專利名稱：多功能復(fù)合型滑動鍵裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種輸入及控制裝置，特別是涉及具有字母鍵盤、數(shù)字鍵盤、鼠標(biāo)或?qū)Ш芥I功能的輸入及控制裝置。
在現(xiàn)有手機、掌上電腦、PDA、電子詞典等小型(袖珍)設(shè)備中，一般的數(shù)字、字母輸入裝置有以下幾種1)在普通的手機中其數(shù)字輸入一般是由十個獨立的按鈕實現(xiàn)，字母輸入由十個數(shù)字按鈕實現(xiàn)，每個按鈕分別代表若干不同的字母。這種方法不能直接輸入字母，在進行文字輸入等操作時不夠簡便。
2)在掌上電腦、PDA、電子詞典中使用手寫筆在觸摸屏上點觸相應(yīng)的字母或數(shù)字輸入，這種方法不便于單手操作3)有的裝置使用幾十個獨立的按鈕輸入。整個裝置體積較大，攜帶不便；或按鈕較小，操作不便。
本發(fā)明針對以上三點，通過滑動鍵分別實現(xiàn)a～z二十六個字母(及更多符號)的直接輸入、0～9十個數(shù)字的輸入，并且可以實現(xiàn)鼠標(biāo)或?qū)Ш芥I的功能。本裝置的特點是結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡單，便于單手操作，應(yīng)用于手機、PDA、掌上電腦等設(shè)備時可以極大地節(jié)省輸入裝置所占的空間。特別是由1～2個滑動按鍵組成的字母鍵盤，即可以實現(xiàn)a～z二十六個字母的直接輸入，同時對于漢字的輸入也提供了方便。
下面結(jié)合附圖介紹本發(fā)明的結(jié)構(gòu)及工作原理

圖1是多功能復(fù)合型滑動鍵裝置的主視圖；圖2是圖1所示多功能復(fù)合型滑動鍵裝置的A向視圖；圖3是圖2中沿B-B線的剖視圖。
圖中的X、Y、Z代表了笛卡兒坐標(biāo)的坐標(biāo)軸。
多功能復(fù)合型滑動鍵裝置的主要結(jié)構(gòu)包括鍵體1、導(dǎo)軌2、底部按鈕(開關(guān))3、位于鍵體1Y軸方向兩側(cè)的接觸按鈕(開關(guān))4、5，鍵體底部的一個接觸點6，基座上端的若干個接觸開關(guān)7、裝置的基座8(或機殼)、恢復(fù)彈簧。
這里，鍵體1是手指操縱時直接接觸的部件；底部按鈕3與接觸開關(guān)7都在基座8上，底部按鈕3的外殼上端有通孔，接觸開關(guān)7可以穿過。多功能復(fù)合型滑動鍵裝置的工作原理是在笛卡兒坐標(biāo)XYZ構(gòu)成的空間中，當(dāng)按鍵置于XY平面上時，i)鍵體1可沿導(dǎo)軌2在X軸正反雙向滑動，當(dāng)鍵體1滑動到某一位置時，其底部的接觸點6可觸發(fā)基座8上的接觸開關(guān)7中的一個，這里將之定義為X軸觸發(fā)位置。X軸觸發(fā)位置的個數(shù)是接觸開關(guān)7的個數(shù)。鍵體1與恢復(fù)彈簧連接，在無外力時鍵體1在彈簧的牽引下回到X軸的中部。ii)當(dāng)鍵體1到達任一X軸觸發(fā)位置時，鍵體1可沿Y軸向正反雙向移動有限距離，并且在鍵體1沿Y軸向正反雙向移動的有限距離內(nèi)可分別觸發(fā)按鈕4或按鈕5。鍵體1沿Y軸的移動由導(dǎo)軌2內(nèi)側(cè)與鍵體1外側(cè)的齒—槽結(jié)構(gòu)提供，即當(dāng)鍵體1到達任一X軸觸發(fā)位置時，齒與槽正好相對，鍵體1可沿Y軸向正反雙向移動。iii)當(dāng)鍵體1到達任一X軸觸發(fā)位置時，向下(即沿Z的反方向)按鍵體1時觸發(fā)底部接觸按鈕3。
通過i)ii)iii)中三類開關(guān)的組合實現(xiàn)輸入或控制功能，即鍵體1沿導(dǎo)軌2在X軸正反雙向滑動，到達任一X軸觸發(fā)位置時，向下按下鍵體1觸發(fā)底部按鈕3，或使鍵體1沿Y軸向正反雙向移動觸發(fā)按鈕4或按鈕5。
本裝置幾個位置的不同設(shè)計方法鍵體1底部的接觸點6可以是剛性接觸點，也可以是彈性接觸點，以提高接觸的可靠性；對應(yīng)的接觸開關(guān)7可以是按鈕形式，也可以是導(dǎo)電接觸點對，即接觸點6按下按鈕形式的接觸開關(guān)7，導(dǎo)通開關(guān)，或接觸點6與接觸開關(guān)7的導(dǎo)電接觸點對形成導(dǎo)電回路，導(dǎo)通開關(guān)。此外，接觸點6、接觸開關(guān)7所實現(xiàn)的開關(guān)功能可以以發(fā)光管/光敏開關(guān)的形式實現(xiàn)，即以發(fā)光管和光敏開關(guān)替代機械接觸開關(guān)。
按鈕4、按鈕5可以按鈕形式，也可以是導(dǎo)電接觸點對。鍵體1沿Y軸向正反雙向移動時，觸發(fā)按鈕或?qū)▽?dǎo)電接觸點對。
恢復(fù)彈簧的作用是在無外力時使鍵體1在彈簧的牽引(或推壓)下回到X軸的中部，即導(dǎo)軌2的中間位置。方式一恢復(fù)彈簧可以位于鍵體1沿X軸的兩側(cè)，沿X軸方向放置，并處于預(yù)拉伸(或壓縮)狀態(tài)，使鍵體1在無外力時處于X軸的中部。方式二恢復(fù)彈簧由彈性元件實現(xiàn)，此元件垂直于XY平面(即沿Z軸方向)放置并與鍵體1和基座8連接，當(dāng)在外力驅(qū)動下鍵體1沿X軸移動時，帶動恢復(fù)彈簧彎曲變形，外力撤去后，彈性元件恢復(fù)形狀，帶動鍵體1回到X軸中部。方式三同時應(yīng)用方式一和方式二。
下面說明多功能復(fù)合型滑動鍵裝置在不同應(yīng)用中的特點。
在作為字母鍵盤設(shè)計時基座8上端的接觸開關(guān)7的數(shù)目可以為9～10個。鍵體1在每個X軸觸發(fā)位置可分別觸發(fā)按鈕4、按鈕5或底部按鈕3，這樣一共可以提供27～30種組合，在滿足字母鍵盤需要的同時，還可以提供若干常用的符號，便于文字輸入。
此外，由于接觸開關(guān)7的數(shù)目較多，可以用兩個多功能復(fù)合型滑動按鍵實現(xiàn)，每個按鍵有五個X軸觸發(fā)位置。兩個滑動鍵沿Y軸方向放置，這樣既可以減小本裝置沿X軸的長度空間，同時也有利于操作。
另外，當(dāng)鍵體1到達任一X軸觸發(fā)位置時，與此鍵盤相連的顯示裝置或指示燈可以給出對應(yīng)的提示，以方便用戶的使用。
在僅作為數(shù)字鍵盤設(shè)計時基座8上端的接觸開關(guān)7的數(shù)目可以為四個。鍵體1在每個X軸觸發(fā)位置可分別觸發(fā)按鈕4、按鈕5或底部按鈕3，這樣一共可以提供十二種組合，滿足數(shù)字鍵盤的需要。
當(dāng)鍵體1到達任一X軸觸發(fā)位置時，與此鍵盤相連的顯示裝置或指示燈可以給出對應(yīng)的提示，以方便用戶的使用。
在僅作為鼠標(biāo)或?qū)Ш芥I設(shè)計時基座8上端的接觸開關(guān)7的數(shù)目可以為兩或三個。觸發(fā)按鈕4、按鈕5以及X軸的兩個觸發(fā)位置、分別控制顯示裝置中的光標(biāo)或選擇項上、下、左、右移動，底部按鈕3表示確認(rèn)。
在同一套裝置中，通過功能轉(zhuǎn)換，本裝置可以通過對X軸觸發(fā)位置及按鈕3、按鈕4、按鈕5的不同定義，分別實現(xiàn)字母鍵盤、數(shù)字鍵盤、鼠標(biāo)及導(dǎo)航鍵功能。
權(quán)利要求
1.一種多功能的復(fù)合型滑動鍵裝置，其結(jié)構(gòu)包括導(dǎo)軌、鍵體、恢復(fù)彈簧、位于鍵體兩側(cè)的兩個接觸按鈕(開關(guān))、位于鍵體下方的一個接觸按鈕(開關(guān))、鍵體底部的一個接觸點，基座上端的若干接觸開關(guān)；其特征是在笛卡兒坐標(biāo)系XYZ構(gòu)成的空間中，當(dāng)按鍵置于XY平面上時，i)鍵體可沿導(dǎo)軌在X軸正反雙向滑動，當(dāng)鍵體滑動到不同位置時，其底部的接觸點可分別觸發(fā)(接通)基座上端的這些接觸開關(guān)，這里將之定義為X軸觸發(fā)位置；ii)當(dāng)鍵體到達任一X軸觸發(fā)位置時，鍵體可沿Y軸向正反雙向移動有限距離，并且在鍵體沿Y軸向正反雙向移動的有限距離內(nèi)可分別觸發(fā)位于鍵體Y軸方向兩側(cè)的兩個按鈕(開關(guān))；iii)當(dāng)鍵體到達任一X軸觸發(fā)位置時，向下(即沿Z的反方向)按鍵體時觸發(fā)位于鍵體下方的接觸按鈕(開關(guān))；通過i)ii)iii)中三類開關(guān)的組合實現(xiàn)輸入或控制功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動鍵裝置，其特征在于鍵體底部的接觸點是剛性接觸點或彈性接觸點；對應(yīng)的基座上端的若干接觸開關(guān)可以是按鈕形式，也可以是導(dǎo)電接觸點對。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動鍵裝置，其特征在于鍵體底部的接觸點和基座上端的若干接觸開關(guān)所實現(xiàn)的開關(guān)功能可以用發(fā)光管/光敏開關(guān)的形式實現(xiàn)，即以發(fā)光管和光敏開關(guān)替代機械接觸開關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動鍵裝置，其特征在于鍵體與恢復(fù)彈簧連接，在無外力時鍵體在彈簧的牽引下回到X軸的中部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動鍵裝置，其特征在于鍵體沿Y軸的移動由導(dǎo)軌內(nèi)側(cè)與鍵體外側(cè)的齒—槽結(jié)構(gòu)提供，即當(dāng)鍵體到達任一X軸觸發(fā)位置時，齒與槽正好相對，鍵體可沿Y軸向正反雙向移動。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動鍵裝置，其特征在于按鈕4、按鈕5可以是按鈕形式，也可以是導(dǎo)電接觸點對，即鍵體1沿Y軸向正反雙向移動時，觸發(fā)按鈕或?qū)▽?dǎo)電接觸點對。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動鍵裝置，其特征在于基座上端的接觸開關(guān)的數(shù)目不少于2個。
8.一種包括一個鍵盤的裝置，該鍵盤包括至少一個如權(quán)利要求1至7中任一權(quán)利要求所述的滑動鍵裝置，用于輸入字母、字符、數(shù)字、漢字，控制與之相連的顯示裝置上的光標(biāo)或選擇顯示裝置中的選擇項。
9.一種包括如權(quán)利要求8所述的鍵盤裝置，其特征在于當(dāng)鍵體到達任一X軸觸發(fā)位置時，與此鍵盤相連的顯示裝置或指示燈可以給出對應(yīng)的提示。
全文摘要
一種輸入及控制裝置，特別是涉及具有字母鍵盤、數(shù)字鍵盤、鼠標(biāo)或?qū)Ш芥I功能的輸入及控制裝置，包括導(dǎo)軌、鍵體、恢復(fù)彈簧、位于鍵體兩側(cè)的兩個接觸按鈕(開關(guān))、位于鍵體下方的一個接觸按鈕(開關(guān))、鍵體底部的一個接觸點，基座上端的若干接觸開關(guān)。該裝置通過鍵體沿導(dǎo)軌的滑動，鍵體對鍵體兩側(cè)的兩個接觸開關(guān)、位于鍵體下方的一個接觸開關(guān)、基座上端的若干接觸開關(guān)，這三類開關(guān)的組合控制實現(xiàn)輸入或控制功能。本裝置的特點是結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡單，便于單手操作，應(yīng)用于手機、PDA、掌上電腦等設(shè)備時可以極大地節(jié)省輸入裝置所占的空間。
文檔編號G06F3/023GK1460916SQ0314795
公開日2003年12月10日 申請日期2003年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月30日
發(fā)明者嚴(yán)曉敏 申請人:嚴(yán)曉敏