可鎖定按鍵的滑鼠的製作方法

2023-10-24 21:40:57 5

專利名稱：可鎖定按鍵的滑鼠的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及手持式指針設備的功能和結構，包括滑鼠器，以及整合了滑鼠器功能的電腦外部設備一或者說結合了額外功能的滑鼠器。
背景技術：
滑鼠是應用廣泛的一種重要的計算機輸入裝置，通常包括供持握的殼體、分布在殼體上的按鍵板與滾輪和內部元件，內部元件又包括對應按鍵板及滾輪等被操作部件的微動開關與負責探查滑鼠體相對運動的導航系統/定位系統。在今天滑鼠被集成越來越多的功能或者使用方式，比方與軌跡球結合，與加速度傳感器結合，與遙控器/指示器結合，與遊戲手柄結合，或者單純的增加按鍵數量(可提供標準按鍵之外的按鍵命令或者可自定義按鍵功能)，但是結合另外的使用方式或者結合另外的功能也往往伴隨著增加按鍵數量，按鍵數量的增加及增加的按鍵分布的位置使使用滑鼠時可能遇到誤觸的問題，通常有兩種措施來減輕這一問題一是將按鍵的位置和按鍵板面積設計的儘量不易被碰到，一是在不需要時屏蔽一些按鍵的信號。中國專利申請200920217661. 4更提出了旋轉滑鼠外殼(而保持通過相對桌面的移動取得位移信號的滑鼠工作方式)達到改變滑鼠外殼形狀從而可提供多種持握手勢的方案，這使得「按鍵可能出現在不需要出現的位置」的情況更加突出，因為在一種姿勢下的主要按鍵在另一種姿勢下可能就是支撐手掌的位置。按需屏蔽按鍵的信號仍然不夠完美， 因為按鍵板仍然是可被按下的且按鍵開關在被按下時會發出聲音，仿佛這裡仍然是一個正常的普通的可操作的按鍵，容易使人產生已經觸發了按鍵的感覺以及要避免接觸它的心理，這使應用體驗不夠完美。
發明內容本實用新型為解決手持式指針設備按鍵誤觸的問題並提高多按鍵設備的操作體驗，提供一種可鎖定按鍵的滑鼠。本實用新型解決這一問題所採用的方案是提供一種可鎖定按鍵的滑鼠，配置有鎖鍵裝置，所述鎖鍵裝置包括驅動部分和工作部分，所述驅動部分可接受人力的驅動產生機械運動驅動所述工作部分，所述工作部分受到驅動後可形成障礙阻止按鍵蓋板材料觸動微動開關的觸點，所述鎖鍵裝置可以被反向操作解除對按鍵蓋板材料觸動微動開關的觸點的阻止。為了描述方便，將按鍵蓋板及其聯動的內部輔助結構(包括蓋板、蓋板延伸的柱頭及附加且固定在蓋板結構上的輔助材料)稱為按鍵蓋板材料；將按鍵蓋板操作的對象一側，包括觸點以外的微動開關本身的材料部分以及相對微動開關不可動的其他滑鼠材料 (包括微動開關及其支撐體、電路板、滑鼠底板、滑鼠外殼、及附加安裝的固體件)稱為不可動材料。這種稱呼不是一個包括了羅列的所有部件的組合結構的名稱，而只是一個類別稱謂，用來代替可能出現的繁瑣敘述——解決方案可部署在多種部位而實際上在機械上是聯為一體的。雖然有滑鼠使用與外殼一體的按鍵板的情況，這裡的描述及表達的意思顯然仍是清楚的。本文語境中關於「下壓」、「抬起」等說法，實際上為描述方便認為按鍵蓋板一側為「上」而微動開關一側為「下」。由機械結構形成的典型的鎖鍵裝置(名詞「鎖鍵裝置」，或稱「鎖鍵結構」)，安裝於與按鍵蓋板材料相對的所述不可動材料一側，並且其驅動部分出露於滑鼠外殼(在滑鼠殼外側露出以方便使用者操作)，為可供操控的滑塊或者旋鈕或者帶軸槓桿；位於滑鼠內部的鎖鍵裝置的工作部分以自身材料作為阻止按鍵動作的障礙物。驅動部分接受人的推動或轉動或扳動操作，工作部分從動，通過滑動平移、旋轉、提升、夾持等動作形式，最終實現自身材料或支撐、或卡、或夾緊按鍵蓋板材料的動作結果。這種手工的機械操作需要驅動部分外露於滑鼠殼體外側，可以是一個滑動塊，可以接受人的推動，可以是一個旋鈕，可以接受人的轉動，可以是一個帶軸槓桿，可以接受人的扳動。工作部分獲得驅動部分的機械動力後獲得零件材料的平移或抬升，或者產生夾持動作，完成對按鍵蓋板材料的限制。為了達到鎖定按鍵阻止按鍵蓋板觸發開關的目的，可以在按鍵蓋板(材料與不可動材料間填塞支撐材料阻止按鍵蓋板下壓，也可以將按鍵蓋板卡位固定而同時限制其下壓及抬起動作。填塞材料的方法包括兩種形式使安裝於不可動材料側的固體材料上升，縮短與按鍵蓋板材料的縫隙進而頂住按鍵蓋板材料；使合適的固體材料移動到按鍵蓋板材料與不可動材料之間的空間中，將這個空間佔據。卡位方法包括1、使用安裝在不可動材料側的夾具夾持而固定按鍵蓋板材料；2、 在按鍵蓋板材料和安裝於不可動材料側的鎖鍵裝置的工作部分兩者間，一側設置孔、凹陷或缺口，另一側設置與所述孔、凹陷或缺口對應的突起，所述工作部分從動而可以實現所述突起與對應的孔、凹陷、缺口的嵌合從而鎖定按鍵蓋板材料的上下活動空間。第一種方法可能需要大的驅動力或者需要產生彈力的結構，不如第二種方法簡便。所述填塞或卡位的方法可以通過反向操作解除對按鍵蓋板材料的限制。本發明所述方案包括滑鼠的按鍵蓋板不單純的是一塊材料板而是演化成其他的功能組件情況。包括蓋板演化成滾輪、觸控條、觸摸板等等功能組件的情況(亦即微動開關作為滾輪或者觸摸板等等功能件下隱藏的開關的情況)。此時，這些作為按鍵蓋板使用的功能件仍然屬於「按鍵蓋板材料」概念中的一部分。鎖鍵結構的驅動部分與工作部分間的傳動，一種情況是兩者連為一體，驅動部分的滑動或旋轉直接導致工作部分的移動，一種情況是兩者未固定為一體，驅動部分的運動通過接觸推移、螺紋牽引、齒輪咬合等等傳動形式帶動工作部分工作，使工作部分鎖定按鍵或者釋放按鍵鎖定。通過螺紋或齒輪等傳動形式驅動分離的工作部分在工作部分是體積較大框架結構時更有優勢，比如工作部分同時對應多個按鍵按鍵的鎖定和解鎖，甚至對應多組按鍵的鎖定和解鎖。優選的，所述鎖鍵結構的驅動部分為一滑塊或者旋鈕或者帶軸槓桿。優選的，所述鎖鍵結構的工作部分為一滑塊，可移動將自身的材料填充在按鍵蓋板材料側與不可動材料側之間形成按鍵鎖定效果，並通過反向操作解除鎖定。優選的，在按鍵蓋板材料和安裝於不可動材料側的鎖鍵裝置的工作部分兩者間，一側設置孔、凹陷或缺口，另一側設置與所述孔、凹陷或缺口對應的突起，所述工作部分可以從動而實現所述突起與對應的孔、凹陷、缺口的嵌合以及解除所述突起與對應的孔、凹陷、缺口的嵌合狀態。優選的，所述驅動部分與所述工作部分的聯接是直接聯接，兩者直接固定在一起， 從而人手的驅動動作可以直接驅動工作部分。優選的，所述驅動部分與所述工作部分的聯接為直接聯接，通過螺紋的牽引原理拉動結合體自身整體的移動完成對按鍵蓋板材料的支撐或卡位。所說「結合體」為所述驅動部分與所述工作部分聯接形成的結合體。優選的，所述驅動部分與所述工作部分的聯接為間接聯接，通過螺紋的牽引實現工作部材料的移動。優選的，所述驅動部分與所述工作部分的聯接為間接聯接，通過齒輪原理(改變驅動動作的方向後)驅動所述工作部分，所說齒輪原理，包括為一個齒、二個齒或多個齒的情況。優選的，所述鎖鍵結構的驅動部分為一滑塊，所述鎖鍵結構的工作部分為一與所述驅動部分固定為一體的固體材料塊，通過滑動所述驅動部分可以使所述工作部分的材料填充在按鍵蓋板材料側與不可動材料側之間形成支撐，通過反向滑動可以解除所述的支撐狀態。優選的，所述鎖鍵結構的驅動部分為一滑塊，所述鎖鍵結構的工作部分為一滑塊且與所述工作部分固定為一體，在按鍵蓋板材料和所述工作部分的材料兩者間，一側設置孔、凹陷或缺口，另一側設置與所述孔、凹陷或缺口對應的突起，通過滑動所述驅動部分所述工作部分可以從動而實現所述突起與對應的孔、凹陷、缺口的嵌合，通過反向滑動可以解除所述的嵌合狀態。優選的，所述鎖鍵結構的驅動部分為一旋鈕，所述鎖鍵結構的工作部分為一固體材料塊，所述驅動部分與所述工作部分固定為一體，通過旋轉所述驅動部分使所述工作部分的材料移動可對按鍵蓋板材料側形成支撐或卡位，通過反向旋轉可以解除所述的支撐或卡位狀態。優選的，所述鎖鍵結構的驅動部分為一旋鈕，所述鎖鍵結構的工作部分為一固體材料塊，所述驅動部分與所述工作部分固定為一體，在按鍵蓋板材料側與所述工作部分材料之間有互相對應的可形成咬合的特徵，通過旋轉所述驅動部分使所述工作部分的材料移動可對按鍵蓋板材料側形成卡位咬合，通過反向旋轉可以解除所述的卡位狀態。優選的，對應於二個以上的按鍵鎖定的工作部分連成一體形成一個大的工作部分，由一個驅動部分驅動。優選的，所述鎖鍵結構的驅動部分為一旋鈕，所述鎖鍵結構的工作部分為是一個由螺紋或齒輪牽引的滑塊，所述驅動部分以螺紋或者齒輪牽引所述工作部分滑動。通過旋轉所述驅動部分使所述工作部分的材料移動可對按鍵蓋板材料形成支撐或卡位咬合，通過反向旋轉可以解除所述的支撐或卡位狀態。優選的，所述滑鼠的按鍵開關為微動開關。優選的，所述工作部分對應於一個按鍵開關的使能控制。優選的，所述工作部分對應於多於一個的一組按鍵開關的使能控制。[0031]優選的，所述工作部分對應多組按鍵開關(比如兩組或三組)，在一組鎖定時其它的組解鎖。在使用導電膜結構的按鍵開關(三層結構，上層與下層都有電路，中間則是絕緣層)作為滑鼠的按鍵電路時，在鎖鍵方案的描述上需要把彈性鍵帽作為微動開關的觸點來對待，按鍵蓋板應是在彈性鍵帽之外的部件，支撐和鎖定發生在按鍵蓋板對彈性鍵帽的操作之間。因此在這種按鍵結構中，彈性鍵帽直接作為按鍵的最外層蓋板的情況是不能用鎖鍵結構實現按鍵外殼的機械鎖定的。雖然移動絕緣層可以屏蔽電路，但是在觸覺上按鍵還是能被按下的；而通過支撐和填塞佔據彈性鍵帽的活動空間在結構上不容易實現，即使通過改變按鍵結構最終實現也會缺少價值。在非典型的鎖鍵方案中，驅動部分可以是控制開關/電路開關，工作部分在滑鼠內部以馬達驅動產生動作來完成按鍵的鎖定和解鎖，但這種機械與電混合的結構雖然容易實現，但會造成滑鼠的結構複雜及成本升高，不如直接的機械結構的簡單且成本低。按鍵的功能鎖定可以靠屏蔽按鍵的電信號實現，但這樣的按鍵在感覺上還是能被按下去的，也仍然能發出按鍵聲。按鍵的功能鎖定還可以靠「移空」方式實現——將微動開關的觸點與按鍵蓋板材料的觸頭移開，可以是平移分開或者是微動開關下沉——但這樣的方案中按鍵蓋板還是能按下去的，雖然不會再發出聲響，但這樣的按鍵蓋板表面相比標準外殼還是會讓人產生不確定感使人不敢依靠。同時基於滑鼠結構的現實，平移微動開關或者它所依附的電路板都顯得得不償失。使用本實用新型提供的方案不僅可以較好的解決按鍵誤觸的問題，還可用以提供完美的表面，被鎖定的按鍵處象本就沒有按鍵，按鍵蓋板是殼體的一部分一樣。本實用新型提供的可鎖定按鍵的滑鼠，通過用機械的方法將材料填塞在按鍵蓋板材料與不可動材料之間，或者用機械結構將按鍵蓋板材料與不可動材料鎖定，不僅可以避免不希望被觸動的按鍵被誤觸，還可以在被鎖定的按鍵處提供可承壓的表面，使按鍵蓋板有標準外殼的手感。以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。所有圖示均以右手操作為例。

圖1(圖1A、圖1B)是一個多鍵滑鼠實例。圖2QA、2B-1、2B-2、2B-3、2C)是對滑鼠結構進行分解說明。圖3(3Α1-1、3Α1-2、3Α2-1、3Α2-2、;3Β-1、3Β-2)是使用墊升/填塞方法對滑鼠按鍵鎖定的示例。圖 4(4A1-1、4A1-2、4A2-1、4A2-2、4A3-1、4A3-2、4B-1、4B-2、4C)是使用卡位方法鎖定按鍵的示例。圖5(5A-1、5A-2、5B-1、5B-2、5C、5D)是鎖鍵結構的變形和擴展。圖6(6A-1、6A-2、6B-1、6B_2、6C)是帶軸槓桿和旋鈕作為驅動部分以齒輪方式驅動工作部分產生移動實現鎖鍵的方案。圖7(7A-1、7A_2、7B)是帶軸槓桿直接墊升實現按鍵鎖定的方案。圖8(8A-l、8A-2、8B-l、8B-2、8C-l、8C-2)是一組鎖鍵裝置通過螺紋原理實現按鍵鎖定的圖示。圖9(9A、9B、9C、9D、9E)和圖10(10_1、10_2)是兩種直接靠旋轉產生的工作部材料
位置變化鎖定按鍵的示例。圖11(11A1、11A2、11B、11C)展示一組以頂面外殼為鎖定力基礎的結構。圖12是一個現有的多鍵產品示意圖。
具體實施方式
圖1(圖1A、圖1B)是一個多鍵滑鼠實例。左側圖IA為俯視圖，右側圖IB為立體視圖。其中序號標示分別為按鍵1(通常可稱為「左鍵」)、滾輪及按鍵2 (通常隱藏在滾輪下方的按鍵可稱為「中鍵」)、按鍵3 (通常可稱為「右鍵」)、按鍵4、按鍵5，滑鼠上殼6。通常滑鼠最主要的按鍵配置是左鍵、右鍵和中鍵加滾輪，之外再增加的按鍵一般是小面積按鍵， 配置在滑鼠的側面或者滾輪的前後。本例使用的滑鼠配置的按鍵4和按鍵5都是大面積按鍵，在持握時造成的衝突更加突出，比如按通常的持握手勢時，按鍵4和按鍵5更容易被中指和無名指的指根以及手掌部分按壓到。圖2對滑鼠結構進行分解說明。其中圖2A是圖1滑鼠的縮減的分解視圖，主要顯示與按鍵5相關的結構部分在滑鼠整體的狀態，圖2Β-1、2Β-2、2Β-3是關鍵部分的放大，圖 2C是示意圖，抽象而放大關鍵特徵。在分解狀態下圖示5也可理解為按鍵5的按鍵板(或稱「按鍵蓋板」，在滑鼠外可以觀察到可以操作的部分)，即在圖2C中圖示18所指的部分；圖示9是按鍵5在滑鼠內部對應的按鍵開關，此處為一微動開關，是產生按鍵操作的電信號的部分，通常以導電引腳焊接在電路板上；電路板又固定在滑鼠底殼上。圖示7為電路板；圖示8為滑鼠底殼。按鍵板主體通常為薄板，通過延伸的材料形成肋板或柱體等形式的觸頭(圖示 11，這裡稱為按鍵板的觸頭或柱頭)來接觸微動開關的觸點(圖示16箭頭所指)，根據滑鼠內部空間的不同、按鍵板形狀的不同、以及按鍵板與滑鼠其他部件的安裝結構等需要，觸頭會有各種的形狀和大小，觸頭與微動開關觸點接觸位置的形狀(圖示110)也可保證按鍵蓋板受到的力以合適的接觸位置和施力方向傳導到開關觸點。按鍵開關在此處表示為一個現有滑鼠產品中常用的長條型微動開關的形狀(圖示9)，這種開關體積較大，方便於說明利用微動開關本身非觸點部分的材料進行按鍵鎖定的情況。實際的微動開關產品中有的型號觸點佔據了較大的面積而非觸點部分面積較小， 不易被用作按鍵鎖定的基礎。顯然的，在按鍵板觸頭的底面(111所指)與微動開關9的殼上非觸點的表面(161 所指)之間填塞合適厚度的材料，就可以阻止觸頭11在下按時接觸到微動開關的觸點 16 (或者說阻止觸頭11產生足夠觸發觸點16動作的行程)，從而不能產生按鍵信號。顯然的，在按鍵板18的內側表面(181所指)任何位置與安裝為一體的微動開關外殼、電路板、 滑鼠底殼之間以合適的、足夠的材料填充都可以阻止按鍵板被按下到觸發觸點的動作的程度。在按鍵板延伸的觸頭與不動材料側之間也是一樣，只要位置及形狀合適，材料可填充在觸頭11與電路板7之間或者與滑鼠底殼8之間。在附加且固定在按鍵蓋板結構上的輔助材料與不動材料側之間也是一樣。在不以接觸觸點為目的、專門為鎖定按鍵製作的材料柱 (如圖示12，按鍵板附加材料)與不動材料側之間也是一樣。所以，為了描述方便，將按鍵蓋板及其聯動的內部輔助結構(包括蓋板、蓋板延伸的柱頭及附加且固定在蓋板結構上的輔助材料)簡稱為按鍵蓋板材料，或者稱為可動材料側(圖示10箭頭所指帶陰影部分)，或者按鍵蓋板材料側。相對微動開關不可動的其他滑鼠材料(包括微動開關及其支撐體、電路板、滑鼠底板、滑鼠外殼、及附加安裝的固體件)簡稱為不可動材料(圖示20箭頭所指無陰影填充的一側)，包括微動開關本身觸點以外的材料部分，甚至包括滑鼠側面外殼以及滑鼠頂面外殼非按鍵板的部分(圖示17，滑鼠側面及頂面外殼)。因為滑鼠的側面、頂面與底面的外殼是安裝為一體的，所以從側面或頂面外殼伸出的材料，或者安裝在側面或頂面外殼上的材料，只要有恰當的形狀、位置，足夠的強度，都可以作為鎖定按鍵的基礎，阻止按鍵板的按鍵操作。在按鍵蓋板材料一側還可設置凹槽、缺口、孔洞、凸起等特徵，可以設置在按鍵板的觸頭材料柱上(比如設置在圖示11上)，也可以設置在按鍵板的附加材料上(比如圖示 12)，這些特徵與安裝在不可動材料側的鎖鍵部件上對應的凸起或凹槽、缺口、孔洞特徵嵌合，不僅可以阻止按鍵板向開關觸點下壓，還可阻止按鍵板遠離開關方向，從而使按鍵板被雙向鎖定，仿佛成為滑鼠殼上一塊嵌合的表面。這種完全鎖定還可通過安裝在不可動材料側的夾持結構來實現，夾持結構將按鍵蓋板側的一部分材料夾緊固定就可以限制按鍵板逼近或遠離按鍵開關的觸點。此圖中其他的圖示包括按鍵板附加材料的底面120，凹陷121，凸起122，圓形孔13，圓角矩形凹槽 14，矩形缺口 15。圖3(3Α1-1、3Α1-2、3Α2-1、3Α2-2、;3Β-1、3Β-2)是使用墊升/填塞方法對滑鼠按鍵鎖定的示例。左側圖分別為鎖定前狀態，右側圖分別為對應的鎖定後的狀態。圖3A顯示鎖鍵結構的工作部材料30填塞在按鍵蓋板材料(可動材料側)10的端面與不可動材料側20 之間，圖:3B顯示工作部材料30填塞在可動材料側的特徵(此處是一個相對的凸起)與不可動材料側20之間。圖;3B是一個最簡單的完整的鎖鍵結構的實例，驅動部為一個滑塊31，工作部也是一個滑塊，工作部與驅動部之間直接連接成為一體，從而工作部可進行與驅動部同步的滑動。此處圖示20可理解為一個滑鼠的底面外殼，21為滑鼠殼上容納驅動部的凹槽，工作部與驅動部通過滑鼠殼上的孔22連接，孔22的空間可以允許鎖鍵結構在一定範圍內滑動， 在本圖中，鎖鍵結構位於左側時不會阻擋按鍵蓋板材料下壓(見左圖)，鎖鍵結構滑動到右側時就會填塞在按鍵蓋板材料與滑鼠底板之間，對按鍵蓋板材料形成支撐，阻止按鍵操作 (見右圖)。由於一般的滑鼠按鍵板都有不同程度的限制按鍵板離開滑鼠表面的限制結構，所以鎖鍵結構並不必須限制按鍵板離開按鍵開關方向，但如果對離開方向也加以限制則可以提供更緊固的鎖定表面。在滑鼠空間緊湊的情況下(比如滑鼠本身就是超薄滑鼠)也不必須使用按鍵的雙向鎖定。由於將驅動部安裝在不容易接觸到的地方(比如滑鼠底面)才不容易破壞滑鼠表面的舒適手感，所以以頂面或側面外殼為基礎鎖定按鍵板的結構比較複雜不容易用示意圖表現，將在後面的圖11中補充一個示意圖。為了表述方便，在本說明的多數實例圖可認為是安裝在滑鼠底板的結構。圖 4(4A1-1、4A1-2、4A2-1、4A2-2、4A3-1、4A3-2、4B-1、4B-2、4C)是使用卡位方法鎖定按鍵的示例。圖4A是凹槽、缺口、孔洞三種按鍵蓋板材料側特徵與對應的工作部特徵的示意圖，此處可以理解為圖示10為附加材料柱12的一部分，圖示30為工作部的一部分， 從而可以少考慮工作部與微動開關及電路板的關係。圖4A中的A1、A2、A3三組圖(4A1-1、 4A1-2、4A2-1、4A2-2、4A3-1、4A3D均為立體視圖，為了展示位置關係均提供了兩個視角。 其中101為圓角矩形凹槽，301為圓角矩形凸起，102為矩形缺口，103為圓形孔，303為圓柱形凸起。圖4B (4B-1、4B-2)是一個簡單的完整的鎖鍵結構的實例，使用與圖3B相同的滑塊驅動部31，與工作部直接連接。此圖可以理解為剖面示意圖，可以理解為具有凹槽或缺口的附加材料柱與含有對應的凸起的工作部32間的工作示意圖，當鎖鍵結構位於右側時不影響按鍵蓋板側的運動，當鎖鍵結構滑動到左側時，圖中10的缺口與32的凸起嵌合，使按鍵蓋板材料在上下方向被鎖定，既無法被按下觸動開關，也無法被摳起離開滑鼠外殼表面。圖4C是另一個實例，是將特徵翻轉，在按鍵蓋板材料側提供凸起，在不可動材料側提供凹槽或缺口。沒有本質的區別。不再為扣合特徵為孔的情況提供實例示意圖。圖5(5A-1、5A-2、5B-1、5B-2、5C、5D)是鎖鍵結構的變形和擴展。圖中箭頭表示工作部進行按鍵鎖定時需要移動的方向。圖5Α(5Α-1、5Α-2)展示扣合特徵為一個環繞按鍵材料柱的框架305上的一部分，其中圖示10可以理解為附加材料柱12，或者觸頭材料柱11， 因為以框架305為基礎的工作部可以很容易避開觸頭下的微動開關的影響。圖中104為圓形孔，304為圓柱形凸起。(工作部)框架305也可以是不完全環繞按鍵材料柱的，比如僅保留含有扣合特徵的一側，但使用環繞的框架也有優點，比如容易保持結構的剛性，比如容易實現多個按鍵的鎖鍵結構的聯合、聯動，等等。圖5Β(5Β-1、5Β-2)展示鎖鍵結構的工作部(框架306)上使用圓角矩形凸起306 作為嵌合材料，並從另一個方向與按鍵蓋板材料側的缺口 106嵌合的情況。甚至可以沒有 306凸起，直接使用305框架的材料移動到106的缺口中將之鎖定。圖5C展示將兩個圖5B的結構結合成一體307，同時控制兩個按鍵的鎖定，比如 150和140分別代表圖1所示滑鼠的按鍵5和按鍵4，將框架狀的工作部沿箭頭移動，就能同時將150和140的缺口 107和108卡住。這種結合可以根據需要將一組的多個按鍵納入一個鎖鍵結構當中，比如對應三個按鍵，將左中右三個按鍵一齊鎖定或解鎖。這種結合可以根據需要將兩組或更多的按鍵納入，比如以互補的形式將圖1所示滑鼠的左中右鍵作為組 A，將4、5作為組B，以互補的形式納入一個框架，在將組A的三個按鍵鎖定時組B的兩個按鍵解鎖，在將組B的兩個按鍵鎖定時組A的三個按鍵解鎖。圖5D展示框架型的工作部在實際中會採取的一種結構，相比圖5C，框架308添加了底框架309，之間通過支柱310連接，底框架309還有孔(圖示311)，用於在鎖鍵操作時避開微動開關等滑鼠內部零件的阻擋。支柱將框架308撐起使它獲得支撐，同時將它送到適合的高度。圖6(6A-1、6A-2、6B-1、6B_2、6C)展示除滑塊外另外的幾種驅動部驅動工作部的形式。圖6Α(6Α-1、6Α-2)是用帶軸槓桿作為驅動部產生平移運動的情況，工作部為一個滑動框架，左側圖為正常狀態，右側圖為鎖定狀態。帶軸槓桿33的長臂331是施力端，繞軸332 轉動時短臂333撥動工作部材料30的受力點使30移動，這裡受力點是一個淺窩330(也可以是一個橫杆)，短臂333和工作部材料受力點330的配合也可以看成是僅有一個齒的齒輪產生的驅動，有更多的驅動齒來驅動工作部材料產生平移效果和遠離都是一樣的。帶軸槓桿33可以繞軸轉動大約180度(在滑鼠殼外側進行)，穩定狀態收攏在滑鼠底殼平面內 (參考右側圖示，用虛線框和圓弧箭頭示意轉動的過程)，這個轉動可以驅動產生平移，也可以產生抬升等其他的運動方式，槓桿的好處是可以施加較大的驅動力，缺點是只能旋轉大約180度，佔用空間較大。帶軸槓桿好像一個旋鈕，但只適合以轉動軸與殼表面平行的方式安裝，旋鈕真正的旋鈕既適合以轉動軸與殼表面平行的方式安裝也適合以轉動軸與殼表面垂直的方式安裝，然後以齒輪原理產生撥動力或者以螺紋原理牽引/推動力。圖6B(6B_1、6BD顯示了工作部材料被平行軸齒輪驅動產生移動的原理，齒輪34 用來示意安裝方向，齒輪的驅動力可能來自與人的直接撥動，或者來自於另一個齒輪的驅動，人驅動的部分外露於殼表面，可能是一個旋鈕，或者是一個帶軸槓桿。作為工作部材料的框架312通過受動齒35接受齒輪34的驅動，以填塞的方式對作為按鍵蓋板材料的一部分的材料柱341和351進行單方向鎖定，(在按鍵鎖定狀態時)填塞在341和351下方使兩個按鍵都不能按下。圖6B的右側圖(6B1)為從零件底部觀察的狀態。使用填塞的方式，使用附加材料柱，可以比較容易的在非電路板的地方找到空間，使鎖鍵結構做的簡單、小巧。圖6C顯示了工作部材料被垂直軸齒輪驅動產生移動的原理，垂直滑鼠底殼平面的軸的旋轉通過工作部材料框架313上的受動齒35，驅動框架313按圖中箭頭方向移動，形成對按鍵蓋板的材料柱140和150鎖定。反向操作實現解鎖。圖7A(7A-1、7A_2)顯示了一種用帶軸槓桿直接產生墊升效果的原理，帶軸槓桿的短臂轉換成半徑由小變大的形式並作為鎖鍵結構的工作部334，在長臂331從滑鼠外側轉動180度後可以將按鍵蓋板材料10頂住，左側圖(7A-1)為按鍵未鎖定的狀態，右側圖 (7A-2)為按鍵鎖定後的狀態，箭頭指示轉動方向。圖7B是一個實例化結構，12為按鍵板附加材料柱，8為滑鼠底殼，201所指為滑鼠底殼內表面，202為滑鼠底殼上為容納帶軸槓桿33形成的孔，332為轉動軸，335為軸座，336 為可對帶軸槓桿的轉動進行限位和控制的齒輪。長臂331在滑鼠殼外側有180度的轉動範圍，此圖未畫出對它進行限制使它不會轉動到滑鼠內部的結構。圖8(8A-l、8A-2、8B-l、8B-2、8C-l、8C-2)是一組通過螺紋原理實現按鍵鎖定的圖示。圖8Α(8Α-1、8Α-2)展示一個水平軸旋鈕安裝在滑鼠底殼8上的凹陷360中，以螺紋拖動滑塊364沿其軸361滑動，比如361從圖示位置滑倒箭頭365所指的虛框的位置，或者反向滑動。362是供手操作的旋鈕，363是旋鈕的軸361上的螺紋。滑塊364可以理解為圖5 和圖6中的工作部材料框架的一部分，進而對它的拖動造成整個工作部框架的移動，從而完成按鍵鎖定或解鎖。在另外的實施例中，這種拖動來自自鎖自復位按鈕的行程。圖8B(8B-1、8B_2)展示旋鈕因為螺紋，在被手指旋轉時產生自身的整體移動，從而自身的材料(這裡是軸361)作為鎖鍵結構的工作部材料，完成按鍵的鎖定或解鎖。左圖 (8B-1)為解鎖狀態，右圖(SB-幻為將按鍵板附加材料12夾緊在軸361和固體牆366之間、 通過摩擦力將按鍵板附加材料12固定，形成上下雙向鎖定。假如按鍵板附加材料12上有對應361軸端的合適的凹槽，軸361可以伸到凹槽中，則可以通過卡位的方法實現上下雙向鎖定。假如按鍵板附加材料12與軸361的安裝位置改變，比如軸361在按鍵板附加材料 12下端面的下方，則可以以填充方式實現對按鍵的單方向鎖定。圖8C(8C-1、8CD是一個垂直軸旋鈕37，其露於滑鼠殼外的旋鈕帽371有與螺絲釘帽一樣的豁口，可以通過螺絲刀或指甲旋轉，因為螺紋363的存在，旋鈕整體可以抬升從而填塞按鍵板附加材料與滑鼠底殼之間的空間，使按鍵不能被按下實現單方向的鎖定(如圖8C-2)。或者反向操作解除鎖定。圖9(9A、9B、9C、9D、9E)和圖10(10_1、10_2)是兩種直接靠旋轉產生的工作部材料
位置變化鎖定按鍵的示例。這種由材料繞軸旋轉產生的位置變化實現按鍵鎖定的原理與滑塊滑動帶動工作部材料平移鎖定按鍵的原理相似，只是材料的移動不是直線的，帶有角度。 圖9中按鍵蓋板材料10上具有矩形缺口 102。鎖鍵結構的驅動部為旋鈕380，工作部為383， 兩者通過軸382直接相連，扇形工作部383的前沿385作為卡入按鍵蓋板材料10上的缺口 102中的材料。384為扇形工作部的後沿，381為旋鈕露於滑鼠殼外側的凹槽，可用改錐或指夾驅動旋鈕旋轉。圖9B為解鎖狀態。圖9C為旋鈕旋轉大約90度後，扇形工作部的前沿材料卡進缺口 102內的狀態，為按鍵被雙向鎖定的狀態。圖9D為從另一個角度觀察鎖定狀態，圖9E為由底部方向觀察的鎖定狀態。圖10 (10-1、10-2)的工作部為一個矩形薄片393，在解鎖狀態順在按鍵蓋板的附加材料柱12近旁(如左側10-1圖示)，在受驅動轉動90度後部分材料會墊在按鍵板的材料柱12下方(如右側10-2圖示)阻止按鍵操作，形成單方向鎖定。8為滑鼠底殼，203為滑鼠底殼外側旋鈕的容置空間，390為旋鈕，391為旋鈕驅動凹槽，392為連接工作部材料393 與旋鈕390的軸。圖11(11A1、11A2、11B、11C)展示一組以頂面外殼為鎖定力基礎的結構。19為滑鼠頂面外殼，191為其內側附加結構；18為按鍵板，181為按鍵板內側附加結構；30為工作部材料，300為其運動方向；其他圖例參照圖2C解釋。在圖11A(11A1、11A2)中，工作部材料 30垂直視圖平面運動插入到181與191之間，從而限制按鍵板的上下運動。這裡可以認為工作部材料形成了凸起特徵，配合按鍵板材料形成的凹槽形成鎖定配合；稍有不同的是工作部材料還同時與頂面外殼材料形成了鎖定配合。在圖IlB中，無A圖中的181材料，191 與19形成的結構可以保證工作部材料30可以阻止按鍵板的下壓。圖IlC中，工作部材料 30沿191形成的結構滑行達到鎖定位置。因為上殼與按鍵在同一表面，而上殼是人手主要撫摸的地方，不連續不光滑的表面容易影響手感，所以以頂面外殼作為鎖定的力的基礎時可能還需要將驅動部安裝於滑鼠底面或前後左右的側面來增強手感，但安裝在頂面的驅動部如果位置合適或面積合適也是可以保持手感的，比如在滾輪所在的條狀區域(許多滑鼠的CPI調節鍵就放在這裡)等等。圖12是一個現有的多鍵產品示意圖，除了主要按鍵(501左鍵502右鍵503滾輪加中鍵)之外，還有504、505、506、507共四個小面積功能按鍵，鎖鍵結構可以用於主要按鍵比如左鍵501的鎖定，也可以用於503滾輪下中鍵的鎖定，還可用於功能鍵的鎖定，比如將 506和507兩個鍵作為一組鎖定用於操作比較頻繁精神比較緊張的應用情況(比如電腦遊戲)，將二者解鎖用於比較舒緩但需要較多功能按鈕的應用情況(比如在網絡瀏覽或視頻播放時作為前進後退的功能按鈕)。[0090]機械力轉變方向或形式非常容易，有無數種結構可以實現，有可能限制某種結構能否應用在滑鼠內的原因只有空間和成本，鎖鍵的關鍵是工作部材料要完成阻止按鍵被按下，使用填塞、卡位或者夾持抱緊手段。鎖鍵裝置的實際結構，需要在完全鎖定狀態及完全開鎖狀態保持相對的穩定，以避免在非使用者主觀的情況下(比如因晃動)改變鎖定或開鎖的狀態，現實中許多限位彈簧結構、許多檔位開關使用的結構都可以移植到鎖鍵裝置的結構中使用，因與本發明主體方案的相關性不大，許多鎖鍵結構圖中未畫出或者未畫全用於穩定狀態的結構的細節。
權利要求1.一種可鎖定按鍵的滑鼠，包括至少一個按鍵，其特徵在於所述滑鼠配置有鎖鍵裝置，所述鎖鍵裝置包括驅動部分和工作部分，所述驅動部分可接受人力的驅動產生機械運動驅動所述工作部分，所述工作部分受到驅動後可形成障礙阻止按鍵蓋板材料觸動微動開關的觸點，所述鎖鍵裝置可以被反向操作解除對按鍵蓋板材料觸動微動開關的觸點的阻止。
2.根據權利要求1所述的一種可鎖定按鍵的滑鼠，其特徵在於所述鎖鍵裝置安裝於與按鍵蓋板材料相對的不可動材料側，所述鎖鍵裝置的工作部分以相對於不可動材料側抬升的方式對按鍵蓋板材料形成支撐而鎖定按鍵的功能，反向操作接觸鎖定。
3.根據權利要求1所述的一種可鎖定按鍵的滑鼠，其特徵在於在按鍵的按鍵蓋板材料與按鍵的不可動材料側之間設置有定製空間，所述鎖鍵裝置的工作部分以自身的材料移動到按鍵蓋板材料與不可動材料之間的定製空間中並佔據此空間而完成對按鍵的功能鎖定，將所述工作部分的材料移出所述定製空間而對按鍵的功能解鎖。
4.根據權利要求1所述的一種可鎖定按鍵的滑鼠，其特徵在於所述鎖鍵裝置安裝於與按鍵蓋板材料相對的不可動材料側，其工作部分與按鍵蓋板材料兩者之間，一側設置孔、 凹陷或缺口，另一側設置與所述孔、凹陷或缺口對應的突起，所述工作部分可以從動而實現所述突起與對應的孔、凹陷、缺口的嵌合以及解除所述突起與對應的孔、凹陷、缺口的嵌合狀態。
5.根據權利要求1所述的一種可鎖定按鍵的滑鼠，其特徵在於所述鎖鍵裝置安裝於與按鍵蓋板材料相對的不可動材料側，所述鎖鍵裝置的驅動部分為一滑塊或者為一旋鈕或者為一帶軸槓桿。
6.根據權利要求1或5所述的一種可鎖定按鍵的滑鼠，其特徵在於所述鎖鍵裝置的驅動部分與工作部分之間是直接連接，固定在一起。
7.根據權利要求1或5所述的一種可鎖定按鍵的滑鼠，其特徵在於所述鎖鍵裝置的驅動部分與工作部分之間是間接連接，所述驅動部分通過齒輪或螺紋傳遞來驅動所述工作部分。
8.根據權利要求1或5所述的一種可鎖定按鍵的滑鼠，其特徵在於所述鎖鍵裝置的工作部分對應於二個以上的按鍵，由對應於二個以上的按鍵的鎖定的工作部分連成一體形成一個大的工作部分，由一個驅動部分驅動，可對二個以上的按鍵進行鎖定和解鎖操作。
9.根據權利要求1所述的一種可鎖定按鍵的滑鼠，其特徵在於所述鎖鍵裝置的驅動部分為一滑塊，所述鎖鍵裝置的工作部分為一與所述驅動部分固定為一體的固體材料塊， 通過滑動所述驅動部分可以使所述工作部分的材料填充在按鍵蓋板材料側與不可動材料側之間形成支撐，通過反向滑動可以解除所述的支撐狀態。
10.根據權利要求1所述的一種可鎖定按鍵的滑鼠，其特徵在於所述鎖鍵裝置的驅動部分為一滑塊，所述鎖鍵裝置的工作部分為一滑塊且與所述工作部分固定為一體，在按鍵蓋板材料和所述工作部分的材料兩者間，一側設置孔、凹陷或缺口，另一側設置與所述孔、 凹陷或缺口對應的突起，通過滑動所述驅動部分所述工作部分可以從動而實現所述突起與對應的孔、凹陷、缺口的嵌合，通過反向滑動可以解除所述的嵌合狀態。
專利摘要一種可鎖定按鍵的滑鼠，包括至少一個按鍵，通過用機械的方法將材料填塞在按鍵蓋板材料與不可動材料之間，或者用機械結構將按鍵蓋板材料與不可動材料鎖定，不僅可以避免不希望被觸動的按鍵被誤觸，還可以在被鎖定的按鍵處提供可承壓的表面，使按鍵蓋板有標準外殼的手感。其特徵在於所述滑鼠配置有鎖鍵裝置，所述鎖鍵裝置包括驅動部分和工作部分，所述驅動部分可接受人力的驅動產生機械運動驅動所述工作部分，所述工作部分受到驅動後可形成障礙阻止按鍵蓋板材料觸動微動開關的觸點，所述鎖鍵裝置可以被反向操作解除對按鍵蓋板材料觸動微動開關的觸點的阻止。
文檔編號G06F3/033GK202166976SQ20112011144
公開日2012年3月14日 申請日期2011年4月15日 優先權日2011年4月15日
發明者申金坡 申請人:申金坡