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    电子设备 及其 键盘
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    摘要
    申请专利号:

    CN201210546645.6

    申请日:

    2012.12.14

    公开号:

    CN103869880A

    公开日:

    2014.06.18

    当前法律状态:

    实审

    有效性:

    审中

    法律详情: 实质审查的生效IPC(主分类):G06F 1/16申请日:20121214|||公开
    IPC分类号: G06F1/16; G06F3/02 主分类号: G06F1/16
    申请人: 联想(北京)有限公司
    发明人: 甘大勇
    地址: 100085 北京市海淀区上地信息产业基地创业路6号
    优先权:
    专利代理机构: 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 代理人: 薛晨光;魏晓波
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201210546645.6

    授权公告号:

    |||

    法律状态公告日:

    2014.07.16|||2014.06.18

    法律状态类型:

    实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明公开了一种键盘,包括键盘底板、键帽;所述键帽与所述键盘底板之间设置有剪刀脚;还包括位移阻力调节装置,设置于所述剪刀脚的第一横向位移端,以根据工作状态下所述剪刀脚的姿态调节所述第一横向位移端的位移阻力,使得键帽上下位移过程中感受变化的位移阻力,可有效提升用户体验;并配置成:非工作状态下的所述位移阻力调节装置施加的位移阻力为零,且所述剪刀脚位于竖向回收、横向伸展的非工作位置,此时的键帽位于低点位置。如此设置,有效减薄了初始非工作状态下的键盘厚度,在满足键盘正常使用功能的基础上,符合轻薄化设计的发展趋势。

    权利要求书

    权利要求书
    1.  键盘,包括:
    键盘底板;
    键帽,所述键帽与所述键盘底板之间设置有剪刀脚;其特征在于,还包括:
    位移阻力调节装置,设置于所述剪刀脚的第一横向位移端,以根据工作状态下所述剪刀脚的姿态调节所述第一横向位移端的位移阻力;并配置成:非工作状态下的所述位移阻力调节装置施加的位移阻力为零,所述剪刀脚位于竖向回收、横向伸展的非工作位置。

    2.  根据权利要求1所述的键盘,其特征在于,所述位移阻力装置包括第一磁性部件和第二磁性部件,两者可沿所述第一横向位移端的位移方向形成互斥力;其中,所述第一磁性部件与所述第一横向位移端相抵,所述第二磁性部件固定设置,且所述第一磁性部件和/或所述第二磁性部件的磁力大小可根据所述剪刀脚的工作姿态调节。

    3.  根据权利要求2所述的键盘,其特征在于,所述第一磁性部件和第二磁性部件均为电磁铁;在所述第一磁性部件和第二磁性部件之间设置有磁力检测装置,以检测两者之间的磁通量变化参量并输出至处理单元;所述处理单元根据所述磁通量变化参量输出调整所述第一磁性部件和第二磁性部件的通电电流的控制信号,以调节所述第一磁性部件和第二磁性部件的磁力大小。

    4.  根据权利要求3所述的键盘,其特征在于,所述磁力检测装置具体为封闭导电线圈,所述磁通量变化参量根据所述封闭导电线圈内电流的变化确定。

    5.  根据权利要求3或4所述的键盘,其特征在于,所述键帽下压过程中,所述处理单元根据磁通量变化参量输出调整所述通电电流逐渐减小的第一控制信号。

    6.  根据权利要求5所述的键盘,其特征在于,所述键帽复位过程中, 所述处理单元根据磁通量变化参量输出调整所述通电电流逐渐增大的第二控制信号。

    7.  根据权利要求6所述的键盘,其特征在于,所述键帽下压过程中,当所述磁通量变化参量与预设的触发阈值一致时,所述处理单元获得所述键帽为触发状态的判断结果。

    8.  根据权利要求7所述的键盘,其特征在于,所述第一磁性部件沿第一限位槽相对于所述第二磁性部件位移,所述第一横向位移端上方的所述剪刀脚的第二横向位移端沿第二限位槽位移。

    9.  根据权利要求8所述的键盘,其特征在于,所述剪刀脚的第一横向位移端内置于所述第一限位槽内与所述第一磁性部件相抵,所述第二磁性部件固定设置于所述第一限位槽内。

    10.  根据权利要求5所述的键盘,其特征在于,所述键帽下压过程中,设置于所述键帽上的接触柱与薄膜电路上的触点相抵时,所述处理单元获得所述键帽为触发状态的判断结果。

    11.  一种电子设备,包括设备本体,及用于输入指令的键盘;其特征在于,所述键盘包括:
    键盘底板;
    键帽,所述键帽与所述键盘底板之间设置有剪刀脚;和
    位移阻力调节装置,设置于所述剪刀脚的第一横向位移端,以根据工作状态下所述剪刀脚的姿态调节所述第一横向位移端的位移阻力;并配置成:非工作状态下的所述位移阻力调节装置施加的位移阻力为零,所述剪刀脚位于竖向回收、横向伸展的非工作位置。

    12.  根据权利要求11所述的电子设备,其特征在于,所述位移阻力装置包括第一磁性部件和第二磁性部件,两者可沿所述第一横向位移端的位移方向形成互斥力;其中,所述第一磁性部件与所述第一横向位移端相抵,所述第二磁性部件固定设置,且所述第一磁性部件和/或所述第二磁性部件的磁力大小可根据所述剪刀脚的工作姿态调节。

    13.  根据权利要求12所述的电子设备,其特征在于,所述第一磁性部件和第二磁性部件均为电磁铁;在所述第一磁性部件和第二磁性部件之间设置有磁力检测装置,以检测两者之间的磁通量变化参量并输出至处理单元;所述处理单元根据所述磁通量变化参量输出调整所述第一磁性部件和第二磁性部件的通电电流的控制信号,以调节所述第一磁性部件和第二磁性部件的磁力大小。

    14.  根据权利要求13所述的电子设备,其特征在于,所述设备本体由铰接的第一本体和第二本体构成,所述第二本体的第一壳体上嵌装有所述键盘,所述第一本体的第二壳体上设置有触摸显示屏;所述电子设备可在第一工作状态和第二工作状态之间切换,当所述电子设备为第一工作状态时处于平板电脑使用模态,当所述电子设备为第二工作状态时处于笔记本电脑使用模态。

    15.  根据权利要求14所述的电子设备,其特征在于,所述处理单元在第一工作状态下输出调整所述第一磁性部件或者所述第二磁性部件的通电电流方向的控制信号,以便两者之间形成磁吸力。

    16.  一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:
    设备本体,所述设备本体包括:
    第一本体,所述第一本体的第二壳体上设置有触摸显示屏;
    第二本体,所述第二本体的第一壳体上嵌装有键盘,所述键盘上包括一电磁铁;和
    转轴,所述第一本体与所述第二本体通过所述转轴连接,以使得所述第一本体能够相对于所述第二本体旋转360°;
    其中,当所述第一本体相对于所述第二本体旋转360°所述电子设备处于平板电脑使用模态,通过调整所述电磁铁的通电电流的方向,以便形成磁吸力,使得剪刀脚位于竖向回收、横向伸展的非工作位置。

    说明书

    说明书电子设备及其键盘
    技术领域
    本发明涉及电子设备输入装置键盘,具体涉及一种键盘及具有该键盘的电子设备。
    背景技术
    键盘是电子类设备最常用的输入装置之一,它广泛应用于计算机、电子仪器和各种终端设备上。伴随着科技的发展及应用需求的逐步提高,小型化、集成化电子设备不断推陈出新,超轻超薄设计逐渐成为发展趋势,由此要求构成零部件体积越小越好。显然,对于输入操作指令和数据的键盘来说,同样需要满足轻薄的设计要求。
    现有技术中,传统用于其他终端设备的键盘及笔记本电脑键盘,一般可分为触点式和无触点式两大类。使用时通过下压键帽,进而克服键帽下方剪刀脚及弹性部件的作用力下移,键帽下移至预定位置完成击键操作,相应键帽在用户抬起手指后上移复位。
    也就是说,尽管两者产生输入信号的原理不同,但两者在结构上存在共性,即,常态下由剪刀脚支撑的键帽与键盘底壳之间具有必需的预定距离。受其自身结构的限制,键盘整体厚度尺寸无法有效适应超薄键盘设计趋势。
    有鉴于此,亟待针对现有的键盘结构进行优化设计,以最大限度的控制键盘整体厚度尺寸。
    发明内容
    针对上述缺陷,本发明解决的技术问题在于提供一种键盘,在满足键盘常态使用性能的基础上,可有效控制键盘初始状态下的整体厚度,符合轻薄化的设计趋势。在此基础上,本发明还提供一种应用该键盘的电子设 备。
    本发明提供的键盘,包括键盘底板、键帽;所述键帽与所述键盘底板之间设置有剪刀脚;还包括位移阻力调节装置,设置于所述剪刀脚的第一横向位移端,以根据工作状态下所述剪刀脚的姿态调节所述第一横向位移端的位移阻力;并配置成:非工作状态下的所述位移阻力调节装置施加的位移阻力为零,且所述剪刀脚位于竖向回收、横向伸展的非工作位置。
    优选地,所述位移阻力装置包括第一磁性部件和第二磁性部件,两者可沿所述第一横向位移端的位移方向形成互斥力;其中,所述第一磁性部件与所述第一横向位移端相抵,所述第二磁性部件固定设置,且所述第一磁性部件和/或所述第二磁性部件的磁力大小可根据所述剪刀脚的工作姿态调节。
    优选地,所述第一磁性部件和第二磁性部件均为电磁铁;在所述第一磁性部件和第二磁性部件之间设置有磁力检测装置,以检测两者之间的磁通量变化参量并输出至处理单元;所述处理单元根据所述磁通量变化参量输出调整所述第一磁性部件和第二磁性部件的通电电流的控制信号,以调节所述第一磁性部件和第二磁性部件的磁力大小。
    优选地,所述磁力检测装置具体为封闭导电线圈,所述磁通量变化参量根据所述封闭导电线圈内电流的变化确定。
    优选地,所述键帽下压过程中,所述处理单元根据磁通量变化参量输出调整所述通电电流逐渐减小的第一控制信号。
    优选地,所述键帽复位过程中,所述处理单元根据磁通量变化参量输出调整所述通电电流逐渐增大的第二控制信号。
    优选地,所述键帽下压过程中,当所述磁通量变化参量与预设的触发阈值一致时,所述处理单元获得所述键帽为触发状态的判断结果。
    优选地,所述第一磁性部件沿第一限位槽相对于所述第二磁性部件位移,所述第一横向位移端上方的所述剪刀脚的第二横向位移端沿第二限位槽位移。
    优选地,所述剪刀脚的第一横向位移端内置于所述第一限位槽内与所述第一磁性部件相抵,所述第二磁性部件固定设置于所述第一限位槽内。
    优选地,所述键帽下压过程中,设置于所述键帽上的接触柱与薄膜电路上的触点相抵时,所述处理单元获得所述键帽为触发状态的判断结果。
    本发明提供的一种电子设备,包括设备本体,及用于输入指令的键盘;所述键盘包括键盘底板和键帽,所述键帽与所述键盘底板之间设置有剪刀脚;位移阻力调节装置设置于所述剪刀脚的第一横向位移端,以根据工作状态下所述剪刀脚的姿态调节所述第一横向位移端的位移阻力;并配置成:非工作状态下的所述位移阻力调节装置施加的位移阻力为零,所述剪刀脚位于竖向回收、横向伸展的非工作位置。
    优选地,所述位移阻力装置包括第一磁性部件和第二磁性部件,两者可沿所述第一横向位移端的位移方向形成互斥力;其中,所述第一磁性部件与所述第一横向位移端相抵,所述第二磁性部件固定设置,且所述第一磁性部件和/或所述第二磁性部件的磁力大小可根据所述剪刀脚的工作姿态调节。
    优选地,所述第一磁性部件和第二磁性部件均为电磁铁;在所述第一磁性部件和第二磁性部件之间设置有磁力检测装置,以检测两者之间的磁通量变化参量并输出至处理单元;所述处理单元根据所述磁通量变化参量输出调整所述第一磁性部件和第二磁性部件的通电电流的控制信号,以调节所述第一磁性部件和第二磁性部件的磁力大小。
    优选地,所述设备本体由铰接的第一本体和第二本体构成,所述第二本体的第一壳体上嵌装有所述键盘,所述第一本体的第二壳体上设置有触摸显示屏;所述电子设备可在第一工作状态和第二工作状态之间切换,当所述电子设备为第一工作状态时处于平板电脑使用模态,当所述电子设备为第二工作状态时处于笔记本电脑使用模态。
    优选地,所述处理单元在第一工作状态下输出调整所述第一磁性部件或者所述第二磁性部件的通电电流方向的控制信号,以便两者之间形成磁吸 力。
    本发明提供的另一种电子设备,其设备本体包括第一本体、第二本体和转轴;所述第一本体的第二壳体上设置有触摸显示屏;所述第二本体的第一壳体上嵌装有键盘,所述键盘上包括一电磁铁;所述第一本体与所述第二本体通过所述转轴连接,以使得所述第一本体能够相对于所述第二本体旋转360°;其中,当所述第一本体相对于所述第二本体旋转360°所述电子设备处于平板电脑使用模态,通过调整所述电磁铁的通电电流的方向,以便形成磁吸力,使得剪刀脚位于竖向回收、横向伸展的非工作位置。
    在本发明提供的键盘,其键帽与键盘底板之间设置有剪刀脚,使用时通过下压键帽实现触发及回位过程的基本支撑;在该剪刀脚的第一横向位移端设置有位移阻力调节装置,从而可以根据剪刀脚的工作姿态调节第一横向位移端的位移阻力,使得键帽上下位移过程中感受变化的位移阻力,可有效提升用户体验。同时,在初始状态下,位移阻力调节装置施加的位移阻力为零,在键帽及剪刀脚自重作用下自由下落,剪刀脚位于竖向回收、横向伸展的非工作位置,此时的键帽位于低点位置。如此设置,有效减薄了初始非工作状态下的键盘厚度,在满足键盘正常使用功能的基础上,完全符合轻薄化设计的发展趋势。
    在本发明的一种优选方案中,位移阻力装置包括可沿第一横向位移端的位移方向形成互斥力的第一磁性部件和第二磁性部件,第一磁性部件和/或第二磁性部件的磁力大小可根据剪刀脚的工作姿态调节,且两者中的一者与第一横向位移端相抵、另一者固定设置;通过调节磁力大小调整第一横向位移端的位移阻力,进一步地,磁性部件可以均为电磁铁,利用设置于两个磁性部件之间的磁力检测装置获得两者之间的磁通量变化参量,并根据该变化参量输出调整两个磁性部件通电电流的控制信号,如此调节磁性部件之间磁力大小,具有结构简单可靠的特点,且工艺上易于实现。
    在本发明的另一优选方案中,键帽下压过程中,处理单元根据磁通量变化参量输出调整通电电流逐渐减小的第一控制信号,以减小两者磁力大 小,使得键帽下压最大行程处时所施加的作用力相对较小,特别是,对于一段时间长度内需要保持按压状态的操作而言,该设计可大大提高用户感受。进一步地,键帽复位过程中,处理单元根据磁通量变化参量输出调整通电电流逐渐增大的第二控制信号,如此设置,可有效提供键帽快速复位作用力,键帽随用户指尖抬起瞬时复位后,具有较好的操作手感。
    应用前述键盘的电子设备优选具有由两个主体构成,其第二本体的第一壳体上嵌装有键盘,其第一本体的第二壳体上设置有触摸显示屏;第一工作状态时处于平板电脑使用模态,第二工作状态时处于笔记本电脑使用模态;并且处理单元在第一工作状态下输出调整第一磁性部件或者第二磁性部件的通电电流方向的控制信号,以便两者之间形成磁吸力。在该磁吸力的作用下,剪刀脚带动相应的键帽位于回收状态,即,使得平板电脑使用模态下的键帽不再具备击键位移空间,键盘是物理上不可用的状态。如此设置,平板电脑使用状态下的整体厚度相对较薄,符合轻薄化的设计趋势;此外,此时的键帽外缘与本体之间最大限度的减小,可大大降低平板电脑使用状态下异物进入键盘的可能性。
    附图说明
    图1为具体实施方式所述非使用状态下键盘的键帽位置处剖视图;
    图2为使用状态下键盘的键帽位置处剖视图;
    图3至图7示出了键帽下压及回位过程中的各构件位置关系的变化;
    图8为具体实施方式中所述电子设备的笔记本电脑使用模态的示意图;
    图9为具体实施方式中所述电子设备的平板电脑使用模态的示意图。
    图中:
    键盘底板1、键帽2、剪刀脚3、第一横向位移端31、第二横向位移端32、位移阻力调节装置4、第一磁性部件41、第二磁性部件42、磁力检测装置5、接触柱6、薄膜电路7、第一限位槽81、第二限位槽82、电阻9;
    第一本体10、第二壳体11、第二本体20、第一壳体21、键盘30、触摸显示屏40、连接件50。
    具体实施方式
    本发明的核心是提供一种键盘,可根据键帽下方剪刀脚的姿态调节其位移阻力,且非工作状态下的该位移阻力为零,剪刀脚位于竖向回收、横向伸展的非工作位置,由此,非工作状态下的键盘整体厚度尺寸较小,并可有效提升用户体验。下面结合说明附图对本具体实施方式进行进一步的详细说明,以便于本领域技术人员更好地理解。
    请参见图1和图2,其中,图1为本实施方式所述非使用状态下键盘的键帽位置处剖视图,图2为使用状态下键盘的键帽位置处剖视图。
    该键盘包括键盘底板1及设置于该键盘底板1上的键帽2,其中,键帽2的数目可以根据键盘输入功能进行设置。在每个键帽2与键盘底板1之间设置有剪刀脚3,在下压键帽2实现触发及键帽2回位过程中,剪刀脚3用于基本支撑。
    本方案中,还包括设置于剪刀脚3的第一横向位移端31的位移阻力调节装置4,该位移阻力调节装置4可以根据工作状态下剪刀脚3的姿态调节第一横向位移端31的位移阻力,由此,键帽2上下位移过程中能够感知变化的位移阻力,可有效提升用户体验;并配置成:非工作状态下的位移阻力调节装置4施加的位移阻力为零,剪刀脚3位于竖向回收、横向伸展的非工作位置。本文中所述及的“横向”、“竖向”等方位词是以图中所示剪刀脚3的状态为基准定义的,应当理解,上述方位词的使用并不构成对本技术方案的限制。
    该键盘在非工作状态下剪刀脚3位移端的横向位移阻力为零,在键帽2及剪刀脚3自重作用下自由下落,剪刀脚3位于竖向回收、横向伸展的非工作位置,此时的键帽2位于低点位置,如图1所示,有效减薄了初始非工作状态下的键盘厚度。而工作状态下,位移阻力调节装置4可以根据 需要提供位移阻力,以便剪刀脚3竖向伸展、横向回收姿态,键帽2处于待正压触发的工作初始位置,如图2所示;同时,在下压键帽2实现触发及键帽2回位过程中,该位移阻力调节装置4可根据剪刀脚3的姿态变化调节位移阻力,提升用户体验。与现有技术相比,在满足键盘正常使用功能的基础上,完全符合轻薄化设计的发展趋势。
    进一步地,本方案中有效利用磁性部件实现位移阻力的调节。具体地,该位移阻力装置4包括第一磁性部件41和第二磁性部件42,两者可沿第一横向位移端31的位移方向形成互斥力;其中,第一磁性部件41与第一横向位移端31相抵,以便剪刀脚3姿态变化过程中始终与第一磁性部件41同步位移;第二磁性部件42固定设置,以便两者之间形成的互斥力完全用于调整第一横向位移端31的位移。第一磁性部件41和第二磁性部件42的磁力大小可根据剪刀脚3的工作姿态调节,从而调节位移阻力。
    当然,磁力大小的可调节性不局限于两个磁性部件均具备的性能,两者之中任意一者的磁力大小可调,同样也可以实现前述剪刀脚3位移阻力的调节。
    为了有效控制产品制造成本,第一磁性部件41和第二磁性部件42均可以采用电磁铁,关机状态下,电磁铁消磁后按键可自由落下。如图所示,在第一磁性部件41和第二磁性部件42之间设置有磁力检测装置5,以检测两者之间的磁通量变化参量并输出至处理单元(图中未示出);该处理单元根据磁通量变化参量输出控制信号,调整第一磁性部件41和第二磁性部件42的通电电流,以调节第一磁性部件41和第二磁性部件42的磁力大小。实际产品设计时,处理单元可以为独立设置的芯片,而当键盘与主机集成为一体的产品可以将该功能内置于主处理系统,例如,笔记本电脑的CPU。
    其中,磁力检测装置5可以采用封闭导电线圈实现采集磁通量变化参量,该封闭导电线圈固定设置。工作过程中,键帽2下压时,剪刀脚3的第一横向位移端31推动第一磁性部件41接近第二磁性部件42,由于该封闭导电线圈相当于一闭合回路,两者接近过程中,穿过该封闭导电线圈的 磁通量增加,进而该封闭导电线圈内的电流相应增大;反之,键帽2上移过程中,两者远离,穿过该封闭导电线圈的磁通量减少,进而该封闭导电线圈内电流相应减小。由于根据相应电流变化确定磁通量变化参量,以此确定与第二磁性部件42始终相抵的剪刀脚3第一横向位移端31的位移量,即剪刀脚3的姿态变化,进而根据当前工况调整第一磁性部件41和第二磁性部件42的通电电流。
    其中,根据主机电路设计,第一磁性部件41和第二磁性部件42通电电流的调节可以采用不同的实现方案。例如,若采用独立电源供电,则处理单元直接控制电源输出电流大小即可;若与其他电源共用电源供电,则在相应磁性部件所在电路串接一可调电阻9,则处理单元输出控制信号调节该可调电阻9的当前工作阻值,间接调整输出至磁性部件的电流。
    实际上,除前述封闭导电线圈外,磁力检测装置5也可以采用现有磁通量感应元件,只要能够采集磁通量变化参量均在本申请请求?;さ姆段?。同理,基于现有常规技术选择,位移阻力装置可以采用不同的结构形式实现。
    如前所述,本方案根据剪刀脚3的姿态变化调节剪刀脚的位移阻力,以提升用户体验。具体地,请一并参见图3至图7,以清楚示出键帽2下压及回位过程中的构件位置关系的变化。
    基于用户击键触发原理预设控制策略,写入该控制策略的处理单元即可有效输出相应控制信号。其中,在键帽2下压过程中(图3至图5),处理单元根据渐增的磁通量变化参量输出调整通电电流逐渐减小的第一控制信号,降低两者之间的磁力,避免两个磁性部件接近过程中产生较大阻力。其中,在键帽2复位过程中(图5至图7),处理单元根据渐减的磁通量变化参量输出调整通电电流逐渐增大的第二控制信号,增加两者之间的磁力;如此设置,一方面可提高键帽回位反应速度,另外还可模拟橡胶键帽的手感。当然,如果用户长按键帽连续输入,则处理单元基于实际操作状况保持通电电流不变。
    另外,键帽2的下压触发也可以基于磁通量变化参量进行判断。下压过程中,当磁通量变化参量与预设的触发阈值一致时,则处理单元获得键帽为触发状态的判断结果。当然,也可以采用现有接触柱6与薄膜电路7的配合形式,下压过程中,设置于键帽2上的接触柱6与薄膜电路7上的触点相抵时,则处理单元获得键帽2为触发状态的判断结果。相比较而言,基于磁通量变化参量获得触发状态的判断结果,无需设置薄膜电路。
    此外,为了进一步提高剪刀脚3位移过程中的工作稳定性,可以设置相应的滑动配合限位槽。如图所示,第一磁性部件41沿第一限位槽81相对于第二磁性部件42位移,剪刀脚3的第一横向位移端31上方的剪刀脚3的第二横向位移端32沿第二限位槽82位移。具体地,剪刀脚3的第一横向位移端31内置于第一限位槽81内与第一磁性部件41相抵,第二磁性部件42固定设置于第一限位槽81内,结构更加紧凑合理。
    本实施方式提供的键盘方案,可适用于台式电脑101键盘、笔记本电脑键盘、手机键盘以及工控设备或医疗仪器的输入键盘。除前述键盘外,本实施方式还提供一种电子设备,包括设备本体,及用于输入指令的键盘;应当理解,对于不同类型电子设备,其设备本体具有各自特定功能。请参见图8和图9,其中,图8为第一实施例所述电子设备的笔记本电脑使用模态的示意图,图9为第一实施例所述电子设备的平板电脑使用模态的示意图。
    该电子设备的设备本体由铰接的第一本体10和第二本体20构成。如图所示,第二本体20的第一壳体21上嵌装有键盘30,第一本体10的第二壳体11上设置有触摸显示屏40;具体地,第一本体10可以通过双轴铰链与第二本体20连接,使得第一本体10可以绕第二本体20进行360°旋转,从而可根据需要由键盘输入的笔记本电脑使用模式转换为触摸输入的平板电脑;也就是说可在第一工作状态和第二工作状态之间切换,当该电子设备为图9所示的第一工作状态时,处于平板电脑使用模态(第一本体10的第一壳体与第二本体20的第二壳体贴合,键盘30位于图示显示屏40 的背面),当该所述电子设备为图8所示的第二工作状态时,处于笔记本电脑使用模态。
    本文中,第一本体10和第二本体20上第一、第二壳体的命名,是以传统笔记本电脑的第一本体10的A壳、B壳以及第二本体20的C壳、D壳的顺序为基准定义的,显然,关于壳体的序号限定对于技术方案本身并不构成限制。
    需要说明的是,图中键盘的键帽排布方式仅为示例性说明,其对于本申请请求?;さ牡缱由璞覆还钩上拗?。结合图1和图2所示,该键盘包括键盘底板1及设置于该键盘底板1上的键帽2,其中,键帽2的数目可以根据键盘输入功能进行设置。在每个键帽2与键盘底板1之间设置有剪刀脚3,在下压键帽2实现触发及键帽2回位过程中,剪刀脚3用于基本支撑。
    该键盘还包括设置于剪刀脚3的第一横向位移端31的位移阻力调节装置4,该位移阻力调节装置4可以根据工作状态下剪刀脚3的姿态调节第一横向位移端31的位移阻力,由此,键帽2上下位移过程中能够感知变化的位移阻力,可有效提升用户体验;并配置成:非工作状态下的位移阻力调节装置4施加的位移阻力为零,剪刀脚3位于竖向回收、横向伸展的非工作位置。
    在非工作状态下剪刀脚3位移端的横向位移阻力为零,在键帽2及剪刀脚3自重作用下自由下落,剪刀脚3位于竖向回收、横向伸展的非工作位置,此时的键帽2位于低点位置,如图1所示,有效减薄了初始非工作状态下的键盘厚度,显然闭合状态下的电子设备整体厚度最小化。而工作状态下,位移阻力调节装置4可以根据需要提供位移阻力,以便剪刀脚3竖向伸展、横向回收姿态,键帽2处于待正压触发的工作初始位置,如图2所示;同时,在下压键帽2实现触发及键帽2回位过程中,该位移阻力调节装置4可根据剪刀脚3的姿态变化调节位移阻力,提升用户体验。与现有技术相比,在满足键盘正常使用功能的基础上,完全符合轻薄化设计 的发展趋势。
    进一步地,本方案中有效利用磁性部件实现位移阻力的调节。具体地,该位移阻力装置4包括第一磁性部件41和第二磁性部件42,两者可沿第一横向位移端31的位移方向形成互斥力;其中,第一磁性部件41与第一横向位移端31相抵,以便剪刀脚3姿态变化过程中始终与第一磁性部件41同步位移;第二磁性部件42固定设置,以便两者之间形成的互斥力完全用于调整第一横向位移端31的位移。第一磁性部件41和第二磁性部件42的磁力大小可根据剪刀脚3的工作姿态调节,从而调节位移阻力。
    为了有效控制产品制造成本,第一磁性部件41和第二磁性部件42均可以采用电磁铁,关机状态下,电磁铁消磁后按键可自由落下。如图所示,在第一磁性部件41和第二磁性部件42之间设置有磁力检测装置5,以检测两者之间的磁通量变化参量并输出至处理单元(图中未示出);该处理单元根据磁通量变化参量输出控制信号,调整第一磁性部件41和第二磁性部件42的通电电流,以调节第一磁性部件41和第二磁性部件42的磁力大小。实际产品设计时,处理单元可以为独立设置的芯片,而当键盘与主机集成为一体的产品可以将该功能内置于主处理系统,例如,笔记本电脑的CPU。
    其中,磁力检测装置5可以采用封闭导电线圈实现采集磁通量变化参量,该封闭导电线圈固定设置。工作过程中,键帽2下压时,剪刀脚3的第一横向位移端31推动第一磁性部件41接近第二磁性部件42,由于该封闭导电线圈相当于一闭合回路,两者接近过程中,穿过该封闭导电线圈的磁通量增加,进而该封闭导电线圈内的电流相应增大;反之,键帽2上移过程中,两者远离,穿过该封闭导电线圈的磁通量减少,进而该封闭导电线圈内电流相应减小。由于根据相应电流变化确定磁通量变化参量,以此确定与第二磁性部件42始终相抵的剪刀脚3第一横向位移端31的位移量,即剪刀脚3的姿态变化,进而根据当前工况调整第一磁性部件41和第二磁性部件42的通电电流。
    其中,根据主机电路设计,第一磁性部件41和第二磁性部件42通电 电流的调节可以采用不同的实现方案。例如,若采用独立电源供电,则处理单元直接控制电源输出电流大小即可;若与其他电源共用电源供电,则在相应磁性部件所在电路串接一可调电阻9,则处理单元输出控制信号调节该可调电阻9的当前工作阻值,间接调整输出至磁性部件的电流。
    如前所述,本方案根据剪刀脚3的姿态变化调节剪刀脚的位移阻力,以提升用户体验。具体地,请一并参见图3至图7,以清楚示出键帽2下压及回位过程中的构件位置关系的变化。
    基于用户击键触发原理预设控制策略,写入该控制策略的处理单元即可有效输出相应控制信号。其中,在键帽2下压过程中(图3至图5),处理单元根据渐增的磁通量变化参量输出调整通电电流逐渐减小的第一控制信号,降低两者之间的磁力,避免两个磁性部件接近过程中产生较大阻力。其中,在键帽2复位过程中(图5至图7),处理单元根据渐减的磁通量变化参量输出调整通电电流逐渐增大的第二控制信号,增加两者之间的磁力;如此设置,一方面可提高键帽回位反应速度,另外还可模拟橡胶键帽的手感。当然,如果用户长按键帽连续输入,则处理单元基于实际操作状况保持通电电流不变。
    在平板电脑使用模态,多数情况下触摸显示屏40朝向上方设置,由此位于触摸显示屏40背面的键盘30则朝向下方。显然,位于伸出状态的各键帽必然存在与外围物体干涉、触碰的状况,同时还增加了异物进入键盘的机会。为此可作进一步优化,处理单元在第一工作状态下输出调整第一磁性部件的通电电流方向的控制信号,以便两者之间形成磁吸力,从而使得剪刀脚位于竖向回收、横向伸展的非工作位置,相应键帽处于回收状态。当然也可以输出改变第二磁性部件的通电电流方向的控制信号,均可以通过改变磁力线极性在两者之间形成磁吸力。
    除前述电子设备外,本实施方式还提供下述第二种实施例所述电子设备。
    该电子设备包括设备本体,该设备本体包括第一本体、第二本体和转 轴;其中,第一本体的第二壳体上设置有触摸显示屏,第二本体的第一壳体上嵌装有键盘,键盘上包括一电磁铁;第一本体与第二本体通过转轴连接,以使得第一本体能够相对于所述第二本体旋转360°;其中,当第一本体相对于第二本体旋转360°电子设备处于平板电脑使用模态,通过调整所述电磁铁的通电电流的方向,以便形成磁吸力,使得剪刀脚位于竖向回收、横向伸展的非工作位置。
    与传统技术相比,该电子设备同样采用电磁铁来达到与普通键盘相同手感,特别是在平面电脑使用模态下,磁吸力的作用使得剪刀脚位于竖向回收、横向伸展的非工作位置,相应键帽处于回收状态。如此设置,可有效控制键帽与外围物体干涉、触碰,以及异物进入键盘的机会,进而大大提升用户体验。
    以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的?;し段??!  ∧谌堇醋宰ɡ鴚ww.www.4mum.com.cn转载请标明出处

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