[发明专利]输入装置、输入方法及键盘

说明书

本发明提供一种输入装置。所述输入装置包括按键模组、电容检测模组及控制模组，所述按键模组接收物理按压信号，并对应反馈电容变化信号，所述电容检测模组接收来自所述按键模组的电容变化信号，并判断所述按键模组的工作状态信号，所述控制模组接收来自所述电容检测模组的判断结果对应产生输入信号，所述按键模组包括串联设置的按键开关和电容电路，所述按键模组响应外界物理按压信号，并对应调整所述按键模组的电容值变化。本发明的按键模组通过串联电容电路的方式提高按键模组的工作状态判断灵敏度，降低对按键开关的组装精度要求、降低产品安装难度要求。同时本发明还提供一种采用上述按键模组的输入方法和键盘。

技术领域

本发明涉及一种按键开关，特别涉及一种用于电容式机械按键作为输入系统的输入装置、输入方法及键盘。

背景技术

随着现代电子科技的发展，电子产品逐渐深入人们的生活中，各类电子产品，如电话机、手机、笔记本电脑、遥控器等伴随人们的日常生活。

上述电子产品的输入系统扮演的角色尤为重要。目前业界广泛使用的输入系统主要有机械键盘及电容键盘。

现有技术的机械键盘的按键模组通常采用接触原理，依靠两个电极片接触导通作为按键开关来让主控芯片获取到按键触摸或按压，判断按键模组的工作状态，进而产生输入信号。但是由于用于导通的电极片长时间暴露在空气中容易出现氧化，且每次按压过程，两个电极片的相互接触也会给电极片带来磨损，而磨损和氧化会使电极片在按压时接触不良，当按键的电极片出现磨损或氧化时，按键被按下后主控芯片无法识别出来，通常判定该次按压属于无效输入，实际上按键已经被按压下去了，影响用户体验，这种情况只能更换整个键盘或单个按键，导致成本高。

现有技术的电容键盘中，所述电容键盘包括由二相对间隔设置的电极片及夹设于所述二电极片之间的绝缘体组成的电容。所述电容键盘的工作原理是：在两个电极片中间增加设置绝缘层，所述二电极片耦合形成电容结构。当按键按下，改变两个电极片之间的间距，如两个电极片相互靠近或者相互远离，进而使得所述两个电极片形成的电容结构的电容值变大或者变小，再提供电容检测模组，利用电容检测原理检测该电容结构的电容变化量来判断此按键的工作状态，进而确认是否为有效输入。

但是现有技术的电容按键中，在两个电极片中间需增加绝缘层，为了保证电容的变化量大且具有一致性，绝缘层需要厚度很薄，并且公差要很小，这就需要额外的高精度的加工工序，增加了成本。而且生产中由于装配环节的失误或者使用中按压力度过大，会导致绝缘层脱落，从而导致电容按键短路失效，甚至导致整个键盘系统功能异常。再者，由于不同工序和加工设备加工的电极片和绝缘层一致性不好，同样导致按键的工作状态判断误差。

因此，有必要提供一种输入装置来以解决上述问题。

发明内容

为了解决现有技术中电容式机械按键输入装置由于电极片接触不良而无法识别出按键单元是否被按下技术问题，以及电容键盘的功能异常、一致性差的技术问题，本发明提供一种在电极片接触不良的情况下能够准确判断出按键单元是否被按下、一致性及可靠性好的输入装置及输入方法。

同时还提供一种采用上述输入装置的键盘。

本发明提供一种输入装置，包括按键模组、电容检测模组及控制模组，所述按键模组接收物理按压信号，并对应反馈电容变化信号，所述电容检测模组接收来自所述按键模组的电容变化信号，并判断所述按键模组的工作状态信号，所述控制模组接收来自所述电容检测模组的判断结果对应产生输入信号，所述按键模组包括串联设置的按键开关和电容电路，所述按键模组响应外界物理按压信号，并对应调整所述按键模组的电容值变化。

在本发明提供的按键模组的一种较佳实施例中，所述电容电路包括一固定电容或多固定电容，所述多固定电容以串联或并联方式连接输出电容值，与所述按键开关配合输出电容变化信号。