WO2015043221A1 - 一种字符输入键盘及字符输入方法 - Google Patents

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WO2015043221A1
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button
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character
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胡华
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胡华
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    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
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    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/02—Input arrangements using manually operated switches, e.g. using keyboards or dials
    • G06F3/023—Arrangements for converting discrete items of information into a coded form, e.g. arrangements for interpreting keyboard generated codes as alphanumeric codes, operand codes or instruction codes
    • G—PHYSICS
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    • G06F3/0202—Constructional details or processes of manufacture of the input device
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    • G06F3/0202—Constructional details or processes of manufacture of the input device
    • G06F3/0219—Special purpose keyboards

Definitions

  • the invention relates to a keyboard, in particular to a character input keyboard and a character input method. Background technique
  • the technical problem to be solved by the present invention is to provide a character input keyboard and a character input method which have a small number of buttons, a keyboard volume, and can be held in the hand.
  • a character input keyboard includes a first moving member, a second acting member, a connecting member and a plurality of buttons disposed on the first actuating member and/or the second actuating member;
  • the first action member and the second action member are connected by a connecting member
  • the invention has the following beneficial effects: the invention is distinguished according to the position of the relatively different misalignment formed by the left and right hemisphere movements, the difference between the position of the relative displacement of the rocker and the base, the relative dislocation position formed by the rotation of the steering wheel, and the movement according to the movement of the left and right sliding plates. Differentiating between different misalignment positions enables a single button to output a plurality of different characters through the keyboard circuit, realizing "one button multi-use", and implementing a total of 1 01 buttons on the standard keyboard through a few buttons, greatly reducing the keyboard
  • the volume is easy to carry around, and can be input by using the keyboard in various postures of the body. It can reduce fatigue and damage of finger muscles when typing for a long time.
  • a character input method includes the following steps:
  • Step 1 detecting a magnitude and a direction of a relative displacement of the first action member and the second action member
  • Step 2 Check if there is a button press
  • Step 3 determining an input character according to a magnitude, a direction of a relative displacement of the first action member and the second action member, and a pressed button;
  • Step 4 Display the entered characters on the display unit.
  • Figure 1 is a perspective view of a first embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a cross-sectional view showing the A-A of the present invention according to Embodiment 1 of the present invention
  • Figure 3 is a cross-sectional view showing the entire structure of the present invention according to Embodiment 1 of the present invention.
  • Figure 4 is a cross-sectional view showing the B-B of the present invention according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. 5 is a schematic diagram of a button position according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic diagram of a main button circuit of a left rotating cylinder according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 7 is an overall structural view of Embodiment 1 of the present invention.
  • Figure 8 is a plan view of a rocker according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 9 is a circuit schematic diagram of a plurality of buttons disposed on one side of a rocker according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 10 is a top view of a steering wheel according to Embodiment 3 of the present invention.
  • Figure 11 is a view showing the overall structure of Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 12 is a schematic diagram of a button arrangement according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 13 is a circuit schematic diagram of a left main button according to Embodiment 3 of the present invention.
  • Figure 14 is a perspective view of a fourth embodiment of the present invention.
  • Figure 15 is a cross-sectional view showing the entire structure of Embodiment 4 of the present invention.
  • FIG. 16 is a schematic diagram of a button position according to Embodiment 4 of the present invention.
  • Figure 17 is a schematic diagram of a key circuit of an input button on a sliding panel according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the list of parts represented by each label is as follows:
  • FIG. 1 is a perspective view of a first embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the entire structure of the present invention
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the entire structure of the present invention
  • 1 is a cross-sectional view of a BB of the present invention
  • FIG. 5 is a schematic diagram of a key position of a left rotating cylinder according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. 7 is a schematic diagram of an overall structure of a left rotating cylinder according to Embodiment 1 of the present invention
  • 8 is a plan view of a rocker according to Embodiment 2 of the present invention
  • FIG. 9 is a circuit schematic diagram of a plurality of buttons disposed on one side of a rocker according to Embodiment 2 of the present invention
  • FIG. 10 is a plan view of a steering wheel according to Embodiment 3 of the present invention
  • FIG. 12 is a schematic diagram of a key arrangement of a third embodiment of the present invention
  • FIG. 13 is a schematic diagram of a circuit of a left main button according to Embodiment 3 of the present invention
  • FIG. 14 is a perspective view of Embodiment 4 of the present invention
  • 4 is a schematic view of a key structure of a fourth embodiment of the present invention
  • FIG. 17 is a schematic diagram of a key circuit of an input button on a sliding plate according to a fourth embodiment of the present invention.
  • a spherical keyboard comprising a hemispherical left rotating cylinder 1-1, a hemispherical right rotating cylinder 1-13, and a relative fixing plate 1 disposed between the left rotating cylinder 1-1 and the right rotating cylinder 1-13 8 ;
  • buttons are respectively disposed on the left rotating cylinder 1-1, the right rotating cylinder 1-13, and the opposite fixing plate 1-8, and the left rotating cylinder 1-1 is disposed opposite to the right rotating cylinder 1-13;
  • the left rotating cylinder 1-1 and the right rotating cylinder 1-1-3 have a relative translation along the central axis or a relative rotation about the central axis, the same key is outputted with different characters, and the central axis is two hemispherical The line of the vertices.
  • a rotating shaft 1-18 having a T-shaped structure is disposed on any one of the left rotating cylinder 1-1 and the right rotating cylinder 1-1-3, and the other rotating cylinder is disposed to be adapted to the rotating shaft 1-18.
  • the cavity 1-19, the rotating shaft 1-18 is a T-shaped structure, the head of the T-shaped structure extends into the cavity 1-19 and is caught inside the opening of the cavity 1-19, the rotation A multi-point potentiometer 1-17 is disposed on the inner wall of the shaft 1-18 and the cavity 1-19, and the button circuit is connected in series with the multi-point potentiometer 1-17, and occurs in the left rotating cylinder 1-1 and the right rotating cylinder 1-31.
  • the resistance of the multi-potentiometer 1-17 changes, so that the same button outputs different characters.
  • the vertical side of the rotating shaft 1-18 is further provided with a boss 1-20, and the boss 1-20 and the outer wall of the cavity 1-19 are connected by a first returning spring 1-15 to make a left-handed rotation
  • the drum 1-1 and the right rotating cylinder 1-13 are in the middle position of the movement trajectory under the condition of no external force, and the resistance value outputted by the multi-point potentiometer 1-17 is an intermediate value.
  • a plurality of balls 1-16 are further disposed between the head of the rotating shaft 1-18 and the opening of the cavity 1-19, and the left rotating cylinder 1-1 and the right rotating cylinder 1-31 are relatively rotated.
  • the buttons on the left and right rotating cylinders 1-1 and 1-3 are arranged in a fan shape, and each of the keys is provided with a character button contact switch 1-14.
  • the opposite fixing plates 1-8 are fixed to the left rotating cylinder 1-1, the right rotating cylinder 1-1-3, or are integrally formed.
  • the left rotating cylinder 1-1 is provided with 10 buttons arranged according to the physiological shape of the human left hand finger;
  • the right rotating cylinder 1-31 is provided with 10 buttons arranged according to the physiological shape of the human right hand finger.
  • the relative fixing plate is further provided with a button display, or the information of the input characters is sent to the computer in a wired or wireless manner, and the input characters are displayed on the computer screen.
  • the first fixed switch board is further provided with a plurality of first switching buttons 1-6 and a plurality of direction buttons.
  • a character input method using a spherical keyboard comprising the following steps:
  • Step 1 Multi-potentiometer 1-17 detects the relative translation or relative rotation direction of the left rotating cylinder 1-1 and the right rotating cylinder 1-1 3;
  • Step 1 Character button contact switch 1-14 Detects whether the button on the left rotary cylinder 1-1 and the right rotary cylinder 1-1 3 is pressed;
  • Step 3 Determine the input character according to the direction of relative translation or relative rotation and the position of the pressed button; input the corresponding character according to the first switching button 1-6 on the fixed board 1-8;
  • Step 4 Display the input characters on the opposite fixed plate 1-8.
  • the groove of the left rotating cylinder 1-1 is mounted with the balls 1-16 and is engaged with the grooves of the right rotating cylinder 1-1 3 so that the left and right rotating cylinders can relatively rotate.
  • the four first intermediate springs 1-15 are connected to the outer wall of the cavity 1-19 of the left and right rotating cylinders, so that the left and right hands can clearly feel the different positions of the two rotating cylinders under the elastic force.
  • the rotating shaft 1-18 is disposed at the center of the rotating cylinder, and the rotating shaft 1-18 has a T-shaped structure, and the head of the T-shaped structure projects into the inside of the cavity 1-19.
  • the relative fixing plate 1-8 can be fixed on the right rotating cylinder 1-1-3, mainly for installing the key display left auxiliary button display 1-4, the left main button display 1-5, the right main button Display 1-9, right auxiliary button display 1-1 0 and some function buttons, such as first switch button 1-6, direction button 1-7.
  • On the left and right rotating cylinders press the left and right fingers in a three-dimensional shape, and install five first left main buttons 1-3 and five first right main buttons 1-11, for a total of 10 main buttons.
  • the different characters represented by each button in different positions need to be displayed by the left and right main button displays, which is convenient for reminding the user to input characters.
  • the computer keyboard currently has a number of control keys, so the left and right rotating cylinders are also equipped with five left auxiliary buttons 1-2 and five right auxiliary buttons 1-12 for inputting computer control buttons that are not commonly used.
  • the different control buttons represented by the different positions of the left and right auxiliary buttons are displayed by the left auxiliary button display 1-4 and the right auxiliary button display 1-10.
  • buttons are mounted on the rotating cylinder, and the 10 main buttons are named 'ML1, MU, ML 3, ML4, ML5, MR1, MR2. , MR3, Set 4, MR5.
  • These 10 buttons are used for inputting three types of characters, commonly used letters, numbers, and symbols. Therefore, three first switching buttons 1-6 are also provided to implement these three different types of character input.
  • the three first toggle buttons 1-6 are: Cap Lock, Num Lock, Symbo l Lock.
  • the corresponding character-key bits are encoded for these three types of character input as follows:
  • the main button is used for the input of 10 Arabic numerals and some commonly used symbols. Because the number of symbols exceeds 30, and there are only 10 Arabic numerals, some symbols should be placed in the N-bacterial Lock ON state input.
  • the number and part of the symbol key arrangement are as shown in Table 2:
  • Table 3 symbol key arrangement table The above three tables completely arrange all the letters, numbers and symbols on the existing keyboard, and can be input by the left and right main buttons.
  • other control keys Enter, Delete, Cancel, etc.
  • buttons left There are only 4 auxiliary buttons left, named SL2, SL3, SR2, SR3, and the remaining buttons are arranged as shown in Table 4:
  • the spherical character keyboard has only 27 buttons, which can realize all the characters input by the 101 buttons on the current standard computer keyboard.
  • Fig. 6 is a schematic circuit diagram of the first left main button 1-3 of the spherical character keyboard, and the first right main pressing button 1-11 and the left and right auxiliary button circuits have the same principle. From the circuit diagram, it can be seen that when any of the left main buttons is pressed, the multi-point potentiometers 1-17 generate different resistances due to the different relative positions of the left and right rotating cylinders, so that the keyboard circuit distinguishes and generates different alphabetic symbols.
  • the identification resistance is paralleled with the main button resistance, so different resistance values are generated, and the keyboard in the keyboard circuit is
  • the chip identification distinguishes different letter symbols, and sends the letter symbols to the button display disposed on the opposite fixed board for display.
  • the button display is a liquid crystal display bar, or the letter symbol is sent to the PC, and is performed by the screen of the PC. The entered characters are displayed.
  • a single rocker type character keyboard comprising a first base 2-4, a rocker 2-1 and a plurality of buttons arranged on the rocker; the rocker 2-1 is hinged at the first by a hinge 2-5 On the base 2-4; when the rocker 2-1 rotates around the hinge 2-5, the same button outputs different characters.
  • Each button is connected to a button circuit, and the hinge of the rocker 2-1 and the first base 2-4
  • the first rotary potentiometer 2-6 is provided.
  • the rocker 2-1 rotates, the first rotary potentiometer 2-6 outputs different resistance values, so that the resistance value of the button circuit changes, so that the same button output is different. Word pay.
  • the single rocker type character keyboard is further provided with a second returning spring 2-7, one end of the second returning spring 2-7 is connected to the rocker 2-1, and the other end is connected to the first base 2 On -4, the rocker is in the middle position of the motion track in the natural state, and the resistance value of the output end of the first rotary potentiometer 2-6 is the intermediate value.
  • the rocker 2-1 has a ⁇ shape, and a bottom end of the ⁇ -shaped vertical side is hinged with the first base 2-4, and a plurality of buttons are disposed on the lateral side of the ⁇ shape, and each button is respectively connected to the button circuit.
  • buttons on the lateral side of the rocker 2-1 are arranged on two sides of the lateral side of the circular shape, and each side is provided with five second left main buttons 2-3 according to the shape of the hand of the hand.
  • Five second right main buttons 2-2 are provided.
  • a plurality of second switching buttons 2-8 and a plurality of first auxiliary buttons 2-9 are also disposed on the lateral sides of the rocker 2-1.
  • the middle of the dovetail side of the rocker 2-1 is provided with three second switching buttons 2-8 and two first auxiliary buttons 2-9.
  • a display device for displaying the input characters is further disposed on the lateral side of the rocker 2-1.
  • a method for character input using a single rocker type character keyboard includes the following steps:
  • Step 1 Using the first rotary potentiometer 2-6 to detect the position of the rocker 1 after the rotation; Step 2: Detect whether there is a button press in the button circuit;
  • Step 3 Determine the input character according to the position where the joystick 2-1 is rotated and the pressed button;
  • Step 4 Display the input characters on the display unit.
  • the first rotary potentiometer 2-6 is disposed at a hinge of the rocker 2-1 and the first base 2-4. When the rocker 2-1 rotates, the first rotary potentiometer 2-6 outputs different resistances. The value causes the resistance of the button circuit to change, so that the same button outputs different characters.
  • the rocker 2-1 is connected to the first base 2-4 via a hinge 5, and the rocker 2-1 can be rocked back and forth.
  • the first rotary potentiometer 2-6 is mounted on the hinge 2-5, and when the rocker 2-1 is rocked, the rotating shaft of the first rotary potentiometer 2-6 is driven, so that the first rotary potentiometer 2-6 is on the rocker 2-1 "Before, Middle, and Rear" positions output different resistance values, Send to the keyboard circuit to distinguish between different character inputs.
  • buttons 2-3 are arranged on the rocker 2-1 ( Named as: RK1, RK2, RK3, RK4, RK5), these 10 buttons are distributed according to the physiological shape of the left and right hands of the person.
  • the 10 fingers of the left and right hands are basically fixed on the left and right buttons, and the rocker is driven by the arm. motion. In this way, the hand has support, and the problem of long-term typing muscle fatigue can be greatly alleviated; and since the finger is always on the button, there is no need to go around to find the button press, so the character input speed can be greatly improved.
  • the important control buttons "Enter” and "De l” are used as function buttons 2-9 to be mounted on the rocker in a fixed position, which is useful as a common button.
  • 10 main buttons are mounted on the joystick.
  • the 10 main buttons are named LK1, LK2, LK3, LK4, LK5, RK1, RK2, RK3, RK4, RK5. (5 left hand, 5 right hand).
  • These 10 buttons are used for inputting three types of characters, commonly used letters, numbers, and symbols. Therefore, three second switching buttons 2-8 are also provided to implement these three different types of character input.
  • the three second toggle buttons 2-8 are: Cap Lock, Num Lock, Symbo l Lock.
  • the corresponding character-key coding for the three types of character input is as follows:
  • the main button is used for the input of 10 Arabic numerals and some commonly used symbols. Because the number of symbols exceeds 30, and there are only 10 Arabic numerals. Partial symbols should be placed in the N-bacteria Lock ON state input. The number and part of the symbol key arrangement are as shown in Table 2:
  • the single rocker character keyboard has only 15 buttons, and can realize the characters that can be input by 101 buttons on the standard computer keyboard.
  • Fig. 9 is a circuit schematic diagram of the second left main button of the single rocker character keyboard, and the second right main button 2-2 has the same circuit principle. From the circuit diagram, it can be seen that when any one of the second left main buttons is pressed, the sliding varistor generates different resistances due to the different relative positions of the rockers, so that the keyboard circuit recognizes and distinguishes different letter symbols. Similarly, when the three second switching buttons 2-8 of Caps Lock, Num Lock and Symbo l Lock are opened or closed, the identification resistance is paralleled with the main button resistance, so different resistance values are generated for the keyboard circuit.
  • the recognition distinguishes between different alphabetic symbols, and the keyboard chip recognition in the keyboard circuit distinguishes different letter symbols, and sends the alphabet symbols to the button display disposed on the opposite fixed plate for display, the button display is a liquid crystal display bar, or The letter symbol is sent to the PC, and the input character is displayed by the screen of the PC.
  • the movement of the rocker is formed by different vibration positions by shaking back and forth to distinguish different character inputs.
  • the position of the misalignment may also be rocking back and forth, or shaking left and right, or even diagonally, Shake the rocker diagonally to form a different position distinction.
  • a steering wheel type character keyboard comprising a second base 3-4, a steering wheel 3-1, a bearing 3-5 and a plurality of buttons disposed on the steering wheel 3_1;
  • the steering wheel 3-1 and the second base 3-4 are disposed at both ends of the bearing 3-5 and are respectively coupled to the bearing
  • buttons are respectively connected to the button circuit, and the second rotary potentiometer 3-6 is disposed at the connection between the bearing 3-5 and the second base 3-4.
  • the second rotary potentiometer 3 -6 Output different resistance values, so that the resistance value of the button circuit changes, so that the same button output is paid in different words.
  • the steering wheel type character keyboard is further provided with a third returning spring 3-7, one end of the third returning spring 3-7 is connected to the bearing 3-5, and the other end is connected to the second base 3-4.
  • the rocker is in the middle position of the motion track in the natural state, and the resistance value of the output end of the second rotary potentiometer 3-6 is the intermediate value.
  • the steering wheel 3-1 is annular, and a plurality of buttons are respectively disposed on the upper surface of the steering wheel 3-1.
  • the steering wheel 3-1 is symmetrically disposed with two sets of buttons, and each group is provided with five third left main buttons 3-3 and five third right main buttons 3-2 according to the shape of the hand.
  • the steering wheel 3-1 is further provided with a plurality of third switching buttons 3-8 and a plurality of second auxiliary buttons 3-9, each of which is connected to the button circuit.
  • the steering wheel 3-1 is provided with three third switching buttons 3-8 and two second auxiliary buttons.
  • the steering wheel 3-1 is further provided with display means for displaying the input characters.
  • a method for character input using a steering wheel type character keyboard includes the following steps: Step 1: Using a second rotary potentiometer 3-6 to detect a position where the steering wheel 3-1 is rotated after being rotated;
  • Step 2 Detect whether there is a button press in the button circuit
  • Step 3 Determine the input character according to the position where the steering wheel 3-1 is rotated and the pressed button;
  • Step 4 Display the entered characters on the display unit.
  • the second rotary potentiometer 3-6 is disposed at a joint between the bearing 3-5 and the second base 3-4.
  • the second rotary potentiometer 3-6 outputs different resistance values. , so that the resistance of the button circuit changes, so that the same button outputs different characters.
  • the steering wheel 3-1 is connected to the second base 3-4 through the bearing 3-5, the steering wheel 3-1 can be rotated left and right.
  • a second rotary potentiometer 3-6 is mounted on the steering wheel 3-1. When the steering wheel 3-1 rotates, the rotation axis of the second rotary potentiometer 3-6 is rotated, so that the second rotary potentiometer 3-6 is on the steering wheel 3.
  • -1 "Left turn, middle, right turn” position outputs different resistance values and sends them to the keyboard circuit to distinguish different character inputs.
  • buttons 3-3 are arranged on the steering wheel 3-1 ( Named as: RK1, RK2, RK3, RK4, RK5), these 10 buttons are distributed according to the physiological shape of the left and right hands of the person.
  • RK1, RK2, RK3, RK4, RK5 the 10 buttons are distributed according to the physiological shape of the left and right hands of the person.
  • the 10 fingers of the left and right hands are basically fixed on the left and right buttons, and the steering wheel is moved by the arm. .
  • the hand has support, and the problem of long-term typing of hand muscle fatigue can be greatly alleviated; and since the finger is always on the button, there is no need to go around to find the button press, so the character input speed can be greatly improved.
  • the important control keys "Enter” and "De l” are installed as function keys 3-9 on the steering wheel at a fixed position, which is useful as a common button.
  • buttons are mounted on the steering wheel, and the 10 main buttons are named LK1, LK2, LK3, LK4, LK5, RK1, RK2, RK3, RK4, RK5 ( 5 left hand and 5 right hand).
  • These 10 buttons are used for inputting three types of characters, commonly used letters, numbers, and symbols. Therefore, three third switching buttons 3-8 are also provided to implement these three different types of character input.
  • the three third toggle buttons 3_8 are: Cap Lock (uppercase and lowercase lock), Num Lock (digital lock), and Symbo l Lock (symbol lock).
  • the corresponding character-key coding for these three types of character input is as follows:
  • the main button When the N strain Lock is closed, the main button is used for the input of 10 Arabic numerals and some common symbols. Because the number of symbols exceeds 30, and there are only 10 Arabic numerals, some of the symbols are placed in the N-spin Lock ON state input.
  • the number and partial symbol key positions are arranged as shown in Table 2:
  • the steering wheel type character keyboard has only 15 buttons, and can realize the characters that can be input by 101 buttons on the standard computer keyboard.
  • Figure 1 3 is the circuit schematic diagram of the third left main button of the steering wheel type character keyboard.
  • the principle of the third right main button circuit is the same. From the circuit diagram, it can be seen that when any of the third left main buttons are pressed, the series sliding varistor generates different resistances due to the different relative positions of the steering wheels, so that the keyboard circuit recognition distinguishes different letter symbols.
  • the three third switching buttons 3-8 of Caps Lock, N bacteria Lock and Symbo l Lock are opened or closed, the identification resistance is paralleled with the main button resistance, so different resistance values are also generated for the keyboard.
  • the circuit identification distinguishes different letter symbols
  • the keyboard chip recognition in the keyboard circuit distinguishes different letter symbols, and sends the letter symbols to the button display disposed on the opposite fixed board for display.
  • the button display is a liquid crystal display bar, or The letter symbol is sent to the PC, and the input word is paid by the screen of the PC.
  • the button of the utility model is three-dimensionally installed according to the shape of the finger distribution, and the main character is input.
  • the finger is basically fixed on the button, the range of motion of the hand is reduced, and the character input efficiency is improved.
  • Steering wheel keyboards can also be widely used in vehicles, airplanes, ships and other vehicles, smart appliances, and automated instrumentation, making it possible to arrange full-character input on a small control panel.
  • the principle can also be applied to a virtual keyboard, so that the virtual keyboard occupies a small area of the screen, which is convenient for application.
  • a swaying character keyboard comprising two sliding plates 4-1 and 4-2 and a plurality of input buttons 4-7 respectively arranged on each sliding plate; two sliding plates 4-1 and 4-2 are oppositely arranged One of the sliding plates is provided with a sliding slot 4-5, and the other sliding plate is provided with a slider matching the sliding slot;
  • Each of the buttons is respectively connected to the button circuit, and a sliding plate of the sliding varistor 4-3 is disposed in parallel with the sliding slot 4-5 on one of the sliding plates, and the varistor of the sliding varistor 4-3 is disposed on the other sliding plate.
  • the resistance value of the sliding varistor 4-3 changes, so that the resistance value of the button circuit changes, so that the same button outputs different characters.
  • the swaying character keyboard further includes a centering elastic device, and the centering elastic device is a fourth centering spring 4-4, and both ends of the fourth centering spring 4-4 are respectively fixed to the two sliding plates.
  • Each of the slide plates is provided with five input buttons 4-7, and the positions of the five buttons are adapted to the position of the finger.
  • Each of the sliding plates is further provided with a plurality of fourth switching buttons 4_9 and a plurality of third auxiliary buttons 4-8, and each of the fourth switching buttons 4-9 and the third auxiliary button 4-8 is connected to the button circuit. .
  • Three slider switches 4-9 and two third auxiliary buttons 4_8 are provided on each slider.
  • a wrist strap 4-6 is also provided on each of the sliding plates.
  • Each of the sliding plates is further provided with display means for displaying the input characters, and the present invention displays the characters currently represented by each composite button by mechanical or electronic means (one way is displayed on the screen by software, Another way is to install the LCD strip on the sliding panel where the eye can see.
  • Step 1 Using the sliding rheostat 4-3 to detect the position where the two sliding plates are relatively slid;
  • Step 2 Detect whether there is a button press in the button circuit
  • Step 3 Determine the input character according to the position where the two sliding plates are relatively slid and the pressed button
  • Step 4 Display the entered characters on the display unit.
  • the sliding varistor is disposed in parallel with the sliding groove, the sliding piece of the sliding varistor is disposed on one of the sliding plates, and the varistor wire of the sliding varistor is disposed on the other sliding plate.
  • the two sliding plates are the left sliding plate 4-1 and the right sliding plate 4-2, respectively, and the left sliding plate 4-1 and the right sliding plate 4-2 are in the "aligned" position, and the left sliding plate is 5 buttons on the button
  • the five buttons on the left sliding plate 4-1 are pressed.
  • the character "QWERT" can be input separately; when the left sliding plate 4-1 is pushed back, the right sliding plate 4-2 is pushed forward, and a misalignment position is formed again.
  • the five buttons on the left sliding plate 4-1 are formed.
  • the character "ZXCVB" can be entered separately.
  • the same function is also applied to the right sliding plate 4-2 with five buttons.
  • the left sliding plate 4-1 and the right sliding plate 4-2 are connected by the sliding groove 4-5 and the fourth returning spring 4-4 so that the left sliding plate 4-1 and the right sliding plate 4-2 Mutual displacement, and due to the elastic force of the spring 4-4 in the fourth round, the wrist can clearly feel "aligned”, "left front right rear",
  • the wristband 4_6 is mounted on the left sliding plate 4-1 and the right sliding plate 4_2, so that the left and right gloves can hold the keyboard after the wristband 4_6, so that people can type in various postures such as left, standing, and squatting, and The left sliding plate 4-1 and the right sliding plate 4-2 can be easily pushed by the wrist.
  • buttons 4-7 are mounted on the left sliding plate 4-1, which are named as LK1, LK2, LK3, LK4, LK5, and five input buttons 4-7 are also mounted on the right sliding plate 2, respectively named : RK1, RK2, RK3, RK4, RK5, these 10 input buttons 4- 7 are the main input keys for all English letters, symbols and numbers. Since the commonly used characters are not only 26 English letters, but also symbols, numbers, etc., there are 3 fourth switching buttons 4_9 on the keyboard, named Caps lock (Case Switch) and Numl ock (Digital Switch). , Symlock
  • buttons can input uppercase characters, numbers and symbols respectively.
  • important control keys "Enter” and “De l” are installed as the third auxiliary button 4-8 at other positions on the slide.
  • a sliding varistor is installed at the joint of the left sliding plate 1 and the right sliding plate 2, and when the left and right sliding plates are in the "alignment", "left front right rear",
  • 10 main buttons are mounted on the left and right sliding plates, and the 10 main buttons are named LK1, LK2, LK3, LK4, LK5, RK RK2, RK3, RK4, RK5. (5 left hand, 5 right hand).
  • These 10 buttons are used for inputting three types of characters: letters, numbers, and symbols. Therefore, three fourth switch buttons 4-9 are also required to implement these three different types of character input.
  • the three fourth toggle buttons 4-9 are: Cap Lock, Num Lock, Symbo l Lock.
  • the corresponding character-key coding for these three types of character input is as follows:
  • the arrangement of "QWERTY" keyboard keys has become a habit.
  • the present invention does not intend to change the original keyboard key arrangement.
  • the lowercase English alphabet key table formed by the button and the left and right sliding plate misalignment positions can be arranged as shown in Table 1:
  • the main button When the N strain Lock is closed, the main button is used for the input of 10 Arabic numerals and some common symbols. Because the number of symbols exceeds 30, and there are only 10 Arabic numerals, some of the symbols are placed in the N-spin Lock ON state input.
  • the number and partial symbol key positions are arranged as shown in Table 2:
  • the swaying character keyboard has only 15 buttons, which can realize the characters that can be input by 101 buttons on the standard computer keyboard.
  • Fig. 17 is a schematic diagram of the key circuit of the button on the left sliding plate 1 of the swaying character keyboard and the fourth switching button 4-9, which is the same as the button circuit of the button on the right sliding plate and the fourth switching button 4-9. From the circuit diagram, it can be seen that when any one of the buttons is pressed, since the relative positions of the left and right sliding plates are different, the sliding varistor generates different resistances, so that the keyboard circuit recognizes and distinguishes different letter symbols. Similarly, when the three fourth switching buttons 4-9 of Caps Lock, Num Lock and Symbo l Lock are opened or closed, the identification resistance is paralleled with the main button resistance, so different resistance values are also generated for the keyboard circuit. The recognition distinction produces different alphabetic symbols.
  • the button of the present invention is three-dimensionally mounted according to the shape of the finger distribution.
  • the finger When the main character is input, the finger is basically fixed on the button, which reduces the range of motion of the hand and improves the character input efficiency.
  • the ⁇ -type character keyboard Due to its small size and portability, the ⁇ -type character keyboard is especially suitable for character input on tablets, mobile phones, wearable computers, etc. It can also be widely used on other smart devices (CNC equipment, game consoles, household appliances, etc.).
  • the principle can also be applied to a virtual keyboard, so that the virtual keyboard occupies less area of the screen, which is convenient for application.

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Abstract

本发明涉及一种字符输入键盘，包括第一动作构件，第二动作构件，连接件及设置于第一动作构件和/或第二动作构件上的若干按键；第一动作构件与第二动作构件通过连接件连接；当第一动作构件与第二动作构件通过连接件发生移动时，相同按键输出不同字符。本发明还涉及一种字符输入方法，包括以下步骤：检测第一动作构件与第二动作构件发生的相对位移的大小及方向；检测是否有按键按下；根据第一动作构件与第二动作构件发生的相对位移的大小、方向及按下的按键确定输入的字符；在显示装置上显示输入的字符。本发明能够通过较少的按键实现标准键盘的字符输入，实现一键多用，极大缩小键盘体积便于携带，能在身体各种姿势下利用键盘进行输入，便于使用。

Description

说 明 书
一种字符输入键盘及字符输入方法
技术领域
本发明涉及一种键盘， 特别涉及一种字符输入键盘及字符输入方法。 背景技术
由于技术的发展， 目前需要由键盘输入字母和符号的设备非常多， 尤其 是 20世纪 40年代计算机实用新型以来，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， 主要缺点是： 按键数量多， 体积过大 无法随身携带， 手悬空操作带来肌肉疲劳及损伤。
近年来，许多产品釆用智能化技术，通过计算机芯片进行人工智能处理。 但人机交互的主要输入设备一一键盘， 一直无法小型化。 传统键盘无法安排 在狭小的智能化设备控制面板上。 因此很多智能产品设备不得不丟弃键盘而 釆用声音、 触摸笔画输入等方式， 但始终比不上键盘的输入速度以及输入字 符的准确性。 所以目前迫切需要一种能全部输入所有字母、 符号、 控制符的 全新键盘， 提高字符输入速度， 并且可以在有限的平面或空间内布置安排得 下所有字符按键。 发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种按键数量少、键盘体积 '〗、能持握 于手中的字符输入键盘及字符输入方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下： 一种字符输入键盘， 包括第一动 作构件， 第二动作构件， 连接件及设置于第一动作构件和 /或第二动作构件 上的若干按键；
所述第一动作构件与第二动作构件通过连接件连接；
当第一动作构件与第二动作构件通过连接件发生移动时，相同按键输出 不同字符。
本发明的有益效果是： 本发明根据左右半球运动形成的相对不同错位位 置区分、 通过摇杆与底座相对错位位置的区分、 根据方向盘转动形成的相对 不同错位位置区分及根据左右滑动板运动形成的相对不同错位位置区分，使 单个按键通过键盘电路产生输出多个不同的字符， 实现 "一键多用"， 通过 少数按键， 实现标准键盘上 1 01个按键所能全部输入的字符， 极大缩小键盘 体积， 便于随身携带， 并能够在身体各种姿势下利用键盘进行输入， 长期打 字时能减少手指肌肉疲劳及损伤。
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， 一种字符输入方法， 包括以下步骤：
步骤 1 : 检测第一动作构件与第二动作构件发生的相对位移的大小及方 向；
步骤 2 : 检测是否有按键按下；
步骤 3: 根据第一动作构件与第二动作构件发生的相对位移的大小、 方 向及按下的按键确定输入的字符；
步骤 4 : 在显示装置上显示输入的字符。 附图说明
图 1为本发明实施例 1立体图；
图 2为本发明实施例 1本发明 A-A向剖面图；
图 3为本发明实施例 1本发明整体结构剖视图；
图 4为本发明实施例 1本发明 B-B向剖面图；
图 5为本发明实施例 1按键位置示意图；
图 6为本发明实施例 1左旋转筒主要按键电路原理图；
图 7为本发明实施例 1整体结构图；
图 8为本发明实施例 1摇杆俯视图；
图 9为本发明实施例 2设置于摇杆一侧的若干按键的电路原理图； 图 10为本发明实施例 3方向盘俯视图；
图 11为本发明实施例 3整体结构图；
图 12为本发明实施例 3按键布置示意图；
图 1 3为本发明实施例 3左主要按键的电路原理图；
图 14为本发明实施例 4立体图；
图 15为本发明实施例 4整体结构剖视图；
图 16为本发明实施例 4按键位置示意图；
图 17为本发明实施例 4一个滑动板上输入按键的按键电路原理图。 附图中， 各标号所代表的部件列表如下：
1-1、 左旋转筒， 1-2、 左辅助按键， 1-3、 第一左主要按键， 1-4、 左辅 助按键显示器， 1-5、 左主要按键显示器， 1-6、 第一切换按键， 1-7、 方向 按键， 1-8、 相对固定板， 1-9、 右主要按键显示器， 1-10、 右辅助按键显示 器， 1-11、 第一右主要按键， 1-12 , 右辅助按键， 1-1 3 , 右旋转筒， 1-14、 字符按键触点开关， 1-15、 第一回中弹簧， 1_16、 滚珠， 1_17、 多点电位器， 1-18 , 旋转轴， 1-19、 容腔， 1-20、 凸台， 2-1、 摇杆， 2-2、 第二右主要按 键， 2-3、 第二左主要按键， 2-4 , 第一底座， 2-5、 铰链， 2-6、 第一旋转电 位器， 2-7、 第二回中弹簧， 2-8、 第二切换按键， 2-9、 第一辅助按键， 3-1、 方向盘， 3-2、 第三右主要按键， 3-3、 第三左主要按键， 3-4、 第二底座， 3-5、 轴承， 3-6、 第二旋转电位器， 3-7、 第三回中弹簧， 3-8、 第三切换按 键， 3-9、 第二辅助按键， 4-1、 其中一个滑动板， 4-2、 另一个滑动板， 4-3、 滑动变阻器， 4-4、 第四回中弹簧， 4-5、 滑槽， 4-6、 腕带， 4-7、 输入按键， 4-8 , 第三辅助按键， 4-9、 第四切换按键。 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， 为本发明实施例 1立体图； 图 1为本发明实施例 1本发明 A-A向剖面图； 图 3为本发明实施例 1本发明整体结构剖视图； 图 4为本发 明实施例 1本发明 B-B向剖面图； 图 5为本发明实施例 1按键位置示意图； 图 6为本发明实施例 1左旋转筒主要按键电路原理图； 图 7为本发明实施例 2整体结构图； 图 8为本发明实施例 2摇杆俯视图； 图 9为本发明实施例 2 设置于摇杆一侧的若干按键的电路原理图； 图 10为本发明实施例 3方向盘 俯视图； 图 11为本发明实施例 3整体结构图； 图 12为本发明实施例 3按键 布置示意图； 图 1 3为本发明实施例 3左主要按键的电路原理图； 图 14为本 发明实施例 4立体图； 图 15为本发明实施例 4整体结构剖视图； 图 16为本 发明实施例 4按键位置示意图； 图 17为本发明实施例 4一个滑动板上输入 按键的按键电路原理图。
实施例 1
一种球形键盘， 包括半球形的左旋转筒 1-1、 半球形的右旋转筒 1-13 及设置于左旋转筒 1-1与右旋转筒 1-1 3之间的相对固定板 1-8 ;
所述左旋转筒 1-1、右旋转筒 1-1 3及相对固定板 1-8上分别设置有多个 按键， 所述左旋转筒 1-1与右旋转筒 1-1 3相对设置；
在左旋转筒 1-1与右旋转筒 1-1 3发生沿中心轴线的相对平动或绕中心 轴线的相对转动时， 使相同按键输出不同字符， 所述中心轴线为经过两个半 球形的顶点的直线。
所述左旋转筒 1-1与右旋转筒 1-1 3中的任一旋转筒上设置有 T形结构 的旋转轴 1-18， 另一个旋转筒上设置有与旋转轴 1-18相适应的容腔 1-19， 所述旋转轴 1-18为 T形结构， T形结构的头部伸入所述容腔 1-19内并卡在 容腔 1-19的开口内部， 所述旋转轴 1-18和容腔 1-19内壁上设置有多点电 位器 1-17， 按键电路与多点电位器 1-17串联， 在左旋转筒 1-1与右旋转筒 1-1 3发生相对平动或转动时， 多点电位器 1-17的阻值发生变化， 进而使相 同按键输出不同字符。
所述旋转轴 1-18的竖边上还设置有凸台 1-20，所述凸台 1-20与所述容 腔 1-19的外壁通过第一回中弹簧 1-15连接， 使左旋转筒 1-1和右旋转筒 1-1 3在无外力作用的条件下处于运动轨迹的中间位置， 多点电位器 1-17输 出的阻值为中间值。
所述旋转轴 1-18 的头部与容腔 1-19 的开口之间还设置有多个滚珠 1-16， 使左旋转筒 1-1和右旋转筒 1-1 3发生相对旋转。 所述左旋转筒 1-1和右旋转筒 1-1 3上的按键呈扇形排列， 且每个按键 下面均设置有一个字符按键触点开关 1-14。所述相对固定板 1-8固定于左旋 转筒 1-1上、 右旋转筒 1-1 3上或者独自为一体。 所述左旋转筒 1-1上设置 有 10个按键， 根据人的左手手指生理形状排列； 所述右旋转筒 1-1 3上设置 有 10个按键， 根据人的右手手指生理形状排列。 所述相对固定板上还设置 有按键显示器，或者将输入的字符的信息以有线或者无线的方式发送给计算 机， 在计算机屏幕上对输入的字符进行显示。 所述相对固定板上还设置有若 干个第一切换按键 1-6和若干个方向按键。
一种应用球形键盘的字符输入方法， 包括以下步骤：
步骤 1 : 多点电位器 1-17检测左旋转筒 1-1与右旋转筒 1-1 3的相对平 动或者相对转动方向；
步骤 1 ·· 字符按键触点开关 1-14检测左旋转筒 1-1和右旋转筒 1-1 3上 的按键是否按下；
步骤 3: 根据相对平动或者相对转动的方向及按下的按键位置确定输入 字符； 根据相对固定板 1-8上的第一切换按键 1-6输入相应字符；
步骤 4 : 在相对固定板 1-8上显示输入字符。
图 1中， 左旋转筒 1-1的凹槽安装滚珠 1-16并与右旋转筒 1-1 3凹槽扣 合， 使左右旋转筒能相对旋转。 如图 2所示， 4个第一回中弹簧 1-15连接左 右旋转筒的容腔 1-19 的外壁上， 能使左右手在弹力作用下能清晰感觉到两 个旋转筒相对运动的不同位置的情况。 设置于旋转筒中心的容腔 1-19 内部 安装旋转式多点电位器 1-17， 用以按键电路区分旋转筒相对运动的不同位 置。 如图 4所示， 所述旋转轴 1-18设置于旋转筒的中心， 所述旋转轴 1-18 为 T形结构， T形结构的头部伸入所述容腔 1-19的内部。 如图 3所示， 相对 固定板 1-8可以固定在右旋转筒 1-1 3上， 主要是用来安装按键显示器左辅 助按键显示器 1-4， 左主要按键显示器 1-5， 右主要按键显示器 1-9， 右辅助 按键显示器 1-1 0以及部分功能按键， 如第一切换按键 1-6， 方向按键 1-7。 左右旋转筒上， 按左右手指立体形状， 各安装 5个第一左主要按键 1-3和 5 个第一右主要按键 1-11， 共计 10个主要按键。 这 10个主要按键， 根据左右 旋转筒相对不同的 3个位置， 共有 10* 3=30个排列方式， 结合 3个第一切换 按键 1-6， 作为常用的字母、 数字和符号的输入键。 在不同位置每一个按键 所代表的不同字符， 需要通过左右主要按键显示器显示出来， 方便提醒使用 者输入字符。 除了主要字符外， 目前计算机键盘还有若干控制键， 所以左右 旋转筒上还安装有 5个左辅助按键 1-2以及 5个右辅助按键 1-12 ,用以输入 不常用的计算机控制按键， 同时， 左右辅助按键其不同位置代表的不同控制 按键， 则通过左辅助按键显示器 1-4以及右辅助按键显示器 1-10来显示区 分。
在图 5所示的字符按键安排示意图中， 1 0个左右主要按键安装在旋转筒 上， 这 1 0个主要按键分另 'J命名为 ML1 , MU， ML 3 , ML4 , ML5 , MR1 , MR2 , MR3 , 置 4， MR5。 这 10个按键用于常用大小字母、 数字及符号这三种类型字符的 输入，因此还要设置三个第一切换按键 1-6来实现这三种不同类型字符输入。 三个第一切换按键 1-6分别是： Cap Lock (大小写锁定）、 Num Lock (数字锁 定）、 Symbo l Lock (符号锁定）。 下面对这三种类型字符输入进行对应字符- 键位编码如下：
当 Caps Lock , Num Lock , Symbo l Lock三个第一切换按键 1-6处于断 开状态时， 主要按键用于 26 个小写英文字母输入。 在键位排列上， 由于 "QWERTY"键盘按键的排列方式已经形成习惯， 本发明并不打算改变原来键 盘键位排列方式，按键和左右旋转筒的位置形成的小写英文字母键位表可以 安排如表 1：
Figure imgf000007_0001
表 1 基本英文字母键位安排表
由于逗号、 句号、 空格键 ( Space ) 、 英文连字符（- )和英文字母输入 密切相关， 所以表 1上安排了这四个常用编辑符号，方便输入。
当 Caps Lock处于闭合状态时， 复合按键用于 26个大写英文字母输入。 大写英文字母键位安排仍然如表 1所示。
当 N菌 Lock处于闭合状态时， 主要按键用于 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 N菌 Lock ON状态输入。 数字和部分符号键位安排如表 2 :
在上述表 2的键位安排中， 由于目前的键盘上， 部分符号和数字按键是 通过 " Shif" (上档键）共用的， 这样也是复合习惯的。 另外数字和小数点、 逗号、 加减号、 大于小于号、 等于号的输入密切相关， 因此， 这些符号也安 排在数字输入状态内。
当 Symbol Lock处于闭合状态时， 主要按键用于其他符号的输入。 键位 安排如表 3:
Figure imgf000008_0002
表 3 符号键位安排表 上述三个表， 把现有键盘上所有字母、 数字及符号完全编排完了， 可以 由左右主要按键实现输入。 除此之外， 其他的控制键（回车键、 删除键、 取 消键等等）则安排在相对固定板 8以及左右辅助按键上实现。
由于目前键盘上的 Enter, Al t, Ctr l , Shif t, De lete, Back Space这六个 键是相对来说用得比较多， 并且有特殊用途。 所以这六个键固定安排在左右 辅助按键上， 不随位置错动和其他符号共用。 这样辅助按键只剩下 4个， 依 次命名为 SL2, SL3, SR2, SR3,剩余按键编排如表 4：
Figure imgf000009_0001
表 4 其余键位安排表
通过上述安排， 我们可以看到， 球形字符键盘仅有 27个按键， 就能实 现目前标准计算机键盘上 101个按键所能全部输入的字符。
图 6是球形字符键盘第一左主要按键 1-3的电路原理图， 第一右主要按 键 1-11 以及左右辅助按键电路原理相同。 从电路图上， 可以看到， 当任意 一个左主要按键按下时， 由于左右旋转筒相对位置不同，使多点电位器 1-17 产生不同电阻，从而使键盘电路识别区分产生不同的字母符号。同理，当 Caps Lock , Num Lock, Symbol Lock三个第一切换按键 1-6断开或闭合时， 其识 别电阻由于和主要按键电阻并联， 所以也会产生不同阻值， 键盘电路中的键 盘芯片识别区分产生不同的字母符号，将字母符号发送给设置于相对固定板 上的按键显示器进行显示， 所述按键显示器为液晶显示条， 或者将字母符号 发送给 PC机， 由 PC机的屏幕进行显示输入的字符。
实施例 2
一种单摇杆式字符键盘， 包括第一底座 2-4， 摇杆 2-1及设置在摇杆上 的若干按键； 所述摇杆 2-1通过铰链 2-5铰接在所述第一底座 2-4上； 当摇 杆 2-1以铰链 2-5为中心发生转动时， 相同按键输出不同字符。
每个按键分别与按键电路连接， 所述摇杆 2-1与第一底座 2-4的铰接处 设置有第一旋转电位器 2-6， 当摇杆 2-1发生转动时， 第一旋转电位器 2-6 输出不同的阻值， 使按键电路的阻值发生变化， 从而使相同按键输出不同字 付。
所述单摇杆式字符键盘上还设置有第二回中弹簧 2-7， 所述第二回中弹 簧 2-7的一端连接于摇杆 2-1上， 另一端连接于第一底座 2-4上， 使摇杆在 自然状态下处于运动轨迹的中间位置， 第一旋转电位器 2-6输出端的阻值为 中间值。
所述摇杆 2-1为 Τ形， Τ形竖边的底端与所述第一底座 2-4铰接， Τ形 横边上设置有若干按键， 每个按键分别与按键电路连接。
所述摇杆 2-1的 Τ形横边上的所有按键分两部分设置于 Τ形横边的两侧， 每侧分别按照人手手部形状设置有五个第二左主要按键 2-3和五个第二右主 要按键 2-2。
所述摇杆 2-1的 Τ形横边上还设置有若干第二切换按键 2-8和若干第一 辅助按键 2-9。
所述摇杆 2-1的 Τ形横边的中部设置有三个第二切换按键 2-8和两个第 一辅助按键 2-9。
所述摇杆 2-1的 Τ形横边上还设置有显示装置， 用于显示输入的字符。 一种利用单摇杆式字符键盘字符输入的方法， 包括以下步骤：
步骤 1 : 利用第一旋转电位器 2-6检测摇杆 1发生转动后所处的位置； 步骤 2: 检测按键电路中是否有按键按下；
步骤 3: 根据摇杆 2-1发生转动后所处的位置及按下的按键确定输入的 字符；
步骤 4: 在显示装置上显示输入字符。
所述第一旋转电位器 2-6设置于摇杆 2-1与第一底座 2-4的铰接处， 当 摇杆 2-1发生转动时， 第一旋转电位器 2-6输出不同的阻值， 使按键电路的 阻值发生变化， 从而使相同按键输出不同字符。
如图 7所示， 摇杆 2-1在相对第一底座 2-4 "中" 位置时， 摇杆 2-1的 5个第二左主要按键 2-3按下时， 可以分别输入字符 "ASDFG" ； 当摇杆 2-1 前推， 相对于第一底座 2-4 "前" 位置时， 摇杆 2-1上的 5个第二左主要按 键 2-3按键按下时， 可以分别输入字符 "QWERT" ； 当摇杆 2-1后推， 相对 于第一底座 2-4 "后" 位置时， 摇杆 2-1上的 5个第二左主要按键 2-3按键 按下时， 可以分别输入字符 "ZXCVB" 。 摇杆上同样安装 5个第二右主要按 键 2-2， 原理相同。
如图 7所示， 摇杆 2-1通过铰链 5和第一底座 2-4相连， 摇杆 2-1能前 后摇动。 摇杆 2-1和第一底座 2-4之间还有第二回中弹簧 2-7， 使得摇动摇 杆 2-1时， 能清晰感觉到 "前、 中、 后" 位置变化。 铰链 2-5上安装有第一 旋转电位器 2-6， 当摇杆 2-1摇动时， 带动第一旋转电位器 2-6的旋转轴， 使得第一旋转电位器 2-6在摇杆 2-1 "前、 中、 后" 位置时输出不同阻值， 送到键盘电路区分不同的字符输入。
如图 8所示， 摇杆 2-1上布置 5个第二左主要按键 2-3 (分别命名为： LK1 , LK2 , LK3 , LK4 , LK5) , 5个第二右主要按键 2-2 (分别命名为： RK1， RK2 , RK3 , RK4 , RK5) , 这 10个按键是根据人的左右手生理形状分布的， 在 输入时左右手 10个指头基本固定在左右按键上不移动， 通过手臂带动摇杆 运动。 这样手部有支撑， 长期打字手部肌肉疲劳的问题可以极大緩解； 又由 于手指始终在按键上， 不需要四处去找按键按下， 所以能极大提高字符输入 速度。 10个按键， 3个不同的位置， 可以形成 10* 3=30个字符的输入， 这样 解决了 26个最基本的小写英文字母的输入问题。 由于常用的字符不仅仅是 26 小写英文字母， 还有符号、 数字等， 所以键盘上还有 3个第二切换按键 2-8 , 分别命名为 Caps l ock (大小写切换按键）、 N菌 lock (数字切换按键） 、 Syml ock (符号切换按键） ， 当切换按键按下时， 10个主要按键就能分别输 入大写字符、 数字以及符号。 另外， 重要的控制键 "Enter" 和 "De l "按键， 则作为功能按键 2-9安装在摇杆上固定位置， 作为常用键实用。
在图 8 所示的字符按键安排示意图中， 10个左右主要按键安装在摇杆 上， 这 10个主要按键分别命名为 LK1、 LK2、 LK3、 LK4、 LK5、 RK1、 RK2、 RK3、 RK4、 RK5 (左手 5个， 右手 5个） 。 这 1 0个按键用于常用大小字母、 数字 及符号这三种类型字符的输入， 因此还要设置三个第二切换按键 2-8来实现 这三种不同类型字符输入。 三个第二切换按键 2-8分别是： Cap Lock (大小 写锁定）、 Num Lock (数字锁定）、 Symbo l Lock (符号锁定）。 下面对这三种类 型字符输入进行对应字符-键位编码如下：
当 Caps Lock , Num Lock , Symbo l Lock三个第二切换按键 2-8处于断 开状态时， 主要按键用于 26 个小写英文字母输入。 在键位排列上， 由于 "QWERTY"键盘按键的排列方式已经形成习惯， 本实用新型并不打算改变原 来键盘键位排列方式， 按照现有 101键盘的布局， 摇杆按错位位置形成的小 写英文字母键位表可以安排如表 1 :
Figure imgf000011_0001
表 1 基本英文字母键位安排表
由于逗号、 句号、 空格键 ( Space ) 、 英文连字符（- )和英文字母输入 密切相关， 所以表 1上安排了这四个常用编辑符号，方便输入。
当 Caps Lock处于闭合状态时， 复合按键用于 26个大写英文字母输入。 大写英文字母键位安排仍然如表 1所示。
当 N菌 Lock处于闭合状态时， 主要按键用于 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 N菌 Lock ON状态输入。 数字和部分符号键位安排如表 2 :
Figure imgf000012_0001
表 1 数字及部分符号键位安排表
在上述表 2的键位安排中， 由于目前的键盘上， 部分符号和数字按键是 通过 " Shi f" (上档键）共用的， 这样也是复合习惯的。 另外数字和小数点、 逗号、 加减号、 大于小于号、 等于号的输入密切相关， 因此， 这些符号也安 排在数字输入状态内。
当 Symbo l Lock处于闭合状态时， 主要按键用于其他符号的输入。 键位 安排如表 3 ：
Figure imgf000012_0002
表 3 符号键位安排表
上述三个表， 把现有键盘上所有字母、 数字及符号完全编排完了， 可以 由左右主要按键实现输入。 除此之外， 其他的控制键（回车键、 删除键）则 安排在功能按键上实现。
通过上述安排， 我们可以看到， 单摇杆式字符键盘仅有 15个按键， 就 能实现标准计算机键盘上 101个按键所能输入的字符。
图 9是单摇杆式字符键盘第二左主要按键的电路原理图， 第二右主要按 键 2-2电路原理相同。 从电路图上， 可以看到， 当任意一个第二左主要按键 按下时， 由于摇杆相对位置不同， 使滑动变阻器产生不同电阻， 从而使键盘 电路识别区分产生不同的字母符号。 同理， 当 Caps Lock、 Num Lock , Symbo l Lock三个第二切换按键 2-8断开或闭合时，其识别电阻由于和主要按键电阻 并联，所以也会产生不同阻值，用以键盘电路识别区分产生不同的字母符号， 键盘电路中的键盘芯片识别区分产生不同的字母符号，将字母符号发送给设 置于相对固定板上的按键显示器进行显示， 所述按键显示器为液晶显示条， 或者将字母符号发送给 PC机， 由 PC机的屏幕进行显示输入的字符。
在上面的实施例中，摇杆的运动是通过前后摇动形成不同的错位位置用 以区分不同的字符输入， 这种错位位置， 还可以是前后摇动， 也可以是左右 摇动， 甚至可以斜上、 斜下摇动摇杆形成不同的位置区分。
实施例 3
一种方向盘式字符键盘， 包括第二底座 3-4， 方向盘 3-1， 轴承 3-5及 设置在方向盘 3_1上的若干按键；
所述方向盘 3-1和第二底座 3-4设置于轴承 3-5的两端， 并分别与轴承
3-5垂直， 方向盘 3-1通过轴承 3-5安装于第二底座 3-4上；
当方向盘 3-1绕轴承 3-5发生转动时， 相同按键输出不同字符。
每个按键分别与按键电路连接， 所述轴承 3-5与第二底座 3-4连接处设 置有第二旋转电位器 3-6， 当方向盘 3-1发生转动时， 第二旋转电位器 3-6 输出不同的阻值， 使按键电路的阻值发生变化， 从而使相同按键输出不同字 付。
所述方向盘式字符键盘上还设置有第三回中弹簧 3-7， 所述第三回中弹 簧 3-7的一端连接于轴承 3-5上， 另一端连接于第二底座 3-4上， 使摇杆在 自然状态下处于运动轨迹的中间位置， 第二旋转电位器 3-6输出端的阻值为 中间值。
所述方向盘 3-1为圓环状， 多个按键分别设置于方向盘 3-1的上表面。 所述方向盘 3-1上对称设置有两组按键，每组分别按照人手手部形状设 置有五个第三左主要按键 3-3和五个第三右主要按键 3-2。
所述方向盘 3-1上还设置有若干第三切换按键 3-8和若干第二辅助按键 3-9， 每个按键分别与按键电路连接。
所述方向盘 3-1 上设置有三个第三切换按键 3-8 和两个第二辅助按键
3-9。
所述方向盘 3-1上还设置有显示装置， 用于显示输入的字符。
一种利用方向盘式字符键盘进行字符输入的方法， 包括以下步骤： 步骤 1 : 利用第二旋转电位器 3-6检测方向盘 3-1发生转动后所处的位 置；
步骤 2: 检测按键电路中是否有按键按下；
步骤 3: 根据方向盘 3-1发生转动后所处的位置及按下的按键确定输入 的字符；
步骤 4: 在显示装置上显示输入的字符。
所述第二旋转电位器 3-6设置于所述轴承 3-5与第二底座 3-4连接处， 当方向盘 3-1发生转动时， 第二旋转电位器 3-6输出不同的阻值， 使按键电 路的阻值发生变化， 从而使相同按键输出不同字符。
如图 10所示， 方向盘 1在相对第二底座 3-4 "中" 位置时， 方向盘 3-1 的 5个第三左主要按键 3-3按下时， 可以分别输入字符 "ASDFG" ； 当方向 盘 3-1左转， 相对于第二底座 3-4 "左转" 位置时， 方向盘 3-1上的 5个第 三左主要按键 3-3按键按下时， 可以分别输入字符 "QWERT" ； 当方向盘 3-1 右转， 相对于第二底座 3-4 "右转" 位置时， 方向盘 3-1上的 5个第三左主 要按键 3-3按键按下时， 可以分别输入字符 "ZXCVB" 。 方向盘上同样安装 5 个第三右主要按键 3-2， 原理相同。
如图 11所示， 方向盘 3-1通过轴承 3-5和第二底座 3-4相连， 方向盘 3-1能左右转动。 方向盘 3-1和第二底座 3-4之间还有第三回中弹簧 3-7， 使得转动方向盘 3-1时， 能清晰感觉到 "左转、 中、 右转" 位置变化。 方向 盘 3-1上安装有第二旋转电位器 3-6， 当方向盘 3-1转动时， 带动第二旋转 电位器 3-6的旋转轴旋转， 使得第二旋转电位器 3-6在方向盘 3-1 "左转、 中、 右转" 位置时输出不同阻值， 送到键盘电路区分不同的字符输入。
如图 12所示，方向盘 3-1上布置 5个第三左主要按键 3-3(分别命名为： LK1 , LK2 , LK 3 , LK4 , LK5) , 5个第三右主要按键 3-2 (分别命名为： RK1， RK2 , RK3 , RK4 , RK5) , 这 10个按键是根据人的左右手生理形状分布的， 在 输入时左右手 10个指头基本固定在左右按键上不移动， 通过手臂带动方向 盘运动。 这样手部有支撑， 长期打字手部肌肉疲劳的问题可以极大緩解； 又 由于手指始终在按键上， 不需要四处去找按键按下， 所以能极大提高字符输 入速度。 10个按键， 3个不同的位置， 可以形成 10* 3=30个字符的输入， 这 样解决了 26个最基本的小写英文字母的输入问题。 由于常用的字符不仅仅 是 26小写英文字母， 还有符号、 数字等， 所以键盘上还有 3个第三切换按 键 3-8，分别命名为 Caps lock (大小写切换按键）、 N菌 l ock (数字切换按键）、 Syml ock (符号切换按键） ， 当第三切换按键 3-8按下时， 10个主要按键就 能分别输入大写字符、数字以及符号。另夕卜，重要的控制键 "Enter"和 "De l " 按键， 则作为功能键 3-9安装在方向盘上固定位置， 作为常用键实用。
在图 12所示的字符按键安排示意图中， 10个左右主要按键安装在方向 盘上， 这 10个主要按键分别命名为 LK1、 LK2、 LK3、 LK4、 LK5、 RK1 、 RK2、 RK3、 RK4、 RK5 (左手 5个， 右手 5个） 。 这 1 0个按键用于常用大小字母、 数字及符号这三种类型字符的输入， 因此还要设置三个第三切换按键 3-8来 实现这三种不同类型字符输入。三个第三切换按键 3_8分别是： Cap Lock (大 小写锁定）、 Num Lock (数字锁定）、 Symbo l Lock (符号锁定）。 下面对这三种 类型字符输入进行对应字符-键位编码如下：
当 Caps Lock , Num Lock , Symbo l Lock三个第三切换按键 3-8处于断 开状态时， 主要按键用于 26 个小写英文字母输入。 在键位排列上， 由于 "QWERTY"键盘按键的排列方式已经形成习惯， 本实用新型并不打算改变原 来键盘键位排列方式， 方向盘按错位位置形成的小写英文字母键位表可以安 排如表 1 :
Figure imgf000014_0001
表 1 基本英文字母键位安排表
由于逗号、 句号、 空格键 ( Space ) 、 英文连字符（- )和英文字母输入 密切相关， 所以表 1上安排了这四个常用编辑符号，方便输入。 当 Caps Lock处于闭合状态时， 复合按键用于 26个大写英文字母输入。 大写英文字母键位安排仍然如表 1所示。
当 N菌 Lock处于闭合状态时， 主要按键用于 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 N菌 Lock ON状态输入。 数字和部分符号键位安排如表 2 :
Figure imgf000015_0001
表 1 数字及部分符号键位安排表
在上述表 2的键位安排中， 由于目前的键盘上， 部分符号和数字按键是 通过 " Shi f" (上档键）共用的， 这样也是复合习惯的。 另外数字和小数点、 逗号、 加减号、 大于小于号、 等于号的输入密切相关， 因此， 这些符号也安 排在数字输入状态内。
当 Symbo l Lock处于闭合状态时， 主要按键用于其他符号的输入。 键位 安排如表 3:
Figure imgf000015_0002
表 3 符号键位安排表
上述三个表， 把现有键盘上所有字母、 数字及符号完全编排完了， 可以 由左右主要按键实现输入。 除此之外， 其他的控制键（回车键、 删除键）则 安排在功能按键上实现。
通过上述安排， 我们可以看到， 方向盘式字符键盘仅有 15个按键， 就 能实现标准计算机键盘上 101个按键所能输入的字符。
图 1 3是方向盘式字符键盘第三左主要按键的电路原理图， 第三右主要 按键电路原理相同。 从电路图上， 可以看到， 当任意一个第三左主要按键按 下时， 由于方向盘相对位置不同， 使串联滑动变阻器产生不同电阻， 从而使 键盘电路识别区分产生不同的字母符号。 同理， 当 Caps Lock , N菌 Lock、 Symbo l Lock三个第三切换按键 3-8断开或闭合时， 其识别电阻由于和主要 按键电阻并联， 所以也会产生不同阻值， 用以键盘电路识别区分产生不同的 字母符号， 键盘电路中的键盘芯片识别区分产生不同的字母符号， 将字母符 号发送给设置于相对固定板上的按键显示器进行显示， 所述按键显示器为液 晶显示条， 或者将字母符号发送给 PC机， 由 PC机的屏幕进行显示输入的字 付。
本实用新型的按键是按照手指分布形状立体安装的， 在输入主要字符 时， 手指基本固定在按键上敲击， 减少了手的运动范围， 提高了字符输入效 率。 方向盘式键盘也可以广泛应用在汽车、 飞机、 轮船等交通工具、 智能家 电、 自动化仪器设备上， 使在狭小的控制面板上安排全字符输入成为可能。 其原理也可以适用于虚拟键盘， 使得虚拟键盘占据屏幕的面积减少， 便于应 用。
实施例 4
一种搓动式字符键盘， 包括两个滑动板 4-1和 4-2及分别设置于每个滑 动板上的若干输入按键 4-7; 两个滑动板 4-1和 4-2相对设置， 其中一个滑 动板上设置有滑槽 4-5， 另一个滑动板上设置有与滑槽匹配的滑块；
当一个滑动板沿设置于另一个滑动板上的滑槽 5发生相对运动时，相同 输入按键 4-7输出不同字符。
每个按键分别与按键电路连接，在其中一个滑动板上与滑槽 4-5平行设 置有滑动变阻器 4-3的滑片， 另一个滑动板上设置有所述滑动变阻器 4-3的 变阻丝； 当两个滑动板 4-1和 4-2发生相对运动时， 滑动变阻器 4-3的接入 阻值发生变化，使按键电路的阻值发生变化，从而使相同按键输出不同字符。
搓动式字符键盘还包括回中弹性装置， 所述回中弹性装置为第四回中弹 簧 4-4， 所述第四回中弹簧 4-4的两端分别与两个滑动板固定。
每个所述滑动板上设置有五个输入按键 4-7， 五个按键的位置与手指的 位置相适应。
每个所述滑动板上还设置有若干个第四切换按键 4_9和若干个第三辅助 按键 4-8 , 每个第四切换按键 4-9和第三辅助按键 4-8均与按键电路连接。
每个滑动块上设置有三个第四切换按键 4-9和两个第三辅助按键 4_8。 每个滑动板上还分别设置有一个腕带 4-6。
每个所述滑动板上还设置有显示装置， 用于显示输入的字符， 本发明通 过机械或电子方式， 显示每个复合的按键当前代表的字符（一种方式是通过 软件显示在屏幕上， 另一种方式是在滑动板上眼睛能看到的位置安装液晶显 示条） 。
包括以下步骤：
步骤 1 : 利用滑动变阻器 4-3检测两个滑动板发生相对滑动后所在的位 置；
步骤 2: 检测按键电路中是否有按键按下；
步骤 3: 根据两个滑动板发生相对滑动后所在的位置及按下的按键确定 输入字符；
步骤 4: 在显示装置上显示输入的字符。
所述滑动变阻器与滑槽平行设置， 所述滑动变阻器的滑片设置在其中一 个滑动板上， 所述滑动变阻器的变阻丝设置在另一个滑动板上。
如图 14所示， 两个滑动板分别为左滑动板 4-1和右滑动板 4-2，左滑动 板 4-1和右滑动板 4-2处于相对 "对齐" 位置时， 左滑动板上的 5个按键按 下时， 可以分别输入字符 "ASDFG" ； 当左滑动板 4-1 前推， 右滑动板 4-2 后推， 形成一个错位位置， 这时， 左滑动板 4-1上的 5个按键按下时， 可以 分别输入字符 "QWERT" ； 当左滑动板 4-1后推， 右滑动板 4-2前推， 又形 成一个错位位置， 这时， 左滑动板 4-1上的 5个按键按下时， 可以分别输入 字符 "ZXCVB" 。 右滑动板 4-2上也同样安装有 5个按键， 原理相同。
如图 15所示， 左滑动板 4-1和右滑动板 4-2通过滑动槽 4-5和第四回 中弹簧 4-4相连， 使得左滑动板 4-1和右滑动板 4-2相互可以错动， 并由于 第四回中弹簧 4-4的弹力， 使手腕能清晰感觉到 "对齐" 、 "左前右后" 、
"左后右前" 三个不同的错位位置， 更能方便字符输入。 左滑动板 4-1和右 滑动板 4_2上均安装有腕带 4_6， 使左右手套上腕带 4_6后能持握键盘， 使 得人在左、 立、 趟等各种姿势下都能进行打字， 并且能轻松通过手腕推动左 滑动板 4-1和右滑动板 4-2。 左滑动板 4-1上安装有 5个输入按键 4-7， 分 别命名为： LK1， LK2 , LK3 , LK4 , LK5 , 右滑动板 2上也安装有 5个输入按 键 4-7， 分别命名为： RK1， RK2 , RK3 , RK4 , RK5 , 这 1 0个输入按键 4- 7是 所有英文字母、 符号、 数字的主要输入键。 由于常用的字符不仅仅是 26英 文字母， 还有符号、 数字等， 所以键盘上还有 3个第四切换按键 4_9， 分别 命名为 Caps lock (大小写切换按键）、 Numl ock (数字切换按键） 、 Symlock
(符号切换按键）， 当第四切换按键 4-9按下时， 10个主要按键就能分别输 入大写字符、 数字以及符号。 另外， 重要的控制键 "Enter" 和 "De l "按键， 则作为第三辅助按键 4-8安装在滑动板的其他位置。 左滑动板 1和右滑动板 2的连接处安装有滑动变阻器， 当左右滑动板在 "对齐" 、 "左前右后" 、
"左后右前" 三个不同的错位位置时， 变阻器阻值发生变化， 使得键盘电路 能识别区分输出不同的字符。
在图 16所示的字符按键安排示意图中， 10个左右主要按键安装在左右 滑动板上， 这 10个主要按键分别命名为 LK1、 LK2、 LK3、 LK4、 LK5、 RK RK2、 RK3、 RK4、 RK5 (左手 5个， 右手 5个） 。 这 10个按键用于常用大小 字母、 数字及符号这三种类型字符的输入， 因此还要设置三个第四切换按键 4-9 来实现这三种不同类型字符输入。 三个第四切换按键 4-9分别是： Cap Lock (大小写锁定）、 Num Lock (数字锁定）、 Symbo l Lock (符号锁定）。 下面 对这三种类型字符输入进行对应字符-键位编码如下：
当 Caps Lock , Num Lock , Symbo l Lock三个第四切换按键 4— 9处于断 开状态时， 主要按键用于 26 个小写英文字母输入。 在键位排列上， 由于
"QWERTY"键盘按键的排列方式已经形成习惯， 本发明并不打算改变原来键 盘键位排列方式，按键和左右滑动板错位位置形成的小写英文字母键位表可 以安排如表 1 :
Figure imgf000018_0001
表 1 基本英文字母键位安排表
由于逗号、 句号、 空格键 ( Space ) 、 英文连字符（- )和英文字母输入 密切相关， 所以表 1上安排了这四个常用编辑符号，方便输入。
当 Caps Lock处于闭合状态时， 复合按键用于 26个大写英文字母输入。 大写英文字母键位安排仍然如表 1所示。
当 N菌 Lock处于闭合状态时， 主要按键用于 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 N菌 Lock ON状态输入。 数字和部分符号键位安排如表 2:
Figure imgf000018_0002
表 1 数字及部分符号键位安排表
在上述表 2的键位安排中， 由于目前的键盘上， 部分符号和数字按键是 通过 " Shif" (上档键）共用的， 这样也是复合习惯的。 另外数字和小数点、 逗号、 加减号、 大于小于号、 等于号的输入密切相关， 因此， 这些符号也安 排在数字输入状态内。
当 Symbol Lock处于闭合状态时， 主要按键用于其他符号的输入。 键位 安排如表 3:
Figure imgf000018_0003
表 3 符号键位安排表
上述三个表， 把现有键盘上所有字母、 数字及符号完全编排完了， 可以 由左右主要按键实现输入。 除此之外， 其他的控制键（回车键、 删除键）则 安排在第三辅助按键 4-8上实现。
通过上述安排， 我们可以看到， 搓动式字符键盘仅有 15个按键， 就能 实现标准计算机键盘上 101个按键所能输入的字符。
图 17是搓动式字符键盘左滑动板 1上的按键及第四切换按键 4-9的按 键电路原理图， 与右滑动板上的按键及第四切换按键 4-9的按键电路原理相 同。 从电路图上， 可以看到， 当任意一个按键按下时， 由于左右滑动板相对 位置不同， 使滑动变阻器产生不同电阻， 从而使键盘电路识别区分产生不同 的字母符号。 同理， 当 Caps Lock , Num Lock , Symbo l Lock三个第四切换 按键 4-9断开或闭合时， 其识别电阻由于和主要按键电阻并联， 所以也会产 生不同阻值， 用以键盘电路识别区分产生不同的字母符号。
本发明的按键是按照手指分布形状立体安装的， 在输入主要字符时， 手 指基本固定在按键上敲击， 减少了手的运动范围， 提高了字符输入效率。 搓 动式字符键盘由于体积小， 便于携带， 特别适用于平板电脑、 手机、 穿戴式 计算机等的字符输入。 在其他智能设备上（数控设备产品、 游戏机、 家用电 器等）也能得到广泛应用。 其原理也可以适用于虚拟键盘， 使得虚拟键盘占 据屏幕的面积减少， 便于应用。
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

权 利 要 求 书
1. 一种字符输入键盘， 其特征在于： 包括第一动作构件， 第二动作构 件， 连接件及设置于第一动作构件和 /或第二动作构件上的若干按键；
所述第一动作构件与第二动作构件通过连接件连接；
当第一动作构件与第二动作构件通过连接件发生移动时，相同按键输出 不同字符。
2. 根据权利要求 1 所述的字符输入键盘， 其特征在于： 所述字符输入 键盘为球形字符键盘， 所述第一动作构件为半球形的左旋转筒 （1-1 ) ， 第 二动作构件为半球形的右旋转筒（1-13) ， 所述连接件包括设置于两个旋转 筒中的一个上的旋转轴（ 1-18 )和设置于另一个旋转筒上的与旋转轴（ 1-18 ) 相适应的容腔（1-19) ；
所述球形字符键盘还包括设置于左旋转筒 （1-1 ) 与右旋转筒 （1-13) 之间的相对固定板（1-8) ；
所述左旋转筒 （ 1-1 ) 、 右旋转筒 （ 1-13 )及相对固定板（ 1-8 )上分别 设置有多个按键， 所述左旋转筒 （1-1 )与右旋转筒 （1-13)相对设置； 所述旋转轴（ 1-18 )为 T形结构， T形结构的头部伸入所述容腔（ 1-19 ) 内并卡在容腔（1-19) 的开口内部， 所述旋转轴（1-18)和容腔（1-19) 内 壁上设置有多点电位器（1-17) ， 按键电路与多点电位器（1-17) 串联， 在 左旋转筒（1-1 )与右旋转筒 （1-13)发生沿中心轴线的相对平动或转动时， 多点电位器（1-17)的阻值发生变化， 进而使相同按键输出不同字符， 所述 中心轴线为经过两个半球形的顶点的直线。
3. 根据权利要求 2 所述的字符输入键盘， 其特征在于： 所述旋转轴 ( 1-18 )的竖边上还设置有凸台（ 1-20 )，所述凸台（ 1-20 )与所述容腔（ 1-19 ) 的外壁通过第一回中弹簧（ 1-15 )连接，使左旋转筒（ 1-1 )和右旋转筒（ 1-13 ) 在无外力作用的条件下处于运动轨迹的中间位置， 多点电位器（1-17)输出 的阻值为中间值。
4. 根据权利要求 1 所述的字符输入键盘， 其特征在于： 所述旋转轴 (1-18)的头部与容腔（1-19)的开口之间还设置有多个滚珠（1-16) ， 使 左旋转筒 （1-1 )和右旋转筒 （1-13)发生相对旋转。
5. 根据权利要求 2所述的字符输入键盘， 其特征在于： 所述左旋转筒 ( 1-1 )和右旋转筒 （1-13)上的按键呈扇形排列， 且每个按键下面均设置 有一个字符按键触点开关 （1-14) 。
6. 根据权利要求 1所述的字符输入键盘， 其特征在于： 所述左旋转筒 ( 1-1 )上设置有 10个按键， 根据人的左手手指生理形状排列； 所述右旋转 筒 （1-13)上设置有 10个按键， 根据人的右手手指生理形状排列。
7. 根据权利要求 1所述的字符输入键盘， 其特征在于： 所述相对固定 板（ 1_8 )上还设置有按键显示器。
8. 根据权利要求 1所述的字符输入键盘， 其特征在于： 所述相对固定 板（ 1-8 )上还设置有若干个第一切换按键 ( 1-6 )和若干个方向按键（ 1-7 ) 。
9. 根据权利要求 1 所述的字符输入键盘， 其特征在于： 所述字符输入 键盘为单摇杆式字符键盘， 所述第一动作构件为摇杆（2-1 ) ， 第二动作构 件为第一底座（2-4 ) ， 连接件为铰链 ( 2-5 ) ；
所述摇杆（ 2_1 )上设置有若干按键， 所述摇杆（ 2_1 )通过铰链 ( 2-5 ) 铰接在所述第一底座（2-4 )上；
每个按键分别与按键电路连接， 所述摇杆（ 2-1 )与第一底座（ 2_4 )的 铰接处设置有第一旋转电位器 （ 2_6 ) ， 当摇杆（ 2_1 ) 以铰链（ 2_5 ) 为中 心发生转动时， 第一旋转电位器 （2-6 )输出不同的阻值， 使按键电路的阻 值发生变化， 从而使相同按键输出不同字符。
10.根据权利要求 9所述的字符输入键盘， 其特征在于： 所述单摇杆式 字符输入键盘上还设置有第二回中弹簧（2-7 ) ， 所述第二回中弹簧（2-7 ) 的一端连接于摇杆（ 2_1 )上， 另一端连接于第一底座（ 2_4 )上， 使摇杆在 自然状态下处于运动轨迹的中间位置， 第一旋转电位器 （2-6 )输出端的阻 值为中间值。
11.根据权利要求 9所述的字符输入键盘，其特征在于： 所述摇杆（ 2-1 ) 为 T形， T形竖边的底端与所述第一底座（2-4 )铰接， T形横边上设置有若 干按键， 每个按键分别与按键电路连接。
12.根据权利要求 1 1所述的字符输入键盘，其特征在于：所述摇杆（ 2-1 ) 的 T形横边上的所有按键分两部分设置于 T形横边的两侧，每侧分别按照人 手手部形状设置有五个第二左主要按键（ 2-3 )和五个第二右主要按键（ 2-2 )。
1 3.根据权利要求 1 1所述的字符输入键盘，其特征在于：所述摇杆（ 2-1 ) 的 T形横边上还设置有若干第二切换按键（ 2-8 )和若干第一辅助按键（ 2-9 )。
14.根据权利要求 1 1所述的字符输入键盘，其特征在于：所述摇杆（ 2-1 ) 的 T形横边上还设置有显示装置， 用于显示输入的字符。
15.根据权利要求 1 所述的字符输入键盘， 其特征在于： 所述字符输入 键盘为方向盘式字符键盘， 所述第一动作构件为方向盘 （3-1 ) ， 第二动作 构件为第二底座（3-4 ) ， 连接件为轴承（3-5 ) ；
所述方向盘（ 3-1 )上设置有若干按键， 所述方向盘（ 3-1 )和第二底座 ( 3-4 )设置于轴承（3-5 )的两端， 并分别与轴承（ 3-5 )垂直， 方向盘（3-1 ) 通过轴承（ 3_5 )安装于第二底座（ 3_4 )上；
每个按键分别与按键电路连接， 所述轴承（ 3-5 )与第二底座（ 3-4 )连 接处设置有第二旋转电位器 （ 3-6 ) ， 当方向盘 （ 3-1 ) 绕轴承（ 3-5 )发生 转动时， 第二旋转电位器（ 3-6 )输出不同的阻值， 使按键电路的阻值发生 变化， 从而使相同按键输出不同字符。
16.根据权利要求 15所述的字符输入键盘， 其特征在于： 所述方向盘式 字符键盘上还设置有第三回中弹簧（3-7 ) ， 所述第三回中弹簧（3-7 )的一 端连接于轴承（ 3-5 )上， 另一端连接于第二底座（ 3_4 )上， 使摇杆在自然 状态下处于运动轨迹的中间位置， 第二旋转电位器 （3-6 )输出端的阻值为 中间值。
17.根据权利要求 15 所述的字符输入键盘， 其特征在于： 所述方向盘 ( 3-1 ) 为圓环状， 多个按键分别设置于方向盘（3-1 ) 的上表面。
18.根据权利要求 15 所述的字符输入键盘， 其特征在于： 所述方向盘 ( 3-1 )上对称设置有两组按键， 每组分别按照人手手部形状设置有五个第 三左主要按键 ( 3-3 )和五个第三右主要按键 ( 3-2 ) 。
19.根据权利要求 15 所述的字符输入键盘， 其特征在于： 所述方向盘 ( 3-1 )上还设置有若干第三切换按键 ( 3-8 )和若干第二辅助按键 ( 3-9 ) , 每个按键分别与按键电路连接。
20.根据权利要求 15 所述的字符输入键盘， 其特征在于： 所述方向盘 ( 3-1 )上还设置有显示装置， 用于显示输入的字符。
21.根据权利要求 1 所述的字符输入键盘， 其特征在于： 所述字符输入 键盘为搓动式字符键盘， 所述第一动作构件和第二动作构件为两个滑动板， 连接件为一个滑动板上设置的滑槽 （4-5 )及另一个滑动板上设置的与所述 滑槽匹配的滑块；
每个滑动板上分别设置有若干输入按键（ 4-7 )， 两个滑动板相对设置； 每个输入按键 ( 4-7 )分别与按键电路连接， 在其中一个滑动板上与滑 槽（4-5 )平行设置有滑动变阻器（4-3 )的滑片， 另一个滑动板上设置有所 述滑动变阻器 （4-3 ) 的变阻丝； 当一个滑动板沿设置于另一个滑动板上的 滑槽（4-5 )发生相对运动时， 滑动变阻器（4-3 )的接入阻值发生变化， 使 按键电路的阻值发生变化， 从而使相同按键输出不同字符。
22.根据权利要求 21所述的字符输入键盘， 其特征在于： 搓动式字符键 盘还包括回中弹性装置， 所述回中弹性装置为第四回中弹簧（4-4 ) ， 所述 第四回中弹簧（4-4 ) 的两端分别与两个滑动板固定。
23.根据权利要求 21所述的字符输入键盘， 其特征在于： 每个所述滑动 板上设置有五个按键， 五个按键的位置与手指的位置相适应。
24.根据权利要求 21所述的字符输入键盘， 其特征在于： 每个所述滑动 板上还设置有若干个第四切换按键 ( 4-9 )和若干个第三辅助按键， 每个第 四切换按键 ( 4-9 )和第三辅助按键 ( 4-8 ) 均与按键电路连接。
25.根据权利要求 21所述的字符输入键盘， 其特征在于： 每个滑动板上 还分别设置有一个腕带 （4-6 ) 。
26.根据权利要求 21所述的字符输入键盘， 其特征在于： 每个所述滑动 板上还设置有显示装置， 用于显示输入的字符。
27.—种字符输入方法， 其特征在于， 包括以下步骤：
步骤 1 : 检测第一动作构件与第二动作构件发生的相对位移的大小及方 向；
步骤 2: 检测是否有按键按下；
步骤 3: 根据第一动作构件与第二动作构件发生的相对位移的大小、 方 向及按下的按键确定输入的字符； 步骤 4: 在显示装置上显示输入的字符。
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