一种可显出变距的开关装置

种可显出变距的开关装置技术领域本发明涉及一种开关，更具体地，涉及一种开关可连续作实时响 应的信号发生装置的制法。背景技术现今生活工作中，常规按键开关为单刀单掷的刀掷一体结构。刀 掷处于断开状态时刀相对于掷的距离固定，在接触的过程中刀相对于 掷单向运动。在利用这种开关的键盘中刀对掷的定距性和刀相对于掷 运动的单向性决定了操作者手指运动的单向性、垂直性及多指操作的 复杂性，并使操作中人对键的触及面多在指尖，只有指尖是较便利迅 速的按键方式。对频繁与键碰触的人来说，其五指或双手乃至全身的 自由度均由此受到拘限。静态的单一姿势，使操作者容易疲劳，影响 指、手、身、眼和脑的工作效率与兴致。由于刀掷一体及刀对掷位置 的相对固定，致使人手的操作不能灵活多向，不利于操作者调整休息。舉华勇于1999年2月24日提交的，公开号CN 1264982A,题目为 "环排手机键盘"的中国专利申请公开了 一种具有单个点键钮和多个 键的手机键盘。该键盘由点键钮和在点键钮周围的环形排列的若千键 构成。点键钮由复位弹簧复位。在操作中，通过大拇指操纵点键钮去 触及在点键钮周围环形排列的键来输入数字或进行功能操作。虽然该 发明采用了单个点键钮进行操作，但环形排列在点键钮周围的是若干 开关而非开关中的掷，所以仍未脱离刀定距定向触、离掷的特征。同 时由于点键钮采用弹力复位，这在原有开关的基础上又添加了新的定 距定向特征。该发明的结构仍存在操作灵活性方面的不足。使刀掷组合中的刀具有类似单指运动的多方向性是现有技术中所 面临的问题。现有技术中刀被定距规则所束绰，刀与掷的定距决定了 手指的运动需依据刀对掷的方向、程距而定。对于操作者而言，使刀依顺手指运动，根据需要直接实现对掷的接触是所希望。通过将现有 技术中刀掷处于断开状态时刀与掷之间的定向定距扩展至单指与掷之 间的可变方向和距离，以刀与单指联体可实现同步动作控制包括刀的起动、接触和离开动作的整个行程。由此可以克服现有技术中刀与掷 的定距行程的问题。现有技术中的另一个问题是键面积的进一步缩小及操作灵敏度的问题。键盘中键面积的进一步小型化与操作灵敏度和准确性是一对矛 盾。单刀单掷且刀掷一体的结构决定了常见的多指或单指的击键式输入方式，这种输入方式阻碍了在保证操作准确性的条件下的键面积的 缩小，并阻碍了键盘等输入装置的进一步缩小。发明内容本发明所要解决的技术问题是刀与掷的运动变向问题，也是解决 现有技术的开关中刀掷定距的问题。当刀与掷在结构上分离不再一体， 根据需要使刀与不同掷的触离过程是变向变距的特征，可以解决现有 技术中刀掷定向定距的问题。当刀成为手指的一部分或成为手指的延 伸时，刀能够与手同步动作，由此避免操作者用手指寻找开关中的刀 并对刀定向施力实现刀掷接触的过程。易于单指盲动化。由于刀被套在手指上，且掷本身的面积小，包含掷的掷盘的面积 也随之减小，可使开关装置实现小型化。本发明的目的在于提供一种制作方法，能够产生允许刀在每次触 掷前后具有变距变向的动态性能，并且是在刀杆可持续垂直一平面状 态下的该平面内移动的开关装置。所采用的技术方案过程制法有三个步骤。首先，至少应有二个以上的掷，让其匀布在同一圃周上。也可包 括一载体内圓柱面不同层面的圓周上和一内圓平面上及掷载体外表面上。固定掷的载体在满足以上条件下，不包括外表面情况，还应保证 圓周内无任何阻动物，也就是应有一空间。呈圓柱体或圃平面状。若 竖置着柱体，在其上除顶面外，底面、柱面均可匀布二个以上的掷。 由此，载体应是一凹体或环体物，如桶形或套形。这是保障刀能做变 距变向运动的空间条件。也是区别手动有阻物的现有开关所在。这里可取盘状、环套状、环片状等。盘状和环套状的内圓空间应是扁圆柱 体。环片状内圃空间为一圓平面。有掷匀布且固定妥的载体可以和其 它物包括刀载体楔榫接及其他联结方式。以便于非操作时携带、存放 或操作时定位为准。在掷的布位和栽体设定后，掷的大小以相邻最近 的两掷间距离最大化为准。

其次，让刀形为一长圓柱体。也可包括空心的管状和分为几段互 相间有绝缘不导电的刀但仍为一体的。刀及其载体应能保证与手指同 步，在一平面内移动且为连续动作时，可保持垂直该平面。这是为了 与掷载体的无阻凹体空间吻合。这里载体采用可套于单指的物体，与 掷载体的持空特征相反，是需充满空间才能在指端上稳固。载体取帽 状或套状，帽顶为球形或圓台形。刀的固定位置在任一外圓表面处均 可，但要垂直其表面且不影响手指的充满和进、退出及操动时的方便 舒适。刀长和直径以吻合适应掷载体圆内空间设置的掷位而定，以免 除可能误触不相关掷最小机率为准，这对直径尤为关键，而且应便于 垂直刀运动区域的平面。

最后固定引出线，除固连于刀、掷上外，还应在固连点近处的载 体上固定，以免固连点的扯断。另一端与被服务对象接口物的引脚固 结或插联，或与矩阵形式布线的行、列线固接或插接。掷间可以有联 线，在一或多个载掷体间均可。刀与刀间也可以联线，目的都是为了 方便使用，如同键盘上的同效键作用一样。由此可见通过固联引线另 一头的被控对象接口物，间接地使刀、掷连为一体，成为一种整体开 关装置。这也是区别于现有开关中直接以载体合为一体或直接以刀、 掷相合成为一体的形式所在。如按键式、转拨式、推移式、及各类插 头插座，况且刀在连续被动时的动性是定距定向且与单指毫无联动。 所以也因此显出服务方式有较强的似量体裁衣，因地制宜建房的专用 特性。而非象现有开关那样虽通用互换性大，也必导致产品和制法种 类难多的局势。

另外装置中各组成要素可以根据实际用途作灵活改变增减，由此 派生衍变出种类繁多的构造和制法及操作法。但都是为了一个目的， 即让刀在一平面内移动且可持续有垂直该平面状态，以此产生具有每 次触掷前后变距变向的动态特性。可变要素有刀和掷及载体的结构形 状、大小、数量，刀和掷在载体的布位，刀和掷及载体的选材，引线数量和方式，软件对不同刀掷相触种类的定义等。柱状刀能有平面内无阻移动的空间保证。自然也有伸进脱出掷载 体的运动保证。由此使可持续垂直圓平面状态有着可能空间，并且同 时具有垂直运动空间。利用此性质，使掷的布位不仅限于一个圓周上， 可扩至多个即多层于圓柱面上。使有绝缘的多刀同在圓柱状空间体内 移动。用较小的刀垂直变位，达到换刀触不同层面圃周上的布掷，出 现更多的不同刀、掷相触种类，去适应更多的操控需要场所。此种较 适合采用无底的环套状栽掷体。同理若要将掷布位于掷载体外表面， 包括外圓表面，操动时从内圓空间抽出或反之未进时直接去触碰，再 伸入这样换位即可。附图说明图l示出根据本发明第二实施方案的一种三段刀组合一体的结构 图2示出以本发明与现有开关技术结合的信号发生直观情况； 图3示出根据本发明第一实施方案的一种载掷结构的俯视图图4示出根据本发明第一实施方案的一种栽刀结构的主视图 图5示出一幅被控对象接口物即游戏摇杆的开关线路； 图6示出根据本发明第二实施方案的一种载掷变型情况即载掷体 的剖视图；图7示出根据本发明第二实施方案的一种栽掷体的衍生情况，即 环片正面视图；具体实施方式 第一实施方案首先如图3布置13个掷于同一圃周上和底圓平面上。盘状载掷体 内形成扁圃柱状空间体。其柱高0.5-lcm，直径不小于2cm。其次如图 4将一圓柱体刀固定于指帽顶且垂直球面。其刀直径为0. 5-1. 5mm,长 为O. 5-1.5cm，由此形成可套于指端的栽刀帽。最后以14根适用长的 引线分别连固于各掷和刀上。另一端的刀引线与接口矩阵形式16x8中 的一列线引脚相接。另一端的13根掷引线与16行线中的13条行线引 脚相接。由此形成一种可使刀在每次触掷前后具有变距变向的性态， 并是在圃平面内移动，且可持续有垂直该圃平面状态的开关装置。由接口物的矩阵行列间接联系成为 一 个整体。第一实例由第一实施方案看一刀对13掷可生成13种相触情况。类似常见 键盘一样，也就获得13种电平信号。经软件定义数字代码与图3设置 的1-IO掷位相应后，再定义ll为删单数，13为确认，12为删全部。 配合数字显示屏限定只能一人看到，类似观家门猫眼情景。被定义的 代码掷位放大图昭示其旁；可做金融界客户输入密码用，其小型及盲 动决定其操作的隐蔽性。同样若只享用刀对2、 4、 6、 8或9、 10、 11、 12掷的八种相触情 况，也就是对八种电平信号，如图3示相应的定义为方向代码即同上 下左右方向键一样。对操作时这有底平面或圓周上两种动法任选。若 将同效线相连即8与12， 6与11， 4与10， 2与9,只需定义4种。以 刀顶或柱面触掷可操作计算机上的光标。第二实施方案首先，从图6示，只采用图3中的2、 4、 6、 8、 13这5个掷，一 个在底圓面上中心处，四个在一圓柱面上。分别各两个于两层圆周上。 下层二掷距内底4mm，盘高与刀长适应。其次，如图1示出三段刀一体状。其中各刀间绝缘不导电。制法 是先将刀顶端2-4mni处以下全涂上绝缘漆，或套塑管。管壁漆厚不过 0. Sniin。在距顶端4-"7mm处开始向下紧绕线径为0. 2-0. 4mm的除漆导线。 形成空心刀套在实心刀外的状况，且具两刀非导电性。此中段管状刀 长为3-5mm，轴向引出线段不除漆，保持与尾刀绝缘作用。从距中刀下 部Smm起绕线径为0. 2-0. 4mm的除漆导线，形成与中刀一样管状刀， 长为5mm，引出线段不除漆。以实心刀尾固定于指帽顶部且垂直其球面。 刀长应以垂直且在圓平面运动时既能与掷触上又便于灵活为准，掷片 大小也是如此。最后以适当长度引线8根一端分别相连3刀5掷上，并固定于近 处载体上，以防扯断。另一端去接被控对象接口物的引脚上，以形成 间接联系的开关装置。这里若想产生光标控制，顶刀和内底掷可不用。将中刀、尾刀引出线相连接于一列线上。4个掷接4行线上，定义完方 向代码，开关装置即制成。若改变服务对象，与接口物的接法则随之 去适应。方法如下。第二实例若控制对象是游戏摇杆的开关线路如图5。接口物的引脚在其中， 尾刀引出线与B点相接，中刀引出线与A点接。如图3改成图6。 4、 8、 2、 6位的掷依次与2、 4、 1、 3引脚相接，形成操控游戏方向作用。顶 刀与内底掷组成确认开关，其引线的接口引脚不在此图中。但不影响 对发明公开的充分，那是现有技术中的。此例表明通过摇杆控制线路 使本发明开关装置具有间接联系性整体。也显出不同服务对象使本开 关装置里的要素发生衍变。第三实例首先如图7将八个掷分正反面错开均布在同一圆周上。载掷体为 一环片状，内圃显出无阻物的一圆平面空间。正反各掷引出线至集结 处匀附贴于环载体正、反两平面上。如同计算机鍵盘矩阵线路附于塑 片上一样。掷片占内圓弧长以相邻两掷间距离最大化且免于触不上为 准。这里取掷宽约1-2mm,长3-5mm。环片厚O. 5-lmm,内圃不小于食 指粗，外圃不大于两指宽。在4、 5掷位处之间延伸出的插条状，供集 布线和插入一已有8根引长线一端固定其间的集线盒内。2、 3掷位间 近外圓处设一小圓孔供不用或操作时定位和联接用。圓环片可左手捏 持外圓或插固于方便右手动刀的位置。其次，采用第二实例中三刀一体的带刀指帽结构。可见能保证与 单指同步，在无阻物的圓平面空间移动，且在连续动作时，可保持垂 直该圓平面。显出每次触掷前后的变距变向动态特征。亦可见也有刀 伸入脱出圓环片内圆的充分保证，即有垂直圆平面空间运动的可能性。 利用此性，用较小的刀垂直移位，达到三刀可变换触八掷的功能。出 现3x8=24种触掷情况，也就意味着生成24种电平可用定义代码。最后将三刀以适用长引出线固于集线盒内并继续引出适用长相接 于接口矩阵3列线引脚处。将已接于集线盒上的八根掷引长线另一端 接固于矩阵8行线的引脚处。对由此产生的24种电平信号，以声卡或其它电声软件定义中段刀触v乂掷时为基调C、 D、 E、 F、 G、 A、 B音阶 再加一高八度或低八度音阶。顶刀触八掷时为高八度音阶，多出一个 可定义低八度或再高度中的一音阶。尾刀触八掷时为低八度音阶，多 一个同上处理。由此可进行电脑多媒体中电声音乐的演奏。若要更多 定义功能享受，可再制一同样载掷体通过2、 3掷位间近外圃处设的小 孔固联成两环片共排一平面上的一体状态，刀可在两圆平面内反复伸 入脱出。新生的24种电平信号可根据需要任选定义。由此例可看出随 着开关装置要素如掷数、刀数等的增加，可获电平信号种类亦成倍增 加，这意味着此开关装置的适用范围有着扩大的潜力。

第四实例

若将触掷的在一平面内移动，这一特征与现有的键盘垂直触掷定 距形式结合，则会使小型化、单指盲动化又以另一种型式显出。

其制法：首先将9个刀、9个掷均同样按矩阵布列，如同常见的四 方形一般，18个触点（刀、掷在此均以扁薄微小形式设定）和各自引 出线均附于薄塑片0.3迈m内，塑片就是刀和掷的载体。载掷体大于载 刀体，附于刀的栽体大小类于成人指甲盖程度，呈四方形。

其次将引出线18根与适用长的线端与其相接。另一端与接口物矩 阵行列线引脚做相应联结，以产生常见的9种电平信号。此时，开关 装置在结构上已算完成，但在应用上，还有可能产生另外的36种。

最后，将合计可能产生的45种电平信号根据所需赋于定义。

信号产生如下：将刀、掷载片各一面制成具有大于各自另一面摩 擦力一定程度。操作时两片叠合，各摩擦面朝外。而后由拇指与食指 側适当处捏合适度，形成片帖肉面之势。直接用刀拇指，朝向方形9 掷中的一个，即生成此种信号，其它八个同样。若轻滑帖拇指载刀体， 移到如图2左边虚线所示处，再以拇指用力方式选按，可新生6种电 平信号。如图2将栽刀体轻滑移上边虚线处，可又生3种电平信号。 实际朝一个方向如图滑移到位可生9种电平信号。如此可想朝上、下、 左、右四个方向的轻滑移到位，可新生4x9=36种可供拇指用力触掷的 情况发生。加上9个原位的，共可产生5x9=45种电平信号，用于所需 代码定义。若非采用电容式开关方式，可在刀、掷附膜处开小孔，以 便操作触合。若将载掷体扩大向四方各排三掷。外移载刀片一排则会增出12种。外移三排就是36种，加45共81=9x9。若继续扩，将十字 形拐角空处均布满掷，则又生36种。由此可见一种衍生倍增过程。此 例可采用现有的集成化技术，将100条线合股成一条。