TWM445715U - 配備向量感測器的遙控裝置 - Google Patents

Description

配備向量感測器的遙控裝置

本創作係有關一種配備向量感測器的遙控裝置，以向量感測器能因應軟件的架構提供點、線、面及立體的位置乃至於力道的強弱資訊，經由各種傳輸方式由主控端接收後加以解譯運用。

一般遙控器僅具備4向或5向按鍵作為指向裝置，僅能做正交角度之指向。稍具功能性遙控器則具備觸控板做為指向輸入裝置，可執行任意角度、方向但缺乏力道感測功能。高級遙控器具有陀螺儀或G-Sensor，可體現姿體輸入的功能，但價格昂貴。語音輸入遙控器反應精度不佳，僅能做輔助功能。

如上所述，遙控器在指向、力道及傳輸方式尚有改善空間。

針對上述可改善之空間，本創作提供一種以向量感測器能因應軟件的架構提供點、線、面及立體的位置乃至於力道的強弱資訊，經由各種傳輸方式由主控端接收後加以解譯運用之遙控裝置。

本創作之配備向量感測器的遙控裝置，包括有：一向量感測器，一訊號處理器及一微控制器(Microcontroller，MCU)。

該向量感測器，係由一基板、一外殼、一絕緣膠片、一復位彈簧、一電極體及一操作體所構成；該基板，為絕緣質，呈四角形，於其中央部位固設有一環狀之檢測電極及於其四周邊緣中央各固設一具有電極之焊點；該外殼，為導電質，呈倒圓筒形，其頂面中央設有一 開口，其底緣對應於該基板之焊點設有四個焊片；該外殼與該基板所構成之內空空間，依序由下而上容置該絕緣膠片、該復位彈簧、該電極體及該操作體，該操作體之上部伸出於該外殼之開口之外；本向量感測器各部件之中心點均在同一垂直線上；該絕緣膠片，呈圓形，覆蓋於該環狀之檢測電極之上；該復位彈簧為螺旋形彈簧，置於該絕緣膠片之上；該電極體，為導電矽膠質，係由一支持部、一連接部、一受壓部及一錐部所構成，該支持部呈圓管狀，位於最外圍，常接於該外殼頂面與該絕緣膠片之間，該連接部與該受壓部為同一圓薄板，而以該錐部為界，在該錐部外圍者為連接部，在該錐部內圍者為受壓部，該連接部與該支持部相連接，該錐部呈圓管狀，惟其斷面呈錐形，該錐部之頂面與該受壓部相接，該錐部之底緣為接觸點，抵接於該絕緣膠片，該接觸點呈圓弧形，並與該環狀之檢測電極相對應；該操作體，呈圓帽形，係由一按壓部及一傳動部所構成，該按壓部在上，伸出於該外殼之開口，該傳動部在下，抵接於該電極體之受壓部。

該訊號處理器，係一種特定應用積體電路(Application-Specific Integrated Circuit,ASIC)，其與該向量感測器相連接，於接收由該向量感測器輸出之電容量訊號後轉換成數位訊號，再藉由內部積體電路匯流排(Inter Integrated Circuit,IIC)，將該數位訊號送至該微控制器。

該微控制器(MCU)，與該訊號處理器相連接，該微控制器於接收由該訊號處理器傳來之數位訊號後，整合其他資訊，如由鍵盤輸入之資訊，組合成多樣化的功能，經由各種傳輸方式，如紅外線(Infra Red)或無線電頻，傳輸至主控端，如玩具、防爆機器人、接收模組(Dongle)、 機上盒、智能電視及遊戲機等。

本創作之功能：該電極體之環狀底部為接觸點，隔著該絕緣膠片與該檢測電極相對，當該操作體承受作用力時，該作用力將傳遞至該接觸點，並使該接觸點之全部或局部產生變形，進而改變該接觸點與該檢測電極間之電容量，此一電容量變化為物理量之變化，然後該電容量訊號藉由訊號處理器轉換為數位訊號，再藉微控制器(MCU)整合其他資訊，如由鍵盤輸入之資訊，組合成多樣化的功能，經由各種傳輸方式傳輸至主控端。

茲依照附圖，就本創作最佳實施例之具體構造實例說明如下：

本創作配備向量感測器的遙控裝置100，如第一圖所示，包括有：一向量感測器1，一訊號處理器2及一微控制器(Microcontroller，MCU)3。

該向量感測器1，如第二圖所示，係由一基板11、一外殼12、一絕緣膠片13、一復位彈簧14、一電極體15及一操作體16所構成；該基板11，呈四角形，為絕緣質，於其板面中央部位固設有一環狀之檢測電極113及於其板面四周邊緣中央各固設一具有電極之焊點114；該外殼12，為導電質，呈倒圓筒形，其頂面中央設有一開口，其底緣對應於該基板11之焊點114設有四個焊片124；該外殼12與該基板11所構成之內空空間，依序由下而上容置該絕緣膠片13、該復位彈簧14、該電極體15及該操作體16，該操作體16之上部伸出於該外殼12之開口之外；本向量感測器100各部件之中心點均在同 一垂直線上；該絕緣膠片13，呈圓形，覆蓋於該環狀之檢測電極113之上；該復位彈簧15為螺旋形彈簧，置於該絕緣膠片113之上；該電極體15，為導電矽膠質，係由一支持部151、一連接部153、一受壓部152及一錐部154所構成；該支持部151呈圓管狀，位於最外圍，常接於該外殼12之頂面與該絕緣膠片13之間，該連接部153與該受壓部152為同一圓薄板，而以該錐部154為界，在該錐部154外圍者為連接部153，在該錐部154內圍者為受壓部152，該連接部153與該支持部151相連接，該錐部154呈圓管狀，惟其斷面呈錐形，該錐部154之頂面與該受壓部152相接，該錐部154之底緣為接觸點155，抵接於該絕緣膠片13，該接觸點155呈圓弧形，並與該環狀之檢測電極113相對應；該操作體16，呈圓帽形，係由一按壓部161及一傳動部162所構成，該按壓部161在上，伸出於該外殼12之開口，該傳動部162在下，抵接於該電極體15之受壓部152。

該訊號處理器2，係一種特定應用積體電路(Application-Specific Integrated Circuit,ASIC)，與該向量感測器1相連接，於接收由該向量感測器1輸出之電容量訊號後轉換成數位訊號，再藉由內部積體電路匯流排(Inter Integrated Circuit,IIC)，將該數位訊號送至該微控制器3。

該微控制器(MCU)3，與該訊號處理器2相連接，該微控制器3於接收由該訊號處理器2傳來之數位訊號後，整合其他資訊，如由鍵盤輸入之資訊，組合成多樣化的功能，經由各種傳輸方式，如紅外線(Infra Red)或無線電頻，傳輸至主控端4，如玩具41、防爆機器人 42、接收模組(Dongle)43、機上盒44、智能電視45及遊戲機46等。

該向量感測器1、該訊號處理器2及該微控制器(MCU)3均容置於配備向量感測器的遙控裝置100內。

本創作配備向量感測器的遙控裝置100之功能：該電極體15之接觸點155隔著該絕緣膠片13，以該絕緣膠片13之厚度與該基板11之檢測電極113保持一定之距離並相對應；當該操作體16之按壓部161承受第一或第二作用力P₁ 、P₂ 時，如第三圖與第四圖所示，該作用力P₁ 、P₂ 將傳遞至該電極體15之接觸點155，並視該作用力之大小與方位，使該接觸點155產生全部或局部之變形，亦即增加接觸點155之面積，如第五圖與第六圖所示，進而使該接觸點155與該檢測電極113間之電容量，產生全部或局部之變化，如此之電容量變化，不僅可求得電容量之變化，亦可測得作用力之方位。該變化後之電容量由該向量感測器1輸送至該訊號處理器2後，藉由該訊號處理器2將該電容量訊號轉換成數位訊號，再將該數位訊號輸送至該微控制器3，該微控制器3於取得該數位訊號後，整合其他資訊，如由鍵盤輸入之資訊，組合成多樣化的功能，經由各種傳輸方式，如紅外線(Infra Red)或無線電頻，傳輸至主控端4，如玩具41、防爆機器人42、接收模組(Dongle)43、機上盒44、智能電視45及遊戲機46等。

本創作之特徵在於：單一遙控裝置即可對應多數個主控端，不必如目前採用之一個主控端需要一個遙控器，如此，可節省許多遙控器，同時在操作上亦方便許多。

以上僅就本創作之具體實施例加予說明，惟精於此領域之技術者 顯然可知，在無違本發明上述構成原理與精神下，尚可做種種之修飾、取代或變更，諸此修飾、取代或變更均視為涵蓋於下文所界定之申請專利範圍之內。

1‧‧‧向量感測器

11‧‧‧基板

12‧‧‧外殼

13‧‧‧絕緣膠片

14‧‧‧復位彈簧

15‧‧‧電極體

16‧‧‧操作體

113‧‧‧檢測電極

114‧‧‧焊點

124‧‧‧焊片

151‧‧‧支持部

152‧‧‧受壓部

153‧‧‧連接部

154‧‧‧錐部

155‧‧‧接觸點

161‧‧‧按壓部

162‧‧‧傳動部

P₁ ‧‧‧第一作用力

P₂ ‧‧‧第二作用力

2‧‧‧訊號處理器

3‧‧‧微控制器(Microcontroller，MCU)

4‧‧‧主控端

41‧‧‧玩具

42‧‧‧防爆機器人

43‧‧‧接收模組(Dongle)

432‧‧‧視訊接收器

44‧‧‧機上盒

45‧‧‧智能電視

46‧‧‧遊戲機

100‧‧‧配備向量感測器的遙控裝置

第一圖為本創作配備向量感測器的遙控裝置構成示意圖；第二圖為本創作中向量感測器之剖面圖；第三圖為本創作中向量感測器施加第一作用力之示意圖；第四圖為本創作中向量感測器施加第二作用力之示意圖；第五圖為本創作中向量感測器對應於第一作用力，接觸點產生全部變形之示意圖；第六圖為本創作中向量感測器對應於第二作用力，接觸點產生局部變形之示意圖。

1‧‧‧向量感測器

2‧‧‧訊號處理器

3‧‧‧微控制器(Microcontroller，MCU)

4‧‧‧主控端

41‧‧‧玩具

42‧‧‧防爆機器人

43‧‧‧接收模組(Dongle)

432‧‧‧視訊接收器

44‧‧‧機上盒

45‧‧‧智能電視

46‧‧‧遊戲機

100‧‧‧配備向量感測器的遙控裝置

Claims (3)

1. 一種配備向量感測器的遙控裝置，包括有：一向量感測器，一訊號處理器及一微控制器(Microcontroller，MCU)；該向量感測器，係由一基板、一外殼、一絕緣膠片、一復位彈簧、一電極體及一操作體所構成；該基板，為絕緣質，呈四角形，於其中央部位固設有一環狀之檢測電極，於其四周邊緣中央各固設一具有電極之焊點；該外殼，為導電質，呈倒圓筒形，置於該基板上，其頂面中央設有一開口，其底緣對應於該基板之焊點設有四個焊片；該外殼與該基板所構成之內空空間，依序由下而上容置該絕緣膠片、該復位彈簧、該電極體及該操作體，該操作體之上部伸出於該外殼之開口之外；本向量感測器各部件之中心點均在同一垂直線上；該絕緣膠片，呈圓形，覆蓋於該環狀之檢測電極之上；該復位彈簧為螺旋形彈簧，置於該絕緣膠片之上；該電極體，為導電矽膠質，係由一支持部、一連接部、一受壓部及一錐部所構成，該支持部呈圓管狀，位於最外圍，常接於該外殼之頂面與該絕緣膠片之間，該連接部與該受壓部為同一圓薄板，而以該錐部為界，在該錐部外圍者為連接部，在該錐部內圍者為受壓部，該連接部與該支持部相連接，該錐部呈圓管狀，惟其斷面呈錐形，該錐部之頂面與該受壓部相接，該錐部之底緣為接觸點，抵接於該絕緣膠片，該接觸點呈圓弧形，並與該環狀之檢測電極相對應；該操作體，呈圓帽形，係由一按壓部及一傳動部所構成，該按壓部在上，伸出於該外殼之開口，該傳動部在下，抵接於該電極體之受壓部；該訊號處理器，係一種特定應用積體電路(Application-Specific Integrated Circuit,ASIC)，其與該向量感測器相連接，於接收由該向量感測器輸出之電容量訊號後轉換成數位訊號，再藉由內部積體電路匯流排(Inter Integrated Circuit,IIC)，將該數位訊號送至該微控制器；該微控制器(MCU)，與該訊號處理器相連接，於接收由該訊號處理器傳來之數位訊號後，整合其他資訊，如由鍵盤輸入之資訊，組合成多樣化的功能，經由各種傳輸方式傳輸至主控端；該向量感測器、該訊號處理器及該微控制器(MCU)均容置於該配備向量感測器的遙控裝置內。
2. 如請求項1所述之配備向量感測器的遙控裝置，其中該各種傳輸方式，係指紅外線或無線電頻「Wifi、藍芽(BLUE Tooth)、多重輸入與多重輸出技術(Multiple Input and Multiple Output,MIMO)」。
3. 如請求項2所述之配備向量感測器的遙控裝置，其中該主控端，係指玩具、防爆機器人、接收模組(Dongle)、機上盒、智能電視及遊戲機等。