專利名稱：計(jì)算機(jī)二維方向平動(dòng)信號控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到手動(dòng)操作輸入方向控制信號裝置的一項(xiàng)發(fā)明，特別是用于小型計(jì)算機(jī)光標(biāo)控制信號輸入裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)的鼠標(biāo)是在一塊底板上、由控制體、彈性元件、檢測元件、蓋板，起配合機(jī)構(gòu)是在底板上位于控制體和底板工作面之間，按照方位裝有檢測垂直于底板方向操作力的傳感器，如觸點(diǎn)開關(guān)或壓力傳感器等，底板和控制體通過彈性元件配合空載時(shí)相對固定的上下位置，控制體可在各個(gè)方位相對底板工作面上下運(yùn)動(dòng)輸入方向操作信號，蓋板用于防止控制體脫離底板。上述鼠標(biāo)由于體積較大不適合便攜機(jī)的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種體積即小，又操作協(xié)調(diào)的光標(biāo)控制信號輸入裝置。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是在一個(gè)外框內(nèi)安裝活動(dòng)的內(nèi)芯，并在外框和內(nèi)芯之間留有檢測間隙，利用當(dāng)外框和內(nèi)芯受側(cè)向推力做平行移動(dòng)時(shí)不同方向檢測間隙大小會(huì)發(fā)生變化這一事實(shí)，通過檢測這一間隙的變化及大小，或外框和內(nèi)芯的相對位移及大小來輸入控制信號及其大小。
本發(fā)明的有益效果是上述外框1或芯2應(yīng)用在計(jì)算機(jī)的光標(biāo)控制器、鍵盤、鼠標(biāo)器的操作位置，或電器電子設(shè)備、玩具和電子游戲機(jī)的有線控制器或遙控器上，由于其體積微小可大大節(jié)省方向控制裝置所站用的空間。


圖1所示為本發(fā)明計(jì)算機(jī)二維方向平動(dòng)信號控制裝置剖面圖。
圖2所示是圖1的右視圖。
圖3所示是信號生成電路。
圖4所示是微型鼠標(biāo)器。
圖5所示四鍵盤固定盤。
圖6所示是有固定槽13的手持裝置。
具體實(shí)施例方式
圖1所示結(jié)構(gòu)為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例。這種平移式方向輸入裝置有一對外框1和內(nèi)芯2，在外框1和內(nèi)芯2之間留有檢測間隙，在檢測間隙內(nèi)裝有檢測間隙大小變化的信號檢測和/或定位元件。當(dāng)內(nèi)芯2或外框1之一受到某一方向的推力時(shí)，這一方向上的運(yùn)動(dòng)間隙就要變小，信號檢測元件的輸出信號就要發(fā)生變化從而產(chǎn)生方向輸入信號，對于不同方向的二維方向信號可以通過合成XY兩個(gè)方向的信號得到。為了縮小體積，可以將外框1和/或內(nèi)芯2做成扁平外形，特別是內(nèi)芯2的厚度可以小到直到0.1mm，外框1做成帶有底面6的淺凹，內(nèi)芯2可以在其中平行于底面滑動(dòng)。為了檢測方向或位移信號，一般裝有2至8個(gè)檢測元件，按檢測方位安裝在檢測間隙內(nèi)和/或內(nèi)芯2與底面之間，信號檢測元件在檢測間隙大小變化時(shí)和/或受到壓力變化時(shí)其電阻、和/或電磁、和/或電感、和/或電容、和/或光學(xué)參數(shù)會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的變化。為了降低成本簡化電路特別可使用一種受壓力時(shí)電阻會(huì)發(fā)生變化的導(dǎo)電體或電接觸點(diǎn)。這種微型的方向信號輸入裝置可以裝配在一個(gè)微型操作盤上，搭配一個(gè)直徑小于15mm的微型方向操作機(jī)構(gòu)，構(gòu)成微型的鼠標(biāo)器。為了滿足精確的輸入位移信號，還可以在各方位裝置精確控制位移的點(diǎn)動(dòng)鍵以產(chǎn)生步進(jìn)信號和/或緩慢的連續(xù)信號。為了使這種新型的傳感器能輸出與目前光電機(jī)械鼠標(biāo)傳感器兼容的電信號，還采用圖3所示的信號生成電路，其特征在于所使用的信號生成電路是每兩個(gè)檢測相反運(yùn)動(dòng)方向的信號檢測元件為一組，使用兩個(gè)非門G1和G2，兩個(gè)電容C1和C2分別接在G1和G2的輸入端，這兩個(gè)檢測相反運(yùn)動(dòng)方向的信號檢測元件交叉接在G1和G2的輸出端和輸入端，在G1和G2的輸入端跨接電阻R。當(dāng)信號檢測元件S1和S2等有輸入時(shí)，電路輸出信號，隨檢測間隙的變化，信號檢測元件的電參數(shù)發(fā)生變化則輸出信號頻率和相位亦隨之變化。圖中r1和r2為G1和G2的輸入電阻或外接調(diào)整電阻。在其他一些應(yīng)用領(lǐng)域，所使用的電信號生成電路是，每一個(gè)信號檢測元件獨(dú)立地接在各自輸入端接有電容的非門的輸入輸出端，輸出各方向獨(dú)立的信號。為降低成本簡化結(jié)構(gòu)，所使用的信號檢測元件為一種受壓力時(shí)電阻會(huì)放生變化的導(dǎo)體S1和S2和/或觸點(diǎn)開關(guān)K1和K2串接電阻R1和R2。為降低電路的功耗，所使用的電信號生成電路中的非門為CMOS電路。使用PS傳感器可構(gòu)成圖4所示的微型鼠標(biāo)器，其操作盤中心是與PS傳感器相接的微型方向操作機(jī)構(gòu)8，周圍是精確定位的點(diǎn)動(dòng)鍵9，以及選擇鍵7。微型鼠標(biāo)器有一個(gè)重要用途是放在鍵盤上配合鍵盤使用，為此其底部加裝一磁性和/或粘性和/或機(jī)械性質(zhì)的吸掛層10，這樣便于在鍵盤上固定或取下。配套時(shí)，產(chǎn)品有一個(gè)圖5所示的鍵盤固定盤，其底部有粘住鍵盤的粘接物質(zhì)11，上面有與微型鼠標(biāo)器吸掛層14。為了便于微型鼠標(biāo)器用手持方式使用，產(chǎn)品還可配套一個(gè)如圖6所示的有固定槽13的手持裝置。固定槽內(nèi)也可有與微型鼠標(biāo)器吸掛層10相同性質(zhì)的吸掛層14。
權(quán)利要求
1.一種計(jì)算機(jī)二維方向平動(dòng)信號控制裝置，由底板、控制元、彈性元件、檢測元件組成，其配合機(jī)器結(jié)構(gòu)是在底板上位于控制體和底板工作面之間，按照方位裝有檢測垂直于底板方向操作力的傳感器，如觸點(diǎn)開關(guān)或壓力傳感器等，底板和控制體通過彈性元件配合空載時(shí)保持相對固定的上下位置，控制體可在各個(gè)方位相對底板工作面上下運(yùn)動(dòng)輸入方向操作信號，蓋板用于防止控制體脫離底板，其特征是具有一對配合的外框[1]和內(nèi)芯[2]，在外礦[1]和內(nèi)芯[2]之間留有檢測間隙[3]，在檢測間隙內(nèi)或內(nèi)芯[2]與外框[1]相對的側(cè)面裝有測試檢測間隙變化的信號檢測元件[4]。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種計(jì)算機(jī)二維方向平動(dòng)信號控制裝置，其特征是具有下列特點(diǎn)之一后其某種組合①外框[1]和/或內(nèi)芯[2]為扁平外形；②內(nèi)芯[2]厚度小于5MM；③外框[1]帶有底面[6]的淺凹，內(nèi)芯[2]可以在其中平行于底面滑動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種計(jì)算機(jī)二維方向平動(dòng)信號控制裝置，其特征是還裝置有2至8個(gè)元件，按檢測方位安裝在檢測間隙內(nèi)芯[2]與底面[6]之間，并通過輸出端[5]引出信號，信號檢測元件在檢測間隙大小變化和/或受到壓力變化時(shí)其電阻，電磁、電感、電容光學(xué)參數(shù)會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的變化。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種計(jì)算機(jī)二維方向平動(dòng)信號控制裝置，其特征是還有一個(gè)長小于50mm，或?qū)捫∮?0mm，或厚小于20mm的微型操作盤，微型操作盤上有最大直徑小于20mm的微型方向操作機(jī)構(gòu)[8]。
全文摘要
本發(fā)明涉及到計(jì)算機(jī)二維方向平動(dòng)信號控制裝置，特別是用于小型計(jì)算機(jī)光標(biāo)控制信號輸入裝置(MOUSE0)。本法發(fā)明平動(dòng)式方向輸入裝置有一對外框[1]和內(nèi)芯[2]，在外框[1]和內(nèi)芯[2]之間留有檢測間隙[3]，在檢測間隙內(nèi)裝有檢測間隙大小變化的信號檢測和/或定位元件[4]。當(dāng)內(nèi)芯[2]或外框[1]之一受到某一方向的推力時(shí)，這一方向上的檢測間隙就要變小，信號檢測元件的輸出信號就要發(fā)生變化從而產(chǎn)生方向輸入信號，對于不同方向的二維方向信號可以通過合成XY兩個(gè)方向信號得到。
文檔編號G06F3/00GK1485709SQ02137100
公開日2004年3月31日 申請日期2002年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月23日
發(fā)明者章皓, 章 皓 申請人:上海卓憶科技發(fā)展有限公司