CN108768376A - 家用电器的控制面板和家用电器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种家用电器的控制面板。控制面板包括面板、电路板和检测装置。面板形成有透光的按键区。电路板与面板结合。检测装置设置在电路板上，检测装置与按键区对准设置。检测装置包括光发射器和光接收器。光发射器用于发射穿出按键区的光信号。光接收器用于接收被外界物体反射并穿入按键区的光信号。光接收器用于在接收到光信号的强度大于预定阈值时，产生与按键区对应的触发信号。本发明还公开了一种家用电器。由于光接收器可以在接收到光信号的强度大于预定阈值时，产生与按键区对应的触发信号，用户可以不需要接触按键区就能触发按键区的相关功能，便于用户操作，且按键区由于不用被挤压而使用寿命更长。

Description

家用电器的控制面板和家用电器

技术领域

本发明涉及控制装置技术领域，更具体而言，涉及一种家用电器的控制面板和家用电器。

背景技术

通常可以在家用电器的设置按键，用户可以在按键上操作以控制家用电器，然而，用户需要按压按键以完成对按键的操作，当用户的手上有水或油污等时，不便于用户对按键进行操作，且按键被多次按压后容易损坏。

发明内容

本发明实施方式提供一种家用电器的控制面板和家用电器。

本发明实施方式的家用电器的控制面板包括：

面板，所述面板形成有透光的按键区；

电路板，所述电路板与所述面板结合；和

检测装置，所述检测装置设置在所述电路板上，所述检测装置与所述按键区对准设置，所述检测装置包括光发射器和光接收器，所述光发射器用于发射穿出所述按键区的光信号，所述光接收器用于接收被外界物体反射并穿入所述按键区的光信号，所述光接收器用于在接收到光信号的强度大于预定阈值时，产生与所述按键区对应的触发信号。

在某些实施方式中，在同一个所述检测装置中，所述光发射器用于发射预定频率的光信号，所述光接收器用于仅接收所述预定频率的光信号。

在某些实施方式中，所述按键区和所述检测装置的数量均为多个，每个所述检测装置对准一个所述按键区设置，不同的所述检测装置的所述光发射器用于发射不同频率的光信号。

在某些实施方式中，所述光信号为红外光。

在某些实施方式中，所述光发射器与所述光接收器封装为一体。

在某些实施方式中，所述控制面板还包括控制芯片，所述控制芯片与所述检测装置连接，所述控制芯片用于：

依据所述触发信号，确定被触发的所述按键区的位置；和

生成与所述按键区的位置对应的操控信号。

在某些实施方式中，所述控制面板还包括与所述控制芯片连接的处理器，所述处理器用于控制所述家用电器运行与所述操控信号对应的功能。

在某些实施方式中，所述控制面板还包括背光灯，所述背光灯与所述按键区对应设置，所述处理器还用于控制所述控制芯片点亮与被触发的所述按键区对应的所述背光灯。

在某些实施方式中，所述面板的材料包括金属、陶瓷、玻璃、塑料中的一种或多种。

在某些实施方式中，所述面板上形成有贯穿所述面板的通孔，所述面板还包括透光的填充件，所述填充件填充在所述通孔内以形成所述按键区。

本发明实施方式的家用电器包括：

壳体；和

上述任一实施方式所述的控制面板，所述控制面板安装在所述壳体上。

本发明实施方式的家用电器的控制面板和家用电器中，由于光接收器可以在接收到光信号的强度大于预定阈值时，产生与按键区对应的触发信号，用户可以不需要接触按键区就能触发按键区的相关功能，便于用户操作，且按键区由于不用被按压而使用寿命更长。

本发明的实施方式的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实施方式的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明实施方式的家用电器的结构示意图；

图2是本发明实施方式的控制面板的结构示意图；

图3是本发明实施方式的面板的结构示意图；

图4是本发明实施方式的控制面板的部分结构示意图；

图5是本发明实施方式的控制面板的电路模块示意图。

主要元件符号说明：

家用电器100、壳体10、门体11、顶侧外壁12、周侧外壁13、控制面板20、面板21、按键区211、电源键2111、低档键2112、中档键2113、高档键2114、照明键2115、通孔212、填充件213、电路板22、检测装置23、光发射器231、光接收器232、封装体233、通光口234、粘胶24、控制芯片25、处理器26、背光灯27。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。附图中相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

另外，下面结合附图描述的本发明的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明的实施方式，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参阅图1，本发明实施方式的家用电器100包括壳体10和控制面板20。家用电器100可以是微波炉、洗碗机、电磁炉、电饭煲、燃气灶、油烟机、冰箱、风扇、空调、热水器、饮水机、洗衣机等。壳体10可以是家用电器100的外壳，壳体10可以是由金属、塑料、陶瓷等材料制成。壳体10内可以开设有腔体并配置有可开关的门体11，腔体内用于安装各种功能模块，例如洗涤模块、电机模块、排水模块、加热模块、电控模块等，壳体10对功能模块提供保护。本发明实施例以家用电器100为微波炉为例进行说明，可以理解，家用电器100的具体形式不限于微波炉。

控制面板20安装在壳体10上。具体地，控制面板20可以安装在壳体10的外壁上，例如安装在壳体10的顶侧外壁12或周侧外壁13上，以便于用户通过控制面板20查看家用电器100的状态。控制面板20上可以设置有功能按键，用户可以通过操作功能按键来操控家用电器100。请结合图2，控制面板20包括面板21、电路板22和检测装置23。

面板21可以设置在壳体10外并作为家用电器100的外观的一部分。面板21的材料可以是金属、陶瓷、玻璃、塑料中的一种或多种，例如面板21的材料为不锈钢或铝合金等。面板21的整体形状可以呈矩形、圆形、椭圆形、跑道形等，面板21还可以是呈一些不规则的形状，在此不作限制。在一个例子中，面板21为连续分布的单个面板21；在另一个例子中，面板21包括多个间隔的子面板21，多个子面板21可以均分布在壳体10的顶侧外壁12或周侧外壁13上，或者多个子面板21中的某些子面板21分布在顶侧外壁12上，另一些子面板21分布在周侧外壁13上。

面板21上可以形成有多个区域，具体地，面板21上可以形成有透光的按键区211，用户可以针对按键区211进行操作(例如触摸或靠近)以使家用电器100实现相应的功能。在如图3所示的实施例中，按键区211的数量为多个，多个按键区211包括从左至右排列的电源键2111、低档键2112、中档键2113、高档键2114和照明键2115。用户针对电源键2111的操作可以开启或关闭家用电器100、用户针对低档键2112的操作可以使家用电器100以低功率运行、用户针对中档键2113的操作可以使家用电器100以中等功率运行、用户针对高档键2114的操作可以使家用电器100以高功率运行、用户针对照明键2115的操作可以开启或关闭家用电器100内的照明灯具。当然，按键区211上设置的具体按键类型及其对应的功能不限于上述的举例。在一些实施例中，面板21上还可以形成有显示区，显示区上可用于显示家用电器100的运行参数，例如运行的模式、运行的时长、运行的功率等参数。

请参阅图2，电路板22与面板21结合，具体地，电路板22与面板21可以通过粘胶24结合，电路板22也可以是结合在壳体10上并与抵持面板21。电路板22可以被面板21遮挡，以使电路板22在家用电器100的外观上不可见。电路板22的具体类型可以是印刷电路板、柔性电路板或者是软硬结合板，电路板22上可以铺设有连接线路。

检测装置23设置在电路板22上，检测装置23与按键区211对准设置。具体地，检测装置23与电路板22电连接。检测装置23用于检测用户针对按键区211的操作，检测装置23的数量可以是多个，检测装置23的数量可以与按键区211的数量相等，每个检测装置23对准一个按键区211设置，每个检测装置23用于检测用户针对对应的按键区211的操作。

请结合图2和图4，检测装置23包括光发射器231和光接收器232。光发射器231用于发射穿出按键区211的光信号，具体地，光信号可以是红外光等不可见光，光信号可以沿垂直面板21的方向向外发出。光发射器231可以是发光二极管等发光元器件，光发射器231可以持续向外发射光信号。可以理解，光信号发射到外界物体上后，外界物体会对光信号进行反射，被反射的光信号可穿过按键区211并进入到控制面板20内。

光接收器232用于接收被外界物体反射并穿入按键区211的光信号。光接收器232接收到不同强度的光信号会产生不同的响应，具体地，请结合图5，光接收器232可以是光敏传感器，例如光电二极管等，依据接收到的光信号的强度的不同，光接收器232可以产生不同强度的电信号。当光接收器232接收到的光信号的强度大于预定阈值时，光接收器232产生与按键区211对应的触发信号(强度较大的电信号)。其中预定阈值可以依据光发射器231的发光强度、按键区211的透光性能、光接收器232的光敏特性、用户要求的操作距离等进行设定，具体可以由家用电器100出厂时设置的，也可以是用户在家用电器100的相关功能模块中自定义设置的。

请参阅图3和图4，以用户针对电源键2111的操作为例，当外界物体，例如用户的手指或任意能够反射光信号的物体(例如手套、木质、金属等)接近电源键2111时，外界物体对光信号进行反射，被反射的光信号穿过电源键2111后由光接收器232接收。当外界物体离电源键2111较远时，例如超过20厘米时，光接收器232接收的光信号的强度较小，此时用户可能并没有操作电源键2111的需求，因此，光接收器232不产生与电源键2111对应的触发信号。当外界物体离电源键2111较近时，例如在8厘米的范围内，或者5厘米的范围内时，光接收器232接收的光信号的强度较大并超过了预定的阈值，此时用户可能正在试图操作电源键2111，因此，光接收器232产生与电源键2111对应的触发信号。控制面板20可以进一步依据该触发信号控制家用电器100实现相关的功能。当然，用户在其他按键区211上进行操作时，对应的光接收器232也会产生与该其他按键区211对应的触发信号。

综上，本发明实施方式的家用电器100中，由于光接收器232在接收到光信号的强度大于预定阈值时，产生与按键区211对应的触发信号，用户可以不需要接触按键区211就能触发按键区211的相关功能，便于用户操作，且按键区211由于不用被按压而使用寿命更长。

请参阅图3和图4，在某些实施方式中，面板21上形成有贯穿面板21的通孔212。面板21还包括透光的填充件213，填充件213填充在通孔212内以形成按键区211。具体地，可以在面板21上形成不同形状的通孔212，以用于最终形成代表不同功能的按键区211。例如电源键2111上可以形成开关形状的通孔212，照明键2115上可以形成灯泡形状的通孔212等。填充件213为透光的材料，例如可以是树脂等材料，较佳的，填充件213还可以具有较好的耐高温的性能，以使按键区211可以适应较高的工作温度。

请参阅图2和图4，在某些实施方式中，在同一个检测装置23中，光发射器231用于发射预定频率的光信号，光接收器232用于仅接收预定频率的光信号。或者说，一个光接收器232仅能接收由与其组成一个检测装置23的光发射器231发射的光信号，而不会接收另外的检测装置23中的光发射器231发射的光信号，如此，可以使得一个光接收器232仅对对应的光发射器231发射的光信号产生响应，而不会被外界的其他光线干扰，避免误触发。

进一步地，在某些实施方式中，不同的检测装置23的光发射器231用于发射不同频率的光信号。对应的，不同的检测装置23的光接收器232用于接收不同频率的光信号，具体可以在光接收器232的光路上设置滤光片，以滤除预定频率之外的光信号。在使用中，即使由于外界物体的反射面等原因，光发射器231发射的光线被反射后穿过邻近的按键区211，也不会被邻近的光接收器232接收，从而避免误触发，同时利于更密集地设置按键区211。

请参阅图4，在某些实施方式中，光发射器231与光接收器232封装为一体。具体地，光发射器231和光接收器232封装在封装体233内，封装体233可以由具有较好的防电磁辐射的材料制成，以使光发射器231和光接收器232不易受外界的电磁干扰。封装体233上可以开设有通光口234，通光口234与光发射器231、通光口234与光接收器232对应，以允许光信号穿过通光口234。另外，将光发射器231与光接收器232封装为一体，使得检测装置23的整体体积较小。

请参阅图2和图5，在某些实施方式中，控制面板20还包括控制芯片25，控制芯片25与检测装置23连接，控制芯片25用于：依据触发信号，确定被触发的按键区211的位置；和生成与按键区211的位置对应的操控信号。

具体地，多个检测装置23均连接在控制芯片25上，控制芯片25可用于驱动多个光发射器231发射光信号，多个光接收器232产生的电信号均传递到控制芯片25上。在控制芯片25上，通过运放，将电信号放大处理，并通过软件转换成相应的按键信号，具体地，可以将由超过预定阈值的光信号产生的电信号视为触发信号。

控制芯片25依据触发信号，可以判断产生触发信号的光接收器232与哪一个按键区211对应，也就是确定按键区211的位置。进一步地，得知被触发的按键区211的位置后，控制信号进一步产生操控信号，其中操控信号与被触发的按键区211的功能对应，触发不同的按键区211可以产生不同的操控信号。

请参阅图2和图5，在某些实施方式中，控制面板20还包括处理器26，处理器26与控制芯片25连接。处理器26用于控制家用电器100运行与操控信号对应的功能。具体地，控制芯片25可以同时具有UART/IIC通讯功能，操控信号可以通过IIC通讯传输给处理器26。处理器26能够识别操控信号的类型，并依据操控信号的具体类型控制家用电器100的相关功能模块实现对应的功能。请结合图3，例如，用户的手指靠近照明键2115时，与照明键2115相对应的光接收器232产生触发信号，控制芯片25依据该触发信号确定用户触发的按键为照明键2115，并生成与照明键2115对应的照明操控信号发送给处理器26。照明操控信号由处理器26接收后，处理器26识别照明操控信号并控制照明灯点亮，以满足用户的照明需求。

请参阅图4和图5，在某些实施方式中，控制面板20还包括背光灯27。背光灯27与按键区211对应设置。处理器26用于控制控制芯片25点亮与被触发的按键区211对应的背光灯27。

具体地，背光灯27的数量可以与按键区211的数量相等且与按键区211的位置一一对应设置，背光灯27可以是发光二级管(LED)，背光灯27可以发出可见光，背光灯27发出的光穿出按键区211后可被用户看到，以指示用户触发的按键区211的具体位置和类型。处理器26在识别操控信号并控制家用电器100实现相关功能的同时，处理器26还控制控制芯片25点亮与被触发的按键区211对应的背光灯27，用户可以知晓被触发的按键区211，且得知家用电器100正在实施的功能。

在本说明书的描述中，参考术语“某些实施方式”、“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个，除非另有明确具体的限定。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (11)

1.一种家用电器的控制面板，其特征在于，包括：

面板，所述面板形成有透光的按键区；

电路板，所述电路板与所述面板结合；和

检测装置，所述检测装置设置在所述电路板上，所述检测装置与所述按键区对准设置，所述检测装置包括光发射器和光接收器，所述光发射器用于发射穿出所述按键区的光信号，所述光接收器用于接收被外界物体反射并穿入所述按键区的光信号，所述光接收器用于在接收到光信号的强度大于预定阈值时，产生与所述按键区对应的触发信号。

2.根据权利要求1所述的控制面板，其特征在于，在同一个所述检测装置中，所述光发射器用于发射预定频率的光信号，所述光接收器用于仅接收所述预定频率的光信号。

3.根据权利要求1所述的控制面板，其特征在于，所述按键区和所述检测装置的数量均为多个，每个所述检测装置对准一个所述按键区设置，不同的所述检测装置的所述光发射器用于发射不同频率的光信号。

4.根据权利要求1所述的控制面板，其特征在于，所述光信号为红外光。

5.根据权利要求1所述的控制面板，其特征在于，所述光发射器与所述光接收器封装为一体。

6.根据权利要求1至5任意一项所述的控制面板，其特征在于，所述控制面板还包括控制芯片，所述控制芯片与所述检测装置连接，所述控制芯片用于：

依据所述触发信号，确定被触发的所述按键区的位置；和

生成与所述按键区的位置对应的操控信号。

7.根据权利要求6所述的控制面板，其特征在于，所述控制面板还包括与所述控制芯片连接的处理器，所述处理器用于控制所述家用电器运行与所述操控信号对应的功能。

8.根据权利要求7所述的控制面板，其特征在于，所述控制面板还包括背光灯，所述背光灯与所述按键区对应设置，所述处理器还用于控制所述控制芯片点亮与被触发的所述按键区对应的所述背光灯。

9.根据权利要求1所述的控制面板，其特征在于，所述面板的材料包括金属、陶瓷、玻璃、塑料中的一种或多种。

10.根据权利要求1所述的控制面板，其特征在于，所述面板上形成有贯穿所述面板的通孔，所述面板还包括透光的填充件，所述填充件填充在所述通孔内以形成所述按键区。

11.一种家用电器，其特征在于，包括：

壳体；和

权利要求1至10任意一项所述的控制面板，所述控制面板安装在所述壳体上。