输入装置和家用电器
技术领域
本发明涉及家用电器领域，尤其涉及一种输入装置和家用电器。
背景技术
目前，家用电器的旋钮通常是安装在家用电器的面板上，家用电器通过有线线缆为旋钮供电和实现旋钮和家用电器间的通信。而且，旋钮安装在家用电器上不能脱离家用电器，这使得家用电器难以清洁。而且旋钮只能控制与其连接的家用电器，不具有共用性。
发明内容
本发明实施方式提供一种输入装置和家用电器。
本发明实施方式的一种输入装置包括壳体和输入组件。所述壳体内设有收容空间。所述输入组件安装在所述壳体，输入组件包括操作件、无线组件和控制板。所述输入组件用于在所述操作件被操作的情况下产生控制指令。所述无线组件安装于所述所述收容空间中，所述无线组件包括间隔的第一线圈和第二线圈；所述控制板位于所述收容空间中，所述控制板电连接所述所述输入组件、所述第一线圈和所述第二线圈，所述控制板用于通过所述第一线圈接受所述家用电器发送的无线供电能量和与所述家用电器通信，以及通过所述第二线圈读取所述家用电器的设备信息。
上述输入装置中，一方面在清洁时可以将输入装置从面板上分离，这样可以实现更高效的清洁。另一方面，可以将输入装置安装在不同的家用电器的面板上，实现输入装置控制不同的家用电器，使得输入装置具有共用性。
在某些实施方式中，所述操作件包括触摸显示屏，所述触摸显示屏安装在所述壳体的一端，所述壳体另一端用于放置在所述家用电器面板上。
在某些实施方式中，所述操作件包括设在所述壳体外周面的旋转件。
在某些实施方式中，所述输入装置包括位于所述收容空间中的第一屏蔽件，所述第一屏蔽件开设有第一容置空间和第一开口，所述第一开口连通所述第一容置空间，所述第一线圈和所述第二线圈位于所述第一容置空间中，所述第一开口朝向所述家用电器的面板所在的一侧。
在某些实施方式中，所述第一线圈和所述第二线圈同心设置在所述第一容置空间中。
在某些实施方式中，所述输入装置包括位于所述收容空间中的第一磁性件，所述第一磁性件用于使所述输入装置吸附在所述家用电器的面板上，所述第一磁性件呈环形，所述第一磁性件内部从外到内依次分布有所述第一屏蔽件、所述第二线圈和所述第一线圈。
在某些实施方式中，所述输入装置包括位于所述收容空间中的电池，所述电池连接所述控制板，所述控制板利用所述电能量为所述电池充电，所述电池用于为所述输入装置供电。
在某些实施方式中，所述控制板用于通过分时使用的方式控制所述第一线圈和所述第二线圈工作。
本发明实施方式的家用电器包括面板和上述任一实施方式所述的输入装置，所述面板的外侧设有放置区域，所述输入装置能够分离地设在所述放置区域。
上述家用电器中，一方面在清洁时可以将输入装置从面板上分离，这样可以实现更高效的清洁。另一方面，可以将输入装置安装在不同的家用电器的面板上，实现输入装置控制不同的家用电器，使得输入装置具有共用性。
在某些实施方式中，所述家用电器包括位于所述面板内侧的第三线圈、第四线圈和第二屏蔽件，所述第二屏蔽件开设有第二容置空间和第二开口，所述第二开口连通所述第二容置空间，所述第三线圈和所述第四线圈位于所述第二容置空间，所述第二开口朝向所述输入装置所在的一侧。
在某些实施方式中，所述家用电器包括位于所述面板内侧的第二磁性件，所述第二磁性件对应于所述放置区域设置，所述第二磁性件用于吸附所述输入装置，所述第二磁性件呈环形，所述第二磁性件内部从外到内依次分布有所述第二屏蔽件、所述第四线圈和所述第三线圈。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本发明实施方式的家用电器的模块示意图；
图2是本发明实施方式的家用电器的结构示意图；
图3是本发明实施方式的输入装置的剖视图；
图4是本发明实施方式的输入装置的部分结构示意图。
主要元件符号说明：
输入装置100；
壳体10、壳体开口102、收容空间12、第一磁性件121、电池122、传感器123、第一屏蔽件14、第一容置空间142、第一开口144、第一卡扣151、第二卡口152、拨件153、螺纹柱161、螺丝孔162、输入组件20、操作件22、触摸显示屏221、显示屏223、触摸屏225、按键2211、旋转件222、无线组件30、NFC读卡器242、NFC标签244、第一线圈31、第二线圈32、控制板40、控制器41、第一开关42、第二开关43、家用电器200、主控制板201、前面板202、左面板204、右面板206、上面板208、背面板210、圆形发光圈2022、放置区域211、第二屏蔽件212、第三线圈213、第四线圈214、第二磁性件215、铁环1215、第二容置空间2122、第二开口2124。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
请参阅图1至图4，本发明实施方式提供的一种输入装置100，用于能够分离地设在家用电器200的面板，输入装置100包括壳体10、输入组件20、无线组件30和控制板40。
壳体10内开设有收容空间12。输入组件20安装在壳体10，输入组件20包括操作件22，输入组件20用于在操作件22被操作的情况下产生控制指令。无线组件30位于壳体10的收容空间12中，无线组件30包括间隔的第一线圈31和第二线圈32。
控制板40位于收容空间12中，控制板40电连接输入组件20、第一线圈31和第二线圈32，控制板40用于通过第一线圈31接收家用电器200发送的无线供电能量和与家用电器200通信，以及通过第二线圈32读取所述家用电器200的信息。
上述输入装置100中，一方面用于能够分离地设在家用电器200的面板，清洁时，可将输入装置100从面板上分离，这样方便家用电器200的清洁。另一方面，可将输入装置100放置在不同的家用电器200的面板上，实现输入装置100控制不同的家用电器200，使得输入装置100具有共用性。
具体地，家用电器200的面板可由玻璃或金属或塑料制成，面板的外侧表面平整光滑利于放置与清洁,这样设计方便了日常操作。在清洁的时候可取下输入装置100进行清洁及对面板进行清洁，大大提升了清洁效率，解决了平时难以清洁的拐角细缝。另外，输入装置100也可设计成防水防洁的结构，这样可以对输入装置100进行全身水洗。
由于输入装置100的可分离性，在实际使用时还可与不同的家用电器200组合，以控制不同的家用电器。具体地，将输入装置100放置在不同的家用电器200面板上，控制板40可利用第二线圈读取家用电器的设备信息，来匹配该家用电器的属性以及相关操作，输入装置100可以实现不同家用电器的控制，进而实现输入装置100的共用性。
本发明实施方式的输入装置100的壳体10可以由金属材料通过冲压或者焊接工艺制成，也可由塑料注塑工艺制成，满足不同环境下的使用需求。在图示的实施方式中，本发明实施方式的输入装置100整体呈圆柱形，可以理解，在其它实施方式中，输入装置的外形还可以是其它形状，在此不作具体限定。
在图示的实施方式中，家用电器200包括前面板202、左面板204、右面板206、上面板208和背面板210。输入装置可以设置在前面板202、左面板204、右面板206、上面板208和背面板210中的至少一个上，在此不作具体限定。在图示的实施方式中，输入装置100设在前面板202，前面板202可以采用非金属材质。上述面板的材质可以均相同，或均不相同，或部分相同和部分不相同。在此不作具体限定。
控制板40可包括控制器41，控制板40电连接第一线圈31和第二线圈32，第一线圈31可作为无线充电线圈，控制板40通过第一线圈31接收家用电器200发射的供电能量，为输入装置100供电。控制板40也可通过第一线圈31利用无线充电协议(如QI协议等)与家用电器200通信，发送输入装置100产生的控制指令至家用电器200，以使家用电器200根据控制指令运行。具体地，可通过无线充电协议的保留位做控制协议，来实现控制指令的传输。
第二线圈32可作为信息读取线圈。在一个实施方式中，输入装置100可包括近场通讯读卡器202(NFC读卡器)，家用电器200包括NFC标签204，NFC标签204存储有家用电器200的设备信息。NFC读卡器202包括第二线圈32，控制板40可控制近场通讯读卡器202(NFC读卡器)通过第二线圈32读取NFC标签204上的家用电器200的的信息，家用电器200的设备信息包括但不限于家用电器的编码、控制指令与家用电器200操作的对应关系等等，家用电器200的编码可以包括家用电器200的唯一标识号(ID)。这样使得输入装置100能够匹配到不同的家用电器200，并控制相应的家用电器200运行。家用电器200包括但不限于烤箱、微波炉、洗碗机、油烟机、灶具、电蒸炉、冰箱、净水机、热水器、饮水机等。
另外，家用电器200还包括主控制板201，主控制板201安装在前面板202内侧，主控制板201可包括控制器41，并用于控制家用电器200。具体地，主控制板201可控制家用电器200发射供电能量。在输入装置100没有放置在面板上的情况下，由于没有接收端接收供电能量，供电能量的功率较小。在输入装置100放置在面板上的情况下，由于输入装置100通过第一线圈31为输入装置100供电，这样供电能量的功率上升。因此，在供电能量的功率大于或等于阈值的情况下，主控制板201可以确定输入装置100已放置在面板上。主控制板201可以与输入装置100建立无线通信。主控制板201也可根据输入装置100发送的控制指令控制家用电器200，例如控制家用电器200按照控制指令开始工作，停止工作，调整状态等。
请参阅图2至图3，在某些实施方式中，操作件22包括触摸显示屏221，触摸显示屏221安装在壳体10的一端，壳体10的另一端用于放置在家用电器200的面板上。
如此，当壳体10置于家用电器200的面板上时，操作件22的触摸显示屏221正对外，方便了人们的正常操作。
具体地，请参图3，壳体10开设有壳体开口102，壳体开口102连通收容空间12，触摸显示屏221安装在壳体开口102，并密封连接壳体开口102的内壁，触摸显示屏221包括显示屏223和触摸屏225，触摸屏225位于显示屏223前方。触摸屏225可为电容触摸屏。显示屏223可为OLED显示屏。使用者可通过手指按压触摸显示屏221实现对家用电器200的控制操作。使用者也可通过触摸显示屏221了解到家用电器200的实时状态。显示屏223可为圆形显示屏，触摸屏225也可为圆形触摸屏，显示屏223和触摸屏225可通过软排线与控制板40连接。
在某些实施方式中，触摸显示屏221所显示的用户界面可显示有虚拟按键，用户通过触摸虚拟按键来输入控制指令。
请参阅图1至图3，在某些实施方式中，操作件22包括设在壳体10外周面的旋转件222。
如此，可通过外周面的旋转件222旋转实现对于家用电器200的控制。
具体地，请结合图1，在一个例子中，左旋或右旋旋转件222可以来控制家用电器200的加热时长，。旋转旋转件222时，可以实现家用电器200的参数调节、模式选择、菜谱选择等功能。在一个例子中，家用电器200是烤箱，参数调节包括但不限于加热温度、加热时长、加热功率、开关机时间、档位(如风机档位、火力档位等)等的调节。
旋转件222可呈圆环形，旋转件222可以相对壳体旋转。输入装置100还包括位于收容空间12的传感器123。在旋转件222转动时，传感器123计数旋转刻度，将机械力转换为电信号，进而产生控制指令。
请参阅图1至图4，在某些实施方式中，输入装置100包括位于收容空间12中的第一屏蔽件14，第一屏蔽件14开设有第一容置空间142和第一开口144，第一开口144连通第一容置空间142，第一线圈31和第二线圈32位于第一容置空间142中，第一开口144朝向家用电器200的面板所在的一侧。
如此，可减少了第一线圈31和第二线圈32的外界电磁干扰，增加第一线圈31和第二线圈32的通信效率。
具体地，第一屏蔽件14安装在壳体10的后板内表面，壳体10的后板封闭第一开口144，壳体10的后板与第一屏蔽件14形成相对封闭的空间，第一线圈31和第二线圈32位于该相对封闭的空间内，可减少输入装置100内部的电子器件，如控制板40、触摸显示屏221等或输入装置100外部的电磁干扰，保证了第一线圈31和第二线圈32的正常工作，增加了第一线圈31和第二线圈32的通信效率。另外，较佳地，壳体10的后板选择不会影响第一线圈31和第二线圈32正常工作的材质。
在一个例子中，第一屏蔽件14可以是采用吸波材料制成的膜，吸波材料可以是高磁导率的铁氧体吸波材料。
请参阅图2至图4，在某些实施方式中，第一线圈31和第二线圈32同心设置在第一容置空间142中。
如此，这样使得第一线圈31与第二线圈32两者不会相互影响，而且充分利用了第一屏蔽件14的内部空间。
具体地，第一线圈31与控制板40电连接，控制板40可以利用第一线圈31接收的供电能量为输入装置100提供电能。另外，在图4所示的实施方式中，第二线圈32位于第一线圈31外围，第二线圈32圈数更少、长度更长，在有效节省空间的基础上，传递更多的信息。
请参阅图1至图4，在某些实施方式中，输入装置100包括位于收容空间12中的第一磁性件121，第一磁性件121用于使输入装置100吸附在家用电器200的面板上，第一磁性件121呈环形，第一磁性件121内部从外到内依次分布有第一屏蔽件14、第二线圈32和第一线圈31。
如此，第一磁性件121保证了输入装置100与家用电器200的面板连接部分不会出现位置偏移，而且第一屏蔽件14可有效屏蔽第一磁性件121对第一线圈31和第二线圈32造成的干扰。
具体地，第一磁性件121呈环形结构，第一磁性件121内部从外到内依次分布有第一屏蔽件14、第二线圈32和第一线圈31，也就是说，第一屏蔽件14将第一磁性件121与第一线圈31、第二线圈32间隔开，有效屏蔽第一磁性件121对第一线圈31和第二线圈32造成的干扰，避免第一磁性件121的磁场影响第一线圈31和第二线圈32的正常工作，保证了输入装置100的可靠性。
具体地，在某些实施方式中，第一磁性件121可以是永磁体，材料可以但不限于铝镍钴系永磁合金、铁铬钴系永磁合金、永磁铁氧体、稀土永磁材料和复合永磁材料等。在某些实施方式中，第一磁性件121可以包括电磁体。另外，家用电器200的面板内侧可以设置第二磁性件215或铁环1215，通过第一磁性件121与第二磁性件215的相互吸引，或第一磁性件121对铁环1215的吸引，实现输入装置100能够分离地设在面板上。。
可以理解，在其它实施方式中，实现输入装置100能够分离地设在面板的方案还可以采用卡扣方式或螺丝方式，在采用卡扣方式的情况下，壳体10的外表面设有第一卡扣151，面板的外表面设有第二卡扣152，通过第一卡扣151与第二卡扣152的连接，实现输入装置100设在面板上，第一卡扣151和/或第二卡扣152上可以设置一弹性的拨件153，通过对拨件153的拨动，来使第一卡扣151与第二卡扣152相互脱离。在采用螺丝方式的情况下，壳体10和面板的其中一个可设有螺纹柱161，壳体10和面板的另一个可设有螺丝孔162，通过螺纹柱161安装在螺丝孔162的方式使输入装置100能够分离地设在面板上。
请参阅图1至图4，在某些实施方式中，输入装置100包括位于收容空间12中的电池122，电池122电连接控制板40，控制板用于利用供电能量为电池122充电，电池122用于为输入装置100供电。
如此，一方面保证了输入装置100在长时间从家用电器200的面板上取下后或家用电器200没有上电时，电池122可为输入装置100供电；另一方面在输入装置100设在面板且家用电器200正常供电的情况下，家用电器200可以为电池122充电。在方便实用的同时，不用另外给输入装置100充电，可有效节省时间。
电池122可以但不限于锂电池、镍镉电池、铅酸电池等。
在某些实施方式中，控制板40用于通过分时使用方式控制第一线圈31和第二线圈32的状态。
如此，在有限的空间内解决了第一线圈31、第二线圈32和第一磁性件121的设计兼容问题。第一线圈31与第二线圈32通过控制板40分时使用，有效避免了第一线圈31与第二线圈32在工作时之间的干扰，而且还可节约电量。
具体地，控制板40可通过第一开关42连接第一线圈31，通过第二开关43连接第二线圈32。在为输入装置100供电/充电时，控制板40使第一开关42闭合及第二开关43断开，使得第一线圈31可以接收家用电器200发送的供电能量，而第二线圈32处于关闭状态。在读取家用电器200的设备信息和无需为输入装置100充电时，控制板40使第一开关42断开及第二开关43闭合，使得第一线圈31处于关闭状态，通过第二线圈32可以读取家用电器200的设备信息。本实施方式的分时使用，可以通过控制时序来相应实现。
请参阅图1至图4，本发明实施方式提供一种家用电器200，家用电器200包括面板和上述任一实施方式的输入装置100，面板的外侧设有放置区域211，输入装置100能够分离地设在放置区域211。
上述家用电器200中，一方面输入装置100能够分离地设在家用电器200的面板，清洁时，可将输入装置100从面板上分离，这样方便家用电器200的清洁。另一方面，可将输入装置100放置在不同的家用电器200的面板上，实现输入装置100控制不同的家用电器200，使得输入装置100具有共用性。
需要说明的是，上述输入装置100的实施方式和有益效果的解释说明，也适用于本实施方式的家用电器200，为避免冗余，在此不再详细展开。
另外，在面板内侧可以设置一圆形发光圈2022，对应于放置区域设置，以方便用户将输入装置100放置在放置区域。
请参阅图1至图4，在某些实施方式中，家用电器200包括位于面板内侧的第三线圈213、第四线圈214和第二屏蔽件212，第二屏蔽件212开设有第二容置空间2122和第二开口2124，第二开口2124连通第二容置空间2122，第三线圈213和第四线圈214位于第二容置空间2122，第二开口2124朝向输入装置100所在的一侧。
如此，实现了家用电器200面板与输入装置100的对应放置。通过第二屏蔽件212设置的第二容置空间2122和第二开口2124的组合，实现了将第二容置空间2122内部与外部的屏蔽隔离。保证了第二容置空间2122内的第三线圈213和第二线圈214不受外界电磁干扰，正常工作。
具体地，第二屏蔽件212安装在面板的内侧，面板可封闭第二开口2124，面板与第二屏蔽件212形成相对封闭的空间，第三线圈213和第四线圈214位于该相对封闭的空间内，可减少家用电器200内部的电子器件，如家用电器200的主控制板201或磁性件等，或家用电器200外部的电磁干扰，保证了第三线圈213和第四线圈214的正常工作，增加了第三线圈213和第四线圈214的通信效率。另外，较佳地，面板选择不会影响第四线圈214和第三线圈213正常工作的材质。
在一个例子中，第二屏蔽件212可以是采用吸波材料制成的膜，吸波材料可以是高磁导率的铁氧体吸波材料。
进一步地，第一屏蔽件14和第二屏蔽件212相对应组合，形成屏蔽空间，即第一容置空间142和第二容置空间2122。在屏蔽空间中，第二线圈32和第四线圈214匹配，使得输入装置100可以读取家用电器200的信息。具体地，在图示的实施方式中，NFC标签244的家用电器200的设备信息可调制成电信号，并通过第四线圈214转换为电磁波信号发送至第二线圈32，进而实现家用电器200的设备信息的传输。
第一线圈31和第三线圈213匹配，完成充电和控制指令传输，另外家用电器200的状态信息也可通过第三线圈213和第一线圈31传输给输入装置100，使得输入装置100的控制界面与家用电器200相匹配。也就是说，通过第一线圈31和第三线圈213，可以实现家用电器200对输入装置100的供电，以及实现家用电器200与输入装置100的双向通信。家用电器200的状态信息可包括家用电器200目前的运行模式、温度(如加热温度，制冷温度)、工作剩余时长(如加热剩余时长)、所选择的烹饪菜谱等。
请参阅图1至图4，在某些实施方式中，家用电器200包括位于面板202内侧的第二磁性件215，第二磁性件215对应于放置区域211设置，第二磁性件215用于吸附输入装置100，第二磁性件215呈环形，第二磁性件215内部从外到内依次分布有第二屏蔽件212、第四线圈214和第三线圈213。
如此，第二磁性件215保证了输入装置100与家用电器200的面板连接部分不会出现位置偏移，而且第二屏蔽件212可有效屏蔽第二磁性件215对第三线圈213和第四线圈214造成的干扰。
具体地，第二磁性件215呈环形结构，第二磁性件215内部从外到内依次分布有第二屏蔽件212、第四线圈214和第三线圈213，也就是说，第二屏蔽件212将第二磁性件215与第四线圈214、第三线圈213间隔开，有效屏蔽第二磁性件215对第四线圈214和第三线圈213造成的干扰，避免第二磁性件215的磁场影响第四线圈214和第三线圈213的正常工作，保证了家用电器200的可靠性。
具体地，在某些实施方式中，第二磁性件215可以是永磁体，材料可以但不限于铝镍钴系永磁合金、铁铬钴系永磁合金、永磁铁氧体、稀土永磁材料和复合永磁材料等。在某些实施方式中，第二磁性件215可以包括电磁体。另外，输入装置100的壳体10内侧可以设置第一磁性件121或铁环1215，通过第一磁性件121与第二磁性件215的相互吸引，或第二磁性件215对铁环1215的吸引，实现输入装置100能够分离地设在面板上。
在本说明书的描述中，参考术语“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、材料或者特点包含于本发明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须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。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
