[发明专利]多模式输入装置

说明书

技术领域

本发明涉及计算机输入外设。

背景技术

在专利申请2004100407813中，重力式按键被敲击一次，其中的软线1754与转轴1751就发生一次摩 擦，相应击键信息要通过磁敏电阻来获取；二维位移判别方法需要使用颜色传感器来获取位移和击键信息。

发明内容

重力式按键中的软线1754与转轴1751摩擦太频繁而易断，使该重力式按键的故障率偏高；通过磁敏 电阻来获取击键信息，容易受环境磁场干扰；其二维位移判别方法使相应软件偏复杂，手套式输入外设所 产生的击键信息可靠度还不够高；使用颜色传感器来获取位移和击键信息，使产品成本难以降到市场可接 受的水平，不利于普及。电脑操作中，有时需要长时间高速打字，有时需要短时输入少量的字符后转做其 他事，有时需要二人在同一台电脑上探讨问题，有时紧急的工作会因输入外设突然失效而受影响，现有的 输入外设还不能同时兼顾以上几种情况。本发明通过改进专利申请2004100407813中的输入外设并将三者 通过同一个单片机集成为一体来同时适应前述电脑操作中的几种情况。

本发明的技术方案：

本发明的原理为：重力式按键中通过重心偏离转轴的跷杆来使红外收发二极管光路，在无外力压按键 时不被阻挡，有外力压按键时被阻挡，避免使用软线；用红外收发二极管取代磁敏元件作重力式按键的探 头，不受环境磁场影响，又避免了普通键盘按键因接触电阻过大而失效的不足；用两个独立的与鼠标内部 空间隔离的滚轮来替代传统机械鼠标中的滚球，靠弹簧力使滚轮触压桌面，既可避免了传统机械鼠标因滚 球变脏而失效的不足，又可减轻鼠标重量；根据普通反射式光电二极管扫过两种不同的黑白条纹所产生两 种变化特征不同的电压信号来生成位移信息，避免使用昂贵的颜色传感器，使成本大幅降低。

预备说明：

a)实体：(包括实体组中的实体)均为三维实体，都在同一个XYZ三维坐标系(图1(a)是该坐标系的 XYZ坐标轴示意图，XY坐标平面即为水平面；图1-图3共用该坐标系，读这些图时均认可该示意图 隐含于每幅图中)中。Z坐标轴为实体高度的参照坐标轴(Z坐标轴正向对应高或上、负向对应低或 下，例如，设AB为长方体上一条平行于Z轴的棱，则长方体的高度＝AB)。

b)实体组：包含多个实体的一个实体集，实体组只能作为一个整体运动，且运动时实体组内各实体之间 的相对位置保持不变。

c)X坐标轴的正向为右、负向为左；Y坐标轴的正向为后、负向为前。相应地，“右移”，等价于“沿X 坐标轴的正向移动”；“左移”、“后移”、“前移”的含义依此类推。

d)每幅图中包含多个子图，子图编号为(a)、(b)、(c).....；每个子图内缩放比例统一；不同子 图的缩放比例可不同。

e)该发明的零件或部件都是由处于特定相对位置的多个基本实体，经集合运算而形成的；例如，等式 Ent₂₀₉＝Ent₂₀₈-Ent₂₀₄∪Ent₂₀₅表示：处于特定相对位置的实体208、204、205经集合运算(Ent₂₀₈-Ent₂₀₄∪Ent₂₀₅)而形成实体209。实体形成过程图中，一个粗壮箭头代表一个步骤；每个过程图都是先确 定关联实体间的相对位置，然后对这些实体作集合运算(默认并集运算符∪的优先级大于差集运算符 -)而形成相应的零件或部件。

f)图中长方体的棱、圆柱或圆环的圆心线(即一条直线，是所有圆心的集合；圆弧所对应的圆心的集合 也视为圆心线)、圆锥的圆心线、半圆柱(一个圆柱被穿过其圆心线的平面等分为两个半圆柱)的棱、 直三(四)棱柱的侧棱、梯形台(即横截面为梯形的直四棱柱，对应于梯形上下底的面称为梯形台底 面，其它面称为侧面。若该横截面为等腰梯形，则称为等腰梯形台)的上下底面的边，如无特殊说明， 只能平行于XYZ三维坐标系中的一个轴(包括在形成实体的过程中)。

g)实体(实体组)的端面：设面F是实体上的一个平面，实体中不在面F上的点都处于面F一侧(即该 实体的任意一点都不处于面F的另一侧)，这称面F是该实体的一个端面。根据端面相对于实体重心 的位置，端面可分为上、下、左、右、前、后端面(上、下、左、右、前、后的定义见前文)。依此 类推，可得到实体组端面的定义。