CN1941241B - 橡胶按键装置 - Google Patents

Abstract

一种橡胶按键装置，设有键顶部件、多个橡胶按键、点击感产生机构和载荷传递机构。当用户按压键顶部件的按压区域时，键顶部件旋转以通过载荷传递机构按压橡胶按键的顶面。载荷传递机构将由按压区域的按压所产生的载荷传递到对应的橡胶按键的顶面，以便无论按压区域的按压量均将载荷只传递到多个橡胶按键中对应的一个按键的顶面的大致中心部分。

Description

橡胶按键装置

相关申请的交叉引用

本申请要求2005年9月30日提交的日本专利申请号2005-286457作为优先权，在此引用在先申请的全部主题作为参考。

技术领域

本发明的各方面涉及一种按键顶部形成有操作面的橡胶按键装置，沿其外周设有多个按压区域，在每个按压区域的背面设置有橡胶按键。当按压每个按压区域时，对应于该按压区域的橡胶按键被压下。本发明的各方面还涉及一种使用这种橡胶按键装置的便携式终端装置和图像处理装置。

背景技术

通常，在传真机和电话机等各种电子装置中使用如上所述的橡胶按键装置。在这种电子装置中，橡胶按键用作多重选择键，用于选择多个选择项中的一个。在日本专利临时公开号P2001-250455A(下面称作’455公开)中公开了这种装置的一个实例。

作为使用橡胶按键装置的装置的具体实例，将参考图10描述传真机或电话机的无线手持话机。图10示意性地示出了与主机(未示出)关联使用的无线手持话机100的结构。

如图10中所示，无线手持话机100设有：操作面板108，其上设有用来递入数字和字母/符号的数字键等的多个按键；用来选择多个功能或项目之一的四向键106；用来显示操作面板108的操作状态、和在进行声音通信时与对方的通信状态的显示器110；配置成通过内置扬声器递出音频信息的受话口112；以及用户的声音通过其传递到内置传声器的送话口114。

设置在操作面板108上的多个按键和四向键106的表面(操作面)分别通过形成在壳体102的预定位置上的开口露出在外面。例如，对于四向键106，在壳体102上形成十字形开口104，四向键106的顶面(即操作表面)通过开口104露在外面。

如图10中所示，四向键106被配置成沿其外周具有四个按压区域(图10中的上、下、右和左)，该四个按压区域被分别赋予不同功能或选项。当用户按压其中一个按压区域时，便选择了赋予该按压区域的功能或选项。

现在，将参考图11A和11B详细说明用于无线手持话机100的四向键106的、包括多个橡胶按键的橡胶按键装置。图11A和图11B分别示出了沿图10中的A-A线截取的、无线手持话机100中所使用的橡胶按键装置的横截面侧视图。

无线手持话机100设有橡胶按键薄片120。橡胶按键薄片120设置在印刷电路板116上，并具有对应于四向键106的上、下、右和左按压区域的橡胶按键123、123、123和123。在四个橡胶按键123、133等中，对应于四向键106的上按压区域的一个按键具有圆柱形形状，其在从四向键106一侧观察时为圆形。在圆柱形橡胶按键的下侧(即印刷电路板116一侧)，在其周端上形成有连接到基部121上的裙部125。对应于图10中的四向键106的下按压区域的橡胶按键133具有相似的结构，并通过裙部135连接到基部121上(参见图11A)。虽然未示出，但是对应于四向键106的右和左按压区域的橡胶按键具有相同的结构。使用相同的橡胶部件整体形成橡胶按键123、133等，裙部125、135等和基部121，并整体构成单个橡胶按键薄片120。

裙部125和135意图于在按压对应的橡胶按键123和133时产生所谓的“点击感”。也就是，橡胶按键123和133分别由裙部125和135相对于基部121弹性地支撑。如果对应于四个按压区域中的上按压区域的橡胶按键123被压向印刷电路板116一侧，则裙部125弹性变形且橡胶按键123朝向印刷电路板116移动。裙部125的变形产生“点击感”。通过该结构，当用户直接或间接按压橡胶按键123(133)时，他/她会感觉到由裙部125(135)的变形所产生的“点击感”，并会意识到该按键已被完全压下。

如上所述，如果用户按压四向键106的上按压区域，则如图11B中所示，四向键106围绕P点逆时针(沿图11B中的Q方向)旋转， P点是四向键106的、位于与按压区域相对位置的一端与壳体102的接触点。然后，通过四向键106的底面107，橡胶按键123的顶面被按压。随后，形成在橡胶按键123的底面上的可动触点127弹性接触形成在印刷电路板116上的固定触点129。

发明内容

本发明的优点在于提供了一种改进的橡胶按键装置。该改进的橡胶按键装置被配置成具有设置有操作面的按键顶部，其中该操作面包括多个按压区域，每个按压区域被配置成在被按压时提供充分的“卡搭声”感觉。本发明各方面的优点还在于提供了设有可提供充分“卡搭声”感觉的橡胶按键装置的移动终端或图像处理装置。

下面描述了可包括或不包括在各种实施方式/改型中的本发明的总的方面。此外，应该注意到在以下说明中元件之间具有各种连接。应该注意到，除非另外说明，这些连接一般来说可以是直接或间接的，并且本说明书并不意图在此方面进行限制。

根据本发明的各方面，提供了一种用于具有壳体的装置的橡胶按键装置，其设有：具有操作面的键顶部件，该操作面通过形成在壳体上的开口露出在外面，在该操作面上限定有供用户按压的多个按压区域，多个按压区域沿操作面的外周布置；布置在键顶部件下方的多个橡胶按键，多个橡胶按键的顶面分别在对应于多个操作区域的位置处，面向键顶部件的背面；点击感产生机构，其设置在每个橡胶按键上，并被配置成响应每个橡胶按键的一定程度的按压而产生点击感；和载荷传递机构，其设置在键顶部件的背面与多个橡胶按键中的每个按键的顶面之间。当用户按压多个按压区域之一时，键顶部件围绕相对于被按压的按压区域其位置被限定在中心侧的支点旋转，对应于该被按压的按压区域的橡胶按键被键顶部件的背面在对应于被按压的按压区域的位置压下，且载荷传递机构设置于二者之间，载荷传递机构将由按压区域的按压所产生的载荷传递到多个橡胶按键中对应的一个按键的顶面，以便无论该按压区域的按压量如何均将载荷只传递到多个橡胶按键中对应的一个按键的顶面的大致中心部分(即中心部分或中心部分附近的区域)。

在橡胶按键装置中，键顶围绕支点旋转。支点的位置取决于键顶部件如何支撑。例如，在图11A和图11B中所示的结构中，将相对于被按压的按压区域的另一端作为支点。在如图9中所示由支撑轴等支撑键顶部件的中心时，将键顶部件的中心作为支点。

当键顶围绕支点旋转时，键顶部件的背面上与被按压的按压区域对应的区域与橡胶按键的顶面接触，且橡胶按键接收来自键顶背面的按压载荷。根据图11A和图11B中所示的结构，当该背面压下橡胶按键时，橡胶按键随着背面的倾斜而倾斜。相反地，根据上述结构，载荷仅施加到橡胶按键顶面的中心部分，而与键顶部件背面的倾斜无关。因此，橡胶按键不会倾斜且不倾斜地被压下。

橡胶按键顶面的“中心部分”是指沿着按压方向从键顶部件一侧观察到的顶面的中心部分。换言之，在与按压方向垂直的平面上投影的顶面投影的中心部分。应该注意到当沿着按压方向按压顶面的“中心部分”或“中心部分”附近的区域时，橡胶按键沿着按压方向笔直地、不倾斜地被压下。“将载荷从键顶部件施加到顶面的中心部分或中心部分附近的区域”的表达方式并不意图于表达，将载荷只施加到中心部分或中心部分附近的区域，而是将载荷至少施加到中心部分或中心部分附近的区域，以便沿着按压方向不倾斜地压下橡胶按键。

根据如上配置的橡胶按键装置，当按压键顶部件的操作面(按压区域)且键顶部件旋转时，载荷从键顶部件施加到橡胶按键顶面的中心部分或橡胶按键顶面的中心部分附近的区域。因此，沿着按压方向笔直地、不倾斜地压下橡胶按键。当笔直地压下橡胶按键时，点击感产生机构工作并产生必要的点击感。因此，用户能够意识到正确执行了按键操作，从而改进了橡胶按键装置的可操作性。

载荷传递机构可设置在橡胶按键的顶面和键顶部件背面的与该按键相应的位置中的一个上。如果载荷传递机构设置在橡胶按键的顶面上，则即使键顶部件与橡胶按键之间的位置关系与设计的关系不同，橡胶按键的顶面与载荷传递机构之间的相对位置也不会变化，因此确保将载荷施加到橡胶按键顶面的中心部分或中心部分附近的区域。

载荷传递机构可包括凸起，设置在多个橡胶按键中的每个按键顶面的大致中心，并朝向键顶部件的背面突出。

可选地，载荷传递机构可以包括设置在多个橡胶按键中的每个按键顶面的大致中心位置上的肋，该肋沿着与键顶部件的背面平行且与键顶部件的旋转方向垂直的方向延伸。

还可选地，载荷传递机构可以包括形成在多个橡胶按键中的每个按键顶面的大致中心的台阶，该台阶沿着与键顶部件的背面平行且与键顶部件的旋转方向垂直的方向延伸。

多个橡胶按键中的每个按键的顶面形成有上部面和下部面，上部面比下部面更靠近键顶部件的背面。上述台阶形成在上部面与下部面之间。

通过该结构，可提高载荷传递机构的强度。

可满足条件α＜β，

其中α表示当按压多个按压区域之一并压下对应的橡胶按键时，键顶部件旋转的旋转角，而β表示在旋转前、键顶部件背面的平面与接触上部面在台阶处的边缘和外端的平面之间所形成的角度，其中外端是指下部面上形成台阶的一端的相反端。

此外，每个上部面和下部面均可具有半圆形形状，且设置为使得上部面的直线侧与下部面的直线侧在台阶处相接。

键顶部件的背面可只与载荷传递机构接触。

多个橡胶按键中的每个按键的底面上可设有可动触点，在橡胶按键被完全压下时可动触点与设置在对应于可动触点的位置上的固定触点接触。

点击感产生机构可包括设置在每个橡胶按键底端并弹性支撑橡胶按键的裙部。

根据本发明的各方面提供了一种移动终端，其设有壳体和橡胶按键装置。

该橡胶按键装置可包括：具有操作面的键顶部件，该操作面通过形成在壳体上的开口露出在外面，在该操作面上限定有供用户按压的多个按压区域，多个按压区域沿操作面的外周布置；布置在键顶部件下方的多个橡胶按键，多个橡胶按键的顶面分别在对应于多个操作区域的位置处，面向键顶部件的背面；点击感产生机构，其设置在每个橡胶按键上，并被配置成响应每个橡胶按键的一定程度的按压而产生 点击感；和载荷传递机构，其设置在键顶部件的背面与多个橡胶按键中的每个按键的顶面之间。当用户按压多个按压区域之一时，键顶部件围绕相对于被按压的按压区域其位置被限定在中心侧的支点旋转，对应于该被按压的按压区域的橡胶按键被键顶部件的背面在对应于被按压的按压区域的位置压下，且载荷传递机构设置于二者之间，载荷传递机构将由按压区域的按压所产生的载荷传递到多个橡胶按键中对应的一个按键的顶面，以便无论该按压区域的按压量如何均将载荷只传递到多个橡胶按键中对应的一个按键的顶面的大致中心部分(即中心部分或中心部分附近的区域)。多个橡胶按键中的每个按键的底面上可设有可动触点，在橡胶按键被完全压下时可动触点与设置在对应于可动触点的位置上的固定触点接触。

移动终端可配置成执行多项功能，并且可将多项功能分别赋予多个按压区域，且响应多个按压区域的按压分别执行多项功能。

根据本发明的各方面提供了一种图像处理装置，其能够执行包括传真发送/接收功能和成像功能在内的多项功能。该图像处理装置可包括壳体和橡胶按键装置。该橡胶按键装置可设有：具有操作面的键顶部件，该操作面通过形成在壳体上的开口露出在外面，在该操作面上限定有供用户按压的多个按压区域，多个按压区域沿操作面的外周布置；布置在键顶部件下方的多个橡胶按键，多个橡胶按键的顶面分别在对应于多个操作区域的位置处，面向键顶部件的背面；点击感产生机构，其设置在每个橡胶按键上，并被配置成响应每个橡胶按键的一定程度的按压而产生点击感；和载荷传递机构，其设置在键顶部件的背面与多个橡胶按键中的每个按键的顶面之间。当用户按压多个按压区域之一时，键顶部件围绕相对于被按压的按压区域其位置被限定在中心侧的支点旋转，对应于该被按压的按压区域的橡胶按键被键顶部件的背面在对应于被按压的按压区域的位置压下，且载荷传递机构设置于二者之间，载荷传递机构将由按压区域的按压所产生的载荷传递到多个橡胶按键中对应的一个按键的顶面，以便无论该按压区域的按压量如何均将载荷只传递到多个橡胶按键中对应的一个按键的顶面的大致中心部分(即中心部分或中心部分附近的区域)。多个橡胶按键中的每个按键的底面上设有可动触点，在橡胶按键被完全压下时可动触 点与设置在对应于可动触点的位置上的固定触点接触。

该图像处理装置可配置成执行多项功能，并且可将多项功能分别赋予多个按压区域，且响应多个按压区域的按压分别执行多项功能。

附图说明

图1是根据本发明的各方面的传真机的立体图；

图2A是根据本发明的各方面的无线手持话机的横截面侧视图；

图2B是图2A中所示的无线手持话机的主视图；

图3A是根据本发明的各方面的橡胶按键薄片的侧视图；

图3B是图3A中所示的橡胶按键的主视图；

图4A是示出根据本发明的各方面的橡胶按键结构的放大主视图；

图4B是图4A中所示的橡胶按键的横截面侧视图；

图5A是根据本发明的各方面的四向键的侧视图；

图5B是图5A中所示的四向键的主视图；

图5C是从四向键底部观察到的四向键的仰视图；

图5D是示出四向键底面的四向键的立体图；

图6A和6B是橡胶按键装置的横截面侧视图，示出了按压四向键时橡胶按键的变形情况；

图7A是根据本发明的各方面的改形的橡胶按键装置的横截面侧视图；

图7B示出了图7A中所示的四向键的仰视图；

图7C是根据本发明的各方面的另一改形的橡胶按键装置的横截面侧视图；

图7D示出了图7C中所示的四向键的仰视图；

图8A是根据本发明的各方面的橡胶按键装置的另一改型的横截面侧视图；

图8B示出了图8A中所示的橡胶按键的主视图；

图8C是根据本发明的各方面的橡胶按键装置的另一改型的横截面侧视图；

图8D示出了图8C中所示的橡胶按键的主视图；

图9是根据另一改型的橡胶按键装置的横截面侧视图；

图10是根据本发明的各方面的无线手持话机的主视图；

图11A和11B示意性地示出了在根据本发明的各方面的无线手持话机中所使用的橡胶按键装置的结构。

具体实施方式

下面将参考附图描述根据本发明的各方面的传真机。

(1)传真机的总体结构

图1是根据本发明的各方面的传真机1的立体图，如图1中所示，传真机1具有众所周知的结构，并设有主机单元3和无线手持话机5。

主机单元3是通信装置，具有通过电话线(未示出)发送/接收传真数据的功能和与目的站通话的电话功能。主机单元3设有操作面板11，其具有例如用来递入目的站的电话/传真号码的十个按键的多个按键，和四向键13；显示器15，显示包括传真机1的操作状态和用户递入的电话/传真号码的各项信息；放置手持话机的手持话机托架；以及天线19，用来与无线手持话机5进行无线通信。

主机单元3具有使用放置在手持话机托架17上的手持话机的电话(语音通信)功能，和作为传真机的基本功能，即读取原稿图像的功能和在记录纸张上记录图像的功能。

图像读取功能是光学地读取通过原稿入口(未示出)插入的原稿纸张上形成的图像。将利用图像读取功能产生的图像数据转化成传真数据，通过电话线发送给外部传真机。在图像读取操作完成后，原稿纸张通过原稿出口29排出到传真机1的前侧。

图像记录功能是在通过电话线从外部传真机接收到传真数据时，形成(记录)由传真数据所表示的图像。已形成(记录)有图像的记录纸张通过记录纸张出口27排出到传真机1的后侧。

虽然外观不同，但四向键13具有与设置在无线手持话机100上的四向键106相似的功能。也就是，四向键13沿其周边具有四个按压区域。具体地，四向键13形成为具有十字形形状，且对应于其上/下/右/左方向，设有四个按压区域42、43、44和45。

分别对每个按压区域42、43、44和45赋予功能或选择/设置项。例如，当按压左按压区域45时，显示到按压左按压区域45时的呼叫 历史。对于其它三个按压区域42、43和44，分别赋予了一些功能或选择/设置项。

传真机1由上盖21和下盖23覆盖。上盖21和下盖23各自通过设置在传真机1的后端侧上的盖旋转轴(未示出)可旋转地连接于其上。当用户操作柄25(即将其提起)以打开上盖21时，上盖21围绕盖旋转轴旋转。当上盖21打开时，包含于其中的元件露出在外，用户可以执行所包含元件的维护工作。

无线手持话机5是众所周知的便携式终端，用于与主机单元3和/或通过电话线与外部设备进行语音通信。其功能和外观与图11中所示的常规无线手持话机基本相似。因此，对于相似的元件，使用与图11中所示相同的附图标记，且为了简便将省略其描述。主机单元3在接收到外部电源(100伏交流电源)提供的电力时工作。无线手持话机5利用内置电池(二次电池)提供的电力进行工作。因此，如图1中所示，当电池充电时，将无线手持话机5设置在无线手持话机充电器7上。

无线手持话机5如图2A和2B中所示配置。图2A是沿图2B中的B-B线截取的无线手持话机5的横截面侧视图，图2B是无线手持话机的主视图。如图2A和2B中所示，无线手持话机5的四向键106的操作面31从形成在无线手持话机5的壳体102上的开口104露出在外面。操作面31具有四个按压区域32、33、34和35，沿着操作面31的周边布置。

对于每个按压区域32、33、34和35赋予一种功能、选择项等。因而，当按压区域32-35其中之一被按压时，便选择了对应的功能或选择项。例如，通过按压右按压区域33或左按压区域35，以调节铃声音量或受话音量。此外，通过按压上按压区域32，可在显示器110上显示记录在无线手持话机5中的电话本数据。

在操作面板108的背面，无线手持话机5的内部，设有橡胶按键薄片50，其包括多个对应于设置在操作面板108上的按键(包括四向键106的按压区域32-35)而布置的橡胶按键(参见图2A)。橡胶按键薄片50附设在印刷电路板60上，该印刷电路板60上形成有用来驱动无线手持话机5的各种电路。

在橡胶按键薄片50的多个橡胶按键中，除四个橡胶按键53、63、92和93(参见图2A、3A和3B)之外的橡胶按键均通过形成在壳体102上的开口露出在外，并作为数字键由用户直接操作。例如，如果用户按压数字键(即按压对应的橡胶按键)，则将被按压的橡胶按键推向印刷电路板60。于是，形成在每个橡胶按键底面上的可动触点与形成在印刷电路板60上的相应的固定触点接触。通过该结构，可以获得用户的递入操作(即递入数字)。

关于四个橡胶按键53、63、92和93，它们不露出在外，而是四向键106安装在这些橡胶按键53、63、92和93上，如图2A中所示。

图3A和图3B示出了橡胶按键薄片50的结构。图3A和图3B分别是橡胶按键薄片50的侧视图和主视图。如图2A、2B、3A和3B中所示，布置在四向键106下方(图2A中的左手侧)的橡胶按键53、63、92和93分别对应于四个按压区域32、33、34和35。

与图11中所示的橡胶按键123相似，每个橡胶按键53、63、92和93通过裙部连接到基部上。具体地，设置为与对应于四向键106的上区域的按压区域32的背面面对的橡胶按键53，通过形成在橡胶按键53底部下端周围的裙部55连接到基部51上。设置为与对应于四向键106的下区域的按压区域34的背面面对的橡胶按键63，通过形成在橡胶按键63底部下端周围的裙部65连接到基部51上。橡胶按键92和93具有类似的结构。

裙部55和65与图11A和11B中所示的裙部125和135类似，用于在用户按压四向键106时产生“卡搭声”感觉。也就是，例如当用户沿垂直于印刷电路板60的平面的方向，对按压区域32因而对橡胶按键53施加按压力时，裙部55在所施加的外力小于规定力时抵抗外力以保持其形状不变。然而，当外力增大并超过规定力时，裙部55弹性变形并突然弯曲。由于这种结构，在所施加的载荷超过规定量之前和之后会发生变化，该变化给用户提供了“卡搭声”感觉。

如上所述，无线手持话机5具有与如图10、11A和11B中所示的常规无线手持话机100基本相同的结构，并具有相同的功能。根据本发明各方面的无线手持话机5与常规无线手持话机100的区别在于，面向四向键106底面的四个橡胶按键53、63、92和93的上表面的形 状不同。

下面将详细说明四个橡胶按键53、63、92和93的结构(具体地，对应于四向键106的上、下方向的橡胶按键53和63的结构)。

对应于四向键的橡胶按键的结构

图4A和图4B示出了对应于四向键106的四个橡胶按键53、63、92和93。

如图4A和4B中所示，形成在橡胶按键薄片50上的四个橡胶按键53、63、92和93中的每个按键的上表面(面向四向键106的背面107)具有各为半圆形的上部面和下部面。下部面比上部面距离四向键106的背面107更远。

具体地，面向四向键106的上按压区域32的背面的橡胶按键53，被配置成具有各为半圆形形状的上部面53a和下部面53b。上部面53a形成为使得其轮廓的弧形部分朝向四个橡胶按键53、63、92和93的中心(换言之，朝向四向键106的中心)定向。下部面53b形成为使得其外围的弧形部分朝向与四向键106的中心相反的方向定向。

在图4B中，示出了上部面53a和下部面53b之间在高度方向(即与印刷电路板60的平面垂直的方向)上的位置关系。下部面53b在高度方向上稍低于上部面53a。也就是，橡胶按键53面向四向键106的背面107的表面形成有台阶(在上部面53a与下部面53b之间)。

具体地，该台阶形成为使得连接上部面53a外周的直线部分的中心和下部面53b外周的弧形部分的直线，相对于四向键106在旋转前(即当四向键106处于其中性状态时)的背面107所形成的角度β，大于当四向键106被按压而旋转时的旋转角α(参见图6B)。

设置成面向四向键106的下按压区域34的背面的橡胶按键63具有相似结构，并具有各为半圆形形状的上部面63a和下部面63b。将上部面63a定向成使得外周的弧形部分朝向四向键106的中心，而将下部面63b定向成使得其外周的弧形部分朝向与四向键106的中心相反的方向。另外两个橡胶按键92和93具有类似结构。

因而，总之，各具有半圆形形状的每个上部面53a、63a、92a和93a的外周的弧形部分面向四向键106的中心，而每个下部面53b、63b、 92b和93b定向成关于对应的上部面相反的方向。在橡胶按键53和63的底面(面向印刷电路板60)上设有由薄层碳构成的可动触点57和63。类似地，在橡胶按键92和93的底面(面向印刷电路板60)上也设有由薄层碳构成的可动触点(未示出)。

图5A-5D详细示出了四向键106的结构。图5A是侧视图，图5B是主视图，图5C是后视图，图5D是从后侧观察到的立体图。四向键106由树脂模制而成。如图5A-5D中所示，从背面107到操作面的高度从下侧按压区域34至上侧按压区域32逐渐增加。

如图5C和5D中所示，四向键106被从其背面107挖空。具体地，在按压区域32、33、34和35的背面形成有多条肋。如图5C和5D中所示，在上按压区域32的背面形成有三条肋151、152和153，在右按压区域33的背面形成有三条肋163、164和165，在下按压区域34的背面形成有三条肋155、156和157，且在左按压区域35的背面形成有三条肋159、160和161。四向键106不均匀挖空、而是设有肋的原因，是确保由四向键106的背面107向四个橡胶按键53、63、92和93施加足够的按压载荷。

由四向键按压橡胶按键的操作

接下来将参考图6A和图6B描述每个橡胶按键53、63、92和93在被四向键106按压时的状态变化。应该注意到橡胶按键53、63、92和93在被四向键106按压时的状态变化是相同的，将描述橡胶按键53被四向键106(按压区域32)按压的情况，为了简便将省略其它情况。

图6A和图6B是橡胶按键53和四向键106的对应部分的横截面侧视图。当四向键106处于中性状态时(即在用户没有按压四向键106的按压区域32时)，如图6A中所示，橡胶按键53由裙部55弹性地支撑。在此状态下，上部面53a接触四向键106的背面107。在此阶段，裙部55不变形。

当用户向下(沿图6A和图6B中的左手侧方向)按压上按压区域32时，如图6B中所示，四向键106围绕支点P相对于四向键106的中心，沿图6B中的逆时针方向(即沿箭头Q所指示的方向)逐渐旋转，其中支点P是与被按压的按压区域(即32)相反端的接触点。于 是，通过四向键106的背面107将橡胶按键53压下。

在上述按压操作过程中，四向键106的背面107随着其围绕支点P旋转而逐渐倾斜，这一点通过将图6B与图6A比较可知。由于该倾斜移动，背面107接触上部面53a的直线部分。因此，将按压载荷施加给直线部分。具体地，包括三条肋121、122和123的背面107(参见图5C)接触直线部分(即，肋121、122和123与上部面53a的直线部分进行线性接触)。

由于载荷施加到上部面53a的直线部分上，所以载荷被传送并施加到橡胶按键53的中心区域。因此，橡胶按键53被四向键106的背面107按压而不发生倾斜(即，使上部面53a和下部面53b与印刷电路板60的平面保持平行)。

所以，载荷均匀地施加给支撑橡胶按键53的裙部55。当所施加的载荷达到一定水平时，裙部55大致均匀地弹性变形，如图6B中所示。通过此均匀变形，可以实现良好的“卡搭声”感觉。

因为橡胶按键53是直立的(垂直于印刷电路板60的平面)，所以形成在橡胶按键53的底面上的可动触点与形成在印刷电路板60的对应部分上的固定触点59进行面接触。因此，保证了二者之间的电接触。

当用户完全按压上按压区域33、因而背面107完全压下橡胶按键53时，背面107只接触上部面53a的直线部分。这是因为四向键106被完全按压时的旋转角α小于上述倾角β(参见图4B)。由于橡胶按键53具有这种结构，所以由四向键106施加的载荷仅施加到上部面53a的直线周部上。

根据如上配置的传真机1，无线手持话机5设有包括四向键106和四个橡胶按键53、63、92和93的橡胶按键装置。当四个按压区域其中之一(例如上方向区域32)被按压时，四向控制键106的背面107接触上部面53a的外周的直线部分，且按压力从背面107施加到上部面53a的外周的直线部分。通过此结构，可向下施加载荷。

虽然四向键106的背面107相对于橡胶按键53的移动方向倾斜，但是通过上述结构，橡胶按键53沿着垂直于印刷电路板60的平面的方向被压下且移动而不发生倾斜。因此，用户可以获得良好的“卡搭声”感觉。由于此“卡搭声”感觉，用户可以明确地确认已操作了四 向键106。因此，通过上述结构，很好地改进了可操作性。此外，可以确保形成在橡胶按键53底面上的可动触点与形成在印刷电路板60上的固定触点59进行面接触。因此，确保了二者之间的电连接。

当橡胶按键53因为四向键106所施加的载荷而被压下时，即使旋转角α小于倾角β时，背面107也总是与上部面53a的直线部分接触。

因此，可以确保将来自四向键106的载荷施加到橡胶按键53的中部。因而，用户可通过按压四向键106而向下移动橡胶按键53，并获得良好的“卡搭声”感觉。

在例如无线手持话机5的较小的便携式终端中，操作四向键106时的旋转角α会变大。即使在旋转角α较大的装置中，通过采用上述橡胶按键装置的结构，也能够笔直地向下按压橡胶按键，并可产生“卡搭声”感觉，这改进了装置的可操作性。

在上述说明中，描述了无线手持话机5的四向键106和橡胶按键53、63、92和93。应该注意到传真机1的主机单元3也设有采用类似结构的四向键13。也就是，在主机单元3的四向键13的背面，对应于四个按压区域42、43、44和45设有四个橡胶按键。主机单元的橡胶按键形成有与无线手持话机5的橡胶按键53、63、92和93类似的结构。因此，在主机单元3中，当操作四向键13时，可以获得良好的“卡搭声”感觉。

应该注意到本发明不必局限于上述说明性的实施方式。可根据本发明的各方面进行上述实施方式的各种改型。

在设置到无线手持话机5上的橡胶按键装置中，每个橡胶按键的面向四向键106的背面107的上表面形成有台阶，并且当按压四向键106时背面107接触直线部分(即台阶部分的边缘)，以便在其上部面被背面107按压时可不倾斜地压下每个橡胶按键53、63、92和93。

采用上述结构以便将载荷施加到橡胶按键的上表面的中部。换言之，如果无论四向键的按压程度如何而可将载荷施加到橡胶按键的上表面的中部，则可采用任何其它结构。图7A-7D、图8A-8D和图9示出了根据这种结构的改型结构。

图7A和7B示出了这样配置的橡胶按键装置，即在四向键71的背面、面向橡胶按键123和133的上表面的部分上，形成有肋73和75 (参见图7A和图7B)。还形成有对应于图7A中未示出的其它橡胶按键的肋77和78。每条肋可具有圆柱形状。在此改型结构中，每个橡胶按键123和133的上表面形成为平坦的圆形表面，而未形成台阶。

当按压四向键71的、对应于橡胶按键123的按压区域以压下橡胶按键123时，肋73接触橡胶按键123的上表面。肋73可形成为具有与橡胶按键123的上表面的直径相同的长度，并与橡胶按键123的上表面进行线接触。

于是，载荷施加到橡胶按键123的中部，且不倾斜地压下橡胶按键123。因此，通过在四向键71的背面上形成肋，可沿着与印刷电路板垂直的方向压下每个橡胶按键，并且可获得良好的“卡搭声”感觉。

应该理解的是不必总将肋形成在四向键上。图8A和图8B示出了在四向键81的背面上未形成肋的结构，而在分别面向四向键81的四个按压区域的四个橡胶按键84、86、88和90的上表面上，形成有肋部85、87、89和91。根据该结构，当按压区域被按压时，对应于被按压的按压区域的背面向下移动并与肋部的边缘进行线接触。例如，当图8A中四向键81的左手侧部分被按压时，四向键81的背面与设置在橡胶按键84的上表面的肋部85的左手侧边缘进行线接触。

通过上述结构，当四向键被按压时，将载荷施加到橡胶按键84的上表面的大致中部。因此，可以笔直、不倾斜地压下橡胶按键84。因此，根据该结构可以获得良好的“卡搭声”感觉。

在图7A和图7B及图8A和图8B中所示的每种改型中，可以将载荷施加到每个橡胶按键的上表面的中部。然而，图8A和图8B中所示的结构为优选结构。

根据图8A和图8B中所示的结构，无论四向键与每个橡胶按键之间的位置关系如何，都可以确保背面与形成在橡胶按键上表面上的肋进行线接触，因而可以确保将载荷施加到橡胶按键的中部。因此，还可以确保可不倾斜地压下橡胶按键。

应该注意的是在图7A、7B、8A和8B中所示的改型中的肋73-79和85-91，可以分别由如图7C、7D、8C和8D中所示的凸起173-179和185-191来代替。每条肋被加长以对应于橡胶按键顶面的直径。每个凸起可以是圆柱形或圆锥形凸起，其可具有设置在对应于橡胶按键的 上表面中心的位置上的圆形顶端。

在上述说明性的实施方式中，四向键106安装在四个橡胶按键53、63、92和93上。因而，当按压其中一个按压区域时，四向键106上与被按压区域相反的部分和壳体102的接触点作为支点P，四向键围绕该支点旋转，如图6B中所示。应该注意到这种结构只是一种示例性结构。图9示出了四向键装置的另一种结构。根据图9中所示的结构，形成有沿着垂直于基部51的平面的方向延伸的支柱(或支撑轴)97，且四向键95的中心由支柱97的顶部可旋转地支撑。

根据图9中所示的结构，当按压其中一个按压区域(例如对应于橡胶按键53的左手侧按压区域)时，四向键95围绕支柱97支撑四向键95的中心部旋转。即使在这种四向键95的结构中，也可以采用上述下表面与每个橡胶按键的上表面之间的结构。

在上述实施方式中，将来自四向键106的载荷施加到每个橡胶按键的中心。应该注意到施加载荷的部分不必是上表面的确切中心。即使施加载荷的位置偏离橡胶按键上表面的中心，考虑到裙部大致均匀地变形，也可以获得良好的“卡搭声”效果。

在说明性的实施方式中，根据本发明的各方面的橡胶按键应用于传真机1(包括主机单元3和无线手持话机5)。然而，应该理解本发明还可应用于任何其它适合的装置。

此外，四向键只是一个实例，按压区域的数量不应局限为四个。

Claims (18)

1.一种用于具有壳体的装置的橡胶按键装置，包括：

具有操作面的键顶部件，该操作面通过形成在所述壳体上的开口露出在外面，在所述操作面上限定有供用户按压的多个按压区域，所述多个按压区域沿所述操作面的外周布置；

布置在所述键顶部件下方的多个橡胶按键，所述多个橡胶按键的顶面分别在对应于所述多个操作区域的位置处，面向所述键顶部件的背面；

点击感产生机构，其设置在每个橡胶按键上，并被配置成响应每个橡胶按键的一定程度的按压而产生点击感；和

载荷传递机构，其设置在所述键顶部件的所述背面与所述多个橡胶按键中的每个按键的所述顶面之间，

其特征在于当用户按压所述多个按压区域之一时，所述键顶部件围绕相对于被按压的按压区域其位置被限定在中心侧的支点旋转，对应于所述被按压的按压区域的橡胶按键被所述键顶部件的背面在对应于被按压的按压区域的位置压下，且所述载荷传递机构设置于所述橡胶按键和所述键顶部件的背面之间，所述载荷传递机构将由所述按压区域的按压所产生的载荷传递到所述多个橡胶按键中对应的一个按键的顶面，以便无论所述按压区域的按压量如何均将所述载荷只传递到多个橡胶按键中对应的一个按键的顶面的大致中心部分，

其特征在于所述载荷传递机构包括形成在所述多个橡胶按键中的每个按键顶面的大致中心的台阶，所述台阶沿着与所述键顶部件的背面平行且与所述键顶部件的旋转方向垂直的方向延伸，所述多个橡胶按键中的每个按键的所述顶面形成有上部面和下部面，所述上部面比所述下部面更靠近所述键顶部件的背面，所述台阶形成在所述上部面与所述下部面之间，并且

其特征在于满足条件α＜β，

其中α表示当按压所述多个按压区域之一并压下对应的橡胶按键时，所述键顶部件围绕所述支点旋转的旋转角，并且

β表示在旋转前，所述键顶部件背面的平面与接触所述上部面在所述台阶处的边缘和所述下部面的外端的平面之间所形成的角度，其中所述外端是与所述台阶形成端相反的一端。

2.如权利要求1所述的橡胶按键装置，其特征在于所述载荷传递机构形成在所述多个橡胶按键中的每个按键的顶面上。

3.如权利要求1所述的橡胶按键装置，其特征在于在垂直于所述上部面的方向观察时，每个所述上部面和所述下部面均为半圆形形状，所述半圆形上部面的直线侧与所述半圆形下部面的直线侧在所述台阶处相接。

4.如权利要求1所述的橡胶按键装置，其特征在于所述键顶部件的背面仅与所述载荷传递机构接触。

5.如权利要求1至4中的任一项所述的橡胶按键装置，其特征在于所述多个橡胶按键中的每个按键的底面上设有可动触点，在所述橡胶按键被完全压下时所述可动触点与设置在对应于所述可动触点的位置上的固定触点接触。

6.如权利要求1所述的橡胶按键装置，其特征在于所述点击感产生机构包括设置在每个橡胶按键底端并弹性支撑所述橡胶按键的裙部。

7.一种移动终端，包括：

壳体；和

橡胶按键装置，

所述橡胶按键装置包括：

具有操作面的键顶部件，该操作面通过形成在所述壳体上的开口露出在外面，在所述操作面上限定有供用户按压的多个按压区域，所述多个按压区域沿所述操作面的外周布置；

布置在所述键顶部件下方的多个橡胶按键，所述多个橡胶按键的顶面分别在对应于所述多个操作区域的位置处，面向所述键顶部件的背面；

点击感产生机构，其设置在每个橡胶按键上，并被配置成响应每个橡胶按键的一定程度的按压而产生点击感；和

载荷传递机构，其设置在所述键顶部件的所述背面与所述多个橡胶按键中的每个按键的所述顶面之间，

其特征在于当用户按压所述多个按压区域之一时，所述键顶部件围绕相对于被按压的按压区域其位置被限定在中心侧的支点旋转，对应于所述被按压的按压区域的橡胶按键被所述键顶部件的背面在对应于被按压的按压区域的位置压下，且所述载荷传递机构设置于所述橡胶按键和所述键顶部件的背面之间，所述载荷传递机构将由所述按压区域的按压所产生的载荷传递到所述多个橡胶按键中对应的一个按键的顶面，以便无论所述按压区域的按压量如何均将所述载荷只传递到多个橡胶按键中对应的一个按键的顶面的大致中心部分，

其特征在于所述载荷传递机构包括形成在所述多个橡胶按键中的每个按键顶面的大致中心的台阶，所述台阶沿着与所述键顶部件的背面平行且与所述键顶部件的旋转方向垂直的方向延伸，所述多个橡胶按键中的每个按键的所述顶面形成有上部面和下部面，所述上部面比所述下部面更靠近所述键顶部件的背面，所述台阶形成在所述上部面与所述下部面之间，并且

其特征在于满足条件α＜β，

其中α表示当按压所述多个按压区域之一并压下对应的橡胶按键时，所述键顶部件围绕所述支点旋转的旋转角，并且

β表示在旋转前，所述键顶部件背面的平面与接触所述上部面在所述台阶处的边缘和所述下部面的外端的平面之间所形成的角度，其中所述外端是与所述台阶形成端相反的一端。

8.如权利要求7所述的移动终端，

其能够执行多项功能，并且

其中所述多项功能被分别赋予所述多个按压区域，且响应所述多个按压区域的按压分别执行所述多项功能。

9.如权利要求7所述的移动终端，其特征在于所述载荷传递机构形成在所述多个橡胶按键中的每个按键的顶面上。

10.如权利要求7所述的移动终端，其特征在于在垂直于所述上部面的方向观察时，每个所述上部面和所述下部面均为半圆形形状，所述半圆形上部面的直线侧与所述半圆形下部面的直线侧在所述台阶处相接。

11.如权利要求7所述的移动终端，其特征在于所述键顶部件的背面仅与所述载荷传递机构接触。

12.如权利要求7至11中的任一项所述的移动终端，其特征在于所述多个橡胶按键中的每个按键的底面上设有可动触点，在所述橡胶按键被完全压下时所述可动触点与设置在对应于所述可动触点的位置上的固定触点接触。

13.一种图像处理装置，能够执行包括传真发送/接收功能和成像功能在内的多项功能，所述图像处理装置包括：

壳体；和

橡胶按键装置，

所述橡胶按键装置包括：

具有操作面的键顶部件，该操作面通过形成在所述壳体上的开口露出在外面，在所述操作面上限定有供用户按压的多个按压区域，所述多个按压区域沿所述操作面的外周布置；

布置在所述键顶部件下方的多个橡胶按键，所述多个橡胶按键的顶面分别在对应于所述多个操作区域的位置处，面向所述键顶部件的背面；

点击感产生机构，其设置在每个橡胶按键上，并被配置成响应每个橡胶按键的一定程度的按压而产生点击感；和

载荷传递机构，其设置在所述键顶部件的所述背面与所述多个橡胶按键中的每个按键的所述顶面之间，

其特征在于当用户按压所述多个按压区域之一时，所述键顶部件围绕相对于被按压的按压区域其位置被限定在中心侧的支点旋转，对应于所述被按压的按压区域的橡胶按键被所述键顶部件的背面在对应于被按压的按压区域的位置压下，且所述载荷传递机构设置于所述橡胶按键和所述键顶部件的背面之间，所述载荷传递机构将由所述按压区域的按压所产生的载荷传递到所述多个橡胶按键中对应的一个按键的顶面，以便无论所述按压区域的按压量如何均将所述载荷只传递到多个橡胶按键中对应的一个按键的顶面的大致中心部分，

其特征在于所述载荷传递机构包括形成在所述多个橡胶按键中的每个按键顶面的大致中心的台阶，所述台阶沿着与所述键顶部件的背面平行且与所述键顶部件的旋转方向垂直的方向延伸，所述多个橡胶按键中的每个按键的所述顶面形成有上部面和下部面，所述上部面比所述下部面更靠近所述键顶部件的背面，所述台阶形成在所述上部面与所述下部面之间，并且

其特征在于满足条件α＜β，

其中α表示当按压所述多个按压区域之一并压下对应的橡胶按键时，所述键顶部件围绕所述支点旋转的旋转角，并且

β表示在旋转前，所述键顶部件背面的平面与接触所述上部面在所述台阶处的边缘和所述下部面的外端的平面之间所形成的角度，其中所述外端是与所述台阶形成端相反的一端。

14.如权利要求13所述的图像处理装置，

其能够执行多项功能，并且

其中所述多项功能被分别赋予所述多个按压区域，且响应所述多个按压区域的按压分别执行所述多项功能。

15.如权利要求13所述的图像处理装置，其特征在于所述载荷传递机构形成在所述多个橡胶按键中的每个按键的顶面上。

16.如权利要求13所述的图像处理装置，其特征在于在垂直于所述上部面的方向观察时，每个所述上部面和所述下部面均为半圆形形状，所述半圆形上部面的直线侧与所述半圆形下部面的直线侧在所述台阶处相接。

17.如权利要求13所述的图像处理装置，其特征在于所述键顶部件的背面仅与所述载荷传递机构接触。

18.如权利要求13至17中的任一项所述的图像处理装置，其特征在于所述多个橡胶按键中的每个按键的底面上设有可动触点，在所述橡胶按键被完全压下时所述可动触点与设置在对应于所述可动触点的位置上的固定触点接触。

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