內(nèi)存在的鐵》統(tǒng)件的性能。相M，低于 10的Q因子是次最優(yōu)的，因?yàn)閬碜运鵬^多動(dòng)電話10的近場(chǎng),的茅給不是那 么有效，盡管此時(shí)所述諧振電路的調(diào)諧不那么重要。因此，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，所述諧 振電路的Q因子在20到50的范圍內(nèi)，更^^為40，是所述皿100a的理 想可行的折衷。
^i^itit^纟&象層上形成的金屬薄膜制造所述電感器140，例如在卡普頓 ^^￡胺聚*薄膜(polyimide polymer film )上。而且，可i^fe將所述電阻 器和電容器150實(shí)現(xiàn)為附加到所述電感器140的表面安^/f牛。*地，正如 稍后將更詳細(xì)地說明的那樣，將所述電^H和電阻器150實(shí)現(xiàn)為印刷和/或?qū)訅?元件的薄膜。
如圖4所圖示的那樣，當(dāng)將所述移動(dòng)電話10放置在所述區(qū)域130上時(shí)，將 由所述電感器140形成的諧振電路以及所述電容器和它的電阻器150 —起布置 為具有^^上為13.56MHz的諧振頻率。而且，選擇所述諧振電路的前述Q因 子，從而^￡在所述區(qū)域130中的不同類型的數(shù)字裝置不會(huì)令由所述電感器140 和所述電容器150形成的諧振電路失諧到所述鍵盤100a不肯練怍的程度。
如圖5所示，所述電感器140包圍區(qū)域130，并且還包圍鄰近所述區(qū)域130 的額外區(qū)域160。區(qū)域130、 160的總和描繪了所述電感器140》茲性環(huán)繞的4^ 區(qū)域。通過提供相對(duì)于區(qū)域130具有更大面積的額外區(qū)域160，使得當(dāng)將包^4失 石^L件的不同類型的數(shù)字裝i^ti在區(qū)域130上時(shí)，包括所述電感器140的所 述諧振電路不容易從13.56MHz的頻率失諧。
如圖5所示，所述^: 100a進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)RFID電路，例如由200
15指示的RFK)電路；可逸地，所述鍵盤100包括多個(gè)這種RFED電路200。每個(gè) 電路200包括電感器210,所述電感器210至少部^t^所述額外區(qū)域160 并因》化,中磁^^^到所述電感器140。而且，每個(gè)電路200包括一個(gè)或多 個(gè)RFED集成電路220，如圖所示，所述RFTO^電路220分別與一個(gè)或多個(gè) 對(duì)應(yīng)的開關(guān)240串行誄給；每個(gè)電路200可艦包括多個(gè)RFID絲電路220。 在操作中，正如由箭頭250所指示的那樣，所述開關(guān)240的致動(dòng)導(dǎo)致所述開關(guān) 240從非導(dǎo)通狀態(tài)改變到導(dǎo)通狀態(tài)，以越過聽述電感器210連接它的RFID M 電路220，并因此與包括所述電感器140的諧振電路進(jìn)4tii信。
所述RFID絲電路220可i4^是專有設(shè)備，如圖6所示，其包括整流電 路270，用于通i^U文置在區(qū)域130上的移動(dòng)電話10l給的詢問信號(hào)，向所述 集成電路220的數(shù)字單元280供電；所述移動(dòng)電話10通過包括電感器140的諧 振電路并Jil^通過電感器210，以基本上為13.56MHz的頻率向所述RFID集 成電路220通信。通itit種梯作方式，所述鍵盤100a能夠利用單^A^斤述移動(dòng) 電話10提供的電力進(jìn)4沐怍，從而能夠?qū)⑺鲦I盤100a實(shí)現(xiàn)為其中沒有4封可 電源，例如其中沒有4封可形式的電池或類似物。這種實(shí)現(xiàn)方^f于所述鍵盤100a 的用戶是具有吸？ 1力的，因?yàn)楸苊饬擞脩粜枰P(guān)心由于其中M電g盡而導(dǎo) 致所述鍵盤100a出現(xiàn)故障的情況。
有益地，將電感器210實(shí)現(xiàn)為具有多個(gè)匝，例如在5到100匝的范圍內(nèi)。 而且，1^4 ']用以下中的一種或多種來實(shí)現(xiàn)電感器210:薄膜印刷、適當(dāng)?shù)乜?間排列形成電感器210的蝕刻或真空淀積的#。 M地，可以利用^^軸 制造電感器210，例如直徑為O.lmm的漆包銅線。因此，電感器140結(jié)合所述 一個(gè)或多個(gè)電感器210 4實(shí)際上構(gòu)成了變壓器，所述變壓器有利于在所述 RFfD集成電路220內(nèi)產(chǎn)生足夠的整流電勢(shì)，從而使得當(dāng)用戶致動(dòng)它們?cè)谒鲦I 盤100a上對(duì)應(yīng)的鍵時(shí)，它們是可操作的。
所述一個(gè)或多個(gè)RFED城電路220 ^t^是作為棵片(die)安絲所述 敏內(nèi)部的專有^i殳備，例^魂過金球凸起鍵合。4^i^，利用能夠形絲機(jī) 半導(dǎo)體設(shè)備的有機(jī)聚合沐，可以以印刷薄膜的形式實(shí)現(xiàn)所述RFID集成電路 220。以前已經(jīng)描i4it利用可印刷半"f^聚合墨制造電子電路，例如在e^/Hf"的
2004/055920)的國際PCT專利申請(qǐng)中所述的，其內(nèi)容由jttii過引用^4f錄，以i兌明^^發(fā)明的,。
接下來參照?qǐng)D7，通常由100b指示^H本發(fā)明的鍵盤的可替換實(shí)施例。除 了能夠可i^M尋所迷鍵盤100b實(shí)現(xiàn)為在其內(nèi)部包括電源O卜，圖7中示意'f^ 繪的鍵盤100b通常類似于圖5中描繪的前述鍵盤100a。所述電源有益地是包 ^""個(gè)或多個(gè)單元的電池，如圖7所示；所述電池由300指示。所述電池300 可以是在所述鍵盤100b的制造期間添加和密封在其中的構(gòu)成零件。M地，所 述電池300可以是用戶可訪問的，并且可i^&是用戶可月良務(wù)的，^t^^可由用 戶進(jìn)行更換的。M地，所述電池300是微型可充電設(shè)備。更可逸地，所述電 池300可以通*膜印刷技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。有M,為與圖7所示的所述鍵盤100b 的鍵關(guān)聯(lián)的開關(guān)310提供多個(gè)觸點(diǎn)組，例如用于將給定RFID集成電路220連 接到所述電池300 (其用于向M電路220提供操怍電力)的第一觸點(diǎn)組S1， 以^二觸點(diǎn)組S2，其用于將所i^^定RFID集成電路220連接到它的關(guān)聯(lián)電 感器210,并由itbif過包括所述電感器140的所述諧振電路連接到在區(qū)域130 J^文置的所述移動(dòng)電話10或類似的裝置。
在圖8中，示出了圖3所示的所述鍵盤100a內(nèi)部組件的圖例。相對(duì)于在操 作中其JiM所述移動(dòng)電話10或類似裝置的區(qū)域130，將電感器210 M在其 上的所述電感器140的額外區(qū)域160具有大得多的面積，例^^1過3倍的面積。 如前面所述，對(duì)于^/斤述調(diào)諧電路在響應(yīng)于所述移動(dòng)電話10或類合壤置中l(wèi)^供 的鐵磁或順》阮件時(shí)不易于變得失諧來說，這種面積比例是有益的，其中，所 述調(diào)諧電路由耦合到所述電容器和它的電阻器150的電感器140構(gòu)成，所述移 動(dòng)電話10或類似裝3^1^在區(qū)域130上。
在圖9中，由100c指示所述鍵盤的備選實(shí)施例。除了在將所述移動(dòng)電話IO 或類似裝J^ti在所述^J: 100c上時(shí)，擴(kuò)大區(qū)域130從而使它J^^上包圍所述 移動(dòng)電話10或類^^置的全部區(qū)域^卜，所述鍵盤100c類似于圖8所示的鍵 盤100a。這種實(shí)現(xiàn)方式使得包含電感器140以及電^H和電阻器150的諧振電 路^>容易從13.561\1112失諧，但是仍會(huì)導(dǎo)致,中在所述RFED絲電路220 和方li在區(qū)域130上的所述移動(dòng)電話10或類合腺置之間耦合更多的激發(fā)能量。 在圖9中，區(qū)域130在面積J^^上類似于泉墓到前述電感器210上的額外區(qū) 域160。
為了通過減少其中所需的RFID集成電路220的數(shù)量來簡化所必h^^100的制造，可i^M奪所述鍵盤實(shí)現(xiàn)為圖10所示的那樣，其中，通常由100d 指示所述^it。在^Jt 100d中，包括由400指示的RFID M電路，其包括前 述整流電路270和前述數(shù)字單元280。所述RFID集成電路400進(jìn)一步包括賴 器410，如圖10和11所示，從而所述RFID H^電路400在^她活時(shí)掃描由 420指示的多個(gè)開關(guān)，以確^下了所述開關(guān)420中的哪傳關(guān)。而且，當(dāng)所述 移動(dòng)電話10 (可替換地為個(gè)人數(shù)字助理(PDA)或類似裝置)^LE在圖10所示的 所述勉100d的區(qū)域130上，由其向所述RFID絲電路400提供能量時(shí)，所 述RFID^A電路400是可，的。當(dāng)凈A^i口能量時(shí)，所述RFIDM電路400 掃描開關(guān)420,并JUt過它的關(guān)聯(lián)電感器210 g通過電感器140回傳給放置在 區(qū)域130上的所述移動(dòng)電話10?？蛇x地，在所述RFID集成電路400上提供連 接器，所iii^接器對(duì)于每個(gè)所述開關(guān)420是唯一的。或附加地，為所 述RFID集成電路400提胸。圖所示的列和行的矩陣JJ I裝置，用于減少從所 述RFH)集成電路400到所述開關(guān)420所需的連接器數(shù)量。更可逸地，從所述 100d內(nèi)部包括的電池向所述RFIDM電路400供電，如圖10所示。有 她，所述RFID絲電路400可辦以MiJ由電感器140、 210^v/斤ii^多動(dòng)電 話10那里耦合的能量得到它的電力，并且可逸也，當(dāng)由放置在區(qū)域130上的移 動(dòng)電話10 4€供的電力不足時(shí)，可操怍以只切換到^^斤述電池4尋到的電力。
接下來參照?qǐng)D12, ^^照本發(fā)明的tt通常由100e指示，并且除了所述皿 100e額夕卜地包^i^接到電子驅(qū)動(dòng)器單元500的電子顯示器510 "卜，刻以于鍵 盤100a，其中，所述電子驅(qū)動(dòng)器單itii一步連接到電感器210，以便于M^到 電感器140中，如圖12所示。有M，利用電子印刷設(shè)##所述電子顯示器510 制造為所述鍵盤100e上的柔性區(qū)域，由j^吏得所述鍵盤100e包括這種柔性顯 示器，從而在不使用時(shí)可以將它折疊或巻起以便于貯藏。而且，可i^利用已 公開的申請(qǐng)?zhí)枮閁S 2006/0181751的美國專利申請(qǐng)中描述的技術(shù)來制it^斤i^J:
像的一見覺對(duì)比；由jJtif過虧I用將這篇專利申請(qǐng)的內(nèi)容Mi^以描ii^發(fā)明的 實(shí)施例?？蒰,將所述電子驅(qū)動(dòng)器單元500實(shí)現(xiàn)為作為所述襯底110內(nèi)部的 表面安絲件進(jìn)行點(diǎn)己的絲電路，或者實(shí)現(xiàn)為前面所說的印刷電子電路。因 而，在區(qū)域130上放置的所述移動(dòng)電話10或個(gè)人數(shù)字助理(PDA)或類似裝置， 通過電感器140、 210,可操怍以按13.56MHz的載波頻率向所述電子顯示器510
18傳g示信息，例如il^圖像，從而用戶可以^^ltbit過圖l和2所示的所 述移動(dòng)電話10的顯示屏20可能用到的尺寸更大的空間尺寸呈現(xiàn)該視覺信息。 所述電子驅(qū)動(dòng)器單元500可操怍以接收?qǐng)D傢數(shù)據(jù)流，并JL^驅(qū)動(dòng)所述電子顯示 器510的像素單元時(shí)適當(dāng)?shù)豝所述圖< :據(jù)。用于，所述電子驅(qū)動(dòng)器單元 500的電力^^從區(qū)域130上放置的所述移動(dòng)電話10或類似裝置得到，如圖 4所描繪的那樣。以圖12所示的方式實(shí)現(xiàn)所述鍵盤100使得能夠有利地解決所 ii^示屏20和所述鍵盤30對(duì)于更長〗M期的^it^^)(例如連續(xù)^^1幾個(gè)小 時(shí))來iM小的問題。
可以用圖13所示的更簡單的形式實(shí)現(xiàn)圖3所示的所ii鍵盤100a。圖13所 示的所述鍵盤由100f指示，并JL^于前述,100a到100e的實(shí)現(xiàn)。所述， 100f具有它的用于敘內(nèi)所述移動(dòng)電話IO的區(qū)域130，正如它的用戶在操作中所 看到的，所述區(qū)域偏移到它的村底110的左手側(cè)；可選地，對(duì)于所述鍵盤100f 來說，^t^所述襯底110的右手側(cè)可以包括區(qū)域130，正如所述用戶在M 中所看到的那樣。而且，特別安排圖13中的鍵240以便于電話呼叫時(shí)進(jìn)4沐號(hào)、 準(zhǔn)備SMS消息和用于"fit的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸入。這種形式也使得能夠?yàn)樗? 100f采用相對(duì)于圖3中鍵盤100a的實(shí)現(xiàn)方式來說更大的鍵240,例如以使缺乏 良好肌肉運(yùn)動(dòng)控制的人更容易^J ]圖13中的勉100f。備艦，這種形式使得 圖13所示的鍵盤100f的襯底110在尺寸上小于圖3所示的鍵盤100a，以提高 它的便攜性和易于滿足它在不使用時(shí)的貯藏需求。
^^逸地，可以用圖14所示的通常由100g指示的更簡單形式來實(shí)現(xiàn)圖3所 示的所述鍵盤100。圖14所示的所ii鍵盤100g具有用于敘內(nèi)所ii^多動(dòng)電話10、 個(gè)人數(shù)字助理(PDA)或類似裝置的區(qū)域130，正如用戶在操怍中所看到的，所述 區(qū)域130位于所述襯底110的左手側(cè)；可逸地，在所述村底110的左手側(cè)可以 #^包括區(qū)域130，正如所述用戶在操怍中所看到的那樣。而且，特別地布置 圖14中鍵盤100g的鍵240以便于控制在所述移動(dòng)電話10、個(gè)人數(shù)字助理(PDA) 或類A樣置上玩交互式游戲和類似游戲，其中所述移動(dòng)電話IO、個(gè)人數(shù)字助理 (PDA)或類似裝置在使用中方 在區(qū)域130上。
更備選地，可以將圖3所示的鍵盤100a修改成以圖15所示的通常由lOOh 指示的更簡單形式實(shí)現(xiàn)。圖15所示的鍵盤100h具有用于彰內(nèi)所述移動(dòng)電話10、 個(gè)人數(shù)字助理(PDA)或類^^置的區(qū)域130，正如用戶在操怍中所看到的，所述區(qū)域位于所述襯底110的左手側(cè)；可逸地，在所述襯底110的左手側(cè)可以M 地包括區(qū)域130,正如所述用戶在操怍中所看到的那樣。而且，特別地布置圖 15中，100h的鍵240以便于撥特殊的電話號(hào)碼，例如撥親密的親戚，比如 媽媽、爸爸、兄弟和/或姐妹。在操怍中，用戶對(duì)所述鍵盤100h的一個(gè)或多個(gè)
所ii^多動(dòng)電話10，以調(diào)用預(yù)先編程的輸ASi〗所述電話10的號(hào)碼。圖15的, 100h對(duì)于學(xué)習(xí)和打出長數(shù)字;絲在困難的年輕孩子，并財(cái)于具有受損認(rèn)識(shí)能 力的老人特別有益。
在前面說明的所述鍵盤100a、 100b、 100c、 100d、 100e、 100f、 100g、 100h 的多種版本中，所述RFID H^電路220和它的開關(guān)240 —起可以用多種方式 實(shí)現(xiàn)。在圖16a中，所述RFTO^電路220與它的前述電感器210串^€接， 并iL^^到它的開關(guān)240的兩個(gè)觸點(diǎn)，當(dāng)用戶致動(dòng)所述開關(guān)240時(shí)，所述兩個(gè) 觸點(diǎn)通過單獨(dú)的可移動(dòng)導(dǎo)體600相互連接在""^。可逸地，為所述電感器210 提^^調(diào)-諧電路610，例如可g與Q因子確定電阻器并聯(lián)的調(diào)諧電容器，用于 調(diào)諧到13.56MHz，從而防止除了^為13.56MHz以外的頻率的干4W播到所 述RFID狄電路220。在圖16b中，所述RFID線電路220被示出為可純 結(jié)合所述開關(guān)240的^^也"tt^鍵中。在圖16c中，所述RFID絲電路220 和它的電感器210 ""^被示出為都^到所述開關(guān)240的^4a也^bl鍵中；這 種實(shí)現(xiàn)方式具有的益處在于它使所述鍵盤100的鍵120能夠^。緊密地安裝 在~^,同時(shí)##它們的暴露的用戶可訪問的頂部表面積教大，以便于^^J。
在前面，舉例說明了在圖4所示的區(qū)域130上放置的所述移動(dòng)電話10或類 似裝置到所述勉100a的近場(chǎng)^^。然而，應(yīng)該鄉(xiāng)，相應(yīng)的靜電也f議電 容')1M^也是可行的。當(dāng)以這種方式實(shí)現(xiàn)所述鍵盤100a、 100b、 100c、 100d、 100e、 100f、 100g、 100h時(shí)，可以用圖17a和17b所示的形式實(shí)現(xiàn)它的電糊己 置。
在圖17a中，在所述電話10中提供貼片^卯0;將所翻占片卯0方 l她實(shí)現(xiàn)為導(dǎo)電板。而且，靜電實(shí)現(xiàn)的所述鍵盤的襯底110具有浮置導(dǎo)電平面 (floating conductive plane) 910,例如層壓金屬層，它在操作中構(gòu)成帶有所述 貼片天線卯0的電# Cl。所述襯底110也包^iit^壓或別的方式并入其中 的導(dǎo)電接地平面(earth plane) 920 E。浮置導(dǎo)電平面910利用前述導(dǎo)電接地平面920 E構(gòu)成電容器C2。所*置導(dǎo)電平面910的區(qū)域上方鄰近的是電極平面 930，它利用所述浮置導(dǎo)電平面910構(gòu)成電容器C3。而且，所述電極平面930 通過電感器L連接到所述導(dǎo)電接地平面920 E。所述電感器L是在所述襯底110 內(nèi)部附加的表面安^iL件或者是由適當(dāng)?shù)匦纬蓪?dǎo)電i^ (track)而制造的。所 述電容器C2和C3構(gòu)成由CR指示的串聯(lián)電^H，所述串聯(lián)電，具有由公式 l(Eq.l)定義的電容
a=間 Eq.l
(C2 + C3)
而且，所述串聯(lián)電容器CR利用所述電感器L構(gòu)成諧振電路，所述諧振電 iM"有由公式2(Eq,2)限定的諧振頻率ft:
Eq.2
例4魂過為所述電感器L適當(dāng)^t擇電感值，將所 率&調(diào)整到^為 13.56MHz。在所述襯底110內(nèi)部的鄰近位置包括附加電^1940，它們利用所 述電極平面930構(gòu)成電容器C4。與所述鍵盤的鍵關(guān)聯(lián)的開關(guān)240選棒f^M尋 RFID絲電路220連接到所述附力口電fe^ 940，用于在辦中激活所述RFK) ^l電路220。
圖17b是在傲照?qǐng)D17a實(shí)JJ(^斤述做時(shí)，所述做的電路實(shí)現(xiàn)圖例。由所 述電容器C2和C3結(jié)合所述電感器L 一起構(gòu)成的所述諧振電路通it^ 13.56MHz的諧振，可，以將所述電容器C2兩端形成的信號(hào)放;^斤述諧振電 路的Q因子倍。當(dāng)象所描述的那樣靜電實(shí)S^斤述勉時(shí)，作為對(duì)壓下所述勉 的鍵的響應(yīng)，所述電感器L兩端形成的信號(hào)通過所述電容器C4選棒l^tk^ 到它們各自的RFID g電路220;所述^電路220由jtb^^L活并且可，以 通過所述電容器C4、 C3和Cl往回向^j:在前i^置導(dǎo)電平面910上的所ii^多 動(dòng)電話10或類似裝置進(jìn)行通信，所述浮置導(dǎo)電平面910構(gòu)成所述電容器C2的 一個(gè)板。
在前面，已經(jīng)描述了依應(yīng)本發(fā)明的所述^^通it^茲'^^^fiUiit過靜電 ^^進(jìn)行的操作。應(yīng)該理解，可以將^^照本發(fā)明的皿的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)為佳月》茲 '^^電^^技術(shù)的組合；例如，在一個(gè)實(shí)施例中，可以將所述鍵盤100實(shí)現(xiàn) 為利用A^斤述移動(dòng)電話10或類似裝置到由所述電感器140和所述電容器150實(shí) 現(xiàn)的所述諧振電路的磁1±^，接著利用通過切換^^斤述諧振電路到所述RFID城電路220的靜電^。當(dāng)實(shí)現(xiàn)^E本發(fā)明的M的實(shí)施例時(shí)，M^技術(shù)的 其它組^^也是可4亍的。
當(dāng)如圖17a和17b所示，^^靜電^^也M電^^^時(shí)，可以將與所述 #^的鍵關(guān)聯(lián)的開關(guān)240實(shí)現(xiàn)為電容1"生的，從而通過回#,中進(jìn)行電接觸 的需要，提高所述^1的可靠性。當(dāng)將鄰近的"^^多動(dòng)到勸匕^>靠#~~^ 時(shí)，其間的電容^^^增強(qiáng)。因此，在圖17a和17b所示的所述鍵盤的實(shí)現(xiàn)方 式中，與鍵-"^使用的電斜給開關(guān)通常由圖18中的1000指示。所迷電^ M關(guān)1000包括^/^所述,的所述襯底110的內(nèi)部或上面的第一電, 1010,以絲所述勉的鍵內(nèi)部的第二電艦1020。所述鍵由高舉)^##^造， 例如軟硅 。可g,所述高舉]"樹料可以包括一個(gè)或多個(gè)空腔，也ltA— 個(gè)或多個(gè)空洞。在操作中，用戶向所述鍵的暴露Ji^面^口的力會(huì)導(dǎo)致所述鍵 向所述襯底醉性變形，從而使所述電機(jī)仗IOIO、 1020fc匕^n鄰近，并且因此 增加了其間的用于井給其間更多13.56MHz信號(hào)的電容。
雖然前面將本發(fā)明實(shí)施例的#^描述為^細(xì)主要具有13.56MHz頻率的信 號(hào)，應(yīng)該理解，本發(fā)明的實(shí)施例容易修改為以除了 13.56MHz"卜的頻，怍。
參照?qǐng)D1和2所示的所述移動(dòng)電話10，可以將軟件產(chǎn)品下載到所述數(shù)據(jù)處 理器60的存儲(chǔ)器，以使得所述電話10可與前面描述的依哮、本發(fā)明的所迷^ie 的多種實(shí)施例""^操作。所述軟件產(chǎn)品的批^亍導(dǎo)致所述數(shù)據(jù)處理器60激活所述 無線接口卯以J^iti句問4l4t，例如以13.56MHz的頻率發(fā)射。當(dāng)將所述電話10 ^t^在鄰^^斤述鍵盤100的前述區(qū)域130時(shí)，響應(yīng)于用戶激活所述鍵盤100的 一個(gè)或多個(gè)建，將能量選棒^^給到所述M 100的一個(gè)或多個(gè)RFED M 電路220。所述一個(gè)或多^St棒^^給的RFIDiyi電路220被供電，并且l^ 通過輸出對(duì)其唯一的簽名編^f言號(hào)進(jìn)^^應(yīng)。所述簽名編石M言號(hào)通過區(qū)域130 傳回到所述移動(dòng)電話10,并JL^后在所述數(shù)據(jù)處理器60被接收以便于在其中使 用。例如，當(dāng)如圖12所描絲那樣，所述勉包括顯示器510時(shí)，所述數(shù)據(jù)處 理器60可選地可操作以顯示所述顯示屏20的符號(hào)和/或輸出信號(hào)以使得這個(gè)符 號(hào)呈現(xiàn)在所述鍵盤的顯示器510上。盡管可以使用其它計(jì)算機(jī)語言，所i4lt件 產(chǎn)品^Li^地以Java或Javascript編寫；而且，通過無線栽波信號(hào)或者通過例如 微型光盤或插入式固態(tài)數(shù)據(jù)，器的物理數(shù)據(jù)載體，將所ii^:件產(chǎn)品有皿栽 A^斤ii^多動(dòng)電話10中。當(dāng)所ii^多動(dòng)電話10用^t設(shè)備,例如個(gè)人數(shù)字助理(PDA)或類合膝置代替時(shí)，需要對(duì)所述數(shù)據(jù)產(chǎn)品的類似考慮進(jìn)4豫當(dāng)?shù)男拚?br> 在不背離由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明范圍的情況下，對(duì)前面描述的本發(fā)
明實(shí)施例i^fff奮 ibl^pf亍的。
參照?qǐng)D8和9，示出的所述皿100a、 100c中的淑']對(duì)于改善能量*效 率和便于制造是有益的，其中，為每^^提供相應(yīng)的單個(gè)電感器210，以用于它 們各自的RFID集成電路220 ，而不;^每個(gè)RFID集成電路220單獨(dú)提供相應(yīng) 的關(guān)聯(lián)的電感器210。這種益處源于在所述附加區(qū)域160內(nèi)部環(huán)繞放置的而不是 鄰近所述附加區(qū)域160外圍的電感器210獲得的^>有利的耦合。因此，圖8 和9所示的所述鍵盤100a、 100c的實(shí)規(guī)在操作中特別有益。
旨在將例如'包舍，、"包括"、"容納"、"并入"、"是"、"具有，，和類似的表 達(dá)按照非^他的方式進(jìn)^"^釋，也t^UJL許存在其它沒有明確定義的項(xiàng)目或組 件。涉及的^lt也應(yīng)該凈^f釋為涉^l數(shù)。
在所附權(quán)利要求書中圓括號(hào)內(nèi)部包括的數(shù)字旨在幫助理g求保護(hù)的主 題，并且不是旨在確定所^i又利要求書的范圍。
2權(quán)利要求
1、一種包括多個(gè)用戶可操作字母數(shù)字鍵(240)的鍵盤(100)，所述鍵盤(100)包括一個(gè)或多個(gè)與所述用戶可操作鍵(240)關(guān)聯(lián)的識(shí)別設(shè)備(220)，并且其中，響應(yīng)于用戶致動(dòng)(250)一個(gè)或多個(gè)所述用戶可操作鍵(240)，所述一個(gè)或多個(gè)識(shí)別設(shè)備(220)可操作以與鄰近所述鍵盤(100)放置的數(shù)字裝置(10)進(jìn)行選擇性通信，其特征在于(a)所述鍵盤(100)包含柔性襯底，用于使所述鍵盤(100)能夠被折疊和/或卷成不使用的非活動(dòng)狀態(tài)，并且能夠被展開和/或展成與所述數(shù)字裝置(10)通信的使用的活動(dòng)狀態(tài)；(b)當(dāng)與所述數(shù)字裝置(10)鄰近時(shí)，所述鍵盤(100)可操作以通過近場(chǎng)磁和/或靜電耦合與所述數(shù)字裝置(10)進(jìn)行通信；以及(c)所述鍵盤(100)包括中間諧振電路(140，150；C2，C3，L)，用于在所述一個(gè)或多個(gè)識(shí)別設(shè)備(220)和所述數(shù)字裝置(10)之間對(duì)接，其中，所述諧振電路(140，150；C2，C3，L)包括在空間上被布置成覆蓋使用中的所述數(shù)字裝置(10)上的第一區(qū)域(130)并且覆蓋耦合到使用中的所述一個(gè)或多個(gè)識(shí)別設(shè)備(220)的第二區(qū)域(160)以耦合其間的信號(hào)的元件。
2、 才M居權(quán)利要求l所述的皿(lOO),其中，所述中間諧振電路可操怍以呈 現(xiàn)大于1的Q因子，用于提^H言號(hào)增強(qiáng)以使得所述一個(gè)或多個(gè)識(shí)別設(shè)^(220) 能夠^i^斤述中間諧振電瑜140， 150; C2， C3， L)傳iHI^它的電力獲得能 量。
3、 才財(cái)居權(quán)利要求2所述的敏(100)，其中，所述Q因子在10到100的范圍內(nèi)。
4、 才財(cái)居^^要求1所述的^^:(100)，其中，所述中間諧振電5^^用于 將在其中感應(yīng)出的交#^言號(hào)傳*所述一個(gè)或多^S只別設(shè)^(220)和所述數(shù)字裝 置(IO)。
5、 才財(cái)居權(quán)利要求1所述的勉(100)，其中，所述襯底包含經(jīng)津給、層壓和 /或塑it^""^的多個(gè)層。
6、 才財(cái)居權(quán)利要求5所述的敏(100)，其中，在所述勉的制造期間，將所 述多個(gè)層以4^形式津給、層壓和/或塑#4。
7、 才N^權(quán)利要求1所述的勉(100),其中，所述多個(gè)層包括以下財(cái)中的 至少一個(gè)聚合絕緣層、導(dǎo)電層、印刷電子聚合層、表面安裝電子芯片元件、 表面"^^L源元4牛。
8、 才財(cái)居權(quán)利要求l所述的^(100)，所述#^:(100)進(jìn)一步包括具有關(guān) 示器驅(qū)動(dòng)IK510)的像素顯示IK510),所述顯示器驅(qū)動(dòng)器用于在操怍中通it^斤述 中間諧振電斷140， 150; C2， C3， L)^^斤迷數(shù)字裝置(10辨收數(shù)據(jù)，所述像素 顯示器用于在操怍時(shí)向所述^(100)的用戶JJW見覺信息。
9、 才財(cái)居權(quán)利要求8所述的#(100)，其中，利用有機(jī)可印刷電子元件實(shí)現(xiàn) 所述像素顯示孰510)，當(dāng)在所述,(100)的非活動(dòng)折疊狀態(tài)和它的活動(dòng)展開狀 態(tài)之間操控所述鍵盤(100)時(shí)，所述有機(jī)可印刷電子元件可操作以彎曲。
10、 才財(cái)居權(quán)利要求I所述的皿(IOO)，其中，所述第一區(qū)域(130)在面積上 小于所述第二區(qū)樹160)。
11、 才財(cái)居權(quán)利要求1所述的皿(IOO)，其中，將所錄一區(qū)域(130)布置成具有與所述勉(ioo)上io:的區(qū)^J4u^t應(yīng)的區(qū)域，用于在辦中接^^斤述數(shù)字裝置(IO)。
12、 才財(cái)居權(quán)利要求1所述的^(100),其中，所述中間諧振電斷140， 150; C2， C3, L)在操怍中可操怍以呈現(xiàn)J^為13.56MHz的諧振頻率。
13、 才M居權(quán)利要求1所述的做(IOO)，其中，所述一個(gè)或多^H只別設(shè)^(220) 中的至少一個(gè)識(shí)別設(shè)備可操怍以復(fù)用所迷^(100)的多^(240),用于在所述 ,(100)的操怍期間監(jiān)控葉它的用戶致動(dòng)。
14、 才財(cái)居前i^又利要求中的^f可一個(gè)權(quán)利要求所述的tt(100),其中，當(dāng) 所述敏(100)在它的活動(dòng)展開狀態(tài)中^^J時(shí)，將所述第一區(qū)樹130)J^Ui布置 在所述^^:(100)的中央。
15、 才財(cái)居權(quán)利要求l到13中的^f可一個(gè)權(quán)利要求所述的Mit(100)，其中， 當(dāng)所述，(100)在它的活動(dòng)展開狀態(tài)中使用時(shí)，將所述第一區(qū)樹130)朝向所述鍵盤(100)的外圍邊^(qū)ii行J4^上非對(duì)稱的布置。
16、 才財(cái)居前i^又利要求中的^f可一個(gè)權(quán)利要求所述的皿(100),所述, (100)將它的鉤240)選棒I"她空間上布置成輔助下述一種或多種向所述數(shù)字裝 置(10)進(jìn)行字母數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的輸入、玩與所述數(shù)字裝置(10)通信的過程中執(zhí)行的游 戲。
17、 才財(cái)居前i^又利要求中的任何一個(gè)權(quán)利要求所述的，(100),所述^ (100)在其中包括電源(300)，如糾it^斤迷中間諧振電i^(140， 150; C2， C3， L)^^斤述數(shù)字裝置(10)可耦合的向所述一個(gè)或多個(gè)識(shí)別設(shè)^(220)提供能量的電 力不足，所述電源(300)在操怍中l(wèi)給為向所述一個(gè)或多個(gè)識(shí)別設(shè)^(220)^供能量。
18、 一種包括多個(gè)用戶可操怍字母數(shù)字鍵(240)的^(100)，所迷皿(IOO) 包括一個(gè)或多個(gè)與所述用戶可,織240)關(guān)聯(lián)的識(shí)別設(shè)#(220)，并且其中，響 應(yīng)于用戶致動(dòng)(250)—個(gè)或多個(gè)所述用戶可##織240)，所述一個(gè)或多個(gè)識(shí)別設(shè) ^(220)可辦以與鄰i^斤述勉(100);^^的數(shù)字裝置(10)進(jìn)行選棒fiit信，(a) 所述勉(100)包含柔性襯底，用于^/斤述鍵盤能夠被折疊和/或巻成不使 用的非活動(dòng)狀態(tài)，并且能夠凈i^開和/^^與所述數(shù)字裝置(10)通信的lt^]的 活動(dòng)狀態(tài)；(b) 當(dāng)與所述數(shù)字裝置(10)鄰近時(shí)，所述tt(100)可辦以通itil場(chǎng)磁和/或 靜電M^與所述數(shù)字裝置(10)進(jìn)行通信；以及(c) 所述鍵盤(100)進(jìn)一步包括具有關(guān)聯(lián)顯示器驅(qū)動(dòng)器(510)的像素顯示器 (510)，所逸顯示器驅(qū)動(dòng)器用于在操作中A^斤述數(shù)字裝置(10傳收數(shù)據(jù)，所述像素 顯示器用于在操作中向所述^^:(100)的用戶呈玉皿覺信息。
19、 4財(cái)居權(quán)利要求18所述的,，其中，所迷^^(100)包括中間諧振電路 (140， 150; C2， O， L)，用于在所述一個(gè)或多個(gè)識(shí)別設(shè)^(220)和/或所述顯示 器驅(qū)動(dòng)ll(510)和所述數(shù)字裝置(10)之間對(duì)接。
20、 才財(cái)居權(quán)利要求18或19所述的勉(100)，其中，利用有機(jī)可印刷電子 元件實(shí)觀-斤述像素顯示^(510),當(dāng)在所述鍵盤(100)的非活動(dòng)折疊狀態(tài)和它的活 動(dòng)展開狀態(tài)之間操控所述敏(100)時(shí)，所述有機(jī)可印刷電子元件可,以彎曲。
21、 一種M^J:(100)的方法，所述皿包括多個(gè)用戶可操怍字母數(shù)字鍵 (240)并與鄰近所述M(100)放置的數(shù)字裝置(10)通信，所述#^(100)包括一個(gè) 或多個(gè)與所述用戶可,嫩240)關(guān)聯(lián)的識(shí)別設(shè)#(220),響應(yīng)于用戶致動(dòng)(250)— 個(gè)或多個(gè)所iM戶可辦鐵240)，所述一個(gè)或多^H只別設(shè)^220)可^ft以與所 述數(shù)字裝置(10)進(jìn)行選樹組信，^4爭4iE^于所^法包旨驟(a) 制造包含柔性襯底的所述皿(100)，用于^M"述鍵盤能夠被折疊和/或巻 成不使用的非活動(dòng)狀態(tài)，并且能夠^^開和/il^與所述數(shù)字裝置(10)通信的 4^I的活動(dòng)狀態(tài)；(b) 當(dāng)與所迷數(shù)字裝置(10)鄰近時(shí)，/^斤迷敏(100)通iiii場(chǎng)^/或靜電耦合與所述數(shù)字裝置ao)進(jìn)行通信；以及(c) 利用所述皿(100)中的中間諧振電i^(140， 150; C2， C3， L)在所述一 個(gè)或多^H只別設(shè)^220)和所述數(shù)字裝置(10)之間對(duì)接,其中，所述諧振電斷140, 150; C2, C3， L)包括在空間上被iO^JJ/f，中的所述數(shù)字裝置(10)上的第 一區(qū)域(130)并JLM^^到^^中的所述一個(gè)或多^H只別設(shè)^(220)的第二區(qū)域 (160)以*其間的信號(hào)的元件。
22、 一種在數(shù)據(jù)載體JL^^V或傳送的軟件產(chǎn)品，所ii^件產(chǎn)品在數(shù)字裝 置(10)的計(jì)算硬件上可批fr，用于實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求21所述的方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及外部鍵盤。描述了包括用戶可操作字母數(shù)字鍵(240)的鍵盤(100)。鍵盤中包括與用戶可操作鍵相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)識(shí)別設(shè)備(220)。當(dāng)放置于鄰近鍵盤時(shí)，響應(yīng)于用戶可操作鍵的用戶致動(dòng)(250)，一個(gè)或多個(gè)識(shí)別設(shè)備選擇性地與數(shù)字裝置(10)通信。鍵盤包含柔性襯底，用于使鍵盤能夠被折疊為不使用的非活動(dòng)狀態(tài)，并且能夠被展開成與數(shù)字裝置通信的使用的活動(dòng)狀態(tài)。當(dāng)與其鄰近時(shí)，鍵盤通過近場(chǎng)磁和/或靜電耦合與裝置通信。鍵盤包括用于在一個(gè)或多個(gè)識(shí)別設(shè)備和數(shù)字裝置之間對(duì)接的中間諧振電路(140，150；C2，C3，L)；諧振電路包括被空間部署成覆蓋使用中的數(shù)字裝置上的第一區(qū)域(130)并且覆蓋耦合到使用中的識(shí)別設(shè)備的第二區(qū)域(160)以耦合其間的信號(hào)的元件。鍵盤對(duì)于移動(dòng)電話和個(gè)人數(shù)字助理更容易地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)輸入來說特別有用。
文檔編號(hào)G06F3/02GK101438222SQ200780004208
公開日2009年5月20日 申請(qǐng)日期2007年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月3日
發(fā)明者T·奧森 申請(qǐng)人:騰多技術(shù)股份公司