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Abstract

一种按键，其包括触摸部及采样部。采样部包括电源、第一采样器、第二采样器、与第一、第二采样器电连接的处理器、间隙设置的第一导电层及第二导电层。第一导电层包括相对的第一端及第二端，第二导电层包括与第一端同侧的第三端及与第二端同侧的第四端。第一端经过第一采样器与电源的第一极电连接，第四端通过第二采样器与电源的第一极电连接，第二端与第三端均与电源的第二极电连接。处理器分析第一、第二采样器采集的信号的变化方式，并根据该信号变化方式发出相应指令使电子装置执行相应功能。本发明的按键，根据第一、第二导电层接触位置不同，第一、第二采样器采集的信号不同，处理器分析该信号变化并发出指令，使一个按键可实现多种功能。

Description

按键
技术领域
本发明涉及一种按键。
背景技术
按键是一种被广泛应用于各种电子产品中的基本操控装置，比如电视机面板上控制打开屏幕，关闭屏幕，进入选择菜单，退出选择菜单，选中某个菜单并进行调节等各项功能的按键，但是目前的按键大多都只能执行某种特定的功能，因此要实现上述多项功能就需要分别在电子装置上设置多个按键，从而导致将多个按键组装到电子装置上比较耗费工时，特别是随着现在小型电子装置的逐渐流行，多个按键给电子装置的设计带来很大的麻烦。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种多功能的按键。
一种按键，其包括一触摸部及一采样部。所述触摸部能够感受外部压力。所述采样部包括电源，第一采样器，第二采样器，处理器，间隙设置的第一导电层及第二导电层。所述第一导电层包括相对的第一端及第二端，所述第二导电层包括相对的第三端及第四端，所述第一端与第三端位于所述第一导电层及第二导电层的同一侧，所述第二端及第四端位于所述第一导电层及第二导电层的另一侧。所述第一端经过第一采样器与所述电源的第一极电连接，所述第四端通过第二采样器与所述电源的第一极电连接，所述第二端与第三端均直接与所述电源的第二极电连接。所述处理器与所述第一采样器及第二采样器电连接，用于分析第一采样器及第二采样器所采集到的信号变化方式，并根据该信号变化方式发出相应的指令使一电子装置执行相应的功能。
本发明的按键，根据所述第一导电层及第二导电层的接触点的位置不同，使所述第一采样器及第二采样器所采集到的信号不同，所述处理器对第一采样器及第二采样器所采集到的信号变化方式进行分析判断，并根据该信号变化方式发出指令使电子装置执行相应的功能，从而使一个按键可实现多种不同的功能，结构简单，实用性强。
附图说明
图1是本发明实施方式提供的按键的示意图；
图2是图1的按键的分解图；
图3是图1的按键沿III-III方向的剖视图；
图4是图1的按键的采样部的内部电路结构示意图；
图5是图1的按键的采样部的一种工作状态的内部电路结构示意图；
图6是图5的等效电路图；
图7是图1的按键的采样部的另一种工作状态的内部电路结构示意图；
图8是图7的等效电路图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明作进一步的详细说明。
请参阅图1至图3，为本发明实施方式提供的按键100，所述按键100包括一触摸部110，一叠置在所述触摸部110下方的连接部120及一采样部140。所述触摸部110由弹性非导电橡胶制成，可灵敏地感受外部压力，并且可起到防水保护的功能。所述连接部120用于将所述按键100固定在一电子装置(未图示)上并实现所述按键100与所述电子装置(未图示)的电连接。所述触摸部110与所述连接部120之间形成一密闭的容置腔130，所述采样部140固定于所述容置腔130中。在本实施方式中，所述按键100为一电视机面板上的按键。
所述采样部140包括第一导电层141，第二导电层142，空气绝缘层143，第一采样器144，第二采样器145，处理器146及电源150。
所述第一导电层141及第二导电层142平行设置且为均匀电阻材料。所述第一导电层141与第二导电层142的阻值相等。所述第一导电层141包括相对的第一端141x及第二端141y，所述第二导电层142包括相对的第三端142x及第四端142y。所述第一端141x及第三端142x位于所述第一导电层141及第二导电层142的同一侧，所述第二端141y及第四端142y位于所述第一导电层141及第二导电层142的另一侧。所述空气绝缘层143位于所述第一导电层141及第二导电层142之间。在本实施方式中，所述第二导电层142面向所述第一导电层141的表面上的第三端142x及第四端142y上设置有多个由绝缘材料制成的支撑柱143a，从而形成所述空气绝缘层143。
如图4所示，所述第一导电层141与第一采样器144串联形成的支路与第二导电层142与第二采样器145串联形成的支路相并联。所述电源150包括第一极150a及第二极150b。所述第一端141x通过第一采样器144与所述电源150的第一极150a电连接，所述第二导电层142的第四端142y通过第二采样器145与所述电源150的第一极150a电连接，所述第二端141y及第三端142x均直接与所述电源150的第二极150b电连接。在本实施方式中，所述第一极150a为正极，所述第二极150b为负极。可以理解，在其他的实施方式中，所述第一极150a为负极，所述第二极150b为正极。
所述处理器146与所述第一采样器144及第二采样器145电连接，其内部存储有第一采样器144及第二采样器145的信号变化方式所对应的功能表，其用于分析第一采样器144及第二采样器145所采集到的信号变化方式并通过查询其内部存储的与所述信号变化方式对应的功能表，发出相应的指令，使所述电子装置(未图示)执行相应的功能。在本实施方式中，所述第一采样器144及第二采样器145均为电流检测器。
如图5所示，当所述触摸部110被一个手指触摸时，所述第一导电层141及第二导电层142在第一触摸点161位置相接触，以所述第一触摸点161的位置为界线，从所述电源150的第一极150a到第二极150b，所述第一导电层141被分为第一电阻部141a及第二电阻部141b；从所述电源150的第二极150b到第一极150a，所述第二导电层142被分为第三电阻部142a及第四电阻部142b。所述第一电阻部141a的阻值为R11，所述第二电阻部141b的阻值为R12，所述第三电阻部142a的阻值为R13，所述第四电阻部142b的阻值为R14，所述第一导电层141及第二导电层142的总电阻相等，均为R，即R11+R12＝R，R13+R14＝R。所述电源150的电压为U。因此，如图5所示的电路图可等效为如图6所示的电路图，即第一电阻部141a与第四电阻部142b并联，第二电阻部141b与第三电阻部142a并联，然后上述两者相串联，因此所述第一采样器144采集到的就是流经第一电阻部141a的电流I11，所述第二采样器145所采集到的就是流经第四电阻部142b的电流I12。由于第一导电层141与第二导电层142之间的距离相隔很小且所述第一导电层141与第二导电层142为均匀电阻材料，因此所述触摸部110被一个手指触摸时，R11＝R13且R12＝R14，因此第一电阻部141a与第四电阻部142b并联所得到的阻值等于第二电阻部141b与第三电阻部142a并联所得到的阻值，从而得到第一触摸点161的电压U01不会发生变化，始终是电源150的电压U的一半，即U01＝U/2。所述第一采样器144中的电流值I11＝U01/R11，所述第二采样器145中的电流值I12＝U01/R14，因此第一采样器144所采集到的电流I11的变化趋势仅由第一电阻部141a的阻值R11的变化趋势决定，第二采样器145所采集到的电流I12的变化趋势仅由第四电阻部142b的阻值R14的变化趋势决定，且当R11逐渐增大的过程中，I11逐渐减小；当R14逐渐增大的过程中，I12逐渐减小，反之亦然。当所述用户用一个手指在所述触摸部110上滑动时，所述第一触摸点161的位置发生变化，使所述第一电阻部141a、第二电阻部141b、第三电阻部142a及第四电阻部142b的阻值发生变化，从而使所述第一采样器144及第二采样器145所采集到的电流信号发生变化。
如图5所示，当用户用一个手指在所述触摸部110上滑动时，所述第一采样器144及第二采样器145的电流信号的变化可分为多种，例如：
(1)当用户的一个手指在所述触摸部110上朝所述第一采样器144的方向滑动触摸时，所述第一电阻部141a的阻值R11及第三电阻部142a的阻值R13同时减小，从而使所述第一采样器144中的电流值I11增大。同时所述第二电阻部141b的阻值R12及第四电阻部142b的阻值R14同时增大，从而使所述第二采样器145中的电流值I12减小。在本实施方式中，此项操作可实现快速静音的功能。
(2)当用户的一个手指在所述触摸部110上朝所述第二采样器145的方向滑动触摸时，所述第一电阻部141a的阻值R11及第三电阻部142a的阻值R13同时增大，从而使所述第一采样器144中的电流值I11减小。同时所述第二电阻部141b的阻值R12及第四电阻部142b的阻值R14同时减小，从而使所述第二采样器145中的电流值I12增大。在本实施方式中，此项操作可实现解除静音的功能。
如图7所示，当触摸部110被两个手指同时触摸时，所述第一导电层141及第二导电层142在第二触摸点162及第三触摸点163的位置相接触，以所述第二触摸点162及第三触摸点163为界线，从所述电源150的第一极150a到第二极150b，所述第一导电层141被分为第五电阻部141c、第六电阻部141d及第七电阻部141e三部分；从所述电源150的第二极150b到第一极150a，所述第二导电层142被分为第八电阻部142c，第九电阻部142d及第十电阻部142e。且所述第五电阻部141c的阻值为R21，第六电阻部141d的阻值为R22，第七电阻部141e的阻值为R23，第八电阻部142c的阻值为R24，第九电阻部142d的阻值为R25，第十电阻部142e的阻值为R26，则R21+R22+R23＝R，R24+R25+R26＝R。因此，如图7所示的电路图可等效为如图8所示的电路图。当触摸部110被两个手指同时触摸时，R21＝R24，R22＝R25，R23＝R26，且R21+R22+R23＝R，R24+R25+R26＝R。第一采样器144所在支路的总电阻为R10，第二采样器145所在支路的总电阻为R20，经分析可知R10＝R21+(R22+R23)R24/(R22+R23+R24)＝(2R21R-R21 2)/R，R20＝R26+(R24+R25)R23/(R23+R24+R25)＝(2R26R-R26 2)/R，第一采样器144所采集到的电流I21＝U/R10，第二采样器145所采集到的电流I22＝U/R20，因此第一采样器144所采集到的电流I21的变化趋势仅由第五电阻部141c的阻值R21的变化趋势决定，第二采样器145所采集到的电流I22的变化趋势仅由第十电阻部142e的阻值R26的变化趋势决定，且当第五电阻部141c的阻值R21由0增加到R的过程中，I21逐渐减小；当第十电阻部142e的阻值R26由0增加到R的过程中，I22逐渐减小，反之亦然。
当用户用两个手指同时在所述触摸部110上滑动时，所述第一采样器144及第二采样器145的电流信号的变化可分为多种，例如：
(1)当用户的两个手指在所述触摸部110上由所述第一导电层141的中点位置分别朝第一采样器144及第二采样器145的方向同时滑动触摸时，所述第五电阻部141c及第八电阻部142c的阻值同时由R/2逐渐减小为0，从而使所述第一采样器144中的电流值I21增大。且所述第七电阻部141e及第十电阻部142e的阻值同时由R/2逐渐减小为0，从而使所述第二采样器145中的电流值I22增大。在本实施方式中，此项操作可实现将电视机屏幕打开的功能。
(2)当用户的两个手指在所述触摸部110上分别由第一采样器144及第二采样器145的位置朝所述第一导电层141的中点位置滑动触摸时，所述第五电阻部141c及第八电阻部142c的阻值同时由0逐渐增大为R/2，从而使所述第一采样器144中的电流值I21减小。且所述第七电阻部141e及第十电阻部142e的阻值同时增大，从而使所述第二采样器145中的电流值I22减小。在本实施方式中，此项操作可实现将电视机屏幕关闭的功能。
(3)当用户的其中一只手指由第一采样器144的位置朝所述第二采样器145的方向滑动触摸，且所述用户的另一只手指触摸在所述触摸部110上不动时，所述第五电阻部141c及第八电阻部142c的阻值同时由0逐渐增大为R，从而使所述第一采样器144中的电流值I21减小。且所述第七电阻部141d及第十电阻部142d的阻值不变，从而使第二采样器145中的电流值I22不变。在本实施方式中，此项操作可实现进入选择菜单，并且在选择菜单上向右移动进行选择。
(4)当用户的其中一只手指由所述第一导电层141上靠近所述第二采样器145的位置朝第一采样器144的方向滑动触摸，且所述用户的另一只手指触摸在所述触摸部110上不动时，所述第五电阻部141c及第八电阻部142c的阻值同时由R逐渐减小为0，从而使所述第一采样器144中的电流值I21增大。且所述第七电阻部141e及第十电阻部142e的阻值不变，从而使第二采样器145的电流值I22不变。在本实施方式中，此项操作可实现进入选择菜单，并且在选择菜单上向左移动进行选择。
(5)当用户的其中一只手指触摸在所述触摸部110上不动，且所述用户的另一只手指由所述第二采样器145的位置朝所述第一采样器144的位置滑动触摸时，所述第五电阻部141c及第八电阻部142c的阻值不变，从而使所述第一采样器144中的电流值I21不变。同时所述第七电阻部141e及第十电阻部142e的阻值同时由0增大为R，从而使第二采样器145中的电流值I22减小。在本实施方式中，此项操作可实现进入被选中的菜单中，比如对比度调节，并将对比度逐渐调小。
(6)当用户的其中一只手指触摸在所述触摸部110上不动，且所述用户的另一只手指由所述所述第一导电层141上靠近所述第一采样器144的位置朝所述第二采样器145的位置滑动触摸时，所述第五电阻部141c及第八电阻部142c的阻值不变，从而使所述第一采样器144中的电流值I21不变。同时所述第七电阻部141e及第十电阻部142e的阻值同时由R逐渐减小为0，从而使第二采样器145中的电流值I22增大。在本实施方式中，此项操作可实现进入被选中的菜单中，比如对比度调节，并将对比度逐渐调大。
本发明的按键，由于用户的手指滑动方式的不同，所述第一导电层及第二导电层的接触点的位置不同，使所述第一采样器及第二采样器所采集到的信号不同，所述处理器对第一采样器及第二采样器所采集到的信号变化方式进行分析判断，并根据该信号变化方式发出指令使电子装置执行相应的功能，从而使一个按键可实现多种不同的功能，结构简单，实用性强。
可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种按键，其包括一触摸部及一采样部，所述触摸部能够感受外部压力，所述采样部包括电源、第一采样器、第二采样器、处理器、间隙设置的第一导电层及第二导电层，所述第一导电层及第二导电层为均匀电阻材料且阻值相等，所述第一导电层包括相对的第一端及第二端，所述第二导电层包括相对的第三端及第四端，所述第一端与第三端位于所述第一导电层及第二导电层的同一侧，所述第二端及第四端位于所述第一导电层及第二导电层的另一侧，所述第一端经过第一采样器与所述电源的第一极电连接，所述第四端经过第二采样器与所述电源的第一极电连接，所述第二端与第三端均直接与所述电源的第二极电连接，所述处理器与所述第一采样器及第二采样器电连接，所述处理器内存储有第一采样器及第二采样器的信号变化方式所对应的功能表，用于分析第一采样器及第二采样器所采集到的信号变化方式，并根据该信号变化方式发出相应的指令使一电子装置执行相应的功能。
2.如权利要求1所述的按键，其特征在于，所述第一导电层及第二导电层平行设置。
3.如权利要求1所述的按键，其特征在于，所述触摸部由弹性非导电橡胶制成。
4.如权利要求1所述的按键，其特征在于，所述第一采样器及第二采样器均为一电流检测器。
5.如权利要求1所述的按键，其特征在于，所述按键还包括一连接部，所述连接部用于实现所述按键与所述电子装置之间的电连接，所述连接部叠置在所述触摸部的下方，所述触摸部与所述连接部之间形成一密闭的容置腔，所述采样部位于所述容置腔中。
6.如权利要求1所述的按键，其特征在于，所述采样部还包括一空气绝缘层，所述空气绝缘层位于所述第一导电层及第二导电层之间。
7.如权利要求6所述的按键，其特征在于，所述第二导电层的面对第一导电层的表面的第三端及第四端上分别设置多个由绝缘材料制成的支撑柱。
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