CN107209619B - 可点击控制板 - Google Patents

Abstract

一种可点击控制板，包括：顶部(101)、框架(103)及机械结构(101a、103b)，用于在垂直于框架(103)的方向上引导顶部(101)相对于框架(103)的移动。

Description

可点击控制板

技术领域

本发明涉及一种可点击控制板，例如可点击触摸板或触控板。

背景技术

触摸板在计算设备和配件中很常见，如笔记本电脑和Apple Air Mouse。近来，触摸板在遥控设备中越来越流行，用以控制消费电子用具。触摸板允许鼠标光标导航和选择应用程序并执行命令，例如，通过触摸板上的单敲击或双敲击。可点击按钮也是常见的，并且出于同样的目的是用户友好的。传统的可点击按钮与触摸板分开，如在大多数笔记本电脑中的。现有技术的可点击触摸板将可点击按钮与触摸板集成，如Apple Magic Mouse、Apple MacBook Air/Pro和Sony Remote Control中所见到的。与按钮集成的触摸板使得额外的功能能够添加到有限的触摸板区域。这导致紧凑的设计，包括除了触摸、敲击和点击手势之外的按钮。

现有技术的可点击触摸板使用铰链机构，其中触摸板在一侧上铰接并且当用户点击触摸板时致动触摸板的底面上的开关。铰链机构具有取决于用户在触摸板顶面上点击位置的不同点击感觉的缺点。

US2013/0155017A1描述了一种具有允许“不均匀位移”的弯曲机构的电容式感测设备。这意味着移动包括旋转分量，而不仅仅是平移分量。

发明内容

本发明的目的尤其是提供一种可点击控制板，其中，移动被引导到期望的方向（例如，如果可点击控制板处于水平位置，则是垂直的）。本发明由独立权利要求限定。有利的实施例在从属权利要求中限定。本发明的一个方面提供了一种远程控制设备，该远程控制设备包括可点击控制板，该可点击控制板包括顶部、框架和机械结构以及多个弹性悬臂或弹簧，该机械结构包括多个协作的凸起-孔组合，所述孔允许整个顶部相对于框架的平面的均匀垂直滑动移动，以在点击期间向上维持力以推动顶部。本发明的实施例通过在用户在触摸板的顶面上的任何位置上点击时提供均匀的点击感觉而克服了现有技术的限制。现在可以在可点击触摸板上添加无限数量的按钮。本发明的实施例克服了不均匀的点击感觉，并且还克服了当致动触摸板的底面上的开关时由于位置和角度而引起的使人分心的点击噪声。本发明的实施例提供了在释放点击移动时的坚实的和确信的感觉。本发明中的这些优点给予用户对提供能够触摸的手持设备（例如遥控设备）的极佳的感觉和更好的接受度。本发明的另一个实施例包括遥控设备和受控设备（主机）之间的无线双向通信链路。该链路允许主机显示上下文菜单和向导，供用户借助在遥控设备的能够触摸的顶部上的手指移动和手势而使用相关功能。与主机的响应协调的直觉的手指和眼睛接收克服了“撞头”体验；其中，用户必须将头向上移动以观看屏幕，并向下移动到遥控设备以定位按键，即使使用上文讨论的现有技术的两个构造，用户仍然受使用传统的遥控之苦。另一个实施例包括用于感觉反馈的声音（使用蜂鸣器）和触觉（马达），以创建与主机的无缝控制体验。参考本文描述的实施例，本发明的这些和其它方面将会变得明显，并且参考本文描述的实施例说明了本发明的这些和其它方面。

附图说明

图1示出了根据本发明的实施例如何实现垂直移动；

图2示出了根据本发明的实施例的具有矩形孔的顶部和具有凸起的匹配框架；

图3示出了根据本发明的实施例的具有悬臂的框架；及

图4示出了本发明的实施例的分解图。

具体实施方式

图1中所示的实施例由于凸起和孔而允许均匀的垂直移动。这允许整个顶部的均匀垂直移动以致动触觉开关。因此，去除了现有技术中的跷跷板效应（see-saw effect）。

图2的实施例具有能够触摸的顶部和框架。顶部具有4个矩形孔，并与框架上的4个凸起结构对准。当点击期间向下按压顶部时，孔允许垂直和均匀的滑动移动。

图3的实施例使用框架上的悬臂来支撑能够触摸的顶部，堆叠在框架顶部上。悬臂的数量取决于诸如顶部尺寸和在点击期间按压杠杆所需的力的因素。在该实施例中，使用4个悬臂。框架具有4个凸起结构，以在顶部上的4个相应孔周围提供接触表面。在点击期间，悬臂变形并施加返回力。在释放期间，悬臂向上推动顶部并恢复其形状。凸起和矩形孔及悬臂提供均匀的点击感觉，这克服了使用US2013/0155017A1（Rehn等人）中描述的结构和一侧上的铰链机构的缺点。

图4的实施例包括6个部分：顶部101、印刷电路板（PCB）102、开关104、橡胶垫105、框架103和底部107。顶部101具有4个矩形孔101a，并与框架103上的4个凸起结构103b对准。当在点击期间向下按压顶部101时，孔允许垂直和均匀的滑动移动。在框架103上有4个悬臂103a，其将在点击期间维持向上的力以推动顶部101。当释放时，顶部101向上移动并由引导孔的4个凸起结构103b止挡。

在另一个实施例中，使用金属弹簧106代替悬臂103a以在释放期间支撑并在点击期间向上施加力。

当顶部101在点击和释放期间向下和向上移动时，开关104由框架103上具有肩部的凸起形成的柱塞103c致动闭合并打开。在本发明中，使用金属圆顶作为开关104。开关104安装在PCB102的下侧或框架105上方。对于本领域技术人员来说，其他开关、安装和致动实施例将是明显的。

橡胶垫105夹在开关104和柱塞103c之间以克服喧吵的点击噪声。

底部107提供对本发明的支撑并且用作遥控设备的主体。

在该实施例中，致动开关104在点击期间产生电路的电信号并提供触感。然后，将电信号用于对遥控设备产生动作，例如，向主机无线发射代码。在另一个实施例中，致动开关104仅在点击期间提供触觉。点击期间的电信号从具有力感测能力或z方向感测的触摸传感器的顶部101产生。

该实施例包括具有在下面的PCB 102的非导电材料（例如塑料）的顶部101。电容式触摸传感器设计在PCB 102的金属化层上。顶部101和PCB 102用粘合剂保持在一起以确保均匀的电容感测并减少点击噪声。在另一个实施例中，触摸传感器层（例如ITO）夹在顶部101和PCB 102之间。对于本领域技术人员明显的是，代替地，将PCB 102固定到框架105。取决于PCB 102上的金属化层传感器设计，能够触摸的顶部101可以具有覆盖整个顶部区域或仅顶部101的一部分（例如，仅中间部分）的电容式触摸传感器。

在另一个实施例中，矩形孔101a和凸起结构103b可以使用捕捉设计来实施。可替代地，顶部101中的销可以在框架103中的管中移动，以确保顶部101垂直于框架103的移动；在另一替代方案中，顶部101可以设置有管，而框架103具有销。

本发明可应用于遥控设备、人机界面控制面板、计算设备和具有可点击功能的配件，例如鼠标、笔记本电脑上的触摸板和具有能够触摸特征的遥控设备。

本发明有利地应用在遥控系统中，该遥控系统包括遥控设备，该遥控设备包括可点击的控制板以及具有显示设备或联接到显示设备的消费电子设备，消费电子设备由遥控设备控制，消费电子设备布置为在显示设备上显示由遥控设备控制的光标，其中，通过用户按压可点击控制板的顶部给出对消费电子设备的命令。消费电子设备可以是例如，本身具有显示器的电视机，或者例如本身不具有显示器，但是联接到具有显示器的电视机的机顶盒或记录设备。光标可以是传统的光标（例如箭头形），但可替代地也可以是例如在显示屏幕上显示的虚拟键盘的加亮部分，加亮部分是虚拟键盘上的虚拟按键，加亮部分所处的位置对应于用户手指在控制板上的位置。如果用户随后在与该虚拟按键的位置相对应的位置处在可点击控制板上点击，则虚拟地按压虚拟按键，结果是例如正在键入的字符或正在选择的广播电台。以此方式，用户不必看他的遥控设备：他只观看显示屏幕，因为他的手指在遥控设备上的移动将由显示屏幕上发生的事物来表示。本申请有利地区别于US6765557，因为现有技术文献未示出可点击触摸板：在现有技术中，操作者使用触摸板来加亮屏幕的选定部分，然后操作者使用控制按钮来选择显示屏幕的加亮部分。结果，在现有技术中，用户仍然必须将其手指离开触摸板以按下遥控设备上的真实按键（而不是虚拟按键），使得他仍然需要向下看遥控设备，然后再次向上看显示器。

应当注意，上述实施例示出而不是限制本发明，在不脱离所附权利要求书的范围的情况下，本领域技术人员将能够设计许多替代实施例。在权利要求书中，放置在括号之间的任何附图标记都不应解释为限制权利要求书。词语“包括”不排除除了权利要求书中列出的要素或步骤之外的要素或步骤的存在。要素之前的词“一（a）”或“一（an）”不排除存在多个这样的要素。在列举了若干装置的设备权利要求中，这些装置中的几个可以由同一个硬件项具体实施。在相互不同的从属权利要求中叙述的某些措施的纯粹事实并不表示不能有利地使用这些措施的组合。

Claims (6)

1.一种遥控设备，其包括可点击控制板，包括：

顶部（101）；

框架（103）；

机械结构（101a、103b），包括四个周向定位且对准的凸起-孔组合，所述顶部包括所述机械结构的四个孔，并且所述机械结构的四个凸起定位在所述框架上，所述孔是矩形形状的并且定位成垂直于所述框架（103）的平面，从而允许当所述顶部在点击期间向下按压时整个顶部（101）相对于框架（103）的平面的均匀垂直滑动移动；以及

四个悬臂（103a），其定位在所述框架上以支撑所述顶部，在点击期间堆叠在所述框架顶部上并且能够维持向上的力以推动顶部（101）；

在点击期间所述悬臂向框架的基部变形并且施加返回力或向上的力以推动所述顶部。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述凸起-孔组合的每个相应的孔通过存在相应的连续框架形成，所述连续框架的至少一部分适于用作止挡构件以将所述顶部连接到所述框架并且在所述顶部上已维持向上的力之后，防止所述顶部进一步向上移动超过某一点。

3.根据权利要求1或2所述的设备，还包括在所述框架（103）上的开关（104），在将所述顶部（101）推向所述框架（103）时，致动所述开关（104）。

4.根据权利要求1或2所述的设备，其中，所述顶部（101）是安装在所述顶部（101）和所述框架（103）之间的印刷电路板（102）上的非导电材料，并且具有设置有电容式触摸传感器的金属化层。

5.根据权利要求1或2所述的设备，其中每个凸起被连接到所述框架，并且每个孔形成所述顶部的一部分。

6.一种遥控系统，包括：

根据前述权利要求中任一项所述的遥控设备；以及

消费电子设备，其具有显示设备或联接到显示设备，所述消费电子设备由所述遥控设备控制，所述消费电子设备被布置为在所述显示设备上显示由所述遥控设备控制的光标，其中，通过用户按压所述可点击控制板的顶部给出对所述消费电子设备的命令。

Images