一種鍵盤和采用該鍵盤的便攜式電腦制造技術

本發明專利技術提供了一種鍵盤和采用該鍵盤的便攜式電腦，其鍵盤包括：按鍵和觸發單元；所述觸發單元設置有開關矩陣電路；所述按鍵的位置與所述開關矩陣電路上的開關點對應；該鍵盤還包括發電單元，設置在所述開關矩陣電路外表面，用以將所述按鍵或所述開關矩陣電路傳入的動能轉換為電能并輸出；所述發電單元設置有將動能轉換為電能的壓電層，以及與所述開關矩陣電路接觸，用以避免所述壓電層產生的瞬時電流干擾所述開關矩陣電路的絕緣層；該結構使按鍵被敲擊時，發電單元的壓電層可以有效的吸收按鍵傳遞出的動能并轉換為電能輸出；采用該鍵盤的便攜式電腦也具有上述優點。

Keyboard and portable computer using the keyboard

The invention provides a portable computer keyboard and the keyboard, the keyboard comprises a button and the trigger unit; the triggering unit is provided with a switch matrix circuit; the key position and the switch point corresponding to the matrix circuit; the keyboard also comprises a power generating unit is arranged in the switch matrix the outer surface of the circuit, the key or the switch matrix circuit is converted to kinetic energy into electrical energy and output; the power generation unit is provided with a piezoelectric layer transforms kinetic energy into electrical energy, and contact with the switch matrix circuit, with insulating layer to avoid the interference of the piezoelectric instantaneous current the formation of the switch matrix circuit; the structure of the key is struck, the power generation unit of piezoelectric layer can effectively convey key energy absorption and conversion to electric power output; using the keyboard Portable computers also have these advantages.

【技術實現步驟摘要】
一種鍵盤和采用該鍵盤的便攜式電腦
本專利技術涉及電腦輸入設備領域，特別涉及一種使用時可以發電的鍵盤以及采用該鍵盤的便攜式電腦。
技術介紹
目前便攜式電腦已經越來越普及。鑒于當前便攜式電腦為了實現便攜而盡量減小體積，減輕重量，一旦外出時頻繁使用，其電池經常會出現電量不足的情況，影響便攜式電腦的續航性能。尤其是在找不到充電電源的情況下，便攜式電腦的使用會受到很大限制。為了改善便攜式電腦的續航性能，一般在外出時使用者會攜帶充電裝置，或者備用電源，這些額外部件的體積和重量都會給使用者的外出帶來了極大的不便。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題在于提供一種在使用時可以產生電能的鍵盤，使鍵盤在提供信息輸入功能的同時也可以提供電能給用電設備。為解決上述技術問題，本專利技術采用如下技術方案：一種鍵盤，包括按鍵和觸發單元；所述觸發單元設置有開關矩陣電路；所述按鍵的位置與所述開關矩陣電路上的開關點對應；所述鍵盤還包括發電單元，設置在所述開關矩陣電路外表面，用以將所述按鍵或所述開關矩陣電路傳入的動能轉換為電能并輸出；所述發電單元設置有將動能轉換為電能的壓電層，以及與所述開關矩陣電路接觸，用以避免所述壓電層產生的瞬時電流干擾所述開關矩陣電路的絕緣層。優選的，所述壓電層與所述絕緣層層疊設置。優選的，所述發電單元設置在所述開關矩陣電路面向所述按鍵一側的外表面。優選的，所述發電單元設置為包裹所述開關矩陣電路。優選的，所述發電單元設置在所述開關矩陣電路背向所述按鍵一側的外表面。優選的，還包括：與所述發電單元電連接的存儲單元，用以存儲所述發電單元產生的電能。優選的，所述存儲單元還設置有電能處理模塊，用以將輸入的電能處理為便于存儲的電能。為了解決上述問題，本專利技術還提供一種便攜式電腦，包括：如上述任意一項所述的鍵盤。優選的，該便攜式電腦還設置主動充電單元電連接在所述鍵盤和電池之間，使所述鍵盤在使用時可以為所述電池充電。由上述技術方案可知，本專利技術的優點和積極效果在于：采用發電單元吸收按鍵或者開關矩陣電路釋放的動能，并轉化為相應的電能輸出，使得鍵盤在作為一般輸入設備使用的同時，還可以作為充電設備提供額外的電能。同時，在壓電層與開關矩陣電路之間設置絕緣層，使壓電層產生的電流不會對開關矩陣電路造成干擾。進一步的，本專利技術還提供了采用該鍵盤的便攜式電腦，當鍵盤在正常使用時還可以為便攜式電腦的電池充電，避免了外出使用時需要攜帶備用充電設備的麻煩，有效提高了便攜式電腦的續航能力和工作效率。附圖說明圖1是本專利技術鍵盤的基本結構框架示意圖。圖2是本專利技術鍵盤的實施例一具體結構框架示意圖。圖3是本專利技術鍵盤的實施例二具體結構框架示意圖。圖4是本專利技術鍵盤的實施例三具體結構框架示意圖。圖5是本專利技術便攜式電腦的基本功能框架示意圖。圖6是本專利技術便攜式電腦的進階功能框架示意圖。具體實施方式體現本專利技術特征與優點的典型實施方式將在以下的說明中詳細敘述。應理解的是本專利技術能夠在不同的實施方式上具有各種的變化，其皆不脫離本專利技術的范圍，且其中的說明及圖示在本質上是當作說明之用，而非用以限制本專利技術。如附圖1所示，一種鍵盤，包括按鍵和觸發單元；觸發單元設置有開關矩陣電路；按鍵的位置與開關矩陣電路上的開關點對應；該鍵盤還包括發電單元，設置在開關矩陣電路外表面，用以將按鍵或開關矩陣電路傳入的動能轉換為電能并輸出。所述發電單元設置有將動能轉換為電能的壓電層。還設置有與壓電層貼合設置的絕緣層，該絕緣層未貼合的一側與所述開關矩陣電路接觸，用以避免所述壓電層產生的瞬時電流干擾所述開關矩陣電路。具體的，當使用者操作電腦時，敲擊鍵盤產生的動能可以通過按鍵，直接傳導到發電單元，或者經由開關矩陣電路的形變間接傳導到發電單元，使作為發電單元的壓電層受到該外力作用而發生機械應變；即壓電層的上表面和下表面之間產生瞬時電勢差，進而誘發中間的晶體產生電介質極化或電場，同時出現應變或應力，最終產生電能。通過設置在開關矩陣電路外表面的的發電單元，可以有效的接收使用者敲擊鍵盤的動能，并轉化為電能輸出，使得本專利技術的鍵盤可以在提供信息輸入功能的同時還可以產生電能供用電設備使用。采用絕緣層和壓電層的結構組成發電單元，使發電單元可以方便的貼合在觸發單元的外表面，且發電單元產生的瞬時電流不會干擾到觸發單元中的開關矩陣電路以及相關的主控電路。發電單元貼合在觸發單元的外表面還有利于使按鍵輸入的動能在激活觸發單元的同時，其動能余量可以盡數被發電單元收集并轉化為電能。在本實施例中，壓電層與絕緣層層疊設置。使壓電層可以更有效的吸收按鍵傳遞來的動能，同時降低發電單元的厚度。該層疊設置還有利于發電單元與呈薄膜形式的開關矩陣電路進行貼合。以下將結合附圖1至附圖4以及實施例詳細介紹鍵盤的結構。鍵盤的實施例一如附圖1、附圖2所示，在實施例一中，發電單元設置在開關矩陣電路面向按鍵一側的外表面上，即設置在按鍵與開關矩陣電路之間，并與開關矩陣電路層疊設置。采用該種結構可以使得發電單元直接獲取按鍵輸入的動能，提升壓電轉換的效率。鍵盤的實施例二如附圖3所示，發電單元采用為包裹開關矩陣電路的形式設置。即發電單元采用薄膜結構，該薄膜結構覆蓋在開關矩陣電路的外表面，靠近按鍵一側的的壓電層可以直接接收按鍵的動能，遠離按鍵一側的壓電層通過開關矩陣電路的形變間接的接收按鍵的動能。采用該結構可以使得發電單元更高效的收集使用者敲擊鍵盤時的動能，進一步提升發電單元的壓電轉換效率。在實施例二中，一般以壓電薄膜的形式構成的發電單元中的壓電層，絕緣層則采用具有良好防水、密封性能的塑料或者軟膠構成，當發電單元包裹開關矩陣電路時，可以使開關矩陣電路同樣具有良好的防水、密封性能。在具體實施中，占目前市場中絕大份額的薄膜鍵盤，其軟性電路板上的薄膜可以采用發電單元替換，不但可以具有良好防水性，還可以有效的將敲擊鍵盤時的額外動能轉化為電能，并輸出給電能存儲設備或者電能使用設備。鍵盤的實施例三如附圖4所示，發電單元設置在開關矩陣電路背向按鍵一側的外表面。并與開關矩陣電路層疊設置。具體的，采用該結構的鍵盤，發電單元透過被按鍵觸發后的開關矩陣電路形變來間接的獲取動能，可以有效的提升鍵盤的操作精度，同時將促使開關矩陣電路形變后多余的動能被電路下方的發電單元收集，并轉化為相應電能輸出。如附圖4所示，在本優選的實施例中，鍵盤還包括：與發電單元電連接的存儲單元，用以存儲發電單元產生的電能。具體的，通過設置存儲單元，可以將零散的，瞬時的電能進行統合收集。根據不同的存儲介質，形成不同的輸出電壓，在實現存儲的同時也便于需要電能供應的設備進行使用。在本實施例中，所述存儲單元還設置有電能處理模塊，用以將輸入的電能處理為便于存儲的電能。具體的，電能處理模塊首先通過變壓裝置，將發電單元產生的交流電進行電壓變換，變壓過程中，當壓電材料產生的電壓過高時，則進行降壓處理，即將輸入電壓降到后續整流濾波裝置能夠耐受的電壓范圍；其次，通過整流濾波裝置，將便于裝置產生的交流電轉變為便于存儲和使用的直流電。如附圖5所示，為了解決上述問題，本專利技術還提供一種便攜式電腦，包括：如上述任意一項的鍵盤。通過采用該鍵盤，使得便攜式電腦在使用時可以將敲擊鍵盤的動作轉化為電能進行存儲，作為后備電源或者外接電源使用。在其他實施例中，便攜式電腦還可以采用實施例本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種鍵盤，包括按鍵和觸發單元；所述觸發單元設置有開關矩陣電路；所述按鍵的位置與所述開關矩陣電路上的開關點對應；其特征在于，還包括發電單元，設置在所述開關矩陣電路外表面，用以將所述按鍵或所述開關矩陣電路傳入的動能轉換為電能并輸出；所述發電單元設置有將動能轉換為電能的壓電層，以及與所述開關矩陣電路接觸，用以避免所述壓電層產生的瞬時電流干擾所述開關矩陣電路的絕緣層。

【技術特征摘要】
1.一種鍵盤，包括按鍵和觸發單元；所述觸發單元設置有開關矩陣電路；所述按鍵的位置與所述開關矩陣電路上的開關點對應；其特征在于，還包括發電單元，設置在所述開關矩陣電路外表面，用以將所述按鍵或所述開關矩陣電路傳入的動能轉換為電能并輸出；所述發電單元設置有將動能轉換為電能的壓電層，以及與所述開關矩陣電路接觸，用以避免所述壓電層產生的瞬時電流干擾所述開關矩陣電路的絕緣層。2.根據權利要求1所述的鍵盤，其特征在于，所述壓電層與所述絕緣層層疊設置。3.根據權利要求1所述的鍵盤，其特征在于，所述發電單元設置在所述開關矩陣電路面向所述按鍵一側的外表面。4.根據權利要求1所述的鍵盤，其特征在...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李光煌，羅輝，杜麗娟，陳亮亮，鐘志威，陳陽，
申請(專利權)人：深圳市賽億科技開發有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東,44