专利名称：多功能控制器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种特别适合用于便携式通信设备例如移动电话和人工电子耳(hearing prostheses)的多功能滑动开关和脉冲发生器组件。
发明内容
本发明是一种多功能控制器，其包括由数字音量控制器，或电脉冲发生器和滑动开关集成形成的组合件，这些组成元件由如图1所示的共用致动旋钮的适当操作来选择性致动。
本发明的多功能控制器的电脉冲发生器部件优选地适于根据电动机械原理而起作用，并可以以多种不同的形式实施，例如在美国专利No.6,943,308、美国专利No.5,380,965、丹麦专利No.168258B1以及美国专利No.5,711,415和EP-A-1455370中公开的电脉冲发生器。
可选择地，电脉冲发生器部件可以根据电磁原理运行。根据本发明的这些实施例，电脉冲发生器部件包括与电磁传感器相联的磁场发生装置。电磁脉冲发生器可以包括例如在以圆形图案设置在基片部件上的一组静止磁敏半导体装置附近安装的可旋转永磁组件。更有利地，磁敏半导体装置可以与合适的集成电路装置可操作连接，该集成电路装置包括电压或电流检测装置和适于响应于检测到的永磁组件的旋转而提供电脉冲的脉冲发生器电路。多功能控制器优选地包括至少五个可从外部接近的电端子，其可设置成适于焊接连接电引线的细长导电支柱或销。可选择地，每个外部可接近的电端子可以形成为适于SMD兼容安装的短而平的电触点。
根据本发明的多功能组件能在便携式通信设备壳体的表面部分上节省空间。该优点对于移动电话和人工电子耳的小型化的持续发展趋势是很可观的，其中该发展趋势在用户有更高等级的装饰要求的情况下朝着更小和更不引人注意的装置发展。
本发明特别的优点在于，滑动开关部件已经适于在非常小的水平致动距离内起作用，例如多功能控制器的水平可移动部分的从中性位置或缺省位置到致动或移动位置的运动距离。对于人工电子耳，本发明的适用性优选水平驱动距离在0.5mm到1.0mm之间，例如在0.6mm到0.8mm之间，或者更优选地为约0.76mm。
在第一方面，本发明涉及一种多功能开关和脉冲发生器组件，包括-封装电脉冲发生器的基座部件；-上部部件，其相对于基座部件可旋转，并且具有致动旋钮，电脉冲发生器适于响应于致动旋钮的顺时针和/或逆时针旋转动作在一个或多个从外部可接近的端子上提供电脉冲；以及-由致动旋钮在第一状态和第二状态之间的运动而操作的滑动开关，其中在第一状态下第一和第二开关端子相互电连接，在第二状态下第一和第二开关端子之间电隔离。
在文中，期望的是旋转运动和滑动运动在至少基本同一平面内进行，其可以指向任何方向。
接收电脉冲的一个或多个外部可接近的端子也可以是相互连接或隔离的第一和第二端子，但优选的是，这些端子相互分离，以便更容易地分开由转动和滑动产生的信号。
在当前的文中，电隔离或断开是明显区分于相互电连接的状态。因此，在与相互电连接态相比的电断开状态中，通常在第一和第二开关端子之间有更大的欧姆电阻，例如大于1兆欧或优选地大于10或100兆欧的电阻。在后者状态中，在第一和第二开关端子之间的欧姆电阻优选地小于100欧姆，更优选地小于10欧姆或1欧姆。
在优选实施例中，电脉冲发生器适于当滑动开关在第一或第二状态之一时提供电脉冲，并在滑动开关处于相反状态时阻止提供电脉冲。在那种方式下，当期望致动滑动开关时，用户引起的意外旋转被忽略。在本文下，第一状态的相反状态是第二状态，反之亦然。
同样地，优选的是上部部件包括面对基座部件并具有内部表面的空穴开口，基座部件包括与内部表面可操作接合的可旋转部件，由此脉冲发生器适于在滑动开关的第一和第二状态之一响应于可旋转部件的顺时针和/或顺时针旋转提供电脉冲，并且在滑动开关的相反状态脱开(没有与内部表面接合)，其中上部部件旋转的结果是随后没有脉冲产生。
以该方式，可旋转部件以旋转轴线与内部表面的旋转/中心轴线偏移的方式定位，因此上部部件的滑动使上部部件的旋转轴线滑动更靠近可旋转部件的旋转轴线。这样，由于可旋转部件应该在轴线更偏移(平移)的位置处与内部表面接合，由此限定了可旋转部件的直径。因此，上部部件移向轴线彼此靠近的位置会使可旋转部件和内部表面之间的距离比可旋转部件的直径更大，并且阻止了其间的接合。
自然地，内部表面和可旋转部件可以具有任何期望的表面，例如光滑表面或齿状表面。在后者情况中，该位移优选为足以确保该齿的脱开。
特别用于期望使用微型开关的助听器和其它情况，滑动开关包括偏压或维持该滑动开关朝向/处于第一状态或第二状态的偏压元件，该偏压元件具有致动力，该需要的致动力介于0.5-3N之间用于迫使偏压元件变化到相反状态。
另一方面，本发明涉及一种操作多功能开关和脉冲发生器组件的方法，该方法包括相对于基座部分旋转上部部件，使得电脉冲发生器在一个或多个外部可接近端子上提供电脉冲，致动滑动开关从第一状态或第二状态之一移向相反状态，以使第一和第二开关端子相互电连接或电隔离。
在该方面中，优选地是旋转步骤包括当滑动开关处在第一和第二状态之一时提供电脉冲，并且当滑动开关处在相反状态时不提供脉冲。
同样，期望的是，上部部件包括面对基座部分并具有内部表面的空穴开口，其中基座部分包括可旋转部件，该可旋转部件在处在滑动开关的第一和第二状态之一时，与内部表面接合，并处在滑动开关的相反状态时不与内部表面接合，其中旋转步骤包括，当滑动开关处在第一和第二状态之一时，旋转可旋转部件，脉冲发生器响应于可旋转部件的顺时针和/或顺时针旋转提供电脉冲，并且当滑动开关处在相反状态时，不旋转可旋转部件，并且脉冲发生器不提供脉冲。
此外，优选地，该方法进一步包括以下步骤将滑动开关向第一状态或第二状态之一偏压，并且在0.5-3N之间的力的作用下使滑动开关从第一和第二状态之一到相反状态。
图1是根据本发明的多功能控制器的顶部透视图，其包括集成形成的电脉冲发生器和滑动开关的组合件；图2是图1的多功能控制器在部分拆开状态下的顶部透视图；图3是图1的多功能控制器在部分拆开状态下的顶部透视图，其中多功能控制器的水平可移动部分相对于多功能控制器的水平可移动部分的致动位置处于中间位置；图4是类似于图3的多功能控制器的顶部透视图，但示出了多功能控制器在致动位置的水平可移动部分；图5是图1的多功能控制器沿着装置的竖直中心平面的横截面视图；图6是图1的多功能控制器的分解视图。
具体实施例方式
图1的多功能控制器1包括可滑动上部部分2和相对于多功能控制器1结合在其内的装置(例如，电子人工耳)的壳体静止的下部壳体部分3或基座。基座3包括形成机电电脉冲发生器的部件。基座3的向上取向的端部包括椭圆凸缘4。椭圆凸缘3具有基本平的上表面4，并且其长度比圆形可滑动上部部分2的直径更大。可滑动上部部分2或上部部分包括可拆卸致动旋钮6，其具有带肋的或成波状的上表面，用于改进用户手指的握持。
多功能控制器1的电脉冲发生器部分通过给予驱动旋钮6顺时针或逆时针的旋转运动来致动。滑动开关功能通过给予驱动旋钮6水平取向的力(例如，沿着平行于椭圆凸缘4的基本平的上表面5的平面的致动力)而致动。在本发明的实施例中，滑动开关适于作为瞬时开关，但是其它开关的功能自然也可考虑。
图2中的部分拆开的多功能控制器1分别示出第一和第二开关端子7、8，以及位于第一和第二开关端子7、8下方的导电接触条或部件9。这些部件形成当前多功能控制器的滑动开关功能的关键部分。第一和第二开关端子7、8分别包括以约90度的角度向下弯曲的弯曲部分，使得其竖直向下延伸通过基座3(如图5中示出)并以第一和第二外部可接近开关支柱的形式从下壳体部分延伸到多功能控制器1的外部。在滑动开关致动期间，上部部分2被如箭头20所示水平移动以使上部部分2的不规则形状切口12的各个边缘部分10、11分别与第一和第二开关端子7、8相接触。由于第一和第二开关端子7、8由金属材料薄片制成，例如钯银合金如Heraeus的Hera649，并因此具有弹性性能，它们分别在使各边缘部分10、11向前运动而接触时向下弯曲，并与导电接触条9电接触，导电接触条9优选由与第一和第二开关端子相同的材料制成。由此，第一和第二开关端子5、6分别瞬时电短路并维持在这种状态直到滑动开关被释放并返回到其中性状态。优选地，致动滑动开关所需的驱动力设置为在0.5N和3N之间的值，例如在0.8和1.2N之间。
当多功能控制器1位于其中性状态或缺省状态时，图3所示的齿轮13的齿啮合到设置在驱动旋钮6(图1和5)的内周边表面上的相配或相应齿轮边缘20。在缺省状态，齿轮13和驱动旋钮6彼此互锁，并适于在致动旋钮6的旋转运动期间同步运动以提供本装置的电脉冲发生器的功能。竖直轴将齿轮13的旋转运动传递到在基座部分3下方的电脉冲发生器结构。在通过上部部分或部件2在水平方向的运动致动滑动开关期间，齿轮13的齿和致动旋钮6内部的齿轮边缘的匹配齿自动地脱开其啮合的接合状态。驱动旋钮6内部的齿轮边缘直径比齿轮13的直径大得多而导致脱开，这意味着实际上只有齿轮13的位于最前面的齿组与多功能控制器1的在缺省状态下的齿轮边缘的匹配齿组相接合。
图3和图4分别示出在缺省状态和驱动状态下的多功能控制器1。一对微型螺旋压缩弹簧14、15设定了滑动开关功能的预定致动力，并且在致动滑动开关功能之后使上部部分2返回到其缺省状态。微型螺旋压缩弹簧14、15优选包括或完全由不锈钢制成。齿轮13可由多种不同材料制成，例如不锈钢或塑料化合物。壳体优选由注模聚酰胺成分制成。
在图5的横截面视图中，示出了根据本发明实施例的多功能控制器1的以毫米英寸计量的外部尺寸。本实施例特别适于助听设备，但通常一个或多个尺寸可适于任何其它特定应用的要求。
图6是分解视图，其中示出了部件或元件6、20、13、10、12、7、8、9和4。可以看到，旋钮6的内部边缘20通过单独的元件20形成以提供期望的表面。
在基座部分中装入的实际电脉冲发生器或旋转检测器的结构和操作已经在EP-A-1455370中详细描述。
权利要求
1.一种多功能开关和脉冲发生器组件，包括封装电脉冲发生器的基座部件；上部部件，其相对于基座部件可旋转，并且具有致动旋钮，电脉冲发生器适于响应于致动旋钮的顺时针和/或逆时针旋转动作在一个或多个外部可接近端子上提供电脉冲；以及由致动旋钮在第一状态和第二状态之间的运动而操作的滑动开关，其中在第一状态下第一和第二开关端子相互电连接，在第二状态下第一和第二开关端子之间电隔离。
2.根据权利要求1的多功能开关和脉冲发生器组件，其中该组件适于当滑动开关处于第一和第二状态之一时提供电脉冲，并在滑动开关处于相反状态时阻止提供电脉冲。
3.根据权利要求1的多功能开关和脉冲发生器组件，其中上部部件包括面对基座部件并具有内部表面的空穴开口，基座部件包括与内部表面可操作接合的可旋转部件，由此脉冲发生器适于在滑动开关的第一和第二状态之一下响应于可旋转部件的顺时针和/或顺时针旋转提供电脉冲，并且在滑动开关的相反状态下脱开。
4.根据权利要求1的多功能开关和脉冲发生器装置，其中滑动开关包括维持该滑动开关处于第一状态或第二状态下的偏压元件，该偏压元件具有介于0.5-3N之间的致动力。
5.根据权利要求1的操作多功能开关和脉冲发生器组件的方法，该方法包括以下步骤相对于基座部分旋转上部部件，使得电脉冲发生器在一个或多个外部可接近的端子上提供电脉冲，致动滑动开关从第一状态和第二状态之一移向相反状态，以使第一和第二开关端子相互电连接或电隔离。
6.根据权利要求5的方法，其中该旋转步骤包括当滑动开关处在第一和第二状态之一时提供电脉冲，并且当滑动开关处在相反状态时不提供脉冲。
7.根据权利要求5的方法，其中上部部件包括面对基座部分并具有内部表面的空穴开口，其中基座部分包括可旋转部件，该可旋转部件处在滑动开关的第一和第二状态之一，并且与内部表面接合，并在滑动开关处于相反状态时不与内部表面接合，其中旋转步骤包括，当滑动开关处在第一和第二状态之一时，旋转可旋转部件，并且脉冲发生器响应于可旋转部件的顺时针和/或顺时针旋转提供电脉冲，并且当滑动开关处在相反状态时，不旋转可旋转部件，脉冲发生器不提供脉冲。
8.根据权利要求5的方法，进一步包括以下步骤将滑动开关朝向第一状态或第二状态之一偏压，在0.5-3N之间的力的作用下迫使滑动开关从第一和第二状态之一到相反状态。
全文摘要
根据一实施例，公开了一种多功能开关和脉冲发生器组件，包括封装电脉冲发生器装置的固定基座部件。包括具有驱动旋钮的可旋转上部部件。电脉冲发生器装置适于响应于致动旋钮的顺时针和/或逆时针旋转运动在一个或多个外部可接近的端子上提供电脉冲。通过致动旋钮的水平运动在第一状态和第二状态之间操作滑动开关。在第一状态下，第一和第二开关端子相互电连接，而在第二状态下，第一和第二开关端子电隔离。
文档编号H04B1/38GK101080074SQ20071012668
公开日2007年11月28日 申请日期2007年4月29日 优先权日2006年5月1日
发明者G·彼泽森, R·J·斯蒂诺尔 申请人:索尼昂罗斯基勒公司