一种应用于控制面板的字符输入及功能控制键盘及方法
【专利摘要】本发明涉及一种应用于控制面板的字符输入及功能控制键盘及方法，包括控制面板，移动面板及用于限制控制面板与移动面板平行滑动的滑轨；所述控制面板和移动面板上分别设置有若干按键，所述移动面板设置于控制面板的上部；所述移动面板在控制面板上沿滑轨前后滑动时，使移动面板上的相同按键输出不同字符和/或进行多种功能控制。本发明通过按键移动的不同位置区分，使多个字符或功能按键共用一个按键，减少了键盘按键数量。仅用16个按键就能实现全部英文、符号和数字的输入并实现多种控制功能。这使得本发明能够安装在智能产品和设备狭小的控制面板上，进一步发挥智能产品和设备的功能。
【专利说明】一种应用于控制面板的字符输入及功能控制键盘及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种键盘，特别涉及一种应用于控制面板的字符输入及功能控制键盘及方法。
【背景技术】
[0002]目前以计算机控制芯片为核心的智能化产品和设备越来越广泛地应用现实生活中，如飞机的自动驾驶仪、汽车的导航设备、火车的各种控制监控设备、工业数控机床、智能医疗器械、家用电器、手机、平板电脑等。这些智能化设备，需要输入指令来响应人的命令。目前的大多数的智能产品和设备，是在控制面板上安装很多按键，对应实现命令的输入(如智能洗衣机选择洗衣模式、微波炉选择烧烤模式等等)。但随着技术的进步，智能产品和设备的功能越来越多(如飞机的自动驾驶、汽车的导航设置等等)，单纯地靠增加按键来实现很多功能的指令输入是不现实的，原因有两个:一是智能产品和设备的功能越来越多，靠固定按键无法实现很多可变的指令输入(如汽车导航设备需要输入不同的目的地，能联网的家电需要访问不同的互联网地址等等)；二是智能产品和设备的控制面板都很狭小，无法无限制地增加按键。
[0003]由于智能产品和设备都是以计算机控制芯片为核心的，所以以26个英文字母(大小写一起算的话为52个)、40多个符号和控制符、10个阿拉伯数字为基础的指令语言组合，逐渐替代了原有的固定按键输入。但这样方式的指令输入，需要键盘来实现全部的字符输入。但传统的标准键盘是101或104键，显然在智能化产品和设备狭小的控制面板上去安排100多个按键是不太现实的，需要一种小型的、用于控制面板上的、能输入全部字符的键盘。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种应用于各种狭小控制面板上的能够输入全部字符的应用于控制面板的字符输入及功能控制键盘及方法。
[0005]本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种应用于控制面板的字符输入及功能控制键盘，包括控制面板，移动面板及用于限制控制面板与移动面板平行滑动的滑轨；
[0006]所述控制面板和移动面板上分别设置有若干按键，所述移动面板设置于控制面板的上部；
[0007]所述移动面板在控制面板上沿滑轨前后滑动时，使移动面板上的相同按键输出不同字符和/或进行多种功能控制。
[0008]本发明的有益效果是:本发明通过按键移动的不同位置区分，使多个字符或多个控制功能共用一个按键，从而减少了键盘按键数量，缩小了键盘体积。仅用16个按键就能实现全部英文、符号和数字的输入以及实现不同的控制功能。这使得本发明能够安装在智能产品和设备狭小的控制面板上，进一步发挥智能产品和设备的功能。
[0009]在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。[0010]进一步，在所述移动面板的向前和向后的滑动路线上分别设置有连接移动面板和控制面板的上回中弹簧和下回中弹簧。
[0011]进一步，在所述移动面板的向前和向后的滑动路线上分别设置有上行程开关和下行程开关，所述上行程开关和下行程开关用于根据移动面板的运动方向，进而使移动面板上的相同按键输出不同字符和/或进行多种功能控制。
[0012]进一步，每个按键下面均设置有一个按键触点开关。
[0013]进一步，所述移动面板上设置有若干个复合按键。
[0014]进一步,移动面板上设置有10个复合按键。
[0015]进一步，所述控制面板上设置有若干个功能键。
[0016]进一步，所述控制面板上设置有6个功能键。
[0017]进一步，所述控制面板上还设置有液晶显示条，用于显示移动面板在不同位置、任一按键按下时输入的字符或进行的功能控制。
[0018]进一步，一种利用字符输入及功能控制键盘进行字符输入的方法，包括以下步骤:
[0019]步骤1:利用上行程开关和下行程开关检测移动面板相对控制面板沿滑轨发生前后滑动后所在的位置；
[0020]步骤2:检测按键电路中是否有按键按下；
[0021]步骤3:根据移动面板相对控制面板发生前后滑动后所在的位置及按下的按键确定输入的字符及进行的功能控制；
[0022]步骤4:在液晶显示条上显示输入字符及进行的功能控制。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1为本发明按键移动原理图；
[0024]图2为本发明结构图；
[0025]图3为本发明电路图；
[0026]图4为本发明方法步骤流程图。
[0027]附图中，各标号所代表的部件列表如下:
[0028]1、控制面板，2、上回中弹簧，3、滑轨，4、移动面板，5、复合按键，6、功能键，7、下回中弹簧，8、下行程开关，9、液晶显示条，10、上行程开关。
【具体实施方式】
[0029]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。
[0030]如图1所示，为本发明按键移动原理图；图2为本发明结构图；图3为本发明电路图；图4为本发明方法步骤流程图。
[0031]实施例1
[0032]一种应用于控制面板的字符输入及功能控制键盘，包括控制面板1，移动面板4及用于限制控制面板I与移动面板4平行滑动的滑轨3 ；
[0033]所述控制面板I和移动面板4上分别设置有若干按键，所述移动面板4设置于控制面板I的上部；
[0034]所述移动面板4在控制面板I上沿滑轨3前后滑动时，使移动面板4上的相同按键输出不同字符和/或进行多种功能控制。
[0035]在所述移动面板4的向前和向后的滑动路线上分别设置有连接移动面板4和控制面板I的上回中弹簧2和下回中弹簧7。
[0036]在所述移动面板4的向前和向后的滑动路线上分别设置有上行程开关10和下行程开关8，所述上行程开关10和下行程开关8用于根据移动面板4的运动方向，进而使移动面板4上的相同按键输出不同字符和/或进行多种功能控制。按键分为复合按键5和功能键6。
[0037]每个按键下面均设置有一个按键触点开关。所述移动面板4上设置有若干个复合按键5。移动面板4上设置有10个复合按键5。所述控制面板I上设置有若干个功能键6所述控制面板I上设置有6个功能键6。所述控制面板I上还设置有液晶显示条9，用于显示移动面板4在不同位置、任一按键按下时输入的字符或进行的功能控制。
[0038]如图4所示，一种利用字符输入及功能控制键盘进行字符输入的方法，包括以下步骤:
[0039]步骤1:利用上行程开关和下行程开关检测移动面板相对控制面板发生前后滑动后所在的位置；
[0040]步骤2:检测按键电路中是否有按键按下；
[0041]步骤3:根据移动面板相对控制面板沿滑轨发生前后滑动后所在的位置及按下的按键确定输入的字符及进行的功能控制；
[0042]步骤4:在液晶显示条上显示输入字符及进行的功能控制。
[0043]图1为控制面板全字符输入键盘的原理图，当字符按键“b”向上移动后，由于位置变动了，就可以进行“a”字符的输入；当其向下移动后，就可以进行“ c ”字符输入。
[0044]图2为本发明结构图，移动面板4通过滑轨3与控制面板I相连接，实现上下移动。移动面板4通过上回中弹簧2和下回中弹簧7与控制面板I相连接，使得活动平面在不加力移动时，处于“中”位置，此时，按下复合按键5时，能分别输入“k，I, m, η,连字符，ο, p, q, r”等10个字符。当手推动带动活动平面4上移时，处于“上”位置时，上行程开关10接通，此时，按下复合按键5时，能分别输入“a，b, c, d, e, f, g, h, i, j ”等另外10个字符。当手推动带动活动平面4下移时，处于“下”位置，下行程开关8接通，此时，按下复合按键5时，能分别输入“t，U，V,逗号，句号，空格，W，χ, y, ζ”等另外10个字符。当切换键6按下时,复合按键5的输入则转换成大写或符号、阿拉伯数字输入。
[0045]为了减少按键数量，将按键安装在狭小的控制面板上，就必须采用“一键多用”。控制面板全字符输入键盘的主要原理是将10复合个按键安装在一个能上下移动的平面上(或左右移动)，这样，用手推动按键上下移动时(或左右移动)，每个按键相对于控制面板有三个不同的位置“上”、“中”、“下”，这样就可以使每个按键在三个不同的相对位置时，输入不同的字符。例如，某个按键在“中”位置时，按下按键，可以输入字母“b”;当推动按键向上移动到“上”位置时，按下按键，可以输入字母“a” ；当推动按键向下移动到“下”位置时，按下按键，可以输入字母“C”。这样，一共10个按键，每个都有3个位置，就能形成10*3 =30个字符的输入。而小写英文字母只有26个，这样就能实现基础英文字母输入。此外，为实现大写英文字母、符号和计算机控制符、数字等的输入，在控制面板上还布置了“大小写转换键”、“符号转换键”、“数字转换键”等，使10个复合按键能在转换后，能分别输入大写英文、符号和数字。此外，控制面板上还布置有“功能切换键”Fn，当其按下时，10个复合按键可以直接实现10*3 = 30个不同的控制功能，直接控制智能产品或设备的启动、停止、温度、
声首、导航等等。
[0046]为有效识别按键相对于控制面板的“上、中、下”位置，按键所在的移动平面还安装有回中弹簧，使人在输入时能自然感觉到“上、中、下”不同的相对位置。为使键盘电路能在一个按键上产生不同的字符输入，按键所在的活动平面以及控制面板之间，还安装有滑动变阻器(或触点开关)，使活动平面在“上、中、下”三个不同位置时，输出不同的电阻值，使键盘电路产生不同的输入字符或不同的控制功能。
[0047]特别地，如果控制面板过于狭小，要进一步减少按键数量，例如只用5个复合按键，那就需要6个上下不同的位置，如依次为“上3”、“上2”、“上1”、“下1”、“下2”、“下3”不同相对位置，这样也能形成5*6 = 30个不同字符输入。
[0048]为实现所有字符的输入，因此要对按键进行合理的编排。控制面板键盘上安排Ml、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8、M9、MlO共10个移动按键(以下简称复合按键)，并安排了CapsLock (大小写锁定键)、NumLock (数字锁定键)、SymLock (符号锁定键)进行切换。按键编排方式如下:
[0049]当Caps Lock、Num Lock、Symbol Lock三个切换按键处于断开状态时,复合按键用于26个小写英文字母输入。按键和移动平面的位置形成的小写英文字母键位表可以安排如表1:
[0050]
【权利要求】
1.一种应用于控制面板的字符输入及功能控制键盘，其特征在于:包括控制面板(1)，移动面板(4)及用于限制控制面板(I)与移动面板(4)平行滑动的滑轨(3)； 所述控制面板(I)和移动面板(4)上分别设置有若干按键，所述移动面板(4)设置于控制面板(I)的上部； 所述移动面板(4)在控制面板(I)上沿滑轨(3)前后滑动时，使移动面板(4)上的相同按键输出不同字符和/或进行多种功能控制。
2.根据权利要求1所述的字符输入及功能控制键盘，其特征在于:在所述移动面板(4)的向前和向后的滑动路线上分别设置有连接移动面板(4)和控制面板(I)的上回中弹簧(2)和下回中弹簧(7)。
3.根据权利要求1所述的字符输入及功能控制键盘，其特征在于:在所述移动面板(4)的向前和向后的滑动路线上分别设置有上行程开关(10)和下行程开关(8)，所述上行程开关(10)和下行程开关(8)用于根据移动面板(4)的运动方向，进而使移动面板(4)上的相同按键输出不同字符和/或进行多种功能控制。
4.根据权利要求1所述的字符输入及功能控制键盘，其特征在于:每个按键下面均设置有一个按键触点开关。
5.根据权利要求1所述的字符输入及功能控制键盘，其特征在于:所述移动面板(4)上设置有若干个复合按键(5)。
6.根据权利要求5所述的字符输入及功能控制键盘，其特征在于:移动面板(4)上设置有10个复合按键(5)。
7.根据权利要求1所述的字符输入及功能控制键盘，其特征在于:所述控制面板(I)上设置有若干个功能键(6)。
8.根据权利要求7所述的字符输入及功能控制键盘，其特征在于:所述控制面板(I)上设置有6个功能键(6)。
9.根据权利要求1至8任一所述的字符输入及功能控制键盘，其特征在于:所述控制面板(I)上还设置有液晶显示条(9)，用于显示移动面板(4)在不同位置、任一按键按下时输入的字符或进行的功能控制。
10.一种利用字符输入及功能控制键盘进行字符输入的方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤1:利用上行程开关(10)和下行程开关(8)检测移动面板(4)相对控制面板(I)沿滑轨(3)发生前后滑动后所在的位置； 步骤2:检测按键电路中是否有按键按下； 步骤3:根据移动面板(4)相对控制面板(I)发生前后滑动后所在的位置及按下的按键确定输入的字符及进行的功能控制； 步骤4:在液晶显示条(9)上显示输入字符及进行的功能控制。
【文档编号】G06F3/023GK104007829SQ201410222334
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年5月23日 优先权日:2014年5月23日
【发明者】胡华 申请人:胡华