CN115274341A - 组合按键及其按压检测方法、输入设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及按键领域，提供一种组合按键及其按压检测方法、输入设备，输入设备包括组合按键，组合按键包括基体、电控单元、运动件、回位件和至少两个键帽，键帽露于基体的外侧；在各键帽均未被按压时，回位件迫使运动件保持于静置姿态，或迫使运动件向静置姿态回位；当任一键帽被按压时，运动件可响应于键帽的运动而相对静置姿态发生姿态偏斜，且在不同的键帽被按压时，运动件的姿态偏斜规律不同；运动件具有磁体，电控单元包括能检测磁体姿态的磁传感器，磁传感器相对基体固定。本发明能够解决现有技术结构复杂且仅能单纯判断按键是否被按压的技术问题，具备结构简单且能够对键帽按压深度进行检测的有益技术效果。

Description

组合按键及其按压检测方法、输入设备

技术领域

本发明涉及按键领域，具体涉及一种组合按键及其按压检测方法、输入设备。

背景技术

现有的游戏手柄、遥控器等输入设备大都设有多个按键，并且为了识别用户对按键的按压动作，现有技术往往为每个按键分别设置一个开关传感器，例如设置一个霍尔开关。

然而，这一方面导致现有输入设备的传感器数量较多，导致输入设备的结构较为复杂，另一方面，开关传感器只能检测按键是否被按压，而不能检测按键的按压程度等信息，导致输入设备的输入信息受到较大限制，导致输入设备的使用场景容易受到限制，例如一些游戏手柄要求能够识别按键的按压力/按压程度，以便输入不同的游戏控制效果。

发明内容

本发明的目的之一是为了克服现有技术的上述缺陷，提供一种结构简单且能够用于检测键帽按压程度的组合按键。

本发明提供的组合按键包括基体、电控单元、运动件、回位件和至少两个键帽，键帽露于基体的外侧；在各键帽均未被按压时，回位件迫使运动件保持于静置姿态，或迫使运动件向静置姿态回位；当任一键帽被按压时，运动件可响应于键帽的运动而相对静置姿态发生姿态偏斜，且在不同的键帽被按压时，运动件的姿态偏斜规律不同；运动件具有磁体，电控单元包括能检测磁体姿态的磁传感器，磁传感器相对基体固定。

由上可见，本发明只需通过磁传感器检测磁体的姿态（即运动件的姿态），就能计算出各键帽是否处于受压状态以及各键帽受按压的程度（按压深度），一方面有利于减少磁传感器和磁体的数量，有利于简化组合按键的结构，另一方面，由于本发明能够检测各键帽的按压深度，因而也有利于扩大本发明组合按键的适用范围，例如在将本发明的组合按键应用于游戏手柄时，有利于增强用户体验。

一个优选的方案是，基体与运动件在回位件的预紧力作用下沿键帽的按压方向抵接。

由上可见，这样有利于在键帽未被按压时，确保运动件平稳地保持在静置姿态。

进一步的方案是，基体包括沿按压方向分布的第一分体和第二分体，回位件为弹性结构，当运动件处于静置姿态时，第一分体、键帽、运动件、回位件及第二分体依次抵接，运动件与第二分体之间具有间距。

更进一步的方案是，第一分体为盖体，第二分体为壳体，磁传感器设于壳体的内侧，壳体的外侧具有安装槽，运动件、回位件及键帽均位于安装槽中，壳体将磁传感器与运动件隔开；盖体覆盖安装槽，盖体具有通孔，键帽通过通孔露于盖体之外。

再进一步的方案是，键帽的沿按压方向的前端具有限位部，限位部位于安装槽中，限位部的法线沿按压方向的截面尺寸大于通孔的法线沿按压方向的截面尺寸，盖体、限位部、运动件、回位件及壳体沿按压方向依次抵接。

又进一步的方案是，运动件呈板状，运动件的主面法线沿键帽的按压方向，各键帽位于运动件的同侧；弹性结构为螺旋压簧，第二分体与运动件的至少一个具有定位凸柱，螺旋压簧套设于定位凸柱，螺旋压簧的中心线沿按压方向，各键帽至螺旋压簧的中心线的距离相等。

进一步的方案是，每个键帽对应有至少一组第一面与第二面的配合，第一面位于基体，第二面位于运动件，第一面与对应的第二面沿键帽的按压方向抵接，当任一键帽被按压时，对应的第一面与第二面仍保持抵接，且对应的第一面与第二面相对旋转；第一面为凸柱面，第二面为凹柱面；或第一面为凹柱面，第二面为凸柱面；或第一面为凸球面，第二面为凹柱面；或第一面为凹柱面，第二面为凸球面；或第一面为凸球面，第二面为凹球面；或第一面为凹球面，第二面为凸球面；第一面与第二面相对旋转的轴线和凸柱面的中心线重合；第一面与第二面相对旋转的轴线穿过凸球面的球心。

由上可见，这样有利于在对应键帽被按压时确保运动件的姿态偏斜规律稳定（偏斜方向稳定），使得本发明能够通过感知磁体（或运动件）的姿态偏斜规律来准确检测键帽的按压情况，进一步有利于提升本发明检测各键帽按压状态的准确性。

更进一步的方案是，凸柱面的柱面半径小于或等于对应的凹柱面的柱面半径。

更进一步的方案是，凸球面的球面半径小于或等于对应的凹球面的球面半径。

更进一步的方案是，凸球面的球面半径小于或等于对应的凹柱面的柱面半径。

更进一步的方案是，每个键帽对应的凸球面的数量为至少两个。

更进一步的方案是，第一面与对应的第二面的相对运动幅度小于凹柱面的深度，第一面与对应的第二面的相对运动幅度小于凹球面的深度。

由上可见，这样凸球面（或凸柱面）不会运动至对应的凹球面（或凹柱面）之外，有利于确保原本互相抵接的凸柱面（凸球面）与凹柱面（凹球面）能够在外力撤销时能够准确恢复抵接配合，进一步有利于确保运动件的运动规律长期稳定。

另一个优选的方案是，运动件位于各键帽的沿按压方向的前方，当键帽被按压时，运动件在键帽的挤压作用下发生姿态偏斜。

再一个优选的方案是，运动件与各键帽固定连接。

进一步的方案是，各键帽一体成型为运动件。

再一个优选的方案是，磁传感器为两轴传感器或三轴传感器。

又一个优选的方案是，磁体的数量为一个，磁传感器的数量为一个。

又一个优选的方案是，运动件还具有至少两个相对静置姿态偏斜的偏压姿态，各偏压姿态与各键帽一一对应，当任一键帽被按压时，运动件从静置姿态偏斜至对应的偏压姿态。

需要注意的是，键帽对应的偏压姿态，指的往往是键帽在被按压时，运动件相对静置姿态发生偏斜的一个姿态范围。

还一个优选的方案时，在不同的键帽被按压时，运动件相对静置姿态的偏斜方向不同，各偏斜方向与各键帽一一对应。

由上可见，这样便于根据磁传感器检测到的磁体（或运动件）相对静置姿态的偏斜方向，以及根据偏斜方向与键帽的对应关系，来判断各键帽是否被按压。

本发明的目的之二是为了克服现有技术的上述缺陷，提供一种按压检测方法。

本发明提供的按压检测方法应用于前述的组合按键，方法包括：电控单元根据检测到的磁体的运动姿态，以及根据各键帽对应的运动件的姿态偏斜规律（例如偏斜方向和偏斜程度等）来计算各键帽的按压状态；电控单元在检测到的磁体的运动姿态，与任一键帽对应的运动件的姿态偏斜规律相符时，确认该键帽被按压。

一个优选的方案是，运动件还具有至少两个相对静置姿态偏斜的偏压姿态，各偏压姿态与各键帽一一对应，当任一键帽被按压时，运动件从静置姿态偏斜至对应的偏压姿态；方法包括：电控单元在检测到的运动件处于偏压姿态时，确认该偏压姿态对应的键帽被按压。

另一个优选的方案是，在不同的键帽被按压时，运动件相对静置姿态的偏斜方向不同，各偏斜方向与各键帽一一对应；电控单元根据磁传感器检测到的磁体相对静置姿态的偏斜方向，以及根据偏斜方向与键帽的对应关系，来判断各键帽是否被按压。

由上可见，这样当不同键帽被按压时，磁传感器检测到的磁场信号明显不同，有利于避免磁传感器对不同键帽的按压信号发生误判，有利于提升检测结果的准确性。

进一步的方案是，电控单元根据磁传感器检测到的磁体相对静置姿态的偏斜程度，来计算对应键帽的按压深度。

由上可见，这样有利于提升用户体验。

本发明的目的之三是为了克服现有技术的上述缺陷，提供一种输入设备。

本发明提供的输入设备包括信号传输单元和前述的组合按键，磁传感器与信号传输单元电连接。

附图说明

图1是本发明组合按键实施例的立体图。

图2是本发明组合按键实施例的立体剖视图一。

图3是本发明组合按键实施例的立体剖视图二。

图4是本发明组合按键实施例的分解图。

具体实施方式

本实施例的图1至图4采用统一的空间直角坐标系（右手系），以表示各零部件的相对方位关系，其中，Z轴方向为竖直方向。

本实施例的输入设备例如可以是游戏手柄，游戏手柄包括无线信号传输单元（图中未示出）和本实施例的组合按键，组合按键通过无线信号传输单元与游戏主机（图中未示出）通信，无线信号传输单元例如可以采用蓝牙、zigbee、wifi等方式进行信号传输；当然，在本发明的其它实施例中，输入设备也可以是无人机、家用电器等的遥控器。

请参照图1至图4，本实施例的组合按键包括基体1、键帽2、运动件3、回位件4和电控单元5，基体1包括互相固定连接的壳体11（第二分体的实例）和盖体12（第一分体的实例），壳体11例如可以是游戏手柄的上壳，壳体11的Z轴负向侧为内侧，壳体11的Z轴正向侧为外侧，壳体11的Z轴正向侧壁上具有槽口朝向Z轴正向的安装槽111，盖体12为主面法线沿Z轴方向的板体，盖体12覆盖于该安装槽111的槽口处。

键帽2、运动件3和回位件4均位于安装槽111中，盖体12具有通孔，通孔和键帽2的数量均为四个，各通孔与各键帽2一一对应，键帽2的Z轴正向端通过对应的通孔露于盖体12的Z轴正向侧，键帽2的按压方向沿Z轴负向，用户通过沿Z轴负向按压键帽2的Z轴正向端来操作组合按键，键帽2的Z轴负向端具有限位部21（例如后述第一帽2a的限位部21a和第三帽2c的限位部21c），限位部21的法线沿Z轴方向的截面尺寸大于通孔的法线沿Z轴方向的截面尺寸，限位部21不能通过对应的通孔，盖体12、键帽2的限位部21、运动件3、回位件4及壳体11沿Z轴负向依次抵接，运动件3与壳体11在Z轴方向上具有间距。

运动件3包括板状主体31和磁体32，板状主体31的主面法线沿Z轴方向且主面形状呈正八边形，各键帽2均沿Z轴方向与板状主体31的Z轴正向侧主面抵接，板状主体31的Z轴正向侧主面具有沿周向依次间隔分布的第一边311a、第二边311b、第三边311c和第四边311d，第一边311a与第三边311c沿Y轴方向分布且均沿X轴方向延伸，第二边311b与第四边311d沿X轴方向分布且均沿Y轴方向延伸，四个键帽2分别为邻近第一边311a设置的第一帽2a、邻近第二边311b设置的第二帽2b、邻近第三边311c设置的第三帽2c和邻近第四边311d设置的第四帽2d，第一帽2a的中心位置、第二帽2b的中心位置、第三帽2c的中心位置和第四帽2d的中心位置依次连线构成正方形。

回位件4包括弹性结构，本实施例的弹性结构具体为螺旋压簧，板状主体31的Z轴负向侧壁上具有朝Z轴负向凸出的第一定位凸台313（定位凸柱的实例，参见图2），第一定位凸台313的法线沿Z轴方向的截面外轮廓形状呈圆形，第一定位凸台313的中心线与各键帽2的距离相等，螺旋压簧的中心线与第一定位凸台313的中心线重合，螺旋压簧的Z轴正向端套于第一定位凸台313，且抵接于板状主体31的Z轴负向侧主面，螺旋压簧的Z轴负向端抵接于安装槽111的槽壁上。

优选地，螺旋压簧的Z轴负向端与安装槽111的周壁接触配合，以实现壳体11对螺旋压簧的径向定位，可选择地，在本发明的其它实施例中，也可以在安装槽111的Z轴正向侧底壁上设置中心线与第一定位凸台313的中心线重合的第二定位凸台（定位凸台的另一实例，图中未示出），并将螺旋压簧的Z轴负向端套设于第二定位凸台，当然，更优选地，也可以将螺旋压簧的Z轴正向端与板状主体31固定连接，以及将螺旋压簧的Z轴负向端与壳体11固定连接，这样有利于避免螺旋压簧的位置发生偏移，有利于提升运动件3与回位件4配合的稳定性。

运动件3可响应于各键帽2的按压动作而发生姿态偏斜，运动件3具有静置姿态和四个偏压姿态，本实施例的四个偏压姿态分别对应于不同的偏斜方向，各偏斜方向与各键帽2一一对应，各偏压姿态与各键帽2一一对应，在各键帽2均未被按压时，运动件3在回位件4的作用下保持于静置姿态，此时运动件3的主面法线沿Z轴方向，并且当任一键帽2被用户按压时，运动件3在键帽2的挤压作用下从静置姿态向对应的偏斜方向偏斜至对应的偏压姿态，当外力被撤销时，运动件3在回位件4的弹力作用下从对应的偏斜姿态向静置姿态回位。

当然，键帽2对应的运动件3的偏压姿态一般为一个范围，例如为相较于静置姿态偏斜3度至5度的姿态范围。

具体地，当第一帽2a被按压时，运动件3因在Y轴负向端受到第一帽2a偏压而发生姿态偏斜；当第二帽2b被按压时，运动件3因在X轴正向端受到第二帽2b偏压而发生姿态偏斜；当第三帽2c被按压时，运动件3因在Y轴正向端受到第三帽2c偏压而发生姿态偏斜；当第四帽2d被按压时，运动件3因在X轴负向端受到第四帽2d偏压而发生姿态偏斜。

电控单元5包括电路板51与磁传感器52，电控单元5位于壳体11的Z轴负向侧，也即电控单元5位于壳体11的内侧，电控单元5与壳体11相对固定，例如电控单元5固定在游戏手柄的内部骨架（图中未示出）上，壳体11将电控单元5与运动件3分隔开，电路板51的主面法线沿Z轴方向，磁传感器52位于电路板51的Z轴正向侧主面上，磁体32固定嵌于板状主体31中，磁体32呈圆盘状，磁体32的中心线与第一定位凸台313的中心线重合且均穿过磁传感器52，磁传感器52用于通过感应磁体32的方式来检测运动件3的姿态偏斜情况，电控单元5用于根据磁传感器52检测到的磁体32（或运动件3）的姿态偏斜情况，以及通过各键帽2对应的运动件3的姿态偏斜规律来计算各键帽2的按压情况，具体而言，组合按键的按压检测方法例如可以是：先由磁传感器52检测磁体32（或运动件3）的姿态（包括了相对静置姿态的偏斜方向和偏斜程度），然后根据磁传感器52检测到的磁体32的偏斜方向，以及根据磁体32的偏斜方向与键帽2的对应关系，来判断各键帽2是否被按压，具体是当磁传感器52检测到的磁体32的偏斜方向与任一键帽2对应的偏斜方向相符时，确认该键帽2被按压，并且本实施例还根据磁体32相对静置姿态的偏斜程度来计算对应键帽2的按压深度。

具体地，本实施例的磁传感器52为两轴传感器或三轴传感器，该两轴传感器或三轴传感器可以是基于磁阻效应的传感器，例如各向异性磁阻传感器、隧穿磁阻传感器或巨磁阻传感器，也可以是基于霍尔效应的传感器。

本实施例只需一个磁传感器52与一块磁体32的搭配就能实现对四个键帽2按压状态的检测，因而相较于为每个键帽2分别设置磁体32和开关型磁传感器52（例如霍尔开关或磁阻开关）的现有技术而言，一方面，本实施例有利于缩减磁传感器52与磁体32的数量，有利于简化组合按键的结构，另一方面，本实施例采用两轴或三轴磁传感器52的方案能实现对各键帽2按压深度的检测，检测结果能够反应各键帽2所受按压力大小等参数，有利于提升本实施例检测各键帽2按压状态的准确性和精度。

优选地，请参照图3及图4，盖体12的Z轴负向侧壁上具有第一抵接部121a、第二抵接部、第三抵接部121c和第四抵接部，板状主体31的Z轴正向侧壁上具有第五抵接部312a、第六抵接部312b、第七抵接部312c和第八抵接部312d，在运动件3处于静置姿态时，第一抵接部121a与第五抵接部312a沿Z轴方向抵接，第二抵接部与第六抵接部312b沿Z轴方向抵接，第三抵接部121c与第七抵接部312c沿Z轴方向抵接，第四抵接部与第八抵接部312d沿Z轴方向抵接。

第五抵接部312a、第六抵接部312b、第七抵接部312c和第八抵接部312d一一对应从板状主体31的Z轴正向侧主面上邻近第一边311a、第二边311b、第三边311c和第四边311d的位置向Z轴正向凸出，第五抵接部312a和第七抵接部312c的Z轴正向端为中心线沿X轴方向的凸柱面，第六抵接部312b和第八抵接部312d的Z轴正向端为中心线沿Y轴方向的凸柱面。

第一抵接部121a和第三抵接部121c具有中心线沿X轴方向的凹柱面，第二抵接部和第四抵接部具有中心线沿Y轴方向的凹柱面，第一抵接部121a的凹柱面与第五抵接部312a的凸柱面抵接，第二抵接部的凹柱面与第六抵接部312b的凸柱面抵接，第三抵接部121c的凹柱面与第七抵接部312c的凸柱面抵接，第四抵接部的凹柱面与第八抵接部312d的凸柱面抵接。

具体的，请参照图3及图4，第一抵接部121a与第五抵接部312a的配合具有沿X轴方向分布的两段，沿X轴方向，第一帽2a与板状主体31的抵接位置位于两段第一抵接部121a之间，以及位于两段第五抵接部312a之间；第六抵接部312b具有沿Y轴方向分布的两段，沿Y轴方向，第二帽2b与板状主体31的抵接位置位于两段第二抵接部之间，以及位于两段第六抵接部312b之间；第七抵接部312c具有沿X轴方向分布的两段，沿X轴方向，第三帽2c与板状主体31的抵接位置位于两段第三抵接部121c之间，以及位于两段第七抵接部312c之间；第八抵接部312d具有沿Y轴方向分布的两段，沿Y轴方向，第四帽2d与板状主体31的抵接位置位于两段第四抵接部之间，以及位于两段第八抵接部312d之间。

本实施例的凹柱面为第一面的实例，凸柱面为第二面的实例；第一抵接部121a的凹柱面与第五抵接部312a的凸柱面的配合对应的键帽2为第三帽2c；第二抵接部的凹柱面与第六抵接部312b的凸柱面的配合对应的键帽2为第四帽2d；第三抵接部121c的凹柱面与第七抵接部312c的凸柱面的配合对应的键帽2为第一帽2a；第四抵接部的凹柱面与第八抵接部312d的凸柱面的配合对应的键帽2为第二帽2b。

具体地，本实施例中相互抵接配合的凹柱面与凸柱面的柱面半径相等，当第一帽2a被按压时，第三抵接部121c的凹柱面与第七抵接部312c的凸柱面仍然保持抵接，其余凸柱面与凹柱面的配合脱离接触，运动件3绕第三抵接部121c的凹柱面中心线（第七抵接部312c的凸柱面中心线）旋转；当第二帽2b被按压时，第四抵接部的凹柱面与第八抵接部312d的凸柱面仍然保持抵接，其余凸柱面与凹柱面的配合脱离接触，运动件3绕第四抵接部的凹柱面中心线（第八抵接部312d的凸柱面中心线）旋转；当第三帽2c被按压时，第一抵接部121a的凹柱面与第五抵接部312a的凸柱面仍然保持抵接，其余凸柱面与凹柱面的配合脱离接触，运动件3绕第一抵接部121a的凹柱面中心线（第五抵接部312a的凸柱面中心线）旋转；当第四帽2d被按压时，第二抵接部的凹柱面与第六抵接部312b的凸柱面仍然保持抵接，其余凸柱面与凹柱面的配合脱离接触，运动件3绕第二抵接部的凹柱面中心线（第六抵接部312b的凸柱面中心线）旋转。凸柱面与凹柱面的配合有利于在对应键帽2被按压时确保运动件3的偏斜方向稳定，使得本实施例能够通过感知磁体32（运动件3）的偏斜方向来准确检测键帽2的按压情况，进一步有利于提升本实施例检测各键帽2按压状态的准确性。

可选择地，在本发明的其它实施例中，凹柱面的柱面半径也可以大于与其抵接配合的凸柱面的柱面半径，这样在凹柱面与对应的凸柱面相对旋转时，旋转轴线仅与凸柱面的中心线重合，而不再与凹柱面的中心线重合。

可选择地，在本发明的其它实施例中，也可以在第一抵接部121a、第二抵接部、第三抵接部121c和第四抵接部设置凸柱面，在第五抵接部312a、第六抵接部312b、第七抵接部312c和第八抵接部312d设置凹柱面，同样能使运动件3响应于键帽2发生姿态偏斜时的偏斜方向保持稳定。

本实施例的第一抵接部121a与第五抵接部312a采用凸柱面与凹柱面的配合，可选择地，在本发明的其它实施例中，也可以将第一抵接部121a与第五抵接部312a采用凸球面与凹球面进行抵接配合，优选地，第一抵接部121a与第五抵接部312a的球面配合组数为沿X轴方向分布的至少两组，例如第一抵接部121a上具有两个沿X轴方向分布的两个凸球面，第五抵接部312a上具有两个沿X轴方向分布的两个凹球面，各凸球面与各凹球面一一对应抵接，这样在第三帽2c被按压时，对应的凸球面与凹球面保持抵接且相对旋转，并且凸球面与凹球面相对旋转的轴线穿过两个凸球面的球心，因而同样能够确保运动件3的偏斜方向稳定，当然，凹球面的球面半径可以等于对应凸球面的球面半径，也可以大于对应凸球面的球面半径；同理，第二抵接部与第六抵接部312b、第三抵接部121c与第七抵接部312c以及第四抵接部与第八抵接部312d也可以采用凸球面与凹球面进行抵接配合；此外，还可以将第一抵接部121a与第五抵接部312a采用凸球面与凹柱面进行抵接配合，第三帽2c对应的凸球面的数量为至少两个，这样在第二帽2c旋转时，对应的凸球面与凹柱面保持抵接且相对旋转，并且凸球面与凹柱面相对旋转的轴线穿过各凸球面的球心，因而同样能够确保运动件3的偏斜方向稳定，同理，第二抵接部与第六抵接部312b、第三抵接部121c与第七抵接部312c以及第四抵接部与第八抵接部312d也可以采用凸球面与凹柱面进行抵接配合。

优选地，凸柱面（凸球面）相对凹柱面（凹球面）的运动幅度小于对应凹柱面（凹球面）的凹陷深度。这样在运动件3偏斜运动时，凸柱面（凸球面）不会运动至对应的凹柱面（凹球面）外，有利于在按压力被撤销后，确保凸柱面（凸球面）与对应的凹柱面（凹球面）在脱离接触后能够准确恢复抵接配合，进一步有利于使运动件3响应于键帽2发生姿态偏斜时的偏斜方向长期保持稳定。

具体地，键帽2的限位部21为柔性材质，例如键帽2整体为硅胶材质。这样有利于确保既实现盖体12、键帽2的限位部21与运动件3抵接，又实现盖体12与运动件3直接抵接。

可选择地，在本发明的其它实施例中，键帽2间隔设置于运动件3的Z轴正向侧，当键帽2被按压时，键帽2在向Z轴负向移动的过程中触碰并挤压运动件3，进而使运动件3发生姿态偏斜，当然，该实施例在键帽2与盖体12（或壳体11）之间还设置有复位件（图中未示出），这样有利于在施加于键帽2的按压力撤销时，键帽2能够在复位件的作用下向其移动形成的Z轴正向端复位，复位件例如可以是覆盖在盖体12的Z轴负向侧壁上的第一弹性膜片（例如硅胶片），键帽2的Z轴负向端与第一弹性膜片的Z轴正向侧壁抵接，键帽2的限位部21的Z轴正向侧壁与盖体12抵接。

可选择地，在本发明的其它实施例中，键帽2与运动件3相互固定，例如键帽2一体成形于运动件3，也即在该实施例中，各个键帽2与运动件3被合为同一零件。

本实施例的键帽2数量为四个，可选择地，在本发明的其它实施例中，键帽2的数量也可以调整，例如键帽2的数量为两个、三个或五个等，当键帽2的数量为两个或三个时，具体方案可以在本实施例基础上减少对应数量的键帽2后得到，当然也可以按照使用需求重新布局键帽2。

本实施例的回位件4包括弹性结构，且弹性结构为单个螺旋压簧，可选择地，在本发明的其它实施例中，螺旋压簧的数量也可以是多个，例如每个键帽对应一个螺旋压簧，螺旋压簧与对应的键帽沿Z轴方向正对，盖体、键帽的限位部、运动件、对应的螺旋压簧及壳体沿Z轴负向依次抵接；当然，弹性结构还可以设为其它方式，例如还可以被设置为拉簧，多个拉簧沿运动件的周向分布，拉簧的Z轴正向端与盖体连接，拉簧的Z轴负向端与运动件连接，拉簧对运动件的弹力沿Z轴正向，再例如弹性结构被设置为单个覆盖于盖体Z轴负向侧壁上的第二弹性膜片，运动件位于盖体与第二弹性膜片之间，运动件的Z轴负向侧壁与第二弹性膜片抵接，并且在第二弹性膜片的预紧力作用下，运动件的Z轴正向侧壁与盖体抵接；此外，回位件也可以被设为磁性结构，例如回位件为多组成对设置的回位磁铁，各组回位磁铁沿回位件的周向分布，同组的两个回位磁铁设为相斥，且一个固设于运动件，另一个固设于壳体；回位件的以上各种设置方式，均能确保运动件在各键帽均未被按压时保持于静置姿态或向静置姿态回位，且能允许运动件相对静置姿态发生姿态偏斜。

本实施例各键帽2在被按压时，对应的运动件3相对静置姿态的偏斜方向不同，可选择地，在本发明的其它实施例中，也可以将不同键帽对应的运动件的偏斜方向设为相同，并将不同键帽对应的运动件的偏斜程度设为不同，这样能够根据磁传感器检测到的磁体的偏斜程度来判断各键帽是否被按压，例如该方案将运动件设为与壳体铰接，并在铰接轴线的同侧设置两个键程（键帽的按压深度）相同的键帽，两个键帽至运动件的铰接轴线的距离不同，这样在该两个键帽被按压时，运动件向相同的方向摆动，但在不同的键帽被按压时，运动件的摆动角度不同，这样可以根据磁传感器检测到的磁体相对静置姿态的摆动角度来判断是哪个键帽被按压；当然，在该方案中，磁体的不同摆动角度对应于不同的偏压姿态，也即该方案各键帽对应不同的偏压姿态，当磁传感器检测到的磁体的偏压姿态与任一键帽对应的偏压姿态相符时，确认该键帽被按压。

本实施例的运动件3整体呈板状，可选择地，在本发明的其它实施例中，运动件也可以为其它形状，例如运动件具有球状主体和多根从球状主体伸向不同方向的辐条，球状主体与壳体球铰连接，各辐条与各键帽一一对应，辐条伸于对应键帽的Z轴负向侧，且当运动件处于静置姿态时，各辐条与对应的键帽均间隔设置，这样当用户按压键帽时，键帽在运动过程中触碰并挤压辐条，从而带动整个运动件绕铰接球心偏转，且在不同键帽被按压时，运动件的偏转方向不同，从而可通过识别运动件的偏转方向来判断是哪一键帽被按下，并且可通过识别运动件的偏转角度大小来计算对应键帽被按压的深度。

最后需要强调的是，以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种变化和更改，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.组合按键，包括基体、电控单元和至少两个键帽，所述键帽露于所述基体的外侧；

其特征在于：

还包括运动件和回位件，在各所述键帽均未被按压时，所述回位件迫使所述运动件保持于静置姿态，或迫使所述运动件向所述静置姿态回位；

当任一所述键帽被按压时，所述运动件可响应于所述键帽的运动而相对所述静置姿态发生姿态偏斜，且在不同的所述键帽被按压时，所述运动件的姿态偏斜规律不同；

所述运动件具有磁体，所述电控单元包括能检测所述磁体姿态的磁传感器，所述磁传感器相对所述基体固定。

2.根据权利要求1所述的组合按键，其特征在于：

所述基体与所述运动件在所述回位件的预紧力作用下沿所述键帽的按压方向抵接。

3.根据权利要求2所述的组合按键，其特征在于：

所述基体包括沿所述按压方向分布的第一分体和第二分体，所述回位件为弹性结构，当所述运动件处于所述静置姿态时，所述第一分体、所述键帽、所述运动件、所述回位件及所述第二分体依次抵接，所述运动件与所述第二分体之间具有间距。

4.根据权利要求3所述的组合按键，其特征在于：

所述第一分体为盖体，所述第二分体为壳体，所述磁传感器设于所述壳体的内侧，所述壳体的外侧具有安装槽，所述运动件、所述回位件及所述键帽均位于所述安装槽中，所述壳体将所述磁传感器与所述运动件隔开；

所述盖体覆盖所述安装槽，所述盖体具有通孔，所述键帽通过所述通孔露于所述盖体之外。

5.根据权利要求4所述的组合按键，其特征在于：

所述键帽的沿按压方向的前端具有限位部，所述限位部位于所述安装槽中，所述限位部的法线沿所述按压方向的截面尺寸大于所述通孔的法线沿所述按压方向的截面尺寸，所述盖体、所述限位部、所述运动件、所述回位件及所述壳体沿所述按压方向依次抵接。

6.根据权利要求3所述的组合按键，其特征在于：

所述运动件呈板状，所述运动件的主面法线沿所述键帽的按压方向，各所述键帽位于所述运动件的同侧；

所述弹性结构为螺旋压簧，所述第二分体与所述运动件的至少一个具有定位凸柱，所述螺旋压簧套设于所述定位凸柱，所述螺旋压簧的中心线沿所述按压方向，各所述键帽至所述螺旋压簧的中心线的距离相等。

7.根据权利要求2至6任一项所述的组合按键，其特征在于：

每个所述键帽对应有至少一组第一面与第二面的配合，所述第一面位于所述基体，所述第二面位于所述运动件，所述第一面与对应的所述第二面沿所述键帽的按压方向抵接，当任一所述键帽被按压时，对应的所述第一面与所述第二面仍保持抵接，且对应的所述第一面与所述第二面相对旋转；

所述第一面为凸柱面，所述第二面为凹柱面；或所述第一面为凹柱面，所述第二面为凸柱面；或所述第一面为凸球面，所述第二面为凹柱面；或所述第一面为凹柱面，所述第二面为凸球面；或所述第一面为凸球面，所述第二面为凹球面；或所述第一面为凹球面，所述第二面为凸球面；

所述第一面与所述第二面相对旋转的轴线和所述凸柱面的中心线重合；

所述第一面与所述第二面相对旋转的轴线穿过所述凸球面的球心。

8.根据权利要求7所述的组合按键，其特征在于：

所述凸柱面的柱面半径小于或等于对应的所述凹柱面的柱面半径；

所述凸球面的球面半径小于或等于对应的所述凹球面的球面半径；

所述凸球面的球面半径小于或等于对应的所述凹柱面的柱面半径；

每个所述键帽对应的所述凸球面的数量为至少两个；

所述第一面与对应的所述第二面的相对运动幅度小于所述凹柱面的深度，所述第一面与对应的所述第二面的相对运动幅度小于所述凹球面的深度。

9.根据权利要求1至6任一项所述的组合按键，其特征在于：

所述运动件位于各所述键帽的沿按压方向的前方，当所述键帽被按压时，所述运动件在所述键帽的挤压作用下发生姿态偏斜；

所述运动件与各所述键帽固定连接；

各所述键帽一体成型为所述运动件；

所述磁传感器为两轴传感器或三轴传感器；

所述磁体的数量为一个，所述磁传感器的数量为一个。

10.根据权利要求1至6任一项所述的组合按键，其特征在于：

所述运动件还具有至少两个相对所述静置姿态偏斜的偏压姿态，各所述偏压姿态与各所述键帽一一对应，当任一所述键帽被按压时，所述运动件从所述静置姿态偏斜至对应的所述偏压姿态。

11.根据权利要求1至6任一项所述的组合按键，其特征在于：

在不同的所述键帽被按压时，所述运动件相对所述静置姿态的偏斜方向不同，各所述偏斜方向与各所述键帽一一对应。

12.按压检测方法，应用于如权利要求1至9任一项所述的组合按键，其特征在于，方法包括：

所述电控单元根据检测到的所述磁体的运动姿态，以及根据各所述键帽对应的所述运动件的姿态偏斜规律来计算各所述键帽的按压状态；

所述电控单元在检测到的所述磁体的运动姿态，与任一所述键帽对应的所述运动件的姿态偏斜规律相符时，确认该键帽被按压。

13.根据权利要求12所述的按压检测方法，其特征在于：

所述运动件还具有至少两个相对所述静置姿态偏斜的偏压姿态，各所述偏压姿态与各所述键帽一一对应，当任一所述键帽被按压时，所述运动件从所述静置姿态偏斜至对应的所述偏压姿态；

所述电控单元在检测到的所述运动件处于所述偏压姿态时，确认该偏压姿态对应的所述键帽被按压。

14.根据权利要求12所述的按压检测方法，其特征在于：

在不同的所述键帽被按压时，所述运动件相对所述静置姿态的偏斜方向不同，各所述偏斜方向与各所述键帽一一对应；

所述电控单元根据所述磁传感器检测到的所述磁体相对所述静置姿态的偏斜方向，以及根据所述偏斜方向与所述键帽的对应关系，来判断各所述键帽是否被按压；

所述电控单元根据所述磁传感器检测到的所述磁体相对所述静置姿态的偏斜程度，来计算对应键帽的按压深度。

15.输入设备，包括信号传输单元，其特征在于：

还包括如权利要求1至11任一项所述的组合按键，所述磁传感器与所述信号传输单元电连接。

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