CN114089838A - 一种可拉伸柔性织物键盘 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可拉伸柔性织物键盘，包括上层织物、中间层导电线、下层织物，所述上、下层织物均为由导电纱线和非导电纱线复合组织制成，所述若干小块上层织物阵列构成键盘的按键，所述一整块下层织物构成键盘主体，所述上层织物按键与下层键盘主体之间设有一根导电线分别与各上层织物按键连接，所述下层键盘主体设置有导电线与柔性处理模块连接，所述柔性处理模块用于与主机相连传输键盘电信号；本发明的可拉伸柔性键盘通过对构成键盘的结构进行改进，基于柔弹性织物设计，具有结构简单、轻薄、柔韧、可拉伸、便携等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种电子设备技术领域，具体涉及一种可拉伸柔性织物键盘。
背景技术
传键盘是最常见的计算机输入设备，它广泛应用于微型计算机和各种终端设备上。计算机操作者通过向计算机输入各种指令、数据，操作计算机进行工作。简单地说，键盘是重要的人机交互设备。随着电子计算机的普及，人们每天工作、学习过程中使用计算机的时间也越来越久。
现有的的键盘有机械式键盘和静电容式键盘两种，大多为硬质材料组成，即使是无线键盘其本体也不易携带。目前，柔性键盘的按键实现多采用中间加上一层绝缘并打孔使上、下层导通的原理，一般为三层结构，其存在稳定性不足，且制作复杂等缺点，且现有的柔性键盘仅能支撑折叠、收卷，在遇到外力拉动、拉伸时内部结构很容易产生损坏，导致键盘无法使用。
综上所述，本发明提出了一种可拉伸柔性织物键盘。
发明内容
为解决上述技术缺陷，本发明提供一种可拉伸柔性织物键盘，包括下层织物键盘主体，带有若干按键的上层织物按键阵列和中间层导电线，所述中间层导电线分别与上层织物按键阵列的各按键连接，所述下层织物键盘主体上设置有导电线和柔性处理模块，所述导电线用于与柔性处理模块连接，所述柔性处理模块用于与主机相连传输键盘电信号。
较佳的，所述可拉伸柔性织物键盘的下层织物键盘主体和上层织物按键阵列均为由导电纱线与非导电纱线复合组织制得，其一侧为由导电纱线构成的导电面，另一侧为由非导电纱线构成的绝缘面。
优选的，所述上层织物键盘阵列和下层织物键盘主体的绝缘面均朝上，导电面均朝下，下层织物键盘主体的绝缘面在无按压时能够支撑其导电面与上层织物键盘阵列的导电面保持电气绝缘，受按压时，在接触区域内上层织物键盘阵列的导电面能够穿透下层织物键盘主体的绝缘面与其导电面形成良好的接触，从而实现压力开关功能。
优选的，所述中间层导电线两端的端口A和端口C分别连接恒定直流电压的正极和负极，其用于在中间层导电线上形成恒定的电压压降分布，所述中间层导电线分别与上层织物键盘阵列的各按键的导电面连接，使上层织物键盘阵列的各按键的导电面上形成不同的电压值分布，所述上层织物键盘阵列的按键受按压时，其导电面与下层织物键盘主体的导电面电导通，其用于通过在下层织物键盘主体的导电面上设置的导线B提取电压值，基于电压值信息，反馈至柔
性处理模块确定受按压上层织物键盘阵列的键位信息。
优选的，所述制作下层织物键盘主体和上层织物按键的导电纱线为镀银纤维、铜纤维、镀镍纤维或其混纺中的一种，所述非导电纱线为尼龙纤维、竹纤维、棉纱线或其混纺中的一种。
优选的，所述中间层导电线为金属导线、镀银纤维导电纱线、镀铜纤维导电纱线、镀镍纤维导电纱线或其混纺导电纱线中的一种。
优选的，所述柔性处理模块包括ADC信号采集模块、串口、滤波模块。
通过上述结构设置，本发明的键盘包括上层织物按键阵列、中间层导电线、下层织物键盘主体，所述上、下层织物均为由导电纱线和非导电纱线复合组织制成，所述若干小块上层织物阵列构成键盘的按键，所述一整块下层织物构成键盘主体，所述上层织物按键与下层键盘主体之间设有一根导电线分别与各上层织物按键连接，所述下层键盘主体设置有导电线与柔性处理模块连接，所述柔性处理模块用于与主机相连传输键盘电信号；本发明的可拉伸柔性键盘通过对构成键盘的结构进行改进，基于柔弹性织物设计，具有结构简单、轻薄、柔韧、可拉伸、便携等优点。
与现有技术比较本发明的有益效果在于：
1.本发明提供的可拉伸柔性织物键盘整体由柔弹性织物制作，键盘的主体为一较大面积的单层织物，并在其上设置诺干小块织物作为按键，各织物按键与键盘主体间由一根导电线连接，键盘主体另设置有一根导线与柔性处理模块连接，该键盘主体仅为单层织物结构，十分轻薄，通过提取键盘在按压下电压值变化快速确定键位；
2.本发明提供的可拉伸柔性织物键盘结构简单，易于制作，柔韧，可拉伸，方便携带，且键盘中间层导电线呈S型设置，键盘拉伸时能够随弹性织物形变，导电线不会产生断裂问题。
3.本发明提供的可拉伸柔性键盘相比常见的三层式打孔的柔性键盘结构简单，外部导线数量少，柔弹性好。
附图说明
图1为本发明可拉伸柔性织物键盘的结构示意图。
图2为本发明可拉伸柔性织物键盘的结构爆炸示意图。
图3为本发明可拉伸柔性织物键盘的弯折示意图。
图4为本发明可拉伸柔性键盘的扩展104按键键盘示意图。
附图标记说明：
1、端口A；2、导线B；3、端口C；13、下层织物键盘主体；11、上层织物按键；12、中间层导电线；14、柔性处理模块。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，对本发明上述及另外的技术特征和优点作更详细作进一步清楚、完整的描述。
实施例一
本发明公开了一种可拉伸柔性织物键盘，其结构示意图如图1所示。该织物键盘主要由上层织物按键11，中间层导电线12和下层织物键盘主体13构成。上层织物按键阵列11与下层织物键盘主体13之间设有一根中间层导电线12分别与各上层织物按键阵列11连接，中间层导电线12两端的端口A1和端口C3分别与柔性处理模块14连接。下层织物键盘主体13设置有导线B2与柔性处理模块14连接。其结构爆炸图如图2所示。
本实施例提供一种可拉伸柔性织物键盘，所述上层织物按键阵列11和下层织物键盘主体13均由镀镍纤维导电纱线和竹纤维非导电纱线复合组织制成，其一侧为由导电纱线构成的导电面，另一侧为由非导电纱线构成的绝缘面。上层织物按键阵列11与下层织物键盘主体13的绝缘面均朝上，导电面均朝下。无按压时，下层织物键盘本体13的绝缘面能够支撑其导电面与上层织物按键阵列11的导电面保持电气绝缘；受按压时，在接触区域内上层织物按键阵列11的导电面能够穿透下层织物键盘主体13的绝缘面与其导电面导通。中间层导电线12为一根连续的S型布置的镀镍纤维导电纱线，分别与各上层织物按键阵列11的导电面连接。在中间层导电线12两端的端口A1和端口C3间通入一恒定直流电压，以在整个中间层导电线12内形成恒定的电压压降分布，由于中间层导电线12分别与各上层织物按键11的各按键的导电面连接，从而在各上层织物按键的导电面内形成不同的电压值分布。当某一上层织物按键受按压时，其导电面与下层织物键盘主体13的导电面导通，使得下层织物键盘本体13对应的导电面内电压值与受按压按键的导电面内电压值相等，通过设置在下层织物键盘主体13导电面上的导线B2提取电压值并反馈至柔性处理模块14，基于该电压值信息即可快速确定受按压织物按键的键位信息，从而实现键盘功能。
实施例二
图3为本发明可拉伸柔性织物键盘的弯折示意图，该键盘弯折后能够方便放入口袋、背包中，易于随身携带。本发明所提供的可拉伸柔性键盘可弯折，多层对折以及卷曲，可适用于多种收纳场合。
图4为本发明可拉伸柔性织物键盘的扩展104按键键盘示意图。本发明提供的可拉伸柔性织物键盘能够方便扩展为常规104键位的键盘，其具体原理和连接与图1类似。该键盘由上层织物按键阵列21，中间层导电线12和下层织物键盘主体22构成，其中端口A1和端口C3为中间层导电线的两端口，导线B2为与下层织物键盘主体连接的导线，其收纳状态可参考实施例二。结合图1和图3可知，中间层导电线12呈S型布置，键盘拉伸时能够随弹性织物形变，导电线不会产生断裂问题。
以上所述仅为本发明的实施例，但本发明不受上述实施例限制上述实施例仅描述的是本发明的原理。本领域的技术人员应该了解，在不脱离本发明精神和范围的前提下，对本发明的技术方案进行修改或者同等替换，皆落入本发明专利的权利要求保护范围。
Claims (7)
1.一种可拉伸柔性织物键盘，其特征在于：包括下层织物键盘主体(13)，带有若干按键的上层织物按键阵列(11)和中间层导电线(12)，所述中间层导电线(12)分别与上层织物按键阵列(11)的各按键连接，所述下层织物键盘主体(13)上设置有导电线和柔性处理模块(14)，所述导电线用于与柔性处理模块(14)连接，所述柔性处理模块(14)用于与主机相连传输键盘电信号。
2.根据权利要求1所述的可拉伸柔性织物键盘，其特征在于：所述下层织物键盘主体(13)和上层织物按键阵列(11)均为由导电纱线与非导电纱线复合组织制得，其一侧为由导电纱线构成的导电面，另一侧为由非导电纱线构成的绝缘面。
3.根据权利要求1所述的可拉伸柔性织物键盘，其特征在于：所述上层织物键盘阵列(11)和下层织物键盘主体(13)的绝缘面均朝上，导电面均朝下，下层织物键盘主体(13)的绝缘面，用于在无按压时支撑下层织物键盘主体(13)导电面与上层织物键盘阵列(11)的导电面保持电气绝缘，所述上层织物键盘阵列(11)的导电面受按压时，在接触区域内的所述上层织物键盘阵列(11)的导电面可穿透下层织物键盘主体(13)的绝缘面与下层织物键盘主体(13)导电面相抵接触。
4.根据权利要求1所述的可拉伸柔性织物键盘，其特征在于：所述中间层导电线(12)两端的端口A(1)和端口C(3)分别连接恒定直流电压的正极和负极，其用于在中间层导电线(12)上形成恒定的电压压降分布，所述中间层导电线(12)分别与上层织物键盘阵列(11)的各按键的导电面连接，使上层织物键盘阵列(11)的各按键的导电面上形成不同的电压值分布，所述上层织物键盘阵列(11)的按键受按压时，其导电面与下层织物键盘主体(13)的导电面电导通，其用于通过在下层织物键盘主体(13)的导电面上设置的导线B(2)提取电压值，基于电压值信息，反馈至柔性处理模块(14)确定受按压上层织物键盘阵列(11)的键位信息。
5.根据权利要求1所述的可拉伸柔性织物键盘，其特征在于：所述下层织物键盘主体(13)和上层织物按键阵列(11)的导电纱线为镀银纤维、铜纤维、镀镍纤维或其混纺中的一种，所述非导电纱线为尼龙纤维、竹纤维、棉纱线或其混纺中的一种。
6.根据权利要求1所述的可拉伸柔性织物键盘，其特征在于：所述中间层导电线(12)为金属导线、镀银纤维导电纱线、镀铜纤维导电纱线、镀镍纤维导电纱线或其混纺导电纱线中的一种。
7.根据权利要求1所述的可拉伸柔性织物键盘，其特征在于：所述柔性处理模块(14)包括ADC信号采集模块、串口、滤波模块。
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