CN104702260B - 金属触摸按键装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金属触摸按键装置，所述金属触摸按键装置包括：金属面板，所述金属面板的前表面具有按键感应区域；传感器，所述传感器设在所述金属面板的后表面上且与所述按键感应区域在前后方向上相对；感应区域加强件，所述感应区域加强件设在所述金属面板的后表面上；控制电路板，所述控制电路板与所述传感器相连。根据本发明实施例的金属触摸按键装置不仅能够实现触控功能，且具有外形整齐美观、整体性好、性能准确可靠、误动作的可能性低等优点。

Description

金属触摸按键装置

技术领域

本发明涉及电器制造技术领域，具体而言，涉及一种金属触摸按键装置。

背景技术

相关技术中的金属触摸按键装置，普遍在大金属面板上嵌套一个小的控制面板，外形不够美观大方；或在金属外壳后部添加感应装置，对于面积较大的金属面板，在环境应力作用下易产生形变，容易发生误动作。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种金属触摸按键装置,该金属触摸按键装置不仅能够实现触控功能，且具有外形整齐美观、整体性好、性能准确可靠、误动作的可能性低等优点。

为实现上述目的，本发明提出一种金属触摸按键装置，所述金属触摸按键装置包括：金属面板，所述金属面板的前表面具有按键感应区域；传感器，所述传感器设在所述金属面板的后表面上且所述传感器与所述按键感应区域在前后方向上相对；感应区域加强件，所述感应区域加强件设在所述金属面板的后表面上；控制电路板，所述控制电路板与所述传感器相连。

根据本发明实施例的金属触摸按键装置，通过在所述金属面板的后表面上设置与所述按键感应区域前后相对的所述传感器，可以实现人机界面的交互。并且，通过设置所述感应区域加强件，可以防止因环境应力的作用而使所述金属面板整体变形导致误动作。所述金属触摸按键装置不仅外形整齐美观、整体性较高，而且通过设置所述感应区域加强件，可以使操作更加准确可靠，并能保证应用面积较大的所述金属面板时，也不易发生误动作。因此，根据本发明实施例的金属触摸按键装置不仅能够实现触控功能，且具有外形整齐美观、整体性好、性能准确可靠、误动作的可能性低等优点。

另外，根据本发明上述实施例的金属触摸按键装置还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述感应区域加强件的前表面设有定位槽，所述传感器设在所述定位槽内且所述感应区域加强件将所述传感器紧压在所述金属面板的后表面上。这样不仅可以便于所述传感器的安装和定位，而且可以使所述传感器对于所述按键感应区域形变的检测更加准确、灵敏。

根据本发明的一个实施例，所述感应区域加强件和所述传感器分别胶粘在所述金属面板的后表面上，且所述传感器和所述金属面板之间设有绝缘隔离膜。由此可以使所述金属触摸按键装置的操作更加准确可靠。

根据本发明的一个实施例，所述金属触摸按键装置还包括金属面板加强件，所述金属面板加强件设在所述金属面板的后表面上且所述金属面板加强件与所述按键感应区域在所述金属面板上错开。由此可以在保证触控功能可靠的情况下增大所述金属面板的面积。

根据本发明的一个实施例，所述金属面板加强件沿所述金属面板的长度方向延伸，所述金属面板加强件上设有沿所述金属面板的长度方向延伸且沿所述金属面板的宽度方向间隔开的若干加强条。这样可以提高所述金属面板加强件对所述金属面板的加强效果。

根据本发明的一个实施例，所述金属面板加强件与所述金属面板一体注塑成型。这样可以进一步防止所述金属面板发生形变而导致误动作。

根据本发明的一个实施例，所述控制电路板通过电路板安装支架安装在所述金属面板的后表面上。这样不仅可以便于所述控制电路板的安装定位，而且可以提高所述金属触摸按键装置的可靠性，使所述金属触摸按键装置可以适用于较恶劣的环境。

根据本发明的一个实施例，所述控制电路板的地信号线与所述金属面板相连。由此可以保证所述金属触摸按键装置操作的可靠性。

根据本发明的一个实施例，所述感应区域加强件、所述金属面板加强件和所述电路板安装支架一体成型。由此可以进一步降低按键误动作的可能。

根据本发明的一个实施例，所述金属面板的后表面设有与所述按键感应区域在前后方向上相对的按键凹槽。这样可以使所述金属触摸按键装置能够应用厚度较大的所述金属面板。

根据本发明的一个实施例，所述按键感应区域上包括有图案标识。由此可以便于用户进行操作。

附图说明

图1是根据本发明实施例的金属触摸按键装置的正面结构示意图。

图2是根据本发明一个实施例的金属触摸按键装置的剖视图。

图3是根据本发明另一个实施例的金属触摸按键装置的剖视图。

图4是根据本发明实施例的金属触摸按键装置的金属面板的背面局部结构示意图。

附图标记：金属触摸按键装置1、金属面板100、按键感应区域110、按键凹槽120、符号图案130、传感器200、感应区域加强件300、控制电路板400、金属面板加强件500、加强条510、电路板安装支架600、螺纹紧固件700。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例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例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述根据本发明实施例的金属触摸按键装置1。

如图1-图4所示，根据本发明实施例的金属触摸按键装置1包括金属面板100、传感器200、感应区域加强件300和控制电路板400。

金属面板100的前表面具有按键感应区域110(前后方向如图2和图3中的箭头A所示)。传感器200设在金属面板100的后表面上且传感器200与按键感应区域110在前后方向上相对。感应区域加强件300设在金属面板100的后表面上，感应区域加强件300用于加强按键感应区域110的强度。控制电路板400与传感器200相连。当金属面板100的按键感应区域110有微小形变时，传感器200能够检测到信号的变化，控制电路板400根据信号的变化实现人机界面的交互。

根据本发明实施例的金属触摸按键装置1，通过在金属面板100的后表面上设置与按键感应区域110前后相对的传感器200，可以利用传感器200检测金属面板100上按键感应区域110的微小形变，并将信号传递给控制电路板400以实现人机界面的交互。并且，通过设置感应区域加强件300，可以利用感应区域加强件300加强按键感应区域110的强度，防止因环境应力的作用而使金属面板100整体变形导致误动作。相比相关技术中的金属触摸按键装置，金属触摸按键装置1不仅外形整齐美观、整体性较高，而且通过设置感应区域加强件300，可以防止按键感应区域110发生形变而导致误动作，操作更加准确可靠，并能保证应用面积较大的金属面板100时，也不易发生误动作。例如，金属面板100的长度和宽度可以达到100-2000毫米。因此，根据本发明实施例的金属触摸按键装置1不仅能够实现触控功能，且具有外形整齐美观、整体性好、性能准确可靠、误动作的可能性低等优点。

其中，传感器200可以将按键感应区域110的形变以电阻或电感的变化形式通过有线连接的方式传递到控制电路板400，控制电路板400可以对传感器200传送过来的信号进行处理、分析，并输出相应的信号控制对应的负载或信号反馈。

下面参考附图描述根据本发明具体实施例的金属触摸按键装置1。

在本发明的一些具体实施例中，如图1-图4所示，根据本发明实施例的金属触摸按键装置1包括金属面板100、传感器200、感应区域加强件300和控制电路板400。

感应区域加强件300的前表面可以设有定位槽，传感器200可以设在所述定位槽内且感应区域加强件300可以将传感器200紧压在金属面板100的后表面上。这样不仅可以便于传感器200的安装和定位，而且可以使传感器200对于按键感应区域110形变的检测更加准确、灵敏。

有利地，感应区域加强件300的质地较硬，例如可以为铸铝件或铝合金件等，感应区域加强件300和传感器200可以分别胶粘在金属面板100的后表面上，且传感器200和金属面板100之间可以设有绝缘隔离膜(图中未示出)。具体而言，所述绝缘隔离膜可以为FPC(柔性电路板)膜，所述绝缘隔离膜和感应区域加强件300可以通过胶水或胶带粘贴在金属面板100的后表面上，传感器200可以通过胶水或胶带粘贴在所述绝缘隔离膜上。由此可以防止传感器200与金属面板100直接接触而导致短路或发生误动作，以使金属触摸按键装置1的操作更加准确可靠。

图2示出了根据本发明一个具体示例的金属触摸按键装置1。如图2和图3所示，金属触摸按键装置1还可以包括金属面板加强件500，金属面板加强件500可以设在金属面板100的后表面上且金属面板加强件500可以与按键感应区域110在金属面板100上错开。具体而言，金属面板加强件500在金属面板100上的投影可以与按键感应区域110在金属面板100上的投影错开。这里需要理解的是，此时金属面板100可以视为一个厚度不计的平面，金属面板加强件500在金属面板100上的投影和按键感应区域110在金属面板100上的投影均位于该平面上，且在该平面上错开。这样可以利用金属面板加强件500加强金属面板100的强度，避免金属面板100受大力冲击而引起按键感应区域110的形变，进一步降低误动作的可能，以进一步提高金属触摸按键装置1操作的准确性。由此不仅可以在保证触控功能可靠的情况下增大金属面板100的面积，而且可以扩大金属触摸按键装置1的适用环境。

在本发明的一些具体示例中，如图2所示，金属面板加强件500可以沿金属面板100的长度方向延伸，金属面板加强件500上可以设有沿金属面板100的长度方向延伸且沿金属面板100的宽度方向间隔开的若干加强条510。具体而言，金属面板加强件500可以为铝合金件或压铸铝件，加强条510可以为两个且两个加强条510可以分别设在金属面板加强件500的两个长边沿上。这样可以利用多个加强条510加强金属面板加强件500的强度，从而可以提高金属面板加强件500对金属面板100的加强效果。

当然，金属面板加强件500可以为多个，多个金属面板加强件500可以为不同形状且多个金属面板加强件500可以沿不同方向固定在金属面板100上按键感应区域110之外的其他区域。

可选地，金属面板加强件500可以与金属面板100一体注塑成型。这样可以使金属面板100与金属面板加强件500注塑成一个整体，进一步防止金属面板100发生形变而导致误动作。

图2和图3示出了根据本发明一个具体实施例的金属触摸按键装置1。如图2和图3所示，控制电路板400可以通过电路板安装支架600安装在金属面板100的后表面上。具体而言，控制电路板400可以通过多个螺纹紧固件700安装在电路板安装支架600上，螺纹紧固件700可以为螺钉或螺栓。这样不仅可以便于控制电路板400的安装定位，而且可以隔离开金属面板100与控制电路板400，有利于对控制电路板400的防护，以提高金属触摸按键装置1的可靠性，使金属触摸按键装置1可以适用于环境较恶劣的场合。例如，高温度和高海拔的场合。

有利地，控制电路板400的地信号线可以与金属面板100相连。由此可以降低外界信号对金属触摸按键装置1的干扰，提高信噪比，以保证金属触摸按键装置1操作的可靠性。

在本发明的一些具体示例中，如图3所示，当采用较薄的金属面板100时，感应区域加强件300、金属面板加强件500和电路板安装支架600可以一体成型。

具体而言，可以先将传感器200胶粘在金属面板100上，然后通过一体成型将感应区域加强件300、金属面板加强件500和电路板安装支架600固定在一起。由此可以使感应区域加强件300、金属面板加强件500和电路板安装支架600结合为一个整体，从而可以避免金属触摸按键装置1因外部环境的变化而引起局部形变，进一步降低了按键误动作的可能。

在本发明的另一些具体示例中，如图4所示，当采用较厚的金属面板100时，金属面板100的后表面可以设有与按键感应区域110在前后方向上相对的按键凹槽120。具体而言，可以在金属面板100的后表面上需要减薄的区域通过金属腐蚀的方式在金属面板100的后表面形成四个间隔开的扇形的按键凹槽120。这样可以利于紧贴在金属面板100上的传感器200检测按键感应区域110的形变，而且可以使金属触摸按键装置1能够应用厚度较大的金属面板100。例如，金属触摸按键装置1可以采用厚度达到0.1-6毫米的金属面板100。

有利地，如图1所示，所述按键感应区域上包括有图案标识。

具体地，如图1所示，按键感应区域110的正面可以设有符号图案130。符号图案130可以通过激光雕刻或丝印的方式形成在按键感应区域110的前表面。由此可以便于用户进行操作。

例如，图1可以为吸油烟机上的金属触摸按键装置，按键感应区域上的符号图案130从左至右可以依次为指示灯键、油满提醒键、抽油烟机工作状态键、减吸力键、增吸力键、开关键。图1仅是举例一个本发明的应用情况，便于对本发明的理解，不作为对本发明应用场合的限制，本发明可以适用于所有金属触摸按键装置的家用电器，包括但不局限于油烟机、燃气灶、消毒柜、电饭煲、微波炉、烤箱等等。

根据本发明实施例的金属触摸按键装置1外观大方美观，可采用大面积、不同厚度的金属面板100，即使在恶劣环境仍然可以保证触控功能准确可靠。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

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一个或者更多个该特征。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，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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。

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。

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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，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进行接合和组合。

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。

Claims (9)

1.一种金属触摸按键装置，其特征在于，包括：

金属面板，所述金属面板的前表面具有按键感应区域，所述金属面板的后表面设有与所述按键感应区域在前后方向上相对的按键凹槽，所述按键凹槽在所述金属面板的后表面形成四个间隔开的扇形的凹槽；

传感器，所述传感器设在所述金属面板的后表面上且与所述按键感应区域在前后方向上相对；

感应区域加强件，所述感应区域加强件设在所述金属面板的后表面上，所述感应区域加强件的前表面设有定位槽，所述传感器设在所述定位槽内且所述感应区域加强件将所述传感器紧压在所述金属面板的后表面上；

控制电路板，所述控制电路板与所述传感器相连。

2.根据权利要求1所述的金属触摸按键装置，其特征在于，所述感应区域加强件和所述传感器分别胶粘在所述金属面板的后表面上，且所述传感器和所述金属面板之间设有绝缘隔离膜。

3.根据权利要求1-2中任一项所述的金属触摸按键装置，其特征在于，还包括金属面板加强件，所述金属面板加强件设在所述金属面板的后表面上且与所述按键感应区域在所述金属面板上错开。

4.根据权利要求3所述的金属触摸按键装置，其特征在于，所述金属面板加强件沿所述金属面板的长度方向延伸，所述金属面板加强件上设有沿所述金属面板的长度方向延伸且沿所述金属面板的宽度方向间隔开的若干加强条。

5.根据权利要求3所述的金属触摸按键装置，其特征在于，所述金属面板加强件与所述金属面板一体注塑成型。

6.根据权利要求3所述的金属触摸按键装置，其特征在于，所述控制电路板通过电路板安装支架安装在所述金属面板的后表面上。

7.根据权利要求6所述的金属触摸按键装置，其特征在于，所述控制电路板的地信号线与所述金属面板相连。

8.根据权利要求6所述的金属触摸按键装置，其特征在于，所述感应区域加强件、所述金属面板加强件和所述电路板安装支架一体成型。

9.根据权利要求1所述的金属触摸按键装置，其特征在于，所述按键感应区域上包括有图案标识。