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指示信息的方法及指示装置

基本信息

  • 申请号 CN00810071.3 
  • 公开号 CN1360689A 
  • 申请日 2000/05/11 
  • 公开日 2002/07/24 
  • 申请人 诺基亚移动电话有限公司  
  • 优先权日期  
  • 发明人 J·托维宁 O·佩莱宁 J·曼纳  
  • 主分类号  
  • 申请人地址 芬兰埃斯波 
  • 分类号  
  • 专利代理机构 中国专利代理(香港)有限公司 
  • 当前专利状态 发明专利申请公布 
  • 代理人 周备麟 
  • 有效性 发明公开 
  • 法律状态
  •  

摘要

一种采用指示器在显示器上指出信息的方法,上述的指示器具有一个可移动的指示件和一个检测器。
按照本发明,指示件(1)的移动影响到可由检测器(2)测出并可用于显示出信息的磁场(m)的变化。
本发明还涉及一种指示器,该指示器具有一个可移动的指示件和一个可产生检测信号的检测器,根据检测信号可确定指示件的移动并用来在显示器上指示出信息。
按照本发明,上述的可移动的指示件(1)和检测器(2)具有产生磁场的构件(6)和检测磁场的构件。
展开

权利要求书


1.一种通过指示装置在显示器上指示出信息的方法,上述的指 示装置具有一个可移动的指示件和一个检测器,其特征在于,上述指 示件(1)的移动影响到磁场(m),该磁场的变化由检测器(2)测 出,并可用于指示出上述信息。

2.根据权利要求1的方法,其特征在于,在指示装置中的指示 件(1)与检测器(2)的相对运动影响到由检测器(2)检测的磁场 (m)的变化,这种变化可被检测出来。

3.根据权利要求1或2的方法,其特征在于,在指示装置中产 生磁场(m),该磁场的强度随指示件(1)的移动方向(A,B)而变 化,并由检测器(2)检测,测出超过给定值的磁场并用来指示出信 息。

4.一种具有一个可移动的指示件和一个检测器的指示装置,上 述的检测器可送出测出的信息,根据检测出的信号确定指示件的移动 情况,并用来在显示器等上指示出信息,其特征在于,可移动的指示 件(1,7,12,16,19,24,32,42)和检测器(2,10,18,21, 30,33)是用于产生磁场(6,8,22,23,31)和检测磁场的构件。

5.根据权利要求4的指示装置,其特征在于,上述的指示件(7, 12,16,19)是一种具有一个或多个与它相连接的磁性件(6,8,12b, 22,23,28,31)的转动件。

6.根据权利要求5的指示装置,其特征在于,在指示件(7)的 周边(7a)上设置多个彼此相隔一定距离的磁性件(8)。

7.根据权利要求5的指示装置,其特征在于,在指示件的轮毂 (12a)上安置有磁性件(12c),并有多个与磁性件连接的由铁磁材 料制成的径向辐射件(13)。

8.根据权利要求7的指示装置,其特征在于,其中一个径向辐 射件(13a,13c)的形状做成其自由端(13b)可与其他的辐射件(13) 区分开来。

9.根据权利要求7的指示装置,其特征在于,其中一个径向辐 射件(13d)与其余的辐射件(13)隔开一个较宽的径向距离(13e, 13f)。

10.根据权利要求5或6的指示装置,其特征在于,在指示件(50) 的转动轴线(X-X)上,与指示件相对的一侧设置一个短的轴销(51), 相应地,在安装槽(15a)内设置一个空心件(52),该空心件的设 置要使得指示件(51)可从安装槽(15a)按出,且相当的指示件(50) 可插入安装槽(15a)内。

11.根据权利要求7或8的指示装置,其特征在于,指示件(19) 具有一个转动轴(20),而磁性件(22,23)安置在指示件的转动轴 线上紧靠转轴(20)之处,上述磁性件是铁磁材料制成的,以便向指 示件(19)传递磁通量。

12.根据权利要求4的指示装置,其特征在于,转动的指示件(24) 具有由铁磁材料制成的多个径向辐射件(25)和一个轮毂(26),在 指示件(24)的外面靠近其周边处设置一个磁性件(28,31)。

13.根据权利要求10或11的指示装置,其特征在于,上述的磁 性件(22,28)是永久磁铁。

14.根据权利要求10或11的指示装置,其特征在于,上述的磁 性件(28,31)是电磁铁。

15.根据权利要求12、13或14的指示装置,其特征在于,其中 一个径向辐射件(25a)不同于其他的辐射件,最好是使其自由端的 宽度比其他辐射件(25)的宽。

16.根据权利要求15的指示装置,其特征在于,其中一个径向 辐射件(13a,13c)做成其自由端(13b)可与其他的辐射件(13) 区分开来。

17.根据权利要求15的指示装置,其特征在于,其中一个径向 辐射件(13d)与其余的辐射件(13)隔开较大的径向距离(13e,13f)。

18.根据权利要求4-17中任一项的指示装置,其特征在于,其 磁场检测器(10,21,30,33,39,43)是一个线圈或一个相当的元 件。

19.根据权利要求18的指示装置,其特征在于,将一个预处理 装置(5)与磁场检测器(10)相连接。
在上述预处理装置中,采用 感应电压脉冲确定指示件(1)相对于检测器的移动方向(A,B)。

20.根据权利要求4-17中任一项的指示装置,其特征在于,上 述的磁场检测器是霍尔探测器(18a)。

21.根据权利要求4-17中任一项的指示装置,其特征在于,上 述的磁场检测器是一种磁阻检测器。

22.根据权利要求20的指示装置,其特征在于,上述的磁场检 测器(18)是一条铁磁传输线(17)。

23.根据权利要求4-22中任一项的指示装置,其特征在于,指 示件(37,37a)安置在转轴(38)上的安装槽(40a)内,并沿轴线 (I-I)方向(J)在多个平行位置(K,L,M)之间且同时在菜单组 等项之间移动。

24.根据权利要求4-23中任一项的指示装置,其特征在于,将 多个指示件(32,32a,32b,32c,42,42a,42b,42c)平行地安置 在同一安装槽(40a)内。

25.根据权利要求24的指示装置,其特征在于,将多个指示件 (42,42a,42b,42c)安置在一个安装槽(45)内,以便可在不同 位置(O,P,Q,R,S和T)之间沿轴向移动。
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说明书

本发明涉及一种按权利要求1的序言所述的指示信息的方法。
本发明还涉及一种按权利要求4的序言所述的指示装置。
上述的指示装置用于控制电气装置尤其是电子装置例如移动电 话机、媒体终端、录音机、无线电接收器、电视机、CD播放机或DVD 播放机。
上述的指示装置具有指示件和控制器。
指示件可由手指直接移 动,或通过辅助机构间接使之移动。
指示件的位置和/或移动由检测 器检测,并按照其移动,使指示器(光标)在显示器上移动和/或使 选择窗口在菜单组上移动,以选择具体的功能项。
从现有技术可知,已有一种机电指示装置,该装置例如以一个周 边打孔的或径向开槽的圆盘作为可移动的指示件并以一个装在盘的 周边上的导电刷作为检测器。
上述的机电指示装置的问题是其指示件与检测器互相接触,电刷 或相应的检测器和指示件都要经受机械磨损和灰尘的作用,尤其影响 指示装置的使用寿命。
从现有技术还知有一种光电指示装置,它具有一个作为可移动的 指示件的周边打孔或径向开槽的盘件和一个光学检测器例如装在盘 的周边上的光电管。
上述光电指示装置的缺点是会集积灰尘。
在某些情况下,根据工 作条件不同检测器的光源产生的光信号由于窗口表面脏了而不能到 达检测器的接收器上,从而使指示装置发生故障。
本发明的目的是要克服上述指示装置的缺点。
本发明的另一个目 的是提供一种简单、可靠、耐用的新型指示装置。
本发明的方法的特征已在权利要求1有所表述。
本发明的指示装 置的特征已由权利要求4所表述。
相关的权利要求规定了本发明的优 选实施例。
在本发明的方法中,通过一种指示装置在显示器上指示出信息, 上述指示装置具有一个可移动的指示件和一个检测器。
按照本发明, 上述指示件的移动影响到磁场的变化,由上述检测器检测出该磁场的 变化,并用来指示出上述的信息。
本发明的方法采用一种磁场,向使用者提供能触知的有关指示件 移动的反馈。
本发明的指示装置具有一个可移动的指示件和一个能产生检测 信号的检测器,根据上述的检测信号可确定指示件的移动情况,并用 于在显示器上指出信号。
按照本发明,上述的可移动的指示件和检测 器是产生磁场和检测磁场的装置。
产生磁场的装置是一个或多个磁性 件,而检测磁场的装置是至少一个磁场检测器。
本发明的优点是上述和检测器相互间实际上完全隔绝,它们相互 间不接触,在它们之间设有直接的电连接或光学接触。
因此,可保护 检测器免受水分、湿汽、灰尘以及几乎所有有害的外来固体、液体和 气体的侵害。
本发明的优点是操作可靠且使用寿命长。
这主要是由于指示件和 检测器有效地分离开且彼此隔绝。
本发明的优点是结构简单且在指示装置中所需的元件数目少。
本发明的优点是,指示装置中的元件是很普通的,并且通常可购 买到。
例如,检测器可以有利地用线圈构成。
因此在大量生产中制造 成本低。
本发明的另一个优点是,可有利地通过一根导线从指示装置输出 指示件移动方向的信息。
本发明的又一个优点是,移动的触知反馈是明显的。
本发明再一个优点是,例如,可从磁性上控制指示件的位置,也 可设置多个互相平行的指示件,并可以较为自由地设计指示件,而且 还可按照所需的用途使指示件沿轴向移动。
下面参看附图详细说明本发明及其其他的优点,附图中: 图1A从概念上示出本发明的方法和指示装置; 图1B简单示出在本发明的优选实施中由磁场检测器测得的电压 脉冲; 图1C和1D简单示出由预处理器得到的检测脉冲; 图1E简单示出在发明的第二个优选实施例中由磁场检测器测得 的电压脉冲; 图1F和1G简单示出在图1E的实施例中预处理器得到的检测脉 冲; 图2A示出磁场检测器和第二个预处理器; 图2B简单示出当指示件沿一个方向移动以及沿相反方向移动时 由磁场检测器测出的电压脉冲; 图2C简单示出当指示件的移动方向变化时由预处理器中的比较 器产生的检测脉冲; 图2D示出第二个预处理器的输出信号; 图3A示出适用于两个检测器的第三个预处理器; 图3B简单示出由磁场检测器测得的电压脉冲; 图4示出如何在显示器上指示出信息; 图5A示出本发明的指示装置的横剖视图; 图5B示出本发明指示器的局部剖视的前视图; 图6A示出本发明的第二种指示装置的局部剖视图; 图6B示出图6A的装置的局部剖视的前视图; 图7A示出本发明的第三种指示装置的局部剖视图; 图7B示出图7A的实施例的第一种改型; 图7C示出图7A的实施例的第二种改型; 图8示出本发明的第四种指示装置的局部剖视图; 图9示出本发明的第五种指示装置具体说是一种磁性件和检测器 的结构的局部剖视图; 图10A示出本发明的第六种指示装置的局部剖视侧视图; 图10B示出本发明的第六种指示装置的局部剖视的前视图; 图11A示出本发明的第七种指示装置的局部剖视前视图; 图11B示出图11A的实施例的改型; 图12A示出本发明的第八种指示装置的局部剖视的侧视图; 图12B示出图12A的实施例的改型; 图13A示出本发明第九种指示装置的局部侧剖视图; 图13B示出图13A的实例的改型; 图14示出本发明的第十种指示装置的局部剖视图; 图15A示出本发明的第十一种指示装置的局部剖视的前视图; 图15B、15C和15D示出图15A的实施例的改型; 图16示出本发明的第十二种指示装置的局部剖视的前视图。
图1A示出本发明的方法和应用本发明方法的指示装置,该指示 装置具有一个指示件1和一个检测器2,这两个部件安置在装置的壳 体或者说机体3内,或者安置在装置本身的遥控的壳体或者说机体 内。
在指示件1与检测器2之间有一个空隙4。
通过磁铁6使指示装 置内产生磁场m。
检测器2至少是一个磁场检测器。
检测器2检测的 磁场m的强度随控制元件的移动和/或位置以及空隙4的大小而变 化。
上述的磁场检测器2与预处理器5相连接。
由检测器2传出的代 表磁场m的强度和/或其变化的信号在预处理器5内放大和成形。
检测器2最好是一种绕组例如线圈或扼流圈。
众所周知,当磁通 量通过绕组时在绕组内会产生电动势,从而使磁场强度发生变化。
当 绕组是封闭的导电电路时,上述的电动势就产生一个瞬间电流,该电 流又转换成一个具有合适负载的电压脉冲。
在图1A中、指示件1与 检测器2沿A、B的相对运动影响着由检测器测定的磁场强度。
在检 测器2中感应的电动势和上述电压脉冲由预处理器5进行处理。
在图 1A中以虚线示出检测器线圈2的一个相对于指示装置的可能位置。
当磁场m按照图1A沿方向A相对于检测器2移动(或检测器2 相对于磁场m沿方向B移动)时,便会在放大器5a的输出端发出一 个信号C,见图1B,从图中可看出,首先是正电压脉冲C1,随后是负 电压脉冲C2。
相应地,当磁场m相对于检测器2沿图1A所示方向B 移动(或检测器2相对于磁场m沿方向A移动)时,便产生信号D(图 1B),图中首先示出负电压脉冲D1,随后示出正电压脉冲D2。
因此, 可根据探测器通过磁场m(或磁场m通过检测器)时所检测出的电压 脉冲C1、D1的方向变化来区分移动方向A、B。
在图1A的实施例中,预处理器5具有一个放大器5a和一个比较 器5b。
由放大器5a放大的测量信号的强度例如脉冲电压的电压值U (或-U)(见图1B)在比较器5b内与参考值例如参考电压Uref(或 -Uref)进行比较。
如果测量信号强度大于正参考值,比较器5b就产 生一个检测脉冲P5(见图1C)。
如果测量信号强度低于负参考值,比 较器5b就产生检测脉冲ns(见图1D)。
在其他情况下不产生检测脉 冲。
在图1B依次示出指示件沿两个相反方向移动的脉冲波形。
图1B、 1C和1D示出可根据观测到的正电压脉冲和负电压脉冲的时序确定指 示件的移动方向。
图1E示出在一个检测器线圈2的位置从图1A所示平面转90°的 实施例中放大的测量信号的电压值。
其中,由指示件产生的磁场的移 动根据指示件的移动方向产生正脉冲C或负脉冲d。
图1F和1G分别 示出在电压比较器后得到的相应于正信号的脉冲Ps和相应在于负信 号的脉冲ns。
检测器线圈的这一位置是有利的,因为指示件的移动方 向可以通过两个电压比较器直接确定。
因此,不必要像图1B、1C和 1D所示的实施例那样观测从电压比较器得到的连续的正脉冲PS和负 脉冲ns的相互时序。
通过位于预处理器5之后的合适的处理器最好是微控制或类似的 数据处理器材测定的脉冲Ps、ns加以处理,并在显示器或相应的显 示装置上指示出所获得的检测信息。
图2A简要示出磁场检测器2和预处理器的第二个实施例。
预处 理器52具有一个放大器52a、一个比较器52b和一个逻辑装置52c。
比较器52b具有两个比较组件VE1和VE2。
当处理按照图1B-1D的 信号时,逻辑装置52c最好具有一个本向稳定的触发器K1、D触发器 K2和两个与门(AND gate)P1,P2。
检测器2通过放大器52a与比 较器52b中的两个比较组件VE1和VE2的第一输入端相连接。
参考电 压Uref和-Uref分别与比较组件VE1、VE2的第二输入端相连接。
检测 器2检测出的并经放大器52a放大的检测信号的强度即图2B的电压 脉冲强度U1或-U2在比较器52b中与参考值亦即参考电压Uref和-Uref比较。
当检测信号强度U1超过正参考电压Uref时,第一比较组件VE1 便输出一个第一检测脉冲PS,同理,当检测信号强度-U2超过负参 考电压-Uref时,第二比较组件VE2使输出一个第二检测脉冲ns。
必要时,预处理器52也可用作指示件1的移动方向A、B的检测 器,那么,可根据检测器2检测到的电压脉冲出现的相互时序来确定 移动的方向。
图2B简单示出经过几个脉冲后指示件移动的方向从一个方向变 到相反的第二个方向时,检测器2测出的电压脉冲E1、F1。
这些脉冲 在图2A的预处理器52内用于形成图2C所示的检测脉冲ps和pn。
在 上述的预处理器内,表示电压低于参考电压-Uref的检测脉冲ns适合 于通过单向稳定的触发器K1来延长,所以D触发器K2通过其输出Q 来显示出检测脉冲ns是在PS检测脉冲用作时钟脉冲之前还是用作时 钟脉冲之后才出现。
当检测器2沿一个方向通过磁场m时,图2A的预处理器52便产 生输出脉冲P(见图2D),而当检测器沿第二方向通过磁场m时,则 产生输出脉冲n(见图2D)。
也可能分别从D触发器K2的输出Q产 生与时钟脉冲一起使用的方向信息P/n(在此情况下,该信息是检测 脉冲PS)。
检测器2也可以是一种也能检测相对于检测器是固定的磁场的霍 尔(Hall)探测器。
这种探测器的问题是,若考虑用它作为应以最低 成本制造的用户产生来说,其价格太高,另一个问题是移动方向的指 示问题,因为通常的霍尔元件仅可检测非极性显示的磁通密度。
移动方向的显示最好用两个彼此相隔一定距离的霍尔探测器等 来实现(参看图9)。
或者也可以用一个霍尔探测器和两个隔开的磁 通(和磁性元件)来指示移动方向(参看图10A和10B)。
图3A示出一个在其输入端带有检测器54的有利的预处理器53, 上述的检测器54具有两个检测组件(具体地说是霍尔探测器54a、 54b)。
预处理器53具有放大器55(55a、55b),随后是比较器56 (分别对应于霍尔检测器54a、54b的56a和56b)。
在比较器56的 后面是一个逻辑装置57。
在本实施例中,逻辑装置57与图2A所示预 处理器中的逻辑装置是相同的且相同的元件用相同的标号表示。
霍尔探测器54a、54b检测磁场强度及其波动。
由检测器54a、54b 检测出的检测信号分别由放大器55a、55b放大,并将放大过的检测 信号送到比较器56的各比较组件56a、56b的第一输入端。
而比较组 件56a、56b的第二输入端则与参考电压Uref相连接。
比较器56(56a、 56b)的输出端发出信号PS1、PS2,送入逻辑装置57。
图3B简单示出当指示件的移动方向以与图2B实施例相同的方式 从第一方向E2改变为第二相反方向F2时,在比较器56(56a、56b) 的输出端得到的信号PS1、PS2。
可以看出,从信号PS1、PS2出现的 时序可以用根据图2C中的检测脉冲PS,ns确定指示件的相对移动的 相同方式(即与图2B相比较时,E2相当于方向E1,F2相当于方向 F1)确定指示件的相对移动。
因此,逻辑装置57或相当的组件可以 产生同样的p,n和p/n信号,如同图2A的预处理器所产生的信号那 样。
现行的霍尔探测装置除了含有霍尔探测器54a、54b外,还包含 内装放大器55a、55b,当采用这种霍尔探测装置时,图3A的预处理 器53中就不需要放大器55a、55b。
问题是,这种霍尔探测器颇为昂 贵。
另外,检测器2、54也可以是磁探电阻检测器。
图3A的预处理 器53也适用于与这种检测器相连接。
但是,必须对这种检测器供给 工作电压Vcc,并且,放大器55(55a、55b)也必须是平衡放大器, 以便获得良好效果。
图4示出在显示器上指示的信息。
让我们假定,每个正脉冲PS 有利地使指示字0(阴影区)从由叠加菜单项V1、V2、V3、V4组成的 菜单场V内的菜单项V3移动至下一个菜单项V4,而且,与此相反, 负脉冲ns有利地使指示字0沿相反方向移至例如移向菜单项V2,因 此,通过使指示件1相对于检测器2移动合适的距离和改变移动方向 A、B,就可以控制显示器上的信息指示。
示于图1A的本发明的指示装置具有一个可移动的指示件1和一 个检测器2。
在这个示意性的应用实施例中,磁铁6装入可移动的指 示件内。
用一个线圈、绕组或相当的元件可有利地组成磁场检测器2。
当指示件1,具体说是磁铁6,移过检测器2时,在绕组内通过小空 隙4的磁场强度m便发生变化,磁场首先是变强,然后是变弱,正如 上面所述在与检测器2盯连接的预处理器5上可观测到上述的变化。
下面将要阐述的实施例主要基于与上述相同的基本结构。
图5A和5B示出本发明的一种指示装置,在该实施例中,指示件 7是绕轴线E-E对称设置的可转动件,该指示件7可以是一个套筒、 环件、盘件、圆筒等。
指示件7装入装置本体9中的安装槽9a等内。
指示件7安装成可在机体9之外面看得见其圆周7a的一部分,并可 通过手指等进行操作。
指示件7具有一个沿转动轴线E-E安装的心 轴7b或相当的支承件,使上述支承件可按合适方式固定在机体9上。
在本实施例中,有多个磁性件8(具体说是独立的磁铁)与指示 件7相连接,上述的磁性件8沿指示件7的圆周7a排列成互相隔开 一定距离(最好是相隔规则的角度)。
在安装槽9a内的指示件7的 下方安置一个绕组10或相当的磁场检测器,该绕组10与指示件7的 圆周7a十分接近,它们之间只有一个小空隙4。
上述绕组10又安装 在具有预处理器(例如,可参看图1A和图2A)的印刷电路板11上, 以便由预处理器处理来自绕组10的检测信号。
印刷电路板11上通常 还具有控制本装置功能的其他电子元件。
用作指示件7的可转动的盘状或圆柱形件的直径h最好为例如10 -30mm,其宽度K最好为2-40mm,空隙4的宽度i约为2mm,最 好约为1mm。
图6A和6B示出本发明的第二种指示装置。
与上述的第一实施例 一样,指示件12也是一个可绕其转动轴线F-F转动的元件。
该元件 12是一个具有轮体或者说轮毂12a和多个径向辐射件13的齿轮。
上 述的轮毂12a具有一个磁性件(最好是永久磁铁)12c,并且另外由 铁磁材料例如钢制成。
上述径向辐射件13也是由铁磁材料例如钢制 成,并且延伸至指示件12的圆周边12b处。
轮毂12a具有一个位于 指示件12两侧的心轴14或相当的支承件14。
该心轴14沿转动轴线 F-F设置,因此,与上述的第一实施例一样,指示件12以转动的方 式在安装槽15a内固定到机体15或本装置的相应部位上。
在本实施 例中,与第一实施例一样,其绕组10、线圈或类似的磁场检测器也固 定在印刷电路板11上。
绕组12也与图5A和5B所示实施例一样固定 在安装槽15a内的指示件12的下方。
在上述实施例中,用作指示件12的转动齿轮的直径h和宽度k 与图5A和5B所示指示件7的相同。
在本实施例中,空隙4的宽度i 也是约为2mm(最好是约为1mm)。
图7A示出本发明的第三种指示装置,图7B和7C示出其改型。
本实施例的绝大部分都与上面的图6A和6B所述的指示装置相当,因 此,相同的元件用相同的标号表示。
在指示件16中的至少一个径向 辐射件13(具体说是13a)的自由端13b被弄粗糙、倒圆或弄成其他 类似形状,或者装有相当的辅助件(图7A)。
指示件16中的至少一 个径向辐射件13(具体说是13c)的自由端加宽(见图7B)。
或者, 也可以是辐射件自由端不加宽而是变窄。
将辐射件13的自由端弄粗 糙(13b)和加宽(13c)的目的在于提供一种方法使人们用指尖触及 辐射件时能凭其触感将指示件16中的该辐射件与其他辐射件13区分 开来。
这就可在转动该指示件16时,形成良好的触觉反馈,从而方 便地辨认其位置。
在图7c的改型实施例中,一个径向辐射元件13d与其他的辐射 件隔开较大的间隔13e,13f。
在此情况下,原先与辐射件13d相邻的 辐射件分别从间隔13e和13f中拆去。
当用指尖触摸指示件16时, 上述的较宽的间隔13e、13f有利于人们通过触感将辐射件13d与其 他的辐射件区分开。
图8示出本发明的第四种指示装置。
该装置的绝大部分也与上面 所述的例如图6A和6B所示的指示装置相同,所以,相同的元件也用 相同的标号表示。
指示件50最好做成与图6A、和6B(或图5A和5B) 的指示件相似,但是,用支承件将它安装在机体15等的安装槽15a 内的方法与上面所述的不同。
在指示件50的相对两侧沿指示件的转 动轴线X-X设置两个短的轴销51,而在安装槽15a内则设有相应的 空心件52或透孔。
上述的短轴销51的形状是圆锥形的,或者大致是 端部倒圆或倒角的凸部。
安装槽15a两侧的空心件52最好也是圆锥 形的,或者大致为圆形的小槽。
这种结构的优点在于,指示件50容 易从安装槽15a内按出,并可将新的具有不同形状或者说模式的指示 件推入安装槽15a内(见图8的箭头)而代替指示件50。
同理,也容 易清除灰尘和更换损坏的指示件50。
图9示出本发明的第五种指示装置。
本实施例中的指示件相当于 例如图6A和6B的指示件12,所以,相同的元件用相同的标号表示。
本实施例的磁场检测器181与上面所述的不同。
在上面所述的实施例 中,磁场检测器例如绕组10与指示件12十分接近。
但在本实施例中, 磁场检测器本身例如霍尔探测器18a1设置成与指示件12相隔一段距 离。
在它们之间设置一条铁磁传输线171,该传输线的第一端17a1位 于紧接指示件12,其第二端17b1则与霍尔检测器18a1相连接。
采用 这种结构,可将检测器18a1本身置于与指示件12相隔一段距离处。
上述实施例的缺点是,单一个检测器181不能确定指示件12的移 动方向。
因此,指示装置必须具有一个独立的检测器来检测指示件12 的移动方向。
当在与上述的第一检测器181相隔一段合适的距离处设 置第二检测器182(图9中以虚线表示)时,便可检测出指示件12移 动方向。
对来自两个检测器181和182的信号采用例如图3A所示的预 处理器进行预处理。
上述的第二检测器182的结构与第一检测器181相似,霍尔探测器 18a2与指示件相距一段距离。
在它们之间设置一条铁磁传输线172, 其第一端17a2紧接指示件12,而其第二端17b2则与霍尔探测器18a2 相连接。
在图9所示的指示装置中,霍尔探测器18a1(或霍尔探测器18a1 和18a2)也可直接安装在空隙4内与指示件12的圆周12b相隔一定 距离处。
图10A和10B示出本发明的第六种指示装置,该装置是图9所示 实施例的有益改型。
在本实施例中,指示装置中的指示件120由两个 在磁性上隔开并且相互平行的指示件121、122组成,这两个指示件 121、122在结构上类似于例如图6A和6B所示的指示件。
在本指示装 置中,含有对应于上述两个指示件121、122的两个检测器183、184, 上述两上指示件121、122都是齿轮,但它们相对于轴线14呈一定角 度α而相互配合,所以两个指示件的径向辐射件131、132处于彼此偏 移的位置上,上述的角度α约为5-15°是有利的,最好是10°。
两个 指示件121、122的轮毂12a1、12a2都具有磁性件(最好是永久磁铁), 这些磁性件产生强度不等的磁场,因此可通过测量磁场强度的检测器 (具体说是霍尔探测器或检测器183、184)而将指示件121、122彼此 区分开来。
上述的霍尔探测器183、184置于空隙4内与指示件121、 122的外圆周相隔一定距离处。
另外,霍尔探测器183、184也可以按 类似于图9所示的方式安装(相当于图9的霍尔探测器181)。
在此 情况下,霍尔探测器183、184最好与图3A所示的预处理器相连接。
图11A示出本发明的第七种指示装置。
指示件19最好与上面结 合图6A和6B所述的指示件相近似。
但是,在本实施例中,心轴20 用铁磁材料例如钢制成。
指示件19安装成可绕轴线G-G转动,并且 以合适的方式通过心轴20固定在本装置的机体15等上。
沿指示件19 的转动轴线G-G设置一个磁性件22(在本实施例中是永久磁铁), 该磁性件22位于与心轴一端十分接近之处。
来自永久磁铁22的磁通 穿过心轴20传到指示件19及心轴20传到指示件19和其辐射件(参 看图6),并由检测器21进行检测。
上述检测器21是例如图5A、5B 和6A、6B实施例中的绕组或线圈等。
在上述的图11A的实施例中,磁性件是永久磁铁22。
图11B示出 由电磁铁23替换上述永久磁铁的另一种结构。
在其他方面,图11B 的指示装置与图11A所示的相同。
因此,用相同的标号表示相同的元 件。
磁场(具体说是磁通)可按不同于上述的方式与指示件相配合。
在上述的应用中,与图6A和6B的实施例一样,磁性件12C装在指示 件的轮毂12a上。
在图12A所示的本发明的第八种指示装置中,磁性 件28装在装置的机体29上。
在本发明的第八种指示装置(图12A)的实施例中。
指示件24做 成一种具有径向辐射件25和轮毂26的齿轮。
辐射件25和轮毂26按 一种固定的方式互相连接,并且都由铁磁材料例如钢制成。
磁性件28 装在装置的机体29的安装槽29a内,与磁场检测器30隔开一定的距 离。
磁性件28与检测器30之间的距离等于指示件24圆周上两辐射 件25之间的间距或几倍于该间隔,因此,为移动指示件24时,总有 两个辐射件同时与磁性件28和检测器30相匹配。
在指示件24(具体 地说是其辐射件25)与检测器30之间存在一个空隙4,41,同理,在 指示件24与磁性件28之间也存在一个空隙4,42
在图12A的实施例中,磁性件是用永久磁铁28,而在图12B的实 施例中,磁性件是用电磁铁31构成。
在其他方面,图12A和12B的 实施例是一样的,因此用相同的标号表示其中相同的元件。
磁性件 28、31的磁通通过一个辐射件25传导至指示件24的全部辐射件上, 因此,可以确定来到最靠近检测器30处的一个辐射件,如图12A和 12B的实例所示。
应当注意,就在上述动作的同时,磁性件28、31 的磁通是通过另一个辐射件与指示件24相耦合的。
图13A示出本发明的第九实施例。
该实施例的基本结构与图12A 和12B的实施例相当,因此,其相同的元件用同样的标号表示。
图13A 的指示件24也由具有径向辐射件25和轮毂26的齿轮构成。
其中一 个辐射件(第一辐射件25a)与其余辐射件25不同,最好是其自由端 区大于其他辐射件25的自由端。
所以,它比其他辐射件25宽一些和 /或厚一些。
磁性件28、31的磁通通过上述第一辐射件25a传导至指 示件24的所有其他的辐射件25,从而在它来到最接近检测器30时可 区别出该辐射件。
但是,有效面积大的第一辐射件25a比有效面积较 小的其他辐射件25更难移离磁性件28、31的有效范围。
这就使人们 在用手指移动指示件24时会感觉到较大的移动阻力,从而使使用者 知道指示件24处于某个位置,也就是上述的第一辐射件25a位于磁 性件28、31附近。
图13B示出本发明第九实施例的一个改型,该改型实施例在结构 上相当于上述的图13A实施例。
但在第二辐射件25b的两侧有较大的 辐射件间的间隔25c和25d。
当第一辐射件25a位于最紧靠磁性件 28、31之处时,上述第二辐射件25b向上直指。
因此,第二辐射件 25b可容易辨别出来,而且其向上直指的位置在到达某个加力点之前 都被磁性锁定。
图14的局部剖视前视图示出本发明的第十种指示装置,在该实 施例中,指示装置32具有多个独立的指示件32(32a、32b、32c), 这些指示件的结构与上述实施例例如图6A的指示件12相似。
指示件 32(32a、32b、32c)安装在本装置机体35等的安装槽35a内,在每 个指示件32(32a、32b、32c)的附近设有一个对应的检测器33(33a、 33b、33c),该检测器33最好按照与上述本发明某些实施例例如图 6A相同的方式设置。
每个指示件-检测器组合即32a-33a,32b- 33b,32c-33c控制显示器上的独立菜单项或相应的指示字。
指示件 32(32a、32b、32c)安装成可独立地绕公共轴线H-H转动,它们最 好装有支承件,并且固定到公共心轴34上,该心轴34又固定在指示 装置的机体或壳体35上。
检测器33(33a、33b、33c)安装在电路 板36上最靠近安装槽40a和指示件的圆周处。
在指示件32(32a、 32b、32c)与检测器33(33a、33b、33c)之间有一个空隙4(4a、 4b、4c)。
图15A示出本发明的第十一种指示装置。
本实施例的指示装置具 有一个与上述实施例例如图6A相同的指示件37。
该指示件37安装在 本装置的机体40的安装槽40a内,在本实施例中该安装槽40a的宽 度相当于至少3个平行的指示件37的宽度。
指示件37可转地沿轴线 I-I安装,使之可在安装槽40a内沿箭头J所示的轴线方向移动。
指 示件37最好以可移动的方式安装在心轴38上。
在本实施例中,如图 15A所示,指示件37在安装槽40a内沿轴线I-I有3个位置K,L, M,其每个位置都最接近检测器39(39a、39b、39c)处。
因此,指 示件37可以在不同位置K,L,M之间移动,并且,在每个位置上, 指示件都对相应的检测器39a,39b,39c起作用,通过这些检测器可 控制显示器上的3个不同的菜单项或指示字。
上述检测器39(39a, 39b,39c)固定在印刷电路板41上。
上述指示件37和检测器39可 按照上述的一个实施例制成,在指示件的每个位置K,L,M上,指示 件37与检测器39(39a,39b,39c)之间有一个空隙4。
图15B示出图15A的指示装置的一种改型。
相同的元件用相同的 标号表示。
在这一改型实施例中,安装槽40a内设置了与指示件37a 的每个交换的位置K,L,M相关的磁性件例如永久磁铁或电磁铁48a, 48b,48c,这些磁性件按图12A(或12B)所示实施例相同的方法安 装。
这些磁性件48a,48b,48c的好处在于,它们可保持指示件37a 处于所选择的位置K,L或M,并且可适当地阻止指示件37a从一个位 置向另一个位置的轴向(I-I)移动。
这样,在每个位置上,它都有 良好的触觉反馈。
图15C示出图15A的指示装置的第二种改型。
相同的元件用同样 的标号表示。
在该改型实例中,与指示件37a的转轴38的两端相应 地设置有磁性件49a、49b(例如永久磁铁或电磁铁,可参看图11A 和11B),通过这两个磁性件49a、49b,可由磁场使指示件37a坚定 地保持在其端部位置K、M上。
在本实施例中,转轴38用合适的铁磁 材料例如钢制成。
图15D示出图15C的指示装置的一种改型。
在该改型实施例中, 也与指示件37a的转轴38的两端相应地设置磁性件50a、50b,具体 说是电磁铁(参看图11B的实施例)。
借助于磁性件50a、50b,可使 处于端部位置K,M的指示件37a被磁场锁紧定位。
在本实施例中, 转轴38用合适的铁磁材料例如钢制成。
另外,转轴38和与它连接的 指示件37a可通过改变相对的电磁铁50a、50b的极性而在位置L上 对中,从而使它们处于彼此相反的相位,且符号相同的磁极彼此相 斥。
图16示出本发明的第十二种指示器,该指示器具有多个指示件 42(42a,42b,42c)和多个检测器43(43a,43b,43c,43d,43e, 43f),上述指示件42安装在沿转动轴线N-N的心轴44上,并使心 轴44上的指示件42可分别在容纳它们的安装槽45内移动。
检测器 43最好固定在印刷电路板47上。
在本实施例中,有3个平行的指示 件42,其安装槽45具有一个容纳6个指示件42的空间,因此,指示 件42(42a,42b,42c)可在安装槽45内的指示件位置O,P,Q,R, S和T之间移动。
上述的检测器43安装在本装置的机体或者说壳体 46内,分别与指示件的位置O,P,Q,R,S和T相对应。
因此,本指 示装置可用来控制显示器上大量的各种菜单项(在本实施例中是6个 菜单项)。
指示件42可平行地移动到各位置O,P,Q,R,S和T,因 此,可选择至少3个由指示件控制的菜单项。
在图16所示的指示装置中,在安装槽45内有利地设置了与指示 件42(42a,42b,42c)的各位置O,P,Q,R,S和T相关的磁性件 51(51a,51b,51c,51d,51e,51f)例如永久磁铁或电磁铁,这些 磁性件按图12A(或图12B)和14B的实施例相同的方法安装。
这些 磁性件51(51a,51b,51c,51d,51e,51f)的好处在于,它们可 保持指示件处于所选择的位置0,P,Q,R,S和T上。
这些磁性件51 固定在本装置的机壳46或相当的机体中的安装槽45内。
本发明并不局限于上面所述的实施例,在不背离由所附 规定的发明思想的情况下可作出许多的改型。
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