滑动机构、按钮机构、磁性锁存机构和按键机构的制作方法_4

文档序号:10094483阅读:来源:国知局
0A-B描述了具有相对于基体或壳体1001可滑动地结合的按键1011的示例按键机构1010。在本例中,该滑动结合是利用具有附连到按键1011的一对固定上部枢轴以及靠近壳体1001的一对下部滑动枢轴的滑动连杆1018来提供的。这仅仅作为一个示例而被提供,并且其他的可滑动结合构造也是可能的,如同相对于图8A-B描述的那样。按键机构1010还包括用于进行电连接以及用于感测按键1011的致动的一对触点。为了清楚,该触点从图10A-B中被省略掉,但是可以根据传统的键盘技术被集成到按键机构1010中。
[0071]如图10A-B所示,按键机构1010还包括一对磁体1015、1016。第一磁体1015相对于按键1011被固定,并且具有如所指示的第一极性取向。第二磁体1016相对于壳体1001被固定,并且具有基本上与第一磁体1015的第一极性取向相同的第二极性取向。因为磁体极性在相同的方向上,磁体1015、1016趋向于彼此吸引。按键机构1010还可以包括弹簧,以在按键行程过程中提供向上的阻力。以上相对于图8A-B的按键机构810描述了示例弹善
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[0072]在一些情况下,磁体1015、1016中的一个或两者是能够使用电子设备或电子控制器选择性地被控制的电磁体。在一些情况下,电磁体可以被操作以提供特定的触觉响应。图11Α描述了对于具有磁性捕获装置构造的键盘按键的示例触觉响应1100。如同前述的例子,当按键在上位置时X = 0,同时当按键被向下按压时X增加。如图11Α所示,当用户按压按键时,阻力可以增加到最大值1101。增加的阻力可以由例如弹簧提供。当按键被按压经过特定点后,磁体之间的吸引力可以起主要作用并且在剩余的按键行程中大幅度减小阻力。当按键到达按键行程的底部时,这可以产生肯定的啪嗒声或喀哒声,该啪嗒声或喀哒声可以指示用户该致动已经完成。
[0073]将图11Α中的触觉响应1100与示例传统键盘按键的触觉响应1150相比。如图11Β所示,阻力也增加到最大值1151并然后在剩余的按键行程中减小。这与图11Α中的触觉响应1100类似。由此,在一些情况下,一对磁体可以用来模拟传统键盘的力响应。
[0074]磁体对能够与其他类型的机构结合使用以执行锁存或锁定功能。特别地,一个或多个的磁体对能够结合机械锁或销,以锁存或锁定机构。图12描述了示例磁性锁存机构的简化示意图。特别地,图12描述了具有附连到致动部件1210的第一磁体1211和第二磁体1212的锁存机构1200。致动部件1210被构造为沿着如图12中的箭头所指示的第一轴移动。同样,如图12所示,第一磁体和第二磁体1211、1212沿着该第一轴取向并且具有相反的极性取向。
[0075]如图12所示,锁存机构1200还包括沿着横穿第一轴的第二轴取向的滑块1201。在本例中,第二轴与第一轴垂直,如图12中的箭头所指示的那样。滑块1201还包括相对于滑块1201被固定的第三磁体1202。如图12所示,第三磁体1202位于第一磁体1211和第二磁体1212中的任一个附近。
[0076]图12描述的构造能够被用来提供锁存功能,如同关于图13A-B更详细描述的那样。特别地,致动部件1210能够向后及向前移动以使用第一磁体和第二磁体(1211,1212)去吸引或排斥固定到滑块1201上的第三磁体1202。在一些情况下,滑块1201可以被用来结合抑制机构或构件的移动的机械锁或锁存器。在一些情况下,第一磁体和第三磁体被构造为在致动部件处于第一位置时产生解锁力,同时第二磁体和第一磁体被构造在致动部件位于第二位置时产生锁定力。
[0077]图13A-B描述了利用该原理进行操作的示例磁性锁存机构。特别地,图13A-B描述了具有能够相对于彼此移动的第一构件1320和第二构件1330的示例锁存机构1300。在本例中,第一构件1320和第二构件1330中的任一个或两者能够绕着轴1340旋转。在替代实施例中,上述构件能够相对于彼此平移或滑动。
[0078]在图13A-B描述的例子中,锁存机构1300可以通过滑动致动部件1310从第二构件1330的凹部或孔中进或出而被操作。在本例中,致动部件1310沿着第一轴滑动,如同图13A-B中的箭头所指示的。第一磁体1311和第二磁体1312相对于致动部件1310被固定,并且由此可以通过操作致动部件1310而被定位。类似于前述例子并且如图13A-B所示,第一磁体和第二磁体1311、1312沿着第一轴被取向或布置,并且具有相反的极性取向。
[0079]如图13A-B所示,锁存机构1300还包括沿着横穿致动部件1310的第一轴的第二轴取向的滑块1301。在本例中,第二轴与第一轴垂直。滑块1301还包括相对于滑块1301被固定的第三磁体1303。如图13A-B所示,取决于致动部件1310的位置,第三磁体1303位于第一磁体1311和第二磁体1312中的任一个附近
[0080]如图13A-B所示的构造能够被用来提供锁存功能。特别地,致动部件1310能够来回移动,使得第一磁体和第二磁体(1311,1312)吸引或排斥被固定到滑块1301上的第三磁体1303。第三磁体1303和第一磁体1311或第二磁体1312中任一个之间的相互作用产生的力使得滑块1301结合或脱离第二构件1330中的配套锁定特征部1331。在本例中,滑块1301与形成在第二构件1330中的孔结合。在替代实施例中,锁定特征部1331可以由相对于第二构件1330附连或固定的分离部分形成,并且可以包括卡槽、凹部或其他构造为与滑块1301机械结合的特征部。类似地,在本例中,为简单起见,滑块1301被描述为销或杆。然而,滑块可以由具有多种几何形状或附加特征的部分形成,这些几何形状或附加特征被构造为与第二构件1330的配套锁定特征部1331结合。
[0081]如图13A所示,致动部件1310可以被滑动或推入到第二构件1330的孔或凹部中,以使第二磁体1312相对于第三磁体1303大体上对齐。因为第二磁体1312和第三磁体1303具有相同的极性取向,这两个磁体彼此吸引。这导致滑块1301朝着第二磁体1312移动并且将锁定特征部1331结合到第二构件1330中。滑块1301与锁定特征部1331的结合阻止第一构件1320和第二构件1330相对于彼此的移动。因此,图13A描述的磁体构造能够用来在多个构件之间结合机械锁存器或连接件。
[0082]致动部件1310也能够被用来将第一构件1320从第二构件1330中解锁或解开。如图13B所示,致动部件1310可以被滑动或拉出第二构件1330的孔或凹部,使第一磁体1311相对于第三磁体1303大体上对齐。因为第一磁体1311和第三磁体1303具有相反的极性取向,因此这两个磁体彼此排斥。这导致滑块1301移动远离第一磁体1311移动并且将锁定特征部1331从第二构件1330中脱离。滑块1301相对于锁定特征部1331的脱离可以恢复第一构件1320和第二构件1330相对于彼此的自由运动。因此,图13B描述的磁体构造能够用来使机械锁存器或连接件在多个构件之间脱离。
[0083]如图13A-B所示,锁存机构1300还包括附加的磁体,该附加的磁体可以用来偏置或建立机构的构件的缺省位置。特别地,锁存机构1300包括致动部件限位磁体1332,其具有大体上与第二磁体1312的极性取向对齐的极性取向。由此,第二磁体1312被该限位磁体1332吸引,这帮助将致动部件1310维持在锁定位置中,如图13A所示。当目前的例子相对于常见的锁定设备被提供时,一个替代实施例可以翻转限位磁体1332的极性取向,以提供常见的解锁机构。此外,其他磁体中的一个或多个的极性可以被翻转以提供多种其他构造。
[0084]如图13A-B所示,锁存机构1300还可以包括滑块限位磁体1322,其可以被磁性吸引到滑块1301。例如,滑块1301可以由铁磁材料形成,或可以包括被构造为被吸引到滑块限位磁体1322的附加磁体。滑块限位磁体1322和滑块1301之间的吸引帮助将滑块1301维持在解锁位置中,如图13B所示,并且可以帮助阻止锁存机构1300的意外锁存。
[0085]在图13A-B描述的例子中,致动部件和滑块被描述为沿着一个轴滑动的被突出的或线性的部件。然而,在替代实施例中,致动部件或滑块或它们两者可以被构造为绕着一个轴旋转,以执行上述锁定或锁存功能。
[0086]图14A-B描述了具有旋转部件的机构的示例。图14A描述了具有旋转部件和磁性锁存器的机构。特别地,图14A描述了被构造为关于枢转点1412相对于基体1401枢转的部件1411。该机构也可以包括一个或多个硬挡块,以限制部件1411在一个或多个方向上的旋转。如图14A所示,部件1411可以处于右边位置(如图所示)和左边位置(大约与右边位置相反)。部件1411还可以摆动通过左右位置之间的中间位置。部件1411可以被用户或其他的外部致动力向左或向右致动。
[0087]在图14A描述的构造中,具有相反极性的一对磁体1415,1416可以被用来在一个或两个位置上锁存该机构。如图14A所示,第一磁体1416相对于部件1411被固定并且位于与枢转点1412偏离的位置中。在当前的例子中,第一磁体1416位于部件1411的一端附近,该一端与部件1411的用于致动该机构的另一端相反。第二磁体1415相对于基体1401被固定并且在部件1411位于中间位置时位于大体上使第一磁体1416与第二磁体1415对齐的位置中。通常,上述
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