CN104571766A - 输入装置的输入操作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种输入装置的输入操作方法。所述输入装置包括输入界面、可调电容器、存储器和处理器，所述存储器分别与所述可调电容器及处理器电连接，所述输入操作方法包括：物理按压所述输入界面产生按压信号，使得所述可调电容器的电容发生变化；所述可调电容器对应响应所述输入界面的按压信号，并输出电容变化信号；所述存储器接收所述可调电容器的电容值变化信号，并对应在其内预存的查找表中寻找对应的输出信号；以及所述处理器接收所述存储器的输出信号，并反馈第一输入信号或第二输入信号。
Description
技术领域
本发明涉及一种输入装置的输入操作方法，特别涉及一种电容感应式输入装置的输入操作方法。
背景技术
随着现代电子科技的发展，电子产品逐渐深入人们的生活中，各类电子产品，如电话机、手机、笔记本电脑、遥控器等伴随人们的日常生活。
上述电子产品的输入装置扮演的角色尤为重要。现有技术的输入装置不论电阻式或电容式，触碰时几乎都只是输出相应的操作信号，也就是说，使用者只要触碰到触控式输入装置时，触控式输入装置便会输出控制信号到后端装置，以进行相应的操作，而不会对误触的信号进行判别。因此，使用者在使用触控式输入装置时需双手悬空，以避免手腕或手掌碰触或放置于触控式输入装置的触控区域上而产生误动作的情况发生，如此一来，会降低触控式输入装置的操作便利性。
发明内容
为了解决现有技术触控式输入装置输入操作便利性差及可靠性低的技术问题，本发明提供一种操作便利及可靠度高的输入装置的输入操作方法。
一种输入装置的输入操作方法，所述输入装置包括输入界面、可调电容器、存储器和处理器，所述存储器分别与所述可调电容器及处理器电连接，所述输入操作方法包括：物理按压所述输入界面产生按压信号，使得所述可调电容器的电容发生变化；所述可调电容器对应响应所述输入界面的按压信号，并输出电容变化信号；所述存储器接收所述可调电容器的电容值变化信号，并对应在其内预存的查找表中寻找对应的输出信号；以及所述处理器接收所述存储器的输出信号，并反馈第一输入信号或第二输入信号。
在本发明提供的输入装置的输入操作方法的一种较佳实施例中，所述可调电容器包括相对间隔耦合设置的第一极板和第二极板，所述按压信号使得所述第一极板与所述第二极板之间的间距或正对面积发生变化，进而使得所述可调电容器的电容发生变化。
在本发明提供的输入装置的输入操作方法的一种较佳实施例中，所述可调电容器还包括导程柱和框架，所述导程柱包括凸起，所述第一极板相对所述导程柱固定设置，所述第二极板包括抵接端，所述抵接端抵接所述导程柱的凸起，所述第二极板夹设在所述第一极板与所述导程柱之间，所述框架收容所述导程柱，所述导程柱相对所述框架往复运动。
在本发明提供的输入装置的输入操作方法的一种较佳实施例中，所述可调电容器还包括弹性体，所述弹性体套设在所述导程柱外侧，并夹设在所述导程柱与所述框架之间。
在本发明提供的输入装置的输入操作方法的一种较佳实施例中，所述可调电容器还包括导程柱和框架，所述框架包括导程管，所述导程柱部分插入所述导程管内，所述导程柱相对所述框架往复运动，所述第一极板包括本体部和弹性体，所述本体部及第二极板相对间隔设置于所述导程管外侧，所述弹性体套设于所述导程柱及导程管外侧，且其上端抵接所述导程柱，下端与所述本体部固定连接。
在本发明提供的输入装置的输入操作方法的一种较佳实施例中，所述弹性体为一不锈钢弹簧。
在本发明提供的输入装置的输入操作方法的一种较佳实施例中，所述按压信号使得所述可调电容器的介电常数发生变化，进而使得所述可调电容器的电容发生变化。
在本发明提供的输入装置的输入操作方法的一种较佳实施例中，所述可调电容器包括相对间隔耦合设置的第一极板、第二极板及设于所述第一极板和第二极板之间的弹性导体，所述弹性导体通过弹性伸缩形变改变所述第一极板、第二极板之间的耦合电容值。
在本发明提供的输入装置的输入操作方法的一种较佳实施例中，所述输入装置还包括背光单元，所述背光单元与所述处理器电连接，所述背光单元根据所述处理器反馈的第一输入信号或第二输入信号进行显色。
在本发明提供的输入装置的输入操作方法的一种较佳实施例中，所述处理器还与外部输出端电连接，所述外部输出端根据所述处理器反馈的第一输入信号或第二输入信号进行输出。
相较于现有技术，本发明提供的输入装置的输入操作操作方法，所述存储器及处理器根据所述可调电容器的电容变化信号来反馈输入信号，可以避免操作者误触输入装置而产生误动作的情况发生，从而提高所述输入装置的输入操作可靠性，而且操作者可用最舒服并符合人体工学的方式在使用时将手指放置于输入装置上，从而保证输入装置的输入操作便利性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
图1是本发明提供输入装置一较佳实施例的方块图；
图2是图1所示输入装置的输入操作方法的流程示意图；
图3是图2所示输入装置一较佳实施例的结构示意图；
图4是图2所示输入装置又一较佳实施例的结构示意图；
图5是图2所示输入装置再一较佳实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，图1是本发明提供输入装置一较佳实施例的方块图。所述输入装置包括输入界面10、可调电容器20、存储器30、处理器40和背光单元50。
所述输入界面10与输入操作者直接接触，当所述输入界面10受到物理按压时，其传递按压力并随输入操作者的按压作用沿竖直方向上下移动，以产生按压信号。
所述可调电容器20抵接设置于所述输入界面10下端，其受到所述输入界面10的按压作用力后，电容发生变化。所述可调电容器20对应响应所述输入界面10的按压信号，并输出电容变化信号。
所述存储器30分别与所述可调电容器20及处理器40电连接。所述存储器30预存储有查找表，同时所述存储器30接收所述可调电容器的电容变化信号，并对应在所述查找表中寻找对应的输出信号。在所述查找表中，可以设定一定范围内的电容变化值对应一输出信号，例如，0≤△C≤1F，对应的输出信号为：0；1F≤△C≤2F，对应的输出信号为：1，其中△C为所述可调电容器20的电容变化值，当然，也可以设定一电容变化值对应一输出信号。
所述处理器40接收所述存储器30的输出信号，并反馈第一输入信号或第二输入信号，即判断所述存储器30的输出信号是否为有效的输出信号。在本实施方式中，设定输出信号为0时，所述处理器40反馈第一输入信号，即：未产生输入信号，所述输入装置输入无效；设定输出信号为10时，所述处理器4反馈第二输入信号，即：产生输入信号，所述输入装置输入有效。
所述背光单元50与所述处理器40电连接。所述背光单元50根据所述处理器40反馈的第一输入信号或第二输入信号进行显色。在本实施方式中，设定当所述处理器40反馈的是第一输入信号时，所述背光单元50不显色，当所述处理器40反馈的是第二输入信号时，所述背光单元50进行显色，以此提醒操作者该次输入操作是否为有效输入。
此外，所述处理器40还可以与外部输出端(图未示)电连接。所述外部输出端根据所述处理器40反馈的第一输入信号或第二输入信号进行输出。其中，所述外部输出端可以是个人电脑或手机。
再请参阅图2，是图1所示输入装置的输入操作方法的流程示意图。所述输入操作方法包括如下步骤：
步骤S1：物理按压所述输入界面产生按压信号，使得所述可调电容器的电容发生变化；
步骤S2：所述可调电容器对应响应所述输入界面的按压信号，并输出电容变化信号；
步骤S3：所述存储器接收所述可调电容器的电容值变化信号，并对应在其内预存的查找表中寻找对应的输出信号；
步骤S4：所述处理器接收所述存储器的输出信号，并反馈第一输入信号或第二输入信号；
步骤S5：所述背光单元根据所述处理器反馈的第一输入信号或第二输入信号进行显色。
依据电容器的概念，其电容值通常代表其容纳电荷的本领，设定用字母C表示，则电容器的电容值C＝εS/4πkd，其中d为极板之间的间距，S代表极板的正对面积，ε代表介电常数，k为静电常数。因此，在步骤S1中，使得所述可调电容器的电容发生变化的主要因素有：极板之间的间距d、极板的正对面积S及介电常数ε。下面将从以上三个因素简单描述所述输入装置的输入操作方法。
实施例1
请参阅图3，是图2所示输入装置一较佳实施例的结构示意图。所述输入装置1包括输入界面11、可调电容器12、存储器(图未示)、处理器(图未示)和背光单元(图未示)。
所述输入界面11与输入操作者直接接触，当所述输入界面11受到物理按压时，其传递按压力并随输入操作者的按压作用沿竖直方向上下移动，以产生按压信号。
所述可调电容器12包括导程柱121、弹性体122、框架123、第一极板124、第二极板125及导电线路126。
所述导程柱121整体呈长柱形，其一端抵接所述输入界面11的内侧表面，另一端悬置设置。所述导程柱121包括凸起1211。所述凸起1211自所述导程柱121的侧面延伸形成，其设于所述导程柱121的中间部分。
所述弹性体122是一不锈钢弹簧，其套设在所述导程柱121外侧。
所述框架123支撑所述弹性体122的一端，所述弹性体122的另一端抵接所述导程柱121，使得所述弹性体122夹设在所述框架123与所述导程柱121之间，当所述导程柱121在输入界面11的作用下朝向所述框架123侧移动时，驱使所述弹性体122处于压缩状态；当施加至所述导程柱121的作用力消除时，所述弹性体122鉴于自身的弹性形变作用，推动所述导程柱121朝向远离所述框架123方向移动。所述框架123包括绝缘体1231，所述绝缘体1231自所述框架123的底板延伸形成。
所述第一极板124、第二极板125间隔耦合固定于所述框架123上，且所述框架123的绝缘体1231夹设于所述第一极板124与所述第二极板125之间。所述第二极板125包括抵接端1251。所述抵接端1251自所述第二极板125的一端延伸形成。所述第二极板125设于所述第一极板124与所述导程柱121之间。所述抵接端1251弹性抵接所述导程柱121的凸起1211。
所述导电线路126是用以传输所述可调电容器12的电容变量信号的导电线路，其一端连接所述第一极板124、第二极板125的一端，另一端则对应连接至所述存储器。
所述存储器分别与所述可调电容器12及处理器14电连接。所述背光单元与所述处理器电连接。
所述输入装置1的输入操作方法包括如下步骤：
步骤S11：物理按压所述输入界面11产生按压信号，使得所述可调电容器12的电容发生变化；
此处所述的按压信号即按压作用力。
步骤S12：所述可调电容器12对应响应所述输入界面11的按压信号，并输出电容变化信号；
其中所述可调电容器12对应响应所述输入界面11的按压信号的具体过程为：所述输入界面11传递按压信号至所述导程柱121，并朝向所述框架123侧下移，所述导程柱121的凸起1211传递按压信号至所述第二极板125的抵接端1251，推动所述第二极板125朝向靠近所述第一极板124方向旋转移动，其旋转的圆心即所述第二极板125与所述框架123的交界点，使得所述第一极板124与所述第二极板125之间的间距发生变化，进而使得所述可调电容器12的电容发生变化，当消除所述凸起1211对所述抵接端1251的作用力时，则所述第二极板125自身的弹性形变特性驱使所述第二极板125恢复至受力前状态。
步骤S13：所述存储器接收所述可调电容器12的电容值变化信号，并对应在其内预存的查找表中寻找对应的输出信号；
步骤S14：所述处理器接收所述存储器的输出信号，并反馈第一输入信号或第二输入信号；
步骤S15：所述背光单元根据所述处理器反馈的第一输入信号或第二输入信号进行显色。
实施例2
请参阅图4，是图2所示输入装置一较佳实施例的结构示意图。所述输入装置2包括输入界面21、可调电容器22、存储器(图未示)、处理器(图未示)和背光单元(图未示)。
所述输入界面21与输入操作者直接接触，当所述输入界面21受到物理按压时，其传递按压力并随输入操作者的按压作用沿竖直方向上下移动，以产生按压信号。
所述可调电容器22包括导程柱221、框架222、第一极板223、第二极板224及导电线路225。
所述导程柱221整体呈长柱形，其一端抵接所述输入界面21的内侧表面，另一端悬置设置。
所述框架222包括底板2221和导程管2222。所述导程管2222设于所述底板2221中心处。所述导程柱221部分插入所述导程管2222内。所述导程柱221相对所述框架222往复运动。
所述第一极板223、第二极板224间隔耦合固定于所述框架222上。其中所述第一极板223包括本体部2231和弹性体2232。所述本体部2231及第二极板224的结构相同，均呈空心圆柱形，且所述本体部2231的外径小于所述第二极板224的内径，所述本体部2231的高度小于所述第二极板224的高度。所述本体部2231紧密套设在所述导程管2222外侧并与所述底板2221固定，所述第二极板224同样套设在所述导程管2222外侧，但其与所述本体部2231之间相隔一定间距，所述第二极板224的下端固定于所述框架222的底板2221上。所述本体部2231顶端设有凹槽(未标号)。所述弹性体2232为一不锈钢弹簧，其套设在所述导程柱221及导程管2222外侧，且其上端与所述导程柱221抵接，下端卡设在所述本体部2231的凹槽内，以此与所述本体部2231紧固连接。所述弹性体2232与所述本体部2231固定连接，构成与所述第二极板224间隔耦合设置的第一极板223。
所述导电线路225是用以传输所述可调电容器22的电容变量信号的导电线路，其一端连接所述第一极板223、第二极板224的一端，另一端则对应连接至所述存储器。
所述存储器分别与所述可调电容器22及处理器电连接。所述背光单元与所述处理器电连接。
所述输入装置2的输入操作方法包括如下步骤：
步骤S21：物理按压所述输入界面21产生按压信号，使得所述可调电容器22的电容发生变化；
此处所述的按压信号即按压作用力。
步骤S22：所述可调电容器22对应响应所述输入界面21的按压信号，并输出电容变化信号；
其中所述可调电容器22对应响应所述输入界面21的按压信号的具体过程为：所述输入界面21传递按压信号至所述导程柱221，并朝向所述框架222侧下移，所述导程柱221传递作用力至所述弹性体2232，使得所述弹性体2232压缩产生形变，导致所述第一极板223与所述第二极板224之间的正对面积增大，进而改变所述可调电容器22的电容值；当消除所述导程柱221施加至所述弹性体2232的作用力时，则所述弹性体2232自身的弹性形变特性驱使所述弹性体2232恢复至受力前状态，导致所述第一极板223与所述第二极板224之间的正对面积减少，进而改变所述可调电容器22的电容值。
步骤S23：所述存储器接收所述可调电容器22的电容值变化信号，并对应在其内预存的查找表中寻找对应的输出信号；
步骤S24：所述处理器接收所述存储器的输出信号，并反馈第一输入信号或第二输入信号；
步骤S25：所述背光单元根据所述处理器反馈的第一输入信号或第二输入信号进行显色。
实施例3
请参阅图5，是图2所示输入装置一较佳实施例的结构示意图。所述输入装置3包括输入界面31、可调电容器32、存储器(图未示)、处理器(图未示)和背光单元(图未示)。
所述输入界面31与输入操作者直接接触，当所述输入界面31受到物理按压时，其传递按压力并随输入操作者的按压作用沿竖直方向上下移动，以产生按压信号。
所述可调电容器32包括按压体321、弹性导体322、框架323和电路板324。
所述按压体321的顶部抵接所述输入界面31。所述按压体321包括凸起3211。
所述弹性导体322是采用不锈钢金属材料加工而成的弹簧。所述弹性导体322一端套设于所述按压体321。所述弹性导体322的端部抵接所述按压体321的凸起3211。
所述框架323收容所述弹性导体322，且其端部抵接于所述电路板324上。
所述电路板324包括基体3241、第一极板3242、第二极板3243、第一绝缘层3244及第二绝缘层3245。所述基体3241是一承载所述第一极板3242、第二极板3243的绝缘基材。所述第一极板3242与所述第二极板3243分别设置在所述基体3241的二相对侧表面，且在竖直方向上，所述第一极板3242、第二极板3243的投影相互间隔设置，也就是说，所述第一极板3242与所述第二极板3243在竖直方向上相互不重叠。所述第一绝缘层3244、所述第二绝缘层3245分别设于所述基体3241的二相对侧表面，所述第一极板3242夹设于所述第一绝缘层3244与所述基体3241之间。所述第二极板3243夹设于所述第二绝缘层3245与所述基体3241之间。所述第一绝缘层3244、第一极板3242、基体3241、第二极板3243、第二绝缘层3245依次层叠设置，且所述第一绝缘层3244临近所述弹性导体322侧设置。所述弹性导体322配合耦合设置的所述第一极板3242、第二极板3243组成电容值可调的耦合电容器。其中在竖直方向上，所述弹性导体322的中心位于所述第一极板3242、第二极板3243水平连线的中心处。
所述存储器分别与所述可调电容器32及处理器电连接。所述背光单元与所述处理器电连接。
所述输入装置3的输入操作方法包括如下步骤：
步骤S31：物理按压所述输入界面31产生按压信号，使得所述可调电容器32的电容发生变化；
此处所述的按压信号即按压作用力。
步骤S32：所述可调电容器32对应响应所述输入界面31的按压信号，并输出电容变化信号；
其中所述可调电容器32对应响应所述输入界面31的按压信号的具体过程为：所述输入界面31传递按压信号至所述按压体321，所述按压体321传递作用力至所述弹性导体322，使得所述弹性导体322压缩产生形变，由于所述弹性导体322作为介质作用于所述第一极板3242、第二极板3243之间的电场，随着所述弹性导体322的压缩形变，其对所述第一极板3242、第二极板3243之间的电场作用不断变化，也就是说，其介电常数ε随着弹性导体322的伸缩而变化，当处于压缩状态时，所述弹性导体322大量填充所述第一极板3242、第二极板3243之间的电场，当处于伸长状态时，所述弹性导体322少量填充所述第一极板3242、第二极板3243之间的电场，因此弹性导体322压缩及恢复的过程中，其介电常数ε对应动态变化，进而使得所述可调电容器32的电容发生变化。
步骤S33：所述存储器接收所述可调电容器32的电容值变化信号，并对应在其内预存的查找表中寻找对应的输出信号；
步骤S34：所述处理器接收所述存储器的输出信号，并反馈第一输入信号或第二输入信号；
步骤S35：所述背光单元根据所述处理器反馈的第一输入信号或第二输入信号进行显色。
综上，所述可调电容器的电容值随着所述输入界面的按压信号的变化而对应变化，而所述按压信号的大小直接影响所述可调电容器的电容值变化量，操作者对所述输入界面的物理按压力大小即为所述按压信号的大小，当操作者误操作时，其物理按压力明显会小于正常输入操作时的物理按压力，那么所述可调电容器的电容值变化量就小，所述存储器根据所述可调电容器的电容值变化量在其预存的查找表中寻找对应的输出信号，进而所述处理器根据所述存储器的输出信号反馈输入信号，在此过程中可以排除掉误操作，从而提高所述输入装置的操作输入可靠性。
相较于现有技术，本发明提供的输入装置的输入操作操作方法，所述存储器及处理器根据所述可调电容器的电容变化信号来反馈输入信号，可以避免操作者误触输入装置而产生误动作的情况发生，从而提高所述输入装置的输入操作可靠性，而且操作者可用最舒服并符合人体工学的方式在使用时将手指放置于输入装置上，从而保证输入装置的输入操作便利性。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种输入装置的输入操作方法，所述输入装置包括输入界面、可调电容器、存储器和处理器，所述存储器分别与所述可调电容器及处理器电连接，其特征在于，所述输入操作方法包括：
物理按压所述输入界面产生按压信号，使得所述可调电容器的电容发生变化；
所述可调电容器对应响应所述输入界面的按压信号，并输出电容变化信号；
所述存储器接收所述可调电容器的电容值变化信号，并对应在其内预存的查找表中寻找对应的输出信号；以及
所述处理器接收所述存储器的输出信号，并反馈第一输入信号或第二输入信号。
2.根据权利要求1所述的输入装置的输入操作方法，其特征在于，所述可调电容器包括相对间隔耦合设置的第一极板和第二极板，所述按压信号使得所述第一极板与所述第二极板之间的间距或正对面积发生变化，进而使得所述可调电容器的电容发生变化。
3.根据权利要求2所述的输入装置的输入操作方法，其特征在于，所述可调电容器还包括导程柱和框架，所述导程柱包括凸起，所述第一极板相对所述导程柱固定设置，所述第二极板包括抵接端，所述抵接端抵接所述导程柱的凸起，所述第二极板夹设在所述第一极板与所述导程柱之间，所述框架收容所述导程柱，所述导程柱相对所述框架往复运动。
4.根据权利要求3所述的输入装置的输入操作方法，其特征在于，所述可调电容器还包括弹性体，所述弹性体套设在所述导程柱外侧，并夹设在所述导程柱与所述框架之间。
5.根据权利要求2所述的输入装置的输入操作方法，其特征在于，所述可调电容器还包括导程柱和框架，所述框架包括导程管，所述导程柱部分插入所述导程管内，所述导程柱相对所述框架往复运动，所述第一极板包括本体部和弹性体，所述本体部及第二极板相对间隔设置于所述导程管外侧，所述弹性体套设于所述导程柱及导程管外侧，且其上端抵接所述导程柱，下端与所述本体部固定连接。
6.根据权利要求4或5所述的输入装置的输入操作方法，其特征在于，所述弹性体为一不锈钢弹簧。
7.根据权利要求1所述的输入装置的输入操作方法，其特征在于，所述按压信号使得所述可调电容器的介电常数发生变化，进而使得所述可调电容器的电容发生变化。
8.根据权利要求7所述的输入装置的输入操作方法，其特征在于，所述可调电容器包括相对间隔耦合设置的第一极板、第二极板及设于所述第一极板和第二极板之间的弹性导体，所述弹性导体通过弹性伸缩形变改变所述第一极板、第二极板之间的耦合电容值。
9.根据权利要求1所述的输入装置的输入操作方法，其特征在于，所述输入装置还包括背光单元，所述背光单元与所述处理器电连接，所述背光单元根据所述处理器反馈的第一输入信号或第二输入信号进行显色。
10.根据权利要求1所述的输入装置的输入操作方法，其特征在于，所述处理器还与外部输出端电连接，所述外部输出端根据所述处理器反馈的第一输入信号或第二输入信号进行输出。
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