CN104007840B - 一种双鼠式键盘及应用该双鼠式键盘的输入方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双鼠式键盘及应用该双鼠式键盘的输入方法，双鼠式键盘包括两个鼠型面板，每个鼠型面板底部均安装有导向轮和主轮，鼠型面板在导向轮的导向下随主轮前后移动；每个鼠型面板上均设置有前压板、后压板、前微动开关、后微动开关、若干按键和位于鼠型面板内部的键盘电路；鼠型面板向前移动时，主轮带动主轮轴转动，使前压板向下压动前微动开关；鼠型面板向后移动时，主轮带动主轮轴转动，使后压板向下压动后微动开关；两个微动开关用于控制键盘电路的导通，且每个按键连接键盘电路，在按键按下时通过键盘电路输出对应的字符。本发明缩小了键盘尺寸，便于携带和操作，鼠型造型使双手手掌贴合键盘表面，减轻手部疲劳，且提高输入效率。

Description

一种双鼠式键盘及应用该双鼠式键盘的输入方法

技术领域

本发明涉及键盘输入技术领域，特别是涉及一种双鼠式键盘及应用该双鼠式键盘的输入方法。

背景技术

随着科技发展，各种智能设备及产品(计算机、手机、数控设备等)广泛应用现实生活中。这些智能设备和产品，需要通过可靠高效的人机交互设备输入指令。而发明于17世纪的键盘，因为可靠和高效率，始终在计算机输入设备中占据不可替代的地位。尤其是20世纪40年代计算机发明以来，键盘作为一种主要的计算机输入设备，被广泛应用。但是，目前的键盘存在按键数量多、影响输入效率、体积无法缩小等明显缺陷。

目前键盘的长期存在并无法解决的问题主要包括三个方面：

一、严重影响打字效率，打字效率已经到极限。

由于目前键盘按键数量多，人在输入时，大多数人先要眼睛找到字母按键，然后手指悬空在键盘上下左右运动找到按键后才能按下打字，除非是经过专业培训才能使用“盲打”。这样的输入方式，手的运动范围很大，即使是经过专业训练，打字速度已经到极限。

二、手长期悬空打字导致肌肉疲劳和损伤。

另外，由于手悬空在键盘上操作，用键盘输入时手腕的疲劳一直是难以解决的问题，有些专业打字员因长期打字导致手部疾病发生。虽然目前有“人体工程键盘”等方法减少手腕疲劳等方法，但实质上没有减少键盘按键数量以及平面排列的方式，手悬空运动的方式没有改变，解决问题有限。

三、键盘体积无法缩小，携带不方便。

由于目前很多人机交互式电子设备都可以通过技术进步做到体积减少，但由于字母和符号的主要设备——键盘体积大，一直无法小型化。特别是笔记本电脑、穿戴式计算机、手持平板电脑等面世以来，键盘成了这些便携设备主要的“瓶颈”。另外，现在的汽车、飞机、家用电器越来越多地采用计算机作为控制设备，在狭小的汽车、飞机驾驶面板上以及家用电器控制面板上去安排100多个字符按键显然是不可能。

针对上述问题，本发明提出了一种双鼠式键盘及应用该双鼠式键盘的输入方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种双鼠式键盘及应用该双鼠式键盘的输入方法，用于解决常用键盘的按键过多、操作不便、体积大、不易携带等技术问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种双鼠式键盘，包括两个鼠型面板，且每个鼠型面板底部均安装有导向轮和主轮，且所述鼠型面板在导向轮的导向下随主轮前后移动；每个鼠型面板上均设置有前压板、后压板、安装在前压板下方的前微动开关、安装在后压板下方的后微动开关、位于鼠型面板前端的若干按键和位于鼠型面板内部的键盘电路；

所述前压板和后压板均通过主轮轴与主轮连接，所述鼠型面板向前移动时，所述主轮带动主轮轴转动，使前压板向下压动前微动开关；所述鼠型面板向后移动时，所述主轮带动主轮轴转动，使后压板向下压动后微动开关；所述前微动开关和所述右微动开关用于控制键盘电路的导通，所述每个按键连接键盘电路，用于在按键按下时通过键盘电路输出对应的字符。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述两个鼠型面板为相互对称的左鼠型面板和右鼠型面板。

进一步，所述左鼠型面板和右鼠型面板前端均设置有按伸展的五指形状分布的五个按键。

进一步，所述鼠型面板通过柔性连接线连接有显示装置，所述显示装置用于显示键盘电路输出的字符。

进一步，所述显示装置安装在所述双鼠式键盘对应的计算机屏幕边框上。

进一步，所述前压板与所述右压板上均设有回中弹簧。

进一步，任意一个鼠型面板上还安装有回车键、大小写切换键、数字切换按键、符号切换按键和删除键，且上述按键均连接键盘电路。

本发明的技术方案还包括一种应用上述双鼠式键盘的输入方法，包括：推动鼠型面板，使鼠型面板前后移动，触动前微动开关或后微动开关，再在鼠型面板处于前、中或后三个方位时，按下相应按键，输出不同字符。

进一步，将双鼠式键盘依次通过输入线和输入插头连接至智能设备。

进一步，将双鼠式键盘以蓝牙方式连接至智能设备。

本发明的有益效果是：本发明进一步缩小键盘尺寸，便于携带和操作；其为鼠型造型，使双手手掌贴合键盘表面，手部不悬空操作，减轻手部疲劳，且手指始终在按键上，提高输入效率。另外，对显示装置的特殊设计，使输入时，不需要反复低头看按键，抬头看屏幕，减轻颈部疲劳提高输入效率。

附图说明

图1为本发明所述双鼠式键盘的侧面结构示意图；

图2为本发明所述双鼠式键盘的正面结构示意图；

图3为本发明所述双鼠式键盘的键盘电路示意图；

图4为本发明所述鼠式键盘的输入方法的流程示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、鼠型面板，2、导向轮，3、主轮，4、前压板，5、后压板，6、前微动开关，7、后微动开关，8、按键，9、主轮轴，10、显示屏底座，11、回中弹簧，12、切换按键，13、固定按键，14、输入线，15、输入插头，101、左鼠型面板，102、右鼠型面板，201、左导向轮，202、右导向轮，301、左主轮，302、右主轮，401、左前压板，402、右前压板，501、左后压板，502、右后压板，601、左前微动开关，602、右前微动开关，701、左后微动开关，702、右后微动开关，801、左主要按键，802、右主要按键，901、左主轮轴，902、右主轮轴，1001、左柔性连接线，1002、右柔性连接线，1101、左显示装置，1102、右显示装置。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，本实施例给出了一种双鼠式键盘，包括两个鼠型面板1，且每个鼠型面板底部均安装有导向轮2和主轮3，且所述鼠型面板在导向轮2的导向下随主轮3前后移动；每个鼠型面板上均设置有前压板4、后压板5、安装在前压板下方的前微动开关6、安装在后压板下方的后微动开关7、位于鼠型面板前端的若干按键8和位于鼠型面板内部的键盘电路；

所述前压板4和后压板5均通过主轮轴9与主轮3连接，所述鼠型面板1向前移动时，所述主轮3带动主轮轴9转动，使前压板4向下压动前微动开关6；所述鼠型面板1向后移动时，所述主轮3带动主轮轴9转动，使后压板5向下压动后微动开关7；所述前微动开关6和所述右微动开关7用于控制键盘电路的导通，所述每个按键8连接键盘电路，用于在按键按下时通过键盘电路输出对应的字符。

如图2所示，所述两个鼠型面板为相互对称的左鼠型面板101和右鼠型面板102，所述左鼠型面板101和右鼠型面板102前端均设置有按伸展的五指形状分布的五个按键8，分别为左主要按键801和右主要按键802。对应地，所述导向轮2分为左导向轮201和右导向轮202，所述主轮3分为左主轮301和右主轮302，所述前压板4分为左前压板401和右前压板402，所述后压板5分为左后压板501和右后压板502，所述前微动开关6分为左前微动开关601和右前微动开关602，所述后微动开关7分为左后微动开关701和右后微动开关702，所述主轮轴9分为左主轮轴901和右主轮轴902。

另外，所述鼠型面板1通过柔性连接线连接有显示装置，所述显示装置用于显示键盘电路输出的字符。对应图2，所述柔性连接线也分为左柔性连接线1001和右柔性连接线1002，所述显示装置分为左显示装置1101和右显示装置1102。显示装置可采用显示屏，并设置一个显示屏底座11，使左显示装置和右显示装置均安装在显示屏上。显示屏底座11可粘贴在计算机屏幕边框上，即实现将所述显示装置安装在所述双鼠式键盘对应的计算机屏幕边框上，在打字时，不需要低头看键盘找按键，就可以轻松知道左右手指按下输入的字符是什么，避免不会“盲打”的人在使用传统键盘时反复在键盘和计算机屏幕之间低头、抬头。进一步，显示屏底座和显示屏，也可以由软件实现，显示在计算机屏幕上方或下方，从而省略显示屏底座及显示屏这两个部件。

如图1及图2所示，所述前压板4与所述右压板5上均设有回中弹簧12。由于回中弹簧12的拉力作用，鼠型面板处于“中”、“前”、“后”等位置，手掌都能够清晰感觉到，方便定位。

下面以左鼠型面板及其上的相关部件为例，参考图2，说明本实施例的主要工作过程和原理。

左鼠型面板按照人左手生理形状制作成鼠型，5个左主要按键分别命名为LK1、LK2、LK3、LK4和LK5。这样使左手掌部能自然贴合在左鼠型面板上缓解手腕疲劳，并使左手5个手指始终处于5个按键上。当左鼠型面板水平放置在桌面上时，在回中弹簧的拉力作用下，左前压板以及左后压板处于水平状态，左前微动开关以及左后微动开关未被按压，两个开关电路处于断开状态。此时，左手手指按压左主要按键，则可以分别输入英文字母“abcde”。

左鼠型面板向前运动时，左主轮带动左主轮轴转动，使左前压板向下压动左前微动开关，左前微动开关电路接通，经过键盘电路处理后，左手手指按压左主要按键，则可以分别输入英文字母“fghij”。

左鼠型面板向后运动时，左主轮带动左主轮轴转动，使左后压板向下压动左后微动开关，左后微动开关电路接通，经过键盘电路处理后，左手手指按压左主要按键，则可以分别输入英文字母“klmno”。

同理，右鼠型面板上安装有5个右主要按键，分别命名为RK1，RK2，RK3，RK4，RK5。当右鼠型面板处于“中”、“前”、“后”三个不同位置时，按压右主要按键，则可以分别输入15个不同的英文字母及符号。

综上所述，左右鼠型面板处于三个不同位置，按压左右主要按键所能输入的不同小写英文字母如表1所示。

表1

在左鼠型面板上还安装有3个切换按键13，分别为大小写切换按键(Caps Lock)、数字切换键(Num Lock)、符号切换键(Sym Lock)。

当大小写切换按键(Caps Lock)按下接通时，当按下左右主要按键时，分别输入不同的大写英文字母。如表2所示：

表2

当数字切换键(Num Lock)按下接通时，当按下左右主要按键时，按键用于10个阿拉伯数字及部分常用符号的输入。因为符号的数量超过了30个，而阿拉伯数字仅有10个，所以部分符号要放在Num Lock ON状态输入，如表3所示：

表3

当数字切换键(Sym Lock)按下接通时，当按下左右主要按键时，按键用于常用符号的输入。如表4所示：

表4

另外，可在右鼠型面板上安装有2个常用的固定按键14，分别为回车键(Enter)和删除键(Del)，能够快速地实现回车和删除字符功能。大小写切换按键(Caps Lock)、数字切换键(Num Lock)、符号切换键(Sym Lock)、回车键(Enter)和删除键(Del)可根据输入习惯，任意设置在左鼠型面板和右鼠型面板上。

以上安排，能够实现目前101键盘上所有字母、符号及数字的全部输入。

此外，整个双鼠型键盘装置可通过输入线15和输入插头16连接计算机或其他智能化设备，输入插头可以是PS2、USB或其他标准计算机输入接口，也可以通过蓝牙技术连接计算机或其他智能化设备，从而省略输入线以及输入插头这两个部件。

本实施例的键盘电路设计如图3所示，左主要按键、右手复合按键、常回车键和删除键分别和其识别电阻(R1、R2……R112)串联后再并联，形成12个不同阻值用以识别按键是哪一个被按下。左主要按键通过识别电阻并联后，再分别串联左前微动开关和识别电阻R13、直接串联识别电阻R14、串联左后微动开关和识别电阻R15，右主要按键的连接方式与左主要按键一致，形成六路信号，六路信号并联后再串接一个常用键并联组，该常用键并联组包括四个并联的串联电路，第一路为识别电阻R19，第二路为Caps Lock开关与识别电阻R20，第三路为Num Lock开关与识别电阻R21，第四路为SymLock开关与识别电阻R22。该常用键并联组直接连接键盘芯片，而回车键和删除键与各自的识别电阻串联后，再并联，并直接接入键盘芯片。键盘芯片通过特定Rom/Ram程序识别方位，并连接显示屏、计算机等，以输出字符。

如图4所示，采用本实施例所述的双鼠式键盘的输入方法，基本步骤包括：推动鼠型面板，使鼠型面板前后移动，触动前微动开关或后微动开关，再在鼠型面板处于前、中或后三个方位时，按下相应按键，输出不同字符。具体为：手掌前后移动左右鼠型面板，触发不同的微动开关，同时显示当左右主要按键代表的字符；手指按压主要按键，键盘芯片根据不同微动开关触发状态和按压的主要按键，产生不同的字符，字符通过接口输入计算机或其他智能化设备。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种双鼠式键盘，其特征在于，包括两个鼠型面板，所述两个鼠型面板为相互对称的左鼠型面板和右鼠型面板，且每个鼠型面板底部均安装有导向轮和主轮，且所述鼠型面板在导向轮的导向下随主轮前后移动；每个鼠型面板上均设置有前压板、后压板、安装在前压板下方的前微动开关、安装在后压板下方的后微动开关、位于鼠型面板前端的若干按键和位于鼠型面板内部的键盘电路；

所述前压板和后压板均通过主轮轴与主轮连接，所述鼠型面板向前移动时，所述主轮带动主轮轴转动，使前压板向下压动前微动开关；所述鼠型面板向后移动时，所述主轮带动主轮轴转动，使后压板向下压动后微动开关；所述前微动开关和所述后微动开关用于控制键盘电路的导通，所述每个按键连接键盘电路，用于在按键按下时通过键盘电路输出对应的字符。

2.根据权利要求1所述的双鼠式键盘，其特征在于，所述左鼠型面板和右鼠型面板前端均设置有按伸展的五指形状分布的五个按键。

3.根据权利要求1所述的双鼠式键盘，其特征在于，所述鼠型面板通过柔性连接线连接有显示装置，所述显示装置用于显示键盘电路输出的字符。

4.根据权利要求3所述的双鼠式键盘，其特征在于，所述显示装置安装在所述双鼠式键盘对应的计算机屏幕边框上。

5.根据权利要求1所述的双鼠式键盘，其特征在于，所述前压板与所述后压板上均设有回中弹簧。

6.根据权利要求1所述的双鼠式键盘，其特征在于，任意一个鼠型面板上还安装有回车键、大小写切换键、数字切换按键、符号切换按键和删除键，且上述按键均连接键盘电路。

7.一种应用权利要求1至6中任一所述的双鼠式键盘的输入方法，其特征在于，包括：推动鼠型面板，使鼠型面板前后移动，触动前微动开关或后微动开关，再在鼠型面板处于前、中或后三个方位时，按下相应按键，输出不同字符。

8.根据权利要求7所述的输入方法，其特征在于，将双鼠式键盘依次通过输入线和输入插头连接至智能设备。

9.根据权利要求7所述的输入方法，其特征在于，将双鼠式键盘以蓝牙方式连接至智能设备。