专利名称：光电感应式键盘的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子设备技术领域，特别是涉及键盘领域，具体为一种光电感应式键盘。
背景技术：
键盘，是计算机中必不可少的输入设备，具有输入的功能。纵观现在出现的输入设备可以大致分成手机数字键盘、手写触摸屏、折叠式机械键盘、虚拟键盘四种，他们的特点如下。数字键盘和手写触摸屏:已经得到广泛的应用，但它们的通病是输入速度过慢，并且必须具备一定的物理空间，只能达到约20字/分钟的输入速率。折叠式机械键盘:可以展开成笔记本键盘，获得约40字/分钟的比较理想的输入速度，但是由于原理是基于对现有键盘的压缩，所以体积不可能做得很小，不方便携带。虚拟键盘:这是一种无线传感器触发式输入设备，通过探测人手的动作来判定敲击动作。体积小，输入方式接近键盘，具有输入速度高与便携性两方面的优点。但这个产品的缺点就是生产成本过高，并且耗电量很大，普通的电池只能维持2小时的使用时间；高成本和高能耗的缺点导致该产品迟迟无法打开市场，没能得到广泛的普及。除此之外，传统机械式键盘的按钮间存在间隙，导致盘内和盘面易积累灰尘且不便 于清洁。光电式键盘提供了一种以光束的通断来控制键盘信号的输出的新装置，它可作为计算机键盘和电子琴键盘。但现有的光电式键盘，使用了大量长时间工作的发光元件，该发光元件在键盘通电后即处于满负荷状态，能量利用率低。
实用新型内容鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种光电感应式键盘，用于解决现有技术中在光电键盘在通电后即处于满负荷状态而带来的能量利用率低的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种光电感应式键盘，包括:盘体和盘面，所述盘面在对应每个键位处为透光键，所述透光键上设有一透光孔；所述盘体内包括:控制器；一端与所述控制器相连、一端用于与外部设备连接的连接器；与所述控制器相连、用于接收光线并将接收到的光线转换为光强度信号以供所述控制器根据该光强度信号判断按键是否有效的光敏元件，与所述控制器相连、用于检测环境光并将检测到的环境光转换为光强信号并传输到所述控制器中的环境光检测模块；与所述控制器相连、并与所述光敏元件相对设置、用于在所述环境光检测模块输检测到光强信号小于预设值时提供辅助照明的发光元件；设置在所述光敏元件与所述发光元件之间的隔光片。优选地，所述盘面在对应每个键位处的透光键为突起状。优选地，所述透光孔位于所述透光键在手指按上后指尖向下弯折所对应的位置。优选地，所述光敏元件、所述发光元件都与所述透光孔相对。[0010]优选地，所述控制器与计算机、平板电脑、手机中的待机/唤醒按键相连以在上述设备待机时控制所述发光元件停止发光。优选地，还包括与所述控制器相连的音效输出模块以在按键输入成功时予以提
/Jn o如上所述，本实用新型的一种光电感应式键盘，具有以下有益效果:本实用新型中的光电感应式键盘的键盘面是虚拟键盘的按钮，按钮间不存在间隙结构，键盘面简单、相对平整、便于清洁；而且本实用新型配置了环境光检测模块，信号光源可以是可见光也可以是不可见光，且能够根据环境光的情况切换为节能模式，提高能量利用率；此外，本实用新型具有键盘待机/唤醒功能，可在长时间不用键盘时实现节能。
图1显示为本实用新型的一种光电感应式键盘的外观示意图。图2显示为本实用新型的一种光电感应式键盘的剖面图。图3显示为本实用新型的一种光电感应式键盘的结构框图。图4显示为本实用新型的一种光电感应式键盘的透光键、发光元件及光敏元件的示意图。元件标号说明I 光电感应式键盘11控制器·12连接器13环境光检测模块14发光元件15光敏元件16音效输出模块17 盘体18 盘面181 键位19透光孔110隔光片111透光键2 主机3 待机/唤醒按键
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式
加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。如图1至图4所示，本实用新型的目的在于提供一种光电感应式键盘，用于解决现有技术中在光电键盘在通电后即处于满负荷状态而带来的能量利用率低的问题。以下将详细阐述本实用新型的一种光电感应式键盘的原理及实施方式，使本领域技术人员不需要创造性劳动即可理解本实用新型的一种光电感应式键盘。请参阅图1，显示为本实用新型的一种光电感应式键盘的结构示意图。如图1所示，光电感应式键盘I包括:盘体17和盘面18。所述盘面18在对应每个键位181处为透光键111，而不是机械实体键。可见，键盘的盘面18是虚拟键盘的按钮，按钮间不存在间隙结构，便于清洁，也不容易积灰。具体地，在本实施例中 ，如图2所示，所述盘面18在对应每个键位181处的透光键111为突起状。所述透光键111上设有一透光孔19 ;所述透光孔19位于所述透光键111在手指按上后指尖向下弯折所对应的位置。这样，手指放在键盘上以后，指尖弯折便会遮挡住所述透光孔19。具体地，如图3至图4所示，所述盘体17内包括:控制器11、连接器12、光敏元件15、环境光检测模块13、发光兀件14、以及隔光片110。所述连接器12 —端与所述控制器11相连、一端用于与外部设备连接。所述连接器12是将所述键盘与电脑的主机2、手机中的控制器11、平板电脑的主机2或其它需要按键输入的电子设备的主机2相连。所述光敏元件15与所述控制器11相连、用于接收光线。具体地，所述光敏元件15与所述透光孔19相对，以通过所述透光孔19接收光线。同时，所述光敏元件15将接收到的光线转换为光强度信号以供所述控制器11根据该光强度信号判断按键是否有效的。具体如何判断该光强度信号下面结合环境光检测模块13和发光元件14将详细说明。所述环境光检测模块13与所述控制器11相连、用于检测环境光并将检测到的环境光转换为光强信号并传输到所述控制器11中。白天或者是室内照明较亮的情况下，本实用新型中的键盘在工作时可以不需要额外的发光元件14。具体地，所述控制器11中设置对环境光强度要求的最低数值，根据该值判断所述环境光检测模块13检测的环境光是否满足要求，同时所述控制器11中还设置一个键盘工作所需的光强度的最低值。所述环境光检测模块13可以检测的信号光源可以是可见光也可以是不可见光。在白天或者是室内照明较亮的情况下，所述环境光检测模块13检测到的光强度通常较大，在检测到的环境光强度满足要求时，所述控制器11控制所述发光元件14不发光，同时此时在未按键时，每个光敏元件15通过透光孔19也都可以检测到的光强度较大的光线，若手指按住某键位181，则该键位181处的光敏元件15接收到的光线强度便会小于所述光敏元件15持续接收到的环境光的值，此时控制器11判断该按键的输入有效，按键输入成功。夜晚、阴天或者是室内照明较暗的情况下，本实用新型中的键盘在工作时可以需要发光元件14。所述发光元件14与所述控制器11相连、并与所述光敏元件15相对设置、用于在所述环境光检测模块13输检测到光强信号小于预设值时提供辅助照明。也就是所述光敏元件15、所述发光元件14都与所述透光孔19相对。同时在所述光敏元件15与所述发光元件14之间设有隔光片110，以避免所述发光元件14在发光时，所述光敏元件15可以直接接收到所述发光元件14的光线。具体地，在夜晚、阴天或者是室内照明较暗的情况下，所述环境光检测模块13检测到的光强度通常较小，在检测到的环境光强度不满足要求时，所述控制器11控制所述发光元件14发光。同时此时在未按键时，每个光敏元件15通过透光孔19也都可以检测到的光强度较小的环境光线，若手指按住某键位181，则发光元件14发出的光便会通过手指的漫反射到该处的光敏元件15上。该键位181处的光敏元件15接收到的光线强度便会大于所述光敏元件15持续接收到的环境光的值，此时控制器11判断该按键的输入有效。按键输入成功。由上述描述可以知道，在环境光线满足需求时，控制器11控制发光元件14不发光，在环境光线不满足需求时，控制器11控制所述发光元件14发光，也就是说，所述光电感应式键盘能够根据环境光的情况切换为节能模式，提高能量利用率。特别地，在本实施例中，所述控制器11与计算机、平板电脑、手机中的待机/唤醒按键3相连以在上述设备待机时控制所述发光元件14停止发光。这样，本实用新型中的键盘可在长时间不用键盘时实现节能。由此可见，在本实用新型中，所述光电感应式键盘可以设置为三种工作模式:根据检测到的环境光情况自动选择是否启动发光元件14的模式为全自动模式；不论环境光如何，读取按键时都启动发光元件14为半自动模式；发光元件14、光敏元件15都停止工作时为待机模式。
此外，在本实用新型中，还包括与所述控制器11相连的音效输出模块16以在按键输入成功时予以提示。综上所述，本实用新型的一种光电感应式键盘，具有以下有益效果:本实用新型中的光电感应式键盘的键盘面是虚拟键盘的按钮，按钮间不存在间隙结构，键盘面简单、相对平整、便于清洁；而且本实用新型配置了环境光检测模块，信号光源可以是可见光也可以是不可见光，且能够根据环境光的情况切换为节能模式，提高能量利用率；此外，本实用新型具有键盘待机/唤醒功能，可在长时间不用键盘时实现节能。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
权利要求1.一种光电感应式键盘，包括:盘体和盘面，其特征在于: 所述盘面在对应每个键位处为透光键，所述透光键上设有一透光孔； 所述盘体内包括: 控制器； 一端与所述控制器相连、一端用于与外部设备连接的连接器； 与所述控制器相连、用于接收光线并将接收到的光线转换为光强度信号以供所述控制器根据该光强度信号判断按键是否有效的光敏元件； 与所述控制器相连、用于检测环境光并将检测到的环境光转换为光强信号并传输到所述控制器中的环境光检测模块； 与所述控制器相连、并与所述光敏元件相对设置、用于在所述环境光检测模块输检测到光强信号小于 预设值时提供辅助照明的发光元件； 设置在所述光敏元件与所述发光元件之间的隔光片。
2.根据权利要求1所述的光电感应式键盘，其特征在于:所述盘面在对应每个键位处的透光键为突起状。
3.根据权利要求2所述的光电感应式键盘，其特征在于:所述透光孔位于所述透光键在手指按上后指尖向下弯折所对应的位直。
4.根据权利要求3所述的光电感应式键盘，其特征在于:所述光敏元件、所述发光元件都与所述透光孔相对。
5.根据权利要求1所述的光电感应式键盘，其特征在于:所述控制器与计算机、平板电脑、手机中的待机/唤醒按键相连以在上述设备待机时控制所述发光元件停止发光。
6.根据权利要求1所述的光电感应式键盘，其特征在于:还包括与所述控制器相连的音效输出模块以在按键输入成功时予以提不。
专利摘要本实用新型提供一种光电感应式键盘，包括盘体和盘面；所述盘面在对应每个键位处为透光键，所述透光键上设有一透光孔；所述盘体内包括控制器；一端与所述控制器相连、一端用于与外部设备连接的连接器；用于接收光线并将接收到的光线转换为光强度信号以供所述控制器根据该光强度信号判断按键是否有效的光敏元件，用于检测环境光并将检测到的环境光转换为光强信号并传输到所述控制器中的环境光检测模块；用于在所述环境光检测模块输检测到光强信号小于预设值时提供辅助照明的发光元件；设置在所述光敏元件与所述发光元件之间的隔光片。本实用新型能够根据环境光的情况切换为节能模式，提高能量利用率。
文档编号G06F3/02GK203102166SQ20132011064
公开日2013年7月31日 申请日期2013年3月11日 优先权日2013年3月11日
发明者海浩 申请人:加弘科技咨询(上海)有限公司