CN101414526A - 具有多路转换通道的圆筒式控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种控制装置(20)，其包括容纳旋转水平轴(44，46)的塑料外壳(22)，所述轴可通过旋转连接到脉冲发生器上的圆筒(36)的作用旋转，所述轴在垂直平面中被引导并被安装成使得当力施加到圆筒(36)两个纵向端中的一个(40)或另一个(42)的附近时引起触发第二触发器部件或第三触发器部件，其特征在于，所述轴还被安装成使得当力施加到圆筒的中心(38)以便建立通过相关联软件进行的相应分析和识别相组合的第一转换通道时，有选择地引起所述第二和第三触发器部件同时触发，而且其特征在于，圆筒(36)垂直地靠在中心部件(30)上，所述中心部件可弹性变形，用于提供指示突然位置变化的触觉和/或听觉咔哒声。

Description

具有多路转换通道的圆筒式控制装置

本申请是名称为“具有多路转换通道的圆筒式控制装置和装有这种装置的电子设备”、国际申请日为2004年6月11日、国际申请号为PCT/EP2004/051095、国家申请号为200480001597.6的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种控制装置。

更具体地说，本发明涉及一种具有多路转换或换向通道或信道的电控装置，尤其是触觉反馈或触摸操作型的电控装置。

本发明涉及一种装置，通过该装置不同的电气转换操作可利用单独的致动部件来进行，以便达到例如控制电子设备功能的目的，从而保证获得从菜单或显示屏列表上作出的选择。

背景技术

电信装置的最新发展和快速演变，诸如移动电话，便携式电脑以及可以实现其它游戏的装置，例如，在屏幕上精确移动光标(cursor)需要使提供的机电元件的尺寸越小越好，特别是在前述领域中，扫描菜单的装置，在屏幕上移动标记，以及更为广泛地将数个电气转换功能组合在单个元件上。

最好有一种利用单一控制部件的装置，通过该装置，一方面可产生电信号或高频重复脉冲，而另一方面可产生单一信号，例如启动信号，对于用户而言，它们具有人与机械的控制(ergonomy)，完全适合这种类型的操作，也就是说，其允许用户快速而容易地产生重复脉冲，以便达到例如对菜单或列表进行快速扫描并随后产生启动信号的目的。

该装置用于移动电话(例如GSM)时，其尺寸应尽可能的紧凑，而且用户应能只用一只手即可对其进行操作和控制，特别理想的是，这类多路转换可通过装在电话的面板(main front face)上由拇指操作，该面板特别包括扩充键组(keypad)，其位于电话外壳两个主侧边其中一边上，或者位于电话面板的下面。

这就需要一种尺寸非常小的紧凑型控制装置，通过该装置光标可在屏幕上移动和/或菜单可以扫描，也可称为“导航器”，其在“移动电话”或“个人数字辅助器(personal digital assistant)”或所述的“MP3装置”型设备上变得越来越重要，特别是根据一个或多个屏幕上提出的选择提供格外数量的功能和服务，这与便携式电脑的使用相似。

另外最好还能具有至少一个启动功能，用户按压该启动功能便可与通过控制部件的操作使光标到达屏幕上的位置作出对应的选择。而且，屏幕尺寸预期增长大约为40mm×80mm的，限定了对高性能导航器的要求，通过这种导航器可实现快速和精确的移动。

在控制装置或导航器用于游戏的范围内时，这些要求进一步强化。

而且，通过该装置传递给导航器用户的触觉或反馈对于他的操作和人与机械控制是非常重要的参数。

用户的触摸灵敏性是这样的，使其能允许用户感觉出非常细小的不连续或者连续的变化，由此有可能将非常复杂的“信息”传递到用户的手指或手。

因此，手指是命令(或发送器)的发行者，以使光标在屏幕上移动和/或选择光标的位置，而且光标还是传感器(或接受器)，其在没有用户的条件下接收由致动器或控制部件返回的“盲(blind)”触觉信息，因此，和/或除了他的视觉感觉外，还必须看着屏幕。

因而，最好将直接根据手指在致动器上的移动产生的触觉提供给用户，也就是说处于其发送器的功能。

在移动或扫描的情况下中，这种信息或触觉例如是脉冲或机械“咔哒声(clicks)”，其对应于由导航器产生的每一个电信号或脉冲，且预定用于电子电路，以处理设备的数据或信号，或者对应于系列脉冲。

其它的机械脉冲或“咔哒声”通常在性质和强度方面与前述的不一样，其对应于手动启动或选择动作供给电子电路的电子脉冲，例如当目标已经达到时。

为此，已提出一种类型的控制装置，该型控制装置包括一个塑料外壳，其容纳一个旋转水平轴，该水平轴可通过由该轴支承或承载的手动驱动圆筒双向旋转，该圆筒旋转连接到该轴上，在该型装置中轴旋转连接到至少一个旋转部件，该旋转部件属于用于电子设备的控制信号或脉冲发生器，特别是用于控制光标在设备显示屏上的移动，并在该型控制装置中，轴这样安装，使得相对于与轴纵轴正交的横向水平轴可双向垂直移动和倾斜，以便有选择地引起下述部件触发：

当垂直方向的第一(启动)力基本施加到圆筒中心(一半长度)时，属于第一转换通道的第一触发器部件触发；

当第二不同的和垂直方向(选择)的力施加到圆筒两个纵向端中的一个附近时，属于第二转换通道的第二触发器部件触发；

当第三不同的和垂直方向(选择)的力施加到圆筒两个纵向端中的另一个附近时，属于第三转换通道的第三触发器部件触发。

这种装置的一些结构示例描述在例如文献FR-A-2.792.486或US-A-6.555.768中。

根据不同的已知结构，控制圆筒这样安装，使得相对于中间板(intermediate plate)旋转，该板相对于外壳或固定支承铰接安装，而外壳或固定支承的移动通过对控制圆筒作用控制。

除使用中间板这一复杂结构外，不同的触发器部件均独特又不同，例如弹性圆顶使装置不能最大小型化。

由于元件及其组件数量引起的复杂性，加重了高的成本，而且对于一些参数的控制也非常困难，特别是对于不同的功能和触觉过程敏感度的控制精度尤为困难。

发明内容

为了克服这些缺点，本发明提出一种控制装置，所述控制装置包括容纳旋转水平轴的塑料外壳，所述水平轴能够通过由该轴支撑的手动驱动圆筒的作用双方向旋转，所述圆筒旋转连接到所述轴上，在所述装置中，轴旋转连接到至少一个旋转部件上，所述旋转部件属于用于电子设备、特别是用于控制光标在所述设备的显示屏上移动的控制信号或脉冲的发生器，在所述控制装置中，轴在与外壳的底部垂直的垂直平面中被引导，而且在所述装置中，轴相对于外壳安装成使得所述轴绕与轴的纵轴正交的横向水平轴双方向可垂直移动和倾斜，以便有选择地引起：

-当垂直方向的力施加到圆筒的两个纵向端中的一个附近时，引起属于第二转换通道的第二触发器部件触发；

-或者当垂直方向的力施加到圆筒两个纵向端中的另一个附近时，引起属于第三转换通道的第三触发器部件触发，

其特征在于，所述轴还相对于外壳安装成使得当垂直方向的力基本上施加到圆筒的中心以便建立与通过相关联软件进行的相应分析和识别相组合的第一转换通道时，有选择地引起所述第二和第三触发器部件同时或基本上同时触发，

而且其特征在于，圆筒垂直地靠在中心部件的中心部分上，所述中心部件压在外壳的底部上，永久地确保圆筒朝向圆筒的高静止位置的弹性返回功能，并且所述中心部件在所述垂直方向的力之一作用下可从静止位置弹性变形，用于提供指示突然位置变化的触觉和/或听觉咔哒声。

根据本发明的其他特征：

-所述外壳包括引导装置，用来在垂直于外壳底部的所述垂直平面中引导轴的相对轴端；

-中心部件的所述中心部分是圆顶部分；

-所述中心部件是具有从所述中心部分向外延伸的基本上径向方向的分支的通常的星形形状；

-所述中心部件具有关于其垂直中心轴对称的设计。

附图说明

通过阅读如下详细的说明，本发明的其它特征和优点将变得更加明显，可参照附图得到对说明书的理解，其中：

图1是从上方以及四分之三右前方所示的外部透视图，表示根据本发明指教的控制装置第一实施例；

图2是图1中装置的各种元件的较大比例分解透视图；

图3是从上方以及四分之三左前方所示的外部透视图，仅表示图1中装置的下部外壳；

图4至7是相似于图3的视图，示出将元件装到外壳下部的不同步骤；

图8是装置上封闭盖下面的透视图；

图9是仅示出图1和2中装置下部外壳的大比例顶视图；

图10是根据本发明共用触发器部件的大比例顶视图；

图11是共用触发器部件的侧视图；

图12是沿图13中垂直和中央纵向平面12-12的断面图；

图13至15是沿图12中垂直和横向平面的断面图；

图16至18是相似于图12，14和15的视图，仅表示下部外壳；

图19至21是类似于图12和14的视图，表示当力F2或F3施加到圆筒时的装置；

图22和23是类似于图12和14的视图，表示当中心力F1施加到圆筒时的装置；

图24是类似于图12的视图，表示具有下部密封膜(sealing film)的实施例，及

图25是细部D25的较大比例视图；

图26是密封膜及其保持架的分解透视图，及图27是细部D27的较大比例视图；

图28是图24的透视图，及图29是细部D29的较大比例视图；

图30是类似于图12和24的视图，表示旋转信号发生器，特别是其活动接触杆的实施例；

图31是图30中活动接触杆的大比例透视图；

图32和33是类似于图5和12或24的视图，表示另一个包括半透明圆筒照明装置的实施例；

具体实施方式

为了描述本发明，在非限制性基础上，应根据图1所示三面体V，L，T参考标记，采用垂直、纵向及横向方位。

按照惯例，还应参照图1采用上、下、前、后以及左、右等术语。

在下面的描述中，属于本发明实施例的相同，相似或类似元件应用相同的数字或字母标记标出。

装置20包括一个下部外壳22，通常其形状基本为直角平行六面体，其上表面24向上敞开，还包括一个用于下部外壳的上部封闭盖26，该下部外壳装有装置20的主要部件。

在第一实施例中，这些部件自底部向上和在外壳22的底部包括两个左T2和右T3的水平横向固定接触杆，两个后T4和前T5的水平纵向固定接触杆和一个固定中心接触球28，以及一个属于与纵向杆T4和T5相联的旋转信号发生器的活动接触杆T6。

随后，从底部向上，形状通常为星形的中心触发器部件30具有四个触发器分支Bi，纵向和水平旋转轴Z-Z的单独或单个手动控制部件32及扁平密封接头34。

单独的手动控制部件32这里模制成一个整体件，其基本上由旋转操作的圆筒36构成，相对于它的两个滚花纵向端部一左40和右42(未表示)，圆筒的中心部分38为缩径，且向内弯曲或呈凹形面，或者衬以“软”触觉的弹性体外层(未表示)。

圆筒36设计成围绕其细长的中心部分38旋转，为此，该中心部分可包括纵向的肋条(该实施例中未表示)。

控制部件32还包括中心轴，其延伸超出圆筒36的纵向左端部表面35和右端部表面37到两个纵向端部-左44和右46，以便将部件32旋转安装及引导安装到下部外壳22中，为此，该外壳包括两个中央垂直和纵向的左狭槽48和右狭槽50，它们垂直形成在上表面24中，并且每个狭槽分别接受旋转和垂直滑动配置的相应部分44，46。

狭槽48和50还相对于外壳22给控制部件32提供纵向无间隙定位。

在这里，控制装置或导航器20为具有五个转换通道的装置，通过将相应的力Fi施加到控制部件32上，可使每个转换通道独立于其它转换通道使用。

第一转换通道是所谓的“选择(SELECT)”通道，其通过将对中垂直力F1施加到圆筒36的中心部分38上使用，由此，例如可选择或启动光标在装有导航器32的电子设备(例如见图45)平板屏幕上到达的设定位置，每次施加垂直力F1使能发出或产生选择信号或脉冲。

第二转换通道例如是所谓的用于向屏幕左边移动的“左(LEFT)”移动通道，其通过将垂直力F2施加到圆筒36的左侧部分40上使用，每次施加垂直力F2使能产生“左(LEFT)”移动信号或脉冲(图19)。

以对称的形式，第三转换通道例如是所谓的用于向屏幕右边移动的“右(RIGHT)”移动通道，其通过将垂直力F3施加到圆筒36的右侧部分40上使用，每次施加垂直力F3使能产生“右(RIGHT)”移动信号或脉冲(图20)。

如果用户根据F2或F3保持圆筒“压下”，被操作的电子设备电路可达到脉冲以相同的脉冲连续序列重复(“滚动”)，如同电脑键盘的键或按钮被保持压下一样。

第四转换通道例如是所谓的用于向屏幕底部移动的“下(DOWN)”移动通道，其通过向圆筒36的中心部分38施加环形力F4使用，该力使圆筒沿第一方向或指向旋转，以便通过将在下文描述的信号发生器52发生一系列的控制信号或脉冲。

以对称的形式，第五转换通道例如是所谓的用于向屏幕顶部移动的“上(UP)”移动通道，其通过向圆筒36施加环形力F5使用，该力使圆筒沿第二方向或指向旋转，以便通过信号发生器发生一系列的控制信号或脉冲。

圆筒36的端部40和42存在的滚花可使力F2或F3更方便地施加到圆筒36上，该滚花向用户表示它们需要按压的区域。但是，正如关于最后一个实施例所看到的那样，这些区域可以是平面的，没有滚花，这种滚花优选设在中心部分用于旋转驱动。

根据本发明装置的一般原理，在其具有单一致动器或控制部件32的情况下，允许中心选择(SELECT)力F1和横向左侧(LEFT)力F2或右侧(RIGHT)力F3具有不同的值，其比率在1.5至2之间。这归因于有可能设定圆筒的尺寸及其沿纵轴各种中心和侧向40，42的致动区以及中心触发器部件30的转换分支尺寸。

而且，圆筒的形状或轮廓与圆筒下面触发器部件的配置及设定尺寸配合，因而任何施加于圆筒部件中心凹面部分或部分38上的垂直力或基本垂直力本质上是F1类型的力，该力引起第一通道的转换。相反，任何施加到横向左侧部分或右侧部分(40或42)的力本质上是F2或F3类型的力，该力引起第二或第三通道相应的转换。

导航器20相对于中央垂直和纵向平面PLM通常为对称形式，在该平面内设有圆筒部件32的旋转轴X-X，并且还相对于中心垂直和横向平面PTM也全面对称，但构成信号发生器52的装置除外，它们在此集合在外壳22的右部，且在外壳的左部没有对称相似之物。

在其对应于平面PLM和PTM相交的中心，外壳22的平面水平底部56包含有一个插孔(receptacle)58，其接受中心金属球28，该球的上部呈凸面球形帽形式，垂直凸出平面56之上。

球28与共用固定中心接触衬垫P0相配合，该接触衬垫通过带状导体(或导电带)60(见图9)连接到呈插针或接线片C0形式的接线端子，该端子横向向前突出到外壳22前纵向表面23下部中的插孔21内。

每个固定横向接触杆T2，T3呈插针形式，并装在外壳的底部，压在两个左前部62和左后部64以及右前部66和右后部68上定位及固定侧支脚，包含有垂直狭槽并在底部56隆起。

前支脚62和66，分别包括固定的第二导体衬垫P2和第三导体衬垫P3，它们中的每一个都电气连接到固定的接触杆T2，T3上。

每个衬垫P2，P3都通过带状导体70，72连接到接线插针或接线片C2，C3上。

底部56还包括两个前中心支脚74和后中心支脚76，它们在平面PTM上与球28对准。

每个中心支脚构成第一固定导体衬垫P1的一部分，在这里这些部分通过共用带状导体78连接到共用接线插针或接线片C1上。

现对共用触发器部件30加以详述，该部件允许有选择地在衬垫P0和P1之间建立第一转换通道，在衬垫P0和P2之间(通过固定接触杆T2)建立第二转换通道，或者在衬垫P0和P3之间(通过固定接触杆T3)建立第三转换通道，而且这随用户施加到圆筒36上的垂直力F1，F2或F3而变，即取决于所施加的力。

根据本发明的指教，共用触发器部件30这里由金属制成，它结合或聚集四个触发器部件，其中每个触发器部件均基本上由径向定位的触发器分支Bi构成，该分支从基本为半球形的中心部分80向外延伸，且其凹面方向垂直向上。

这四个分支Bi是相同的且呈90°角分布，使得部件30相对于其垂直中心轴Y-Y为对称形式，该轴装在外壳的适当位置，对应于平面PLM和PTM的交叉点。

中心部分80的底部84包括球形帽形式的插孔82，该球形帽的凹面向下且其半径基本上与球28的半径相等，因此可靠在球上(见图12)并使部件30围绕球28的中心能轻微回转运动。

作为一种变型(未表示)，并为了减少摩擦，插孔82可以平切，以确保与球28环形接触。

部件30包括两个完全相反布置的纵向分支，即左分支B2和右分支B3，它们将称为第二触发器分支B2和第三触发器分支B3，且分别属于第二和第三转换通道。

部件30还包括两个第一横向触发器分支B1，它们完全相反布置并属于第一转换通道。

每个触发器分支B1稍微向上延伸，而它们的自由端基本为共平面。

在部件30的安装位置，分支B2，B3的各个自由端86，88在上面延伸并与相连的固定横向接触杆T2，T3相隔一定距离。

以相同的方式，分支B1(前部、后部)的每一自由端90在上面延伸并与第一固定接触衬垫P1相隔一定距离。

特别是从图12可以看出，圆筒76垂直靠在纵向触发器分支B2和B3的自由端86和88的上表面。该分支朝向下的方向稍微弹性预拉伸，并由此永久确保圆筒36向其图中所示高的静止位置弹性回位的功能，在该位置，纵向端部44和46向上靠在密封接头34相互面对部分92和94的下表面上，该密封接头沿向上的方向将狭槽或插孔48和50“封闭”。

当圆筒或辊子36旋转时，自由端86，88的每一上表面分别沿着圆筒周边的圆柱形环形路径或轨道41，43滑动，这些路径或轨道靠近滚花侧向端部40和42。

部件30及其分支Bi的结构这样，使得当分支Bi的自由端受从顶部到底部施加基本垂直的力加压时，该分支弹性变形，随后突然改变位置，向下倾斜一角度，这种突然变化使触发器功能得以保证，以便建立至少相应的转换通道，而且还传送指示突然位置变化的触觉和/或听觉咔哒声。

现从图中所示静止位置来描述第二“左(LEFT)”转换通道的使用。

当用户施加垂直力F2时，也就是说当他按压圆筒36的左侧时，将会引起轴的相应左端44下降或下落，该轴相对于横向水平轴(与轴X-X相交)倾斜，基本上穿过轴的右侧圆柱形端部46的上表面接触点，而接头34的部分94将狭槽50封闭。

因此，左侧纵向分支B2足能变形改变其状态，以便使其自由端与杆T2电气接触，如图19和图21所示。

这样考虑的分支B2变形与中心触发器部件30围绕球28中心的旋转运动或倾斜相结合。

于是，部件30围绕球28中心轻微地枢转便增加了触发器分支B2的变形，因此，分支B2自由端86达到的行程可相对于相应的触点T2得以增大。

在端子C0和C2之间的第二电气转换通道(28-P0，B2，86，T2，P2)于是通过共用导电部件30建立起来，而且该部件通过其中心部分始终与中心固定触点28-P0相接触，该触点则为三个第一转换通道共有。

事实上，在多数情况下并且由于星形触发器部件30的原理和设计，所有的分支可同时改变状态，但是在该情况下，相对的侧向分支B3自由端并不同时与固定的相应触点T3接触。该自由端不可能与触点接触，如果接触，将晚些接触，以便使用于接收和分析各种转换信号或脉冲相关联的软件能够区别两个连续的接收信号。

同样地，两个相对横向分支B1的自由端向下行程将低于分支B2自由端86的行程。

以对称的形式，通过按压圆筒右侧施加力F3，使得借助于端子C0和C3之间的第三“右(RIGHT)”转换通道(28-P0，B3，88，T3，P3)能产生信号或脉冲，如图20和21所示。

为了使用第一“选择(SELECT)”电气转换通道，用户向圆筒的中心凹部38施加力F1。

于是，引起具有Z-Z轴的控制部件32下降或全部垂直下落，该轴基本上与用户本身保持水平或平行状态，该运动由狭槽48和50引导。

圆筒36的轨道41和43同时并对称作用在两个纵向分支B2和B3的自由端。

由于这种“平衡”变形力和通过共用触发器部件的结构，四个分支Bi同时改变状态。

实际上，在部件30相对于球28没有枢转的情况下，两个纵向分支B2和B3的自由端86和88既不与杆T2接触，也不与杆T3接触。

另一方面，两个下降分支B1中的每一个都通过它们的自由端90，92与相对的固定接触衬垫P1接触，于是如图22和23所示建立了第一转换通道。

在所示的实施例中，分支B1和衬垫P1的“加倍”是多余的，因为两个分支状态的突然变化实际上是同时的，但是这种多余却取得高水平的操作可靠性。

事实上，特别是鉴于各种元件的尺寸非常小，F1型的作用也可在侧向分支B2和B3的自由端之间借助相应的固定触点T2和T3引起转换。

此外，由于连续和自动作用到一个及其以后其他圆筒部件的侧向端部，为了识别似同时转换上述第二和第三通道的转换，相关联的软件将允许分析从所述两个第二和第三通道连续转换来的各种接收的信号。

为了获得转换，必须对第二或第三转换通道施加例如“N”值的力F1，而为了获得相应的转换，要施加的力F2或F3的值较低，例如在0.5N和0.7N之间，这归因于当部件32向任一方向倾斜时正在起作用的杠杆臂效应。

这种施加力值的差异使能获得功能的区别。

根据本发明另一方面，当施加力F1时，第一转换通道不能使用分支B1和相关联的固定触点，只是在上述第二和第三通道上似同时形成转换脉冲或信号，并通过相关联的软件配合相应的分析和识别。

在不改变装置的设计和原理条件下，对于与C1的连接，则有可能去掉至少一根导线，这在汽车行业是有利的。

现对信号发生器52加以描述，其总体结构描述并展现在以下文献中：WO-A-02/075641和FR-A-2.844.619以及2003年5月28日的法国专利申请No.0306475。

发生器52包括正齿式传动小齿轮100，其旋转连接到圆筒36的端部46和相对端面37之间的轴上。在小齿轮十二个齿中两个连续齿102之间，在静止位置这样安装一个活动接触杆T6的上部104，使得当轴通过圆筒36旋转时，引起活动接触杆T6向任一方向(F4，F5)倾斜，以便在活动接触杆T6和两个固定纵向接触杆T4，T5中的一个或另一个之间形成电气接触，从而产生控制信号，并因此随后引起上部104自动脱离两个连续齿限定的空间范围且超过相关联的驱动轴设定旋转角。

活动接触杆T6是弯曲的金属丝元件，其沿垂直的平面延伸，并且当发生器静止时，其位于平面PLM上。活动杆的这种设计已描述并展现在文献WO-A-02/075641中(见图25至29)。

它基本上由垂直的导线束构成，包括一个上部106和一个下部108，它们通过水平的中间部分110连接，该中间部分构成活动接触杆T6的水平且通常倾斜的轴。

为此，水平部分装在形成于支脚114上表面中的狭槽112底部，该支脚靠近外壳22的右部内侧面116。

垂直导线束106-108从下部108的下端向右延伸，到装在三角形凹槽120的底部的纵向水平导线束118，该凹槽底部56被挖空，且线束自由端122向后弯曲180°，并被夹紧在纵向垂直的狭槽124内。

所述狭槽124的底部包括导体衬垫P6，其通过带状导体126连接到输出端子C6，活动接触杆T6这样永久性地与其实现电气连接。

这种装有水平导线束118的结构产生高回行运动稳定性，同时杆的导线部分的欧姆电阻一方面在下部108和固定杆T4(或T5)间的接触“交叉”点之间非常小，另一方面在接触衬垫P6间也非常小。

各个固定纵向接触杆T4和T5均被它们左边的纵向端部128、130挤压，向后弯曲180°，进入后支脚132、前支脚134的狭槽中，而且每一接触杆纵向和水平延伸悬垂在凹槽120的底部之上。

因此，每一杆T4、T5均可横向向外弹性变形。所以这种情况有利于交叉点与附属物的接触，避免跳动现象，使得力的变化随产生最小化的容差而变，从而在向圆筒施加的各种力中产生高度的均匀性。

每一狭槽的底部包括相关联的导体衬垫P4，P5，它们通过带状导体136，138分别连接到输出端子C4，C5。

当信号发生器52处于静止状态时，两个杆T4和T5是平行的，并且活动杆T6的下部108容纳在两个杆T4和T5之间。

当圆筒朝一个方向或另一方向旋转时，杆以曲柄轴的方式绕其水平轴110倾斜，且其下端开始与相应的固定杆T4或T5形成电气连接。

于是，根据旋转方向建立第四转换通道(C6，T6，T4，C4)或第五转换通道(C6，T6，T5，C5)。

因为活动接触杆T6的上端104容纳在两个连续齿102之间，且在其上端和齿间空间的底部140之间存在垂直间隙，故圆筒36根据F1，F2或F3的垂直驱动对信号发生器不产生寄生影响，也就是说不发生寄生信号。

下部水平部分118夹紧在右边端部，从而保证活动杆T6弹性回行到其静止位置。

旋转发生器52与多分支Bi触发器部件30的关联具有特殊的优点，使能随着元件数量的减少完成非常紧凑的组件，而其低的总高度表示可接近呈现在盖26上表面之上的大部分圆筒。

由于元件对称的原因，轴的左纵向端44也支承左侧的小齿轮144。

根据一种变型(未表示)，该第二小齿轮也可属于与发生器52类似的第二双通道旋转信号发生器，因此其元件设在小齿轮144之下的外壳22左边部分上。这种第二发生器对于该装置基于过多的可靠性来说是必须的，或者随电子设备固有的特殊应用而变。

小齿轮144和100带有间隙装在形成于盖下表面150上的半圆柱形插孔146和148中，该盖与外壳22的上表面24封装上部接头34。

元件组件通过盖26的封闭固定就位，该盖通过外壳22双头螺栓152的热卷边而被固定，所述双头螺栓穿过盖26上的孔154。

在这种类型的机电部件中，特别是为了保护转换区域，能够保证最好可能的密封尤为重要。

顶部的第一密封由接头34及其切口93固定，该切口与圆筒36(35，40，41，38，43，42，37)的轮廓紧密配合。通过一种变型(未表示)，接头也可通过与盖的双注射模制来实现。

在下部插入一个基本呈矩形和水平薄膜形式的水平柔性接头也是可能的，该接头延伸在圆筒36的下面和共用触发器部件30的上方。

从图24及以下图中可以看出，薄膜170通过上部周边框架172固定就位，该框架靠在周边内凸肩154上，密封接头的周边可粘结在该凸肩上。

这样，密封膜170垂直延伸在圆筒36和共用触发器部件30之间。

在这种情况下，圆筒包括两个圆形肋条或凸缘41及43，它们轴向面对分支B2和B3的端部36和38的上表面。

当圆筒36旋转时，每个凸缘摩擦蹭过和薄膜170上部相反的部分，该部分可覆有摩擦系数低的外涂层(未表示)，例如“特氟隆”(聚四氟乙烯)。

凡是装置20包括圆筒照明装置的地方，薄膜170可以全部或局部透明或者半透明。

特别从图24和28、29中可以看到，薄膜170实际上形成外壳22下部的完全密封，只是在其右边横向边缘上的一个非常小的切口具有用于活动接触杆T6通过和偏转的横向狭槽174，其上部控制部分104在薄膜170的上面延伸，以便与传动小齿轮100配合。

在图30和31中描述了与文献WO-A-02/075641及FR-A-2.844.619中描述相类似的活动接触杆实施例，根据其描述，杆T6连接到螺旋弹簧156的最后一圈158，该螺旋弹簧确保其回到静止角位置，而其轴Z-Z构成沿活动接触杆两个方向的枢轴线，并保持与圆筒旋转轴X-X平行的状态。

弹簧156的纵向圆柱体容纳并引导在外壳22的辅助插孔166中。弹簧的长度和圈数特别使得弹性复位力值能够测定。另一方面，下部活动触点108和固定衬垫P6之间的欧姆电阻比先前的要大一些。

就上面所述的“跟踪球”来说，外壳22也可包括用于圆筒36的内部发光二极管176，该圆筒可以是全部或部分半透明。

在图32和33中概略示出的这种照明装置与触觉相关联，为用户提供发光指示，特别是为了指导用户使用该装置，例如为用户指示完成下一个功能必须向圆筒施加力的类型。

圆筒36可包括具有模制上的不透明轴向端部182的半透明体180，而模制材料纵向延伸到半透明体180上的径向狭槽或凹口178内。因此，在圆筒中心部分的表面上限定一系列成角度均布的发光窗口，其数量例如与传动小齿轮的齿数相等。

为了每一种功能和/或用包括不同彩色的纵向部分的半透明材料制作圆筒，有可能使用不同彩色的二极管176，因为圆筒始终绕着同一轴旋转，不像跟踪球的控制球那样绕“各个方向”旋转。

对于圆筒使用已知的材料也是可能的，如荧光类型的材料，该类材料使得从外部环境中非常快地聚光，并且经过几小时便复原该光线。这种材料可以呈弹性软触摸材料的添加剂形式。

特别是当装置设在没有永久光亮(例如在晚上的汽车内)的地方时，圆筒可能被永久和稍微地照亮，以便用户以与仪表板设备的照明按钮或开关相同的方式方便地检测。

通过一个变型，和图45所示，在电子设备屏幕204上控制光标202Y轴(垂直)移动的情况下，第二(F2)和第三(F3)转换通道可用于向上和向下的“大步(large-step)”快速移动，而第四(F4)和第五(F5)转换通道仍保持它们的“细步(fine-step)”控制功能。

第一圆筒装置20-1这时可用于X轴移动，而第二装置20-2用于控制Y轴移动，由于是“T”形(如图45所示)或“L”形布置，两个圆筒的轴相互垂直。

在这种前提下，“水平”设置(平行于屏幕上“X”轴的水平轴)的第一装置可根据大步(F2，F3)或根据细步(F4，F5)在两个方向(向左或向右)上的移动确保对所有“X”轴移动的控制。以同样的方式，“垂直”设置(平行于屏幕上“Y”轴的垂直轴)的第二装置可根据大步(F2，F3)或根据细步(F4，F5)在两个方向(向左或向右)上的移动确保对所有“Y”轴移动的控制。此外，每一装置都具有辅助的启动转换通道(F1)。

仍然在这种前提下，组合本发明的两个装置，第一“水平”设置的装置可大步(F2，F3)控制“X轴”移动，细步(F4，F5)控制“Y轴”移动，而第二“垂直”设置的装置大步(F2，F3)控制“Y轴”移动，细步(F4，F5)控制“Y轴”移动。

实现这两个组合中一个或另一个之间的选择随它们各自的人与机械控制和要控制的功能型式而变。

此外，例如，随旋转信号发生器传动小齿轮上的齿数而变，也有可能从一个装置到另一装置具有不同的细步。

根据本发明，使用简化的装置也是可能的，也就是说没有旋转信号发生器。

图9概括示出这样一种配置，即衬垫Pi连接到端子Ci的轨道有利的是以预切轨道的形式实现的，所构成的插入物周围模制有外壳22的塑料绝缘体。

刚才描述的实施例拟用于例如汽车上，其具有较大直径的人与机械控制的圆筒，直径约为16mm，而其外形尺寸L×T x V约为36×27×18mm，这种“粗”圆筒或辊子使乘客车厢内的操作更便利。

正如在文献WO-A-02/075641和FR-A-2.844.619中示出和描述的那样，杆T6连接到螺旋弹簧156的最后一圈158，该弹簧将其回程固定到静止的角位置，而其轴Z-Z构成沿活动接触杆两个方向的枢轴线，并保持与圆筒旋转轴X-X平行的状态。

当然，2003年5月28日法国专利申请No.0306475的指教可与本发明的内容结合起来。

Claims (5)

1.一种控制装置(20)，所述控制装置包括容纳旋转水平轴(44，46)的塑料外壳(22)，所述水平轴能够通过由该轴支撑的手动驱动圆筒(36)的作用双方向旋转，所述圆筒旋转连接到所述轴上，

在所述控制装置中，轴旋转连接到至少一个旋转部件(100)上，所述旋转部件属于用于电子设备、特别是用于控制光标在所述设备的显示屏上移动的控制信号或脉冲的发生器(52)，

在所述控制装置中，轴在与外壳的底部(56)垂直的垂直平面(PLM)中被引导，

在所述控制装置中，轴相对于外壳安装成使得所述轴绕与轴的纵轴(X-X)正交的横向水平轴双方向可垂直移动和倾斜，以便有选择地引起：

当垂直方向的力(F2)施加到圆筒(36)的两个纵向端中的一个(40)附近时，引起属于第二转换通道的第二触发器部件触发；

或者，当垂直方向的力(F3)施加到圆筒(36)两个纵向端中的另一个(42)附近时，引起属于第三转换通道的第三触发器部件触发；

其特征在于，所述轴还相对于外壳安装成使得当垂直方向的力(F1)基本上施加到圆筒的中心(38)以便建立与通过相关联软件进行的相应分析和识别相组合的第一转换通道时，有选择地引起所述第二和第三触发器部件同时或基本上同时触发，

而且其特征在于，圆筒(36，41，43)垂直地靠在中心部件(30)的中心部分(80)上，所述中心部件压在外壳(22)的底部上，永久地确保圆筒(36)朝向圆筒的高静止位置的弹性返回功能，并且所述中心部件在所述垂直方向的力(F1，F2，F3)之一作用下可从静止位置弹性变形，用于提供指示突然位置变化的触觉和/或听觉咔哒声。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述外壳包括引导装置(48，50)，用来在垂直于外壳底部(56)的所述垂直平面(PLM)中引导轴的相对轴端(44，46)。

3.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，中心部件的所述中心部分(80)是圆顶部分。

4.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述中心部件(30)是具有从所述中心部分(80)向外延伸的基本上径向方向的分支的通常的星形形状。

5.根据权利要求4所述的控制装置，其特征在于，所述中心部件(30)具有关于其垂直中心轴(Y-Y)对称的设计。

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