CN116564738A - 按键模组和电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种按键模组和电子设备，所公开的按键模组包括按键和检测组件，其中：所述检测组件包括检测件和弹片，所述弹片的第一端与所述按键相连，所述弹片与所述按键之间形成夹角；所述检测件用于通过所述按键朝所述弹片移动的距离，使所述按键模组的不同的预设功能被触发，其中，所述按键移动不同的距离可使所述按键模组的不同的预设功能被触发。

Description

按键模组和电子设备

技术领域

本发明涉及电子设备技术领域，尤其涉及一种按键模组和电子设备。

背景技术

随着电子设备技术的不断发展，手机、平板电脑等电子设备的功能越来越丰富，为了提高人机交互的安全性，电子设备通常会通过一个按键模组来实现不同功能的触发。

在相关技术中，按键模组为了实现电子设备不同功能的触发，通常会设置按钮开关，按钮开关的一端与按键连接，按钮开关的另一端与柔性电路板连接，按键在被按压的过程中，按键带动按钮开关的一端移动，如果按键带动按钮开关移动触发按钮开关闭合时，按键模组可以触发一种功能，按键带动按钮开关移动未触发按钮开关闭合时，按键模组可以触发另一种功能。为了保证按钮开关的正常触发，通常需要设置塑胶支架等部件，并开设开孔以避让按钮开关，从而使得按键模组的整体结构相对复杂。

发明内容

本发明公开一种按键模组和电子设备，以解决相关技术中的按键模组的整体结构相对复杂的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

第一方面，本申请公开一种按键模组，包括按键和检测组件，其中：

所述检测组件包括检测件和弹片，所述弹片的第一端与所述按键相连，所述弹片与所述按键之间形成夹角；

所述检测件用于通过所述按键朝所述弹片移动的距离，使所述按键模组的不同的预设功能被触发，其中，所述按键移动不同的距离可使所述按键模组的不同的预设功能被触发。

第二方面，本申请还公开一种电子设备，包括壳体以及第一方面所述的按键模组，所述壳体具有容纳槽，所述按键模组设置于所述容纳槽中，所述按键的至少部分从所述容纳槽的槽口伸出于所述容纳槽之外，所述弹片的第二端与所述容纳槽的底壁抵接。

本发明采用的技术方案能够达到以下技术效果：

本申请实施例公开的按键模组通过设置检测组件，并将检测组件设置为包括检测件和弹片的结构，使得弹片的第一端与按键相连，且弹片与按键之间形成夹角，从而使得按键朝弹片移动时，检测件可以通过按键朝弹片所在的一侧移动的距离，使所述按键模组的不同的预设功能被触发，所述按键移动不同的距离可使所述按键模组的不同的预设功能被触发，进而使得按键模组无需设置按钮开关，进而无需设置塑胶支架，以及无需在塑胶支架上进行开孔等操作，从而有利于按键模组结构的简化，便于按键模组的组装。

附图说明

图1为本发明实施例公开的按键模组的结构示意图；

图2为本发明实施例公开的电子设备的结构示意图；

图3为本发明实施例公开的按键移动至第一位置的示意图；

图4为本发明实施例公开的按键移动至第二位置的示意图；

图5为本发明实施例公开的按键模组的简化示意图。

附图标记说明：

100-按键、

200-指纹识别模组、

300-柔性电路板、

400-检测组件、410-检测件、420-弹片、

430-加强片、431-通孔、432-支撑部、

500-壳体、510-容纳槽、600-主板。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下结合附图，详细说明本发明各个实施例公开的技术方案。

请参考图1至图5，本发明实施例公开一种按键模组，所公开的按键模组包括按键100和检测组件400。

检测组件400包括检测件410和弹片420，弹片420的第一端与按键100相连，弹片420的第一端可以随按键100的按压而移动。弹片420的第二端可以为固定端，例如，弹片420的第二端可以与电子设备的壳体连接；当然，弹片420的第二端也可以是设置于活动件上，可以随活动件运动。弹片420的第二端为远离按键100的一端。

弹片420与按键100之间形成夹角，即弹片420相对于按键100倾斜设置，也就是说，弹片420的延伸方向相对于按键100的被按压平面倾斜。

检测件410用于通过按键100朝弹片420移动的距离，使按键模组的不同的预设功能被触发，其中，按键100移动不同的距离可使按键模组的不同的预设功能被触发。

需要说明的是，在按键100朝弹片420移动时，按键100与弹片420之间的夹角、弹片420的应变、按键100与弹片420的第二端之间的距离等参数会发生变化，按键100朝弹片420移动不同的距离可以对应不同的夹角、应变、按键100与弹片420的第二端之间的距离等，检测件410通过按键100朝弹片420移动的距离，可以检测按键100与弹片420之间的夹角、弹片420的应变、按键100与弹片420的第二端之间的距离等，从而可以根据按键100与弹片420之间的夹角、弹片420的应变、按键100与弹片420的第二端之间的距离等参数实现按键模组的不同的预设功能被触发。

本申请实施例公开的按键模组通过设置检测组件400，并将检测组件400设置为包括检测件410和弹片420的结构，使得弹片420的第一端与按键100相连，且弹片420与按键100之间形成夹角，从而使得按键100朝弹片420移动时，检测件410可以通过按键朝弹片420所在的一侧移动的距离，使按键模组的不同的预设功能被触发，按键100移动不同的距离可使按键模组的不同的预设功能被触发，进而使得按键模组无需设置按钮开关，塑胶支架，以及无需在塑胶支架上进行开孔等操作，从而有利于按键模组结构的简化，便于按键模组的组装。

一种可选的实施例，检测件410可以设于弹片420上，在按键100朝弹片420所在的一侧移动的情况下，按键100会带动弹片420的第一端移动，以使弹片420应变。检测件410可以根据弹片420的应变，使按键模组的不同的预设功能被触发，其中，按键100移动不同的距离可使弹片420产生不同的应变。

需要说明的是，检测弹片420的应变可以通过独立于检测件410的检测装置进行检测，检测件410根据弹片420的应变，使按键模组的不同的预设功能被触发。当然，检测件410可以直接检测弹片420的应变，检测件410可以是接触式测量装置，例如检测件410可以为应变片，应变片可以贴设于弹片420，以使应变片随弹片420的应变发生机械变形，进而使得应变片的电阻值发生变化，从而可以根据应变片的电阻值确定弹片420的应变。当然，检测件410还可以是非接触式测量装置，例如，检测件410可以是采用数字图像相关法(DigitalImage Correlation，DIC)测量应变的装置，从而检测弹片420表面的应变。

本申请实施例公开的按键模组通过利用按键100带动弹片420的第一端移动时使弹片420发生应变，使得检测件410根据弹片420的应变，使按键模组的不同功能被触发，由于检测弹片420的应变相对简单，从而有利于实现触发按键模组的不同功能。

为了准确检测弹片420的应变，可选的，弹片420的长度可以为l，检测件410与弹片420的第一端之间的距离可以为x，弹片420的厚度可以为h，弹片420的第一端的移动距离可以为d，弹片420与按键100之间的夹角可以为θ，弹片420的应变可以为ε，其中：

需要说明的是，按键100的移动距离与弹片420的第一端的移动距离相等。中的“-”表示的是负应变，即检测的是弹片420压缩面一侧的应变，检测件410可以设置于弹片420的压缩面的一侧。当然，本申请不局限于检测弹片420压缩面一侧的应变，也可以是检测弹片420拉伸面一侧的应变，公式相应的可以调整为/>

在其它实施例中，检测弹片420的应变可以是通过采用数字图像相关法(DigitalImage Correlation，DIC)测量应变的装置进行检测，或通过其它方式进行检测，本申请实施例不限制检测弹片420的应变的具体形式。

在检测件410为应变片的情况下，应变片可以根据自身的电阻值输出形变电压，形变电压可以随电阻值的变化而变化，应变片可以根据形变电压与电阻值的对应关系，使得检测件410可以根据形变电压的变化使指纹模组的不同功能被触发。其中，读取形变电压，U为形变电压，K为比例系数。在设计时，θ较小，因此，cosθ可以取值为1。

一种可选的实施例，检测件410可以设于弹片420上，在按键100朝弹片420所在的一侧移动的情况下，弹片420与按键100之间的夹角变小，检测件410可以用于检测弹片420与按键100之间的夹角，检测件410可以根据夹角的变化，使按键模组的不同的预设功能被触发，其中，按键100不同的移动距离对应不同的夹角。具体的，检测件410可以是红外角度检测件、接触式传感器等检测弹片420与按键100之间的夹角。

本申请实施例公开的按键模组通过检测件410检测弹片420与按键100之间的夹角的方式，使得检测件410可以根据夹角的变化，使按键模组的不同的预设功能被触发，从而有利于实现触发按键模组的不同功能。

在一种可实现的实施例中，检测件410可以设于电子设备的壳体，弹片420的第二端可以固定于电子设备的壳体，检测件420可以直接检测按键100的移动距离，从而根据按键100的不同的移动距离触发不同的预设功能。具体的，检测件410可以是红外距离检测器、霍尔传感器等，本申请实施例不限制检测件410的具体的种类。

一种可选的实施例，弹片420还可以用于驱动按键100复位。具体的，按键100被按压后，按键100可以带动弹片420的第一端移动，从而使得弹片420发生弹性形变，从而储存弹性势能在按键100被松开口，按键100可以在弹片420的弹性势能的作用下复位。

为了使按键模组的结构更紧凑，可选的，按键模组还可以包括柔性电路板300，柔性电路板300的部分可以设置于弹片420上，检测件410可以设置于柔性电路板300上，且与柔性电路板300电连接，按键100可以与柔性电路板300电连接。

本申请实施例公开的按键模组通过设置柔性电路板300，使得柔性电路板300的部分可以设置于弹片420上，从而使得弹片420可以对柔性电路板300的设置于弹片420上的部分进行支撑，通过将检测件410设置于柔性电路板300上，按键100可以与柔性电路板300电连接，从而使得检测件410和按键100共用一个柔性电路板300，从而有利于按键模组的紧凑化。

可选的，柔性电路板300可以包括第一传输线和第二传输线，第一传输线与按键100电连接，第二传输线与检测件410连接，从而使得按键100和检测件410与同一柔性电路板300电连接，从而有利于按键模组的紧凑化。

本申请还公开一种电子设备，所公开的电子设备包括上述实施例公开的按键模组。本申请实施例公开的电子设备通过设置上述实施例公开的按键模组，有利于按键模组结构的简化，进而有利于电子设备的简化。

一种可选的实施例，电子设备包括壳体500和上述实施例公开的按键模组，壳体500具有容纳槽510，按键模组设置于容纳槽510中，按键100的至少部分从容纳槽510的槽口伸出于容纳槽510之外，弹片420的第二端与容纳槽510的底壁抵接。

本申请实施例公开的电子设备通过在壳体500上开设容纳槽510，使得按键模组可以设置于容纳槽510内，从而有利于对按键模组的防护，按键100的至少部分从容纳槽510的槽口伸出于容纳槽510之外，弹片420的第二端与容纳槽510的底壁抵接，从而有利于对按键模组的操控。

为了提升按键100的强度，可选的，电子设备还可以包括加强片430，加强片430可以设置于按键100朝向容纳槽510的底壁的一侧，加强片430可以设置有通孔431，弹片420可以位于通孔431在底壁上的正投影中，即弹片420在垂直于底壁的正投影位于通孔431在垂直于底壁的正投影中，弹片420的第一端可以与加强片430连接。

本申请实施例公开的电子设备通过在按键100朝向容纳槽510的底壁的一侧设置加强片430，加强片430设置有通孔431，使得弹片420可以位于通孔431在底壁上的正投影中，从而使得按键100被按压时通孔431可以避让弹片420，从而避免弹片420与加强片430产生干涉。

可选的，加强片430还设置有支撑部432，支撑部432的一端与加强片430连接，支撑部432的另一端朝向容纳槽510的槽底设置，支撑部432以及槽底围合成封闭空间，弹片420可以位于封闭空间内，从而使得支撑部432以及槽底围合成封闭空间可以实现对位于封闭空间内的器件的防水、防尘。

一种具体的实施方式，按键100上还可以设置有指纹识别模组200，指纹识别模组200可以包括指纹识别区和指纹识别芯片，指纹识别区可以设置于按键100背离容纳槽510的一侧，指纹识别芯片可以设置于按键100朝向容纳槽510的一侧。指纹识别区与指纹识别芯片电连接。按键100可以具有第一位置和第二位置，在第一位置的情况下，按键100未被按压，指纹识别区识别到指纹，按键100用于触发指纹识别功能。在第二位置的情况下，按键100被按压，按键100用作触发预设功能。具体的，预设功能可以是电子设备的开关功能、电子设备参数增大功能、电子设备参数减小功能等，本申请不限制预设功能的具体功能。

指纹识别芯片与柔性电路板300连接，指纹识别芯片采集的指纹信息可以通过柔性电路板300传送至电子设备的主板600。

本申请实施例公开的电子设备可以是手机、平板、游戏机等电子设备，本申请实施例不限制电子设备的具体种类。

本发明上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种按键模组，其特征在于，包括按键和检测组件，其中：

所述检测组件包括检测件和弹片，所述弹片的第一端与所述按键相连，所述弹片与所述按键之间形成夹角；

所述检测件用于通过所述按键朝所述弹片移动的距离，使所述按键模组的不同的预设功能被触发，其中，所述按键移动不同的距离可使所述按键模组的不同的预设功能被触发。

2.根据权利要求1所述的按键模组，其特征在于，所述检测件设于所述弹片上，在所述按键朝所述弹片所在的一侧移动的情况下，所述弹片应变，所述检测件根据所述弹片的应变，使所述按键模组的不同的预设功能被触发，其中，所述按键移动不同的距离可使所述弹片产生不同的应变。

3.根据权利要求2所述的按键模组，其特征在于，所述弹片的长度为l，所述检测件与所述弹片的第一端之间的距离为x，所述弹片的厚度为h，所述弹片的第一端的移动距离为d，所述弹片与所述按键之间的夹角为θ，所述弹片的应变为ε，其中：

4.根据权利要求1所述的按键模组，其特征在于，所述检测件设于所述弹片上，在所述按键朝所述弹片所在的一侧移动的情况下，所述弹片与所述按键之间的夹角变小，所述检测件根据所述夹角的变化，使所述按键模组的不同的预设功能被触发，其中，所述按键不同的移动距离对应不同的所述夹角。

5.根据权利要求1所述的按键模组，其特征在于，所述按键模组还包括柔性电路板，所述柔性电路板的部分设置于所述弹片上，所述检测件设置于所述柔性电路板上，所述按键与所述柔性电路板电连接。

6.根据权利要求5所述的按键模组，其特征在于，所述柔性电路板包括第一传输线和第二传输线，所述第一传输线与所述按键电连接，所述第二传输线与所述检测件电连接。

7.一种电子设备，其特征在于，包括壳体以及权利要求1至6任一项所述的按键模组，所述壳体具有容纳槽，所述按键模组设置于所述容纳槽中，所述按键的至少部分从所述容纳槽的槽口伸出于所述容纳槽之外，所述弹片的第二端与所述容纳槽的底壁抵接。

8.根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括加强片，所述加强片设置于所述按键朝向所述容纳槽的底壁的一侧，所述加强片设置有通孔，所述弹片位于所述通孔在所述底壁上的正投影中，所述弹片的第一端与所述加强片连接。

9.根据权利要求8所述的电子设备，其特征在于，所述加强片还设置有支撑部，所述支撑部的一端与所述加强片连接，所述支撑部的另一端朝向所述容纳槽的槽底设置，所述支撑部以及所述槽底围合成封闭空间。

10.根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述按键上还设置有指纹识别模组，所述指纹识别模组包括指纹识别区和指纹识别芯片，所述指纹识别区设置于所述按键背离所述容纳槽的一侧，所述指纹识别芯片可以设置于所述按键朝向所述容纳槽的一侧，所述指纹识别区与所述指纹识别芯片电连接，所述按键具有第一位置和第二位置，在所述第一位置的情况下，所述按键未被按压，所述指纹识别区识别到指纹，所述按键用于触发指纹识别功能；

在所述第二位置的情况下，所述按键被按压，所述按键用作触发所述预设功能。