[发明专利]一种可伸缩的开关操作控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及便携电子设备领域，更具体涉及提高电子设备的人机交互性和便携性的操作控制结构装置。

背景技术

诸多电子设备如无线电话、掌上电脑、掌上游戏机等均有方向操作的按键，以实现其各种应用下的不同操作。现今电子设备向功能多样化和体积小的趋势发展，诸如游戏操作的更多功能对电子设备的人机交互提出了更进一步的要求，同时要保证便携电子设备易于携带的特点。

许多普通电子设备的方向操纵通过一个在设备表面的方向按键和其下的薄膜触点开关来实现。另外一些电子设备通过多方向的摇杆开关和其顶部的帽形操作杆来实现方向操作。为了便于携带，此类设备的按键或者开关操作杆一般在电子设备的大轮廓以内，或者仅高出轮廓较小的高度。此种设计使得操作在一些情况下并不非常便利使用，比如在游戏中连续快速输入方向。一些非便携式电子设备如游戏杆的方向操作杆高出电子设备的大轮廓，便于方向操作，但是不便于携带，不适用于便携电子设备。于是需要一种装置使得方向操作更方便，并且适应电子设备便于携带和机身进一步小巧趋势。

发明内容

本发明提供一种可伸缩的开关操作控制系统，克服了现有技术中便携电子设备方向操作不十分便利的缺点，同时保留便携电子设备易于携带的优点。本系统通过电子设备的按键操作或软件触发使操作部分在使用时伸出，相对便携电子设备整体轮廓的高度增大，更易于便携电子设备的操作。在伸出状态下触发，使得操作部分回到原位，携带方便，同时在收缩状态下也可做正常的操作。

为了解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案实现。可伸缩的开关操作控制系统由操作杆、运动部和固定部组成。系统所控制的开关固定于与固定部的结构特征中，操作者通过操作杆带动整个操作控制系统，实现开关或摇杆的操作控制。通过系统内部的机构运动，操作杆相对于开关操作控制系统伸展和缩回，从而改变操作杆相对于电子设备整体的高度，实现操作杆在伸展和缩回两个不同位置的操作。

操作杆和运动部间结构特征将操作杆和运动部间的相对运动分解，所分解运动方向其中之一是沿操作杆伸展或缩回的方向。

运动部由运动发生组件、运动传递组件和运动控制组件构成，运动发生组件带动运动传递组件。操作杆和转动传导组件配合将其间相对运动分解为沿操作杆伸缩方向的运动和其它方向的运动的结构形式配合。操作杆由固定部限制操作杆除在伸缩开合方向之外其它方向的平动和转动自由度。因为固定部限制了操作杆除伸缩方向的自由度，于是运动部产生的动作就变成操作杆的伸缩动作，实现操作杆的伸展或缩回。

操作者通过运动控制组件触发并控制运动发生组件的运动时长、速度和方向，经运动传递组件与操作杆的结构装置分解，在固定部的结构装置限制下，使操作杆伸展停留到适当位置。在操作杆伸展开后，整个伸缩操作系统会相对于电子设备主体高出一个部分，操作者可以更容易地操作。

同样在操作杆伸展之后，操作者能够通过运动控制组件使得运动部向相反方向运动，带动运动传递组件给操作杆反方向的力矩，在固定部的结构装置限制下，将操作杆收回。即使操作者没有触发收回操作杆的控制信号，运动控制组件的时钟电路能够在可控制的时间后自动发出收回信号，将操作杆收回至正常位置，不会因忘记收回操作杆而影响携带。

在操作杆完成伸展动作之后，转动传导组件的相应结构装置使操作杆相对于固定部没有伸缩方向的自由度，能够防止操作杆在正常使用的情况下被压回到收缩位置，保证在伸展状态下的正常工作。同样操作杆在收缩位置时，转动传导组件的相应结构装置使操作杆相对于固定部没有伸缩方向的自由度，能够防止操作杆在受其它外力的情况下脱离收缩位置。

可伸缩的操作控制系统有限制操作杆由于运动部过多动作或者其它外力拉出所造成的操作杆脱离整个系统的结构，此结构可以处于操作杆和固定部之间，或者是处于操作杆和运动部之间。

运动传递组件联接在转动发生组件上，转动发生组件固定于固定部中，经过固定部联接到转动控制组件。运动发生组件可以由电能驱动，或者是机械能驱动，但不限于此两种方式。对于电能驱动，转动控制组件可以通过硬件电路或者软件控制来控制电动机做往复运动。正向旋转使得操作杆伸出，逆向旋转使得操作杆收回。对于机械方式的运动发生器，转动控制组件通过手动按钮给予驱动，但不限于此种方式。在实际应用中可以根据具体情况选择实现双向旋转的不同运动部。

系统所控制的开关固定以现有的常规方式固定在相应的电路板上。操作部分与固定部结构特征联接，分别在操作杆伸展和收缩的两个状态下，使用者用操作杆通过固定部带动所述控制开关实现操作控制。