频率光码矩阵输入模块制造技术

本发明专利技术的一种频率光码矩阵输入模块，包括输入电路控制器、机壳、弹性体、其 特征是：其一个或多个光输出端分别指向接收器20的分光器18有分光光路16形成 时，由分光器18、与发射器11对应的键反射面13、多个含有接收器20的光电转换 电路构成的光编码器19输出键码。本发明专利技术具有结构简单、成本与传统键盘基本相当、 使用光电元件数量小(仅需含有5套含接收器的光电转换电路，产生2的5次方个键 码，共计32组键码)，且接收器不需与列键的反射面直接对应，含有接收器的光电转 换电路可设置在与发射器、主控芯片同一张印制板上，其具有电路结构紧凑简单，生 产成本低，易组织批量生产的特点，可以很方便地对一小块印制板采取密封措施，以 达到键盘整体防水，甚至可以在水中使用的要求。频率光码矩阵输入模块可广泛应用 于计算机键盘、IC卡电话键盘、自动提款机键盘、各类家用电器遥控、电话键盘、功 能开关、薄膜开关等领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的一种频率光码矩阵输入模块，是一种当按键按下时，键反射面反射行光信号至由分光器、多个含有接收器的光电转换电路构成的光编码器，光编码器输出键码的分光器光电开关电路。
技术介绍
参见图11已知的键反射光电开关电路，采用按键按下时，键反射面将行光信号发射器发出的不同频率光信号直接反射至列接收器，为了区分各键的键码，每一列必须有一套有光电转换电路的列接收器与键反射面直接对应，以计算机键盘为例，其共有6行21列，该方案共需有21个列接收器(含21套光电转换电路)与按键的键反射面直接对应，此技术方案需在键盘长度方向上布置光电转换电路21套，使21个接收管分别与各列键对应(图11仅为6列键)，仅固定21套列接收器所需的印制板就长约400mm，该技术方案所需元件数量大、电路庞大且结构复杂、生产成本高、不易采取防水措施、不易组织批量生产，其生产成本是传统触点薄膜键盘的几倍，严重影响了光电键盘的推广使用。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是由分光器、5个光接收器及5个光电转换电路组成的光编码器，替代27个光接收器及27个光电转换电路。为解决上述技术问题，本专利技术采用采用了按键按下时，键反射面反射行信号至由分光器、5个光接收器及5个光电转换电路组成的光编码器时，光编码器输出键码。其特征是其一个或多个光输出端分别指向接收器20的分光器18有分光光路16形成时，由分光器18、与发射器11对应的键反射面13、多个含有接收器20的光电转换电路构成的光编码器19输出键码。分光器18可以是键反射面13上的一个或多个按一定的对应排列关系分别与接收器20相对应的单元反射面31，也可以是一个或多个按一定的对应排列关系分别与接收器20相对应的透明棱镜27组、平面光导组、光导纤维26组、光槽反射面30组。其同一列的键反射面13反射来至接收器20的光经分光器18后，其分光光路16与接收器20的对应排列关系相同；不同列的键反射面13反射来至接收器20的光经分光器18后，其分光光路16与接收器20的对应排列关系不相同。其分光光路16可以由键反射面13上的一个或多个单元反射面31分别反射来至发射器11的光信号至接收器20形成；也可由键反射面13反射来至发射器11的光信号至与接收器20相对应的透明棱镜27、平面光导、光导纤维26、光槽反射面30等由其分光形成。其分光器18由单元平面光导21、单元平面光导22、单元平面光导23三层叠加构成，分光器18的各单元平面光导的光输入端按一定的排列分别与键反射面13对应；分光器18的各单元平面光导的光输出端分别与接收器20一一对应。其单元反射面31是键反射面13上的一部分，键反射面13是由一个或多个与一个或多个接收器20一一对应的单元反射面31组成，单元反射面31反射来至发射器11的光至接收器20形成分光光路16。其键反射面13分别与一个或多个光导纤维26的一端对应；光导纤维26的另一端以不同的排列分别与一个或多个接收器20一、一对应。其键反射面13分别与一个或多个光槽反射面30对应；一个或多个光槽反射面30以不同的排列分别与一个或多个接收器20一、一对应。其键反射面13分别与一个或多个透明棱镜27对应；一个或多个透明棱镜(27)以不同的排列分别与一个或多个接收器20一、一对应。其在发射器(11)的另一端有其一端与发射器11对应；另一端与光纤接收管24对应的光纤25。当发射器11采用光波发射器时，接收器20可以是光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管等光敏器件；当发射器11采用电磁波、声波时，接收器20也可以采用电磁波、声波传感器。本专利技术具有结构简单、使用光电元件数量小(以计算机键盘为例，其共有6行21列，已有技术方案共需含有21套接收器的光电转换电路，本专利技术仅需含有5套接收器的光电转换电路，产生2的5次方个键码)，且接收器不需与列键的反射面直接对应，含有接收器的光电转换电路可设置在与发射器、主控芯片同一张印制板上，其具有电路结构紧凑简单，生产成本低，易组织批量生产的特点，可以很方便地对一小块印制板采取密封措施，以达到整体防水，甚至可以在水中使用的要求。低成本的频率光码矩阵输入模块可广泛应用于计算机键盘、IC卡电话键盘、自动提款机键盘、各类家用电器遥控、电话键盘、功能开关、薄膜开关等领域。附图说明图1是本专利技术的主视2是图1的A-A剖视3是本专利技术的一种光导分光器的第三层光导图4是本专利技术的一种光导分光器的第二层光导图5是本专利技术的一种光导分光器的第一层光导图6是本专利技术的多列、多行方案图7是本专利技术的光纤分光器图8是本专利技术的棱镜分光器图9是本专利技术的光槽反射面分光器图10是本专利技术的单元反射面分光器图11已知技术的键反射面、多接收器方案图12是本专利技术的光电转换电路具体实施方式实施例1参见图1、2本专利技术由横排列的按键、发射器11、弹性体7、壳体、键反射面13、光编码器19、光电输入电路控制器(图中未表示)等构成。参见图1面板3呈中部下凹的平板形，在其中部呈方形的下凹底面4上有均布横排列的面板贯穿孔9，底板6呈平板形，面板3与底板6通过四根立柱5连接成中空的且板面相互平行的壳体，在底板6的左部附近的下表面有分别安装有发射器11、接收器20的左竖立板12。参见图1键帽1与键导向体2的上部固连构成按键，弹性体7的底面与底板6的上表面连接，其上部与键导向体2的台肩10的底面连接，键导向体2的中上部的外表面与面板3上的面板贯穿孔9滑动配合，在弹性体7弹力作用下台肩10的上表面被压在下凹的底面4的下表面。参见图1、2横排列的按键的键导向体2上的台肩10向下的延伸部有键反射面13，台肩10的延伸部向下穿过弹性体7上部的贯穿孔穿入底板贯穿孔8内，应使台肩10的上表面被压在下凹的底面4的下表面时，接收器20、发射器11的发射、接收光信号的轴线所在的平面低于纵横排列的若干键反射面13，即应使按键未按下时纵横排列的若干键反射面13不会反射发射器11发出的光信号。应使各行按键1分别按下时，Y0的发射器11分别与相应行Y0的各键反射面13相对应、Y1发射器11与Y1各键反射面13相对应、Y2发射器11与Y2各键反射面13相对应。参见图2、图12光编码器19由含有接收器20的光电转换电路33、键反射面13、分光器18构成；分光器18由单元平面光导21、单元平面光导22、单元平面光导23三层叠加构成，分光器18的各单元平面光导的光输入端按一定的排列分别与键反射面13对应；分光器18的各单元平面光导的光输出端分别与接收器20一一对应，参见图3单元平面光导21的光输入端分别与X1、X2、X5、X6各列的键反射面13对应；其光输出端与b接收器20对应。参见图4单元平面光导22的光输入端分别与X3、X4、X5、X6各列的键反射面13对应；其光输出端与a接收器20对应。参见图5单元平面光导23的光输入端分别与X0、X2、X4、X6各列的键反射面13对应；其光输出端与c接收器20对应。与发射器11相对应的各键反射面13反射发射器11发出的光信号，形成键反射光14，键反射光14入射由单元平面光导21、单元平面光导22、单元平面光导23三层叠加构成的分光器18，在其内形成分光光路16。应使同一列的键反射面13反射来至接收器20的光经分光器18后，其分光光路1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈峰，
申请(专利权)人：陈峰，
类型：发明
国别省市：