输入控件的磁性制动器制造技术

本文中描述了输入控件的磁性制动器。在一个或多个实现中，旋转输入控件(例如，滚轮或转盘)包括转子组件，该转子组件被配置成采用磁性制动机制。旋转输入控件可与输入设备(诸如，计算机鼠标、键盘或指示笔等)集成。转子组件包括转子，该转子围绕旋转轴旋转并包括设置在该转子周围的多个磁性元件，诸如齿轮的齿、轮辐、金属区域等等。至少一个永磁体从该旋转轴轴向向外地布置，并被配置成将磁场应用于这些磁性元件。这在转子被旋转时导致磁性制动效果，因为这些磁性元件旋转通过该磁场时引起了旋转阻力的变化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】输入控件的磁性制动器
技术介绍
已经开发出各种各样的计算设备以在不同设置中为用户提供计算功能。例如，用户可以与移动电话、平板计算机、可穿戴设备或其他计算设备进行交互以检查电子邮件、在网上冲浪、撰写文本、与应用进行交互等。各种类型的输入设备可以被用于计算设备以实现用于与该设备(诸如键盘、跟踪垫、触摸垫、以及定点设备(例如，鼠标)，仅举几个例子)进行交互的用户输入。输入设备(诸如鼠标或键盘)可包括旋转输入控件，例如滚轮或转盘。常规的旋转输入控件可采用机械制动机制来将旋转划分成各离散增量。这些制动机制提供被指定成在使用旋转控件时增强触“感”的机械地产生的旋转阻力，并允许输入根据这些离散增量来索引。由于制动效果是机械产生的，因此旋转动作产生在某些情况下可能是不希望的噪声。另外，机械接合的组件之间产生的摩擦导致各组件随着时间的推移而磨损，这降低了旋转的均匀性并缩短了产品的生命周期。
技术实现思路
本文中描述了输入控件的磁性制动器。在一个或多个实现中，旋转输入控件(例如，滚轮或转盘)包括转子组件，该转子组件被配置成采用磁性制动机制。旋转输入控件可与输入设备(诸如，计算机鼠标、键盘或指示笔等)集成。转子组件包括围绕旋转轴旋转的转子，并包括设置在该转子周围的多个磁性元件，诸如齿轮的齿、轮辐、金属区域等等。至少一个永磁体从该旋转轴轴向向外地布置，并被配置成将磁场应用于这些磁性元件。这在转子被旋转时导致磁性制动效果，因为这些磁性元件旋转通过该磁场时引起了旋转阻力的变化。提供本概述以便以简化的形式介绍以下在详细描述中进一步描述的一些概念。本概述并非旨在标识出要求保护的主题的关键特征或必要特征，亦非旨在用作辅助确定要求保护的主题的范围。附图说明结合附图来描述具体实施方式。在附图中，附图标记最左边的数字标识该附图标记首次出现的附图。在说明书和附图的不同实例中使用相同的附图标记可指示相似或相同的项目。图1是根据一个或多个实现的可操作以采用在本文中描述的磁性制动技术的示例操作环境的图示。图2更详细地描绘了图1的输入设备的示例实现。图3A和3B描绘了根据一个或多个实现的示出示例旋转组件的图1的输入设备的各部分的透视图。图4表示根据一个或多个实现的用于操作采用磁性制动的输入控件的示例场景。图5描绘根据一个或多个实现的针对力矩可调旋转组件的代表性布置和场景。图6描绘根据一个或多个实现的针对力矩可调的旋转组件的另一代表性布置和场景。图7A和7B描绘根据一个或多个实现的各磁体相对于旋转组件的转子的相应布置。图8示出包括示例计算设备的示例系统，该示例计算设备表示可以实现本文中描述的各种技术的一个或多个计算系统和/或设备。具体实施方式概览常规的旋转输入控件可采用机械制动机制来将旋转划分成各离散增量。这些制动机制提供被指定成在使用旋转控件时增强触“感”的机械地产生的旋转阻力，并允许输入根据这些离散增量来索引。由于该制动效果被机械地产生，旋转动作可能产生不合需要的噪声和摩擦，该不合需要的噪声和摩擦降低了旋转的均匀性并减小了产品生命周期。本文中描述了输入控件的磁性制动器。在一个或多个实现中，旋转输入控件(例如，滚轮或转盘)包括转子组件，该转子组件被配置成采用磁性制动设备。旋转输入控件可与输入设备(诸如，计算机鼠标、键盘或指示笔等)集成。转子组件包括围绕旋转轴旋转的转子，并包括设置在该转子周围的多个磁性元件，诸如齿轮的齿、轮辐、金属区域等等。至少一个永磁体从该旋转轴轴向向外地布置，并被配置成将磁场应用于这些磁性元件。(诸)磁体可被布置在各位置中，诸如被对准在转子的周界/边缘之外或被定位在该转子旁边。(诸)磁体在转子被旋转时导致磁性制动效果，因为这些磁性元件旋转通过磁场时引起了旋转电阻的变化。如本文所讨论的以磁的方式创建的制动效果提供非接触式均匀旋转阻力，该非接触式均匀旋转阻力改善了每一离散增量的力矩一致性以及输入操作(诸如滚动)的准确性。此外，由于该制动效果是在不使用机械地啮合的组件的情况下创建的，因此很少的噪声或没有噪声被产生。还消除了摩擦，并因此获得了更长的产品生命周期。通过选择性地改变(诸)磁体相对于转子的间距，对旋转阻力/滚动力矩的可调节的调整也是可能的。在以下的讨论中，提供了题为“操作环境”的章节，该章节描述适合采用本文中描述的输入控件的磁性制动的技术的示例环境。此后，题为“磁性制动示例”的章节描述根据一个或多个实现的示例技术、设备、布置和细节。最后，题为“示例系统”的章节描述了根据一个或多个实现的可采用磁性制动的示例计算系统和设备。操作环境图1在100处概括地例示了根据一个或多个实现的操作环境。环境100包括计算设备102，计算设备102具有带有一个或多个处理器和设备(例如CPU、GPU、微控制器、硬件元件、固定逻辑设备等)的处理系统104、一个或多个计算机可读介质106、操作系统108、以及驻留在计算机可读介质上并且能由处理系统执行的一个或多个应用110。处理系统104可以从应用110检索并执行计算机程序指令以便向计算设备102提供各种各样的功能，包括但不限于游戏、办公生产力、电子邮件、媒体管理、打印、联网、web浏览等。还可包括与应用110相关的各种数据和程序文件，其示例包括游戏文件、办公文档、多媒体文件、电子邮件、数据文件、网页、用户简档和/或偏好数据等。计算设备102可被具体化为任何合适的计算系统和/或设备，诸如作为示例而非限制：游戏系统、台式计算机、便携式计算机、平板或板式计算机、诸如个人数字助理(PDA)等手持式计算机、蜂窝电话，机顶盒、可穿戴设备(例如，手表、腕带、眼镜等)等等。例如，如图1所示，计算设备102可被实现为电视机客户端设备112、计算机114和/或连接到显示设备118以显示媒体内容的游戏系统116。替代地，计算设备可以是任何类型的便携式计算机、移动电话、或包括集成显示器122的便携式设备120。计算设备还可被配置为可穿戴设备124，可穿戴设备124被设计成由用户穿戴、附连到用户、由用户携带、或者以其他方式有用户传递。图1中所描绘的可穿戴设备124的示例包括眼镜、智能腕带或手表、以及荚式设备，诸如夹扣健身设备、媒体播放器或跟踪器。可穿戴设备124的其他示例包括但不限于环、衣物物件、手套、或手环，仅举几个示例。任一计算设备可以实现有各种组件，诸如一个或多个处理器和存储器设备以及不同组件的任何组合。可表示包括计算设备102的各种系统和/或设备的计算系统的一个示例在以下关于图8来示出和描述。计算机可读介质可包括，作为示例而非限制，通常与计算设备相关联的所有形式的易失性和非易失性存储器和/或存储介质。这种介质可包括ROM、RAM、闪存、硬盘、可移动介质等。计算机可读介质可包括“计算机可读存储介质”和“通信介质”二者，其示例可在图8的示例计算系统的讨论中找到。计算设备102可包括或利用输入设备126。例如，计算设备102可经由任何合适的有线或无线连接通信地耦合到一个或多个输入设备126。输入设备包括与计算设备102集成的设备，诸如集成键盘、触摸垫、跟踪垫、定点设备、平板或可穿戴设备的边框或其他可触摸操作的组件、能够进行触摸的显示器等等。输入设备还包括外部设备和可移除可连接的设备，诸如鼠标、无线键盘、可移除键盘/盖组合、移本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种输入设备，包括：被配置来实现信号的传递的接口；以及可操作来生成所述信号的转子组件，所述转子组件包括：转子，所述转子围绕旋转轴旋转并包括设置在所述转子周围的多个磁性元件；以及永磁体，所述永磁体从所述旋转轴径向向外地布置并被配置成将磁场应用于所述磁性元件，这在所述转子被旋转时归因于所述磁性元件通过所述磁场时引起了旋转阻力的变化而导致磁性制动效果。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.09 US 15/064,8661.一种输入设备，包括：被配置来实现信号的传递的接口；以及可操作来生成所述信号的转子组件，所述转子组件包括：转子，所述转子围绕旋转轴旋转并包括设置在所述转子周围的多个磁性元件；以及永磁体，所述永磁体从所述旋转轴径向向外地布置并被配置成将磁场应用于所述磁性元件，这在所述转子被旋转时归因于所述磁性元件通过所述磁场时引起了旋转阻力的变化而导致磁性制动效果。2.如权利要求1所述的输入设备，其特征在于，所述多个磁性元件在所述转子周围被均等地间隔开。3.如权利要求1所述的输入设备，其特征在于，还包括编码器设备，所述编码器设备被配置成捕捉关于所述转子的旋转的数据并将所述数据转换成输入信号以供传递给计算设备。4.如权利要求1所述的输入设备，其特征在于，所述输入设备包括计算机鼠标并且所述转子包括与所述计算机鼠标集成的滚轮。5.如权利要求1所述的输入设备，其特征在于，所述磁性元件被设置成在所述转子周围创建多个离散的磁阻点。6.如权利要求1所述的输入设备，其特征在于，所述转子包括金属齿轮并且所述磁性元件包括所述金属齿轮的轮齿。7.如权利要求6所述的输入设备，其特征在于，其中所述金属齿轮的轮齿在所述磁场的影响下基于所述永磁体与轮齿的对准和轮齿之间所述永磁体的对准之间存在的旋转力矩差产生制动效果。8.如权利要求1所述的输入设备，其特征在于，其中所述磁性元件与具有比所述磁性元件低的磁吸力的区域以交替模式散布在所述转子周围。9.如权利要求8所述的输入设备，其特征在于，所述交替模式在所述转子被旋转时产生旋转阻力的变化。10.如权利要求1所述的输入设备，其特征在于，所述永磁体在位置方面在所述转子的边缘外部与所述转子径向地间隔开，以...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄显明，赵克龙，吴泽鑫，D·M·莱恩，
申请(专利权)人：微软技术许可有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US