專利名稱：按鍵輸入單元和按鍵輸入方法
技術領域：
本發(fā)明涉及按鍵輸入單元、具有按鍵輸入單元的數(shù)字處理器、和按鍵輸入方法。
背景技術：
作為數(shù)字處理器的例子的移動通信終端包括按鍵輸入裝置，該按鍵輸入裝置包括 多個功能鍵或者按鍵，諸如用于輸入字符和數(shù)字的按鍵，用于開始和結(jié)束通話的功能鍵，和 用于選擇菜單項目的按鍵。按鍵用于執(zhí)行輸入用戶命令必不可少的功能，并且是移動通信終端不可缺少的。然而，在減小諸如移動通信終端的數(shù)字處理器的尺寸的趨勢下，按鍵成為了限制 因素。也就是，數(shù)字處理器(例如PC(個人計算機)，筆記本電腦，移動通信終端，和PDA(個 人數(shù)字助理))中使用的諸如鍵盤和鍵座的輸入裝置的尺寸減小受到限制，由此難以減小 該數(shù)字處理器的尺寸。移動通信終端或者PDA中使用的觸摸屏可以實現(xiàn)尺寸減小，但是經(jīng)常發(fā)生輸入速 度低和輸入錯誤的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一些方面的優(yōu)點是它提供了包括按鍵輸入單元的數(shù)字處理器和按鍵輸 入方法，該按鍵輸入單元可以通過增加使用單個健輸入的信息量而減少按鍵數(shù)。本發(fā)明的另一些方面的優(yōu)點是它提供了包括按鍵輸入單元的數(shù)字處理器和按鍵 輸入方法，即使當單個按鍵執(zhí)行多項功能(例如，選擇性地輸入多個字符/功能)時，該按 鍵輸入單元可以保持按鍵的操作感覺(觸感)。本發(fā)明的一些方面的另一個優(yōu)點是提供了包括按鍵輸入單元的數(shù)字處理器和按 鍵輸入方法，該按鍵輸入單元能夠提高對通過使用按鍵或用戶操作命令輸入的信息的識別率。本發(fā)明的一些方面的另一個優(yōu)點是提供了包括按鍵輸入單元的數(shù)字處理器，該按 鍵輸入單元能夠減少按鍵數(shù)量，從而減小數(shù)字處理器的大小和/或增大顯示區(qū)域。本發(fā)明的其它優(yōu)點將從以下描述中而變得易于理解。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種用于輸入與移動方向?qū)挠脩舻牟僮髅畹?按鍵單元。所述按鍵單元包括底座，所述底座固定在所述按鍵單元的中心位置處；滑動器， 通過用戶的操作，所述滑動器平行于所述底座的水平面水平移動；框架，所述框架支撐所述 滑動器，以便所述滑動器水平移動；以及恢復單元，所述恢復單元提供抵抗所述滑動器的水平移動的阻力，并且使水平移動的滑動器恢復到初始位置。所述框架被布置在所述底座和所述滑動器之間，所述底座和所述滑動器沿著所述 框架的外側(cè)面互相垂直接觸。所述按鍵單元還可以包括與所述滑動器的上部聯(lián)結(jié)的信息板，從而檢測被用戶操 作的所述按鍵單元的垂直移動。所述信息板可以由觸摸墊、觸摸屏、PCB(Printed Circuit Board,印刷電路板)和 FPC(Flexible Printed Ciriuit，柔性印刷電路板)中的一個或多個形成。所述恢復單元可以包括彈性板，所述彈性板以C形圍繞所述底座和所述滑動器 兩者的外側(cè)面；以及移動檢測單元，所述移動檢測單元固定所述彈簧板的兩端。按鍵單元還可以包括彈性板，所述彈性板被插入到形成在所述底座和所述滑動 器中的C形凹槽中，從而圍繞所述底座和所述滑動器；以及移動檢測單元，所述移動檢測單 元固定所述彈簧板的兩端。按鍵單元還可以包括η個傳感器(η是自然數(shù))，所述傳感器排列在以環(huán)形形成的 所述滑動器的內(nèi)周邊部分中?？梢皂憫趤碜运鲆苿訖z測單元的檢測信號而啟動所述η 個傳感器，所述移動檢測單元檢測到由所述滑動器的水平移動產(chǎn)生的所述彈性板的伸長。所述底座的中心部分可以比外周邊部分高，并且所述中心部分插入形成為環(huán)形的 所述滑動器的內(nèi)部孔中。所述恢復單元可以是彈性體，所述彈性體以恒定距離將所述中心部分的外周邊部 分與所述滑動器的內(nèi)周邊部分分隔。按鍵單元還可以包括η個傳感器(η是自然數(shù))，所述傳感器排列在所述中心部分 的外周邊部分或所述滑動器的內(nèi)周邊部分中。所述傳感器可以是接觸傳感器、壓力傳感器、和距離傳感器中的一個或多個。所述移動檢測單元可以是輕觸開關、拉力傳感器、可變電阻、和彈性端子中的一個 或多個。所述彈性板可以由伸長率為0(零)、或等于或小于預定值的材料構(gòu)成。所述按鍵單元還可以包括壓力檢測單元，所述壓力檢測單元檢測對應于所述按鍵 單元的垂直移動的壓力狀態(tài)，并且可以響應于從所述壓力檢測單元輸出的壓力狀態(tài)檢測信 號而啟動所述η個傳感器。所述按鍵單元還可以包括按鍵蓋子，所述按鍵蓋子與所述滑動器聯(lián)結(jié)，并且被布 置在所述按鍵單元的上面；以及觸摸檢測單元，所述觸摸檢測單元檢測用戶對所述按鍵蓋 子的觸摸。這里，可以響應于從所述觸摸檢測單元輸出的觸摸狀態(tài)檢測信號而啟動所述η 個傳感器。支撐件可以形成在所述滑動器的外部中的預定位置處，并且至少一個按鍵蓋子被 布置在由所述支撐件限定的空間中。支撐件可以形成在所述滑動器的外部中的預定位置處，并且所述支撐件可以被插 入到形成在至少一個按鍵蓋子中的凹槽中，并且與所述凹槽聯(lián)結(jié)?？谆蛲黄鹨约爸渭梢孕纬稍谒龌瑒悠髦械念A定位置處，至少一個按鍵蓋子 可被布置在由所述支撐件限定的空間中，并且形成在所述按鍵蓋子的底部的突起或孔與所 述滑動器的孔或突起聯(lián)結(jié)。
按鍵單元還可以包括至少一個布置在所述框架和所述滑動器之間的預定位置處 的外部水平軸承。按鍵單元還可以包括至少一個布置在所述框架和所述底座的中心部分之間的預 定位置處的內(nèi)部水平軸承，并且所述內(nèi)部水平軸承和所述外部水平軸承可以位于與所述中 心部分相對的方向上。磁鐵可以被布置在所述底座的下面，所述磁鐵使已經(jīng)移動的、所述內(nèi)部水平軸承、 所述外部水平軸承和設置在所述滑動器的底部和所述底座的上表面之間的垂直軸承中的 一個或多個返回到初始位置。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種數(shù)字處理器，所述數(shù)字處理器具有至少一個用 于輸入與移動方向?qū)挠脩舻牟僮髅畹陌存I，包括按鍵單元；以及控制單元，基于從 所述按鍵單元輸入的檢測信號，所述控制單元識別輸出檢測信號的一個或多個傳感器的排 列位置的相對方向或向量和的相對方向，作為所述滑動器的移動方向。這里，所述按鍵單元 包括底座，所述底座固定在所述按鍵單元的中心位置處；滑動器，通過用戶的操作，所述 滑動器平行于所述底座的水平面水平移動；框架，所述框架支撐所述滑動器，以便所述滑動 器水平移動；以及恢復單元，所述恢復單元提供抵抗所述滑動器的水平移動的阻力，并且使 水平移動的滑動器恢復到初始位置。所述恢復單元可以包括彈性板，所述彈性板以C形圍繞所述底座和所述滑動器 兩者的外側(cè)面；以及移動檢測單元，所述移動檢測單元固定所述彈簧板的兩端。數(shù)字處理器還可以包括η個傳感器(η是自然數(shù))，所述傳感器排列在以環(huán)形形成 的所述滑動器的內(nèi)周邊部分中。所述恢復單元可以包括彈性板，所述彈性板插入到形成在所述底座和所述滑動器 中的C形凹槽中，從而圍繞所述底座和所述滑動器；以及移動檢測單元，所述移動檢測單元 固定所述彈簧板的兩端。所述框架可以被布置在所述底座和所述滑動器之間，所述底座和所述滑動器沿著 所述框架的外側(cè)面互相垂直接觸。數(shù)字處理器還可以包括與所述滑動器的上部聯(lián)結(jié)的信息板，從而檢測被用戶操作 的所述按鍵單元的垂直移動。所述底座的中心部分可以比外周邊部分高，并且所述中心部分插入形成為環(huán)形的 所述滑動器的內(nèi)部孔中。所述恢復單元可以是彈性體，所述彈性體以恒定距離將所述中心部分的外周邊部 分與所述滑動器的內(nèi)周邊部分分隔。所述數(shù)字處理器還可以包括η個傳感器(η是自然數(shù))，所述傳感器排列在所述中 心部分的外周邊部分或所述滑動器的內(nèi)周邊部分中?？梢皂憫趤碜运鲆苿訖z測單元的檢測信號而啟動所述η個傳感器，所述移動 檢測單元檢測到由所述滑動器的水平移動產(chǎn)生的所述彈性板伸長。所述移動檢測單元可以是輕觸開關、拉力傳感器、可變電阻、和彈性端子中的一個 或多個。所述彈性板可以由伸長率為0(零)、或等于或小于預定值的材料構(gòu)成。所述數(shù)字處理器還可以包括壓力檢測單元，所述壓力檢測單元檢測對應于所述按鍵單元的垂直移動的壓力狀態(tài)，并且可以響應于從所述壓力檢測單元輸出的壓力狀態(tài)檢測 信號而啟動所述η個傳感器。所述數(shù)字處理器還可以包括按鍵蓋子，所述按鍵蓋子與所述滑動器聯(lián)結(jié)，并且被 布置在所述按鍵單元的上面；以及觸摸檢測單元，所述觸摸檢測單元檢測用戶對所述按鍵 蓋子的觸摸。這里，可以響應于從所述觸摸檢測單元輸出的觸摸狀態(tài)檢測信號而啟動所述 η個傳感器。支撐件可以形成在所述滑動器的外部中的預定位置處，并且至少一個按鍵蓋子被 布置在由所述支撐件限定的空間中。支撐件可以形成在所述滑動器的外部中的預定位置處，并且所述支撐件可以被插 入到形成在按鍵蓋子中的凹槽中，并且與所述凹槽聯(lián)結(jié)?？谆蛲黄鹨约爸渭梢孕纬稍谒龌瑒悠髦械念A定位置處，按鍵蓋子可以被布 置在由所述支撐件限定的空間中，并且形成在所述按鍵蓋子的底部的突起或孔與所述滑動 器的孔或突起聯(lián)結(jié)。數(shù)字處理器還可以包括至少一個布置在所述框架和所述滑動器之間的預定位置 處的至少一個外部水平軸承。數(shù)字處理器還可以包括至少一個布置在所述框架和所述底座的中心部分之間的 預定位置處的內(nèi)部水平軸承，并且所述內(nèi)部水平軸承和所述外部水平軸承位于與所述中心 部分相對的方向上。磁鐵可以設置在所述底座的下面，所述磁鐵使已經(jīng)移動的、所述內(nèi)部水平軸承、所 述外部水平軸承、和布置在所述滑動器的底部和所述底座的上表面之間的垂直軸承中的一 個或多個返回到初始位置。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種記錄介質(zhì)，所述記錄介質(zhì)上記錄有命令字程 序，所述程序可以由數(shù)字處理器執(zhí)行，以便執(zhí)行按鍵輸入方法。在所述記錄介質(zhì)上記錄有能夠通過數(shù)字處理器讀取的程序，并且在所述程序中， 實質(zhì)性地描述由數(shù)字處理器執(zhí)行的命令字，從而執(zhí)行按鍵輸入方法，所述按鍵輸入方法包 括步驟接收滑動器的水平移動開始信號；接收來自布置在按鍵單元中的一個或多個傳感 器的檢測信號；以及識別輸出所述檢測信號的一個或多個傳感器的排列位置的相對方向或 向量總和的相對方向，作為滑動器的移動方向。這里，所述按鍵單元包括底座，所述底座 固定在所述按鍵單元的中心位置處；滑動器，通過用戶操作，所述滑動器平行于所述底座的 水平面水平移動；框架，所述框架支撐所述滑動器，以便所述滑動器水平移動；以及恢復單 元，所述恢復單元提供抵抗所述滑動器的水平移動的阻力，并且使水平移動的滑動器恢復 到初始位置。當接收到所述滑動器的水平移動開始信號時，可以啟動布置在所述按鍵單元中的 所述傳感器。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的數(shù)字處理器的方框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例的按鍵輸入單元的立體圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的實施例的按鍵輸入單元的俯視圖4和圖5是根據(jù)本發(fā)明的實施例的按鍵輸入單元的接合立體圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的實施例的按鍵輸入單元的剖視圖；圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的按鍵輸入單元的操作的圖解；圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的輕觸開關(tact switch)的形狀和操作的圖 解；圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的按鍵輸入方法的流程的流程圖；圖10是示出根據(jù)本發(fā)明實施例基于滑動器的水平移動來輸入檢測信號的過程的 圖；圖11是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的按鍵輸入單元的平面圖；圖12是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的按鍵輸入單元的平面圖；圖13和圖14是示出根據(jù)本發(fā)明其它實施例的數(shù)字處理器的配置的方框圖；圖15是根據(jù)本發(fā)明的又一實施例的按鍵輸入單元的接合立體圖；圖16是根據(jù)本發(fā)明的又一實施例的按鍵輸入單元的接合立體圖；圖17是示出根據(jù)本發(fā)明的又一實施例的按鍵輸入單元的操作的圖解；圖18和圖19是示出數(shù)字處理器的例子的圖解，所述數(shù)字處理器安裝有根據(jù)本發(fā) 明的實施例的按鍵輸入單元。
具體實施例方式從以下參考附圖的詳細描述，上述目標、特征和優(yōu)點將變得明顯。可以以各種形式對本發(fā)明進行多樣化的改進，下面將描述具體的實施例并在附圖 中示出具體的實施例。然而，所述實施例不意圖限制本發(fā)明，而是應該理解，本發(fā)明包括屬 于本發(fā)明的精神和技術范圍的所有改進、等同物和替代。當確定本發(fā)明所涉及的公知技術 的詳細描述會混淆本發(fā)明的主旨時，將省略該詳細描述。諸如“第一”和“第二”的術語可以用于描述不同的元件，但是該元件不限于該術 語。所述術語僅僅用于區(qū)分一個元件和另一個元件。例如，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況 下，第一元件可以被命名為第二元件，類似地，第二元件可以被命名為第一元件。術語“和/ 或”包括多個元件的組合或者多個元件中的任何一個。如果提到一個元件與另一個元件“連接”或“接合”，則應該理解另一個元件可以插 置其間，以及該元件可以直接與另一個元件連接或接合。相反，如果提到一個元件與另一個 元件“直接連接”或“直接接合”，則應該理解其間沒有插置另一個元件。在以下描述中使用的術語僅僅用于描述具體的實施例，而不意圖限制本發(fā)明。只 要可以清楚地分辨，單數(shù)表示包括復數(shù)表示。諸如“包括”和“具有”的術語意圖表示使用 在以下描述中的特征、數(shù)量、步驟、操作、元件、組件、或其結(jié)合，并且因此應該理解，不排除 存在或增加一個或多個不同特征、數(shù)量、步驟、操作、元件、組件、或其結(jié)合的可能性。只要沒有被定義為不同，這里使用的包括技術或科學術語的所有術語具有本領域 技術人員一般性理解的相同含義。通常使用的字典中定義的術語應該被解釋為具有與現(xiàn)有 技術的背景相同的含義，而該詞語不應該被解釋為不切實際或過于正式的。以下，將參考附圖對本發(fā)明的示例性實施例進行描述。相似或相應的元件用相同 的附圖標記表示，而不考慮附圖號并且不對相似或相應的進行重復描述。
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在以下參考附圖對本發(fā)明的示例性實施例的描述中，將主要描述每個按鍵可以在 四個方向上水平移動的情形，但是在相同的技術構(gòu)思下每個按鍵可以在η個(η是等于或大 于2的自然數(shù))方向(例如，8個方向)上水平移動，并且可以檢測水平移動方向，以輸入 相應的用戶命令(例如，選擇字符、數(shù)字或操作模式、執(zhí)行應用、和控制命令中的一個或多 個)。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的數(shù)字處理器的方框圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明的實 施例的按鍵輸入單元的立體圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的實施例的按鍵輸入單元的正視圖。圖 4和圖5是根據(jù)本發(fā)明的實施例的按鍵輸入單元的接合立體圖。圖6是根據(jù)本發(fā)明的實施 例的按鍵輸入單元的剖視圖。參考圖1，數(shù)字處理器包括按鍵輸入單元100、控制單元130、存儲單元140和顯示 單元150。按鍵輸入單元100包括按鍵單元110、移動檢測單元115和檢測單元120。按鍵 輸入單元100的數(shù)量對應于通過根據(jù)本發(fā)明的按鍵輸入方法操作的按鍵的數(shù)量。按鍵單元110形成為在凹槽(即，由內(nèi)周表面和底面限定的預定空間)的空間中 水平移動，該凹槽形成在數(shù)字處理器的一個側(cè)面中。包括在按鍵單元110中的電路器件(諸 如PCB(印刷電路板)、FPC(柔性電路板)、觸摸屏模塊)在沿著按鍵單元110水平移動的 同時，可以接收垂直輸入信號。按鍵單元110可以形成為連續(xù)水平移動，從而識別和/或輸入旋轉(zhuǎn)運動。移動檢測單元115檢測圍繞底座210布置的滑動器230(見圖2、的移動方向，并 且輸出所檢測的信息。參考圖2，移動檢測單元115包括圍繞底座210和滑動器230兩者的外側(cè)面的彈性 板250，以及固定彈性板250的兩端的輕觸開關沈0。雖然未示出，但是滑動器230可以布設置在按鍵輸入單元100的上表面的按鍵蓋 子(cover)(按鍵頂部)接合，并且可以在用戶移動按鍵蓋子的方向上移動。為了防止用戶 的手指滑動，可以將特殊玻璃、薄膜、PC (聚乙烯碳酸鹽)、ABS (丙烯腈丁二烯苯乙烯)、丙 烯、和其它塑料材料中的一種或多種附著到按鍵蓋子(和/或觸摸屏模塊)的上表面，或用 特殊染料涂布在所述上表面。按鍵蓋子可以由SUS、其它金屬、PC、ABS、PC/ABS、其它塑料、 橡膠、和硅中的一種，或者它們的組合(例如，上表面由橡膠構(gòu)成，下層由SUS構(gòu)成)構(gòu)成。這里，彈性板250由伸長率為0或者等于或大于抵御所施加的力的參考值的材料 (諸如橡膠)構(gòu)成。例如，當假設彈性板250的初始長度為186. 8mm時，參考值可以是最大 長度限制到193. 7mm的值。伸長率可以根據(jù)設計確定和實現(xiàn)。螺旋彈簧(見圖8)設置到固定彈性板250的輕觸開關沈0上。因此，即使當伸長 率為0(或者最小限度)時，并且由于滑動器230的水平移動，在特定方向上的力施加到彈 性板250上，螺旋彈簧的長度也可以被拉長，這與當彈性板250的伸長率是預定值時有相同 的優(yōu)點。在此情形中，由于彈性板250的伸長率是0(或者最小限度)，所以可以防止由于彈 性板250的長度變化而導致的信號計數(shù)器的誤操作。彈性板250具有彈性，從而滑動器230可以在施加有的力的方向上水平移動(即， 用戶施加到滑動器的力使得按鍵水平移動)，然后可以恢復到初始位置。可以使用帶子等來 替代彈性板250用于同樣目的。由于彈性板250具有彈性，但是其伸長率有限，所以滑動器 230可以迅速恢復到初始位置。
彈性板250的材料沒有特別限制，只要具有柔性。這里，材料可以限制為不隨著溫 度和時間伸長的材料。例如，彈性板可以由柔性印刷電路(FPC)板構(gòu)成。在此情形中，即使 沒有使用特殊信號處理交換機，彈性板本身也能處理信號。雖然附圖所示的彈性板250的形狀是矩形，但是只要符合本發(fā)明的彈性板250的 用途，對彈性板250的形狀沒有特別限制。輕觸開關260用于較好地保持按鍵操作感覺(觸感)，并且還用作信號計數(shù)器，該 信號計數(shù)器使得控制單元130通過在滑動器230的水平移動時的接觸點的開/關而檢測滑 動器230的水平移動(見圖8)。當輕觸開關260僅僅執(zhí)行較好地保持操作感覺的功能時， 可能還要提供特別的信號計數(shù)器。當彈性板250的長度由于施加的力而增加時，輕觸開關260被啟動。也就是，當滑 動器在北、南、東、西和對角線方向中的一個方向上水平移動時，輕觸開關260被啟動。如圖中所示，可以通過按鍵的水平移動來輸入多種信息和/或選擇功能，并且可 以使單個輕觸開關260保持操作感覺并且用作信號計數(shù)器。圖2示出輕觸開關260露在外面。然而，只要它能識別滑動器230的水平移動(即， 滑動器230和底座210之間的位置偏離)，對輕觸開關沈0的位置沒有特別限制。移動檢測單元115不限于上述配置，而可以通過例如彈性端子實現(xiàn)。后面，將參考 圖11-圖14描述移動檢測單元115的一些例子。檢測單元120輸出檢測信號，用于使控制單元130識別滑動器230的移動方向。在圖2中，作為檢測單元120的四個壓力傳感器220排列在底座210的四個方向 上。然而，構(gòu)成檢測單元120的壓力傳感器220的數(shù)量不限于4個，而是可以根據(jù)需要增加 或減少。為了在滑動器230水平移動時，容易地將壓力施加到壓力傳感器220，可以在面向 壓力傳感器220的滑動器230的側(cè)面上形成突起M0。當壓力傳感器220排列在滑動器230的內(nèi)周表面上時，突起240可以排列在底座 210的相應的外周表面上。當壓力傳感器220的接觸面向外突出(例如，當壓力傳感器由普通型端子或具有 彈簧功能的端子構(gòu)成時)，可以不設置突起對0。檢測單元120的形狀不限于上述配置。檢測單元120的一些例子將參考圖12在 后面描述。再參考圖1，控制單元130參考從移動檢測單元115輸入的移動檢測信號來檢測滑 動器230的移動，并且基于從檢測單元120輸入的檢測信號來檢測滑動器230的移動方向。 然后，控制單元130控制數(shù)字處理器，以按照所識別的滑動器230的移動方向進行操作。存儲單元140是用于存儲數(shù)字處理器的操作所需的數(shù)據(jù)等的存儲空間，顯示單元 150在控制單元130的控制下輸出數(shù)字處理器的操作狀態(tài)。圖3示出按鍵輸入單元的俯視圖，圖4和5示出按鍵輸入單元的接合立體圖，圖6 示出按鍵輸入單元的剖視圖。圖4是從頂端觀看的接合立體圖，圖5是從底面觀看的接合 立體圖。如圖中所示，按鍵輸入單元100包括內(nèi)部突出的底座210，該底座210不從其位置 水平移動；滑動器230，該滑動器230圍繞底座210的突出部布置在底座210上，從而穿過 和露出底座210的突出部；彈性板250，該彈性板250環(huán)繞堆疊成兩層結(jié)構(gòu)的底座210和滑動器230兩者的外側(cè)面；以及輕觸開關沈0，該輕觸開關沈0固定彈性板250的兩端。按鍵 輸入單元還可以包括框架410，該框架410布置在底座210的內(nèi)表面以上和滑動器230的內(nèi) 表面以下，并且使滑動器230和底座210彼此垂直地相對移動。當按鍵輸入單元100包括使滑動器230和底座210互相垂直地移動的框架410時， 底座210可以形成為內(nèi)部(中心部)不突出。根據(jù)框架410的形狀，該內(nèi)部可以凹陷，或?qū)?引部的全部或部分可以切去。例如，為了防止灰塵從外部進入，或完全地塞入高黏度的潤滑油，可以在滑動器 230和底座210的內(nèi)部設置圍繞它們兩個的外側(cè)面的彈性板250。一個或多個壓力傳感器220排列在底座210的外周表面上，并且用于有效地給壓 力傳感器220加壓的突起排列在滑動器230的對應的內(nèi)周表面上。如上所述，突起240不 是必要的，并且可以根據(jù)傳感器的類型和識別水平移動方向的方法而以不同形式改變。雖然圖中未示出，但是滑動器可以與用于輸入垂直輸入信息(例如，點擊和接觸 操作)的信息板聯(lián)結(jié)。信息板可以由例如觸摸板、觸摸屏、PCB(印刷電路板)和FPC(柔性 印刷板)構(gòu)成。例如，觸摸屏模塊或觸摸屏模塊和代替鍵座PCB的PCB的組合組件可以與 滑動器230聯(lián)結(jié)。與滑動器聯(lián)結(jié)的PCB或FPC可以與具體要求結(jié)合，用于處理垂直輸入，例 如，薄膜開關、聚酯薄膜開關、EL薄膜開關(即，其中柔性電致發(fā)光元件連接到薄膜開關上 的結(jié)構(gòu))。由于設置了信息板，即使在移動通信終端或PDA的顯示單元的小觸摸屏中，通過 在特定方向上觸摸和移動小按鈕來輸入對應的信號，也可以方便地執(zhí)行輸入操作。具有觸摸屏功能的移動通信終端或PDA具有小顯示區(qū)域，目的是減小尺寸和增加 便攜性。因此，用戶可以通過觸摸來輸入命令的輸入觸摸區(qū)域必須減小。然而，根據(jù)本發(fā)明， 可以通過在滑動器230上安裝觸摸屏模塊，而不是PCB，來擴大輸入觸摸區(qū)域，并且可以根 據(jù)方向輸入不同的信號(例如，當通過將在特定方向上移動所觸摸的區(qū)域而可以識別8個 方向時，按鍵區(qū)域可以設定為已有的觸摸板的8個按鍵區(qū)域的組合)。因此，即使當觸摸屏 具有相同的大小，也可以擴大手指的輸入觸摸區(qū)域。在采用觸摸屏模塊時，例如，通過將特殊玻璃或膜或其它染料應用到觸摸屏上，可 以防止觸摸屏和手指之間的摩擦力減小。在該實施例中，描述了滑動器230堆疊在底座210上。然而，滑動器230可以位于 底座210的內(nèi)部。鑒于信息板的布局受按鈕等的數(shù)量影響不大，而滑動器的形狀對安裝信 息板有影響，所以滑動器230的形狀改變不大。相反，由于底座210與螺絲凸臺、鉤子或固 定突起聯(lián)結(jié)，底座的形狀可以根據(jù)數(shù)字處理器的類型、結(jié)構(gòu)和形狀而顯著改變。在一些情形 中，框架410、滑動器230等可以被布置在底座210的內(nèi)部。在底座210中可以形成開口，框架410的全部或一部分可以插入或固定到該開口 上，滑動器230可以被布置在框架410的內(nèi)部。圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的按鍵輸入單元的操作的圖解。圖8是示出根據(jù) 本發(fā)明的實施例的輕觸開關的形狀和操作狀態(tài)的圖解。圖7的(a)示出了滑動器230水平移動之前的狀態(tài)，圖7的(b)示出了滑動器230 水平向西移動的狀態(tài)，以及圖7的(c)示出了滑動器230水平向西北移動的狀態(tài)。圖7的(b)是滑動器230水平向西移動，由于滑動器230的水平移動，壓力被施加到布置在底座210的東側(cè)的壓力傳感器710上。壓力傳感器710輸出檢測信號，控制單元 130接收檢測的信號并識別出滑動器230向輸出檢測信號的壓力傳感器710的相對側(cè)(即 西側(cè))移動。這容易理解，由于輸出檢測信號的壓力傳感器710被布置在滑動器230的水 平移動方向上的相對側(cè)上。圖7的(c)是滑動器230水平向西北移動，由于滑動器230的水平移動，壓力被施 加到布置在底座210的東側(cè)和南側(cè)的壓力傳感器710和720上。壓力傳感器710和720輸 出檢測信號，控制單元130接收檢測的信號并識別出滑動器230向輸出檢測信號的壓力傳 感器710和720的相對側(cè)(即矢量和方向及西北側(cè)的相對方向)移動。在圖7(c)中，底座210位于初始位置，僅僅滑動器移動，由此圍繞底座210和滑動 器230兩者的外側(cè)面的彈性板250伸長。由于彈性板250的伸長率有限，因此力被施加到固 定彈性板250的兩端的輕觸開關260上，輕觸開關沈0的操作桿所接觸的接觸點改變。在 圖7的(b)和(c)中，示出了由于滑動器的移動，滑動器230和底座210的偏離程度。圖8示出了輕觸開關沈0的形狀和操作。圖8示出的操作狀態(tài)表示輕觸開關260 和線圈彈簧850復位的例子。操作狀態(tài)不限于該例子，而是可以采用使輕觸開關260等復 位的各種方法。如圖8所示，輕觸開關260包括開始接觸部810、結(jié)束接觸部820、可移動接觸部 830、輕觸開關底座840、線圈彈簧850和觸發(fā)器860。由于彈性板250與底座210和滑動器 230兩者的外側(cè)面都接觸，所以觸發(fā)器860和用于固定彈性板250兩端的輕觸開關底座840 的底面都與底座210和滑動器230的外側(cè)面接觸。圓圈A表示可移動接觸部830擺動所圍繞的樞軸點，可移動接觸部830圍繞該樞 軸點擺動，以快速提供按鍵的操作感覺(觸感)。圓圈B表示線圈彈簧850的中心孔的位置。在滑動器230在任何方向上移動前，可移動接觸部830與開始接觸部810接觸，線 圈彈簧850拉住可移動接觸部830。當滑動器230開始在任何方向上移動時，滑動器230的移動方向上的力被施加到 彈性板250上，以拉動觸發(fā)器860，由于拉動了觸發(fā)器860 (即，因為輕觸開關底座840和觸 發(fā)器860互相分離)，導致觸發(fā)器860的拉動方向上的力被施加到被布置在觸發(fā)器860和所 述突起之間的線圈彈簧850上，由此可移動接觸部830朝向結(jié)束接觸部820擺動。參考圖8 所示的操作狀態(tài)，由于力被施加到線圈彈簧直到可移動接觸部830與結(jié)束接觸部820接觸， 并且線圈彈簧850不能再變形，所以在滑動器230的移動過程中線圈彈簧850的形狀與其 它狀態(tài)不同。當滑動器230開始其移動并且可移動接觸部830與開始接觸部810分離時，表示 滑動器230的移動的信息被輸入到控制單元130，并且控制單元130識別滑動器230的移動。當可移動接觸部830與結(jié)束接觸部820接觸時，相應的信號被發(fā)送到控制單元 130，以識別滑動器230的水平移動的結(jié)束。通過使用到目前為止從傳感器輸入的檢測信 號，控制單元130識別滑動器230的移動方向。即，輕觸開關260用作從可移動接觸部830 結(jié)束與開始接觸部810接觸的時間點到可移動接觸部830開始與結(jié)束接觸部820接觸的時 間點的信號計數(shù)器，或者到可移動接觸部830開始不接觸結(jié)束接觸部820而又和開始接觸部810開始接觸的時間點的信號計數(shù)器。然而，如上所述，輕觸開關260和信號計數(shù)器可以 分別實現(xiàn)，并且可以與彈性板250聯(lián)結(jié)。在可移動接觸部830與結(jié)束接觸部820接觸后，當用戶將他的或她的手指從滑動 器230離開時，由于滑動器230的移動導致的彈性板250的移動(或長度增加)，用戶的手 指的力對已經(jīng)被拉動的觸發(fā)器860的影響消失。因此，線圈彈簧850將恢復到其長度為最短的位置(即，可移動接觸部830與開始 接觸部810接觸的位置)(此時，當彈性板250的長度以伸長率增加時，線圈彈簧850的長 度恢復到初始的長度)。即，隨著線圈彈簧850恢復到初始位置，固定到線圈彈簧850的端 部的觸發(fā)器860也恢復到初始位置，由于觸發(fā)器860的復位，滑動器230也隨著彈性板250 的復位而恢復到其初始位置。檢測滑動器230的移動方向的方法和輸入檢測信息的方法將參考圖9和圖10在 后面進行詳細描述。在圖中，線圈彈簧850用于使輕觸開關沈0向用戶提供操作感覺(觸覺)，但是還 可以使用板簧、橡膠(包括硅)、和磁鐵。只要能實現(xiàn)同樣的目的，不特別限制材料。圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的按鍵輸入方法的流程的流程圖。圖10是示出 根據(jù)本發(fā)明實施例基于滑動器的移動的檢測信號輸入操作的圖。參考圖9，在步驟910，控制單元130判斷是否操作了按鍵。當判定操作了按鍵時，在步驟920，控制單元130判斷操作是否是水平移動操作。 根據(jù)檢測信號是否是從移動檢測單元115輸入的，可以執(zhí)行該判斷。如圖10所示，在水平 移動操作的情形下，彈性板250的長度(或彈性板250和輕觸開關沈0的整個周邊長度，即 彈性板250的伸長率為0并且因此彈性板的長度不改變)將開始增加。當判定操作是水平 移動操作時，在步驟930，控制單元130控制檢測單元120啟動，然后檢測從檢測單元120輸 入的檢測信號。例如，檢測單元120的傳感器在啟動控制單元130的控制下可以接通。如在步驟920描述的，在該實施例中描述了用戶選擇性地執(zhí)行滑動器230的水平 移動操作和按鍵單元100的垂直移動操作中的一個，但是水平移動操作和垂直移動操作可 以組合以使基于用戶操作的輸入信息多樣化。這將在后面詳細描述。如圖10所示，彈性板250的長度(或彈性板250和輕觸開關260的整個周邊長度， 在以下描述中為正確的)隨著滑動器230的移動而增加，并且檢測單元120在彈性板250 的長度增加的過程中輸出檢測信號。當在北、南、東、和西中的一個方向上執(zhí)行水平移動時，從一個傳感器輸入檢測信 號。當在對角線方向上執(zhí)行水平移動時，從兩個傳感器輸入檢測信號。圖10示出在對角線 方向上的水平移動時，從兩個傳感器順序輸入檢測信號，但是也可以同時輸入檢測信號。在圖10中，Lq表示彈性板250的長度的初始值或彈性板250和輕觸開關沈0的 整個周邊長度的初始值，L0+Le表示隨著彈性板250的伸長率和/或觸發(fā)器860的拉動而增 加的長度的最大值。在滑動器230在對角線方向上水平移動和在北、南、東和西的方向上水 平移動中，該最大值可以不同。當該最大值變化時，隨著在北、南、東和西的方向上的水平移 動增加的長度被指定為最大值，或隨著對角線方向上的水平移動增加的長度被指定為最大 值。在可移動接觸部830結(jié)束了與開始接觸部810的接觸，但是還沒有與結(jié)束接觸部820 接觸的狀態(tài)下，當隨著對角線方向上的水平移動增加的長度很大并且被指定為最大值時，用戶執(zhí)行的在北、南、東和西的方向上的水平移動可以結(jié)束，可移動接觸部830可以再次與 開始接觸部810接觸。在此情形中，可以基于該長度是否恢復到最小長度而識別水平移動 (即，在可移動接觸部830與結(jié)束接觸部820不接觸的情形下，可移動接觸部是否再次與開 始接觸部810接觸)，并且同時可以基于檢測信號識別水平移動的方向。底座210等可以形 成為彈性板250的拉伸長度，以及彈性板250和輕觸開關沈0的整個周邊長度在北、南、東 和西的方向上的水平移動中與在對角線方向上的水平移動中相同。
在步驟940中，控制單元130判斷彈性板250目前是否伸長到最大長度(例如，可 移動接觸部是否與結(jié)束接觸部820接觸)，或者彈性板250是否恢復到最小長度(即，在可 移動接觸部與結(jié)束接觸部820不接觸的情形下，水平移動是否結(jié)束，并且可移動接觸部是 否再次與開始接觸部810接觸)。當滑動器230水平移動到最大長度(S卩，在北、南、東和西 的方向上，或在對角線方向上水平移動)，輕觸開關260的可移動接觸部830與結(jié)束接觸部 820接觸以結(jié)束信號計數(shù)器的操作，并且控制單元130可以以此做參考。當對角線方向上的 最大移動距離比特定方向上的最大移動距離大，并且對角線方向上的最大移動距離指定為 最大距離時，滑動器230可以不移動最大距離(即，僅在特定方向上水平地移動)，而是可以 恢復到初始位置。在此情形下，在可移動接觸部與結(jié)束接觸部820不接觸的情形下，可移動 接觸部與開始接觸部810再次接觸，由此信號計數(shù)器的操作可以結(jié)束，并且控制單元130可 以以此做參考。 當彈性板250沒有伸長到最大長度或沒有恢復到最小長度時，在步驟930中，控制 單元等待接收其它檢測信號。然而，當彈性板250伸長到最大長度或恢復到最小長度時，在步驟950中，控制單 元確定滑動器230的移動方向。如上所述，可以通過輸出檢測信號的傳感器的位置的相對 方向確定滑動器230的移動方向。在步驟960，控制單元130基于所確定的滑動器230的移動方向，控制其元件執(zhí)行 對應于操作命令的操作(例如，輸入特定字符/數(shù)字，選擇功能菜單，和選擇方向鍵)。當在步驟920中確定按鍵操作不是水平移動操作，而是垂直移動操作(例如，點 擊操作)時，在步驟970，控制單元基于該點擊操作控制所述元件執(zhí)行對應于操作命令的操作。到目前為止，參考圖9描述了按鍵單元100選擇性地執(zhí)行水平移動和垂直移動的 例子。然而，通過將按鍵單元100的水平移動和垂直移動進行組合，可以基于用戶操作 輸入大量信息。例如，當滑動器230在水平輸入操作后垂直移動時，和當滑動器230在垂直 輸入操作后水平移動時，可以識別不同信息。在此情形中，只有當來自檢測單元120的檢測 信號檢測到滑動器230的水平移動，而輸入了垂直移動操作(即，該檢測信號保留到垂直移 動操作)時，該檢測信號才可以被識別為有效的檢測信號。以下，通過將按鍵單元100的水平移動和垂直移動進行組合，使得能夠輸入與用 戶的操作對應的各種信息的方法將基于輸入信號的時間點具體描述。根據(jù)本發(fā)明，當可移動接觸部830與開始接觸部810分離后，輸入了檢測信號和垂 直輸入信號的時間點如下。在可移動接觸部830與開始接觸部810分離后，檢測信號可以比垂直輸入信號檢測到得早?；蛘撸诳梢苿咏佑|部830與開始接觸部810分離后，垂直輸入信號可以比檢測 信號檢測到得早?；蛘?，在可移動接觸部830與開始接觸部810分離前，可以輸入垂直輸入信號。基于在可移動接觸部830與結(jié)束接觸部820接觸的時間點或之后輸入的檢測信號 或垂直輸入信號，來處理這些情形。如上所述，根據(jù)如何確定彈性板250的長度的最大值， 或彈性板250和輕觸開關260的整個周邊長度的最大值，在可移動接觸部與結(jié)束接觸部820 不接觸的狀態(tài)中，水平移動可以結(jié)束，并且可移動接觸部830可以與開始接觸部810再次接 觸。從以上描述可以容易理解此情形的處理方法。在另一種情形中，在從可移動接觸部830與開始接觸部810分離的時間點到可移 動接觸部與結(jié)束接觸部820接觸的時間點的整個周期中，可以不檢測垂直輸入信號。在此 情形中，在可移動接觸部830剛與結(jié)束接觸部820接觸后，控制單元130不執(zhí)行由用戶操作 產(chǎn)生的輸入信號的處理，而是執(zhí)行在輸入垂直輸入信號時的相應處理。這些方法與垂直輸入信號和檢測信號的輸入順序無關，但是可以考慮垂直輸入信 號和檢測信號的輸入順序。例如，當輸入垂直輸入信號后，輸入檢測信號(即，水平移動完 成)時，a，b，c，或d可以根據(jù)滑動器230的移動方向被輸入。當輸入檢測信號后，輸入垂 直輸入信號時，P，q，r，或s可以根據(jù)滑動器230的移動方向被輸入。如另一個例子，在儲備庫(bank)的加密數(shù)輸入系統(tǒng)或數(shù)字門鎖的加密數(shù)輸入系 統(tǒng)中，通過考慮垂直信號輸入和檢測信號輸入的輸入順序，可應用的加密數(shù)的數(shù)量(即，單 個按鈕的使用范圍)可以增加到兩倍或更多，通過用諸如垂直輸入或水平移動的限制披露 (exposure-limited)操作來使安全元件多樣化和復雜化，可以增強安全效果。圖11是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的按鍵輸入單元的平面圖。如圖11所示，不同于上述移動檢測單元115的配置，使用拉力檢測單元1110固定 彈性板250的兩端。拉力檢測單元1110可以是檢測和輸出力的傳感器，當彈性板250由于滑動器230 的水平移動而伸長時，通過該力使伸長的彈性板250的兩端彼此分開。當拉力檢測單元1110基于彈性板250的伸長檢測到力時，拉力檢測單元1110輸 出檢測信號，并且控制單元130可以基于輸入到它的檢測信號識別滑動器230的水平移動?；蛘?，拉力檢測單元1110可以是可變電阻器，該可變電阻器輸出當彈性板250由 于滑動器230的水平移動被拉長時，與伸長的彈性板250兩端的分開對應的電阻值或電流 值?？刂茊卧?30可以基于從拉力檢測單元1110輸出的電阻值或電流值識別滑動器230 的水平移動。在此情形中，參考從拉力檢測單元1110輸入的信息，控制單元130確定滑動器230 水平移動，并且啟動檢測單元120。然后，當從拉力檢測單元1110輸入表示滑動器230恢復 到初始位置的信號，或表示滑動器230移動到最大距離的信號時，控制單元130停止檢測單 元120，并且根據(jù)輸出檢測信號的傳感器的位置確定滑動器230的水平移動方向。圖12是根據(jù)本發(fā)明的又一個實施例的按鍵輸入單元的平面圖。如圖12所示，圖2中所示的壓力傳感器220等被距離傳感器1220代替。圖中示 出距離傳感器1220被布置在滑動器230中，但是它可以被布置在底座210中。距離傳感器 1220被布置在形成在底座210或滑動器230中的凹槽中，因此保護距離傳感器1220不受滑動器230的快速移動的影響。當與對應的底座210的側(cè)壁的距離等于或小于參考值時，距離傳感器輸出檢測信 號。這里，參考值可以設定為0 (零)，從而檢測當它們互相完全接觸的時間點，或設定為 0. 5mm，從而檢測在預定范圍內(nèi)的緊密度。參考值可以根據(jù)設計方法和操作特征分別確定。滑動器230和底座210可以通過使用彈性件1210彼此分開預定距離。當滑動器 230在特定方向中移動時，很明顯，滑動器230可以通過彈性件1210的彈性力恢復到初始位 置。在一些情形中，彈性件1210可以由具有彈性的傳感器(諸如彎曲端子)等代替。布置在底座210中的傳感器可以排列在按鍵單元的外部，S卩，在布置有按鍵單元 的凹槽的內(nèi)周表面上。在此情形中，由于滑動器230的水平移動，可以用施加到滑動器230 的外側(cè)壁或形成在所述外側(cè)壁上的突起的壓力來啟動傳感器。圖13和圖14示出根據(jù)本發(fā)明其它實施例的數(shù)字處理器的配置的方框圖。移動檢測單元115或拉力檢測單元1110可以用圖13所示的觸摸檢測單元1310 或圖14所示的壓力檢測單元1410代替。圖12所示的觸摸檢測單元1310包括觸摸傳感器，該觸摸傳感器檢測用戶的手指 觸摸到按鍵蓋子上，并且輸出相應的檢測信號。這個配置利用的事實是，為了操作按鍵，用 戶的手指必須要與按鍵接觸。當從觸摸傳感器輸入檢測信號(即，當用戶的手指接觸)時，控制單元130控制檢 測單元120處于啟動狀態(tài)。圖14所示的壓力檢測單元1410輸出與垂直移動按鍵的用戶操作(S卩，點擊操作) 對應的信息。即，用戶可以垂直移動按鍵，然后在對應于所需的命令的方向上移動按鍵。當從壓力檢測單元1410輸入檢測信號(即，當用戶按壓按鍵)時，控制單元130 控制檢測單元120處于啟動狀態(tài)。根據(jù)諸如傳感器的初始距離的條件和其它操作類型，在從觸摸檢測單元1310或 壓力檢測單元1410輸入信息后，可以在預定延遲時間內(nèi)啟動傳感器。圖15是根據(jù)本發(fā)明的又一個實施例的按鍵輸入單元的接合立體圖。圖16是根據(jù) 本發(fā)明的又一個實施例的按鍵輸入單元的接合立體圖。圖17是示出根據(jù)本發(fā)明的又一個 實施例的按鍵輸入單元的操作的圖解。如圖15和16所示，按鍵輸入單元100包括磁鐵1510、底座210、軸承1520、1530 和1540、第一接觸部1550、框架410、滑動器230、第二接觸部1560、彈性板250、以及輕觸開 關 260。磁鐵1510固定到底座210的底部，并且用作保持位于底座210的上部上的軸承 1520,1530和1540的位置的保持架。軸承1520、1530和1540減小在滑動器230水平移動時滑動器230和框架410之 間，以及框架410和底座210之間的側(cè)摩擦力。軸承1520、1530和1540被布置在底座210和滑動器230之間，并且它們包括在滑 動器230水平移動時減小與底座210的摩擦力的垂直軸承1520，在滑動器230水平移動時 減小與框架410的側(cè)摩擦力的第一水平軸承1530，以及在滑動器230水平移動時減小框架 410和底座210之間的側(cè)摩擦力的第二水平軸承1540。如圖16所示，第一水平軸承1530被布置在框架410和滑動器230之間，第二水平軸承1540被布置在底座210和框架410之 間。第一水平軸承1530和第二水平軸承1540在彼此不重疊的方向上排列。例如，當?shù)谝?水平軸承1530排列在A側(cè)和C側(cè)時，第二水平軸承1540排列在B側(cè)和D側(cè)?？梢远喾矫?改變第一水平軸承1530和第二水平軸承1540的排列。磁鐵設置在軸承1520、1530和1540下面，從而在滑動器230水平移動后，使軸承 1520、1530和1540恢復到初始位置。由于根據(jù)本發(fā)明的按鍵輸入單元100具有較小的操作 沖程(stroke)，所以在滑動器230水平移動后，軸承1520、1530和1540的軸承滾珠總是被 磁鐵拉動并且所述軸承在磁場作用下恢復到初始位置。因此，不需要特殊的保持架。第一接觸部1550被布置在底座210的突出部上，并且在滑動器230水平移動時與 被布置在滑動器230上的第二接觸部1560接觸。第一接觸部1550和第二接觸部1560可 以實現(xiàn)為上述實施例中所描述的不同形狀的傳感器。第一接觸部1550和第二接觸部1560 可以由金屬制成，并且當?shù)谝唤佑|部1550和第二接觸部1560接觸時，可以有電流流動，由 此可以識別第一接觸部1550和第二接觸部1560的接觸。圖15和圖16示出滑動器230比上述實施例中所描述的滑動器輕。即，滑動器230 可以實現(xiàn)為蓋子形狀，但是可以實現(xiàn)為厚度較小，從而被布置在底座的外部?？傊亓靠梢噪S 著滑動器230的重量的減小而降低，由此降低初始啟動力?；瑒悠?30具有與布置在按鍵輸入單元100的上表面上的按鍵蓋子(按鍵頂部) 聯(lián)結(jié)的結(jié)構(gòu)。即，如圖15所示，支撐件1570形成在滑動器230的外表面上的預定位置，并 且按鍵蓋子(按鍵頂部)位于由支撐件1570限定的內(nèi)部空間中。或者，形成在滑動器230 中的支撐件1570可以被插入到形成在按鍵蓋子中的凹槽中，并且與形成在按鍵蓋子中的 凹槽聯(lián)結(jié)?；蛘?，按鍵蓋子可以位于滑動器230的由支撐件1570限定的內(nèi)部空間中，并且 形成在按鍵蓋子中的突起可以插入形成在滑動器230中的孔1580中，并且與形成在滑動器 230中的孔1580聯(lián)結(jié)。圖17示出按鍵輸入單元100的操作狀態(tài)。圖17的(a)示出滑動器230沒有水平 移動的狀態(tài)，圖17的(b)示出滑動器230向西移動的狀態(tài)，圖17的(c)示出滑動器230向 北移動的狀態(tài)，以及圖17的(d)示出滑動器230向西北移動的狀態(tài)。如上所述，當滑動器 230在特定方向上移動時，彈性板250可以以預定伸長率伸長，或即使彈性板250的伸長率 為0，可以通過輕觸開關沈0中的線圈彈簧保證滑動器230的移動空間。如圖17的(b)所示，當滑動器230向西移動時，框架410隨著第一水平軸承1530 也向西移動，并且在框架410移動時，通過第二水平軸承1540減小框架410和底座210之 間的側(cè)摩擦力。此時，通過第一接觸部1550和位于東面的第二接觸部1560之間的接觸，控 制單元130可以識別滑動器230向西移動。如圖17的(c)所示，當滑動器230向北移動時，通過第二水平軸承1530減小滑動 器230和框架410之間的側(cè)摩擦力。此時，通過第一接觸部1550和位于南面的第二接觸部 1560之間的接觸，控制單元130可以識別滑動器230向北移動。如圖17的(d)所示，當滑動器230向東北移動時，框架410隨著第一水平軸承1530 也向東移動，并且在框架410移動時，通過第二水平軸承1540減小框架410和底座210之 間的側(cè)摩擦力。當滑動器230向北移動時，通過第一水平軸承1530減小滑動器230和框 架410之間的側(cè)摩擦力。此時，通過位于西面的第一接觸部1550和位于南面的第二接觸部1560之間的接觸，控制單元130可以識別滑動器230向東北移動。圖18和圖19是示出數(shù)字處理器的例子的圖解，所述數(shù)字處理器安裝有根據(jù)本發(fā) 明的實施例的按鍵輸入單元。采用按鍵輸入單元的按鍵可以設計為如圖18所示的在8個方向上具有特定功能， 并且可以設計為如圖19所示的在6個方向(或8個方向和6個垂直輸入按鈕)上具有特 定功能。由按鍵所指定的特定功能的方向數(shù)可以自由設定和實施，并且能夠?qū)嵤閳?zhí)行具 有垂直移動的點擊操作。用戶可以使采用按鍵輸入單元的按鍵在特定方向上水平移動，由此執(zhí)行功能菜 單。當特定功能另外賦予旋轉(zhuǎn)操作(即，水平移動方向的連續(xù)改變)時，用戶可以利用單個 鍵執(zhí)行更多功能菜單。另外，當通過按鍵輸入單元實現(xiàn)用于輸入字符/數(shù)字的按鈕時，利用較少數(shù)目的 按鈕可以實現(xiàn)相同功能。因此，可以減小按鈕的布置面積。上述按鍵輸入方法可以實現(xiàn)為計算機可讀記錄介質(zhì)中的計算機可讀代碼。計算 機可讀記錄介質(zhì)包括所有類型的記錄介質(zhì)，通過計算機系統(tǒng)可讀取地在記錄介質(zhì)中存儲數(shù) 據(jù)。計算機可讀記錄介質(zhì)的例子包括ROM、RAM、CD-ROM、磁帶、軟盤和光數(shù)據(jù)存儲裝置，還包 括以載波形式實現(xiàn)的類型(例如，通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸)。分布在通過網(wǎng)絡連接的系統(tǒng)中的計算 機可讀代碼可以以在計算機可讀記錄介質(zhì)中分布的方式存儲和執(zhí)行。通過本領域的程序員 可以容易獲得上述方法實現(xiàn)的功能程序、代碼和代碼段。根據(jù)本發(fā)明，可以通過增加由使用單個按鍵輸入的信息量來減少按鍵數(shù)。即使當單個按鍵執(zhí)行多個功能(例如，選擇性輸入多個字符/功能)時，也可以保 持按鍵的操作感覺(觸感)。也可以提高由使用按鍵或用戶的操作命令輸入的信息的識別率。也可以減少按鍵數(shù)，以減小數(shù)字處理器的尺寸和/或增加顯示面積。雖然已經(jīng)參考示例性實施例描述了本發(fā)明，本領域技術人員可以理解，在不脫離 所附的權(quán)利要求中描述的本發(fā)明到精神和范圍的情況下，可以以各種形式對本發(fā)明進行改 進和變型。
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權(quán)利要求
1.一種用于輸入與移動方向?qū)挠脩舻牟僮髅畹陌存I單元，包括底座，所述底座固定在所述按鍵單元的中心位置處；滑動器，通過用戶的操作，所述滑動器平行于所述底座的水平面水平移動；框架，所述框架支撐所述滑動器，以便所述滑動器水平移動；以及恢復單元，所述恢復單元提供抵抗所述滑動器的水平移動的阻力，并且使水平移動的 滑動器恢復到初始位置。
2.如權(quán)利要求1所述的按鍵單元，其中，所述框架被布置在所述底座和所述滑動器之 間，所述底座和所述滑動器沿著所述框架的外側(cè)面互相垂直接觸。
3.如權(quán)利要求1所述的按鍵單元，還包括與所述滑動器的上部聯(lián)結(jié)的信息板，從而檢 測被用戶操作的所述按鍵單元的垂直移動。
4.如權(quán)利要求3所述的按鍵單元，其中，所述信息板由觸摸板、觸摸屏、印刷電路板和 柔性印刷電路板中的一個或多個形成。
5.如權(quán)利要求1所述的按鍵單元，其中，所述恢復單元包括彈性板，所述彈性板以C形圍繞所述底座和所述滑動器兩者的外側(cè)面；以及移動檢測單元，所述移動檢測單元固定所述彈簧板的兩端。
6.如權(quán)利要求1所述的按鍵單元，還包括彈性板，所述彈性板被插入到形成在所述底座和所述滑動器中的C形凹槽中，從而圍 繞所述底座和所述滑動器；以及移動檢測單元，所述移動檢測單元固定所述彈簧板的兩端。
7.如權(quán)利要求5所述的按鍵單元，還包括η個傳感器(η是自然數(shù))，所述傳感器排列 在以環(huán)形形成的所述滑動器的內(nèi)周邊部分中。
8.如權(quán)利要求7所述的按鍵單元，其中，響應于來自所述移動檢測單元的檢測信號而 啟動所述η個傳感器，所述移動檢測單元檢測到由所述滑動器的水平移動產(chǎn)生的所述彈性 板的伸長。
9.如權(quán)利要求1所述的按鍵單元，其中，所述底座的中心部分比外周邊部分高，并且所 述中心部分插入形成為環(huán)形的所述滑動器的內(nèi)部槽中。
10.如權(quán)利要求9所述的按鍵單元，其中，所述恢復單元是彈性體，所述彈性體以恒定 距離將所述中心部分的外周邊部分與內(nèi)周邊部分分隔。
11.如權(quán)利要求9所述的按鍵單元，還包括η個傳感器(η是自然數(shù))，所述傳感器排列 在所述中心部分的外周邊部分或所述滑動器的內(nèi)周邊部分中。
12.如權(quán)利要求7或11所述的按鍵單元，其中，所述傳感器是接觸傳感器、壓力傳感器 和距離傳感器中的一個或多個。
13.如權(quán)利要求5或6所述的按鍵單元，其中，所述移動檢測單元是輕觸開關、拉力傳感 器、可變電阻和彈性端子中的一個或多個。
14.如權(quán)利要求5或6所述的按鍵單元，其中，所述彈性板由伸長率為0(零)、或等于 或小于預定值的材料構(gòu)成。
15.如權(quán)利要求7或11所述的按鍵單元，還包括壓力檢測單元，所述壓力檢測單元檢測 對應于所述按鍵單元的垂直移動的壓力狀態(tài)，其中，響應于從所述壓力檢測單元輸出的壓力狀態(tài)檢測信號而啟動所述η個傳感器。
16.如權(quán)利要求7或11所述的按鍵單元，還包括至少一個按鍵蓋子，所述按鍵蓋子與所述滑動器聯(lián)結(jié)，并且被布置在所述按鍵單元的 上面；以及觸摸檢測單元，所述觸摸檢測單元檢測用戶對所述按鍵蓋子的觸摸，其中，響應于從所述觸摸檢測單元輸出的觸摸狀態(tài)檢測信號而啟動所述η個傳感器。
17.如權(quán)利要求1所述的按鍵單元，其中，支撐件形成在所述滑動器的外部中的預定位 置處，并且至少一個按鍵蓋子被布置在由所述支撐件限定的空間中。
18.如權(quán)利要求1所述的按鍵單元，其中支撐件形成在所述滑動器的外部中的預定位 置處，并且所述支撐件被插入到形成在至少一個按鍵蓋子中的凹槽中，并且與所述凹槽聯(lián) 結(jié)。
19.如權(quán)利要求1所述的按鍵單元，其中，孔或突起以及支撐件形成在所述滑動器中的 預定位置處，至少一個按鍵蓋子被布置在由所述支撐件限定的空間中，并且形成在所述按 鍵蓋子的底部的突起或孔與所述滑動器的孔或突起聯(lián)結(jié)。
20.如權(quán)利要求1所述的按鍵單元，還包括至少一個布置在所述框架和所述滑動器之 間的預定位置處的外部水平軸承。
21.如權(quán)利要求20所述的按鍵單元，還包括至少一個布置在所述框架和所述底座的中 心部分之間的預定位置處的內(nèi)部水平軸承，其中，所述內(nèi)部水平軸承和所述外部水平軸承位于與所述中心部分相對的方向上。
22.如權(quán)利要求21所述的按鍵單元，其中，磁鐵被布置在所述底座的下面，所述磁鐵使 已經(jīng)移動的、所述內(nèi)部水平軸承、所述外部水平軸承和布置在所述滑動器的底部和所述底 座的上表面之間的垂直軸承中的一個或多個恢復到初始位置。
23.一種數(shù)字處理器，所述數(shù)字處理器具有至少一個用于輸入與移動方向?qū)挠脩?的操作命令的按鍵，包括按鍵單元；以及控制單元，基于從所述按鍵單元輸入的檢測信號，所述控制單元識別輸出檢測信號的 一個或多個傳感器的排列位置的相對方向或向量和的相對方向，作為所述滑動器的移動方 向，其中，所述按鍵單元包括底座，所述底座固定在所述按鍵單元的中心位置處；滑動器，通過用戶的操作，所述滑動器平行于所述底座的水平面水平移動；框架，所述框架支撐所述滑動器，以便所述滑動器水平移動；以及恢復單元，所述恢復單元提供抵抗所述滑動器的水平移動的阻力，并且使水平移動的 滑動器恢復到初始位置。
24.如權(quán)利要求23所述的數(shù)字處理器，其中，所述恢復單元包括彈性板，所述彈性板以C形圍繞所述底座和所述滑動器兩者的外側(cè)面；以及移動檢測單元，所述移動檢測單元固定所述彈簧板的兩端。
25.如權(quán)利要求M所述的數(shù)字處理器，還包括η個傳感器(η是自然數(shù))，所述傳感器 排列在以環(huán)形形成的所述滑動器的內(nèi)周邊部分中。
26.如權(quán)利要求23所述的數(shù)字處理器，其中，所述恢復單元包括彈性板，所述彈性板插入到形成在所述底座和所述滑動器中的C形凹槽中，從而圍繞 所述底座和所述滑動器；以及移動檢測單元，所述移動檢測單元固定所述彈簧板的兩端。
27.如權(quán)利要求23所述的數(shù)字處理器，其中，所述框架被布置在所述底座和所述滑動 器之間，所述底座和所述滑動器沿著所述框架的外側(cè)面互相垂直接觸。
28.如權(quán)利要求23所述的數(shù)字處理器，還包括與所述滑動器的上部聯(lián)結(jié)的信息板，從 而檢測被用戶操作的所述按鍵單元的垂直移動。
29.如權(quán)利要求23所述的數(shù)字處理器，其中，所述底座的中心部分比外周邊部分高，并 且所述中心部分插入形成為環(huán)形的所述滑動器的內(nèi)部槽中。
30.如權(quán)利要求四所述的數(shù)字處理器，其中，所述恢復單元是彈性體，所述彈性體以恒 定距離將所述中心部分的外周邊部分與將所述滑動器的內(nèi)周邊部分分隔。
31.如權(quán)利要求四所述的數(shù)字處理器，還包括η個傳感器(η是自然數(shù))，所述傳感器 排列在所述中心部分的外周邊部分或所述滑動器的內(nèi)周邊部分中。
32.如權(quán)利要求M所述的數(shù)字處理器，其中，響應于來自所述移動檢測單元的檢測信 號而啟動所述η個傳感器，所述移動檢測單元檢測到由所述滑動器的水平移動產(chǎn)生的所述 彈性板的伸長。
33.如權(quán)利要求M所述的數(shù)字處理器，其中，所述移動檢測單元是輕觸開關、拉力傳感 器、可變電阻、和彈性端子中的一個或多個。
34.如權(quán)利要求M所述的按鍵單元，其中，所述彈性板由伸長率為0(零)、或等于或小 于預定值的材料構(gòu)成。
35.如權(quán)利要求25或31所述的數(shù)字處理器，還包括壓力檢測單元，所述壓力檢測單元 檢測對應于所述按鍵單元的垂直移動的壓力狀態(tài)，其中，響應于從所述壓力檢測單元輸出的壓力狀態(tài)檢測信號而啟動所述η個傳感器。
36.如權(quán)利要求25或31所述的數(shù)字處理器，還包括至少一個按鍵蓋子，所述按鍵蓋子與所述滑動器聯(lián)結(jié)，并且被布置在所述按鍵單元的 上面；以及觸摸檢測單元，所述觸摸檢測單元檢測用戶對所述按鍵蓋子的觸摸，其中，響應于從所述觸摸檢測單元輸出的觸摸狀態(tài)檢測信號而啟動所述η個傳感器。
37.如權(quán)利要求23所述的數(shù)字處理器，其中，支撐件形成在所述滑動器的外部中的預 定位置處，并且至少一個按鍵蓋子被布置在由所述支撐件限定的空間中。
38.如權(quán)利要求23所述的數(shù)字處理器，其中支撐件形成在所述滑動器的外部中的預定 位置處，并且所述支撐件被插入到形成在按鍵蓋子中的凹槽中，并且與所述凹槽聯(lián)結(jié)。
39.如權(quán)利要求23所述的數(shù)字處理器，其中，孔或突起以及支撐件形成在所述滑動器 中的預定位置處，按鍵蓋子被布置在由所述支撐件限定的空間中，并且形成在所述按鍵蓋 子的底部的突起或孔與所述滑動器的孔或突起聯(lián)結(jié)。
40.如權(quán)利要求23所述的數(shù)字處理器，還包括至少一個布置在所述框架和所述滑動器 之間的預定位置處的至少一個外部水平軸承。
41.如權(quán)利要求40所述的數(shù)字處理器，還包括至少一個布置在所述框架和所述底座的 中心部分之間的預定位置處的內(nèi)部水平軸承，其中，所述內(nèi)部水平軸承和所述外部水平軸承位于與所述中心部分相對的方向上。
42.如權(quán)利要求41所述的數(shù)字處理器，其中，磁鐵被布置在所述底座的下面，所述磁鐵 使已經(jīng)移動的、所述內(nèi)部水平軸承、所述外部水平軸承、和布置在所述滑動器的底部和所述 底座的上表面之間的垂直軸承中的一個或多個恢復到初始位置。
43.一種記錄介質(zhì)，在所述記錄介質(zhì)上記錄有能夠通過數(shù)字處理器讀取的程序，并且在 所述程序中，實質(zhì)性地描述由所述數(shù)字處理器執(zhí)行的命令字，從而執(zhí)行按鍵輸入方法，所述 按鍵輸入方法包括接收滑動器的水平移動開始信號；接收來自布置在按鍵單元中的一個或多個傳感器的檢測信號；以及識別輸出所述檢測信號的一個或多個傳感器的排列位置的相對方向或向量總和的相 對方向，作為滑動器的移動方向，其中，所述按鍵單元包括底座，所述底座固定在所述按鍵單元的中心位置處；滑動器，通過用戶操作，所述滑動器平行于所述底座的水平面水平移動；框架，所述框架支撐所述滑動器，以便所述滑動器水平移動；以及恢復單元，所述恢復單元提供抵抗所述滑動器的水平移動的阻力，并且使水平移動的 滑動器恢復到初始位置。
44.如權(quán)利要求43所述的記錄介質(zhì)，其中，當接收到所述滑動器的水平移動開始信號 時，啟動布置在所述按鍵單元中的所述傳感器。
全文摘要
公開了一種包括按鍵輸入單元的數(shù)字處理裝置及按鍵輸入方法。根據(jù)本發(fā)明的按鍵單元包括底座，所述底座固定在所述按鍵單元的中心位置處；滑動器，通過用戶的操作，所述滑動器平行于所述底座的水平面水平移動；框架，所述框架支撐所述滑動器的水平移動；以及恢復單元，所述恢復單元提供抵抗所述滑動器的水平移動的阻力，并且使水平移動的滑動器恢復到初始位置。本發(fā)明可以通過使用單個健輸入的信息量最大化而使按鍵數(shù)最小化。
文檔編號H04M1/23GK102090048SQ200980126748
公開日2011年6月8日 申請日期2009年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月8日
發(fā)明者鄭世運 申請人:鄭多運