КЛАВИАТУРА Российский патент 1995 года по МПК G06F3/03 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при сенсорном вводе информации.

Известна клавиатура (авт. св. СССР N 1403855, заявл. 14.11.86), основанная на применении бегущих поверхностных магнитостатических волн. При этом номер клавиши, характеризуемый определенной координатой на поле клавиатуры, зависит от времени прохождения бегущей волны до места фиксации.

Недостатком данной клавиатуры является сложность выполнения магнитопровода, встроенного в панель.

Известна также клавиатура, содержащая панель с узлом распространения света, выполненным на световодах, приемники света, расположенные вдоль двух смежных сторон панели, и блоки опроса (заявка Японии N 60-146322, кл. G 06 F 3/03, 1985).

Недостатком данной клавиатуры является ее сложность, обусловленная конструкцией узла распространения света.

Целью изобретения является упрощение клавиатуры.

Цель достигается за счет того, что в клавиатуре, содержащей панель с узлом распространения света, выполненным на световодах, приемники света, расположенные вдоль двух смежных сторон панели, и блоки опроса, узел распространения света выполнен в виде взаимно перпендикулярных рядов пластин со световодами, причем каждая пластина горизонтального ряда выполнена в форме гребенки, между гребнями пластин горизонтального ряда расположены пластины вертикального ряда, световоды каждой пластины изогнуты таким образом, что одни концы световодов перпендикулярны внешней грани пластины, а другие концы расположены у торца пластины и оптически соединены с блоком опроса, выполненным в виде управляемого дефлектора, выход каждого дефлектора соединен с входом соответствующего приемника света.

Для обеспечения возможности прохождения в световод излучения с внешних источников, падающих под малыми углами, концы световодов, перпендикулярные к внешним граням пластин, выполнены с параболическим углублением, заполненным материалом, показатель преломления которого меньше показателя преломления сердечника световода.

На фиг. 1 показана клавиатура; на фиг. 2 пластина со световодами вертикального ряда; на фиг. 3 пластина со световодами горизонтального ряда; на фиг. 4 схема прохождения световых лучей через торец световода, перпендикулярный к внешней грани пластины.

Клавиатура состоит из прозрачной панели 1, вложенных в нее вертикальных пластин 2 и горизонтальных пластин 3 узла распространения света, приемников 4 света и управляемых дефлекторов 5. Пластины 2 и 3 выполнены со световодами 6, одни концы которых перпендикулярны к внешним граням пластин 2 и 3, другие концы состыкованы с дефлекторами 5, выходы которых подсоединены к источникам света. Торцы световодов 6, перпендикулярных к внешним граням пластин 2 и 3, выполнены с параболическим углублением 7, заполненным материалом с показателем преломления, меньшим показателя преломления материала сердечников световодов 6. Направление световых лучей 8 при прохождении торца световода 6 определяется их преломлением на границах воздух параболическое углубление и параболическое углубление сердечник световода. Для уменьшения взаимного влияния светового излучения соседних световодов поверхности световодов могут быть покрыты непрозрачным диэлектрическим слоем, поглощающим световые лучи на границе световод пластина. Выполнение выходных торцов световодов 6 с параболическим углублением обусловлено необходимостью восприятия световых лучей, идущих под малым углом к внешней поверхности панели. При этом исключается эффект ложного срабатывания клавиши при малых расстояниях пальца оператора от поверхности панели. Шаг расположения вертикальных 2 и горизонтальных 3 пластин определяется необходимостью перекрытия пальцем оператора как минимум одного световода 6 по вертикали и одного световода 6 по горизонтали.

Клавиатура работает следующим образом.

Световые лучи 8 от внешнего освещения попадают через торцы световодов 6 с параболическим углублением на одноканальный дефлектор 5, который последовательно переключает световоды 6 на приемник 4 света. При касании пальцем оператора панели 1 перекрываются торцы как минимум одного световода 6 вертикальной пластины 2 и одного световода 6 горизонтальной пластины 3. При этом фиксируются перекрытия световых лучей в данных световодах по номеру переключаемого канала в дефлекторе 5.

В качестве одноканального дефлектора могут быть применены дефлекторы пьезоэлектрического типа (Ребрин Ю.Р. Управление оптическим лучом в пространстве. М. Сов. радио, 1977, с. 286-290). Управление данным дефлектором для последовательного переключения каналов может осуществляться от источника пилообразного напряжения.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при ручном вводе информации. Клавиатура содержит панель 1 с узлом распространения света, выполненным на световодах, приемники 4 света и блоки опроса в виде дефлектора 5. Особенностью клавиатуры является выполнение узла распространения света в виде взаимно перпендикулярных рядов пластин со световодами. Пластины 3 горизонтального ряда выполнены в виде гребенок, пластины 2 вертикального ряда расположены между гребней пластин горизонтального ряда. Особенности выполнения концов световодов, перпендикулярных внешней грани пластин 2,3, обеспечивают возможность прохождения в световод излучения с внешних источников, падающего под малыми углами. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. КЛАВИАТУРА, содержащая панель с узлом распространения света, выполненным на световодах, приемники света, расположенные вдоль двух смежных сторон панели, блоки опроса, отличающаяся тем, что узел распространения света выполнен в виде взаимно перпендикулярных рядов пластин со световодами, причем каждая пластина горизонтального ряда выполнена в форме гребенки, между гребнями пластин горизонтального ряда расположены пластины вертикального ряда, световоды каждой пластины изогнуты так, что одни концы световодов перпендикулярны к внешней грани пластины, а другие концы расположены у торца пластины и оптически соединены с блоком опроса, выполненным в виде управляемого дефлектора, выход каждого дефлектора соединен с входом соответствующего приемника света. 2. Клавиатура по п.1, отличающаяся тем, что конец каждого световода, перпендикулярного к внешней грани пластины, выполнен с параболическим углублением, заполненным материалом, коэффициент преломления которого меньше коэффициента преломления материала сердечника световода.