CN102122587A - 具有磁浮式按键的电子装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭露一种具有磁浮式按键的电子装置及其控制方法。一种具有磁浮式按键的电子装置包括壳体、多个按键组件以及控制模块。按键组件设置于壳体并分别对应于电子装置的至少一个操作模式，各按键组件具有按键及磁性单元，磁性单元具有第一磁性体及第二磁性体，第一磁性体设置于壳体，第二磁性体设置于按键。控制模块电性连接按键组件，并于电子装置处于上述操作模式时，控制对应的按键组件的磁性单元产生磁力以相对壳体浮起按键。本发明的电子装置所具有的磁浮式按键让使用者可直接地在电子装置的按键组件中找到所要操作的按键。

Description

具有磁浮式按键的电子装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种电子装置及其控制方法，特别涉及一种具有磁浮式按键的电子装置及其控制方法。

背景技术

随着科技的发展，电子装置例如手机、或个人移动助理(PDA)、或全球定位系统(GPS)、或笔记本电脑、或个人播放器等，都以体积轻薄小巧以及功能强大为设计目标，让使用者易于携带外出使用。其中，电子装置多利用按键(button)作为人机界面，让使用者可利用按键进行特定的输入或控制动作。

已知的按键结构，一般可分为以下两种型式：第一种称为非触觉式按键(non tactile keypad)，第二种称为金属圆顶式按键(metal dome keypad)。

请参照图1A所示，图1A为已知的非触觉式按键结构的示意图，非触觉式按键1主要包括一键体11、一电路板12以及一电连接组件13。其中，电连接组件13具有两个导体部131、132，其分别设置于键体11的下表面111及电路板12上，而键体11与电路板12之间以间隔体14隔开，以避免键体11未被按压时导体部131、132自行导通而使得按键1错误动作。如图1B所示，图1B为已知的非触觉式按键结构被按压的示意图，当使用者以手指按压按键1时，导体部131、132相互接触而电性导通，以使按键1对应产生输入及控制动作。

另外，请参照图2A所示，图2A为已知的金属圆顶式按键结构的示意图，金属圆顶式按键2主要包括一键体21、一电路板22、一电连接组件23以及一圆顶24。其中，键体21具有一凸部211抵接于圆顶24。电连接组件23具有两个导体部231、232，其分别设置于圆顶24的内侧表面241及电路板22上，而导体部231、232利用拱起的圆顶24隔开，以避免键体21未被按压时导体部231、232自行导通而使得按键2错误动作。如图2B所示，图2B为已知的金属圆顶式按键结构被按压的示意图，当使用者以手指按压按键2时，键体21的凸部211将圆顶24压下，使位于圆顶24内侧表面241的导体部231与位于电路板22上的导体部232相互接触而电性导通，以使按键2对应产生输入及控制动作。

然而，当电子装置朝多功能、复杂化以及大屏幕等方面发展，按键的面积会受到压缩，因此，也造成使用者无法容易地找到并按压操作按键，进而也降低电子装置的实用性。

发明内容

有鉴于上述课题，本发明的目的为提供一种让使用者可直接地找到操作按键的电子装置及其控制方法，让电子装置更易于操作及控制。

为达上述目的，依据本发明的一种具有磁浮式按键的电子装置包括壳体、多个按键组件以及控制模块。按键组件设置于壳体并分别对应于电子装置的至少一个操作模式，各按键组件具有按键及磁性单元，磁性单元具有第一磁性体及第二磁性体，第一磁性体设置于壳体，第二磁性体设置于按键。控制模块电性连接按键组件，并于电子装置处于上述操作模式时控制对应的按键组件的磁性单元产生磁力以相对壳体浮起上述按键。

在本发明的一实施例中，控制模块控制磁性单元，使第一磁性体与第二磁性体的磁性相斥，并使对应的按键相对壳体浮起。

为达上述目的，依据本发明的一种具有磁浮式按键的电子装置的控制方法，电子装置包括壳体与多个按键组件，按键组件设置于壳体并分别对应于电子装置的至少一个操作模式，各按键组件具有按键及与其对应的磁性单元，控制方法包括以下步骤：当电子装置处于操作模式时，控制对应的按键组件的磁性单元产生磁力；利用磁性单元产生的磁力，使上述按键相对壳体浮起。

综上所述，依据本发明的一种具有磁浮式按键的电子装置及其控制方法，可利用电子装置对应的操作模式来控制对应的按键组件的磁性单元产生磁力，以相对壳体浮起上述按键。换言之，电子装置的控制模块所对应的操作模式，可控制单一按键组件或同时控制多个按键组件，并使按键组件对应的磁性单元产生磁力，以相对壳体浮起上述按键。当浮起的按键被使用者按压时，按键可产生对应的输入及控制功能。由此，使用者可在电子装置的众多按键组件中直接地找到所要操作的按键，让电子装置更易于操作及控制。

附图说明

图1A为已知的非触觉式按键结构的示意图；

图1B为已知的非触觉式按键结构被按压的示意图；

图2A为已知的金属圆顶式按键结构的示意图；

图2B为已知的金属圆顶式按键结构被按压的示意图；

图3A为本发明较佳实施例的一种具有磁浮式按键的电子装置的示意图；

图3B为图3A的电子装置的A-A线剖面示意图；

图4为本发明较佳实施例的电子装置另一形式的剖面示意图；

图5为电子装置于一操作模式下，按键组件的状态示意图；

图6为电子装置于另一操作模式下，按键组件的状态示意图；以及

图7为本发明较佳实施例的一种具有磁浮式按键的电子装置的控制方法的示意图。

具体实施方式

以下将参照相关附图，说明本发明较佳实施例的一种具有磁浮式按键的电子装置及其控制方法，其中相同组件以相同的附图标记表示。

请参照图3A及图3B所示，图3A为本发明较佳实施例的一种具有磁浮式按键的电子装置3的示意图，图3B为图3A的电子装置3的A-A线剖面示意图。本发明具有磁浮式按键的电子装置3可例如为手机、个人移动助理(PDA)、全球定位系统(GPS)、笔记本电脑、或个人播放器等，于此，是以一手机为例，然其非限制性。

电子装置3包括一壳体31、多个按键组件4以及一控制模块5(图3A未显示)，按键组件4设置于壳体31并分别对应于电子装置3的至少一操作模式。如图3B所示，本实施例是以四个按键组件4并排设置，且按键组件4设置于电子装置3的壳体31，而控制模块5设置于电子装置3内部的印刷电路板B为例来说明。在实际应用上，设计者可依电子装置3的操作模式及其功能需求，设计适当数量及排列方式的按键组件4。

各按键组件4具有一磁性单元41以及一按键42，且磁性单元41与按键42对应。磁性单元41具有一第一磁性体411及一第二磁性体412，第一磁性体411设置于壳体31，第二磁性体412设置于按键42，而且第一磁性体411及第二磁性体412彼此对应设置。其中，第一磁性体411与第二磁性体412可分别为电磁铁与永久磁铁，换言之，若第一磁性体411为电磁铁，则第二磁性体412为永久磁铁。若第一磁性体411为永久磁铁，则第二磁性体412为电磁铁。在本实施例中，以第一磁性体411为电磁铁，而第二磁性体412为永久磁铁，且第二磁性体412位于第一磁性体411之上作说明，其非限制性。当然，也可如图4所示，按键组件4a中的第一磁性体411a亦可为永久磁铁，而第二磁性体412a则为电磁铁。

请再参照图3B所示，按键42可例如为非触觉式按键、金属圆顶式按键或其它不同结构形式的按键，且按键42设置于磁性单元41之上。在本实施例中，按键42是以金属圆顶式按键为例来说明，然而并不以此为限制。按键42也可为非触觉式按键。

按键42可具有一键体421、一电连接组件422及一圆顶423，键体421设置于圆顶423及电连接组件422之上。其中，电连接组件422可具有两个导体部C1、C2以及一电路板FB，且导体部C1、C2的至少其中之一设置在电路板FB上。于此，是以导体部C2设置于电路板FB，且导体部C1设置于圆顶423的内侧表面IS为例。而电路板FB例如可为一可挠性电路板(flexible printed circuit board，FPCB)。

控制模块5电性连接按键组件4(图未显示)，以分别控制按键组件4。控制模块5可例如于印刷电路板B上设置控制电路，亦可于印刷电路板B上设置控制芯片，于此并不加以限制。

另外，本实施例的电子装置3还可包括多个间隔体32，按键组件4与间隔体32间隔设置，以区隔按键组件4。需注意的是，间隔体32的结构非限制性。

请参照图5所示，图5为电子装置3于一操作模式下，按键组件4的状态示意图。本实施例的电子装置3处于一操作模式时，控制模块5可控制对应的按键组件4的磁性单元41的第一磁性体411的磁性，使第一磁性体411与第二磁性体412产生磁性相斥。

因此，利用电子装置3于一操作模式时，控制模块5控制对应的按键组件4的磁性单元41的磁力，使磁性单元41的第一磁性体411与第二磁性体412磁性相斥，让按键组件4的按键42相对壳体31为浮起的。其中，当按键组件4的按键42相对壳体31浮起并且被使用者按压时，按键42可对电子装置3产生输入及控制等功能。

换言之，控制模块5控制磁性单元41的第一磁性体411(因第一磁性体411为电磁铁)的磁性，使第一磁性体411与第二磁性体412(第二磁性体412为永久磁体)相对表面的磁性相同(例如同为S，其非限制性)，使第一磁性体411与第二磁性体412产生磁性相斥。由此，第二磁性体412可相对于第一磁性体411浮起。此时，按键42与第二磁性体412连接亦相对于第一磁性体411浮起，亦即，其对应的按键42亦相对壳体31浮起。当按键42被使用者按压时，即可对电子装置3产生输入及控制等功能。

因此，在一操作模式下，控制模块5可控制按键组件4的按键42相对壳体31浮起，由此，使用者可在电子装置3的众多按键组件中直接地找到所要操作的按键，使电子装置3更易于操作及控制。

另外，请再参照图4所示，同样地，若按键组件4a的磁性单元41a的第二磁性体412a为电磁铁，第一磁性体411a为永久磁铁时，控制模块5可控制磁性单元41a的第二磁性体412a的磁性，使第一磁性体411a与第二磁性体412a相对表面的磁性相同(图未显示，例如同为N)，以产生磁性相斥，使第二磁性体412a相对于第一磁性体411a浮起，此时，按键42与第二磁性体412a连接亦可相对于第一磁性体411a浮起，亦即，按键42相对壳体31a浮起。

此外，请参照图6所示，图6为电子装置于另一操作模式下，按键组件的状态示意图，电子装置3处于另一操作模式时，控制模块5亦可控制对应的多个按键组件4的磁性单元的磁力，使磁性单元41a分别对应的第一磁性体411与第二磁性体412磁性相斥，以同时使这些按键组件4分别对应的按键42相对壳体31浮起。也就是说，控制模块5可同时控制各组磁性单元41的第一磁性体411的磁性，使第一磁性体411与其对应的第二磁性体412的相对表面的磁性相同(例如极性同为S)，以产生磁性相斥，使各组的第二磁性体412相对于第一磁性体411可浮起。此时，对应的按键42与第二磁性体412连接亦相对于第一磁性体411浮起，亦即，这些按键42相对壳体31浮起。因此，使用者可在电子装置3的众多按键组件4中直接地找到所要操作的按键，使电子装置3更易于操作及控制。

其中，图6浮起的这些按键42可与图5的操作模式有相同的按键，当然亦可完全不同，于此，是以图6与图5的操作模式有相同的按键组件为例，其非限制性。另外，于不同的其它操作模式中，控制模块5也不一定要控制相邻位置的按键组件4，可视电子装置3的功能需要控制相邻或不相邻的按键组件4。另外，本发明还可依电子装置3的控制及设计需要而有其它更多不同的操作模式，以适应电子装置3的不同应用。此外，根据不同的操作模式更可使不同数量或不同位置的按键相对壳体浮起，让使用者可在电子装置3的按键组件中直接地找到所要操作的按键，电子装置3可更易于操作及控制。

在此要特别说明的是，在任一操作模式，未浮起的按键组件4的按键42可以是可操作或是不可操作的。换言之，本发明并不限制未浮起的按键42被按压时是否具有作用或功能，亦即，未浮起的按键42被按压时是否可使电子装置3产生输入及控制等功能，在此不予以限制。

请同时参照图5及图7以说明本发明具有磁浮式按键的电子装置3的控制方法。其中，图7为本发明较佳实施例的一种具有磁浮式按键的电子装置3的控制方法的示意图。

依据本发明较佳实施例的具有磁浮式按键的电子装置3于一操作模式下的控制方法包括步骤P1至步骤P2。

步骤P1是当电子装置3处于操作模式时，控制对应的这些按键组件4的磁性单元41产生磁力。以图5为例，电子装置3处于一操作模式时，控制模块5控制对应的是选择控制最左边的按键组件4。当然，电子装置3处于另一操作模式时，控制模块5控制对应的按键4也可是图6的连续四组按键组件4。

步骤P2是利用磁性单元41产生的磁力，使按键42相对壳体31浮起。于此，控制模块5是控制按键组件4的磁性单元41的第一磁性体411的磁性，使第一磁性体411与第二磁性体412的磁性相斥，进而使与第二磁性体412连接的按键42相对壳体31浮起。当然，控制模块5也可控制如图6的连续四组按键组件4，使按键组件4分别对应的磁性单元41的第一磁性体411的磁性与第二磁性体412的磁性相斥，进而使与第二磁性体412连接的该些按键42相对壳体31浮起。

综上所述，依据本发明的一种具有磁浮式按键的电子装置及其控制方法，可利用电子装置对应的操作模式来控制对应的按键组件的磁性单元产生磁力，以相对壳体浮起该按键。换言之，电子装置的控制模块所对应的操作模式，可控制单一按键组件或同时控制多个按键组件，并使按键组件对应的磁性单元产生磁力，以相对壳体浮起该按键。当浮起的按键被使用者按压时，按键可产生对应的输入及控制功能。由此，使用者可在电子装置的众多按键组件中直接地找到所要操作的按键，让电子装置更易于操作及控制。

以上所述仅为举例性，而非为限制性。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于权利要求书中。

Claims (12)

1.一种具有磁浮式按键的电子装置，其特征是，包括：

壳体；

多个按键组件，设置于上述壳体并分别对应于上述电子装置的至少一个操作模式，上述这些按键组件均具有：

按键；及

磁性单元，具有第一磁性体及第二磁性体，上述第一磁性体设置于上述壳体，上述第二磁性体设置于上述按键；以及

控制模块，电性连接上述这些按键组件，并于上述电子装置处于上述操作模式时，控制对应的上述这些按键组件的上述磁性单元产生磁力以相对上述壳体浮起上述按键。

2.根据权利要求1所述的电子装置，其特征是，上述控制模块控制上述磁性单元使上述第一磁性体与上述第二磁性体的磁性相斥，并使对应的上述按键相对上述壳体浮起。

3.根据权利要求2所述的电子装置，其特征是，上述第一磁性体及上述第二磁性体分别为电磁铁与永久磁铁。

4.根据权利要求1所述的电子装置，其特征是，上述这些按键组件中未浮起的按键组件的按键为不可操作的。

5.根据权利要求1所述的电子装置，其特征是，上述电子装置还包括：

多个间隔体，设置于上述壳体，上述这些按键组件与上述这些间隔体间隔设置。

6.根据权利要求1所述的电子装置，其特征是，上述按键具有键体及电连接组件，上述键体设置于上述电连接组件之上。

7.根据权利要求6所述的电子装置，其特征是，上述电连接组件具有两个导体部及电路板，上述这些导体部至少其中之一设置在上述电路板，当上述键体被按压时，上述这些导体部电性导通。

8.一种具有磁浮式按键的电子装置的控制方法，其特征是，上述电子装置包括壳体与多个按键组件，上述这些按键组件设置于上述壳体并分别对应于上述电子装置的至少一个操作模式，上述这些按键组件均具有按键及与其对应的磁性单元，上述控制方法包括以下步骤：

当上述电子装置处于上述操作模式时，控制对应的上述这些按键组件的上述磁性单元产生磁力；以及

利用上述磁性单元产生的磁力，使上述按键相对上述壳体浮起。

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征是，上述电子装置还包括控制模块，其电性连接上述这些按键组件，并于上述电子装置处于上述操作模式时，控制对应的上述这些按键组件的上述磁性单元产生磁力。

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征是，在控制对应的上述这些按键组件的上述磁性单元产生磁力的步骤中，上述控制模块控制上述磁性单元，使上述第一磁性体与上述第二磁性体的磁性相斥，并使对应的上述按键相对上述壳体浮起。

11.根据权利要求8所述的控制方法，其特征是，上述这些按键组件中未浮起的按键组件的按键为不可操作的。

12.根据权利要求8所述的控制方法，其特征是，上述电子装置还包括：

多个间隔体，设置于上述壳体，上述这些按键组件与上述这些间隔体间隔设置。

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