CN113552952B - 操控面板及其控制方法和包括其的电子设备 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种操控面板，其包括：第一操作表面；能够被定位并保持在第一位置或第二位置的第二操作表面。当第二操作表面被保持于第一位置时，第一操作表面与第二操作表面保持平齐，以共同形成用于触控操作的触控操作表面。当第二操作表面被保持于第二位置时，第一操作表面相对于第二操作表面突出，以形成用于按键操作的按键。由此，根据本公开的操控面板在不增加空间占用的情况下，能够实现触控操作和实体按键操作两者的兼容。此外，本公开还涉及用于该操控面板的控制方法，以及包括该操作面板的电子设备。

Description

操控面板及其控制方法和包括其的电子设备

技术领域

本公开涉及机电技术领域，具体地，涉及一种操控面板及其控制方法，以及还涉及包括该操控面板的电子设备。

背景技术

目前，大多数电子设备都包括用于对其进行操作的操控面板。一般而言，基于操控面板的操作包括两种常见的操作方式，即：基于触控面板的触控操作，诸如点击、滑动之类的触控操作；以及基于实体按键的按键操作。触控面板和实体按键各有优缺点，因此分别被用于不同的应用场景。例如，触控面板防尘、防水，滑动触控容易实现方向控制，滑动触摸容易定义多种手势操作，因此能够实现种类丰富的命令，但是触控面板上邻近区域的点击区分度不高，触感反馈差，因此触控面板一般适用于诸如左、右、上、下移动的方向控制以及诸如圆圈、W形、Z形等的手势操作；实体按键的点击触感强，不同按键的点击区分度高，但是实体按键的防尘、防水设计难度大，且占用空间较大，因此实体按键一般适用于诸如九宫格键盘的打字输入，以及诸如音量加减、开关机等的专用功能操作。

一些电子设备基于实际需要，可能包括两种操控面板。例如，目前市面上所见的虚拟现实（Virtual Reality，也称为VR）手柄既包括触控面板，也包括机械的实体按键，两者在空间位置上彼此分开。然而，这种设计只适合于按键数量较少的应用场景，对于按键数量比较多的应用场景，分开设计的实体按键将会占用太多的空间，导致VR手柄的体积和重量都会变得较大，同时也不便于单手操作。

发明内容

根据本公开的一个方面，提供了一种操控面板，包括：第一操作表面；第二操作表面，其能够被定位并保持在第一位置或第二位置；其中，当该第二操作表面被保持于该第一位置时，该第一操作表面与该第二操作表面保持平齐，以共同形成用于触控操作的触控操作表面；以及当该第二操作表面被保持于该第二位置时，该第一操作表面相对于该第二操作表面突出，以形成用于按键操作的按键。

根据一些示例性实施例，当该第二操作表面被保持于该第二位置时，该第一操作表面相对于该第二操作表面突出，以形成用于按键操作的按键包括：当该第二操作表面被保持于该第二位置时，该第一操作表面相对于该第二操作表面突出，以形成由多行按键和多列按键构成的按键阵列。

根据一些示例性实施例，该按键阵列包括以3×3形式布置的九宫格按键阵列。

根据一些示例性实施例，还包括：当该第二操作表面被保持于该第二位置时，该第二操作表面形成用于触控操作的触控操作表面。

根据一些示例性实施例，操控面板包括：第一面板组件，其包括第一触控电路板和具有该第一操作表面的第一触控面板，该第一触控面板和该第一触控电路板重叠布置；第二面板组件，其包括触控电路板和具有该第二操作表面的触控面板，该触控面板和该触控电路板重叠布置；以及定位保持装置，其配置成对该第二面板组件进行定位和保持，以将该第二操作表面定位并保持在该第一位置或该第二位置。

根据一些示例性实施例，该触控电路板包括止动部，当该第二操作表面被保持于该第一位置时，该止动部抵接该第一触控电路板。

根据一些示例性实施例，该第一面板组件还包括按键，该按键设置成接触该第一触控电路板，使得该第一触控电路板位于该第一触控面板和该按键之间。

根据一些示例性实施例，还包括状态检测装置，其配置成当检测到该第二操作表面被保持于该第二位置时，生成按键操作状态信号。

根据一些示例性实施例，该状态检测装置包括状态检测按键。

根据一些示例性实施例，该定位保持装置包括锁止机构，该锁止机构包括：包括封闭端和相反的开口端的凸轮套筒，其中，该凸轮套筒的内壁上设置有：沿该凸轮套筒的纵向方向延伸并且沿该凸轮套筒的圆周方向均匀分布的n个槽；沿该凸轮套筒的纵向方向延伸并且沿该凸轮套筒的圆周方向与该n个槽交替分布的n个凸轮部，每个凸轮部包括第一接合面和第二接合面，在该凸轮套筒的纵向方向上，该第一接合面的起始点比其终止点更靠近该封闭端，该第二接合面的起始点比其终止点更靠近该封闭端，该第一接合面的起始点位于相邻的槽的槽壁上，该第一接合面的终止点与该第二接合面的起始点在该凸轮套筒的纵向方向上对齐，该第二接合面的终止点比该第一接合面的终止点更靠近该封闭端并且位于另一个相邻的槽的槽壁上；包括封闭端和相反的开口端的推杆套筒，其包括：设置于该推杆套筒的外壁上的k个键，该k个键沿该推杆套筒的纵向方向延伸并且与该凸轮套筒的k个槽一一对应；设置于该推杆套筒的封闭端上沿该推杆套管的纵向方向延伸的推杆；在该推杆套筒的开口端的开口边缘处形成的沿该推杆套筒的圆周方向均匀分布的2n个齿，其中，每个齿包括第一倾斜表面、第二倾斜表面、以及由该第一倾斜面和该第二倾斜面相交形成的齿尖；凸轮杆，其一端设有沿该凸轮杆的纵向方向延伸并且沿该凸轮杆的圆周方向均匀分布的n个滑块，每个滑块包括倾斜的滑块接合面，该滑块接合面能够与该第一接合面或者该第二接合面接触并且沿着其滑动，并且每个滑块的径向厚度设置成使得其滑块接合面能够分别与对应的齿、对应的第一接合面、对应的第二接合面接触；以及设置在该凸轮套筒的封闭端与该凸轮杆的具有滑块的一端之间以便对该凸轮杆施加压力的弹簧；其中，该推杆套筒被接纳在该凸轮套筒内，并且该推杆套筒的k个键***在该凸轮套筒的对应的k个槽中，该推杆被固定连接至该触控电路板，该凸轮杆被接纳在该推杆套筒内，该弹簧位于该凸轮杆设有滑块的一端与该凸轮套筒的封闭端之间，以对该凸轮杆施加压力；其中，沿着该圆周方向，第2n个齿尖的径向投影位于第n个槽的径向投影的范围内，并且第2n-1个齿尖的径向投影位于第n个凸轮部的第一接合面的径向投影的范围内，其中，n为大于0的整数，k为大于0且小于或等于n的整数。

根据一些示例性实施例，该凸轮套筒与该推杆套筒之间，或者该推杆套筒与该凸轮杆之间，设置成存在摩擦，使得该推杆套筒在不受力的情况下保持静止。

根据一些示例性实施例，该推杆设置成当该第一操作表面处于该第一位置时，该推杆抵接该第一触控电路板。

根据一些示例性实施例，该定位保持装置包括形状记忆合金致动器。

根据一些示例性实施例，该形状记忆合金致动器包括形状记忆合金线丝。

根据本公开的另一个方面，提供了一种电子设备，其包括如上文所述的操控面板。

根据一些示例性实施例，该电子设备为VR手柄。

根据本公开的又一个方面，提供了一种用于对包括如上文所述的锁止机构的操控面板进行操作的方法，包括：按压该第二面板组件，将处于该第一位置的该第二操作表面定位到该第二位置；松开该第二面板组件，并使该第二操作表面被保持在该第二位置；按压该第二面板组件，使该第二操作表面从该第二位置被释放；松开该第二面板组件，使该第二操作表面再次被定位到并保持在该第一位置。

根据本公开的又一个方面，提供了一种用于如上文所述的操控面板的控制方法，该操控面板还包括芯片和状态检测按键，该状态检测按键电连接到所述芯片，该控制方法包括：当该第二操作表面被定位并保持在该第一位置时，释放该状态检测按键以指示该操控面板处于触控应用场景，并且使该芯片检测对该操控面板的触控操作；当该第二操作表面被定位并保持在该第二位置时，按压所述状态检测按键以指示该操控面板处于按键应用场景，并且使该芯片检测对该操控面板的按键操作。

通过根据本公开的操控面板，至少能够实现以下有益的技术效果：

第一，通过将操控面板的第二操作表面定位并保持在第一位置或第二位置，从而分别实现用于触控操作的触控操作表面或者用于按键操作的按键，能够在同一操控面板中实现触控面板和实体按键的兼容，使得该操控面板能够采用触控方式和/或按键方式进行操作，从而能够适用于不同的应用场景；

第二，通过使第一操作表面相对于该第二操作表面突出，以形成用于按键操作的按键，从而能够在同一位置空间实现两种操作方式的无缝切换，因此操控面板的体积较小，且不会增加对额外空间的占用；

第三，仅通过按压第二操作表面就能够实现两种操作方式的无缝切换，因此操作简单、方便。

附图说明

下面将结合附图对本公开的具体实施例进行详细的描述，以便能够对本公开的更多细节、特征和优点具有更加充分的认识和理解；在附图中：

图1示意性地示出了根据本公开的一个示例性实施例的操控面板的一般应用场景；

图2示意性地示出了根据本公开的一个示例性实施例的操控面板应用于VR手柄进行文字输入的应用场景；

图3A和图3B示意性地示出了根据本公开的一个示例性实施例的操控面板的结构；

图4根据本公开的一个示例性实施例示意性地示出了图3A和图3B所示的操控面板实现触控操作和按键操作的原理；

图5示意性地示出了根据本公开的一个示例性实施例的可用于图3A和图3B所示的操控面板中的定位保持装置的锁止机构的结构；

图6示意性地示出了图5所示的锁止机构中的凸轮套筒的结构；

图7示意性地示出了图5所示的锁止机构中的推杆套筒的结构；

图8示意性地示出了图5所示的锁止机构中的凸轮杆的结构；

图9示意性地示出了图5所示的锁止机构中各个部件的圆柱面投影展开图；

图10A至图10E以圆柱面投影展开图的形式示意性地示出了图5所示的锁止机构的工作原理；

图11示意性地示出了根据本公开的另一个示例性实施例的操控面板的结构；

图12以流程图的形式示意性地示出了对根据本公开的一个示例性实施例的操控面板进行操作的方法；以及

图13以流程图的形式示意性地示出了可应用于根据本公开的一个示例性实施例的操控面板的控制方法。

应理解的是，附图中显示的内容都仅仅是示意性的，因此其不必按照比例进行绘制。此外，在全部附图中，相同或相似的特征由相同或相似的附图标记指示。

具体实施方式

下面的描述提供了对本公开的各种示例性实施例的特定细节的详细说明，以便使本领域的技术人员能够充分理解和实施本公开的各种示例性实施例。

首先，对本公开的示例性实施例中涉及的部分用语进行说明，以方便本领域的技术人员对本公开的理解。在本公开中如无相反说明，这些用语应根据下面的解释来理解。

圆柱面投影展开图：将对象沿着与圆柱面的纵向中心轴线垂直且相交的径向方向投影到圆柱面，然后将该圆柱面展开成平面而得到的平面图。

径向投影：将对象沿着与圆柱面的纵向中心轴线垂直且相交的径向方向投影到圆柱面而得到的投影图。

此外，如无相反声明，一个具有纵长形状的部件的纵向方向在本文中是指沿着该部件的纵长轴线的方向，其径向是指沿着与该纵长轴线垂直并且相交的方向。

参见图1，其示意性示出了根据本公开的一个示例性实施例的操控面板的一般应用场景。如图1所示，操控面板100包括第一操作表面110和第二操作表面120。图1中的图(a)示意性显示了操控面板100的触控应用场景。此时，第二操作表面120处于第一位置，使得第一操作表面110和第二操作表面120保持平齐，从而共同形成操控面板100的触控操作表面，以便进行各种触控操作。例如但不限于，诸如左、右、上、下移动的方向控制，以及诸如圆圈、W形、Z形等的手势操作等。图1中的图(b)则示意性地显示了操控面板100的按键应用场景。此时，第二操作表面120处于第二位置，使得第一操作表面110相对于第二操作表面120突出，由此，第一操作表面110形成用于按键操作的按键。

应理解的是，图1仅仅示出了第一操作表面110在按键应用场景中形成以3×3的形式布置的九宫格按键阵列的情形，但是第一操作表面110根据实际需求，可以形成任何形式的按键，包括但不限于，用于实现特定操作（音量加减、开关机等）的单独按键，或者以任何合适形式排列的多个按键，例如，包括具有更多或更少的行和列的按键阵列。本公开对此不作限制。

参见图2，其示意性示出了根据本公开的一个示例性实施例的操控面板应用于VR手柄进行文字输入的应用场景。此时，VR手柄上的操控面板可以处于按键应用场景，并且形成为以3×3的形式布置的九宫格按键阵列。在进行文字输入时，通过VR设备上的摄像头，可以在VR显示界面上实时地显示用户进行文字输入操作的大拇指的实际位置。如图2所示，可以通过摄像头捕捉到分别对应于左手柄和右手柄的大拇指的位置。以此方式，用户通过VR手柄进行文字输入操作时能够如同在手机上进行文字输入操作一样，从而极大地提高了文字输入速度。由此可见，通过将根据本公开的操控面板应用于VR手柄，能够解决目前VR手柄文字输入慢的问题。

应理解的是，根据本公开的操控面板能够被应用于各种合适的电子设备。这样的电子设备包括但不限于：游戏机、智能电视、智能音箱、投影仪、机顶盒、智能手机、个人数字助理（PDA）、笔记本计算机、平板电脑、各种虚拟现实和/或增强现实设备等，以及诸如智能手表和手环、智能眼镜之类的可穿戴式计算设备。本公开对此不作限制。

参见图3A和图3B，其示意性地示出了根据本公开的一个示例性实施例的操控面板的结构。如图3A和图3B所示，操控面板300包括第一面板组件310、第二面板组件320和定位保持装置330。第一面板组件310包括第一触控面板311、第一触控电路板312以及按键313，三者重叠布置，并且第一触控电路板312位于第一触控面板311和按键313之间。第一触控面板311具有第一操作表面110。第一触控电路板312用于对第一触控面板311进行支撑，并且在第一操作表面110用于触控应用时，检测第一操作表面110上的触控操作并生成对应的控制信号，以及在第一操作表面110用于按键应用时，响应于用户的按键操作对按键313的施压，生成相应的按键信号。第二面板组件320包括第二触控面板321和第二触控电路板322，两者重叠布置，并且第二触控面板321具有第二操作表面120。第二触控电路板322用于对第二触控面板321进行支撑，并且在第二操作表面120用于触控应用时，检测第二操作表面120上的触控操作并生成对应的控制信号。第二触控电路板322可以包括止动部3221。如图3A和图3B所示，止动部3221是在第二触控电路板322与第一触控电路板312相邻处形成的台阶结构。当第二操作表面120被保持于第一位置时，止动部3221抵接第一触控电路板312，由此确保第二操作表面120与第一操作表面110保持平齐，同时防止按键313被意外按下。定位保持装置330可以对第二面板组件320进行定位和保持，以便将第二面板组件320的第二操作表面定位并保持在第一位置或第二位置。应理解的是，定位保持装置330可以是任何合适的机械装置或机电装置，这将在下文中详细描述。此外，操控面板300还可以包括状态检测按键340，其配置成当第二操作表面120被保持于第二位置时，生成按键操作状态信号，用于指示操控面板300从触控应用场景切换到按键应用场景。

应理解的是，第一触控面板311和第二触控面板321可以是任何合适形式的触控面板，只要其能够感测用户的触控操作便可；第一触控电路板312和第二触控电路板322可以是任何合适形式的电路板，包括但不限于印刷电路板，只要其能够实现上述功能便可；按键313和状态检测按键340可以是任何形式的按键，包括但不限于触点式按键或非触点式按键，只要其能够实现上述功能便可。本公开对此不作限制。

在图3A和图3B所示的示例性实施例中，第一面板组件310包括按键313，但是，在另外的一些示例性实施例中，第一面板组件310也可以不包括按键313。在不包括按键313的示例性实施例中，当处于按键应用场景中时，第一触控面板311可以感测用户的按键操作，并通过第一触控电路板312生成对应的按键信号。在图3A和图3B所示的示例性实施例中，第二触控电路板322包括止动部3221，但是，在另外的一些示例性实施例中，第二触控电路板322也可以不包括止动部3221。在第二触控电路板322不包括止动部3221的示例性实施例中，第二面板组件320的可以通过任何其他合适的方式确保第二操作表面120被保持于第一位置，例如，可以在其他地方设置合适的止动部，或者可以通过定位保持装置330来确保将第二操作表面120保持于第一位置以及防止按键313被意外按下，这一点将在下文中描述。此外，在图3A和图3B所示的示例性实施例中，操控面板300包括状态检测按键340，但是，在另外的一些示例性实施例中，操控面板300也可以不包括状态检测按键340。在操控面板300不包括状态检测按键340的示例性实施例中，操控面板300可以以任何其他合适的方式来检测操控面板300的状态。作为非限制性示例，操控面板300可以通过在止动部3221和第一触控电路板312上分别设置对应的导电触点，通过确定这些导电触点的导通情况来确定操控面板300的状态。

继续参见图3A，其显示了操控面板300处于触控应用场景的情形，此时，第一操作表面110和第二操作表面120保持平齐，以共同形成用于在操控面板300上进行触控操作的触控操作表面；图3B则显示了操控面板300处于按键应用场景的情形，此时，第一操作表面110相对于第二操作表面120突出，以形成用于按键操作的按键。此外，在图3B所示的情形中，状态检测按键340被第二面板组件320按下以生成按键操作状态信号，用于指示操控面板300已经从触控应用场景切换到按键应用场景。

参见图4，其示意性地示出了图3A和图3B所示的操控面板300实现触控操作和按键操作的原理。如图4所示，触摸电路板322和按键触摸电路板312上分别设置有纵横交错的电容感应焊盘P，其分别与芯片400的发送通道（即，发送通道TX1_1至TX1_7）和接收通道（即，接收通道RX1_1至RX1_7）连接。应注意的是，与一条发送通道连接的一列电容感应焊盘P与其他电容感应焊盘P不导通，类似地，与一条接收通道连接的一行电容感应焊盘P与其他电容感应焊盘P也不导通。当手指触摸在对应的电容感应焊盘P的正上方时，与发送通道连接的电容感应焊盘P和与接收通道连接的电容感应焊盘P之间的互感电容值会发生变化。因此，当发送通道发送的电流值一定时，接收通道对应的电压上升时间会发生变化，从而可以判断该发送通道的电容感应焊盘P与该接收通道的电容感应焊盘P的交汇区域有手指接触。当操控面板300处于触控应用场景时，芯片400能够检测对应的电容感应焊盘P之间的互感电容值，从而能够检测对操控面板300的触控操作。

按键313和状态检测按键340的信号均接入芯片400。这些按键可以具有两种不同的状态，例如释放和按下状态，其可以分别对应不同的电压值，由此，芯片400能够判断相应的按键是否被按下。按键313可以用于文字、控制命令的输入。状态检测按键340可以用于检测第二面板组件320是否被按下，由此可以判断不同的应用场景。作为非限制性示例，当状态检测按键340被按下时，表示操控面板300处于按键应用场景，当状态检测按键340被释放时，表示操控面板300处于触控应用场景。在按键应用场景中，***软件可以忽略第一操作表面110上的触摸动作，只响应按键操作。第二操作表面120根据实际需要可以仍响应触摸操作，但也可以不响应触摸操作。在触控应用场景中，第一操作表面110和第二操作表面120共同组成操控面板300的触控操作表面，此时按键313无法按下，因此操控面板300只能响应触摸操作。

参见图5，其示意性地示出了可用于图3A和图3B中所示的操控面板300的定位保持装置330的锁止机构的结构。如图5所示，锁止机构600包括凸轮套筒610、推杆套筒620、凸轮杆630和弹簧640，这些部件被如图所示的那样组装在一起，以构成锁止机构600。凸轮套筒610具有中空的圆柱形状，其一端封闭，并且相反的一端开口，以便容纳推杆套筒620、凸轮杆630和弹簧640。

图6以凸轮套筒610的开口端的端视图的形式示意性地示出了凸轮套筒610，并且图9示意性地示出了图5所示的锁止机构600中的各个部件的圆柱面投影展开图。参见图6并且结合参见图5和图9，凸轮套筒610在其内壁设置有沿圆周方向均匀分布的四个槽611。相应地，沿圆周方向，凸轮套筒610在四个槽611的每两个之间形成凸轮部612。因此，四个槽611和四个凸轮部612沿圆周方向均匀且交替设置。作为非限制性示例，如图9所示，四个凸轮部612的径向投影在圆柱面投影展开图中可以分别是在圆周方向位于0至67.5度、90至157.5度、180至247.5度以及270至337.5度的范围，并且四个槽611的径向投影在圆柱面投影展开图中可以分别是在圆周方向位于67.5至90度、157.5至180度、247.5至270度以及337.5至360度的范围。每个凸轮部612均包括第一接合面613和第二接合面614。在凸轮套筒610的纵向方向上，第一接合面613的起始点613a比其终止点613b更靠近凸轮套筒610的封闭端，同样地，第二接合面614的起始点614a也比其终止点614b更靠近凸轮套筒610的封闭端，第一接合面613的起始点613a位于相邻的槽611的槽壁上，第一接合面613的终止点613b与第二接合面614的起始点614a对齐，第二接合面614的终止点614b相对于第一接合面614的终止点614b更靠近凸轮套筒610的封闭端并且位于另一个相邻的槽611的槽壁上。由此，对于每一个凸轮部612而言，第一接合面613和第二接合面614共同构成该凸轮部的凸轮轮廓面。

参见图7，其示意性地示出了图5所示的锁止机构600中的推杆套筒620的结构。如图7所示，并且结合参见图5和图9，推杆套筒620包括推杆621和套筒622。推杆621设置在套筒622的一端，并且沿套筒622的纵向方向延伸。推杆621可以被固定连接于第二面板组件320的第二触控电路板322，以便使得在锁止机构600的作用下，第二面板组件320的第二操作表面120能够相应地被定位和保持于第一位置或者第二位置。套筒622具有中空的圆柱形状，使得其既能够容纳凸轮杆630，又能够被容纳在凸轮套筒610内，如图7所示。套筒622的设置有推杆621的一端封闭，其相反的一端开口。套筒622的外壁上沿圆周方向均匀地设置四个键623。键623与凸轮套筒610上的槽611一一对应，使得当推杆套筒620被容纳在凸轮套筒610中时，键623***在一个对应的槽611内。因此，作为非限制性示例，如图9所示，四个键623的径向投影在圆柱面投影展开图中可以分别设置成在圆周方向位于67.5至90度、157.5至180度、247.5至270度以及337.5至360度的范围。套筒622的开口端沿圆周方向均匀地设置有八个齿624，每个齿624包括第一倾斜面624a和第二倾斜面624b，以及由第一倾斜面624a和第二倾斜面624b相交形成的齿尖624c。作为非限制性示例，如图9所示，每个齿624的径向投影在圆柱面投影展开图中具有沿圆周方向45度的范围，并且每一个与槽611对应的齿624的齿尖624c的径向投影落在该槽611的径向投影的范围内，例如，可以位于对应的槽611的径向投影的中心线上。

参见图8，其示意性地示出了图5所示的锁止机构600中的凸轮杆630的结构。如图8所示，并且结合参见图5和图9，凸轮杆630可以具有圆柱形状，其可以被容纳在推杆套筒620的套筒622内。凸轮杆630的一端设有沿其纵向方向延伸并且沿其圆周方向均匀分布的四个滑块631。每个滑块631能够被***到对应的槽611中，因此，作为非限制性示例，如图9所示，每个滑块631的径向投影在圆柱面投影展开图中在圆周方向上具有22.5度的范围，并且相邻的滑块631之间相距67.5度的距离。每个滑块631包括倾斜的滑块接合面632。滑块接合面632能够与对应的凸轮部612的第一接合面613或者第二接合面614接触，并且能够沿着该接合面滑动。此外，如图6中所示，每个滑块631的径向厚度设置成使得其滑块接合面632能够分别与对应的齿624、以及对应凸轮部612的第一接合面613或第二接合面614接触。

返回参见图5，弹簧640设置在凸轮套筒610的封闭端与凸轮杆630的设置有滑块631的端部之间。弹簧640可以是任何合适的弹性部件，其设置成对凸轮杆630施加压力。

通过将凸轮套筒610、推杆套筒620、凸轮杆630和弹簧640如图5所示的那样组装而形成的锁止机构600，能够将第二面板组件320，以及因此将第二操作表面120定位和保持在第一位置或者第二位置。

参见图10A至图10E，其以圆柱面投影展开图的形式示意性地示出了图5所示的锁止机构600的工作原理。为了清楚，在图10A至图10E中仅示出了下列部分在圆柱面上的径向投影：凸轮套筒610的凸轮部612，以及相应的第一接合面613、第二接合面614；推杆套筒620的键623和齿624；以及，凸轮杆630的一个滑块631。

结合参见图3A、图3B、图5至图9，如图10A所示，凸轮杆630的滑块631位于凸轮套筒610的对应的槽611中，并且滑块接合面632与推杆套筒620中对应的齿624的第二倾斜面624b接触。此时，在弹簧340的作用下，推杆套筒620的推杆621使第二面板组件320的第二触控电路板322的止动部3221抵接第一面板组件310的第一触控电路板312，由此，将第二操作表面120保持在第一位置，并且防止对按键313的意外按下。

如图10B所示，当用户按压第二面板组件320时，在推杆621的作用下，推杆套筒620沿图中所示的方向D1运动，由于键623的缘故，所以推杆套筒620，以及因此推杆套筒620的齿624均不能沿圆周方向转动。齿624沿着图中所示的方向D1推动滑块631。当齿624将滑块631推动至图10B中所示的位置时，由于滑块631脱离槽611，因此在齿624的第二倾斜面624b的作用下，滑块631可以沿图中所示的方向D2转动。

如图10C所示，此时用户不再按压第二面板组件320，因此推杆套筒620不再沿着图10B所示的方向D1推动滑块631。由于从图10B所示的位置开始，滑块631已经沿方向D2转动，所以当推杆套筒620齿624不再推动滑块631时，滑块631在弹簧340的作用下将与凸轮部612的第一接合面613接触，并且沿着第一接合面613滑动，直到抵达第一接合面613的终止点613b为止。由此，锁止机构600能够将第二操作表面120保持在第二位置。从图10C中可见，与图10A所示的初始位置相比，滑块631此时已经沿圆周方向转动了45度。并且，推杆套筒620的齿624此时依然保持与滑块631的接触，但不对滑块631进行促动。

如图10D所示，当用户再次按压第二面板组件320时，在推杆621的作用下，推杆套筒620沿图中所示的方向D1运动。齿624沿图中所示的方向D1再次推动滑块631。当齿624将滑块631推动至图10D中所示的位置时，由于滑块631已经脱离凸轮部612的限制，在齿624的第二倾斜面624b的作用下，滑块631开始沿图中所示的方向D2转动。

如图10E所示，此时用户不再按压第二面板组件320，因此凸轮杆630在弹簧340的作用下，沿着与图10D中所示的方向D1相反的方向运动。此时，由于滑块631已经沿方向D2转动，所以当滑块631与凸轮部612的第二接合面614接触时，在弹簧340的作用下，滑块631沿着第二接合面6143滑动，直到重新进入相邻的槽611并且与对应的齿624接触为止。由此，锁止机构600能够将第二操作表面120重新定位并保持在第一位置。从图10E中可见，与图10A所示的初始位置相比，滑块631此时已经沿圆周方向转动了90度。

此后，当用户再次重新按压第二面板组件320时，锁止机构600将重复图10A至图10E的操作过程。由此，通过锁止机构600，能够基于用户对第二面板组件320的按压操作，将第二面板组件320，以及因此将第二操作表面120定位和保持在第一位置或第二位置。

应理解的是，图5至图9以及图10A至图10E仅仅示出了锁止机构600的一个示例性实施例，然而，根据本公开的教导能够认识到，锁止机构600可以包括任何其他合适形式设置的凸轮套筒610、推杆套筒620、凸轮杆630和弹簧640，只要其能够实现上述功能便可。作为非限制性示例，凸轮套筒610的内壁上可以设置沿其纵向方向延伸并且沿其圆周方向均匀分布的n个槽611，n可以为大于0的整数。在这种情况下，对应地，凸轮套筒610的内壁上还可以设置沿其纵向方向延伸并且沿其圆周方向与n个槽交替分布的n个凸轮部612。此时，推杆套筒620的套筒622上可以设置k个键623，该k个键623沿推杆套筒620的纵向方向延伸并且能够对应地***到凸轮套筒610的k个槽611中，因此k为大于0且小于或等于n的整数。此外，套筒622的开口端可以设置2n个齿624，并且，凸轮杆630则可以设有沿其纵向方向延伸并且沿其圆周方向均匀分布的n个滑块631。对于在上述这种情形中的凸轮套筒610、推杆套筒620、凸轮杆630，沿着该圆周方向，第2n个齿624的齿尖624c的径向投影位于第n个槽611的径向投影的范围内，第2n-1个齿624的齿尖624c的径向投影落在第n个凸轮部612的第一接合面613的径向投影的范围内。

还应理解的是，作为非限制性示例，凸轮套筒610与推杆套筒620之间，或者推杆套筒620与凸轮杆630之间可以设置成存在摩擦，使得当存在对推杆套筒620的致动操作时，推杆套筒620能够相对于凸轮套筒610移动，而当不存在对推杆套筒620的致动操作时，由于摩擦的存在，推杆套筒620将保持静止。以这样的方式，当用户按压第二面板组件320时，推杆套筒620能够相对于凸轮套筒610移动，而当滑块631接合凸轮部612的第一接合面613，从而将第二操作表面320保持于第二位置时，推杆套筒620能够通过摩擦被保持就位，从而避免第二操作表面320意外脱离第二位置。应理解的是，可以通过使凸轮套筒610的内壁与推杆套筒620的外壁接触以实现上述摩擦效应，或者可以通过在凸轮套筒610的内壁上或者推杆套筒620的外壁上设置弹性保持装置（例如弹性片），以实现上述摩擦效应。类似地，也可以通过使推杆套筒620的内壁与凸轮杆630接触以实现上述摩擦效应，或者可以通过在推杆套筒620的内壁上或者凸轮杆630上设置弹性保持装置（例如弹性片），以实现上述摩擦效应。本公开对如何在这些部件之间实现上述摩擦效应不作限制。

在另一个非限制示例中，推杆套筒620的推杆621可以设置成，当第二操作表面120处于第一位置时，推杆621抵接第一触控电路板312。由此，推杆621能够对第一面板组件310进行支撑，同时还能够防止此时对按键313的意外按压。以这样的方式，第二触控电路板322可以不设置止动部3221，从而避免了异形结构，由此使其设计和制造变得容易。

参见图11，其根据本公开的另一个示例性实施例示意性地示出了操控面板的结构。图11中显示的操控面板与图3A和图3B中显示的操控面板的结构基本上相同，区别仅在于定位保持装置330被实现为形状记忆合金致动装置700。如图11所示，形状记忆合金致动装置700包括弹簧710、形状记忆合金线丝720和控制装置730。弹簧710固定连接至第二触控电路板322，以对其施加压力。形状记忆合金线丝720固定连接到第二触控电路板322。作为非限制性示例，形状记忆合金线丝720例如可以是镍钛（TiNi）形状记忆合金线丝，其在通电时收缩。因此，如图11所示，当控制装置730未给形状记忆合金线丝720通电时，第二面板组件320在弹簧710的作用下抵接第一面板组件310，以使第二操作表面120保持于第一位置。当需要应用按键操作时，控制装置730给形状记忆合金线丝720通电，因此形状记忆合金线丝720收缩，将拉动第二面板组件320，并且与弹簧710一起将第二面板组件320，以及因此将第二操作表面120定位并保持在第二位置。

应理解的是，任何其他形式的形状记忆合金致动装置也是可能的，例如但不限于，基于形状记忆合金的驱动杆或者微型马达，只要其能够实现上述功能便可。本公开对此不作限制。

参见图12，其以流程图的形式示意性地示出了对根据本公开的一个示例性实施例的操控面板进行操作的方法。应理解的是，应用图12所示的方法的操控面板包括具有如图5至图9所示的结构以及如图10A至图10E所示的工作原理的锁止机构。该锁止机构使得操控面板仅通过按压操作就能够实现定位到并且保持在第一位置或第二位置的操作。如图12所示，方法900包括步骤910、920、930和940：

在步骤910，按压所述第二面板组件，将处于所述第一位置的所述第二操作表面定位到所述第二位置；

在步骤920，松开所述第二面板组件，并使所述第二操作表面被保持在所述第二位置；

在步骤930，按压所述第二面板组件，使所述第二操作表面从所述第二位置被释放；

在步骤940，松开所述第二面板组件，使所述第二操作表面再次被定位到并保持在所述第一位置。

上述步骤910、920、930和940可以重复执行，由此能够实现将第二操作表面120交替地定位到和保持在第一位置或者第二位置，从而能够实现将操控面板相应地应用于触控应用场景或者按键应用场景。

参见图13，其以流程图的形式示意性地示出了应用于根据本公开的一个示例性实施例的操控面板的控制方法。应理解的是，应用了图13所示的控制方法的操控面板可以包括芯片和状态检测按键。作为非限制示例，操控面板可以包括图4所示的芯片400和状态检测按键340。如图13所示，控制方法1000包括步骤1010和1020：

在步骤1010，当所述第二操作表面被定位并保持在所述第一位置时，释放所述状态检测按键以指示所述操控面板处于触控应用场景，并且使所述芯片检测对所述操控面板的触控操作；

在步骤1020，当所述第二操作表面被定位并保持在所述第二位置时，按压所述状态检测按键以指示所述操控面板处于按键应用场景，并且使所述芯片检测对所述操控面板的按键操作。

因此，利用控制方法1000，基于状态检测按键的状态，即释放状态或按下状态，操控面板的芯片能够检测操控面板当前所处的应用场景，并进行相应的操作。作为非限制性示例，当处于触控应用场景中时，操控面板的芯片可以检测对操控面板的触控操作；当处于按键应用场景时，操控面板的芯片可以检测对操控面板的按键操作。在一些示例性实施例中，当处于触控应用场景中时，操控面板的芯片可以忽略对操控面板的按键操作；当处于按键应用场景时，操控面板的芯片可以忽略对操控面板的触控操作。

本公开中使用的术语仅用于描述本公开中的实施例，并不意图限制本公开。如本公开中使用的，单数形式“一个”、“一”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文清楚地另有指示。还要理解的是，术语“包括”和“包含”当在本公开中使用时，是指所述及的特征的存在，但不排除一个或多个其他特征的存在或者添加一个或多个其他特征。如本公开中使用的，术语“和/或”包括相关联的列出项目中的一个或多个的任意和全部组合。将理解的是，尽管术语“第一”、“第二”、“第三”等在本公开中可以用来描述各种特征，但是这些特征不应当由这些术语限制。这些术语仅用来将一个特征与另一个特征相区分。

除非另有定义，本公开中使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本公开所属领域的普通技术人员所通常理解的相同含义。还要理解的是，诸如那些在通常使用的字典中定义的之类的术语应当被解释为具有与其在相关领域和/或本说明书上下文中的含义相一致的含义，并且将不在理想化或过于正式的意义上进行解释，除非本公开中明确地如此定义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点被包含于本公开的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

应理解的是，本公开中描述的方法中的各个步骤的顺序仅仅是示例性的，并非是限制性的。因此，本公开中描述的方法的各个步骤并不必须按照所描述的顺序执行，而是根据实际需要，可以按照不同的顺序执行，或者还可以包括任意合适的附加步骤。

尽管已经结合一些实施例详细地描述了本公开，但是其不旨在被限制于在本公开中所阐述的特定形式。相反，本公开的范围仅由所附权利要求来限定。

Claims (16)

1.一种操控面板，包括：

第一操作表面；

与所述第一操作表面分离的第二操作表面，其能够被定位并保持在第一位置或第二位置；

其中，当所述第二操作表面被保持于所述第一位置时，所述第一操作表面与所述第二操作表面保持平齐，以共同形成用于触控操作的触控操作表面；以及

当所述第二操作表面被保持于所述第二位置时，所述第一操作表面相对于所述第二操作表面突出，在所述第一操作表面与所述第二操作表面之间形成高度差，以形成用于按键操作的按键，并且所述第二操作表面形成用于触控操作的触控操作表面。

2.根据权利要求1所述的操控面板，其中，当所述第二操作表面被保持于所述第二位置时，所述第一操作表面相对于所述第二操作表面突出，以形成用于按键操作的按键包括：

当所述第二操作表面被保持于所述第二位置时，所述第一操作表面相对于所述第二操作表面突出，以形成由多行按键和多列按键构成的按键阵列。

3.根据权利要求2所述的操控面板，其中，所述按键阵列包括以3×3形式布置的九宫格按键阵列。

4.根据权利要求1所述的操控面板，包括：

第一面板组件，其包括第一触控电路板和具有所述第一操作表面的第一触控面板，所述第一触控面板和所述第一触控电路板重叠布置；

第二面板组件，其包括触控电路板和具有所述第二操作表面的触控面板，所述触控面板和所述触控电路板重叠布置；以及

定位保持装置，其配置成对所述第二面板组件进行定位和保持，以将所述第二操作表面定位并保持在所述第一位置或所述第二位置。

5.根据权利要求4所述的操控面板，其中，所述触控电路板包括止动部，当所述第二操作表面被保持于所述第一位置时，所述止动部抵接所述第一触控电路板。

6.根据权利要求4所述的操控面板，其中，所述第一面板组件还包括按键，所述按键设置成接触所述第一触控电路板，使得所述第一触控电路板位于所述第一触控面板和所述按键之间。

7.根据权利要求1所述的操控面板，还包括状态检测装置，其配置成当检测到所述第二操作表面被保持于所述第二位置时，生成按键操作状态信号。

8.根据权利要求7所述的操控面板，其中，所述状态检测装置包括状态检测按键。

9.根据权利要求4所述的操控面板，其中，所述定位保持装置包括锁止机构，所述锁止机构包括：

包括封闭端和相反的开口端的凸轮套筒，其中，所述凸轮套筒的内壁上设置有：

沿所述凸轮套筒的纵向方向延伸并且沿所述凸轮套筒的圆周方向均匀分布的n个槽；

沿所述凸轮套筒的纵向方向延伸并且沿所述凸轮套筒的圆周方向与所述n个槽交替分布的n个凸轮部，每个凸轮部包括第一接合面和第二接合面，在所述凸轮套筒的纵向方向上，所述第一接合面的起始点比其终止点更靠近所述封闭端，所述第二接合面的起始点比其终止点更靠近所述封闭端，所述第一接合面的起始点位于相邻的槽的槽壁上，所述第一接合面的终止点与所述第二接合面的起始点在所述凸轮套筒的纵向方向上对齐，所述第二接合面的终止点比所述第一接合面的终止点更靠近所述封闭端并且位于另一个相邻的槽的槽壁上；

包括封闭端和相反的开口端的推杆套筒，其包括：

设置于所述推杆套筒的外壁上的k个键，所述k个键沿所述推杆套筒的纵向方向延伸并且与所述凸轮套筒的k个槽一一对应；

设置于所述推杆套筒的封闭端上沿所述推杆套管的纵向方向延伸的推杆；

在所述推杆套筒的开口端的开口边缘处形成的沿所述推杆套筒的圆周方向均匀分布的2n个齿，其中，每个齿包括第一倾斜表面、第二倾斜表面、以及由所述第一倾斜面和所述第二倾斜面相交形成的齿尖；

凸轮杆，其一端设有沿所述凸轮杆的纵向方向延伸并且沿所述凸轮杆的圆周方向均匀分布的n个滑块，每个滑块包括倾斜的滑块接合面，所述滑块接合面能够与所述第一接合面或者所述第二接合面接触并且沿着其滑动，并且每个滑块的径向厚度设置成使得其滑块接合面能够分别与对应的齿、对应的第一接合面、对应的第二接合面接触；以及

设置在所述凸轮套筒的封闭端与所述凸轮杆的具有滑块的一端之间以便对所述凸轮杆施加压力的弹簧；

其中，所述推杆套筒被接纳在所述凸轮套筒内，并且所述推杆套筒的k个键***在所述凸轮套筒的对应的k个槽中，所述推杆被固定连接至所述触控电路板，所述凸轮杆被接纳在所述推杆套筒内，所述弹簧位于所述凸轮杆设有滑块的一端与所述凸轮套筒的封闭端之间，以对所述凸轮杆施加压力；

其中，沿着所述圆周方向，第2n个齿尖的径向投影位于第n个槽的径向投影的范围内，并且第2n-1个齿尖的径向投影位于第n个凸轮部的第一接合面的径向投影的范围内，其中，n为大于0的整数，k为大于0且小于或等于n的整数。

10.根据权利要求9所述的操控面板，其中，所述凸轮套筒与所述推杆套筒之间，或者所述推杆套筒与所述凸轮杆之间，设置成存在摩擦，使得所述推杆套筒在不受力的情况下保持静止。

11.根据权利要求9所述的操控面板，其中，所述推杆设置成当所述第一操作表面处于所述第一位置时，所述推杆抵接所述第一触控电路板。

12.根据权利要求4所述的操控面板，其中，所述定位保持装置包括形状记忆合金致动器。

13.根据权利要求12所述的操控面板，其中，所述形状记忆合金致动器包括形状记忆合金线丝。

14.一种电子设备，其包括根据权利要求1至13中任一项所述的操控面板。

15.根据权利要求14所述的电子设备，所述电子设备为VR手柄。

16.一种用于根据权利要求1所述的操控面板的控制方法，所述操控面板还包括芯片和状态检测按键，所述状态检测按键电连接到所述芯片，所述控制方法包括：

当所述第二操作表面被定位并保持在所述第一位置时，释放所述状态检测按键以指示所述操控面板处于触控应用场景，并且使所述芯片检测对所述操控面板的触控操作；

当所述第二操作表面被定位并保持在所述第二位置时，按压所述状态检测按键以指示所述操控面板处于按键应用场景，并且使所述芯片检测对所述操控面板的按键操作。

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