[实用新型]改进结构的按键

说明书

本实用新型涉及一种改进结构的按键，尤其涉及一种用于电子游戏设备或工业控制设备的模拟按压式按键结构。

模拟按压式按键广泛使用在各种电子游戏机或工业控制机中，作为游戏机操作控制或自动化工业设施操作控制的主要控制指令输入元件，如在电子游戏机中，可由这种模拟按压式按键提供射击、博击、打门、跳跃、赛车油门、刹车等操作动作的第三轴(Z轴)模拟控制，也就是由按压力量的大小，产生相对大小的动作目标量，诸如射击的速度快慢、打门力量大小或油门、刹车轻重的模拟控制；又如工业控制机中，有关机械手臂夹持力量的控制或敲击力量的控制，皆可借助这种模拟按压式按键的操作而获得控制。

各种公知的模拟按压式按键结构，如图24～图30所示，其中按键A下方所设的导电座B，其底端连结的导电块B1，形状为半圆球形如图24至27所示，所以在未按压按键A时，PC板C表面上矩形碳膜片C1的电阻值为其原始值，因此在PC板C表面上的相对电信号可被设定为归零原点，即是不动作或施力力量为零的电信号动作状态。

当按压按键，使按键上的导电块B1与碳膜片初始接触的瞬间，导电块B1与PC板C表面矩形碳膜片C1的表面接触为一切点C2(如图28、29所示)，该按键A的导电座B、导电块B1与PC板C1上的矩形碳膜片C1间的并联电阻值为最大，约为近似其原始电阻值，这时整个矩形碳膜片C1在PC板C表面上所能产生的相对电信号可被设定为归零原点，即是不动作或施力力量为零的电信号动作状态。

而在上述公知的按键A再受力下压时，则如图30～图34所示，其中图30是按压力量略大的导电块B1与PC板C表面的接触状态；图31及图32则显示了按压力量中等的状态，图33及图34是显示按压力量最大的状态，从各图的比较中，可明显看出图30中的导电块B1与矩形膜片C1间的接触区块D1的面积，小于图31及图32所示的接触区块D2的面积，同样，图31及图32所示的接触区块D2的面积，小于图33及图34所产生的接触区块D3的面积，换言之，图30所示的较小按压力量的操作状态，使矩形碳膜片C1在PC板C表面上所产生的电阻值，大于图31及图32所示的中度按压力量状态所产生的电阻值，而图33及图34所示的最大按压力量所产生的电阻值，则小于上述图31及图32所示中度按压力量状态所产生的电阻值，由于这种不同的电阻值的变化，可使按键A的按压力量大小，相对反应在PC板C表面的电讯号上，以供游戏操作或工业控制时作为控制动作的参考依据。

另外，在上述的图30～图34的按键按压操作状态中，该按键A底部的导电块实际上与PC板C表面的矩形碳膜片C1的接触区块D1、D2及D3接触面积的大小，由于与导电块B1底面圆形面的接触面积大小造成的。

然而，对于矩形碳膜片C1来说，理想的线性比例分割方式是依据矩形碳膜片C1的矩形形状，对该矩形碳膜片C1作出等比例矩形区块的分割，如在图30所示的分割线E、图32所示的分割线F及图34所示的分割线G，但由于该接触区块D1、D2及D3的形状并非是如上述理想的矩形形状，所以在分割线E、F及G间分别产生一个或多个非矩形的且不规则形状的残留区块D4、D5及D6，残留区块D4、D5及D6的大小变化并不是线性形态，从而导致接触区块D1、D2及D3所形成的相对电阻值的变化也不是线性型态，甚至在图28及图29所示的初始状态也是如此，对于后续PC板C表面在处理及产生相对的电信号时，无法达到良好的线性变化、控制要求，致使其操作控制的性能及灵敏度不良，最终反应在游戏机或工业控制机的使用效果不好，严重影响其在游戏机或工业控制操作上的应用。

再有，如考虑到上述残留区块D4、D5及D6所导致的操作或控制的误差因素，则必需在PC板C表面上加设精密的补偿电路或转换电路，甚至于在游戏机或工业控制的控制程序及介面程序中，也必须重新改写或增加修正程序、计算程序、这样，使游戏机或工业控制机的线路结构变得更加繁琐，不利于生产并使其产品成本增高；另外，如再考虑将矩形碳片C1改换成圆形形状，则必须在PC板C表面上精确呈现电阻值，而其电阻值与半径及面积有关，其尺寸不易在PC板C表面上精确确定，如在布局或印刷加工过程中稍有误差，可能使PC板C表面报废或要进行更繁琐的修补加工过程，于是更加增添PC板C表面的布局及印刷制作上的困难。