CN1375153A - 具有第一和第二用户接口的便携式通信设备以及用于便携式通信设备的具有键盘和显示屏的辅助设备 - Google Patents

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Abstract

一种诸如移动电话机之类的便携式通信设备(1)具有一个主设备机壳、一个带一个诸如普通电话键盘之类的第一键盘和一个第一显示屏的第一用户接口。这种设备还有一个带一个最好是打字机型键盘的第二键盘(22)和一个最好是比第一显示屏大的第二显示屏(32)的第二用户接口。第二键盘(22)和第二显示屏(32)能可拆卸地连接到便携式通信设备(1)的主设备机壳上。

Description

具有第一和第二用户接口的便携式通信设备 以及用于便携式通信设备的具有键盘和显示屏的辅助设备
                     技术领域
本发明与具有一个主设备机壳和一个包括一个小键盘和一个显示屏的用户接口的便携式通信设备有关。
                     现有技术
所述这种便携式通信设备当然是非常普通的。一个众所周知的例子是例如在GSM系统(欧洲的全球移动通信系统)或D-AMPS(美国的高级数字移动电话系统)内工作的蜂窝或移动电话机。
除了基本上用作执行用户之间的语音无线通信的工具外，现代的移动电话机通常还提供多种服务，而不只是语音通信。一种非常普通的服务是能发送短的文本消息(例如在GSM中的短消息业务SMS)，电话机的用户可以生成一个字符数有限的文本消息，通过移动电话网发送给预定的接收方。
在一个标准的移动电话机中，它的普通电话键盘就用来键入要收入消息的字符串。由于普通的电话键盘通常只有用于数字0至9的键和少数其他的键，如*键和#键，因此要用这些有限的不同的键表示较多的不同字符，例如25个不同的英语字母字符。
实际上，数字键0-9每个必须表示几个不同的字符。例如，数字键2可以除了数字2以外还表示字符A、B、C以及诸如
Figure A0081312800052
AE、à、ζ、「、
Figure A0081312800053
之类的国家性专用字符。用户通过接连按数字键2不同次数来选择不同的字符。
同样的方式用来创建和编辑移动电话机内电子电话簿的登录项。
虽然许多人主要用他们的移动电话机进行语音通话，但是还有一些用户经常利用以上选项来生成文本消息和/或创建/编辑电子电话簿内的登录项。特别是，职业或生活方式移动性强的那些人在很多情况下经常是这种基于文本的业务的用户。众所周知，这些人例如是青少年和生意人。
对于经常要用到移动电话机的基于文本的业务的用户来说，普通的电话键盘远不是将文本输入移动电话机的理想工具。必须对不同的键重复按不同的次数很是乏味、费时和低效。因此，有必要改善将文本输入移动电话机的方式。
此外，标准的移动电话机的显示屏通常尺寸很有限，因此只能同时显示有限的不同字符。
解决提供一个改进的用户接口的问题的已知方式是将一个移动电话机和一个便携式计算机组合成一个设备。在EP-A-0 776 140中揭示了这样的设备(通常称为个人数字助理PDA)，它包括两个独立的用户接口和一个可以打开的外壳。在外壳关闭时，设备具有普通移动电话机的外形和尺寸，第一用户接口可用，这个用户接口基本上与一个普通的电话用户接口(即一个显示屏和一个数字电话键盘)相应。但是，在外壳打开时，就露出一个第二用户接口，它提供一个较大的显示屏和一个字母数字键盘。第二用户接口的字母数字键盘和大显示屏可以用来输入字母数字消息(字符串)，例如生成一个SMS消息或者将一个登录项键入电子电话簿。第二用户接口的大显示屏也可以以图形模式显示图像之类。
虽然EP-A-0 776 140的设备提供了一些有用的特色功能，但是对于一定类型的用户来说它有着一些明显的缺点。首先，这种设备比普通的移动电话机高级得多。因此，它的价格以及用户必需的知识水平都要比普通移动电话机的高得多。此外，整个设备的尺寸、重量和功率消耗也要比普通移动电话机的大。
因此，对于那些没有足够的钱购买一个EP-A-0 776 140中所述的高级PDA设备的用户或者对于那些自己简单地发现不了任何特殊用途的各种高级功能的用户来说，EP-A-0 776 140这种设备解决使文本输入移动电话机简化的问题并不是最佳的。
                      发明概要
鉴于以上所述，本发明的目的是提供一种使移动电话机的用户能较方便地将文本输入电话机而不必只依赖于普通数字电话键盘的辅助设备，
本发明的另一个目的是提供一种比现有技术的设备灵活的便携式通信设备。具体地说，这种便携式通信设备在用户只关注标准的电话业务(语音通信)的情况下呈现为一个尺寸小、重量轻、功耗低的通信设备。另一方面，在需要比正常语音通信高级的功能(例如文本处理或表现图形信息)的情况下，这种便携式通信设备可以提供一个更适当的用户接口。
以上这些目的用一种便携式通信设备达到，这种便携式通信设备包括一个主设备机壳、一个带一个第一键盘和一个第一显示屏的第一用户接口和一个带一个第二键盘和一个第二显示屏的第二用户接口，第二键盘和第二显示屏能可拆卸地连接到便携式通信设备的主设备机壳上。
这些目的还通过为上述类型的便携式无线电话机配置一个辅助设备来达到，这个辅助设备有一个包括第一和第二机壳部分的设备机壳，一个第二键盘配置在第一机壳部分内，一个第二显示屏配置在第二机壳部分内，所配置的连接装置用来将辅助设备连接到无线电话机上，而控制装置可以接收用户在第二键盘上键入的键入符和在第二显示屏上显示键入的键入符。
从以下优选实施例的详细说明、附图和所附的从属权利要求中可以清楚地看到本发明的其他目的、特色和优点。
                    附图简要说明
下面将结合附图对本发明进行详细说明。在这些附图中：
图1-3为按照本发明的优选实施例设计的便携式通信设备和可拆卸辅助设备的示意图；以及
图4为按照辅助设备的优选实施例设计的印刷电路板和基本组件的原理方框图。
                优选实施例详细说明
图1例示了按照本发明的优选实施例设计的便携式通信设备1和辅助设备2。对于本说明的其余部分，便携式通信设备1将以无线电话机作为例子称呼，具体地说例如是一个GSM移动电话机。移动电话机1本身是现有技术已知的，包括设备机壳10、安装在机壳顶部的天线11、配置在机壳正面部分上部内的扬声器12、以及也配置在设备机壳10的正面部分的显示屏13和拾音器14。此外，移动电话机1还包括一个具有一些各表示0至9中相应数字的数字键16的普通数字电话键盘。也配置了一个*键17a和一个_#键17b，这两个键具有通常的功能。
键盘还包括一个YES键18a，用来以传统的方式例如应答打进来的电话或肯定由移动电话机1的人机接口提供的任何例行程序或选项。类似，NO键18b具有对在人机接口内任何这样的功能提供否定响应的功能。它还用来以常规方式终止正在进行的通话。此外，它可以用作打开移动电话机1的电源接通键。
电话键盘还包括一个例如可以用来将人机接口复位到初始状态(清除人机接口在菜单系统内给出的任何选项)的清除键18c，以及用来卷滚人机接口内的各个选项的箭头键18d和18e。
移动电话机1在设备机壳10的下端还有一个附件连接器15，可以用来将移动电话机1连接到任何诸如免提座或电池充电器之类的辅助设备上。
图1的下部示出了一个新颖的辅助设备2，它有一个外部连接器(未示出)，通过将辅助设备2按图1中的箭头所示方向推向移动电话机1，这个外部连接器就能可拆卸地插入移动电话机1的附件连接器15。
辅助设备2详细示于图2和3，它包括一个第一机壳部分20和一个第二机壳部分30。机壳部分20和30通过一个铰链机构44相互连接。辅助设备2通过一个诸如螺钉之类的紧固件42可靠地安装在移动电话机1的背面。如图2所示，第一机壳部分20包括一个与普通的打字机型键盘(标准英文打字键盘)类似的键盘22。第二机壳部分30包括一个大显示屏32以及光标定位键35-38、YES/OK键33和NO/CANCEL键34。第二机壳部分30是可在如图3所示的关闭位置与如图2所示的打开位置之间折叠的。在第一机壳部分20的下端，配置了一个基本上与移动电话机1的附件连接器15相同的外部附件连接器25。外部附件连接器25可以用来将一个诸如电池充电器之类的附加辅助设备连接到辅助设备2上，从而间接地连接到移动电话机1上。
键盘22有多个字母字符键，包括标准的英文字母的键A至Z。在键盘22上还配置了表示数字0至9的多个数字键32。
还有一个换档键，可以用来以自身已知的方式使每个字母键所表示的字符在印在键面上的字符(例如K)与另一个字符(例如北欧字符)之间切换。换档键也可以用来切换数字键的表示，例如在1与！之间切换。
在键盘22的下部设置了一个空格键。在下文中，键盘22的这些不同的键通称为“字母数字键”。
按照这个优选实施例，键盘22还包括多个可编程功能键，可以用来键入移动电话机1的人机接口中的一定选项。最好，这些功能键包括一个生成一个需发送给另一个用户的文本消息(诸如GSM中的SMS消息之类)的键。在这个SMS功能键被按压时，辅助设备2内部的逻辑电路(详细见图4)就形成一个数字控制信号(最好是一个AT命令序列)，它含有一系列命令，使移动电话机1进入以电话机1的人机接口生成和发送一个SMS消息的选项。也就是说，敲击SMS功能键将使移动电话机1进入它的发送一个SMS消息的菜单选项，将为用户提供一个空的显示屏幕32，上面有一个闪烁的光标，表示移动电话机1随时可接收一个逐字符键入的文本消息。现在用户可以通过敲击键盘22上不同的键逐字符键入文本消息。所有键入的字符都将显示在显示屏32上，用户可以通过设置在第二机壳部分30的显示屏32右面的定位键35-38在键入的文本消息内进行编辑。消息完全键入后，就可以按压YES/OK按钮33提交。
类似，键盘22的功能键可以包括一个电话簿键，它可以调用移动电话机1的人机接口中的另一个选项，即键入电子电话簿的选项。
如已经提到的那样，辅助设备2在其上部包括一个外部连接器(图中未示出)。这个连接器的作用是与移动电话机1的附件连接器连接，以使辅助设备3连接到移动电话机1上。辅助设备2的连接器包括多个连接元或者说插针以及两个适合与移动电话机1的附件连接器15上的相应啮合槽啮合的啮合件。各个连接元具有起着信号线或供电线那样的预定电功能。具体地说，其中两个连接元是供电插针，用来与附件连接器的相应触点接合，接受移动电话机1的电源(电池)的供电。因此，这个优选实施例的辅助设备2没有内部电源，而是从移动电话机1得到全部所需的功率。其他连接元可以起着串行通信线、基准电压线等作用。
现在来看图4，其中示出了一个印刷电路板400的原理图。印刷电路板400安装在辅助设备2的第一机壳部分20的内部空间内。控制器410的主要任务是控制和执行键盘22和显示屏32的功能。在这个优选实施例中，控制器410由一个任何民用型可编程序微处理器实现。控制器410与一个键入符检测电路420连接。键入符检测电路420用来检测用户在键盘22上所敲击的各个键，将这信息转送给控制器410。
此外，印刷电路板400还包括一个电子存储器430，其中存有需由控制器410执行的程序指令以及用来根据对具体键入符的检测识别各键的基准数据。存储器430可以用诸如EEPROM存储器之类的任何市售电子存储器来实现。此外，它也可以有益地与控制器410集成在一起，特别是控制器410是用一个可编程微处理器实现的话。印刷电路板410还包括一个显示驱动电路450，用来在显示屏32上显示文字字符或图形信息。
按照这个优选实施例，辅助设备2通过一个速率为9600bps的串行通信接口与移动电话机1通信。因此，印刷电路板400配有一个收发器，执行与移动电话机1的串行通信。在这个优选实施例中，收发器440用一个通用异步收发器实现，它与辅助设备2的附加的附件连接器25连接。当然，收发器440还与辅助设备的可与移动电话机1的附件连接器15连接的上连接器连接。
在这个优选实施例中，辅助设备2检测到的所有的键入符都将通过附件连接器15发送给移动电话机1，具体地说，是发送给它的中央控制器，控制和操作移动电话机1的人机接口。这信息最好以AT命令序列发送。类似，辅助设备2的控制器410可以接收要在大显示屏32上显示的文字或图形信息。这样，辅助设备2不仅可以用来键入文本而且还可以在WAP(无线应用协议)应用中用来浏览互联网。在这方面，定位键35-38可以用来移动显示屏32上的光标，而YES/OK键33可以用来执行与鼠标单击类似的操作。
因此，这个优选实施例的辅助设备2提供了一种改进的用户接口，可以具有由移动电话机1的中央控制器和人机接口提供的功能。然而，还可以将辅助设备2的控制器410配置成提供移动电话机1的标准人机接口所没有的附加功能。
最好，辅助设备2配有一个检测第二机壳部分30是打开还是关闭着的开关。控制器410与这个开关连接，可以将可折叠的第二机壳部分是处在打开还是关闭位置的信息传送给移动电话机1的中央控制器。这信息也可以由控制器410用来根据可折叠的第二机壳部分30的位置相应打开或关闭显示屏32的背光照明。
以上结合优选实施例对本发明作了说明。然而，除所揭示的实施例外，如所附各独立专利权利要求所明确的那样，在本发明的范围内其他一些具体实施方式同样也是可行的。
按照条约第19条的修改
1.一种便携式通信设备(1)，所述设备具有：一个主设备机壳(10)；一个控制器；一个带一个第一键盘(16-18)和一个第一显示屏(13)、具有接收字符功能的用户接口，所述功能可以响应用户在所述第一键盘上键入的键入符形成文本；以及一个可拆卸地与一个有一个第二键盘(22)和一个第二显示屏(32)的外部辅助设备(2)连接的附件连接器(15)，所述设备的特征是：
所述通信设备(1)的控制器可以通过所述附件连接器(15)从所述辅助设备(2)接收表示所述用户在所述第二键盘(22)上键入的键入符的数字信号，而且可以将所述数字信号发送给在所述通信设备的用户接口内接收字符的所述功能。
2.一种按照权利要求1所述的设备，其中所述第一键盘(16-18)和第一显示屏(13)配置在所述通信设备(1)的主设备机壳(10)的正面部分，所述设备还包括一个将辅助设备(2)固定到所述通信设备(1)的背面部分的连接装置(42)。
3.一种按照以上任何权利要求所述的设备，所述设备还包括一个设置在所述主设备机壳(10)内的电池，所述附件连接器(15)配置成使所述电池可以为所述辅助设备(2)供电。
4.一种按照以上任何权利要求所述的设备，其中所述通信设备(1)的控制器配置成可以通过所述附件连接器(15)从所述辅助设备(2)接收肯定和否定操作，所述操作要送至所述通信设备(1)的用户接口，由所述用户在所述辅助设备的一个第三键盘(33-38)上键入。
5.一种按照以上任何权利要求所述的设备，其中所述设备是一个无线电话机，最好是一个移动台或蜂窝电话机。
6.一种用于一种便携式无线电话机(1)的辅助设备(2)，这种便携式无线电话机具有一个带一个第一键盘(16-18)和一个第一显示屏(13)、具有接收字符功能的用户接口，所述功能可以响应用户在所述第一键盘键入的键入符形成文本，所述辅助设备包括一个第二键盘(22)、一个第二显示屏(32)和一个可拆卸地与所述类型的便携式无线电话机连接的附件连接器，所述辅助设备的其特征是：
所述辅助设备(2)还包括一个控制器(400)，可以检测用户在所述第二键盘(22)上键入的键入符，生成表示所检测到的键入符的数字信号，通过所述附件连接器传送给在所述无线电话机(1)的用户接口内接收字符的所述功能。
7.一种按照权利要求6所述的辅助设备，其中所述辅助设备(2)的控制器(400)还可以使键入的键入符以文本方式在所述第二显示屏(32)上显示。
8.一种按照权利要求6或7所述的辅助设备，所述辅助设备还包括一个具有第一和第二部分(20，30)的设备机壳，其中所述第二键盘(22)配置在所述第一设备机壳部分(20)内，而所述第二显示屏(32)配置在所述第二设备机壳部分(30)内。
9.一种按照任何权利要求6-8所述的辅助设备，其中所述第一设备机壳部分(20)和第二设备机壳部分(30)以枢轴方式相互连接。
10.一种按照权利要求9所述的辅助设备，所述辅助设备还包括一个配置在所述第一机壳部分(20)与第二机壳部分(30)之间的铰链(44)。
11.一种按照任何权利要求6-10所述的辅助设备，所述辅助设备可以通过所述附件连接器接受所述便携式无线电话机(1)内的一个电池的供电。
12.一种按照任何权利要求6-11所述的辅助设备，所述辅助设备还包括一个将另一个辅助设备连接到所述无线电话机(1)的第二附件连接器(25)。
13.一种按照任何权利要求6-12所述的辅助设备，其中所述第二键盘(22)包括一些基本上与在一个打字机型键盘上的键相应的字母数字键。
14.一种按照任何权利要求6-13所述的辅助设备，其中所述第二设备机壳部分(30)包括一个具有一些使所述第二显示屏(62)上的一个光标移动的键(35-38)的第三键盘(33-38)。
15.一种按照权利要求14所述的辅助设备，其中所述第三键盘(33-38)具有一些在所述无线电话机(1)的用户接口内执行肯定和否定操作的键(33-34)。
16.一种按照任何权利要求6-15所述的辅助设备，所述辅助设备还包括按照串行通信协议形成所述数字信号的通信装置(440)。
17.一种按照权利要求16所述的辅助设备，其中所述通信装置(440)包括一个UART。

Claims (25)

1.一种具有一个主设备机壳(10)、一个带一个第一键盘(16-18)和一个第一显示屏(13)的第一用户接口和一个带一个第二键盘(22)和一个第二显示屏(32)的第二用户接口的便携式通信设备(1)，其特征是：所述第二键盘(22)和第二显示屏(32)能可拆卸地连接到所述便携式通信设备(1)的主设备机壳(10)上。
2.一种如在权利要求1中所述的设备，其中所述第二键盘(22)和第二显示屏(32)形成一个辅助单元(2)。
3.一种如在权利要求2中所述的设备，其中所述辅助单元(2)被分成一个配置有所述第二键盘(22)的第一机壳部分(20)和一个配置有所述第二显示屏(32)的第二机壳部分(30)。
4.一种如在权利要求3中所述的设备，其中所述第一机壳部分(20)和第二机壳部分(30)以枢轴方式相互连接。
5.一种如在权利要求4中所述的设备，所述设备还包括一个配置在所述第一机壳部分(20)与第二机壳部分(30)之间的铰链(44)。
6.一种如在以上任何权利要求中所述的设备，其中所述第一键盘(16-18)和第一显示屏(13)配置在所述主设备机壳(10)的正面部分，而所述第二键盘(22)和第二显示屏(32)配置在所述主设备机壳的背面部分。
7.一种如在任何权利要求2-6中所述的设备，其中所述主设备机壳(10)包括一个使一个辅助设备可以连接到所述便携式通信设备(1)上的第一连接器(15)，而所述辅助单元(2)包括一个可以与所述第一连接器(15)连接的第二连接器。
8.一种如在权利要求7中所述的设备，其中所述辅助单元(2)还包括一个基本上与所述第一连接器(15)相同的第三连接器(25)。
9.一种如在权利要求7或8中所述的设备，所述设备还包括一个电池，其中所述辅助单元(2)可以通过所述第一和第二连接器接受所述电池的供电。
10.一种如在以上任何权利要求中所述的设备，其中所述第一键盘(16-18)是一个普通的数字电话键盘，而所述第二键盘(22)包括一些基本上与在一个打字机键盘上所看到的相应的字母数字键。
11.一种如在任何权利要求3-10中所述的设备，其中所述第二机壳部分(30)包括一个具有一些使所述第二显示屏(32)上的一个光标移动的键(35-38)的第三键盘(33-38)。
12.一种如在权利要求11中所述的设备，其中所述第三键盘(33-38)具有一些在所述第二用户接口内执行肯定和否定操作的键(33-34)。
13.一种如在权利要求11中所述的设备，其中所述第三键盘(33-38)具有一些在所述第二用户接口和第一用户接口内执行肯定和否定操作的键(33-34)。
14.一种如在以上任何权利要求中所述的设备，其中所述设备是一个无线电话机，最好是一个移动台或蜂窝电话机。
15.一种如在以上权利要求中所述的设备，其中所述辅助单元(2)包括一个控制器(410)、一个串行通信装置(440)、一个检测在所述第二键盘(22)上击键的键入符检测装置(420)和一个驱动所述第二显示屏(32)的显示驱动器(450)。
16.一种用于便携式无线电话机(1)的辅助设备(2)，这种便携式无线电话机具有一个包括一个第一键盘(16-18)和一个第一显示屏(13)的第一用户接口，它有一个选项使用户可以在所述第一键盘上键入要在所述第一显示屏上显示的文本，所述辅助设备的特征是它包括：
一个包括第一和第二机壳部分(20，30)的设备机壳；
一个配置在所述第一机壳部分(20)内的第二键盘(22)；
一个配置在第二机壳部分(30)内的第二显示屏(32)；
一个在机械上和操作上使所述辅助设备(2)连接到所述无线电话机(1)上的连接装置(42)，以及
一个可以接收用户在所述第二键盘上键入的键入符、使所述键入符以文本形式在所述第二显示屏(32)上显示的控制装置(410-450)。
17.一种如在权利要求16中所述的辅助设备，其中所述第一机壳部分(20)和第二机壳部分(30)以枢轴方式相互连接。
18.一种如在权利要求17中所述的辅助设备，所述辅助设备还包括一个配置在所述第一机壳部分(20)与第二机壳部分(30)之间的铰链(44)。
19.一种如在权利要求17或18中所述的辅助设备，其中所述连接装置(42)包括一个可以与所述便携式无线电话机(1)的一个相应附件连接器(15)连接的连接器。
20.一种如在权利要求19中所述的辅助设备，所述辅助设备还包括一个基本上与所述便携式无线电话机(1)的附件连接器(15)相同的附加连接器(25)。
21.一种如在权利要求19或20中所述的辅助设备，所述辅助设备可以通过所述附件连接器(15)接受所述便携式无线电话机(1)的一个电池的供电。
22.一种如在任何权利要求16-21中所述的辅助设备，其中所述第二键盘(22)包括一些基本上与在一个打字机键盘上所看到的相应的字母数字键。
23.一种如在任何权利要求16-22中所述的辅助设备，其中所述第二机壳部分(30)包括一个具有一些使所述第二显示屏(162)上的一个光标移动的键(35-38)的第三键盘(33-38)。
24.一种如在权利要求23中所述的辅助设备，其中所述第三键盘(33-38)具有一些在所述第一用户接口内执行肯定和否定操作的键(33-34)。
25.一种如在任何权利要求16-24中所述的辅助设备，其中所述辅助设备包括一个控制器(410)、一个串行通信装置(440)、一个检测在所述第二键盘(22)上击键的键入符检测装置(420)和一个驱动所述第二显示屏(32)的显示驱动器(450)。
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