按键输入电路及便携式终端输入设备制造技术

一种按键输入设备，包括： 一配线衬底；以及 多个设置于该配线衬底上的按键，并且每一按键都具有立体式可移动表面，能够相对于另一个以一种接连的方式被移动； 该立体式可移动表面具有： 一在先移动表面，能够在在先时间内进行一第一次移动；以及 一第一次移动；以及 一后继移动表面，能够在时间上紧接着该在先移动表面的该第一次移动而进行一第二次移动； 该后继移动表面能够通过该第一次移动的移动力而进行该第二次移动； 该多个按键的每一个具有： 一用于构成该在先可移动表面的第一按键；以及 一具有该后继移动表面的第二按键； 当该第一按键中的一第一按键部件与该配线衬底的一第一衬底部件，以该在先移动表面的移动为基础而导致开始机械地相互接触时，产生一第一切换操作； 当该第二按键中的一第二按键部件与该配线衬底的一第二衬底部件，以该后继移动表面的移动为基础而导致开始机械地相互接触时，产生一第二切换操作； 每一按键通过移动其垂直于该配线衬底的衬底表面的部分来执行该第一和第二切换操作；并且 该在先和后继移动表面在移动前在与该运动的方向相对的方向上形成一凸起的表面。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本申请要求了于2001年12月14日申请的第2001-382132号日本专利申请的利益，通过引用结合该申请所涉及的内容。在便携式电话装置中，几乎不能安排如此多的按键。不仅是便携式电话装置，对其他许多电子设备来说，都需要减少用于规定其CPU启动条件的操作的按键数量。特别是用于需要减小体积的便携式电子设备，这些设备不仅需要减少按键的数量，还需要减小按键的物理大小。从实际应用的价值以及有效性的观点上看，减小按键的大小不应该导致机械式开关在机械性能和物理性能上的减退。至于机械上的和物理上的性能，都是由切换操作以及诸如被称为单击感应的一操作感应的可靠传输加以保证。由于开关具有上述两种不同的性能，对于本
所公知的一种薄片式开关，通常是将一组开关以类似薄片的方式排列构成。该薄片式开关在其移动性能和恢复性能上是极好的。附图13(a)至13(c)示出了一单元开关，也可以说是单元按键(或者是按键元件)，它们在极好的保持了上述两种不同性能的同时减小了其自身尺寸大小。该单元开关被称为圆顶式开关(dome-like switch)。如附图13(a)中示出的那样，上述现有的单元按键具有两个电极，即一环形薄膜电极101和一圆点式(dot-like)薄膜电极102。该环形以及圆点式薄膜电极101和102都被放置在一具有若干个子层的配线层的电极衬底中(图中未示出)。上述环形和圆点式薄膜电极101和102与配线的导线相连，配线立体的安放在该具有若干子层的配线层内部。附图13(c)示出了一可动式的开关元件。该开关元件由一半球面壳体式金属薄片部件(thin metal sheet member)103构成。通常情况下，也可使用一种半球面壳体式的弹性树脂成分来代替该金属薄片部件103，并且在其内表面上粘结有一导电薄膜。在附图13(c)中，示出了该金属薄片部件103的顶端部分被按下时的情形。当上述顶端部分被按下时，致使该金属薄片部件的内表面与上述圆点式薄膜电极102接触，并且启动一如附图14中示出的等效开关电路104。众所周知，该圆顶式开关在上述两种不同性能方面是十分优越的，即，在该切换功能的可靠性以及操作感应的传输方面。每一手工的操作用来对应于一种电切换操作。如此一对一的对应，对于在人和CPU之间进行信息的机械式转继功能是十分有利的。由此，就要在保持人们和CPU之间进行的信息的机械式转继功能的优点的同时，通过一对多的对应来减少那些按键的数量。作为一能够执行多种切换功能的开关，其由于采用一对多式的对应，因此可以通过选择多个位置来响应一手动的操作。如所示的多数开关都具有不同机械结构，这对于本
来说是众所周知的，例如已经公开的第7-16339号日本技术，已经公开的第7-262865号日本专利技术专利，已经公开的第2001-56730号日本专利技术专利以及已经公开的第10-49295号日本专利技术专利。在便携式电话装置的PCs中具有一由许多开关元件构成的开关组，其中每一开关元件根据需要被设置成小尺寸并且具有可靠的可操作性，其本质上是要求减小包括该开关的电路结构的必要面积，且进一步要求可以进行那种即时操作。特别是，在按压一开关的操作中允许对该切换操作进行确认，如此的操作感应的可靠传输的实现被认为是十分重要的。
技术实现思路
本专利技术的一目的在于提供一种输入设备以及一种便携式终端输入设备，上述设备能够极好的保持在人与CPU之间进行机械继电功能，其中的多个小的按键元件作为一组被集中设置，可实现允许确认切换操作的操作感应能够可靠传输的属性，而且实际上其可以以一对多式的对应而使减少按键的数量成为可能。下面将介绍用于实现上述目的的装置。对于表述的技术特征在其后的括号中附加了数字、符号等等标记。这些数字、符号等标记与附加于按照本专利技术的多个实施例或一或更多实施例中的技术特征所涉及的数字、符号等标记是一致的，特别是对于在实施例或与之对应的附图中表述的技术特征。上述所涉及的数字、符号等用于阐明在权利要求中涉及的技术特征与在实施例中的技术特征之间的对应关系或转换关系。如此的对应关系或转换关系并不意味着将权利要求中所涉及的技术特征解释为仅限于实施例中提及的技术特征。按照本专利技术的一种按键输入设备包括有一配线衬底(2)；以及多数个设置于该配线衬底(2)上的按键(1)，并且每一按键都具有立体式可移动表面，能够相对于另一个以一接连的方式被移动。该立体式可移动表面包括有一在先移动表面，能够在在先时间中进行一第一次移动；以及一后继移动表面，能够在时间上后继于该在先移动表面的该第一次移动而进行一后来的第二次移动。该后继移动表面能够通过该第一次移动的移动力进行该第二次移动。该多数个按键(1)的每一都具有一用于构成该在先移动表面第一按键(3)；以及一具有该后继移动表面的第二按键(4)。当该第一按键(1)中的一第一按键部件(1)与该配线衬底的一第一衬底部件(12、43)，以该在先移动表面的移动为基础而导致开始机械地相互接触时，产生一第一切换操作。当该第二按键(4)中的一第二按键部件与该配线衬底(2)的一第二衬底部件(13、46)以该后继移动表面的移动为基础而导致开始机械地相互接触时，产生一第二切换操作。按键(1)中的每一按键通过垂直于该配线衬底的衬底(2)的表面部分的移动来执行该第一和第二切换操作。尤其重要的是在移动前，该在先和后继移动表面都在与该移动方向相反的方向上形成凸起的表面。从移动前凸起的表面到移动后变成了一凹陷表面，上述改变在物理上意味着一上部固定中心在移动过程中出现。考虑到感应问题，在通过一上部固定中心时可以可靠获得一允许确认切换操作的操作感应的可靠传输。因此，多个单击感应步骤以一种接连的方式被获得，同时能够减少按键的数量。该步骤的数量不限于两次，一种三壁的圆顶式形状就允许三步骤的单击感应以一种接连的方式被获得。一单独的按键具有两个操作表面，即，一在先移动表面和一后继移动表面，并且当它获得以单一方向施加的单个外力时，它能够自身匹配地以一种接连的方式来执行两个切换操作。如此的按键结构虽然实际上只是一单一的开关却能够执行一双重动作，因此，其允许开关或者按键数量的减少一半，并且实现手动操作的速度的提高。这样，一个按键可以实现两个按键的功能，并可作为一个功能键来操作。用于实现上文所描述的双重动作的通用的获取装置由下面两个获取装置来实现。该第一和第二按键(3)和(4)以几何方式将其中一按键设置于另一的外部。在一第一获取装置中，该第一和第二按键(3)和(4)在与该配线衬底(2)的衬底表面垂直的方向上被隔离，并且该第一按键(3)对应于该配线衬底表面被设置于该第二按键(4)的外部。在一特殊的情形中，该第二按键(4)被设置于一由该第一按键(3)和该配线衬底(2)所限定的封闭的空间中。在一第二获取装置中，该第一和第二按键(3)和(4)在与该配线衬底(2)的衬底表面平行的方向上被隔离。该第二按键(2)被装入该第一按键(1)中，并且构造成连续的且与该第一按键(3)的内部相连的结构。该第一和第二按键(3)和(4)以及该配线衬底(2)形成了一单独的封闭空间。第一解决方案当该第一按键部件和该配线衬底(2)的该第一衬底部件(12)经由该第二按键部件而开始互相接触时产生该第一切换操作。该第一按键(3)、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种按键输入设备，包括一配线衬底；以及多个设置于该配线衬底上的按键，并且每一按键都具有立体式可移动表面，能够相对于另一个以一种接连的方式被移动；该立体式可移动表面具有一在先移动表面，能够在在先时间内进行一第一次移动；以及一第一次移动；以及一后继移动表面，能够在时间上紧接着该在先移动表面的该第一次移动而进行一第二次移动；该后继移动表面能够通过该第一次移动的移动力而进行该第二次移动；该多个按键的每一个具有一用于构成该在先可移动表面的第一按键；以及一具有该后继移动表面的第二按键；当该第一按键中的一第一按键部件与该配线衬底的一第一衬底部件，以该在先移动表面的移动为基础而导致开始机械地相互接触时，产生一第一切换操作；当该第二按键中的一第二按键部件与该配线衬底的一第二衬底部件，以该后继移动表面的移动为基础而导致开始机械地相互接触时，产生一第二切换操作；每一按键通过移动其垂直于该配线衬底的衬底表面的部分来执行该第一和第二切换操作；并且该在先和后继移动表面在移动前在与该运动的方向相对的方向上形成一凸起的表面。2.如权利要求1所述的按键输入设备，其特征在于当该第一按键部件和该配线衬底的该第一衬底部件经由该第二按键部件而开始互相接触时产生该第一切换操作。3.如权利要求2所述的按键输入设备，其特征在于该第一按键、该配线衬底以及该第二按键一起形成一第一封闭空间，并且该第二按键和该配线衬底一起形成一第二封闭空间。4.如权利要求2和3其中之一所述的按键输入设备，其特征在于该配线衬底包括一牢固粘附于该第一按键的第一电极；一牢固粘附于该第二按键的第二电极；一面向该第二封闭空间的第三电极；该第一衬底部件对应于该第二电极；该第二衬底部件对应于该第三电极。5.如权利要求4所述的按键输入设备，其特征在于该第一电极形成一第一封闭的环，该第二电极形成一第二封闭的环，该第一按键使其整个圆周粘附于该第一环，该第二按键使其整个圆周粘附于该第二环，该第一环电连接于GND(地)，该第二环与一CPU(中央处理单元)的一第一输入端口相连，并且该第三电极与该CPU的一第二输入端口相连。6.如权利要求4和5其中之一所述的按键输入设备，其特征在于该第一按键具有一可导电的第一内表面，该第一内表面电连接于该第一电极，该第二按键具有一可导电的第二内表面，该第二内表面电连接于该第二电极。7.如权利要求6所述的按键输入设备，其特征在于该第一按键包括一由树脂制成的第一主体部件；以及一形成于该第一主体部件的内部的第一导电薄膜；该一第一内表面对应于该第一导电薄膜的内表面；以及该第二按键包括一由树脂制成的第二主体部件；以及一形成于该第二主体部件的内部的第二导电薄膜；该第二内表面对应于该第二导电薄膜的内表面。8.该按键输入设备，其特征在于该第一和第二按键由可导电的金属材料制成。9.如权利要求4至8的其中之一所述的按键输入设备，其特征在于该配线衬底具有多个形成于其内部的导线；该第一至第三电极的每一电极，都经由一垂直于该配线衬底而延伸的连接导线，电连接于该配线。10.如权利要求1至9的其中之一所述的按键输入设备，其特征在于该第一和第二按键都具有半球面壳体式的形状。11.如权利要求1至9的其中之一所述的按键输入设备，其特征在于该第一和第二按键都具有圆锥体式的形状。12.如权利要求1所述的按键输入设备，其特征在于该在先和后继移动表面形成一可连续移动表面，并且该可连续移动表面以及该配线衬底的衬底表面形成一单独的封闭空间。13.如权利要求1所述的按键输入设备，其特征在于该配线衬底包括一第一导线，具有一第一分离部件；以及一第二导线，具有一第二分离部件；该第一和第二按键部件都是可导电的；当该第一按键部件电耦合于该第一分离部件时开始该第一切换操作；当该第二按键部件电耦合于该第二分离部件时开始该第二切换操作。14.如权利要求13所述的按键输入设备，其特征在于该第一导线的一侧电连接于地，且另一侧与该CPU的第一输入端口相连；并且该第二导线的一侧电连接于地，且另一侧与该CPU的第二输入端口相连。15.如权利要求14所述的按键输入设备，其特征在于该第一按键包括一具有较大外部直径的第一圆锥体式部件；以及一第一盘式部件，与该第一圆锥体式部件构成一整体，且基本上平行于该配线衬底表面；该第二按键包括一具有较小的外部直径的第二圆锥体式部件；以及一第二盘式部件，与该第二圆锥体式部件作为一整体，且基本上平行于该配线衬底表面；该第一盘式部件与该第二圆锥体式部件是一整体；并且该第一按键部件形成于该第一盘式部件上，以及该第二按键部件形成于该第二盘式部件上。16.如权利要求14所述的按键输入设备，其特征在于该第一按键包括一具有较大外部直径的第一部分球面壳状部件；以及一具有较小外部直径的第二部分球面壳状部件；该第一部分球面壳状部件紧接着该第二部分球面壳状部件，并与其形成一整体。17.如权利要求12至16的其中之一所述的按键输入设备，其特征在于该第一导线具有一形成于一第一单侧凹面部件的第一单侧分离部件，而且具有一形成于一第一另侧凹面部件的第一另侧分离部件，该第一单侧分离部...

【专利技术属性】
技术研发人员：安斋毅，
申请(专利权)人：日本电气株式会社，
类型：发明
国别省市：