專利名稱：立體方位輸入按鍵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種一個(gè)按鍵上有五個(gè)觸點(diǎn)的計(jì)算機(jī)鍵盤按鍵實(shí)現(xiàn)技術(shù)。
現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)104/102制式鍵盤按鍵都是一鍵一觸點(diǎn)輸入實(shí)現(xiàn)功能操作，每個(gè)按鍵操作上都是單方向作用，其占用空間大，對(duì)鍵盤各鍵位置的熟悉和記憶需要較長時(shí)間。不適合筆記本，PDA等設(shè)備的小型化要求，難以結(jié)合到鼠標(biāo)上，為此，設(shè)計(jì)如下。
下面結(jié)合立體方位按鍵的設(shè)計(jì)原理附圖加以詳細(xì)說明。


圖1為本發(fā)明俯視圖。
圖2為圖1的A-A剖視圖。
圖3為A-A剖視裝配圖。
圖4為鍵鈕(1)的左視圖。
圖5為鍵鈕(1)的俯視圖。
圖6為圖4的A2-A2剖視圖。
圖7為圖4的A1-A1剖視圖。
圖8為鍵鈕槽(2)的俯視圖。
圖9為圖8的B1-B1剖視圖。
圖10為觸點(diǎn)組(3)的俯視圖。
圖11為圖10的C1-C1剖視圖。
圖12為定位槽(4)的俯視圖。
圖13為圖11的D1-D1剖視圖。
圖14為彈性橡膠墊(6)觸膜膠片(7)底墊板(8)的俯視圖。
圖15為圖14的E1-E1剖視圖。
設(shè)計(jì)原理參見圖1至圖15，本發(fā)明是借鑒游戲桿的一桿多向控制的形式。但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占用空間小，易于集成，各部分采用一體注塑成型，不改變鍵盤電路結(jié)構(gòu)構(gòu)成，在一個(gè)按鍵上集成5個(gè)輸入點(diǎn)。鍵結(jié)構(gòu)包括鍵鈕(1)，鍵鈕槽(2)，上部彈性橡膠墊(3)，觸點(diǎn)組(4)，定位槽(5)，下部彈性橡膠墊(6)，觸膜膠片(7)，底墊板(8)等組成，裝配順序如圖3。其中鍵鈕(1)的鍵柄(x15)與觸點(diǎn)組(4)的套筒(x6)接插構(gòu)成按鍵部分；鍵鈕槽(2)與定位槽(5)安裝后作為按鍵定向和限位空間；彈性橡膠墊(3)，(6)，觸膜膠片(7)，底墊板(8)作為按鍵作用點(diǎn)輸出觸發(fā)信號(hào)和回彈動(dòng)力部分。
結(jié)構(gòu)按功能分為三部分第一部分為按鍵，如圖1，2，3，4，5，6，7及圖10，11所示。包括上部鍵鈕(1)和下部觸點(diǎn)組(4)。鍵鈕結(jié)構(gòu)包括4個(gè)側(cè)作用面(x9)，(x10)，(y11)，(y12)，上作用面(x13)，倒圓錐形結(jié)構(gòu)(x14)和鍵柄(x15)，采用一體注塑成型。觸點(diǎn)組(4)結(jié)構(gòu)包括4個(gè)延伸觸點(diǎn)(x1)，(x2)，(x3)，(x4)，中心觸點(diǎn)(x5)和圓柱形連桿(x8)，采用一體注塑成型。中心觸點(diǎn)為球形，作為四個(gè)方向的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作軸和向下觸發(fā)的觸點(diǎn)。
第二部分為按鍵定向和限位空間，包括鍵鈕槽(2)和定位槽(5)，如圖2，8，9，12，13所示。鍵鈕槽的十字槽(z2)寬度略大于鍵柄(x15)和套筒(x6)的直徑而小于鍵鈕倒圓錐(x14)的下限直徑，鍵鈕槽的倒圓錐槽(z1)上部直徑大于鍵鈕倒圓錐結(jié)構(gòu)(x14)的下限直徑，保證當(dāng)向下按鍵有一個(gè)行程的距離。鍵鈕槽(2)的倒圓錐槽與鍵鈕(1)的倒圓錐結(jié)構(gòu)(x14)和十字槽(z2)相配合。當(dāng)向下作用，鍵鈕向下，鍵鈕下部倒圓錐結(jié)構(gòu)(x14)與倒圓錐槽結(jié)構(gòu)(z1)之間間隙變小，此時(shí)鍵鈕倒圓錐(x14)與十字槽相接部分直徑大于十字槽(z2)的寬度，使側(cè)向動(dòng)作受限；當(dāng)側(cè)向作用，由于鍵鈕槽的十字槽(z2)寬度略大于鍵柄(x15)和套筒(x6)的直徑而小于鍵鈕倒圓錐(x14)下限直徑，鍵鈕倒圓臺(tái)(x14)下限與鍵鈕槽外球面(z3)相切，保證中心觸點(diǎn)單向定心旋動(dòng)，同時(shí)定位槽的四向槽(z5)和槽壁(z6)限制各向運(yùn)動(dòng)在限制空間內(nèi)進(jìn)行。使單向觸點(diǎn)觸發(fā)而其他方向動(dòng)作受限，使其他方向無觸發(fā)。
第三部分回彈動(dòng)力和輸出觸發(fā)信號(hào)部分由彈性橡膠墊(3)和(6)，觸膜膠片(7)，和底墊板(8)構(gòu)成，如圖2，3，15所示，其與標(biāo)準(zhǔn)鍵盤構(gòu)成不同點(diǎn)在于彈性橡膠墊(6)的(z5)，觸膜膠片(7)的(u5)，和底墊板(8)的(v5)高于其他觸點(diǎn)大于一個(gè)行程的距離，這樣，保證在作用中心觸點(diǎn)(x5)時(shí)不會(huì)引起其他觸點(diǎn)觸發(fā)。在定位槽(5)與觸膜膠片(7)之間的彈性橡膠墊(6)和在鍵鈕槽(2)與定位槽(5)之間的彈性橡膠墊(3)保證當(dāng)對(duì)鍵鈕放開后回復(fù)初始位置。
本發(fā)明設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn)在于1，鍵鈕槽(2)的倒圓錐斜槽(z1)和定向定位十字槽(z2)。2，鍵鈕的倒圓錐結(jié)構(gòu)(x14)。3，防誤動(dòng)作定向槽(z4)(z5)。4，觸點(diǎn)組中(x5)觸點(diǎn)與其余觸點(diǎn)動(dòng)作行程相差一個(gè)行程，保證(x5)觸發(fā)時(shí)其他觸點(diǎn)不觸發(fā)。
工作原理具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明工作原理如下當(dāng)在頂面(x13)方向施加作用，x1，x2，x3，x4，x5向下，槽中限制使按鍵垂直向下，對(duì)應(yīng)橡膠墊觸點(diǎn)(u5)下壓使對(duì)應(yīng)觸膜膠片(v5)接觸，實(shí)現(xiàn)觸發(fā)信號(hào)的產(chǎn)生。由于觸點(diǎn)組中(x5)觸點(diǎn)與其余觸點(diǎn)動(dòng)作行程相差一個(gè)行程，保證(x5)觸發(fā)時(shí)其他觸點(diǎn)不觸發(fā)。
側(cè)面四個(gè)方位工作原理相同。如當(dāng)在側(cè)面(y1)方向有作用，鍵鈕倒圓錐結(jié)構(gòu)(x14)與鍵鈕槽十字槽相切，以x2 x5 x4向?yàn)樾齽?dòng)軸，觸點(diǎn)(x3)向上，觸點(diǎn)(x1)向下壓對(duì)應(yīng)橡膠墊觸點(diǎn)(u1)，使對(duì)應(yīng)觸膜膠片(v1)接觸，實(shí)現(xiàn)觸發(fā)信號(hào)的產(chǎn)生。
本發(fā)明在一個(gè)按鍵上集成5個(gè)輸入點(diǎn)，不改變鍵盤電路結(jié)構(gòu)構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)鍵盤布局需要21個(gè)鍵即可，在減少冗余保留常用字符的簡(jiǎn)化鍵盤上，包括26個(gè)英語字母和0-9的數(shù)字及“Ctrl”“Alt”“Del”“空格”“Enter”等鍵點(diǎn)，使按鍵限制在十個(gè)以內(nèi)。實(shí)現(xiàn)鼠標(biāo)上結(jié)合鍵盤或小型設(shè)備的輸入鍵，如手持電話及文字傳呼機(jī)，PDA等。對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)鍵盤上實(shí)現(xiàn)盲打等難題，本發(fā)明也是一種較好的解決方案。
權(quán)利要求
本立體方位輸入按鍵發(fā)明涉及一種一個(gè)按鍵上有五個(gè)輸入觸點(diǎn)的計(jì)算機(jī)鍵盤按鍵實(shí)現(xiàn)技術(shù)。其特征在于1，采用硬塑材料注塑成型的鍵鈕(1)，鍵鈕槽(2)，觸點(diǎn)組(4)，定位槽(5)，底墊板(8)，結(jié)合觸膜膠片(7)和彈性橡膠墊(3)(6)。實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，不改變現(xiàn)有鍵盤電路結(jié)構(gòu)構(gòu)成。敲擊一個(gè)鍵的不同面，輸入不同的字符。
2，鍵鈕(1)和下部觸點(diǎn)組(4)，二者采用插接組合。鍵鈕結(jié)構(gòu)包括4個(gè)側(cè)作用面(x9)，(x10)，(x11)，(x12)，1個(gè)上作用面(x13)，倒圓錐形定位結(jié)構(gòu)(x14)和鍵柄(x15)。
3，觸點(diǎn)組(4)結(jié)構(gòu)包括4個(gè)延伸觸點(diǎn)(x1)，(x2)，(x3)，(x4)，1個(gè)中心觸點(diǎn)(x5)和圓柱形連桿(x8)。中心觸點(diǎn)為球形，作為四個(gè)方向的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作軸和向下觸發(fā)的觸點(diǎn)。
4，鍵鈕槽的十字槽(z2)寬度略大于鍵柄(x15)和套筒(x6)的直徑而小于鍵鈕倒圓錐(x14)的下限直徑，鍵鈕槽(2)的倒圓錐槽(z1)上部直徑大于鍵鈕倒圓錐結(jié)構(gòu)(x14)的下限直徑，保證當(dāng)向下按鍵有一個(gè)行程的距離。鍵鈕槽(2)的倒圓錐槽與鍵鈕(1)的倒圓錐結(jié)構(gòu)(x14)和十字槽(z2)相配合。當(dāng)向下作用，鍵鈕向下，鍵鈕下部倒圓錐結(jié)構(gòu)(x14)與倒圓錐槽結(jié)構(gòu)(z1)之間間隙變小，此時(shí)鍵鈕倒圓錐(x14)與十字槽相接部分直徑大于十字槽(z2)的寬度，使側(cè)向動(dòng)作受限；當(dāng)側(cè)向作用，由于鈕鍵槽的十字槽(z2)寬度略大于鍵柄(x15)和套筒(x6)的直徑而小于鍵鈕倒圓錐(x14)下限直徑，鍵鈕倒圓錐(x14)下限與鍵鈕槽外球面(z3)相切，保證中心觸點(diǎn)單向定心旋動(dòng)，同時(shí)定位槽的四向槽(z5)和槽壁(z6)限制各向運(yùn)動(dòng)在限制空間內(nèi)進(jìn)行。使單向觸點(diǎn)觸發(fā)而其他方向動(dòng)作受限，使其他方向無觸發(fā)。
5，彈性橡膠墊(6)的(u5)，觸膜膠片(7)的(v5)，和底墊板(8)的(w5)高于其他觸點(diǎn)大于一個(gè)行程的距離。保證在觸發(fā)中心觸點(diǎn)時(shí)不會(huì)引起其他觸點(diǎn)觸發(fā)。
6，本發(fā)明采用兩組彈性橡膠墊(3)，(6)保證當(dāng)放開鍵鈕后回復(fù)初始位置。本發(fā)明節(jié)省鍵盤空間，有利于對(duì)鍵盤布局的熟悉，是小型便攜式設(shè)備理想的字符輸入設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種一個(gè)按鍵上有五個(gè)觸點(diǎn)的計(jì)算機(jī)鍵盤按鍵實(shí)現(xiàn)技術(shù),現(xiàn)有鍵盤占用空間大,不適合筆記本,PDA等設(shè)備的小型化要求,難以結(jié)合到鼠標(biāo)上;本發(fā)明在一個(gè)按鍵上集成5個(gè)輸入點(diǎn),敲擊一個(gè)鍵的不同面,輸入不同的字符,不改變鍵盤電路結(jié)構(gòu)構(gòu)成,實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)盤鍵盤布局需要21個(gè)鍵即可,在減少冗余保留常用字符的簡(jiǎn)化鍵盤上使按鍵限制在十個(gè)以內(nèi);本發(fā)明對(duì)于以上難題是一種較好的解決方案。
文檔編號(hào)G06F3/02GK1262467SQ9912216
公開日2000年8月9日 申請(qǐng)日期1999年10月29日 優(yōu)先權(quán)日1999年10月29日
發(fā)明者奚振軍, 陳秀云 申請(qǐng)人:陳秀云, 奚振軍