CN109873631B - 一种发光触摸按键及按键光效交互方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发光触摸按键及按键光效交互方法，所述发光触摸按键包括按键模组和背光模组，所述按键模组包括印有多个控制按键的按键盖板，所述背光模组包括扩散板、导光板、反射板、红外感应装置和多个发光灯珠，所述导光板和反射板上均开设有对应的红外安装槽和多个对应的灯珠槽，多个发光灯珠分别对应设置在多个灯珠槽中，且多个发光灯珠分别对应多个控制按键。本发明中的发光触摸按键可以确保每个控制按键的发光均匀，控制按键之间不会串光且红外感应装置的红外功能不会受到干扰，同时通过红外感应装置可以对发光触摸按键进行光效交互设计，有效提升发光触摸按键整体的光效显示效果，进而提升产品的品质。

Description

一种发光触摸按键及按键光效交互方法

技术领域

本发明涉及触摸按键技术领域，特别涉及一种发光触摸按键及按键光效交互方法。

背景技术

目前，如电视、显示器等电器设备越来越多采用具有发光功能的触摸按键，而触摸按键的光效是发光触摸按键的一个重要环节，精致、干净、且具有良好交互能力的触摸按键光效能很好的提升产品的品质和科技感。但是，现有电视、显示器等设备的触摸按键的光效设计一般相对简单，不仅存在按键字符处发光不均匀、相邻按键之间串光比较严重的问题，而且一般仅有触摸发光功能，使得触摸按键的光效交互能力做的较差，导致触摸按键整体的光效显示效果较差，影响电视产品的品质及用户的使用体验。

因而现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种发光触摸按键及按键光效交互方法，可以有效提升发光触摸按键整体的光效显示效果。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种发光触摸按键，包括按键模组和背光模组，所述按键模组包括印有多个控制按键的按键盖板，所述背光模组包括扩散板、导光板、反射板、红外感应装置和多个发光灯珠，所述导光板和反射板上均开设有对应的红外安装槽和多个对应的灯珠槽，多个发光灯珠分别对应设置在多个灯珠槽中，且多个发光灯珠分别对应多个控制按键，所述按键盖板、扩散板、导光板和反射板由前至后依次组合。

所述的发光触摸按键中，所述红外感应装置包括配套的红外发射管和红外接收管，所述红外安装槽包括红外发射管安装槽和红外接收管安装槽。

所述的发光触摸按键中，所述扩散板上贴合有遮光膜，且扩散板上设置有多个出光孔，多个出光孔透过遮光膜并分别对应多个控制按键及红外感应装置。

所述的发光触摸按键中，所述导光板上设置有多个用于阻断不同发光灯珠之间的光路的挡光槽，所述挡光槽内设置有挡光件。

所述的发光触摸按键中，所述发光灯珠为侧发光LED灯珠，且发光灯珠与对应的控制按键之间至少相距预设距离。

所述的发光触摸按键中，所述扩散板、导光板和反射板上均设置有用于限位的限位孔。

所述的发光触摸按键中，所述导光板上设置有用于定位的定位柱，所述反射板上设置有用于使定位柱穿过的定位孔。

所述的发光触摸按键中，所按键盖板为透明盖板，所述控制按键包括设置在按键盖板背面的油墨丝印字符。

一种基于以上任意一项所述的发光触摸按键的按键光效交互方法，包括步骤：

检测红外感应装置发送的红外发射信号是否反射回红外感应装置；

若红外发射信号反射回红外感应装置，多个控制按键均以预设的第一亮度值点亮；

若红外发射信号未反射回红外感应装置，多个控制按键均保持熄灭。

所述的按键光效交互方法中，在若红外发射信号反射回红外感应装置，多个控制按键均以预设的第一亮度值点亮的步骤之后，还包括步骤：

检测预定时间内控制按键是否被触摸；

若预定时间内控制按键被触摸，则多个控制按键均调整亮度为预设的第二亮度值；

若预定时间内控制按键未被触摸，则多个控制按键均熄灭。

相较于现有技术，本发明提供的一种发光触摸按键及按键光效交互方法，所述发光触摸按键包括按键模组和背光模组，所述按键模组包括印有多个控制按键的按键盖板，所述背光模组包括扩散板、导光板、反射板、红外感应装置和多个发光灯珠，所述导光板和反射板上均开设有对应的红外安装槽和多个对应的灯珠槽，多个发光灯珠分别对应设置在多个灯珠槽中，且多个发光灯珠分别对应多个控制按键。本发明中的发光触摸按键可以确保每个控制按键的发光均匀，控制按键之间不会串光且红外感应装置的红外功能不会受到干扰，同时通过红外感应装置可以对发光触摸按键进行光效交互设计，有效提升发光触摸按键整体的光效显示效果，进而提升产品的品质。

附图说明

图1为本发明提供的一种发光触摸按键的较佳实施例的整体结构示意图；

图2为本发明提供的一种发光触摸按键中背光模组的较佳实施例的整体结构示意图；

图3为本发明提供的一种发光触摸按键中背光模组的较佳实施例的爆炸示意图；

图4为本发明提供的一种发光触摸按键中导光板的较佳实施例的结构示意图；

图5为本发明提供的一种发光触摸按键中背光模组的发光灯珠的发光方向示意图；

图6为本发明提供的一种发光触摸按键中扩散板的较佳实施例的结构示意图；

图7为本发明提供的一种发光触摸按键中反射板的较佳实施例的结构示意图；

图8为本发明提供的一种按键光效交互方法的流程图一；

图9为本发明提供的一种按键光效交互方法的流程图二。

具体实施方式

本发明提供一种发光触摸按键及按键光效交互方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1，为本发明提供的一种发光触摸按键的较佳实施例的整体结构示意图，所述发光触摸按键包括按键模组和背光模组（图中均未标号），所述按键模组包括印有多个控制按键10的按键盖板，并请继续参阅图2和图3，分别为背光模组的较佳实施例的整体结构示意图和爆炸示意图，所述背光模组包括扩散板20、导光板21、反射板22、红外感应装置和多个发光灯珠（红外感应装置和多个发光灯珠均未示出，且发光灯珠具体可以采用LED灯珠），所述导光板21和反射板22上均开设有对应的红外安装槽23和多个对应的灯珠槽24，多个发光灯珠分别对应设置在多个灯珠槽24中，且多个发光灯珠分别对应多个控制按键10，所述按键盖板、扩散板20、导光板21和反射板22由前至后依次组合。

在本实施例中，所述按键盖板的形状为圆片状，按键盖板上的控制按键10包括：设置在按键盖板顶部的待机键；设置在按键盖板中部的暂停键、上一首键和下一首键；以及设置在按键盖板底部的音量减键、三个音量显示键和音量加键。当然，在其它实施例中，也可以增加或替换其他的按键功能，如换台键、氛围调剂键和色温调节键等。

较佳的，所按键盖板为透明盖板，各个控制按键10均包括设置在按键盖板背面的油墨丝印字符。其中，按键盖板具体可以采用玻璃材质，每个控制按键在按键盖板的玻璃背面处设置发光字符，即油墨丝印字符，且油墨采用半透油墨，使得有光时光线就能透过字符使得字符被显示，无光时候则看不见字符。

请继续参阅图4，为本发明提供的导光板的较佳实施例的结构示意图，所述导光板21采用具有极高反射率且不吸光的材料，且导光板21上设置有由各种疏密、大小不一的导光点形成的网点，可对光线起到引导作用，使光线照射时导光板21均匀发光。导光板21的整体形状为圆片状（扩散板20、反射板22的整体形状与导光板21相同），用于匹配按键盖板；导光板21上的多个灯珠槽24内的发光灯珠分别对应控制按键10的油墨丝印字符，发光灯珠发出的光线通过导光板21导光均匀后再传导到油墨丝印字符处，可以保证了每个油墨丝印字符的发光均匀。

进一步的，请参阅图5，为本发明提供的背光模组的发光方向示意图，所述发光灯珠为侧发光LED灯珠，发光灯珠的发光方向指向对应的控制按键10，且发光灯珠与对应的控制按键10之间至少相距预设距离。若发光灯珠直接正对照射对应的控制按键10的油墨丝印字符会导致发光不均匀，故发光灯珠不能直接照射油墨丝印字符。因此，本发明通过将发光灯珠与油墨丝印字符之间设置一个最低预设距离，从而解决灯前过亮问题，确保字符发光更均匀，且距离相对越大，字符发光越均匀。且考虑到整个导光板21的面积有限，最低预设距离可根据实际需要进行设定，本实施例中设置最低预设距离为5mm。

并且，针对导光板21的网点进行设计时，使发光灯珠的发光前方的导光点稀疏，使发光字符处的导光点密集，从而使得发光灯珠前方处的出光较少，灯前亮度削弱，发光字符处的出光较多，该处亮度增强，保证发光的均匀性。

同时，为了提高控制按键10的发光显示效果，待机键设置两个对应的发光灯珠；两个发光灯珠分别设置在待机键的左右两边，一个发光灯珠为白光LED灯珠，另一个发光灯珠为红光LED灯珠，分别对照待机键的油墨丝印字符。当白光LED灯珠发光，使得待机键以白色亮起时，表示设备正常工作；当红光LED灯珠发光，使得待机键以红色亮起时，表示设备待机状态。

由于暂停键设置在整个背光模块的中间，为了不干扰其它控制按键10发光，其发光灯珠设计在暂停键的字符的正下方，使得光线从下往上照。对于设置在暂停键左右两边的上一首键和下一首键，上一首键对应的发光灯珠从右往左照射，下一首键对应的发光灯珠从左往右照射。对于背光模组下方的依次设置的音量减键、三个音量显示键和音量加键，对应的发光灯珠均从上往下照射。三个音量显示键通过发光数量显示音量的多少，比如只有一个音量显示键发光就代表音量为30%，两个音量显示键发光就代表音量为60%，三个音量显示键发光就代表音量为100%。

并且，所述导光板21上开设有用于安装红外感应装置的红外安装槽23。在本实施例中，所述红外感应装置包括配套的红外发射管和红外接收管，所述红外安装槽23包括红外发射管安装槽和红外接收管安装槽。所述红外发射管安装槽和红外接收管安装槽具体安装在待机键和暂停键之间，且按键盖板上对应红外发射管和红外接收管之处不设置油墨丝印，使之保持透明，便于红外信号的收发，从而通过红外感应装置可以实现人体红外感应，使得用户使用触摸按键时可以带来光效交互效果，提升发光触摸按键的光效显示效果。当然，所述红外感应装置也可通过使用红外对管或其他结构进行实现，本发明对此不做限定。

在更进一步的实施例中，请结合图3和图4，导光板21的设计是背光模组的核心，导光板21除了考虑发光字符发光的均匀性外，其还需要做到字符间不串光和发光灯珠光效不干扰红外性能。因此，本发明为了让发光字符之间不串光以及发光灯珠光效不干扰红外性能，在所述导光板21上设置有多个用于阻断不同发光灯珠之间的光路的挡光槽211，所述挡光槽211内设置有挡光件212。

具体的，为了使待机键的灯光尽可能少的串到待机键的下方，在待机键的两个发光灯珠的下方开设一个挡光槽211，该挡光槽211为水平长条槽，槽宽1.2mm以上，开槽后可切断大部分往下的光路；同时该挡光槽211也能保证上方发光灯珠呼吸闪烁时，不影响下方的红外发射管和红外接收管的工作；并且，挡光槽211内填充挡光件212，所述挡光件212为不透光的物质，如黑色橡胶条、海绵条等，通过挡光件212可以将挡光槽211左右上下的灯光尽可能的阻隔，提升挡光槽211的挡光效果。

同时，为了防止暂停键、上一首键和下一首键的灯光尽可能少的串到上方并干扰红外信号，在暂停键、上一首键和下一首键的发光灯珠的上方同样开设水平长条状的挡光槽211，该挡光槽211尽可能的往两边延伸、且槽宽1.2mm以上。本实施例设定槽宽大于等于1.2mm的目的是保证有足够的挡光宽度，使得串光少，同时方便填充挡光件212。

通过在红外感应装置的上下两方均开设挡光槽211，可以有效避免发光灯珠的灯光干扰红外信号。并且，还可以在红外安装槽23，即红外发射管安装槽和红外接收管安装槽内设置包裹红外发射管和红外接收管的挡光圈213，彻底阻隔发光灯珠发出的灯光对红外发射管的光干扰。

此外，对于音量减键、三个音量显示键和音量加键，为了保证相邻发光灯珠之间的灯光互不干扰，每个发光灯珠之间均开设形状为竖直长条状的挡光槽211，将串光光路阻断，同时也在内部填充档光件，最大限度的防止灯光之间的干扰。

请继续参阅图6，为本发明提供的扩散板的较佳实施例的结构示意图，所述扩散板20主要作用是再次打散光通量，让光进一步均匀分布。并且，所述扩散板20上贴合有遮光膜（图中未示出），且扩散板20上设置有多个出光孔201，多个出光孔201透过遮光膜并分别对应多个控制按键10及红外感应装置。遮光膜的作用是遮挡不需要发光的区域，而出光孔201的作用是保留发光字符的发光区域，且避免影响红外感应装置的红外信号被阻挡。

请继续参阅图7，为本发明提供的反射板的较佳实施例的结构示意图，反射片可将背光模组底部的光反射回去，同时为了防止光透过反射片，反射片的背面同样可以贴合遮光膜。

较佳的，请结合图4、图6和图7，所述扩散板20、导光板21和反射板22上均设置有用于限位的限位孔25。在本实施例中，限位孔25的数量设置为3个，且具体为扩散板20、导光板21和反射板22上正上方及左右两侧的3个半圆孔，所述限位孔25的作用是进行限位，即将组装位置限定住，保证整体装配的时候不偏位。

并且，所述导光板21上设置有用于定位的定位柱26，所述反射板22上设置有用于使定位柱26穿过的定位孔27。在本实施例中，定位柱26和定位孔27的数量均设置为两个，且具体设置为导光板21背面顶部的一对定位柱26以及反射板22的顶部相应位置的一对定位孔27，所述定位柱26可穿过定位孔27并卡入PCB板中，从而方便将背光模组和PCB板之间进行固定。

对所述发光触摸按键进行组装时，首先在反射板22的正面粘贴双面胶，再将反射板22的正面贴合在导光板21的网点面，然后将挡光件212固定在导光板21对应的挡光槽211中；同时使扩散片和遮光膜用双面胶贴合，且遮光膜将出光孔201外露，其余部分遮光；扩散片和遮光膜贴合后在整体贴合到导光板21的非网点面（发光面）上，完成背光模组的组装。最后再将按键盖板组装到背光模组上，完成发光触摸按键的组装。

完成组装后的发光触摸按键，整体采用圆盘设计，且通过巧妙的导光板设计，可以确保每个控制按键的发光字符发光均匀，不同的控制字符之间不串光，且不会干扰红外感应功能；同时通过发光触摸按键的红外感应功能进行巧妙的光效交互逻辑设计，使得发光触摸按键的光效设置更加人性化并具备科技感，可让发光触摸按键的发光光效变为电视的一个特征光效。

本发明还提供一种基于上述发光触摸按键的按键光效交互方法，请参阅图8，所述按键光效交互方法包括步骤：

S100、检测红外感应装置发送的红外发射信号是否反射回红外感应装置；

S200、若红外发射信号反射回红外感应装置，多个控制按键均以预设的第一亮度值点亮；

S300、若红外发射信号未反射回红外感应装置，多个控制按键均保持熄灭。

所述步骤S100到步骤S200的具体流程为：

1、红外感应装置发射红外信号；

2、手在发光触摸按键的上方远动，使得红外信号反射回红外感应装置。

3、红外感应装置接收到红外信号后传递给设备的控制主板，控制主板发送命令给用于对多个控制按键中发光灯珠进行驱动控制的背光控制电路。

4、背光控制电路使多个控制按键内的发光灯珠导通，并以设定好的第一亮度值亮起。

其中，第一亮度值为背光控制电路的调光信号的占空比为30%时的亮度值，即此时亮度为最大亮度的30%。

同时，也可设置在控制按键内发光灯珠亮起后，红外感应装置持续发射红外信号且持续接收红外信号，在设定的时间内（如3分钟）若接收不到红外信息，控制主板发送命令让所有发光灯珠全部关闭。

进一步的，请参阅图9，在步骤S200之后，还包括步骤：

S210、检测预定时间内控制按键是否被触摸；

S220、若预定时间内控制按键被触摸，则多个控制按键均调整亮度为预设的第二亮度值；

S230、若预定时间内控制按键未被触摸，则多个控制按键均熄灭。

所述步骤S210到步骤S230的具体流程为：

1、当控制按键被触摸后，发送触摸信号给控制主板；

2、控制主板接收到触摸信号后，发送相应调光指令给对背光控制电路；

3、背光控制电路使多个控制按键内的发光灯珠调整为以第二亮度值亮起。

其中，第二亮度值为背光控制电路的调光信号的占空比为100%时的亮度值，即此时亮度为最大亮度的100%。

更进一步的，因在本发明提供的发光触摸按键具备三段音量显示键，且当第一段亮起，表示30%的音量；第一段、第二段同时亮起，表示60%的音量；第一、第二、第三段全部亮起，表示100%的音量，此时音量最大。可使音量减键被触摸时，音量显示键从右往左逐一亮起并关闭，即此时用户看见音量显示键从右往左跑动，表示音量在减少，减少到一定程度后停止，控制主板检测到当前音量并使得对应的发光条亮起。触摸音量加键时候，发光条从左往右持续跑动，表示音量在增加，增加到想要的音量后，停止跑动，控制主板亮起对应音量的发光条数量。

所述音量调整及显示步骤的具体流程包括：

1、当音量加键或音量减键被触摸时，发送对应的第一触摸信号给控制主板；

2、当控制主板接收到第一触摸信号后，发送相应功能指令实现功能调节。

3、当音量加键被持续触摸时，发送对应的第二触摸信号给控制主板；

4、当控制主板接收到第二触摸信号后，发送控制指令给背光控制电路；

5、背光控制电路使得音量显示键从右往左逐一亮起：最右边第一段亮起后关闭，第二段开始亮然后关闭，依次下去，循环往复，直到触摸停止；

6、触摸停止后，控制主板检测最终音量，并通过背光控制电路亮起对应的音量显示键。

7、当音量减键被持续触摸时，发送对应的第三触摸信号给控制主板；

8、当控制主板接收到第三触摸信号后，发送控制指令给背光控制电路；

9、背光控制电路使得音量显示键从左往右逐一亮起，最左边第一段亮起后关闭，第二段开始亮然后关闭，依次下去，循环往复，直到命令停止；

10、触摸停止后，控制主板检测最终音量，并通过背光控制电路亮起对应的音量显示键。

因此，本发明通过发光触摸按键的不同状态设计不同的交互逻辑，让整个发光触摸按键模块变得更加人性化并提升了科技感，进而提高了产品的品质以及给用户带来了更好的用户体验。

综上所述，本发明提供了一种发光触摸按键及按键光效交互方法，所述发光触摸按键包括按键模组和背光模组，所述按键模组包括印有多个控制按键的按键盖板，所述背光模组包括扩散板、导光板、反射板、红外感应装置和多个发光灯珠，所述导光板和反射板上均开设有对应的红外安装槽和多个对应的灯珠槽，多个发光灯珠分别对应设置在多个灯珠槽中，且多个发光灯珠分别对应多个控制按键。本发明中的发光触摸按键可以确保每个控制按键的发光均匀，控制按键之间不会串光且红外感应装置的红外功能不会受到干扰，同时通过红外感应装置可以对发光触摸按键进行光效交互设计，有效提升发光触摸按键整体的光效显示效果，进而提升产品的品质。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种发光触摸按键，包括按键模组和背光模组，其特征在于，所述按键模组包括印有多个控制按键的按键盖板，所述背光模组包括扩散板、导光板、反射板、红外感应装置和多个发光灯珠，所述导光板和反射板上均开设有对应的红外安装槽和多个对应的灯珠槽，多个发光灯珠分别对应设置在多个灯珠槽中，且多个发光灯珠分别对应多个控制按键，所述按键盖板、扩散板、导光板和反射板由前至后依次组合；

所述发光灯珠为侧发光LED灯珠，发光灯珠的发光方向指向对应的控制按键，且发光灯珠与对应的控制按键之间至少相距预设距离；

所述导光板上设置有多个用于阻断不同发光灯珠之间的光路的挡光槽，所述挡光槽内设置有挡光件；

在红外感应装置的上下两方均开设挡光槽，避免发光灯珠的灯光干扰红外信号；

所述导光板上设置有由各种疏密、大小不一的导光点形成的网点，对光线进行引导，使光线照射时导光板均匀发光；

所述导光板上的网点设置发光灯珠的发光前方的导光点稀疏，发光字符处的导光点密集，使所述发光灯珠前方处的出光较少，灯前亮度削弱，发光字符处的出光较多，该处亮度增强，保证发光的均匀性；

所述反射板的反射片将背光模组底部的光反射回去；

所述扩散板用于打散光通量，让光均匀分布；

所述扩散板、导光板和反射板上均设置有用于限位的限位孔；

所述导光板上设置有用于定位的定位柱，所述反射板上设置有用于使定位柱穿过的定位孔；

检测红外感应装置发送的红外发射信号是否反射回红外感应装置；

若红外发射信号反射回红外感应装置，多个发光灯珠均以预设的第一亮度值点亮；

红外感应装置接收到红外信号后传递给设备的控制主板，控制主板发送命令给用于对多个控制按键中发光灯珠进行驱动控制的背光控制电路；

背光控制电路使多个控制按键内的发光灯珠导通，并以设定好的第一亮度值亮起；

检测预定时间内控制按键是否被触摸；

若预定时间内控制按键被触摸，则多个发光灯珠均调整亮度为预设的第二亮度值；

若预定时间内控制按键未被触摸，则多个发光灯珠均熄灭；

若红外发射信号未反射回红外感应装置，多个发光灯珠均保持熄灭。

2.根据权利要求1所述的一种发光触摸按键，其特征在于，所述红外感应装置包括配套的红外发射管和红外接收管，所述红外安装槽包括红外发射管安装槽和红外接收管安装槽。

3.根据权利要求1所述的一种发光触摸按键，其特征在于，所述扩散板上贴合有遮光膜，且扩散板上设置有多个出光孔，多个出光孔透过遮光膜并分别对应多个控制按键及红外感应装置。

4.根据权利要求1所述的一种发光触摸按键，其特征在于，所按键盖板为透明盖板，所述控制按键包括设置在按键盖板背面的油墨丝印字符。

5.一种基于权利要求1-4中任意一项所述的发光触摸按键的按键光效交互方法，其特征在于，包括步骤：

检测红外感应装置发送的红外发射信号是否反射回红外感应装置；

若红外发射信号反射回红外感应装置，多个发光灯珠均以预设的第一亮度值点亮；

若红外发射信号未反射回红外感应装置，多个发光灯珠均保持熄灭。

6.根据权利要求5所述的一种发光触摸按键的按键光效交互方法，其特征在于，在若红外发射信号反射回红外感应装置，多个发光灯珠均以预设的第一亮度值点亮的步骤之后，还包括步骤：

检测预定时间内控制按键是否被触摸；

若预定时间内控制按键被触摸，则多个发光灯珠均调整亮度为预设的第二亮度值；

若预定时间内控制按键未被触摸，则多个发光灯珠均熄灭。