專利名稱:按鍵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種按鍵。
背景技術(shù):
按鍵是一種被廣泛應(yīng)用于各種電子產(chǎn)品中的基本操控裝置,比如電視機面板上控 制打開屏幕,關(guān)閉屏幕,進入選擇菜單,退出選擇菜單,選中某個菜單并進行調(diào)節(jié)等各項功 能的按鍵,但是目前的按鍵大多都只能執(zhí)行某種特定的功能,因此要實現(xiàn)上述多項功能就 需要分別在電子裝置上設(shè)置多個按鍵,從而導(dǎo)致將多個按鍵組裝到電子裝置上比較耗費工 時,特別是隨著現(xiàn)在小型電子裝置的逐漸流行,多個按鍵給電子裝置的設(shè)計帶來很大的麻 煩。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,有必要提供一種多功能的按鍵。一種按鍵,其包括一觸摸部及一采樣部。所述觸摸部能夠感受外部壓力。所述采 樣部包括電源,第一采樣器,第二采樣器,處理器,間隙設(shè)置的第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層。所 述第一導(dǎo)電層包括相對的第一端及第二端,所述第二導(dǎo)電層包括相對的第三端及第四端, 所述第一端與第三端位于所述第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層的同一側(cè),所述第二端及第四端位 于所述第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層的另一側(cè)。所述第一端經(jīng)過第一采樣器與所述電源的第一 極電連接,所述第四端通過第二采樣器與所述電源的第一極電連接,所述第二端與第三端 均直接與所述電源的第二極電連接。所述處理器與所述第一采樣器及第二采樣器電連接, 用于分析第一采樣器及第二采樣器所采集到的信號變化方式,并根據(jù)該信號變化方式發(fā)出 相應(yīng)的指令使一電子裝置執(zhí)行相應(yīng)的功能。本發(fā)明的按鍵,根據(jù)所述第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層的接觸點的位置不同,使所述 第一采樣器及第二采樣器所采集到的信號不同,所述處理器對第一采樣器及第二采樣器所 采集到的信號變化方式進行分析判斷,并根據(jù)該信號變化方式發(fā)出指令使電子裝置執(zhí)行相 應(yīng)的功能,從而使一個按鍵可實現(xiàn)多種不同的功能,結(jié)構(gòu)簡單,實用性強。
圖1是本發(fā)明實施方式提供的按鍵的示意圖;圖2是圖1的按鍵的分解圖;圖3是圖1的按鍵沿III-III方向的剖視圖;圖4是圖1的按鍵的采樣部的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是圖1的按鍵的采樣部的一種工作狀態(tài)的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是圖5的等效電路圖;圖7是圖1的按鍵的采樣部的另一種工作狀態(tài)的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖8是圖7的等效電路圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合附圖,對本發(fā)明作進一步的詳細說明。請參閱圖1至圖3,為本發(fā)明實施方式提供的按鍵100,所述按鍵100包括一觸摸 部110,一疊置在所述觸摸部110下方的連接部120及一采樣部140。所述觸摸部110由彈 性非導(dǎo)電橡膠制成,可靈敏地感受外部壓力,并且可起到防水保護的功能。所述連接部120 用于將所述按鍵100固定在一電子裝置(未圖示)上并實現(xiàn)所述按鍵100與所述電子裝置 (未圖示)的電連接。所述觸摸部110與所述連接部120之間形成一密閉的容置腔130,所 述采樣部140固定于所述容置腔130中。在本實施方式中,所述按鍵100為一電視機面板 上的按鍵。所述采樣部140包括第一導(dǎo)電層141,第二導(dǎo)電層142,空氣絕緣層143,第一采樣 器144,第二采樣器145,處理器146及電源150。所述第一導(dǎo)電層141及第二導(dǎo)電層142平行設(shè)置且為均勻電阻材料。所述第一導(dǎo) 電層141與第二導(dǎo)電層142的阻值相等。所述第一導(dǎo)電層141包括相對的第一端141x及第 二端141y,所述第二導(dǎo)電層142包括相對的第三端142x及第四端142y。所述第一端141x 及第三端142x位于所述第一導(dǎo)電層141及第二導(dǎo)電層142的同一側(cè),所述第二端141y及第 四端142y位于所述第一導(dǎo)電層141及第二導(dǎo)電層142的另一側(cè)。所述空氣絕緣層143位 于所述第一導(dǎo)電層141及第二導(dǎo)電層142之間。在本實施方式中,所述第二導(dǎo)電層142面 向所述第一導(dǎo)電層141的表面上的第三端142x及第四端142y上設(shè)置有多個由絕緣材料制 成的支撐柱143a,從而形成所述空氣絕緣層143。如圖4所示,所述第一導(dǎo)電層141與第一采樣器144串聯(lián)形成的支路與第二導(dǎo)電 層142與第二采樣器145串聯(lián)形成的支路相并聯(lián)。所述電源150包括第一極150a及第二 極150b。所述第一端141x通過第一采樣器144與所述電源150的第一極150a電連接,所 述第二導(dǎo)電層142的第四端142y通過第二采樣器145與所述電源150的第一極150a電連 接,所述第二端141y及第三端142x均直接與所述電源150的第二極150b電連接。在本實 施方式中,所述第一極150a為正極,所述第二極150b為負極??梢岳斫?,在其他的實施方 式中,所述第一極150a為負極,所述第二極150b為正極。所述處理器146與所述第一采樣器144及第二采樣器145電連接,其內(nèi)部存儲有 第一采樣器144及第二采樣器145的信號變化方式所對應(yīng)的功能表,其用于分析第一采樣 器144及第二采樣器145所采集到的信號變化方式并通過查詢其內(nèi)部存儲的與所述信號變 化方式對應(yīng)的功能表,發(fā)出相應(yīng)的指令,使所述電子裝置(未圖示)執(zhí)行相應(yīng)的功能。在本 實施方式中,所述第一采樣器144及第二采樣器145均為電流檢測器。如圖5所示,當(dāng)所述觸摸部110被一個手指觸摸時,所述第一導(dǎo)電層141及第二導(dǎo) 電層142在第一觸摸點161位置相接觸,以所述第一觸摸點161的位置為界線,從所述電源 150的第一極150a到第二極150b,所述第一導(dǎo)電層141被分為第一電阻部141a及第二電 阻部141b ;從所述電源150的第二極150b到第一極150a,所述第二導(dǎo)電層142被分為第三 電阻部142a及第四電阻部142b。所述第一電阻部141a的阻值為Rn,所述第二電阻部141b 的阻值為R12,所述第三電阻部142a的阻值為R13,所述第四電阻部142b的阻值為R14,所述 第一導(dǎo)電層141及第二導(dǎo)電層142的總電阻相等,均為R,即Rn+R12 = R,R13+R14 = R。所述
4電源150的電壓為U。因此,如圖5所示的電路圖可等效為如圖6所示的電路圖,即第一電 阻部141a與第四電阻部142b并聯(lián),第二電阻部141b與第三電阻部142a并聯(lián),然后上述兩 者相串聯(lián),因此所述第一采樣器144采集到的就是流經(jīng)第一電阻部141a的電流In,所述第 二采樣器145所采集到的就是流經(jīng)第四電阻部142b的電流112。由于第一導(dǎo)電層141與第 二導(dǎo)電層142之間的距離相隔很小且所述第一導(dǎo)電層141與第二導(dǎo)電層142為均勻電阻材 料,因此所述觸摸部110被一個手指觸摸時,Rn = R13且R12 = R14,因此第一電阻部141a與 第四電阻部142b并聯(lián)所得到的阻值等于第二電阻部141b與第三電阻部142a并聯(lián)所得到 的阻值,從而得到第一觸摸點161的電壓U01不會發(fā)生變化,始終是電源150的電壓U的一 半,即U01 = U/2。所述第一采樣器144中的電流值In = l/Rn,所述第二采樣器145中的 電流值I12 = U01/R14,因此第一采樣器144所采集到的電流In的變化趨勢僅由第一電阻部 141a的阻值Rn的變化趨勢決定,第二采樣器145所采集到的電流112的變化趨勢僅由第四 電阻部142b的阻值R14的變化趨勢決定,且當(dāng)Rn逐漸增大的過程中,In逐漸減??;當(dāng)R14逐 漸增大的過程中,112逐漸減小,反之亦然。當(dāng)所述用戶用一個手指在所述觸摸部110上滑 動時,所述第一觸摸點161的位置發(fā)生變化,使所述第一電阻部141a、第二電阻部141b、第 三電阻部142a及第四電阻部142b的阻值發(fā)生變化,從而使所述第一采樣器144及第二采 樣器145所采集到的電流信號發(fā)生變化。如圖5所示,當(dāng)用戶用一個手指在所述觸摸部110上滑動時,所述第一采樣器144 及第二采樣器145的電流信號的變化可分為多種,例如(1)當(dāng)用戶的一個手指在所述觸摸部110上朝所述第一采樣器144的方向滑動觸 摸時,所述第一電阻部141a的阻值及第三電阻部142a的阻值R13同時減小,從而使所述 第一采樣器144中的電流值In增大。同時所述第二電阻部141b的阻值R12及第四電阻部 142b的阻值R14同時增大,從而使所述第二采樣器145中的電流值112減小。在本實施方式 中,此項操作可實現(xiàn)快速靜音的功能。(2)當(dāng)用戶的一個手指在所述觸摸部110上朝所述第二采樣器145的方向滑動觸 摸時,所述第一電阻部141a的阻值及第三電阻部142a的阻值R13同時增大,從而使所述 第一采樣器144中的電流值In減小。同時所述第二電阻部141b的阻值R12及第四電阻部 142b的阻值R14同時減小,從而使所述第二采樣器145中的電流值112增大。在本實施方式 中,此項操作可實現(xiàn)解除靜音的功能。如圖7所示,當(dāng)觸摸部110被兩個手指同時觸摸時,所述第一導(dǎo)電層141及第二導(dǎo) 電層142在第二觸摸點162及第三觸摸點163的位置相接觸,以所述第二觸摸點162及第三 觸摸點163為界線,從所述電源150的第一極150a到第二極150b,所述第一導(dǎo)電層141被 分為第五電阻部141c、第六電阻部141d及第七電阻部141e三部分;從所述電源150的第二 極150b到第一極150a,所述第二導(dǎo)電層142被分為第八電阻部142c,第九電阻部142d及 第十電阻部142e。且所述第五電阻部141c的阻值為R21,第六電阻部141d的阻值為R22,第 七電阻部141e的阻值為R23,第八電阻部142c的阻值為R24,第九電阻部142d的阻值為R25, 第十電阻部142e的阻值為R26,則R21+R22+R23 = R,R24+R25+R26 = R。因此,如圖7所示的電路 圖可等效為如圖8所示的電路圖。當(dāng)觸摸部110被兩個手指同時觸摸時,R21 = R24,R22 = R25,R23 = R26,且 R21+R22+R23 = R,R24+R25+R26 = R。第一采樣器 144 所在支路的總電阻為 R10, 第二采樣器145所在支路的總電阻為R2Q,經(jīng)分析可知R1Q = R21+ (R22+R23) R24/ (R22+R23+R24)=
5(2R21R-R212) /R,R20 = R26+ (R24+R25) R23/ (R23+R24+R25) = (2R26R-R262) /R,第一采樣器 144 所采集 到的電流I21 = U/R1(l,第二采樣器145所采集到的電流I22 = U/R20,因此第一采樣器144所 采集到的電流121的變化趨勢僅由第五電阻部141c的阻值R21的變化趨勢決定,第二采樣器 145所采集到的電流122的變化趨勢僅由第十電阻部142e的阻值R26的變化趨勢決定,且當(dāng) 第五電阻部141c的阻值R21由0增加到R的過程中,121逐漸減小;當(dāng)?shù)谑娮璨?42e的阻 值R26由0增加到R的過程中,122逐漸減小,反之亦然。當(dāng)用戶用兩個手指同時在所述觸摸部110上滑動時,所述第一采樣器144及第二 采樣器145的電流信號的變化可分為多種,例如(1)當(dāng)用戶的兩個手指在所述觸摸部110上由所述第一導(dǎo)電層141的中點位置分 別朝第一采樣器144及第二采樣器145的方向同時滑動觸摸時,所述第五電阻部141c及第 八電阻部142c的阻值同時由R/2逐漸減小為0,從而使所述第一采樣器144中的電流值121 增大。且所述第七電阻部141e及第十電阻部142e的阻值同時由R/2逐漸減小為0,從而使 所述第二采樣器145中的電流值122增大。在本實施方式中,此項操作可實現(xiàn)將電視機屏幕 打開的功能。(2)當(dāng)用戶的兩個手指在所述觸摸部110上分別由第一采樣器144及第二采樣器 145的位置朝所述第一導(dǎo)電層141的中點位置滑動觸摸時,所述第五電阻部141c及第八電 阻部142c的阻值同時由0逐漸增大為R/2,從而使所述第一采樣器144中的電流值121減 小。且所述第七電阻部141e及第十電阻部142e的阻值同時增大,從而使所述第二采樣器 145中的電流值122減小。在本實施方式中,此項操作可實現(xiàn)將電視機屏幕關(guān)閉的功能。(3)當(dāng)用戶的其中一只手指由第一采樣器144的位置朝所述第二采樣器145的方 向滑動觸摸,且所述用戶的另一只手指觸摸在所述觸摸部110上不動時,所述第五電阻部 141c及第八電阻部142c的阻值同時由0逐漸增大為R,從而使所述第一采樣器144中的電 流值121減小。且所述第七電阻部141d及第十電阻部142d的阻值不變,從而使第二采樣器 145中的電流值122不變。在本實施方式中,此項操作可實現(xiàn)進入選擇菜單,并且在選擇菜 單上向右移動進行選擇。(4)當(dāng)用戶的其中一只手指由所述第一導(dǎo)電層141上靠近所述第二采樣器145的 位置朝第一采樣器144的方向滑動觸摸,且所述用戶的另一只手指觸摸在所述觸摸部110 上不動時,所述第五電阻部141c及第八電阻部142c的阻值同時由R逐漸減小為0,從而使 所述第一采樣器144中的電流值121增大。且所述第七電阻部141e及第十電阻部142e的 阻值不變,從而使第二采樣器145的電流值122不變。在本實施方式中,此項操作可實現(xiàn)進 入選擇菜單,并且在選擇菜單上向左移動進行選擇。(5)當(dāng)用戶的其中一只手指觸摸在所述觸摸部110上不動,且所述用戶的另一只 手指由所述第二采樣器145的位置朝所述第一采樣器144的位置滑動觸摸時,所述第五電 阻部141c及第八電阻部142c的阻值不變,從而使所述第一采樣器144中的電流值121不 變。同時所述第七電阻部141e及第十電阻部142e的阻值同時由0增大為R,從而使第二采 樣器145中的電流值122減小。在本實施方式中,此項操作可實現(xiàn)進入被選中的菜單中,比 如對比度調(diào)節(jié),并將對比度逐漸調(diào)小。(6)當(dāng)用戶的其中一只手指觸摸在所述觸摸部110上不動,且所述用戶的另一只 手指由所述所述第一導(dǎo)電層141上靠近所述第一采樣器144的位置朝所述第二采樣器145的位置滑動觸摸時,所述第五電阻部141c及第八電阻部142c的阻值不變,從而使所述第一 采樣器144中的電流值121不變。同時所述第七電阻部141e及第十電阻部142e的阻值同 時由R逐漸減小為0,從而使第二采樣器145中的電流值122增大。在本實施方式中,此項 操作可實現(xiàn)進入被選中的菜單中,比如對比度調(diào)節(jié),并將對比度逐漸調(diào)大。本發(fā)明的按鍵,由于用戶的手指滑動方式的不同,所述第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層 的接觸點的位置不同,使所述第一采樣器及第二采樣器所采集到的信號不同,所述處理器 對第一采樣器及第二采樣器所采集到的信號變化方式進行分析判斷,并根據(jù)該信號變化方 式發(fā)出指令使電子裝置執(zhí)行相應(yīng)的功能,從而使一個按鍵可實現(xiàn)多種不同的功能,結(jié)構(gòu)簡 單,實用性強。可以理解的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思做 出其它各種相應(yīng)的改變與變形,而所有這些改變與變形都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求
一種按鍵,其包括一觸摸部及一采樣部,所述觸摸部能夠感受外部壓力,所述采樣部包括電源、第一采樣器、第二采樣器、處理器、間隙設(shè)置的第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層,所述第一導(dǎo)電層包括相對的第一端及第二端,所述第二導(dǎo)電層包括相對的第三端及第四端,所述第一端與第三端位于所述第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層的同一側(cè),所述第二端及第四端位于所述第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層的另一側(cè),所述第一端經(jīng)過第一采樣器與所述電源的第一極電連接,所述第四端經(jīng)過第二采樣器與所述電源的第一極電連接,所述第二端與第三端均直接與所述電源的第二極電連接,所述處理器與所述第一采樣器及第二采樣器電連接,所述處理器內(nèi)存儲有第一采樣器及第二采樣器的信號變化方式所對應(yīng)的功能表,用于分析第一采樣器及第二采樣器所采集到的信號變化方式,并根據(jù)該信號變化方式發(fā)出相應(yīng)的指令使一電子裝置執(zhí)行相應(yīng)的功能。
2.如權(quán)利要求1所述的按鍵,其特征在于,所述第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層平行設(shè)置。
3.如權(quán)利要求1所述的按鍵,其特征在于,所述第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層為均勻電阻 材料。
4.如權(quán)利要求1所述的按鍵,其特征在于,所述第一導(dǎo)電層與第二導(dǎo)電層的阻值相等。
5.如權(quán)利要求1所述的按鍵,其特征在于,所述觸摸部由彈性非導(dǎo)電橡膠制成。
6.如權(quán)利要求1所述的按鍵,其特征在于,所述第一采樣器及第二采樣器均為一電流 檢測器。
7.如權(quán)利要求1所述的按鍵,其特征在于,所述按鍵還包括一連接部,所述連接部用于 實現(xiàn)所述按鍵與所述電子裝置之間的電連接,所述連接部疊置在所述觸摸部的下方,所述 觸摸部與所述連接部之間形成一密閉的容置腔,所述采樣部位于所述容置腔中。
8.如權(quán)利要求1所述的按鍵,其特征在于,所述采樣部還包括一空氣絕緣層,所述空氣 絕緣層位于所述第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層之間。
9.如權(quán)利要求8所述的按鍵,其特征在于,所述第二導(dǎo)電層的面對第一導(dǎo)電層的表面 的第三端及第四端上分別設(shè)置多個由絕緣材料制成的支撐柱。
全文摘要
一種按鍵,其包括觸摸部及采樣部。采樣部包括電源、第一采樣器、第二采樣器、與第一、第二采樣器電連接的處理器、間隙設(shè)置的第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層。第一導(dǎo)電層包括相對的第一端及第二端,第二導(dǎo)電層包括與第一端同側(cè)的第三端及與第二端同側(cè)的第四端。第一端經(jīng)過第一采樣器與電源的第一極電連接,第四端通過第二采樣器與電源的第一極電連接,第二端與第三端均與電源的第二極電連接。處理器分析第一、第二采樣器采集的信號的變化方式,并根據(jù)該信號變化方式發(fā)出相應(yīng)指令使電子裝置執(zhí)行相應(yīng)功能。本發(fā)明的按鍵,根據(jù)第一、第二導(dǎo)電層接觸位置不同,第一、第二采樣器采集的信號不同,處理器分析該信號變化并發(fā)出指令,使一個按鍵可實現(xiàn)多種功能。
文檔編號H03K17/96GK101866220SQ200910301650
公開日2010年10月20日 申請日期2009年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月17日
發(fā)明者林承德 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司