反射式開關(guān)輸入表面的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明揭示一種反射式開關(guān)及用于防止對所述反射式開關(guān)的無意致動的方法的實例性實施例。所述反射式開關(guān)的示范性實施例包括：多個光電發(fā)射器，其穿過半透明區(qū)發(fā)射光；及多個光電檢測器，其檢測通過操作者輸入穿過所述半透明區(qū)往回反射的光射線。在檢測到所反射光射線后，所述光電檢測器即刻向控制器發(fā)送反射信號。所述控制器接著監(jiān)視所述光電檢測器的唯一地址是否正增大或減小及所述地址是否已增大或減小到應進行開關(guān)狀態(tài)改變的預定閾值。標記可經(jīng)配置以通知操作者已實現(xiàn)新的開關(guān)狀態(tài)。
【專利說明】反射式開關(guān)輸入表面
[0001 ] 相關(guān)申請案的交叉參考
[0002]本申請案主張對2014年12月31日提出申請的第62/098,647號美國臨時專利申請案的優(yōu)先權(quán)，所述美國臨時專利申請案以引用的方式全文并入本文中。
技術(shù)領域
[0003]本發(fā)明涉及一種反射式開關(guān)及一種用于改變反射式開關(guān)的開關(guān)狀態(tài)同時避免對所述反射式開關(guān)的無意致動的方法。
【背景技術(shù)】
[0004]常規(guī)觸摸感測裝置通常一直是基于電容及電阻的。這些類型的觸摸感測裝置可取是因為許多造型師傾向于具有連續(xù)性的設計或一般來說傾向于連續(xù)表面。舉例來說，汽車造型師似乎在趨向于柔滑、連續(xù)的儀表盤及中央控制臺。造型師及消費者可能偏好用平滑、連續(xù)的觸摸屏來控制其汽車的功能，而并非是機械表盤及按鈕。基于電容及電阻的觸摸感測裝置使此種式樣選擇成為現(xiàn)實?；陔娙菁半娮璧挠|摸感測裝置也可由于其開關(guān)封裝通常比機械式開關(guān)封裝更小且更輕而為有益的。
[0005]盡管基于電容及電阻的觸摸感測裝置存在所述優(yōu)點，但仍存在缺點。舉例來說，電容觸摸感測裝置在觸摸感測表面上存在凝結(jié)時可能不能良好地工作，且在操作者正佩戴手套時可能不能操作?；陔娙莸挠|摸感測裝置通常依賴于導電手寫筆；因此，基于電容的觸摸感測裝置在這些情形中可能不能如所預期的那樣運行。此外，造型師被限制于可用于基于電容及電阻的觸摸感測裝置的材料。
[0006]光學觸摸感測裝置解決基于電容及電阻的觸摸感測裝置的挑戰(zhàn)中的至少一些挑戰(zhàn)。然而，基于光學的觸摸感測裝置可能面臨不同的問題。舉例來說，操作者可能會無意地致動光學觸摸感測裝置，這在一些情形中可能會使操作者處于危險中。
[0007]因此，需要一種避免無意致動的光學感測裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

【附圖說明】
[0008]圖1是反射式開關(guān)的一個實施例的透視圖，其中為清晰起見移除了一區(qū)段；
[0009]圖2是沿圖1的線A-A截取的反射式開關(guān)的橫截面圖；
[0010]圖3是沿圖1的線A-A截取的橫截面圖，其圖解說明操作者使從光電發(fā)射器發(fā)射的光往回朝向光電檢測器反射；
[0011 ]圖4是示范性反射式開關(guān)組裝的分解視圖；
[0012]圖5是實例性標記面板的視圖；
[0013]圖6是另一實例性標記面板的視圖；
[0014]圖7是具有線性觸摸表面的示范性反射式開關(guān)的第二實施例的透視圖；
[0015]圖8是圖解說明反射式開關(guān)的一個示范性實施例如何避免無意致動的流程圖；
[0016]圖9是具有環(huán)形配置的反射式開關(guān)的俯視平面圖，其中光電檢測器具有從I到12的唯一地址；
[0017]圖10是圖解說明示范性反射式開關(guān)的第二實施例如何操作以防止無意致動的流程圖；
[0018]圖11是具有環(huán)形配置的反射式開關(guān)的俯視平面圖，其中光電檢測器具有從I到12的唯一地址，且操作者已將其手指從初始反射點12移動到最終反射點5;
[0019]圖12是圖解說明示范性反射式開關(guān)的第三實施例如何操作以防止無意致動的流程圖；
[0020]圖13是具有線性配置的反射式開關(guān)的俯視平面圖，其中光電檢測器具有從I到8的唯一地址;及
[0021]圖14是圖解說明示范性反射式開關(guān)的第四實施例如何避免無意致動的流程圖。
【具體實施方式】
[0022]參考圖式來描述反射式開關(guān)2的多個實施例，在圖式中，相似編號指代相似結(jié)構(gòu)。雖然本文中可將反射式開關(guān)2圖解說明及描述為包含呈特定配置的特定組件，但所展示及所描述的組件及配置僅是出于實例目的而提供。本文中所描述的實施例的圖及說明不打算以任何方式限制發(fā)明性概念或所附權(quán)利要求書的廣度或范圍。而是，提供反射式開關(guān)2的圖及詳細說明是為了向所屬領域的一般技術(shù)人員圖解說明發(fā)明性概念且使此類人員能夠制作及使用發(fā)明性概念。
[0023]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖式，圖1是具有環(huán)形配置的示范性反射式開關(guān)2的透視圖。雖然反射式開關(guān)2被展示為呈環(huán)形配置，但也可能有其它幾何配置，包含但不限于線性配置、L形配置或復合配置，例如用于自動變速車輛中的齒輪選擇桿的換擋模式。圖1中所展示的反射式開關(guān)2的環(huán)形配置僅為許多可能配置的實例。
[0024]在此實施例中，反射式開關(guān)2包括環(huán)形安置的觸摸表面4，觸摸表面4從面板26沿著垂直軸線50軸向延伸。觸摸表面4允許操作者6快速地將其手指定位在正確位置中，使得操作者6可使其手指沿著所述表面滑動以改變反射式開關(guān)2的開關(guān)狀態(tài)。應注意，操作者6可為男性或女性或者任何有能力的人。觸摸表面4可包括任何所要材料，包含但不限于金屬、塑料、木材或皮革。
[0025]觸摸表面4是固定的；其僅充當導引件。在此實例中，觸摸表面4可用于沿順時針(CW)或逆時針(CCW)方向?qū)б僮髡?的手指，此取決于所要開關(guān)狀態(tài)。將半透明區(qū)8展示為圍繞觸摸表面4的基底環(huán)形地安置。半透明區(qū)8與面板26大體軸向齊平，使得半透明區(qū)8與面板26形成連續(xù)表面，這對于造型師來說可能是重要的考慮因素。
[0026]反射式開關(guān)2是光學感測裝置。反射式開關(guān)2包括布置在半透明區(qū)8的表面下方的多個光電發(fā)射器10及光電檢測器14。在圖1中，將光電發(fā)射器10及光電檢測器14展示為環(huán)形地布置在半透明區(qū)8下方。
[0027]現(xiàn)在參考圖2，其展示沿圖1的線A-A截取的反射式開關(guān)2的橫截面圖。光電發(fā)射器10穿過半透明區(qū)8發(fā)射所發(fā)射光射線12。光電發(fā)射器10可為能夠發(fā)射紅外光的發(fā)光二極管。圖2中所展示的光電發(fā)射器10可不斷地發(fā)射所發(fā)射光射線12，或替代地，光電發(fā)射器10可在由觸發(fā)輸入觸發(fā)(例如通過運動傳感器(未展示)感測到操作者6使其手靠近反射式開關(guān)2的運動)時發(fā)射所發(fā)射光射線12。如果反射式開關(guān)2被稀少地使用，那么通過給定觸發(fā)輸入對光電發(fā)射器10的觸發(fā)可為有利的；因此，可節(jié)省能量且光電發(fā)射器10可潛在地具有較長使用壽命。可能有用于觸發(fā)光電發(fā)射器10發(fā)射所發(fā)射光射線12的其他相似方法。
[0028]所發(fā)射光射線12是大體沿著與觸摸表面4相同的定向或輪廓被發(fā)射。在此實例中，觸摸表面4從面板26軸向垂直延伸，其中延伸的觸摸表面4的實質(zhì)上全部長度垂直于面板26的表面。在圖2中，將所發(fā)射光射線12展示為大體沿著觸摸表面4的輪廓發(fā)射。所屬領域的一般技術(shù)人員將了解，光電發(fā)射器10應經(jīng)定向以大體沿著給定觸摸表面4發(fā)射所發(fā)射光射線12，而不論其形狀或輪廓如何。
[0029]圖3圖解說明操作者6將反射輸入提供到反射式開關(guān)2。光電發(fā)射器10穿過半透明區(qū)8發(fā)射所發(fā)射光射線12。當存在操作者的手指或替代地手寫筆時，所發(fā)射光射線12被往回反射穿過半透明區(qū)8且由光電檢測器14檢測。在檢測到所反射光射線16后，進行檢測的光電檢測器14即刻向控制器20發(fā)送反射信號。光電檢測器14可配置有光電管、輸入光學器件及用以將檢測到的所反射光射線16(輸入)轉(zhuǎn)換成反射信號(輸出)的電路。光電檢測器14可以任何數(shù)目種方式向控制器20發(fā)送反射信號，例如通過模擬或數(shù)字信號或消息。光電檢測器14可為能夠檢測紅外光的光電二極管?？刂破?0與光電檢測器14可經(jīng)由印刷電路板(PCB)18或通過其它電路或通過無線方法(例如任何數(shù)目種無線個人局域網(wǎng)(WPAN)方法)而電連接。在圖3中，使用PCB 18。
[0030]控制器20可配備有電子器件(硬件及軟件)以與車輛總線(未展示)或其它內(nèi)部通信設備通信。控制器20可任選地包含用于存儲表示可由計算機或微處理器執(zhí)行的指令的數(shù)據(jù)的計算機可讀存儲媒體。計算機可讀存儲媒體可包含隨機存取存儲器以及各種非易失性存儲器(例如只讀存儲器或保活(keep-alive)存儲器)中的一或多者。如所屬領域的一般技術(shù)人員將了解，計算機可讀存儲媒體可包含用于數(shù)據(jù)的暫時及/或持久存儲的各種類型的物理裝置。示范性物理裝置包含但不限于DRAM、PROMS、EPROMS、EEPR0MS及快閃存儲器。
[0031]現(xiàn)在參考圖4，其展示具有環(huán)形配置的反射式開關(guān)2的分解組裝視圖。從圖式的頂部開始，環(huán)形觸摸表面4被展示為固定于面板26頂部。半透明區(qū)8被展示為與面板26形成似乎連續(xù)的表面，且圍繞環(huán)形觸摸表面4的基底環(huán)形地安置。
[0032]在基底22與面板26之間的是PCB 18oPCB 18包括多個光電發(fā)射器10及光電檢測器
14。在此實例中，光電發(fā)射器10及光電檢測器14經(jīng)環(huán)形布置以遵循半透明區(qū)8的路徑。如圖4中所展不，光電發(fā)射器10及光電檢測器14可包含于同一芯片中。
[0033]基底22支撐反射式開關(guān)2的結(jié)構(gòu)?；?2可包含用以裝納觸覺反饋電動機24的凹入部分28?？蓪CB 18及面板26配合到基底22中，以完成反射式開關(guān)2的組裝。
[0034]示范性實施例#1
[0035]在第一示范性實施例中，描述反射式開關(guān)2，其經(jīng)配置以避免對所述開關(guān)的無意致動。圖8是圖解說明反射式開關(guān)2的第一示范性實施例如何操作以避免無意致動的流程圖。
[0036]首先，將系統(tǒng)初始化?？赏ㄟ^任何數(shù)目種方法來將系統(tǒng)初始化。舉例來說，控制器20可控制光電發(fā)射器10不斷地發(fā)射光，或替代地，控制器20可在接收到觸發(fā)輸入時用信號通知光電發(fā)射器10發(fā)射光。舉例來說，如果運動傳感器(未展示)感測到運動，那么運動傳感器可向控制器20發(fā)送信號:已檢測到運動，且因此，控制器20用信號通知光電發(fā)射器10發(fā)射光。在此時，系統(tǒng)被初始化。這意味著光電發(fā)射器10將發(fā)射光。
[0037]在系統(tǒng)已被初始化之后，反射式開關(guān)2等待輸入。在此實施例中，反射式開關(guān)2必須檢測到至少兩個反射信號才使其開關(guān)狀態(tài)改變;如果僅檢測到一個反射信號，那么反射式開關(guān)2的開關(guān)狀態(tài)將不改變。開關(guān)狀態(tài)的改變可為反射式開關(guān)從“接通”狀態(tài)變?yōu)椤瓣P(guān)斷”狀態(tài)、從“燈亮”狀態(tài)變?yōu)椤盁魷纭睜顟B(tài)等。在檢測到至少兩個輸入之后，系統(tǒng)監(jiān)視地址的增大或減小，下文中將更詳細地對此進行描述。
[0038]所述多個光電檢測器中的每一光電檢測器14擁有唯一地址。舉例來說，可以與時鐘面上的小時數(shù)相同的方式來標記具有呈環(huán)形陣列的光電檢測器陣列的開關(guān)。這意味著地址是從I跨越到12，其中地址沿CW方向增大。圖9展示如上所述具有唯一地址的多個光電檢測器。
[0039]如上所提及，在檢測到兩個反射信號之后，控制器20監(jiān)視光電檢測器14的唯一地址是否正增大或減小。換句話說，系統(tǒng)監(jiān)視操作者6是否正使其手指沿著觸摸表面4滑動。在此實例的上下文中，使地址增大意味著，操作者6正沿CW方向移動其手或手指。使地址減小意味著操作者6正沿CCW方向移動其手或手指。在例如線性觸摸表面4配置等的其它配置中，使地址增大可意味著操作者6正將其手遠離其身體移動，且使地址減小可意味著操作者6正將其手或手指朝向其身體移動。在線性從左向右觸摸表面4配置中，使地址增大可意味著操作者6正使其手指在從左向右方向上沿著觸摸表面4移動，而使地址減小可意味著操作者6正使其一或若干手指在從右向左方向上移動。
[0040]參考圖9，更詳細地解釋系統(tǒng)如何監(jiān)視每一光電檢測器14的唯一地址的說明。如果操作者6將其手指放置在具有唯一地址12及6的光電檢測器14處，那么光電檢測器14將向控制器20發(fā)送指示已在所述兩個地址處檢測到反射輸入的反射信號。操作者6放置其手指的初始地址稱為初始反射點。在是初始反射點的地址或位置的地址12及6處展示兩個空心圓圈。如果已檢測到兩個反射輸入，那么控制器20將接著監(jiān)視其它光電檢測器14的唯一地址是否正檢測反射輸入(即，所述地址是否正增大或減小)。關(guān)于操作者在反射點12處的輸入，控制器20將監(jiān)視緊鄰反射點12的光電檢測器14(其將為反射點11及I)，以檢查這些地址處的光電檢測器14是否正檢測反射輸入。關(guān)于操作者6在反射點6處的輸入，控制器20將監(jiān)視緊鄰反射點6的光電檢測器14(其將為反射點7及5)，以檢查這些地址處的光電檢測器14是否正檢測反射輸入。
[0041]繼續(xù)其中操作者6已將其手指放置在初始反射點12及6處的以上實例，如果操作者6沿CW移動其手指，那么其手指最初將移動到具有唯一地址I及7的光電檢測器14或移動到反射點I及7。在圖9中由虛線展示操作者的手指從初始反射點12-6到反射點1-7的移動。在圖9中由彩色圓圈展示反射點1-7。當具有唯一地址I及7的光電檢測器14檢測到所反射光射線16時，便從這些反射點向控制器20發(fā)送反射信號?？刂破?0接著辨識出光電檢測器14的唯一地址正增大。接下來，控制器20處理增大的地址是否已增大到預定閾值而致使反射式開關(guān)2改變開關(guān)狀態(tài)。
[0042]可依據(jù)某些因素適當?shù)卦O定所述預定閾值，所述因素包含但不限于反射式開關(guān)2經(jīng)設計以控制的開關(guān)狀態(tài)的數(shù)目、人為因素及人體工學(例如，考慮到在操作者使其手指圍繞具有環(huán)形配置的觸摸表面滑動時操作者的手腕上的張力)及系統(tǒng)中的光電發(fā)射器10/光電檢測器14的數(shù)目。繼續(xù)以上實例，如果反射式開關(guān)被設計具有兩個開關(guān)狀態(tài)“接通”及“關(guān)斷”，那么預定閾值可為增大(或減小)三個地址。因此，如果操作者6將其手指放置在初始反射點12-6處，那么為改變反射式開關(guān)2的開關(guān)狀態(tài)，操作者6將需要使其手指滑動到反射點3-9。此地址增大可將反射式開關(guān)2從“關(guān)斷”改變?yōu)椤敖油ā?。舉例來說，如果操作者希望將開關(guān)狀態(tài)從“接通”改變?yōu)椤瓣P(guān)斷”，那么操作者6可將其手指放置在初始反射點5-7處。為改變開關(guān)狀態(tài)，其將需要將其手指從初始反射點5-7移動到反射點2-4。這將有效地將唯一地址減小到示范性預定閾值(三個地址)。所屬領域的技術(shù)人員將認識到，用于使反射式開關(guān)2的開關(guān)狀態(tài)改變的預定閾值可取決于上文所列因素以及其它可預知因素而變化。
[0043]取決于光電檢測器14的唯一地址是否正增大或減小到預定閾值，控制器20可經(jīng)配置以使不平衡觸覺反饋電動機24旋轉(zhuǎn)以提醒操作者6已發(fā)生開關(guān)狀態(tài)的改變。由觸覺反饋電動機24提供的反饋可呈聲音提醒的形式或者可通過如下文更全面描述的其它標記來實現(xiàn)。替代地，控制器20自身可向各種標記發(fā)送適當信號，而不需要觸覺反饋電動機24。
[0044]在開關(guān)狀態(tài)已改變之后，控制器20可照亮適當標記，從而向操作者6指示已實現(xiàn)新的開關(guān)狀態(tài)。舉例來說，圖5圖解說明操作以改變前燈標記30的開關(guān)狀態(tài)的示范性反射式開關(guān)2的俯視圖。此處，展示了四個不同開關(guān)狀態(tài)。從左向右，展示了 “關(guān)斷”狀態(tài)32、“停車燈”狀態(tài)34、“遠光燈”狀態(tài)36及“自動”狀態(tài)38。操作者6可使其手指圍繞觸摸表面4滑動以改變前燈標記30的開關(guān)狀態(tài)。在選擇新的開關(guān)狀態(tài)之后，控制器20將新的開關(guān)狀態(tài)廣播到反射式開關(guān)2正控制的模塊。舉例來說，如果反射式開關(guān)2經(jīng)設計以控制汽車的前燈，那么控制器20將向車輛總線廣播新的開關(guān)狀態(tài)，所述車輛總線又可向電子控制單元發(fā)送信號，所述電子控制單元接著將使前燈轉(zhuǎn)到所要開關(guān)狀態(tài)。
[0045]圖6是另一實例性標記面板的視圖。在此實例中，展示具有線性配置的觸摸表面4，其與圖7中的反射式開關(guān)2很相似。在此配置中，在觸摸表面4的兩側(cè)上均存在半透明區(qū)8。在此實例中，為避免無意致動，系統(tǒng)在開關(guān)狀態(tài)可改變之前仍需要至少兩個輸入。具有線性配置的反射式開關(guān)2可經(jīng)配置以在繼續(xù)進行圖8的流程圖中所存在的步驟之前需要在觸摸表面4的兩側(cè)上的輸入。操作者6使其手沿著觸摸表面4向前或向后(或從左向右)平移以改變開關(guān)狀態(tài)，這是使用如上所述的相同方法而發(fā)生。在音量標記40的情況中，操作者的手指沿著觸摸表面4的平移將增大或減小音量。
[0046]示范性實施例#2
[0047]在圖10的流程圖中揭示避免無意致動的反射式開關(guān)2的第二示范性實施例。在第二實施例中，系統(tǒng)以與第一實施例中相同的方式進行初始化。接下來，系統(tǒng)等待來自操作者6的輸入。在此實施例中，系統(tǒng)僅需要一個輸入。當在給定初始反射點處接收到輸入時，檢測到所述輸入的光電檢測器14向控制器20發(fā)送反射信號。一旦檢測到輸入，控制器20便檢查以查看所述反射輸入是否保持在初始反射點(或最初檢測到反射輸入的光電檢測器的地址)處達預定時間周期。
[0048]舉例來說，參考圖11，操作者6可將其手指放置在具有唯一地址12的光電檢測器14處。為使反射式開關(guān)2改變狀態(tài)，操作者6必須使其手指保持在初始反射點12處達預定時間周期。所述預定時間周期可為任何時間量。舉例來說，其可為1/2秒，或者其可為I秒。所屬領域的一般技術(shù)人員將認識到，設定操作者6必須將其手指保持在初始反射點處的預定時間周期可取決于反射式開關(guān)2經(jīng)設計以控制何種項目。舉例來說，改變無線電臺的預定時間周期可小于自動變速汽車中換擋的所要預定時間周期。所屬領域的技術(shù)人員將了解，開關(guān)狀態(tài)的改變越嚴重，防止無意致動可越重要。
[0049]在此實例中，如果操作者6未使其手指保持在初始反射點處達預定時間周期且使其手指圍繞觸摸表面滑動，那么反射式開關(guān)2將不改變開關(guān)狀態(tài)。而是，系統(tǒng)將循環(huán)回到等待另一反射輸入。如果系統(tǒng)檢測到輸入且操作者6使其手指(或其它手寫筆)保持在初始反射點處達預定時間周期，那么控制器20將接著監(jiān)視唯一地址是否正增大或減小，且如果是，那么監(jiān)視唯一地址是否已增大或減小到使反射式開關(guān)2的開關(guān)狀態(tài)改變的預定閾值。參考圖11繼續(xù)所述實例，如果操作者6將其手指從初始反射點12(空心圓圈)移動到反射點5(黑色圓圈)，那么在從12到5的地址增大(沿CW方向的移動意味著地址正增大)是足以滿足使反射式開關(guān)2的開關(guān)狀態(tài)改變的預定閾值的地址增大的情況下，可改變反射式開關(guān)2的開關(guān)狀
??τ O
[0050]如果開關(guān)狀態(tài)被改變，那么觸覺反饋電動機24可沿給定方向(CW或CCW，此取決于唯一地址正增大還是減小)旋轉(zhuǎn)?？刂破?0接著轉(zhuǎn)位到新的開關(guān)狀態(tài)、向?qū)⒄樟恋臉擞洶l(fā)送信號且接著將新的開關(guān)狀態(tài)廣播到反射式開關(guān)2經(jīng)配置以控制的模塊，舉例來說，所述模塊可為汽車中的音量控制或者游艇船艙中的內(nèi)部燈;反射式開關(guān)2可用于眾多應用中。替代地，系統(tǒng)可包含可感測開關(guān)狀態(tài)的改變且向標記發(fā)送適當信號的控制器20，而不需要觸覺反饋電動機24。
[0051 ] 示范性實施例#3
[0052]在圖12的流程圖中揭示避免無意致動的反射式開關(guān)2的第三示范性實施例。在第三實施例中，系統(tǒng)以與第一及第二實施例中相同的方式進行初始化。接下來，系統(tǒng)等待來自操作者6的輸入。在此實施例中，系統(tǒng)僅需要一個輸入。當在給定唯一地址(或初始反射點)處接收到輸入時，檢測到所述輸入的光電檢測器14產(chǎn)生并向控制器20發(fā)送反射信號。一旦檢測到輸入，控制器20便檢查以查看系統(tǒng)的唯一地址是否正增大或減小。
[0053]如果唯一地址正增大或減小，那么控制器20監(jiān)視唯一地址是否已增大或減小到使反射式開關(guān)2的開關(guān)狀態(tài)改變的預定閾值。如果答案為“是”，那么控制器20接著檢查以查看系統(tǒng)是否已在最終反射點處檢測到反射輸入達預定時間周期?！白罱K反射點”是操作者6提供反射輸入的最后位置(或地址)。
[0054]參考圖13，其圖解說明反射式開關(guān)2的第三實施例如何防止無意致動的實例。在圖13中，反射式開關(guān)2具有線性配置。在此實例中，操作者6已將其手指放置在具有唯一地址2的初始反射點(由空心非黑色圓圈展示)處。如虛線所展示，操作者6已將其手沿著觸摸表面4移動到最終反射點5(由黑色圓圈展示)。在第三實施例中，系統(tǒng)監(jiān)視操作者6是否已使其手指或手寫筆保持在最終反射點5處達預定時間周期，例如，1/2秒。如果系統(tǒng)檢測到最終反射點達預定時間周期，那么觸覺反饋電動機2 4沿給定方向旋轉(zhuǎn)，控制器2 O接著轉(zhuǎn)位到新的開關(guān)狀態(tài)(假定地址增大到預定閾值)、向?qū)⒄樟恋那‘敇擞洶l(fā)送信號且接著將新的開關(guān)狀態(tài)傳達到正由反射式開關(guān)2控制的模塊。替代地，系統(tǒng)可包含可感測開關(guān)狀態(tài)的改變且向標記發(fā)送適當信號的控制器20，而并不需要觸覺反饋電動機24。
[0055]如果系統(tǒng)并非在最終反射點處檢測到反射輸入達預定時間周期，那么系統(tǒng)循環(huán)回到等待另一操作者輸入。第三實施例確保操作者6已做出對所需開關(guān)狀態(tài)的肯定選擇，借此防止無意致動。
[0056]示范性實施例#4
[0057]在圖14的流程圖中揭示避免無意致動的反射式開關(guān)2的第四示范性實施例。第四實施例囊括了第二及第三實施例中所陳述的概念并將其組合。
[0058]在第四實施例中，系統(tǒng)以與第一、第二及第三實施例中相同的方式進行初始化。接下來，系統(tǒng)等待來自操作者6的輸入。在此實施例中，系統(tǒng)僅需要一個輸入。當在給定唯一地址(即，初始反射點)處接收到輸入時，檢測到所述輸入的光電檢測器14向控制器20發(fā)送反射信號。一旦檢測到輸入，控制器20便檢查以查看所述反射輸入是否保持在初始反射點處達預定時間周期。
[0059]如果操作者6使其手指(或其它手寫筆)保持在初始反射點處達預定時間周期，那么控制器20將接著監(jiān)視唯一地址是否正增大或減小，且如果是，那么監(jiān)視唯一地址是否已增大或減小到使反射式開關(guān)2的開關(guān)狀態(tài)改變的預定閾值。如果操作者6未使其手指保持在初始反射點處達預定時間周期，那么系統(tǒng)循環(huán)回到等待另一操作者輸入。
[0060]如果唯一地址已增大或減小到應進行開關(guān)狀態(tài)改變的預定閾值，那么控制器20檢查以查看系統(tǒng)是否已在最終反射點處檢測到反射輸入達預定時間周期。如果系統(tǒng)檢測到最終反射點達預定時間周期，那么觸覺反饋電動機24可經(jīng)配置以沿給定方向旋轉(zhuǎn)以提醒操作者6開關(guān)狀態(tài)的改變，控制器20轉(zhuǎn)位到新的開關(guān)狀態(tài)、向?qū)⒄樟恋臉擞洶l(fā)送信號，且接著將新的開關(guān)狀態(tài)傳達到正由反射式開關(guān)2控制的事項。替代地，系統(tǒng)可包含可感測開關(guān)狀態(tài)的改變并向標記發(fā)送適當信號的控制器20，而不需要觸覺反饋電動機24。
[0061]如果系統(tǒng)未在最終反射點處檢測到反射輸入達預定時間，那么所述系統(tǒng)循環(huán)回到等待另一操作者輸入。第四實施例力圖提供一種用于通過迫使操作者6使其手指保持在初始反射點處達預定時間周期來防止及避免無意致動的雙重安全保護，且于是當操作者6已將其手指滑動到新的所要開關(guān)狀態(tài)時，系統(tǒng)迫使操作者6使其手指保持在最終反射點處達預定時間周期。
[0062]應了解，上述說明打算是說明性而非限制性。本發(fā)明的范圍不應參照上述說明來確定，而是應參照所附權(quán)利要求書以及此權(quán)利要求書被賦予的全部等效內(nèi)容范圍來確定。預期及打算將在本文中所論述的技術(shù)中出現(xiàn)未來的開發(fā)形式，且所揭示的系統(tǒng)及方法將并入到此些未來的實施例中?？偟膩碚f，應理解，本發(fā)明能夠進行修改及變化且僅受所附權(quán)利要求書限制。
【主權(quán)項】
1.一種反射式開關(guān)，其包括: 多個光電檢測器，其各自經(jīng)配置以檢測反射輸入，每一光電檢測器具有唯一地址； 控制器，其與所述多個光電檢測器中的每一者通信，所述控制器經(jīng)配置以接收在所述多個光電檢測器中的一者檢測到反射輸入時產(chǎn)生的反射信號，且 所述控制器經(jīng)配置以監(jiān)視所述唯一地址是否已增大或減小到使所述反射式開關(guān)的開關(guān)狀態(tài)改變的預定閾值。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射式開關(guān)，其中在所述控制器監(jiān)視所述唯一地址是否已增大或減小到使所述反射式開關(guān)的所述開關(guān)狀態(tài)改變的所述預定閾值之前，所述多個光電檢測器中的至少兩者必須檢測到至少兩個反射輸入。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射式開關(guān)，其中在所述控制器監(jiān)視所述唯一地址是否已增大或減小到使所述反射式開關(guān)的所述開關(guān)狀態(tài)改變的所述預定閾值之前，所述多個光電檢測器中的一者必須在初始反射點處檢測到至少一個反射輸入達預定時間周期。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射式開關(guān)，其中在所述控制器監(jiān)視所述唯一地址是否已增大或減小到使所述反射式開關(guān)的所述開關(guān)狀態(tài)改變的所述預定閾值之后，在所述反射式開關(guān)的所述開關(guān)狀態(tài)被改變之前，所述多個光電檢測器中的至少一者必須在最終反射點處檢測到至少一個反射輸入達預定時間周期。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射式開關(guān)，其中在所述控制器監(jiān)視所述唯一地址是否已增大或減小到使所述反射式開關(guān)的所述開關(guān)狀態(tài)改變的預定閾值之前，所述多個光電檢測器中的至少一者必須在初始反射點處檢測到至少一個反射輸入達預定時間周期，且在所述控制器監(jiān)視所述唯一地址是否已增大或減小到使所述反射式開關(guān)的所述開關(guān)狀態(tài)改變的預定閾值之后，在所述反射式開關(guān)的所述開關(guān)狀態(tài)被改變之前，所述多個光電檢測器中的至少一者必須在最終反射點處檢測到至少一個反射輸入達預定時間周期。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射式開關(guān)，其中當所述唯一地址已增大或減小到使所述反射式開關(guān)的所述開關(guān)狀態(tài)改變的預定閾值時，標記指示已實現(xiàn)新的開關(guān)狀態(tài)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射式開關(guān)，其中當所述唯一地址已增大或減小到使所述反射式開關(guān)的所述開關(guān)狀態(tài)改變的預定閾值時，觸覺反饋電動機指示已實現(xiàn)新的開關(guān)狀態(tài)。8.—種用于改變反射式開關(guān)的開關(guān)狀態(tài)同時避免對所述反射式開關(guān)的無意致動的方法，所述方法包括以下步驟: 觸發(fā)多個光電發(fā)射器各自發(fā)射光射線； 檢測至少一個反射輸入，多個光電檢測器各自經(jīng)配置以檢測所述反射輸入，所述多個光電檢測器中的每一者具有唯一地址； 在控制器處基于所述反射輸入而接收反射信號;及 監(jiān)視所述唯一地址是否已增大或減小到使所述反射式開關(guān)的開關(guān)狀態(tài)改變的預定閾值。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中在監(jiān)視所述唯一地址是否已增大或減小到使所述反射式開關(guān)的所述開關(guān)狀態(tài)改變的預定閾值之前，必須檢測到至少兩個反射輸入。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中在監(jiān)視所述唯一地址是否已增大或減小到使所述反射式開關(guān)的所述開關(guān)狀態(tài)改變的預定閾值之前，必須在初始反射點處檢測到所述至少一個反射輸入達預定時間周期。11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中在監(jiān)視所述唯一地址是否已增大或減小到使所述反射式開關(guān)的所述開關(guān)狀態(tài)改變的預定閾值之后，在所述開關(guān)狀態(tài)被改變之前，所述多個光電檢測器中的至少一者必須在最終反射點處檢測到至少一個反射輸入達預定時間周期。12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中在監(jiān)視所述唯一地址是否已增大或減小到使所述反射式開關(guān)的所述開關(guān)狀態(tài)改變的預定閾值之前，所述多個光電檢測器中的至少一者必須在初始反射點處檢測到至少一個反射輸入達預定時間周期，且在監(jiān)視所述唯一地址是否已增大或減小到使所述反射式開關(guān)的所述開關(guān)狀態(tài)改變的預定閾值之后，在所述開關(guān)狀態(tài)被改變之前，所述多個光電檢測器中的至少一者必須在最終反射點處檢測到至少一個反射輸入達預定時間周期。13.—種反射式開關(guān)，其包括: 至少一個光電發(fā)射器，所述光電發(fā)射器經(jīng)配置以發(fā)射光射線； 多個光電檢測器，所述多個光電檢測器中的每一者經(jīng)配置以檢測反射輸入，且所述多個光電檢測器中的每一者具有唯一地址； 至少一個控制器，其經(jīng)配置以基于所述反射輸入而接收至少一個反射信號;且 所述控制器經(jīng)配置以監(jiān)視所述唯一地址是否已增大或減小到使所述反射式開關(guān)的開關(guān)狀態(tài)改變的預定閾值。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的反射式開關(guān)，其中在所述控制器監(jiān)視所述唯一地址是否已增大或減小到使所述反射式開關(guān)的所述開關(guān)狀態(tài)改變的預定閾值之前，所述多個光電檢測器中的至少兩者必須檢測到至少兩個反射輸入。15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的反射式開關(guān)，其中在所述控制器監(jiān)視所述唯一地址是否已增大或減小到使所述反射式開關(guān)的所述開關(guān)狀態(tài)改變的預定閾值之前，所述多個光電檢測器中的至少一者必須在初始反射點處檢測到至少一個反射輸入達預定時間周期。16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的反射式開關(guān)，其中在所述控制器監(jiān)視所述唯一地址是否已增大或減小到使所述反射式開關(guān)的所述開關(guān)狀態(tài)改變的預定閾值之后，在所述開關(guān)狀態(tài)被改變之前，所述多個光電檢測器中的至少一者必須在最終反射點處檢測到至少一個反射輸入達預定時間周期。17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的反射式開關(guān)，其中在所述控制器監(jiān)視所述唯一地址是否已增大或減小到使所述反射式開關(guān)的所述開關(guān)狀態(tài)改變的預定閾值之前，所述多個光電檢測器中的至少一者必須在初始反射點處檢測到至少一個反射輸入達預定時間周期，且在所述控制器監(jiān)視所述唯一地址是否已增大或減小到使所述反射式開關(guān)的所述開關(guān)狀態(tài)改變的預定閾值之后，在所述開關(guān)狀態(tài)被改變之前，所述多個光電檢測器中的至少一者必須在最終反射點處檢測到至少一個反射輸入達預定時間周期。18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的反射式開關(guān)，其進一步包括面板、半透明區(qū)及觸摸表面，所述觸摸表面從所述面板軸向延伸，且所述半透明區(qū)圍繞所述觸摸表面的基底的至少一部分安置，所述半透明區(qū)與所述面板形成連續(xù)表面。19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的反射式開關(guān)，其中當所述唯一地址已增大或減小到使所述反射式開關(guān)的所述開關(guān)狀態(tài)改變的預定閾值時，標記指示已實現(xiàn)新的開關(guān)狀態(tài)。20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的反射式開關(guān)，其中當所述唯一地址已增大或減小到使所述反射式開關(guān)的所述開關(guān)狀態(tài)改變的預定閾值時，觸覺反饋電動機指示已實現(xiàn)新的開關(guān)狀 VO v'Tlr
【文檔編號】G06F3/0362GK106066743SQ201511031701
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2015年12月31日 公開號201511031701.2, CN 106066743 A, CN 106066743A, CN 201511031701, CN-A-106066743, CN106066743 A, CN106066743A, CN201511031701, CN201511031701.2
【發(fā)明人】史蒂文·R·霍斯金斯, 邁克爾·F·特芬德
【申請人】美國科什塔爾