專(zhuān)利名稱(chēng)：手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于一種計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備，具體地說(shuō)，涉及一種鍵盤(pán)輸入系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，最常用的計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備是標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)；筆記本電腦采用的是一種更 小的鍵盤(pán)；PDA以及智能手機(jī)等小型設(shè)備也使用簡(jiǎn)化并縮小的鍵盤(pán)。目前還有一種較先進(jìn) 的鍵盤(pán)是由投影設(shè)備把鍵盤(pán)的圖像投影到桌面上，靠設(shè)備上的攝像裝置拍攝使用者手部的 動(dòng)作與位置，進(jìn)而判定敲擊的鍵位?，F(xiàn)有輸入設(shè)備的不足之處主要有以下幾點(diǎn)1)對(duì)于臺(tái)式機(jī)的鍵盤(pán)而言，不能攜 帶，必須在較平坦如桌面等地方使用；鍵的位置相離較遠(yuǎn)，使得手小的人操作不方便；長(zhǎng)時(shí) 間使用后手指會(huì)痛而且手腕會(huì)疲勞。2)對(duì)于PDA、手機(jī)等便攜式設(shè)備而言，按鍵過(guò)于小，對(duì) 手大的人來(lái)說(shuō)很不方便。雖然現(xiàn)在已有手寫(xiě)輸入方式，但在輸入時(shí)系統(tǒng)識(shí)別字符需要較長(zhǎng)時(shí)間，實(shí)際應(yīng)用 時(shí)遠(yuǎn)比不上使用鍵盤(pán)輸入快捷。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種便于攜帶，使用便捷而舒適的新式鍵盤(pán)輸入 系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下設(shè)計(jì)方案—種手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)，它包括一對(duì)掌套部件，每個(gè)掌套部件上安裝有4個(gè)手指鍵 部件和1個(gè)拇指鍵部件；所述掌套部件具有手背部和手掌部，該手背部和手掌部呈平面狀或呈配合手部形 狀的曲面狀，所述手背部和手掌部通過(guò)一個(gè)弧形的連接部連接成掌套部件本體；該掌套部 件本體內(nèi)部設(shè)有鍵盤(pán)處理器，而掌套部件表面設(shè)有與該鍵盤(pán)處理器相連并用于與計(jì)算機(jī)進(jìn) 行數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)接口 ；所述掌套部件還具有用于固定在使用者手上的固定裝置；所述手指鍵部件包括手指鍵基座、手指鍵軸、手指鍵連桿和指套，該手指鍵基座安 裝于所述掌套部件的手背部或手掌部的前端，并通過(guò)手指鍵軸與該手指鍵連桿相鉸接，該 手指鍵連桿前端固設(shè)有指套，所述手指鍵部件中設(shè)有電極，當(dāng)所述手指鍵連桿離開(kāi)其初始 位置而繞該手指鍵軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生電信號(hào)；所述拇指鍵部件包括拇指鍵基座、拇指鍵軸、拇指鍵連桿和拇指鍵體，該拇指鍵基 座安裝于所述掌套部件的手掌部，并通過(guò)拇指鍵軸與該拇指鍵連桿相鉸接，該拇指鍵連桿 前端連接有拇指鍵體，該拇指鍵體可以被按下而部分進(jìn)入拇指鍵連桿中；所述拇指鍵部件 中設(shè)有電極，當(dāng)所述拇指鍵連桿繞該拇指鍵軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)以及所述拇指鍵體被按下時(shí)，產(chǎn)生電信號(hào)。如上所述的手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)，其特征在于，所述手指鍵軸由一個(gè)與手指鍵基座相 連的固定部件和一個(gè)與手指鍵連桿相連的可轉(zhuǎn)動(dòng)部件組成，所述固定部件上設(shè)有上下排布
4的兩個(gè)分別與所述鍵盤(pán)處理器相連的負(fù)極電極片，所述可轉(zhuǎn)動(dòng)部件上設(shè)有一個(gè)與所述鍵盤(pán) 處理器相連的正極電極片；所述手指鍵連桿位于初始位置時(shí)，所述正極電極片位于兩個(gè)負(fù)極電極片之間且不 與其中任何一個(gè)相接觸，當(dāng)手指鍵連桿向上轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該正極電極片與上方的負(fù)極電極片接 觸并連通上方回路，當(dāng)手指鍵連桿向下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該正極電極片與下方的負(fù)極電極片接觸并 連通下方回路。如上所述的手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述手指鍵軸中還設(shè)有用于令正極電極片 回到初始位置的復(fù)位彈力裝置。如上所述的手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)，其中，所述鍵盤(pán)系統(tǒng)還可以設(shè)有開(kāi)關(guān)，所述開(kāi)關(guān)優(yōu)選 設(shè)于所述掌套部件上或拇指鍵部件上。如上所述的手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)，其中，所述開(kāi)關(guān)優(yōu)選為三檔開(kāi)關(guān)，該三檔開(kāi)關(guān)的三個(gè) 檔位可以這樣分配關(guān)閉鍵盤(pán)系統(tǒng)、啟動(dòng)鍵盤(pán)功能和啟動(dòng)鼠標(biāo)功能。如上所述的手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)，其中，所述掌套部件、手指鍵部件和拇指鍵部件的本 體上與手相接觸的部位優(yōu)選覆蓋有硅膠層。如上所述的手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述掌套部件、手指鍵部件和拇指鍵部件及 其上的硅膠層上均設(shè)有透氣通孔，所述各部件本體及硅膠層上的透氣通孔優(yōu)選是一一對(duì)應(yīng) 的。如上所述的手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)，其中，所述數(shù)據(jù)接口可以與數(shù)據(jù)線相連，所述數(shù)據(jù)線 優(yōu)選是USB線或PS/2線。如上所述的手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)，其中，所述數(shù)據(jù)接口也可以與無(wú)線信號(hào)發(fā)射組件相 連，所述鍵盤(pán)系統(tǒng)內(nèi)還可以設(shè)有電池或電源線。如上所述的手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)，其中，所述拇指鍵部件的初始位置優(yōu)選設(shè)于掌套部 件平面下方15度角處，所述拇指鍵連桿的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍優(yōu)選在掌套部件平面上方5度至掌套部 件平面下方40度之間。如上所述的手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)，其中，所述手指鍵部件的初始位置優(yōu)選設(shè)于掌套部 件平面下方15-20度角處，所述手指鍵連桿的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍優(yōu)選在掌套部件平面下方0-60度之 間。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型的手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)完全舍棄了傳統(tǒng)鍵盤(pán)的設(shè)計(jì)，把所有的字母，數(shù)字 按鍵以及其他鍵盤(pán)功能鍵全部整合到一對(duì)手套式鍵盤(pán)中。使用該手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)的好處 有1)不受空間的限制，雙手可以在任意姿勢(shì)(例如站立或平躺)與位置進(jìn)行輸入，甚 至可以實(shí)現(xiàn)一邊走路一邊輸入的可能。這是傳統(tǒng)鍵盤(pán)甚至筆記本鍵盤(pán)所做不到的。在大多 數(shù)情況下，完全可以代替現(xiàn)有鍵盤(pán)鼠標(biāo)。2)按鍵數(shù)量比傳統(tǒng)鍵盤(pán)少，重量輕，可以與多種計(jì)算機(jī)類(lèi)設(shè)備相連接，方便攜帶。3)可以與PDA以及智能手機(jī)連接，實(shí)現(xiàn)這些小型電子設(shè)備的快速輸入。4)使用本實(shí)用新型的手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)時(shí)，所有的5個(gè)手指都自由裸露在外，因此 可以在不摘下手套的情況下，手指可以相對(duì)靈活的活動(dòng)，完成一些日常工作，例如拿杯子喝
水或拿筆寫(xiě)字等等。[0028]5)左手或者右手的手掌面都可以配置電子陀螺儀，對(duì)于慣用左手的人可以輕松更 換成為左手鼠標(biāo)的功能。6)對(duì)于競(jìng)技類(lèi)電子游戲玩家，手套式鍵盤(pán)直接用手進(jìn)行操作，不需要經(jīng)過(guò)鍵盤(pán)，因 此反應(yīng)速度與靈活程度都有提高，可能能夠提高競(jìng)技成績(jī)。7)如果雙手都配用電子陀螺儀，手套式鍵盤(pán)還可以實(shí)現(xiàn)遙控式游戲功能。

圖1為本實(shí)用新型的掌套部件的手背側(cè)視圖。圖2為本實(shí)用新型的掌套部件的手掌側(cè)視圖。圖3為本實(shí)用新型的手指鍵部件的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3a為用于安裝在掌套部件手背 部的手指鍵部件；圖3b為用于安裝在掌套部件手掌部的手指鍵部件。圖4為本實(shí)用新型的手指鍵軸內(nèi)部電路的一種優(yōu)選實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4a 為手指鍵軸固定部件的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4b為手指鍵軸可轉(zhuǎn)動(dòng)部件的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4c為 固定部件和可轉(zhuǎn)動(dòng)部件組裝后的手指鍵軸工作狀態(tài)示意圖。圖5為本實(shí)用新型的拇指鍵部件的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5a為拇指鍵部件的手掌側(cè)視 圖；圖5b為拇指鍵部件的手背側(cè)視圖。圖6為本實(shí)用新型的鼠標(biāo)組件的示意圖。圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例1的鍵盤(pán)系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖7a示左掌手背側(cè)視 圖；圖7b示左掌手掌側(cè)視圖。圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例2的鍵盤(pán)系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例2的鍵盤(pán)系統(tǒng)的使用狀態(tài)圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供一種手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)。該手套式鍵盤(pán)的外觀與警用或軍用半指戰(zhàn) 術(shù)手套類(lèi)似，其覆蓋部位包括手背、手掌及除拇指外四指的第一關(guān)節(jié)以下的掌面；手的其他 部位如拇指、其他四指的遠(yuǎn)端以及手腕自由裸露。該手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)包括1) 一對(duì)掌套部 件；2)每個(gè)掌套部件上安裝的4個(gè)手指鍵部件和1個(gè)拇指鍵部件；3)掌套部件上可選安裝 的擴(kuò)展組件；4)掌套部件上的數(shù)據(jù)接口，用于通過(guò)USB線、PS/2線等連接線將手套式鍵盤(pán)系 統(tǒng)與計(jì)算機(jī)連接。本實(shí)用新型鍵盤(pán)系統(tǒng)的掌套部件的外形可以配合手型半包圍手部，并能較舒適地 固定在使用者的手上。一個(gè)較佳的實(shí)施方式是該掌套部件由一個(gè)手背部、一個(gè)手掌部及 二者之間的弧形連接部組成。該手背部和手掌部可以是平面狀，也可以是配合手部弧線的 曲面狀，而該弧形連接部的弧度配合虎口處的弧線。該掌套部件內(nèi)部設(shè)有鍵盤(pán)處理器，用于 將按鍵信號(hào)編碼并傳送給計(jì)算機(jī)，其具體實(shí)施方式
及功能可利用現(xiàn)有技術(shù)中鍵盤(pán)內(nèi)部的處 理器的設(shè)計(jì)。掌套部件的外殼優(yōu)選為硬質(zhì)材料，可以是硬塑料、輕金屬或符合要求的其他材 料；在硬質(zhì)外殼與手的接觸面還可設(shè)有軟質(zhì)的墊料如硅膠等，該墊料配合手的形狀以提供 舒適的手感。優(yōu)選地，在外殼和墊料上設(shè)有位置一一對(duì)應(yīng)的通孔或?qū)ζ渥骶W(wǎng)格樣設(shè)計(jì)，以利 于手部的透氣。該掌套部件可以通過(guò)尼龍搭扣、按扣、表帶扣或兩端固定的有伸縮性的寬橡 膠或硅膠帶子等形式被固定于使用者手上。在掌套部件外殼上可設(shè)有用來(lái)顯示當(dāng)前使用狀態(tài)的提示燈，該提示燈可以是一組不同顏色的LED燈或其他的可發(fā)光材料。掌套部件外 殼的掌心位置設(shè)有擴(kuò)展接口，可用于安裝諸如具有鼠標(biāo)或游戲搖桿功能的擴(kuò)展組件。由于 在每個(gè)掌套部件上都設(shè)有該擴(kuò)展接口，因此慣用左手或右手的人都可以方便地應(yīng)用擴(kuò)展組 件。該鍵盤(pán)系統(tǒng)的按鍵包括手指鍵部件及拇指鍵部件。每個(gè)掌套部件上安裝有4個(gè)手 指鍵部件。該手指鍵部件的鍵體為硬質(zhì)材料，而與手指接觸的一面設(shè)有軟質(zhì)墊層。每個(gè)手 指鍵包括順序連接的手指鍵基座、手指鍵軸、手指鍵連桿以及指套，手指可穿入指套從而固 定于鍵體上。為實(shí)現(xiàn)手指鍵部件的輸入功能，在其中設(shè)有開(kāi)關(guān)電路。該開(kāi)關(guān)電路能夠通過(guò) 手指的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)三檔開(kāi)關(guān)的功能，一個(gè)例子是當(dāng)手指處在初始位置時(shí)斷開(kāi)；手指向上抬 時(shí)接通第一通路；手指向下按時(shí)接通第二通路。其中一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式是將開(kāi)關(guān)設(shè)置在 軸上在與手指鍵連桿相連的手指鍵軸的可轉(zhuǎn)動(dòng)部件上，有一個(gè)與鍵盤(pán)處理器相連的導(dǎo)電 材料的電極片，它構(gòu)成正極；在手指鍵軸的固定部件的環(huán)形結(jié)構(gòu)上，設(shè)有上下排布的兩個(gè)分 別與鍵盤(pán)處理器相連的導(dǎo)電材料的電極片，構(gòu)成兩個(gè)負(fù)極。將手指鍵軸的可轉(zhuǎn)動(dòng)部件和固 定部件組裝后，該正極恰好位于兩負(fù)極之間，即構(gòu)成了一個(gè)可向上或向下接通的開(kāi)關(guān)。手指 鍵軸內(nèi)還可設(shè)有一個(gè)用于復(fù)位的彈力裝置，使得在無(wú)外力作用下，該開(kāi)關(guān)的正極處在與兩 負(fù)極均不接觸的初始位置，即相當(dāng)于沒(méi)有按鍵盤(pán)，亦即沒(méi)有輸入任何信息。該彈力裝置可以 是彈簧、簧片、有彈性的塑料片或橡膠片等等。而當(dāng)手指向上抬起時(shí)，正極與其上方的負(fù)極 連接，即將上方開(kāi)關(guān)閉合，連通上方電路，實(shí)現(xiàn)輸入一個(gè)字母或數(shù)字；手指松開(kāi)后，該復(fù)位用 彈力裝置使手指鍵回到初始位置，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，輸入結(jié)束。同理，手指向下按即可打開(kāi)下方開(kāi) 關(guān)，實(shí)現(xiàn)輸入另一個(gè)字母或數(shù)字。每個(gè)掌套部件上安裝有1個(gè)拇指鍵部件。每個(gè)拇指鍵部件由順序連接的拇指鍵基 座、拇指鍵軸、拇指鍵連桿和拇指鍵體構(gòu)成。該拇指鍵部件可優(yōu)選地安裝在掌套部件手掌側(cè) 中部，略低于手掌平面并朝向拇指的方向。拇指鍵可以處于4個(gè)狀態(tài)，即初始位置(以下稱(chēng) 為1檔)、向上抬起的位置(以下稱(chēng)為2檔)、向下按的位置(以下稱(chēng)為3檔)以及向掌心 方向按下按鍵。該拇指鍵1-3檔的功能可通過(guò)在拇指鍵軸中采用類(lèi)似于手指鍵軸中的電路 設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)，而按鍵功能的實(shí)現(xiàn)可利用現(xiàn)有鍵盤(pán)的按鍵設(shè)計(jì)。優(yōu)選地，每個(gè)手指鍵基座和拇指鍵基座上以及掌套部件上還設(shè)有安裝孔，并可通 過(guò)小螺絲或卡子等方式組裝在一起。這樣，各按鍵在掌套部件上的具體位置即可較為自由 地進(jìn)行調(diào)整，從而適應(yīng)使用者不同的手型和手部尺寸；在生產(chǎn)上則可以大量地生產(chǎn)相同的 部件，以降低成本。各手指鍵及拇指鍵部件的具體功能可進(jìn)行自由分配設(shè)置。例如，手指鍵部件的功 能可以是輸入字母與數(shù)字等實(shí)質(zhì)內(nèi)容，而拇指鍵部件的功能是換檔與功能鍵，如空格、回車(chē) 和刪除等。該鍵盤(pán)系統(tǒng)共有8個(gè)手指鍵和2個(gè)拇指鍵，其中每個(gè)手指鍵具有向下按或向上 抬兩種狀態(tài)，每個(gè)拇指鍵具有3個(gè)檔位，共計(jì)8 X 2 X 3 = 48種不同組合；此外，每個(gè)拇指鍵 還具有向掌心方向的按鍵動(dòng)作，因此該鍵盤(pán)系統(tǒng)共可以設(shè)置50個(gè)鍵位，已經(jīng)可以基本滿(mǎn)足 字母與數(shù)字的輸入要求。該鍵盤(pán)系統(tǒng)還可以設(shè)計(jì)更多的組合鍵位，以實(shí)現(xiàn)更多的功能。該鍵盤(pán)系統(tǒng)的諸如具有鼠標(biāo)功能的擴(kuò)展組件可以是小型3d陀螺儀，它可以測(cè)量 手在3維空間的運(yùn)動(dòng)軌跡，經(jīng)過(guò)計(jì)算反映為鼠標(biāo)箭頭在屏幕上的運(yùn)動(dòng)；這種組件可以允許 手離開(kāi)桌面進(jìn)行任意活動(dòng)。該組件也可以具有光電探頭或滾珠，即與現(xiàn)有技術(shù)中的光電或滾珠鼠標(biāo)的原理相同；這種組件需要手在一個(gè)平面上活動(dòng)。該鍵盤(pán)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口可通過(guò)有線或無(wú)線方式與計(jì)算機(jī)相連。有線方式連接可以 是通過(guò)USB線、PS/2線或其他類(lèi)型的連接線。無(wú)線傳輸?shù)姆绞脚c現(xiàn)有技術(shù)中的無(wú)線鍵盤(pán)/ 鼠標(biāo)相似，通過(guò)在該鍵盤(pán)系統(tǒng)中添加無(wú)線信號(hào)收發(fā)裝置實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸。采用無(wú)線傳輸方式 還需要為鍵盤(pán)系統(tǒng)配置電池。該鍵盤(pán)系統(tǒng)還可以設(shè)有開(kāi)關(guān)，優(yōu)選地，是一個(gè)三檔開(kāi)關(guān)，該開(kāi)關(guān)的三個(gè)檔位分別操 控關(guān)閉整個(gè)鍵盤(pán)系統(tǒng)、開(kāi)啟鍵盤(pán)功能和開(kāi)啟鼠標(biāo)功能。該開(kāi)關(guān)可以設(shè)于掌套部件靠近拇指 鍵部件處，也可以直接安裝在拇指鍵部件上，通過(guò)拇指可以方便地操控。在使用該手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)時(shí)，把兩個(gè)掌套部件分別套在左右手上，手指穿過(guò)指套 而被固定，把掌套部件上用于固定手掌的固定裝置如扣帶等扣緊，再將拇指輕輕按在拇指 鍵的U型槽上即準(zhǔn)備完畢。在需要摘下該鍵盤(pán)系統(tǒng)時(shí)，逆序進(jìn)行反向操作即可。實(shí)施例1如圖1和圖2所示的掌套部件1，它具有可半包圍手掌的C字形結(jié)構(gòu)，可分為呈平 面的手背部和手掌部以及二者之間的弧形連接部。該手背部和手掌部分別包覆于手背和手 掌表面；該連接部位于虎口處，其較該手背部和手掌部略窄。在手背部和手掌部的自由端 (即手掌外緣處)和連接部下方(即手腕處)還具有尼龍搭扣3，可用于將該鍵盤(pán)系統(tǒng)固定 在使用者手上。手背部設(shè)有6盞LED指示燈7，其功能如下3盞拇指檔位燈，分別表示當(dāng)前拇指鍵 所處的檔位(1-3檔)；2盞鼠標(biāo)/鍵盤(pán)狀態(tài)燈，分別表示當(dāng)前鍵盤(pán)系統(tǒng)處在鼠標(biāo)或是鍵盤(pán)輸 入狀態(tài)；1盞組合鍵燈，表示當(dāng)前正處于組合鍵輸入狀態(tài)。手背部和手掌部的前端均可設(shè)有多個(gè)手指鍵安裝孔6，這些手指鍵安裝孔6優(yōu)選 設(shè)為兩排，其中每排孔的間距優(yōu)選為1. 5毫米左右，兩排孔之間的距離優(yōu)選約為6-10毫米， 手指鍵安裝孔附近設(shè)有手指鍵接口。手指鍵部件可以通過(guò)這些安裝孔6，采用小螺絲、卡子 等方式固定在掌套部件上，從而可以適應(yīng)不同使用者的手型和手部大小。手掌部的中部設(shè)有拇指鍵安裝區(qū)8和擴(kuò)展組件安裝區(qū)10，其中拇指鍵安裝區(qū)8內(nèi) 為拇指鍵接口，周?chē)O(shè)有拇指鍵安裝孔9，可供拇指鍵部件安裝；擴(kuò)展組件安裝區(qū)10內(nèi)為擴(kuò) 展接口，其周邊設(shè)有擴(kuò)展組件安裝孔11，供擴(kuò)展組件如鼠標(biāo)功能組件等安裝。手掌部還具有 數(shù)據(jù)接口 4，可通過(guò)如USB線5等連接線與計(jì)算機(jī)相連。在連接部上設(shè)有小型三檔開(kāi)關(guān)2，因其位于虎口處，可由拇指方便地操作。該開(kāi)關(guān) 2的三檔分別為處于中間時(shí)關(guān)閉鍵盤(pán)系統(tǒng)；處于下方時(shí)啟動(dòng)鍵盤(pán)功能；處于上方時(shí)啟動(dòng)鼠 標(biāo)功能。該掌套部件內(nèi)部設(shè)有鍵盤(pán)處理器(圖中未示出)，上述LED指示燈7、手指鍵接口、 拇指鍵接口、擴(kuò)展接口、數(shù)據(jù)接口 4、三檔開(kāi)關(guān)2等均與該鍵盤(pán)處理器連接。如圖3a所示的手指鍵部件，它包括順序連接的手指鍵基座14、手指鍵軸15、手指 鍵連桿12和指套13。手指鍵基座14上設(shè)有多個(gè)手指鍵孔16，供與掌套部件上的手指鍵安 裝孔6對(duì)應(yīng)固定安裝使用。指套13和手指鍵連桿12可通過(guò)手指鍵軸15相對(duì)于手指鍵基 座14轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖4a、圖4b和圖4c所示，可將手指鍵開(kāi)關(guān)設(shè)于手指鍵軸15上。在手指鍵軸15 的固定部件33的環(huán)形結(jié)構(gòu)上，設(shè)有上下排布的兩個(gè)分別通過(guò)導(dǎo)線31和導(dǎo)線35連接到鍵盤(pán)
8處理器的金屬電極片32和電極片34，即構(gòu)成兩個(gè)負(fù)極。在手指鍵軸15的可轉(zhuǎn)動(dòng)部件36上 與連桿12相連的部位，設(shè)有一個(gè)通過(guò)導(dǎo)線38與鍵盤(pán)處理器相連的金屬電極片37，即構(gòu)成 正極。將固定部件33和可轉(zhuǎn)動(dòng)部件36組裝后，使該正極恰好位于兩負(fù)極之間，即圖中的中 立位100，如此即構(gòu)成了可向上或向下接通的開(kāi)關(guān)。當(dāng)手指向上抬起時(shí)，手指鍵部件處于一 位101，正極與上方的負(fù)極連接，即連通了上方電路；手指恢復(fù)初始位置后，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)；手指 向下按時(shí)，手指鍵部件處于二位102，即連通了下方電路。將手指鍵部件與掌套部件組裝時(shí)，通過(guò)小螺絲或卡子將其安裝在手背部前端。安 裝時(shí)令其初始位置略偏向手掌側(cè)，與掌套部件所在的平面呈15-20度，此位置為手的休息 位(醫(yī)學(xué)術(shù)語(yǔ)，即手處在完全放松狀態(tài)時(shí)的姿勢(shì))。當(dāng)手指向下按壓使夾角超過(guò)30度時(shí)觸 發(fā)向下按的操作，當(dāng)手指上抬使夾角小于5度時(shí)觸發(fā)向上按的操作。手指鍵部件的活動(dòng)范 圍優(yōu)選設(shè)定在0-60度之間，既保證在鍵盤(pán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可承受的范圍內(nèi)，又使手指有較寬的活 動(dòng)范圍。為使手指鍵部件能在無(wú)作用力時(shí)保持初始位置，在手指鍵軸15上安裝有復(fù)位彈簧 (圖中未示出)。如圖5a和圖5b所示的拇指鍵部件，由拇指鍵基座19，拇指鍵軸20，拇指鍵連桿21 和拇指鍵體18順序連接構(gòu)成，拇指鍵孔22，拇指鍵面23頂端可設(shè)有一個(gè)容放拇指的U型淺 槽(圖中未示出)。拇指鍵體18和拇指鍵連桿21可通過(guò)拇指鍵軸20相對(duì)于拇指鍵基座 19轉(zhuǎn)動(dòng)，拇指鍵體18還可以相對(duì)于拇指鍵連桿21向內(nèi)按下。因此拇指鍵具有四個(gè)狀態(tài)，即 處在初始位置的1檔、處在向上抬起位置的2檔、處在向下按壓的3檔以及向掌心方向按下 拇指鍵體18的狀態(tài)，其中，1-3檔可以控制4手指輸入內(nèi)容的切換，兩只手向掌心方向的按 鍵可以分別設(shè)為空格和刪除。其1-3檔的電路設(shè)計(jì)可以與手指鍵部件上抬和下壓以輸入信 號(hào)的原理相似，向掌心方向按鍵的設(shè)計(jì)可參照現(xiàn)有鍵盤(pán)的按鍵設(shè)計(jì)。當(dāng)安裝時(shí)，拇指鍵部件被小螺絲或卡子安裝在拇指鍵安裝區(qū)8，其初始位置即1檔 位于掌套部件平面下方與該平面呈15度角處，當(dāng)其與手背呈0度角時(shí)可判定為2檔，當(dāng)呈 30度角時(shí)判定為3檔。拇指鍵的活動(dòng)范圍優(yōu)選在_5度(即掌套部件平面上方5度)至40 度之間。圖6示出擴(kuò)展組件中的鼠標(biāo)功能組件的示意圖，包括鼠標(biāo)組件外殼24和鼠標(biāo)組件 安裝基座25。該鼠標(biāo)組件外殼24中設(shè)有3d陀螺儀，鼠標(biāo)組件安裝基座25上具有鼠標(biāo)組件 孔26，可用小螺絲或卡子等安裝在擴(kuò)展組件安裝區(qū)10。組裝好的鍵盤(pán)系統(tǒng)的手背側(cè)視圖和手掌側(cè)視圖分別如圖7a和圖7b所示。實(shí)施例2本實(shí)用新型的手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)中，手指鍵部件也可以安裝在掌套部件的手掌部。 如圖3b所示，安裝在手掌側(cè)的手指鍵部件，包括順序連接的手指鍵基座14’、手指鍵軸15’、 手指鍵連桿12’和指套13’，其中手指鍵連桿12’的上表面還設(shè)有寬于手指鍵連桿12’的呈 平面或淺凹面的手指托17’，令使用者在應(yīng)用時(shí)可以較為舒適地放置手指。實(shí)施例2的鍵盤(pán)系統(tǒng)中其他各部件均可采用與實(shí)施例1中的相同的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，同 樣可以實(shí)現(xiàn)所述鍵盤(pán)系統(tǒng)的輸入功能。圖8為安裝好的鍵盤(pán)系統(tǒng)的手背側(cè)的整體結(jié)構(gòu)示意 圖，圖9為將其穿戴在使用者左手時(shí)的狀態(tài)圖。
權(quán)利要求1.一種手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)，其特征在于，它包括一對(duì)掌套部件，每個(gè)掌套部件上安裝有4 個(gè)手指鍵部件和1個(gè)拇指鍵部件；所述掌套部件具有配合手背形狀的手背部和配合手掌形狀的手掌部，所述手背部和手 掌部通過(guò)一個(gè)弧形的連接部連接成掌套部件本體；該掌套部件本體內(nèi)部設(shè)有鍵盤(pán)處理器， 而掌套部件表面設(shè)有與該鍵盤(pán)處理器相連并用于與計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)接口 ；所述 掌套部件還具有用于固定在使用者手上的固定裝置；所述手指鍵部件包括手指鍵基座、手指鍵軸、手指鍵連桿和指套，該手指鍵基座安裝于 所述掌套部件的手背部或手掌部的前端，并通過(guò)手指鍵軸與該手指鍵連桿相鉸接，該手指 鍵連桿前端固設(shè)有指套，所述手指鍵部件中設(shè)有電極，當(dāng)所述手指鍵連桿離開(kāi)其初始位置 而繞該手指鍵軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生電信號(hào)；所述拇指鍵部件包括拇指鍵基座、拇指鍵軸、拇指鍵連桿和拇指鍵體，該拇指鍵基座安 裝于所述掌套部件的手掌部，并通過(guò)拇指鍵軸與該拇指鍵連桿相鉸接，該拇指鍵連桿前端 連接有拇指鍵體，該拇指鍵體可以被按下而部分進(jìn)入拇指鍵連桿中；所述拇指鍵部件中設(shè) 有電極，當(dāng)所述拇指鍵連桿繞該拇指鍵軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)以及所述拇指鍵體被按下時(shí)，產(chǎn)生電信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)，其特征在于，所述手指鍵軸由一個(gè)與手指鍵 基座相連的固定部件和一個(gè)與手指鍵連桿相連的可轉(zhuǎn)動(dòng)部件組成，所述固定部件上設(shè)有上 下排布的兩個(gè)分別與所述鍵盤(pán)處理器相連的負(fù)極電極片，所述可轉(zhuǎn)動(dòng)部件上設(shè)有一個(gè)與所 述鍵盤(pán)處理器相連的正極電極片；所述手指鍵連桿位于初始位置時(shí)，所述正極電極片位于兩個(gè)負(fù)極電極片之間且不與其 中任何一個(gè)相接觸，當(dāng)手指鍵連桿向上轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該正極電極片與上方的負(fù)極電極片接觸并 連通上方回路，當(dāng)手指鍵連桿向下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該正極電極片與下方的負(fù)極電極片接觸并連通 下方回路；所述手指鍵軸中還設(shè)有用于令手指鍵連桿在不受外力作用時(shí)回到初始位置的復(fù)位彈 力裝置。
3.如權(quán)利要求1或2所述的手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)，其特征在于，所述拇指鍵部件的初始位置 設(shè)于掌套部件所在平面下方15度角處，所述拇指鍵連桿的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍在掌套部件所在平面 上方5度至掌套部件所在平面下方40度之間；所述手指鍵部件的初始位置設(shè)于掌套部件所在平面下方15-20度角處，所述手指鍵連 桿的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍在掌套部件平面下方0-60度之間。
4.如權(quán)利要求1或2所述的手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)，其特征在于，所述掌套部件表面設(shè)有與所 述鍵盤(pán)處理器相連并用于連接擴(kuò)展組件的擴(kuò)展接口。
5.如權(quán)利要求4所述的手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)，其特征在于，所述擴(kuò)展組件為鼠標(biāo)功能組件， 該鼠標(biāo)功能組件內(nèi)部設(shè)有3d陀螺儀、光電探頭或滾輪。
6.如權(quán)利要求1或2所述的手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)，其特征在于，所述掌套部件、手指鍵基座 和拇指鍵基座上均設(shè)有安裝孔，所述手指鍵部件及拇指鍵部件通過(guò)所述安裝孔用螺絲或卡 子安裝在所述掌套部件上。
7.如權(quán)利要求1或2所述的手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)接口與數(shù)據(jù)線或無(wú) 線傳輸組件相連。
8.如權(quán)利要求1或2所述的手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)，其特征在于，所述鍵盤(pán)系統(tǒng)設(shè)有開(kāi)關(guān)，所述開(kāi)關(guān)設(shè)于所述掌套部件上或拇指鍵部件上。
9.如權(quán)利要求8所述的手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)為三檔開(kāi)關(guān)，該三檔開(kāi) 關(guān)的三個(gè)檔位分別為關(guān)閉鍵盤(pán)系統(tǒng)、啟動(dòng)鍵盤(pán)功能和啟動(dòng)鼠標(biāo)功能。
10.如權(quán)利要求1或2所述的手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)，其特征在于，所述掌套部件、手指鍵部件 和拇指鍵部件的本體上與手相接觸的部位覆蓋有硅膠層，所述掌套部件、手指鍵部件和拇 指鍵部件及其上的硅膠層上均設(shè)有透氣通孔。
專(zhuān)利摘要一種手套式鍵盤(pán)系統(tǒng)，包括一對(duì)掌套部件，每個(gè)掌套部件上安裝有4個(gè)手指鍵部件和1個(gè)拇指鍵部件。所述掌套部件本體可半包圍手掌部，其內(nèi)部設(shè)有鍵盤(pán)處理器，而其表面設(shè)有數(shù)據(jù)接口。所述手指鍵部件由手指鍵基座、手指鍵軸、手指鍵連桿和指套順次連接構(gòu)成，且其中設(shè)有電極，當(dāng)所述手指鍵連桿繞該手指鍵軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生電信號(hào)。所述拇指鍵部件由拇指鍵基座、拇指鍵軸、拇指鍵連桿和拇指鍵體順次連接構(gòu)成，該拇指鍵體可以被按下而部分進(jìn)入拇指鍵連桿中。所述拇指鍵部件中設(shè)有電極，當(dāng)所述拇指鍵連桿繞該拇指鍵軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)以及所述拇指鍵體被按下時(shí)，產(chǎn)生電信號(hào)。本實(shí)用新型具有使用不受空間的限制，方便攜帶等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G06F3/033GK201780554SQ20102054446
公開(kāi)日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2010年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月27日
發(fā)明者張鵬 申請(qǐng)人:張鵬