[发明专利]带旋转轮的输入装置

说明书

技术领域

本发明涉及带旋转轮的输入装置，其用于电子设备，特别地用于遥控器。此外，本发明涉及带有这种输入装置的电子设备。

带有用于(例如)滚动操作的旋转轮的输入装置描述于US 2007 0247421 A1中。此装置的轮安装于印刷电路板(PCB)上且延伸穿过电子装置壳体中的孔。轮的旋转由电容传感器转换成电信号。

基于此情形，本发明的目的是提供用于电子设备的输入装置，其可以以优选地小于10 mm，最优选地小于5 mm的小厚度实现。

背景技术

这个目的由根据权利要求1的输入装置和根据权利要求15的电子设备实现。优选实施例在从属权利要求中公开。

本发明的输入装置旨在应用于电子设备中，例如应用于可附接到便携式计算机的卡槽的遥控器中。输入装置包括以下构件：

-印刷电路板，其具有两个相反侧(出于参考目的，它们将在下文中被称作“顶侧”和“底侧”)和开口。开口可为完全由印刷电路板材料包围的内部开口或者其可为连接到外部的湾形（bay-shaped）开口。

-“旋转轮模块”，其安装于印刷电路板的前述开口中且具有在印刷电路板的顶侧上方延伸的旋转轮。旋转轮构成可由使用者触摸和操作的构件，其中操作通常包括旋转轮绕中心轴的旋转。

-信号发生器，其生成对应于旋转轮的操作的电信号，其中所述信号发生器(电和/或机械地)连接到印刷电路板。信号发生器可(例如)包括开关，该开关闭合或断开电路，且其优选地连接到印刷电路板的底侧。

发明内容

所描述的输入装置具有以下优点：其可被制得极其薄，因为旋转轮模块整合到印刷电路板的开口内。因此印刷电路板可包括用于处理(放大、转变、评估等)由信号发生器生成的信号的常用电子构件，且旋转轮模块可放置于相同层中。与其中这些构件堆叠于彼此上的常用设计相比，需要大约一半高度。实际上，可以此方式实现厚度小于5mm的输入装置。

旋转轮模块可优选地包括底架，旋转轮可旋转地安装于底架上。此可(例如)通过将旋转轮安装到底架轴上而实现，优选地利用某种扣合机构来防止旋转轮与底架的不想要的分离。

前述底架可优选地包括适于放置于印刷电路板相对应孔中的至少一个调整销。以此方式，底架可易于安装于相对于印刷电路板的明确位置，从而保证旋转轮模块将具有充分空隙且不会卡在开口中。

优选地，上述底架机械地附接到印刷电路板，最优选地附接到此板的底侧。因此，可形成印刷电路板与旋转轮模块之间的刚性连接。

一般而言，信号发生器可采用合适方法或原理将在旋转轮模块处的输入操作转变成电信号。此可(例如)包括对旋转轮运动的光学、磁性、电容性、传导性或电感性感测。在优选实施例中，信号发生器包括杠杆开关，杠杆开关有可由旋转轮的齿致动的杠杆。使用机械杠杆开关具有以下优点：无需持续地向信号发生器提供功率来使之能够生成信号。这允许最小化输入装置的功率消耗。

前述杠杆开关优选地附接到印刷电路板的底侧，从而将输入装置的构件最佳地分配于可用小空间中。此外，在旋转轮的摇摆运动期间不存在致动杠杆开关的旋转轮的齿可触碰到印刷电路板的危险。

除了旋转轮之外，输入装置可包括另一输入元件，特别是安装于底架上的按钮。最优选地，所述按钮安装在与上述设计中的旋转轮相同的底架上。按钮可(例如)用于通过按压它来确认使用者在列表中做出的选择。

在上述实施例的进一步发展中，按钮不可旋转地安装于旋转轮的中央开口中。因此，其可容易地由操作旋转轮的同一手指够着。此外，按钮将不参与旋转轮的旋转，这防止了印刷到按钮上的符号将改变其相对于输入装置的方位。

根据本发明的另一发展，旋转轮模块包括具有至少一个电开关的电路层，电开关可由旋转轮和/或按钮而操作。操作此开关的旋转轮的移动优选地不同于旋转且可(例如)包括整个轮或其边缘(当在外围位置按压轮时)的向下移动。

前述电路层可选地包括至少一个金属穹顶，用于实现设计具有很紧凑设计的电开关。金属穹顶(或“金属按扣穹顶”、“触觉金属穹顶”)是瞬时开关触点，当其结合印刷电路板、柔性电路或膜使用时，变成常开触觉开关。金属穹顶通常由不锈钢制成。

电路层优选地由柔性电路板实现，例如，由表面上带有导电轨道的柔性基板实现。因此，可最小化电路层的厚度。

根据优选实施例，电路层连接到连接器，连接器附接到印刷电路板的底侧上。因此可以实现电路层与印刷电路板之间的可逆插塞连接。此外，电连接允许使用印刷电路板上的读出、信号处理和数据输出构件。