具有集成电极布置的计算机键盘制造技术

本发明专利技术涉及一种输入装置，尤其是呈计算机键盘形式的输入装置。本发明专利技术的目的是提供解决方案，相比于与指向装置相关联的常规键盘系统，所述解决方案对于计算机键盘的用户而言产生若干特殊操作者优点。根据本发明专利技术，此目的由带有包括多个可手动操作的键的键盘的计算机键盘执行，且在此键盘中集成电极布置，其设计方式以及在驱动电路上使用的方式如下：通过此电极布置，使得以电场方式检测手指或手在键盘前面的区域中的空间位置或移动成为可能，且通过驱动器提供具有与所述用户的手指或手的位置及/或移动相关的信息内容的电路系统信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及包括键盘的输入装置(尤其呈计算机键盘的形式)，在所述键盘上，可通过手动按压键，以就其本身而言众所周知的方式做出对应键盘输入。
技术介绍
此类计算机键盘作为便携式计算机(尤其是笔记本计算机)情形中的独立外围装置或集成输入系统而广泛传播。(尤其)对于与图形用户界面一起工作及使用通常在此处实施的菜单导航，除键盘之外，通常还提供指向装置如(例如)计算机鼠标、轨迹球、图形输入板或-尤其对于笔 记本计算机-触摸垫。通过此指向设备，可以众所周知的方式手动调节光标位置。光标的移动与鼠标的移动或手指在触摸垫上的移动相关。指向设备通常还包括可通过其实施确定操作的额外键或输入元件，例如用于选择用户界面的元件的左、中及右鼠标按钮、在鼠标旁边的滚轮、滚轮按钮及/或额外键或触摸垫上的条，其中手指的接触及移动引起滚动以及提供在触摸垫的角落中的特殊功能。用户还可配置一些或所有这些额外键或输入元件的功能，例如操作系统的特殊函数调用(如果按压额外鼠标按钮或如果触摸所述触摸垫的某一角落)。
技术实现思路
专利技术目的本专利技术的目的是创建解决方案，其中相比于与指向装置相关联的常规键盘系统，所述解决方案对于计算机键盘的用户而言产生若干特殊操作者优点。根据本专利技术的解决方案根据本专利技术，通过一种计算机键盘解决以上提及的任务，所述计算机键盘具有包括多个可手动操作的键的键盘，且电极布置集成在此键盘中，其通过驱动电路以如下方式设计、感测及评估使得通过此电极布置，手指或手在键盘前的区域中的空间位置或移动的检测受到电场的使用的影响，且其中，通过所述驱动器，提供具有与用户的手指或手的位置及/或移动相关的信息内容的电路系统信号。因此，有利的是，可能将键盘用作用于手势型输入操作的界面且还(尤其)以精确且协调良好的方式在图形用户界面上控制光标，且还完成额外任务，而不必将手移出键盘上的空间以使用指向装置。(尤其)在特别紧凑的便携式计算机(举例来说，笔记本计算机)的情形中，触摸垫区域的避免(由根据本专利技术的概念所允许)及以此方式获得的紧凑性被证明是特别有利的。可能提供特殊子例程以用于处理根据本专利技术确定的信号。举例来说，可能通过对应驱动器提供控制功能，这提供根据本专利技术的技术的在直观上特别好管理的应用。举例来说，可能识别用户的两只手是否与键盘分离。控制程序可以如下方式定向使得在此状态中，提供基于手势的光标控制功能且使不接触显示器上的光标的手势型导航变得可能。一旦两只手之一再次接触键盘，此光标控制模式就结束。还可能通过按压键盘上的一个或若干个键而确定光标在显示器上的移动的开始及结束。这些键可为针对此功能而提供的特殊键(例如，类似于(举例来说)“ScrollLock(滚动锁定)”、“Num Lock(数字锁定)”等的鼠标按钮)或其可重叠到标准键盘上已存在的键；此功能叠加可源于应用背景(例如，无论何时字符函数被调用)或由可能可由用户配置的预定键盘快捷键确定(例如，用于开启/结束光标移动的ALT+C，可由菜单重新界定)O还可能确定其中光标移动被引发的键盘上的某些区域。这些区域可总是被提供(例如，在视觉上被标记，可能为不受键盘上的键影响的区域)或可被开启和关闭(例如，通过在光标键(“Pos I”等)、数字键区(等)与光标移动之间切换的“Num Lock”)。还可能通过用户的某些表示意图的移动(例如，从键抬起手的所有 指尖会引入光标控制，放下两只手的指尖会结束所述光标控制)来识别光标移动的开始及结束。此实施例对于有经验的触摸键入者来说是尤其有利的，因为他们通常将两只手的指尖(大拇指除夕卜)放在键上，且在中途仅抬起一只手以便用其抓取鼠标且移动指针。可在使用户可能在这些表示意图的移动的情形中从动作集合中确定或消除动作的菜单中一起提供表示意图的移动。所以，举例来说，左撇子可界定当抬起左手时，光标控制开启，而当抬起右手时，不开始任何动作。右撇子可界定当抬起右手时，开始光标控制。还可能确定可通过其激活特殊程序功能的手势。举例来说，可能提供用于手势控制的某一激活的特有的输入手势。举例来说，以从键盘的上边缘区域的招手的方式的手掌的移动可引起键盘的数字键区上的虚拟触摸垫的下拉。当不使用此特征时，通过朝上键盘边缘移动手指的背部且因此通过做往旁边挪的手势，可再次推开此虚拟垫。这些手势还可说明通常施加在指向装置上的键或其它输入元件的功能，举例来说，通过在键盘的左侧/右侧区域上快速上移及下移手指而带来的左/右侧鼠标按钮的点击或通过在键盘上在X或Y方向上的整只手的缓慢移动而带来的滚动(滚轮)。并且，具有进一步重要功能的显示器装置的功能范围的特别直观延伸是可能的，例如，通过Z方向上的在键盘上的移动而增大或减小所选择的对象或指示范围。还可在键盘上部分地或以其整体施加指向装置的键或进一步的输入元件，例如，用于滚动的触摸敏感条或用于鼠标按钮的功能的键。通过根据本专利技术的概念，可能创建包括可被成本合算地实现的技术的输入装置，其具有所述输入装置可被左撇子及右撇子两者良好使用的优点。根据本专利技术的特别优选实施例，以电极布置包括电极群组的方式配置键盘。此电极群组优选地包括用来检测指示位置的信号的电极子群组。所述电极群组优选地包括用于接触检测的主电极。此主电极可设计为相对大量的电极且大体上在总键盘上延伸。此主电极可具有开口，举例来说，所述开口提供键的机械可达性。所述主电极可实现为大体上平坦的金属层。所述主电极还可与键盘的其它组件交互而实现。尤其可能通过键盘的键下方的外壳区段的金属涂层(还尤其通过键盘外壳的内部区域的金属涂层)来实现所述主电极。还可能将至少一些键集成到主电极中。可出于此目的而在其上侧或背侧区域中使键金属化。还可能以导电材料生产所述键。金属化键或导电键不必必定与主电极通电耦合。可能在主电极与键之间实现某重叠且因此实现电场耦合，使得最后由主电极产生的场可在导电键上进一步扩散。根据本专利技术的特别优选实施例，可在数字键区区域或在通常用于箭头键的区域中布置用作位置检测电极的电极。此位置检测电极的尺寸可大体上对应于这些键的尺寸。可尤其通过这些控制键而形成所述位置电极。以此方式，有利的是，可能使用无论以何种方式提供于其处的标记以用于为可根据本专利技术实现的无触摸鼠标控制模式提供导航支持。根据本专利技术的键盘可以其执行具有确定功能的单个电极的动态分配的方式而形成。举例来说，可能以手或手指的主要经识别方法使用电极群组，以用于使手指或手位置的特别良好的三角测量变得可能的位置的精确确定。相对于圆锥表面区域中的当前手指位置定位的电极是理想的，其垂直相对角度在30°到60°的范围中。根据本专利技术的特定方面，以如下方式配置电极布置及相应的驱动电路使得它们可检测被认为是键盘的触摸的状态，且产生对应的系统信号。可基于某些信号电平及/或某些动态特性检测此接触。 优选地以如下方式配置根据本专利技术的键盘使得用于手指在键盘平面中的位置检测的观察区域的垂直投影在接触检测范围中延伸。以此方式，可能首先在没有接触的情况下执行光标控制，且通过降低手指且将手指放在键盘上而结束此移动设定。因此，本专利技术尤其涉及一种系统，所述系统使得检测在接触键盘之前的手指移动及键盘本身的物理接触两者变得可能。所述系统使特殊手势的处理变得可能，除某一空间进程之外，其还含有接触相位或通过它们本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿尔乔姆·伊万诺夫，
申请(专利权)人：微晶片科技德国第二公司，
类型：
国别省市：