一种按键、一种终端设备及确定按键行程的方法

一种按键、一种终端设备及确定按键行程的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及按键技术领域，特别涉及一种按键、一种终端设备及确定按键行程的方法。
【背景技术】
[0002]目前，模拟按键多数通过电位器及硅胶垫加碳膜、霍尔等方式实现。其中，通过电位器及硅胶垫加碳膜方式实现的按键结构设计较复杂，并且误差较大，而通过霍尔方式实现的模拟按键对结构精度要求较高。因此，利用现有技术中的按键实现方案均不利于组装生产。

【发明内容】

[0003]有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种按键、一种终端设备及确定按键行程的方法，以有利于按键的组装生产。
[0004]为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的:
[0005]一方面，本发明提供了一种按键，包括:键帽，连接单元，红外发光单元，基座，红外接收单元，信号处理单元；其中，
[0006]所述键帽通过所述连接单元与所述基座连接；
[0007]所述红外发光单元、所述红外接收单元设置在所述键帽与所述基座形成的空间内；
[0008]所述红外接收单元与所述信号处理单元连接，且所述信号处理单元设置在所述基座上；
[0009]当按键被按压时，所述红外发光单元发射出的红外信号被所述红外接收单元接收；所述红外接收单元根据所述红外信号的强度生成信号输出值，并将所述信号输出值发送给所述信号处理单元；所述信号处理单元根据所述信号输出值确定所述按键的行程。
[0010]其中，所述红外发光单元包括红外发射器和反光模块，所述红外发射器设置在所述基座上，所述反光模块设置在所述键帽的内部壳体上；其中，所述红外发射器发射的红外信号经所述反光模块反射至所述红外接收单元；
[0011]或者，所述红外发光单元包括红外发射器和反光模块，所述红外发射器设置在所述键帽的内部壳体上，所述反光模块设置在所述基座上，所述红外发射器发射的红外信号经所述反光模块反射至所述红外接收单元；
[0012]或者，所述红外发光单元包括红外发射器，所述红外发射器设置在所述基座上；其中，所述红外发射器发射的红外信号经所述键帽的内部壳体反射至所述红外接收单元；
[0013]或者，所述红外发光单元包括红外发射器，所述红外发射器设置在所述键帽的内部壳体上；所述红外发射器发射的红外信号直接传输至所述红外接收单元；
[0014]或者，所述红外发光单元包括红外发射器，所述红外发射器设置在所述键帽与所述基座形成的空间内，所述红外接收单元设置在所述键帽的内部壳体上；所述红外发射器发射的红外信号直接传输至所述红外接收单元。
[0015]其中，所述反光模块包括反光膜；当所述反光模块设置在所述键帽的内部壳体上时，所述反光膜设置在所述键帽的内部壳体的与所述基座相对的一端；
[0016]当所述反光模块设置在所述基座上时，所述反光膜设置在所述基座的与所述键帽内部的壳体相对的一端。
[0017]其中，当所述红外发光单元包括红外发射器且所述红外发射器设置在所述键帽的内部壳体上时，所述红外发射器设置在所述键帽的内部壳体上与所述基座相对的一端；
[0018]当所述红外发光单元包括红外发射器且所述红外接收单元设置在所述键帽的内部壳体上时，所述红外接收单元设置在所述键帽的内部壳体的与所述基座相对的一端。
[0019]其中，所述信号处理单元包括:微处理器和存储器；其中，所述微处理器在接收到所述信号输出值后，根据所述存储器中存储的程序确定按键的行程；或者，所述信号处理单元包括微处理器，所述微处理器在接收到所述信号输出值后，根据所述微处理器自身存储的程序确定按键的行程。
[0020]其中，所述连接单元包括弹簧或娃胶垫，所述红外接收单元包括红外接收器。
[0021]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
[0022]由上可以看出，本发明的按键通过光学器件组成，结构简单，因此，与现有技术相比，该按键易组装，有利于按键的组装生产。
[0023]第二方面，本发明提供了一种终端设备，所述终端设备包括前述的按键。
[0024]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
[0025]由上可以看出，本发明包括的按键通过光学器件组成，结构简单，因此，与现有技术相比，该终端设备生产简便，成本低。
[0026]第三方面，本发明提供了一种确定前述的按键行程的方法，包括:
[0027]当按键被按压时，按键的红外接收单元接收按键的红外发光单元发射出的红外信号;
[0028]所述红外接收单元根据所述红外信号的强度生成信号输出值，并将所述信号输出值发送给按键的信号处理单元，使得所述信号处理单元根据所述信号输出值确定所述按键的行程。
[0029]其中，所述红外发光单元包括红外发射器和反光模块，或者所述红外发光单元包括红外发射器；
[0030]当所述红外发光单元包括红外发射器和反光模块时，所述按键的红外接收单元接收按键的红外发光单元发射出的红外信号包括:
[0031]所述红外发光单元包括红外发射器和反光模块，或者所述红外发光单元包括红外发射器；
[0032]当所述红外发光单元包括红外发射器和反光模块时，所述按键的红外接收单元接收按键的红外发光单元发射出的红外信号包括:
[0033]所述红外发射器发射的红外信号经所述反光模块反射至所述红外接收单元，所述红外接收单元接收所述红外信号；
[0034]当所述红外发光单元包括红外发射器时，所述按键的红外接收单元接收按键的红外发光单元发射出的红外信号包括:
[0035]所述红外信号经所述键帽的内部壳体反射至所述红外接收单元，所述接收所述红外信号，或者所述红外接收单元直接接收所述红外发射器发射的红外信号。
[0036]其中，所述信号处理单元包括:微处理器和存储器；所述信号处理单元根据所述信号输出值确定所述按键的行程包括:所述微处理器在接收到所述信号输出值后，利用所述存储器确定按键的行程；
[0037]所述信号处理单元包括微处理器，所述信号处理单元根据所述信号输出值确定所述按键的行程包括:所述微处理器在接收到所述信号输出值后直接确定按键的行程。
[0038]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
[0039]由上可以看出，本发明所利用的按键通过光学器件组成，结构简单，因此，与现有技术相比，确定该按键的行程容易实现，因此，利用该方法确定按键的行程更为简便。
【附图说明】
[0040]图1为本发明实施例的按键的第一示意图；
[0041]图2为本发明实施例的按键的第二示意图；
[0042]图3为本发明实施例的按键的第三示意图；
[0043]图4为本发明实施例的按键的第四示意图；
[0044]图5为本发明实施例的按键的第五示意图；
[0045]图6为本发明实施例的按键的第六示意图；
[0046]图7为本发明实施例的确定按键行程的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0047]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0048]如图1所示，本发明实施例的按键包括:键帽11，连接单元12，红外发光单元13，基座14，红外接收单元15和信号处理单元(图中未示出)。其中，所述键帽11通过所述连接单元12与所述基座14连接；所述红外发光单元13、所述红外接收单元15设置在所述键帽11与所述基座14形成的空间内；所述红外接收单元15与所述信号处理单元 连接，且所述信号处理单元设置在所述基座14上。
[0049]其中，由于键帽具有底端和侧壁，因此，在形成该按键的过程中，所述键帽11与所述基座14可形成有一定的空间。例如，红外发光单元或者所述红外接收单元可设置在该空间的任意位置上，只要二者相对位置的设置使得红外发光单元发射出的红外信号能被红外接收单元接收即可，例如所述键帽的侧壁，所述键帽的底端，或者所述基座的、与所述底端对应的部分，还或者该空间的任意位置。
[0050]根据此实施例的按键，当按键被按压时，所述红外发光单元发射出的红外信号被所述红外接收单元接收；所述红外接收单元根据所述红外信号的强度生成信号输出值，并将所述信号输出值发送给所述信号处理单元；所述信号处理单元根据所述信号输出值确定所述按键的行程。
[0051]在具体应用中，所述红外发光单元可以包括以下不同的组成:
[0052]第一种组成:如图2所示，所述红外发光单元13包括红外发射器131和反光模块132。其中，所述红外发射器131设置在所述基座14上，所述反光模块132设置在所述键帽的内部壳体上。所述红外发射器131发射红外信号，所述红外信号经所述反光模块132反射至所述红外接收单元15。图2中所示的是所述红外接收单元15设置在基座上的情形。实际上，所述红外接收单元还可不限于是设置在所述基座上，而还可以是设置在键帽11与所述基座14形成的空间内的、只要能接收到经反光膜反射的红外发射器的红外信号的任意位置。
[0053]其中，所述反光模块在具体应用中可使用反光膜。该反光膜可贴附于所述键帽的内部壳体的任一位置，反光膜面积的大小也都均无限制，只要在该位置或者该面积下反光膜能够反射红外发射器发射出的红外信号即可。由于红外发射器是设置在基座上，因此，为了更全面的反射红外发射器发射出的红外信号，如图2所示，该反光膜132可设置在所述键帽的内部壳体的与所述基座相对的一端，即所述键帽的底端，并且所述反光膜的面积大小与键帽底端面积大小相适配。
[0054]第二种组成:如图3所示，所述红外发光单元13包括红外发射器132，所述红外发射器132设置在所述键帽的内部壳体上。由于红外接收单元15是设置在所述键帽与所述基座形成的空间内，因此，所述红外发射器在键帽的内部壳体上的位置的设置只要使得红外发射器发射出的红外信号能够直接被红外接收单元接到即可。为了获得更准确的按键行程，如图3所示，所述红外接收单元15设置在基座上，所述红外发射器132可设置在所述键帽的内部壳体上与所述基座相对的一端，即所述键帽的底端。这样，由于红外接收单元设置在基座上，红外发射器与所述红外接收单元相对，因此，红外发射器发射出的红外信号可更好的被红外接收单元接收。
[0055]第三种组成:与图2所示的不同的是，在此种组成下，所述红外发光单元仅包括红外发射器131而无图2中的反光膜，同时所述红外发射器131设置在所述基座上。此时，所述红外发射器发射红外信号，所述红外信号经所述键帽的内部壳体反射至所述红外接收单元。图2中所示的是所述红外接收单元15设置在基座上的情形。实际上，所述红外接收单元还可不限于是设置在所述基座上，而是设置在键帽11与所述基座14形成的空间内的、只要能接收到经内部壳体反射的红外发射器的红外信号的任意位置。
[0056]第四种组成:如图4所示，所述红外发光单元13包括红外发射器133，所述红外发射器133设置在所述键帽与所述基座形成的空间内，所述红外接收单元15设置在所述键帽的内部壳体上。所述红外发射器发射的红外信号直接传输至所述红外接收单元。为了获得更准确的按键行程，如图4所示，红外发射器133设置在基座上，所述红外接收单元15可设置在所述键帽的内部壳体上与所述基座相对的一端，即所述键帽的底端。这样，由于红外发射器设置在基座上，红外发射器与所述红外接收单元相对，因此，红外发射器发射出的红外信号可更好的被红外接收单元接收。
[0057]第五种组成:如图5所示，所述红外发光单元13包括红外发射器137和反光模块138，所述红外发射器137设置在所述键帽的内部壳体上，所述反光模块138设置在所述基座上，所述红外发射器发射的红外信号经所述反光模块反射至所述红外接收单元。为了获得更准确的按键行程，如图5所示，红外发射器137、红外接收单元15可设置在所述键帽的内部壳体上与所述基座相对的一端，即所述键帽的底端，反光膜138设置在所述基座的、与所述键帽内部的壳体相对的一端。这样，红外发射器发射出的红外信号可更好的被红外接收单元接收。
[0058]为了准确的获得按键行程，所述信号处理单元可包括:微处理器和存储器。其中，所述微处理器在接收到所述信号输出值后，根据所述存储器中存储的程序确定按键的行程。当然，为了进一步的节约成本，所述信号处理单元还可只包括微处理器，而该微处理器本身设置有存储单元，用来存储程序。此时，所述微处理器在接收到所述信号输出值后，根据所述微处理器自身存储单元存储的程序确定按键的行程。
[0059]具体的，在第一种、第三种、第五种组成的红外发光单元的情况下，当使用者按压按键时，反光膜或者键帽的内部壳体(如键帽底端)与红外接收器之间的距离缩短，红外接收器接收到的红外信号的强度增加，因而红外接收器输出的信号输出值也会发射相应的变化。因此，红外接收器将感受到的红外信号转换为数字信号的信号输出值，并传输给微处理器。微处理器根据不同的信号输出值，通过校正，将该信号输出值转换为对应的按键行程，也即按键被按压的程度值。
[0060]在第二、第四种组成的红外发光单元的情况下，当使用者按压按键时，红外发射器与红外接收器之间的距离缩短，红外接收器接收到的红外信号的强度增加，因而红外接收器输出的信号输出值也会发射相应的变化。因此，红外接收器将感受到的红外信号转换为数字信号的信号输出值，并传输给微处理器。微处理器根据不同的信号输出值，通过校正，将该信号输出值转换为对应的按键行程，也即按键被按压的程度值。
[0061]在具体应用中，所述红外接收单元可以为红外接收器。所述基座可以为PCB(Printed circuit board，印刷电路板)板。而所述连接单元可以为任何弹性构件，如弹簧、硅胶垫等。其中，所述连接单元可设置在所述键帽的下部，也就是说设置在所述键帽的壳体的靠近基座的边缘(如图1、图2、图3所示)，当然，所述连接单元还可以设置在所述键帽的内侧(如图6所示)。本实施例中所示的附图均是以连接单元设置在所述键帽的壳体的靠近基座的边缘为例进行图示的。
[0062]此外，为了使得确定的按键行程更为准确，所述红外发光单元和所述信号处理单元均可设置在基座的与所述键帽形成空间的部分上。
[0063]由上可以看出，本发明实施例的按键通过光学器件组成，结构简单，因此，与现有技术相比，该按键易组装，成本低，灵敏度高。
[0064]本发明实施例的终端设备还可包括上述的任一按键。其中，所述终端设备可包括移动终端，例如手机等。由于本发明包括的按键通过光学器件组成，结构简单，因此，与现有技术相比，该终端设备生产简便，成本低。
[0065]如图7所示，本发明实施例的确定上述按键行程的方法，包括:
[0066]步骤41、当按键被按压时，按键的红外接收单元接收按键的红外发光单元发射出的红外信号。
[0067]步骤42、所述红外接收单元根据所述红外信号的强度生成信号输出值，并将所述信号输出值发送给按键的信号处理单元，使得所述信号处理单元根据所述信号输出值确定所述按键的行程。
[0068]如上所述，所述红外发光单元包括红外发射器和反光模块，或者所述红外发光单元包括红外发射器。因此，此步骤具体为:
[0069]当所述红外发光单元包括红外发射器和反光模块时，所述按键的红外接收单元接收按键的红外发光单元发射出的红外信号包括:
[0070]所述红外发射器发射的红外信号经所述反光模块反射至所述红外接收单元，所述红外接收单元接收所述红外信号；
[0071]当所述红外发光单元包括红外发射器时，所述按键的红外接收单元接收按键的红外发光单元发射出的红外信号包括:
[0072]所述红外接收单元接收所示红外发射器发射的红外信号，或者所述红外信号经所述键帽的内部壳体反射至所述红外接收单元，所述接收所述红外信号。
[0073]在所述信号处理单元根据所述信号输出值确定所述按键的行程的过程中，根据不同的红外发光单元的组成，可以有不同的方式。
[0074]在上述的第一种、第三、第五种组成的红外发光单元的情况下，当使用者按压按键时，反光膜或者键帽的内部壳体(如键帽底端)与红外接收器之间的距离缩短，红外接收器接收到的红外信号的强度增加，因而红外接收器输出的信号输出值也会发射相应的变化。因此，红外接收器将感受到的红外信号转换为数字信号的信号输出值，并传输给微处理器。微处理器根据不同的信号输出值，通过校正，将该信号输出值转换为对应的按键行程，也即按键被按压的程度值。
[0075]在上述的第二、第四种组成的红外发光单元的情况下，当使用者按压按键时，红外发射器与红外接收器之间的距离缩短，红外接收器接收到的红外信号的强度增加，因而红外接收器输出的信号输出值也会发射相应的变化。因此，红外接收器将感受到的红外信号转换为数字信号的信号输出值，并传输给微处理器。微处理器根据不同的信号输出值，通过校正，将该信号输出值转换为对应的按键行程，也即按键被按压的程度值。
[0076]由上可以看出，由于本发明实施例的按键通过光学器件组成，结构简单，因此，与现有技术相比，确定该按键的行程容易实现。因此，利用该方法确定按键的行程更为简便。
[0077]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种按键，其特征在于，包括:键帽，连接单元，红外发光单元，基座，红外接收单元，信号处理单元；其中， 所述键帽通过所述连接单元与所述基座连接； 所述红外发光单元、所述红外接收单元设置在所述键帽与所述基座形成的空间内； 所述红外接收单元与所述信号处理单元连接，且所述信号处理单元设置在所述基座上; 当按键被按压时，所述红外发光单元发射出的红外信号被所述红外接收单元接收；所述红外接收单元根据所述红外信号的强度生成信号输出值，并将所述信号输出值发送给所述信号处理单元；所述信号处理单元根据所述信号输出值确定所述按键的行程。2.根据权利要求1所述的按键，其特征在于，所述红外发光单元包括红外发射器和反光模块，所述红外发射器设置在所述基座上，所述反光模块设置在所述键帽的内部壳体上；其中，所述红外发射器发射的红外信号经所述反光模块反射至所述红外接收单元； 或者，所述红外发光单元包括红外发射器和反光模块，所述红外发射器设置在所述键帽的内部壳体上，所述反光模块设置在所述基座上，所述红外发射器发射的红外信号经所述反光模块反射至所述红外接收单元； 或者，所述红外发光单元包括红外发射器，所述红外发射器设置在所述基座上；其中，所述红外发射器发射的红外信号经所述键帽的内部壳体反射至所述红外接收单元； 或者，所述红外发光单元包括红外发射器，所述红外发射器设置在所述键帽的内部壳体上；所述红外发射器发射的红外信号直接传输至所述红外接收单元； 或者，所述红外发光单元包括红外发射器，所述红外发射器设置在所述键帽与所述基座形成的空间内，所述红外接收单元设置在所述键帽的内部壳体上；所述红外发射器发射的红外信号直接传输至所述红外接收单元。3.根据权利要求2所述的按键，其特征在于，所述反光模块包括反光膜； 当所述反光模块设置在所述键帽的内部壳体上时，所述反光膜设置在所述键帽的内部壳体的与所述基座相对的一端； 当所述反光模块设置在所述基座上时，所述反光膜设置在所述基座的与所述键帽内部的壳体相对的一端。4.根据权利要求2所述的按键，其特征在于，当所述红外发光单元包括红外发射器且所述红外发射器设置在所述键帽的内部壳体上时，所述红外发射器设置在所述键帽的内部壳体的与所述基座相对的一端； 当所述红外发光单元包括红外发射器且所述红外接收单元设置在所述键帽的内部壳体上时，所述红外接收单元设置在所述键帽的内部壳体的与所述基座相对的一端。5.根据权利要求1-4任一所述的按键，其特征在于，所述信号处理单元包括:微处理器和存储器；其中，所述微处理器在接收到所述信号输出值后，利用所述存储器确定按键的行程; 或者，所述信号处理单元包括微处理器，所述微处理器在接收到所述信号输出值后直接确定按键的行程。6.根据权利要求1-4任一所述的按键，其特征在于，所述连接单元包括弹簧或娃胶垫，所述红外接收单元包括红外接收器。7.—种终端设备，其特征在于，所述终端设备包括前述权利要求1-6任一所述的按键。8.一种确定权利要求1-6任一所述的按键行程的方法，其特征在于，包括: 当按键被按压时，按键的红外接收单元接收按键的红外发光单元发射出的红外信号； 所述红外接收单元根据所述红外信号的强度生成信号输出值，并将所述信号输出值发送给按键的信号处理单元，使得所述信号处理单元根据所述信号输出值确定所述按键的行程。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述红外发光单元包括红外发射器和反光模块，或者所述红外发光单元包括红外发射器； 当所述红外发光单元包括红外发射器和反光模块时，所述按键的红外接收单元接收按键的红外发光单元发射出的红外信号包括: 所述红外发射器发射的红外信号经所述反光模块反射至所述红外接收单元，所述红外接收单元接收所述红外信号； 当所述红外发光单元包括红外发射器时，所述按键的红外接收单元接收按键的红外发光单元发射出的红外信号包括: 所述红外信号经所述键帽的内部壳体反射至所述红外接收单元，所述接收所述红外信号，或者所述红外接收单元直接接收所述红外发射器发射的红外信号。10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于， 所述信号处理单元包括:微处理器和存储器；所述信号处理单元根据所述信号输出值确定所述按键的行程包括:所述微处理器在接收到所述信号输出值后，利用所述存储器确定按键的行程； 所述信号处理单元包括微处理器，所述信号处理单元根据所述信号输出值确定所述按键的行程包括:所述微处理器在接收到所述信号输出值后直接确定按键的行程。
【专利摘要】本发明公开了一种按键、一种终端设备及确定按键行程的方法，涉及按键技术领域，为使得按键易于组装而发明。按键包括：键帽，连接单元，红外发光单元，基座，红外接收单元，信号处理单元；其中，键帽通过连接单元与基座连接；红外发光单元、红外接收单元设置在键帽与基座形成的空间内；红外接收单元与信号处理单元连接，且信号处理单元设置在基座上；当按键被按压时，红外发光单元发射出的红外信号被红外接收单元接收；红外接收单元根据红外信号的强度生成信号输出值，并将信号输出值发送给信号处理单元；信号处理单元根据信号输出值确定按键的行程。本发明的按键易于组装生产。
【IPC分类】H03K17/965
【公开号】CN104883173
【申请号】CN201510207675
【发明人】王忠双, 滕祥瑞, 王平平
【申请人】青岛歌尔声学科技有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年4月27日