專利名稱：用于便攜式設備的多功能按鍵的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種多功能按鍵，用于諸如移動電話、CD或MD隨身聽、無繩電話、或便攜式游戲機等便攜式設備，以防止同時按下多個按鍵，提高操作性能。
為了提高便攜式設備諸如移動電話、無繩電話、CD或MD隨身聽或便攜式游戲機等的操作性能，將使用單個按鍵并對其操作以便使用者發(fā)出多個操作指令。該單個按鍵便稱作多功能按鍵，在

圖17、18中示出了傳統(tǒng)的多功能按鍵的示例。
圖17中所示的多功能按鍵“a”能夠輸入6個不同的操作指令即通過操作單個多功能按鍵能夠發(fā)出上指令、下指令、左指令、右指令、呼叫指令、和功能(F)指令。
通過按下多功能按鍵“a”并保持一個相對較長的時間，可執(zhí)行呼叫指令和功能(F)指令。
圖18中所示的多功能按鍵“b”被布置得讓使用者能夠輸入4個不同的指令。即通過操作單個多功能按鍵能夠發(fā)出上指令、下指令、左指令、和右指令。
圖17和18中所示的多功能按鍵“a”和“b”中的每個按鍵能夠輸入多個不同的操作指令。通過只對單個多功能按鍵的操作，能夠發(fā)出多個操作指令，這樣便提高了移動電話的操作性能。
但是，圖17和18中所示的多功能按鍵“a”和“b”會帶來下列問題。
為了執(zhí)行由多功能按鍵“a”或“b”輸入的操作指令，例如一個呼叫發(fā)起指令或一個重撥指令，必須用手指按下與多功能按鍵“a”或“b”隔開一個距離的按鍵。這樣當發(fā)出每個操作指令時，都要按下多功能按鍵“a”或“b”之外的一個按鍵，于是便不利于移動電話的操作性能。
由于移動電話的尺寸和重量的減少，多功能按鍵“a”和“b”也變得越小。當按下小尺寸的多功能按鍵“a”或“b”以選擇多功能按鍵操作指令之中的一個指令時，由于雙重按下的操作，可能會選擇執(zhí)行除預定操作指令以外的不需要的操作指令。
考慮到上述問題，本發(fā)明的目的是提供一個用于便攜式設備例如移動電話的多功能按鍵，能夠讓使用者選擇一個操作指令并執(zhí)行(即決定)被選擇的操作指令而不用從單個多功能按鍵上松開手指以防止誤操作，否則會由于雙重按下的操作而造成選擇一個不需要的操作指令，于是便保證了高的操作性能。
因此，為了達到上述目的，本發(fā)明提供了一個用于諸如移動電話等便攜式設備的多功能按鍵，其包括在其中形成有孔的殼體；一個用以輸入多個不同的操作指令的多功能按鍵動作部分，其以沿殼體的厚度方向可繞樞軸轉動的方式安裝在上述孔中；另一個在殼體的厚度方向穿過多功能按鍵動作部分所形成的孔；和安裝在后一個孔中的執(zhí)行按鍵動作部分，并且當其在殼體的厚度方向被按下時，確定執(zhí)行由多功能按鍵動作部分輸入的操作指令。
有利的是，在各自的以樞軸方式支撐多功能按鍵動作部分的支持銷的區(qū)域形成有突出狀的防誤操作元件，并且當沿殼體的厚度方向按下執(zhí)行按鍵動作部分時，該防誤操作元件將防止多功能按鍵動作部分沿殼體厚度方向被按下。
適宜的是，在多功能按鍵動作部分到裝有執(zhí)行按鍵動作部分的區(qū)域可以形成一個錐形區(qū)域，以防止在操作執(zhí)行按鍵動作部分期間，使用者的手指碰到多功能按鍵動作部分。
而且，當執(zhí)行按鍵動作部分在殼體厚度方向被按下時，通過橡膠按鍵使金屬圓頂動作所需要的壓力最好被設置得比當多功能按鍵動作部分在殼體厚度方向被按下時，通過橡膠按鍵使金屬圓頂動作所需要的壓力大。
因此，本發(fā)明的用于便攜式設備的多功能按鍵不需要為了執(zhí)行操作指令而按下與多功能按鍵分隔的另一個按鍵并能夠防止誤操作，于是具有提高設備操作性能的優(yōu)點。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的表示一個用于移動電話的多功能按鍵的平面圖；圖2是沿圖1所示的沿II-II線的多功能按鍵的橫截面視圖；圖3是沿圖1所示的沿III-III線的多功能按鍵的橫截面視圖；圖4是沿圖1所示的沿IV-IV線的多功能按鍵的橫截面視圖；圖5是在本發(fā)明中應用的表示在前殼體中形成的用以安裝多功能按鍵動作部分的孔的平面圖；圖6是沿圖5所示的沿VI-VI線的多功能按鍵動作部分的橫截面圖；圖7是表示一個應用本發(fā)明的多功能按鍵動作部分的平面圖8是沿圖7所示的沿VIII-VIII線的多功能按鍵的橫截面視圖；圖9是沿圖7所示的沿IX-IX線的多功能按鍵的橫截面視圖；圖10是表示一個應用本發(fā)明的執(zhí)行按鍵動作部分的平面圖；圖11是沿圖10所示的沿XI-XI線的執(zhí)行按鍵的橫截面視圖；圖12是沿圖10所示的沿XII-XII線的執(zhí)行按鍵的橫截面視圖；圖13是表示應用本發(fā)明的一個橡膠按鍵的平面圖；圖14是沿圖13所示的沿XIV-XIV線的橡膠按鍵的橫截面視圖；圖15是根據(jù)本發(fā)明的應用于移動電話的多功能按鍵示例的透視圖；圖16是表示在圖15中所示的移動電話的前殼中形成的孔的透視圖，此孔是用于安裝根據(jù)本發(fā)明的多功能按鍵動作部分；圖17是傳統(tǒng)的多功能按鍵的一個示例的透視圖，和；圖18是傳統(tǒng)的多功能按鍵的另一個示例的透視圖。
通過參考附圖，將描述本發(fā)明的一個實施例。
圖1到圖16表示一個根據(jù)本發(fā)明的實施例，示出了裝備有一個多功能按鍵的移動電話(手機)的例子。
圖15表示一個根據(jù)本發(fā)明裝備有一個多功能按鍵的移動電話的示例。在圖中，參考標號1指示一個移動電話；標號2指示在移動電話的前殼3中的多功能按鍵。
如圖16所表示的，安裝多功能按鍵2的孔4是在前殼3的一個區(qū)域中形成的，多功能按鍵2在前殼3中形成。
當從頂部俯視時，孔4實質(zhì)上具有橢圓形狀，并且沿孔4的整個圓周具有一個凸緣5，如在圖5和圖6中所示。凸緣5向前殼3的內(nèi)部伸出一個要求的高度并且在基本與前殼3的表面平行的方向具有一個要求的厚度。
如圖5所示，在沿孔4的圓周形成的凸緣5中，凸緣段(指下文中的“突出段”)沿橫向軸向向外突出以致稍微偏離孔4的圓周并且相對于孔4的縱軸基本對稱。突出段的相對的表面形成了平行于縱軸L的垂直表面5a。一個U形銷支持在每個垂直表面5a上形成的孔5b，以在厚度方向穿過凸緣5的垂直表面5a(參見圖5、6和16)。
安裝在前殼3的孔4中的多功能按鍵2具有一個多功能按鍵動作部分6以輸入多個不同的操作指令，并具有一個執(zhí)行按鍵動作部分7以完成確定和重撥功能(參見圖1、2、3、4和5)。
圖7到圖9顯示多功能按鍵的詳細結構。多功能按鍵動作部分6具有一個基本為橢圓的形狀并具有要求厚度的橢圓區(qū)，這樣當從頂部俯視時，多功能按鍵動作部分6安裝到前殼3的孔4中，在二者之間保證微小的間隙配合(參見圖1、4和16)。在沿橢圓區(qū)6a的縱軸L的大致中間位置，具有一個大致為橢圓的孔8以在橢圓區(qū)6a的厚度方向接受安裝執(zhí)行按鍵動作部分7?？?相對于縱軸L對稱并為橢圓形狀，其長軸沿孔4的橫向軸布置。
具有要求厚度的凸緣6b沿橢圓區(qū)6a的整個外圓周具有要求的高度，并且具有要求厚度的凸緣6c沿孔形成于橢圓區(qū)6a的孔8的整個外圓周具有要求的高度(參見圖8和圖9)。橢圓區(qū)6a的上表面沿著橢圓區(qū)6a的縱軸方向到孔8逐漸降低(參見圖8)。
在與橫軸對準的凸緣6b的外側表面的兩個各自橫向位置，并位于橢圓區(qū)6a的縱軸L兩側，形成具有要求的曲率半徑的圓弧形防誤操作元件6d與凸緣6b成為整體。防誤操作元件6d從凸緣6b和6c下末端表面向下伸出，并呈現(xiàn)楔形。(參見圖3、7、8和9)。
一個支持銷6e與每個防誤操作元件6d的外側表面形成一個整體以外水平伸出。支持銷6e具有半圓形，其端部平面基本與凸緣6b和6c的下末端表面在同一平面上(參見圖8和圖9)。
在多功能按鍵動作部分6的縱軸L的各自兩末端上的橢圓區(qū)6a的下表面上，橡膠按鍵的動作元件6f和6g與橢圓區(qū)6a和凸緣6b形成整體，這樣當從頂部俯視時，縱軸L穿過橡膠按鍵動作元件6f和6g(參見圖7、8和9)。橡膠按鍵動作元件6f和6g從凸緣6b和6c的下端部表面輕微向下伸出到短于每個防誤操作元件6d的末端的位置(參見圖8和圖9)。
圖10到12詳細表示了執(zhí)行按鍵的動作部分7。當從頂部俯視時，執(zhí)行按鍵動作部分被安裝到在多功能按鍵動作部分6的橢圓區(qū)6a形成的孔8中，在二者之間具有微小的間隙配合(參見圖7和圖8)。到最后，執(zhí)行按鍵動作部分7具有一個有要求厚度的大致橢圓區(qū)7a。
具有要求厚度的凸緣7b與橢圓區(qū)7a成為整體，并沿橢圓區(qū)7a的外圓周具有要求的高度。具有一個要求厚度的法蘭與凸緣7b的下末端形成整體以在橢圓區(qū)7a的外圓周方向圍繞凸緣7b。
一個在其上具有電極10、11和12的開關片13被放在支撐前殼3的底板上。一個在其上具有電極14、15和16的開關片17安放在開關片13的上面，這樣電極10、11和12分別與電極14、15和16發(fā)生接觸導電(參見圖2)。
每個都具有拋物線橫截面的金屬圓頂18、19和20被放置在開關片17的上面，這樣，金屬圓頂18面對電極10和14定位，金屬圓頂19面對電極11和15定位，以及金屬圓頂20面對電極12和16定位。在每個金屬圓頂18、19和20的頂部向上伸出(向前殼3方向)時，金屬圓頂18、19和20能夠通過壓板21被壓下。金屬圓頂18和19在大致相同的壓力下動作，但是需要在比使金屬圓頂18和19動作的壓力要大的壓力動作。最后，舉例來說，金屬圓頂20所具有的剛度要比金屬圓頂18和19的大。
橡膠按鍵22被放置在金屬圓頂18、19和20的上面，并從上面俯視呈現(xiàn)長方形。橡膠按鍵的底表面具有凸臺23a、23b和23c，這樣，凸臺23a面對金屬圓頂18的頂部，凸臺23b面對金屬圓頂19的頂部，以及凸臺23c面對金屬圓頂20的頂部。進而，橡膠按鍵的上表面具有凸臺24a、24b和24c，這樣，凸臺24a與凸臺23a相對，凸臺24b與凸臺23b相對，凸臺24c與凸臺23c相對(參見圖2、4、13和14)。凸臺24C比其它凸臺24a和24b高。
在橡膠按鍵22的上表面上形成有凹槽25，其相對于通過凸臺24c的縱軸L互相對稱(參見圖4和圖13)。
多功能按鍵動作部分6安裝在前殼3的孔4中，以及安裝在多功能按鍵動作部分6的兩側邊上的支持銷6e被安裝在沿前殼3的孔4的圓周形成的凸緣5的各自的銷支撐孔5b中。將多功能按鍵動作部分6的每個防誤操作元件的下末端安裝到橡膠按鍵22的相應的凹槽中，凹槽的底面支撐防誤操作元件6d的下末端(參見圖1、2和4)。
執(zhí)行按鍵動作部分7被安裝到多功能按鍵動作部分6的孔8中。執(zhí)行按鍵動作部分7的法蘭7c的上表面咬合在多功能按鍵動作部分6的凸緣6c的下末端，并且法蘭7c的下表面咬合在橡膠按鍵22的表面(參見圖1、2和4)，這樣防止執(zhí)行按鍵動作部分7從孔8之中掉出。
多功能按鍵動作部分6的橡膠按鍵元件6f的下末端與橡膠按鍵22上的凸臺24a的上表面相接觸，并且橡膠按鍵元件6g的下末端與凸臺24c的上表面相接觸。在橡膠按鍵22上凸臺24c被安裝到由執(zhí)行按鍵動作部分7的凸緣7b和橢圓區(qū)7a定義的空間中(參見圖11和12)，并且凸臺24c的頂部與執(zhí)行按鍵動作部分7的橢圓區(qū)7a的背面相接觸(參見圖2和4)。
在多功能按鍵動作部分6的橢圓區(qū)6a與執(zhí)行按鍵動作部分7之間形成一個錐形區(qū)26，這樣防止在執(zhí)行按鍵動作部分動作的同時，多功能按鍵動作部分6被錯誤動作(參見圖2)。
下面將描述根據(jù)實施例的多功能按鍵2的操作。
移動電話1被打開使用，多功能按鍵2的多功能按鍵動作部分6被操作。如圖3所示，使用者的手指沿箭頭A的指示方向按下多功能動作部分6的邊緣。
在這種情況下，多功能按鍵動作部分6將沿圖3中的箭頭A所示的方向繞支持銷6e轉動，其中銷支撐孔5b形成在凸緣5的垂直表面5a之中。
結果，多功能按鍵動作部分6的橡膠按鍵動作元件6f壓下橡膠按鍵22的凸臺24a。面對金屬圓頂18的橡膠按鍵22的凸臺23a壓下金屬圓頂18直到金屬圓頂18輕微凹進，然后金屬圓頂18壓下開關板17的一部分。最終，電極14被連接到電極10上并導電，這樣就保證預定操作指令的輸入。
在開關板13和17之間插入一個未標注的彈性隔離物。當作用在多功能按鍵動作部分6的壓力減小時，在隔離物的回復力的作用下，電極10和14相互分開，這樣就斷開電路連接，便不能輸入操作指令。
如圖3所示，在箭頭B指示的方向下，多功能按鍵2的多功能按鍵動作部分的另一邊緣將被操作。
在這種情況下，多功能按鍵動作部分6將沿圖3中的箭頭B所示的方向繞支持銷6e轉動，其中銷支撐孔5b形成在凸緣5的垂直表面5a之中。
結果，多功能按鍵動作部分6的橡膠按鍵動作元件6g壓下橡膠按鍵22的凸臺24b。面對金屬圓頂18的橡膠按鍵22的凸臺23b壓下金屬圓頂19直到金屬圓頂19輕微凹進，然后金屬圓頂19壓下開關板17的一部分。最終，電極15被連接到電極11上并導電，這樣就保證預定操作指令的輸入。
當作用在多功能按鍵動作部分6的壓力減小時，在隔離物的回復力的作用下，電極11和15相互分開，這樣就斷開電路連接，使操作指令不能輸入。
在某些情況下，由于多功能按鍵動作部分6的動作，在電極10和14或電極11和15相互接觸的同時，擱在多功能按鍵2上的手指會沿圖3中箭頭C指示的直線方向?qū)?zhí)行按鍵動作部分7按下。結果，面對金屬圓頂20的橡膠按鍵22上的凸臺23c將金屬圓頂20壓下，以致金屬圓頂20向內(nèi)凹陷。因此，開關板17的一部分會被壓下，將電極16和12接觸通電。這樣通過操作多功能按鍵動作部分6，導通電極10和14或電極11和15所輸入的操作指令將被確定執(zhí)行。
在本實施例中，由于執(zhí)行按鍵動作部分7位于多功能按鍵動作部分6的中央，一個操作指令可以由執(zhí)行按鍵動作部分7的動作來輸入，而不用在手指放在多功能按鍵動作部分6時將手指移到另一個按鍵。
由于通過執(zhí)行按鍵動作部分7被壓下的金屬圓頂20的剛度大于通過多功能按鍵動作部分6被壓下金屬圓頂18或19的剛度，因此，金屬圓頂20變形所需要的預定壓力(負載)高于金屬圓頂18或19變形所需要的預定壓力，所以在操作多功能按鍵動作部分6的期間，即使碰到執(zhí)行按鍵動作部分7，也會防止執(zhí)行按鍵動作部分7產(chǎn)生誤操作。
在多功能按鍵動作部分6環(huán)繞執(zhí)行按鍵動作部分7的區(qū)域形成錐形區(qū)域26。于是，當壓下執(zhí)行按鍵動作部分7時，手指不會碰到多功能按鍵動作部分6。
即使在按下執(zhí)行按鍵動作部分7的同時，手指碰到多功能按鍵動作部分6，并且多功能按鍵動作部分6沿圖3所示的方向A或方向B被壓下，多功能按鍵動作部分6的防誤操作元件6d的邊緣將與橡膠按鍵22的凹槽25中的一個接觸。因為橡膠按鍵22被支撐在底板9上，這樣就防止多功能按鍵沿圖3中所示的方向A或B被壓下，以防止多功能按鍵動作部分6的誤操作。
最終，根據(jù)本實施例的移動電話1的操作性能得到提高。
盡管本發(fā)明的實施例描述了一個將多功能按鍵應用于移動電話的例子，但并不是說將多功能按鍵的應用限定在移動電話上，而是可以應用于其它類型的便攜式設備上，例如個人手持電話系統(tǒng)或無繩電話，諸如CD隨身聽的便攜式音響裝置或袖珍收音機，以及便攜式游戲機。并且在本發(fā)明的范圍內(nèi)，本發(fā)明的實施例可以作各種各樣的修改。
采用根據(jù)本發(fā)明的用于移動電話的多功能按鍵，無需操作與多功能按鍵隔開的另一個按鍵以執(zhí)行操作指令，并且能夠防止誤操作，于是具有提高移動電話操作性能的優(yōu)點。
權利要求
1.一個用于便攜式設備的多功能按鍵，其特征在于，該多功能按鍵包括在其中形成有孔的殼體；一個用以輸入多個不同的操作指令的多功能按鍵動作部分，其以沿殼體的厚度方向以可繞樞軸轉動的方式安裝在上述孔中；另一個在殼體的厚度方向穿過多功能按鍵動作部分所形成的孔；和安裝在后一個孔中的執(zhí)行按鍵動作部分，并且當其在殼體的厚度方向被按下時，確定執(zhí)行由多功能按鍵動作部分輸入的操作指令。
2.如權利要求1所述的多功能按鍵，其特征是，其中，在各自的以樞軸方式支撐多功能按鍵動作部分的支持銷的區(qū)域形成有突出狀的防誤操作元件，并且當沿殼體的厚度方向按下執(zhí)行按鍵動作部分時，該防誤操作元件將防止多功能按鍵動作部分沿殼體厚度方向被按下。
3.如權利要求1或2所述的多功能按鍵，其特征是，在多功能按鍵動作部分到裝有執(zhí)行按鍵動作部分的區(qū)域形成有一個錐形區(qū)域，以防止在操作執(zhí)行按鍵動作部分期間，使用者的手指碰到多功能按鍵動作部分。
4.如權利要求1或2所述的多功能按鍵，其特征是，當執(zhí)行按鍵動作部分在殼體厚度方向被按下時，通過橡膠按鍵使金屬圓頂動作所需要的壓力被設置得比當多功能按鍵動作部分在殼體厚度方向被按下時，通過橡膠按鍵使金屬圓頂動作所需要的壓力大。
全文摘要
一個多功能按鍵開關,其中,一個多功能按鍵6被安裝在形成于前殼體3上的一個孔4之中,以使其在前殼3的厚度方向能夠繞軸轉動,同時輸入多個不同得操作指令?？?沿前殼體3的厚度方向穿過多功能按鍵動作部分6。一個執(zhí)行按鍵動作部分7被安裝在孔8之中并且當其被沿前殼體3的厚度方向被按下時,確定執(zhí)行通過多功能按鍵動作部分6輸入的操作指令。
文檔編號H04M1/247GK1243326SQ99110868
公開日2000年2月2日 申請日期1999年7月22日 優(yōu)先權日1998年7月23日
發(fā)明者大和田靖彥 申請人:京都陶瓷株式會社