CN107453746A - 感测元件与具有感测元件的电子装置 - Google Patents
感测元件与具有感测元件的电子装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107453746A CN107453746A CN201710564961.9A CN201710564961A CN107453746A CN 107453746 A CN107453746 A CN 107453746A CN 201710564961 A CN201710564961 A CN 201710564961A CN 107453746 A CN107453746 A CN 107453746A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- supporting
- sensing element
- supporting layer
- supporting surface
- strain gauge
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 51
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 3
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000013536 elastomeric material Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 230000012447 hatching Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 2
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 2
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 2
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 1
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003980 solgel method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L1/00—Measuring force or stress, in general
- G01L1/20—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress
- G01L1/22—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges
- G01L1/2287—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges constructional details of the strain gauges
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/94—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
- H03K17/96—Touch switches
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L1/00—Measuring force or stress, in general
- G01L1/26—Auxiliary measures taken, or devices used, in connection with the measurement of force, e.g. for preventing influence of transverse components of force, for preventing overload
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
- G06F1/16—Constructional details or arrangements
- G06F1/1613—Constructional details or arrangements for portable computers
- G06F1/1633—Constructional details or arrangements of portable computers not specific to the type of enclosures covered by groups G06F1/1615 - G06F1/1626
- G06F1/1637—Details related to the display arrangement, including those related to the mounting of the display in the housing
- G06F1/1647—Details related to the display arrangement, including those related to the mounting of the display in the housing including at least an additional display
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/94—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
- H03K17/965—Switches controlled by moving an element forming part of the switch
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/045—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using resistive elements, e.g. a single continuous surface or two parallel surfaces put in contact
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
- Telephone Set Structure (AREA)
Abstract
本发明公开一种感测元件与具有感测元件的电子装置。该感测元件包括第一支撑层、第二支撑层以及应变规。第一支撑层具有第一支撑面。第二支撑层具有第二支撑面。第二支撑层连接第一支撑层。第一支撑层的杨氏系数大于第二支撑层的杨氏系数。应变规具有感测区。感测区覆盖至少部分第一支撑面与至少部分第二支撑面。
Description
技术领域
本发明涉及一种感测元件与具有此感测元件的电子装置，且特别是涉及一种不需外加键帽的感测元件与具有此感测元件的电子装置。
背景技术
近年来，科技产品多以移动性以及功能性为主要诉求，因此电子装置例如智能型手机(smart mobile phone)、个人数字助理(Personal Digital Assistant；PDA)、平板电脑(tablet PC)或虚拟实境(Virtual Reality；VR)装置等产品已成为现今的电子消费市场的主流。
一般来说，电子装置通常配有按键于盖板上，而盖板内具有对应于此按键的感应元件。按键与感应元件相互耦接，使用者可通过按压按键来控制感应元件，进而达到控制电源、蓝牙或无线网路的开关，又或者是调节音量、摄录影像或滚动显示页面等功能。通常而言，电子装置的盖板必需设置有相应的对外开孔来装设按键，以便于使用者操作。
然而，前述配置方式会造成电子装置的内部配置空间的浪费，且其组装过程也较为复杂，因而存在着制造难度高、制造工时长以及组装良率低等问题。另一方面，灰尘、水气容易经由按键与对外开孔之间的缝隙进入到电子装置的内部，使得电子元件的功能受到影响，且缩减其使用寿命。除此之外，现有的虚拟按键，若需隔着手套操作，则需使用如具有导电功能的特殊手套。并且，若在开车或其他无法看到电子装置的盲触状况下进行按压动作，可能会因为虚拟按键的回馈方式并不理想，而造成使用上的不方便。
发明内容
本发明提供一种感测元件与使用此感测元件的电子装置，能简化制作工艺步骤、缩减组装时程与降低制造成本，不需外加键帽并达到无缝(seamless) 按键的设计，以保持电子装置外观的完整性，且可避免灰尘或水气侵入电子装置内部，确保电子装置的使用寿命及可靠度。
本发明的感测元件包括第一支撑层、第二支撑层以及应变规。第一支撑层具有第一支撑面。第二支撑层具有第二支撑面。第二支撑层连接第一支撑层。第一支撑层的杨氏系数大于第二支撑层的杨氏系数。应变规具有感测区。感测区覆盖至少部分第一支撑面与至少部分第二支撑面。
本发明的电子装置包括机体、盖板以及感测元件。盖板具有按压部，且盖板覆盖机体。机体包含感测元件，且感测装置对应于盖板的按压部设置。感测元件包括第一支撑层、第二支撑层以及应变规。第一支撑层具有第一支撑面。第二支撑层具有第二支撑面。第二支撑层连接第一支撑层。第一支撑层的杨氏系数大于第二支撑层的杨氏系数。应变规具有感测区。感测区覆盖至少部分第一支撑面与至少部分第二支撑面。盖板覆盖第一支撑层、第二支撑层以及应变规。
基于上述，本发明通过在盖板的按压部的内侧制作感测元件，以让使用者通过按压盖板的按压部来实现按键的功能。换言之，本发明无需在电子装置的盖板额外设置开孔以容置实体按键或于盖板上额外设置其他独立的感应元件，便可实现按键功能，因此可大幅简化制作工艺步骤、缩减组装时程、降低制造成本以及提高组装良率。另一方面，由于本发明的电子装置采用无缝按键设计，因此其盖板与实现按键功能的区域之间并不具有间隙，不仅可保持整体外观的完整性，更可避免灰尘或水气侵入电子装置内部，确保电子装置的使用寿命及可靠度。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附的附图作详细说明如下。
附图说明
图1为本发明一实施例的电子装置的立体图；
图2为图1的电子装置的立体分解图；
图3为图1的电子装置的俯视示意图；
图4为感测元件的俯视示意图；
图5为图2的感测元件沿A-A’剖线的剖面示意图；
图6为图4的感测元件的作动的剖面示意图；
图7为本发明另一实施例的感测元件的剖面示意图；
图8为本发明又一实施例的感测元件的剖面示意图；
图9为本发明再一实施例的电子装置的立体图；
图10为图9的电子装置的立体分解图；
图11为本发明又再一实施例的电子装置的立体图。
符号说明
100、400、500：电子装置
110：机体
110a：主显示面
110b：副显示面
110c：背面
120、520：盖板
120a：第一部分
120b：第二部分
422：第一盖板
424：第二盖板
P：按压部
P1：第一按压部
P2：第二按压部
130、230、330：感测元件
140、240：第一支撑层
142：第一支撑面
150、250：第二支撑层
152：第二支撑面
154、254：交界面
156：底面
158：交界线
θ：夹角
160：应变规
161：感测区
162a：第一端
162b：第二端
L1：第一距离
L2：第二距离
163：连线区
164：连接垫
165：栅线
166：连接线
170：导线
F：手指
360A：第一应变规
360B：第二应变规
361A：第一感测区
361B：第二感测区
363A：第一连线区
363B：第二连线区
具体实施方式
图1为本发明一实施例的电子装置的立体图。图2为图1的电子装置的立体分解图。图3为图1的电子装置的俯视图。值得注意的是，为了方便观察及说明，在图2中，仍以虚线绘示出机体110在视角另一方向的轮廓，以便清楚表示机体110的背面110c的位置或其与主显示面110a及副显示面 110b之间的相对应关系。请参考图1至图3，在本实施例中，电子装置100 包括机体110以及盖板120。电子装置100例如是包括机体110的智能型手机、个人数字助理、平板电脑或虚拟实境装置。机体110包含感测元件130，并可包括感测器(未绘示)、显示器(未绘示)、处理器(未绘示)、电源供应器(未绘示)、震动器(未绘示)、控制器(未绘示)或其他的电子单元。盖板120例如是塑胶板、碳纤维板、玻璃板或上述的组合，在本发明不加以限制。在一些实施例中，盖板120的材质可包括可挠性材料，以使电子装置 100具有较佳的触感。
机体110包含主显示面110a、连接主显示面110a的副显示面110b以及与主显示面110a相对的背面110c。副显示面110b与主显示面100a不平行。盖板120设置于机体110外侧，以覆盖机体110。盖板120包括第一部分120a 以及第二部分120b。第一部分120a位于机体110的主显示面110a上，第二部分120b位于机体110的副显示面110b上。在本实施例中，盖板120的第一部分120a以及第二部分120b可以彼此连接或一体成型，但本发明不限于此。在一些实施例中，盖板120的第一部分120a以及第二部分120b也可以彼此分离。
图4是感测元件的俯视示意图。图5是图4的感测元件沿A-A’剖线的剖面示意图。请参考图1至图5，在本实施例中，盖板120具有按压部P，按压部P的数量与位置可依需求调整设置。例如本实施例中按压部P可有两个，包括第一按压部P1以及第二按压部P2，其中，第一按压部P1位于盖板120 的第一部分120a，第二按压部P2位于盖板120的第二部分120b。也就是说，第一按压部P1位于机体110的主显示面110a上，第二按压部P2位于机体 110的副显示面110b上。感测元件130对应于盖板120的按压部P设置。但本发明不限于此。在其他实施例中，盖板120的按压部P及/或感测元件130 的数量也可以是单个。举例而言，电子装置100可以包括多个感测元件130，且多个感测元件130可以对应于同一个按压部P。
感测元件130包括第一支撑层140、第二支撑层150以及应变规(strain gauge)160。在本实施例中，第一支撑层140可为机体100的一部份。举例而言，第一支撑层140可为机体100的框架，但本发明不限于此。在其他实施例中，第一支撑层140可以是嵌在机体100的框架上的凹口或缺口内。在本实施例中，第二支撑层150可以是嵌在第一支撑层140的凹口或缺口内，但本发明不限于此。在其他实施例中，第二支撑层150也可以是嵌在机体100的框架的凹口或缺口内。值得注意的是，为求清楚表示与便于说明，在图3 中仅绘示了第二按压部P2所对应的感测元件130，而第一按压部P1所对应的感测元件(未绘示)可以是类似于感测元件130。
第一支撑层140具有第一支撑面142。第二支撑层150具有第二支撑面 152。第一支撑层140的杨氏系数(Young's modulus)大于第二支撑层150 的杨氏系数。也就是说，相较于第一支撑层140来说，第二支撑层150受力后的可塑性变形程度较大。在本实施例中，第一支撑层140的材质可为玻璃、塑胶、橡胶、硅胶或其他适宜的绝缘材料。第二支撑层150具有可被压缩的性质，其材质例如包括橡胶、硅胶或其他绝缘的弹性材料。具体而言，具有弹性的第二支撑层150可以在受到外力时对应地被压缩(如图6所示)，且在上述的外力消失之后，第二支撑层150可以回复到未受到外力时的初始状态(如图5所示)。
就制作工艺上而言，可先以激光钻孔(laser drilling)、机械钻孔 (mechanicaldrilling)或是蚀刻等方式于第一支撑层140上形成凹陷，其中凹陷自第一支撑层140的第一支撑面142向内延伸。在本实施例中，凹陷的侧壁为倾斜的且凹陷的底部为平面。接着，例如是以涂布法、粘合法、溶胶凝胶法(Sol-Gel method)或压合法将弹性材料的原料填充于第一支撑层140 的凹陷内后，再依据上述原料的性质进行光聚合(photopolymerization)或烘烤(baking)制作工艺，以使上述原料固化而形成第二支撑层150。如此一来，可使第二支撑层150覆盖于凹陷的侧壁，以形成第一支撑层140与第二支撑层150彼此相接触的交界面154。除此之外，第二支撑层150的底面 156可以对应于凹陷的底部而为一平面，且第二支撑层150具有相对于底面 156的第二支撑面152。
在一些实施例中，第一支撑层140的第一支撑面142与第二支撑层150 的第二支撑面152共同形成为连续面，也就是第一支撑面142与第二支撑面 152的交界处无显著断差。如图5所示，第二支撑层150可于剖面示意图中呈现梯形的形状。如此一来，可使感测元件130的应变规160可以被设置于第一支撑面142与第二支撑面152所形成的平面上。
在一些实施例中，第二支撑层150也可以是以隔绝材料包覆可被压缩的气体或液体所形成的气囊或液囊。
如图4所示，应变规160具有感测区161以及与输出信号的连线区163。应变规160的连线区163覆盖部分的第一支撑面142，且应变规160的感测区161覆盖部分的第一支撑面142与部分的第二支撑面152。应变规160包括连接垫164、多条栅线165以及多条连接线166。连接垫164位于连线区 163，栅线165以及连接线166线位于感测区161。应变规160可以通过位于连接垫164上的导线170、导通孔或其他电连接件以与其他元件电连接。多条栅线165彼此相互平行，通过连接线166与对应地相邻栅线165彼此串接为蛇型线路，且两条外侧栅线165位于第一支撑面142上的一端与连接垫164 连接。在本实施例中，应变规160的感测区161与第二支撑面152的底面156 重叠，但本发明不限于此。
在本实施例中，第一支撑面142与第二支撑面152之间夹有一交界线158，栅线165的延伸方向与交界线158具有一夹角θ，且夹角θ的角度大于 0。换言之，感测区161同时覆盖第二支撑层150的第二支撑面152与第一支撑层140的第一支撑面142。除此之外，应变规160的感测区161具有相对的第一端162a与第二端162b，其中第一端162a位于第一支撑面142上，第二端162b位于第二支撑面152上。第二端162b与交界线158之间具有一第一距离L1，第一端162a与第二端162b之间具有一第二距离为L2，第一距离L1与第二距离为L2的比值大于等于0.05且小于等于0.95(即，0.05≤ (L1/L2)≤0.95)。换言之，感测区161覆盖部分的第一支撑面142以及部分的第二支撑面152。如此一来，盖板120的按压部P所受到的外力(如图6 所示)能使对应于按压部P设置的应变规160于第二支撑面152上产生对应的局部形变。
在本实施例中，第一支撑层140与第二支撑层150具有交界面154，且交界面154与第一支撑面142及/或第二支撑面152不垂直。如此一来，可以使位于交界面154上的第二支撑层150具有不同的厚度，且交界面154上的第二支撑层150的厚度朝远离交界线158的方向逐渐增加。如此一来，可以使位于交界面上154的应变规160于受到外力后所产生的对应形变量，可以自交界线158朝向远离交界线158之处逐渐增加，以降低应变规160于交界线158处因多次的局部剧烈形变造成金属疲劳而导致断裂的可能。除此之外，由于交界面154与第一支撑面142及/或第二支撑面152不垂直，以使交界面 154上第二支撑层150的厚度朝远离交界线158的方向逐渐增加。因此，纵使盖板120的按压部P受到均匀的外力，也会使对应于按压部P设置的应变规160，在第二端所产生的形变量大于在第一端所产生的形变量。
图6是图5的感测元件130的作动的剖面示意图。请同时参考图1至图 6，当使用者或其他装置施加外力于盖板120的按压部P时会透过盖板120 使感测元件130变形。举例而言，当使用者以手指F或其他方式施加外力于按压部P时，盖板120会朝向感测元件130产生局部的形变，以使与盖板 120相抵接的感测元件130产生对应的形变。在感测元件130受力而产生形变的情况下，由于第二支撑层150的杨氏系数小于该第一支撑层140的杨氏系数，因此第二支撑层150会对应地被压缩，以使设置于第二支撑层150与盖板120之间的应变规160也会随之变形而呈现拉伸状态，因此应变规160 上的线路会变长且变窄，以致应变规160会产生电性的变化。在本实施例中，应变规160可以电连接至一感测器，感测器可通过应变规160所对应的一电阻信号值，判定应变规160所对应的形变量或形变时间。
在一些实施例中，可以将感测元件130的应变规160、其他的多个电阻元件(未绘示)以及电源供应器(未绘示)串联以及并联，以形成惠斯通电桥(Wheatstone bridge)电路。其他的多个电阻元件可以为固定电阻或可变电阻，在本发明不限于此。经由电路的设计，可以使感测元件130于不同的受力情况下，上述的惠斯通电桥电路可以具有不同的输出信号。如此一来，依据演算法可以推导出不同的信号型态，以使具有感测元件130的电子装置 100可以有不同的功能属性。
图7是本发明另一实施例的感测元件的剖面示意图。请参考图7，本实施例的感测元件230与上述实施例的感测元件130相似，两者的差异在于：第一支撑层240与第二支撑层250的交界面254为一弧面，且交界面254的任意切面与第一支撑面242及/或第二支撑面252不垂直。如此一来，在应变规160于受到外力后，可以降低因应力集中而导致应变规160断裂。
在此必须说明的是，以下图7至图11的实施例沿用图1至图6的实施例的元件标号与部分内容，其中采用相同或近似的标号来表示相同或近似的元件，并且省略了相同技术内容的说明。关于省略部分的说明可参考前述实施例，下述实施例不再重复赘述。
图8是依照本发明又一实施例的感测元件的剖面示意图。请参考图8，本实施例的感测元件330与上述实施例的感测元件130相似，两者的差异在于：感测元件330包括多个应变规360A、360B。在本实施例中，应变规360A、 360B的数量以两个为例，但本发明不限于此。具体而言，在本实施例中，感测元件330包括第一应变规360A以及第二应变规360B。第一应变规360A 具有第一感测区361A以及与第一感测区361A相连的第一连线区363A。第一应变规360A的第一连线区363A覆盖部分的第一支撑面142，且第一应变规360A的第一感测区361A覆盖部分的第一支撑面142与部分的第二支撑面152。第二应变规360B具有第二感测区361B以及与第二感测区361B相连的第二连线区363B。第二应变规360B的第二连线区363B覆盖部分的第一支撑面142，且第二应变规360B的第二感测区361B覆盖部分的第一支撑面142与部分的第二支撑面152。盖板120覆盖第一支撑层140、第二支撑层150、第一应变规360A以及第二应变规360B。第一应变规360A及/或第二应变规360B可以类似于上述实施例中的应变规160，故于此不加以赘述。
在一些实施例中，第一应变规360A以及第二应变规360B彼此电性分离，且第一应变规360A以及第二应变规360B可以分别电连接至不同的电子元件及/或感测器，以使第一应变规360A以及第二应变规360B具有不同的功能，而使具有第一应变规360A以及第二应变规360B的感测元件330 为一多功能的感测元件230。
在一些实施例中，第一应变规360A以及第二应变规360B彼此电连接，且可以将第一应变规360A、第二应变规360B、其他的多个电阻元件(未绘示)以及电压源(未绘示)串联以及并联，以形成惠斯通电桥电路，以使具有感测元件330的电子装置可以有不同的功能属性。
图9是依照本发明再一实施例的电子装置的立体图。图10为图9的电子装置的立体分解图。值得注意的是，为了方便观察及说明，在图10中，仍以虚线绘示出机体110在视角另一方向的轮廓，以便清楚表示机体110的背面110c的位置的或与主显示面110a及副显示面110b之间的相对应关系。请参考图9及图10，本实施例的电子装置400与图1至图3实施例的电子装置100相似，两者的差异在于：电子装置400包括机体110、第一盖板422 以及第二盖板424。第一盖板422覆盖机体110的主显示面110a及副显示面 110b，第二盖板424覆盖机体110的背面110c，且第二盖板424具有按压部 P。机体110包含感测元件130。感测元件130对应于第二盖板424的按压部 P设置，且感测元件130的第一支撑面142与机体110的背面110c共平面。
在本实施例中，第一盖板422以及第二盖板424可以彼此分离，但本发明不限于此。在一些实施例中，第一盖板422以及第二盖板424也可以彼此连接或一体成型。
图11是依照本发明又再一实施例的电子装置的立体图。请参考图11，本实施例的电子装置500与图1至图3实施例的电子装置100相似，两者的差异在于：电子装置500的盖板520具有弧面。
综上所述，本发明通过在盖板的按压部的内侧制作感测元件，以让使用者通过按压盖板的按压部来实现按键的功能。换言之，本发明无需在电子装置的盖板额外设置开孔以容置实体按键或于盖板上额外设置其他独立的感应元件，便可实现按键功能，因此可大幅简化制作工艺步骤、缩减组装时程、降低制造成本以及提高组装良率。另一方面，由于本发明的电子装置采用无缝按键设计，因此其盖板与实现按键功能的区域之间并不具有间隙，不仅可保持整体外观的完整性，也可提升在盲触状况下进行按压动作的触感，更可避免灰尘或水气侵入电子装置内部，确保电子装置的使用寿命及可靠度。
虽然结合以上实施例公开了本发明，然而其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围应当以附上的权利要求所界定的为准。
Claims (15)
1.一种感测元件，包括：
第一支撑层，具有第一支撑面；
第二支撑层，具有第二支撑面，该第二支撑层连接该第一支撑层，其中该第一支撑层的杨氏系数大于该第二支撑层的杨氏系数；以及
应变规，具有一感测区，该感测区覆盖至少部分该第一支撑面与至少部分该第二支撑面。
2.如权利要求1所述的感测元件，其中该第一支撑面与该第二支撑面共平面。
3.如权利要求1所述的感测元件，其中该第一支撑材与该第二支撑材的交界共同形成一连续面。
4.如权利要求1所述的感测元件，其中该应变规包括多条栅线以及多条连接线，其中该些栅线以及该些连接线位于该感测区，该些栅线相互平行，且该些栅线通过该些连接线彼此串接为一蛇型线路。
5.如权利要求4所述的感测元件，其中该第一支撑面与该第二支撑面之间夹有一交界线，且该些栅线的延伸方向与该交界线具有一夹角，且该夹角的角度大于0。
6.如权利要求1所述的感测元件，其中该第一支撑面与该第二支撑面之间夹有一交界线，该应变规的该感测区具有位于该第一支撑面上的一第一端，以及相对该第一端的一第二端，该第二端与该交界线的距离为L1，该第一端与该第二端的距离为L2，且0.05≤(L1/L2)≤0.95。
7.如权利要求1所述的感测元件，其中该第一支撑层与该第二支撑层夹有一交界面，且该交界面与该第一支撑面不垂直。
8.如权利要求1所述的感测元件，其中该第一支撑层与该第二支撑层具有一交界面，且该交界面为一弧面。
9.如权利要求1所述的感测元件，其中该应变规具有不同的应变量时产生不同的电阻值。
10.一种电子装置，包括：
盖板，具有按压部；以及
机体，该盖板覆盖该机体，且该机体包含感测元件，该感测元件对应于该盖板的该按压部设置，其中该感测元件包括：
第一支撑层，具有第一支撑面；
第二支撑层，具有第二支撑面，该第二支撑层连接该第一支撑层，其中该第一支撑层的杨氏系数大于该第二支撑层的杨氏系数；以及
第一应变规，具有第一感测区，该第一感测区覆盖至少部分该第一支撑面与至少部分该第二支撑面，且该盖板覆盖该第一支撑层、该第二支撑层以及该第一应变规。
11.如权利要求10所述的电子装置，其中该感测元件还包括：第二应变规，具有第二感测区，该第二感测区覆盖至少部分该第一支撑面与至少部分该第二支撑面，且该盖板还覆盖该第二应变规。
12.如权利要求11所述的电子装置，其中该第一支撑面围绕该第二支撑面，且该第二应变规设置于该第二支撑面的相对两端。
13.如权利要求10所述的电子装置，其中该机体包含一主显示面，其中该感测元件的该第一支撑面与该主显示面共平面。
14.如权利要求10所述的电子装置，其中该机体包含主显示面以及连接该主显示面的副显示面，该副显示面与该主显示面不平行，该感测元件的该第一支撑面与该副显示面共平面。
15.如权利要求10所述的电子装置，其中该机体包含主显示面以及与该主显示面相对的背面，该感测元件的该第一支撑面与该背面共平面。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW106119549 | 2017-06-13 | ||
| TW106119549A TWI612456B (zh) | 2017-06-13 | 2017-06-13 | 感測元件與具有感測元件的電子裝置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107453746A true CN107453746A (zh) | 2017-12-08 |
Family
ID=60488580
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710564961.9A Pending CN107453746A (zh) | 2017-06-13 | 2017-07-12 | 感测元件与具有感测元件的电子装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10557759B2 (zh) |
| CN (1) | CN107453746A (zh) |
| TW (1) | TWI612456B (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108536303A (zh) * | 2018-04-22 | 2018-09-14 | 孝感峰创智能科技有限公司 | 电子设备 |
| CN114071903A (zh) * | 2020-07-31 | 2022-02-18 | 群创光电股份有限公司 | 可挠性电子装置 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10557760B2 (en) * | 2017-05-15 | 2020-02-11 | Strain Measurement Devices, Inc. | Thin film strain gauge |
| WO2020129069A1 (en) * | 2018-12-20 | 2020-06-25 | Ezmems Ltd. | Sensors based on multiple strain gauges, design and methods of manufacture thereof |
| TWI703905B (zh) * | 2019-06-20 | 2020-09-01 | 台灣艾華電子工業股份有限公司 | 串接式位置感測器 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5365140A (en) * | 1992-12-22 | 1994-11-15 | Nec Corporation | Piezoelectric actuator having strain gage |
| US5631622A (en) * | 1994-02-15 | 1997-05-20 | Hottinger Baldwin Messtechnik Gmbh | Strain gage and measuring transducer and method of producing the same |
| CN105097341A (zh) * | 2015-06-23 | 2015-11-25 | 苏州达方电子有限公司 | 按键结构及输入装置 |
| US9201105B2 (en) * | 2012-03-09 | 2015-12-01 | Sony Corporation | Sensor unit, input device, and electronic apparatus |
| CN105260048A (zh) * | 2014-07-14 | 2016-01-20 | 利永环球科技股份有限公司 | 多点触控板 |
| CN105858375A (zh) * | 2016-06-08 | 2016-08-17 | 佛山市伟邦电子科技有限公司 | 压力触控电梯按钮 |
| CN106201085A (zh) * | 2016-07-12 | 2016-12-07 | 汕头超声显示器技术有限公司 | 一种高精确度的力学感应板 |
| CN106370328A (zh) * | 2016-10-20 | 2017-02-01 | 上海摩软通讯技术有限公司 | 侧键组件及终端设备 |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3274528A (en) * | 1964-03-23 | 1966-09-20 | Lockheed Aircraft Corp | Strain measuring device |
| US4175429A (en) * | 1978-03-13 | 1979-11-27 | Betriesbsforschungsinstitut VDEh Institut fur angewandte Forschung GmbH | Device for the measurement of forces or pressures |
| US4744252A (en) * | 1987-05-19 | 1988-05-17 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Triple-material stress-strain resistivity gage |
| JP2557796B2 (ja) * | 1993-10-19 | 1996-11-27 | 株式会社エニックス | 圧電型面圧入力パネル |
| LU90286B1 (fr) * | 1998-09-11 | 2000-03-13 | Iee Sarl | Capteur de force |
| HK1122460A2 (en) | 2005-03-04 | 2009-05-15 | Apple Inc | Multi-functional hand-held device |
| US7719007B2 (en) * | 2008-04-30 | 2010-05-18 | Milliken & Company | Flexible electroluminescent capacitive sensor |
| TW201214237A (en) | 2010-09-16 | 2012-04-01 | Asustek Comp Inc | Touch display device and control method thereof |
| US8351993B2 (en) * | 2010-10-08 | 2013-01-08 | Research In Motion Limited | Device having side sensor |
| CN102591576B (zh) | 2011-12-27 | 2014-09-17 | 华为终端有限公司 | 一种手持设备及触摸响应方法 |
| CN102539031B (zh) * | 2012-01-06 | 2013-12-04 | 西安理工大学 | 应变式力传感器的内锥形弹性体及其优化方法 |
| US20140085217A1 (en) * | 2012-09-27 | 2014-03-27 | Htc Corporation | Electronic apparatus and control method thereof |
| TWI518723B (zh) * | 2014-01-13 | 2016-01-21 | 宏達國際電子股份有限公司 | 開關結構與使用此開關結構的電子裝置 |
| FR3023914B1 (fr) * | 2014-07-18 | 2017-07-21 | Feetme | Systeme a reseau de cellules de capteurs capacitifs de pression et de cisaillement et procede de fabrication |
| US9677954B2 (en) * | 2014-08-22 | 2017-06-13 | Uneo Inc. | Instant response pressure sensor |
| CN204652340U (zh) | 2015-06-05 | 2015-09-16 | 深圳纽迪瑞科技开发有限公司 | 压力感应按键结构及具有该压力感应按键结构的终端设备 |
| TWI575420B (zh) | 2015-11-30 | 2017-03-21 | 友達光電股份有限公司 | 具有指紋辨識功能的顯示裝置及其操作方法 |
-
2017
- 2017-06-13 TW TW106119549A patent/TWI612456B/zh active
- 2017-07-12 CN CN201710564961.9A patent/CN107453746A/zh active Pending
- 2017-08-16 US US15/678,116 patent/US10557759B2/en active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5365140A (en) * | 1992-12-22 | 1994-11-15 | Nec Corporation | Piezoelectric actuator having strain gage |
| US5631622A (en) * | 1994-02-15 | 1997-05-20 | Hottinger Baldwin Messtechnik Gmbh | Strain gage and measuring transducer and method of producing the same |
| US9201105B2 (en) * | 2012-03-09 | 2015-12-01 | Sony Corporation | Sensor unit, input device, and electronic apparatus |
| CN105260048A (zh) * | 2014-07-14 | 2016-01-20 | 利永环球科技股份有限公司 | 多点触控板 |
| CN105097341A (zh) * | 2015-06-23 | 2015-11-25 | 苏州达方电子有限公司 | 按键结构及输入装置 |
| CN105858375A (zh) * | 2016-06-08 | 2016-08-17 | 佛山市伟邦电子科技有限公司 | 压力触控电梯按钮 |
| CN106201085A (zh) * | 2016-07-12 | 2016-12-07 | 汕头超声显示器技术有限公司 | 一种高精确度的力学感应板 |
| CN106370328A (zh) * | 2016-10-20 | 2017-02-01 | 上海摩软通讯技术有限公司 | 侧键组件及终端设备 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108536303A (zh) * | 2018-04-22 | 2018-09-14 | 孝感峰创智能科技有限公司 | 电子设备 |
| CN114071903A (zh) * | 2020-07-31 | 2022-02-18 | 群创光电股份有限公司 | 可挠性电子装置 |
| CN114071903B (zh) * | 2020-07-31 | 2024-04-05 | 群创光电股份有限公司 | 可挠性电子装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TWI612456B (zh) | 2018-01-21 |
| US20180356304A1 (en) | 2018-12-13 |
| TW201903574A (zh) | 2019-01-16 |
| US10557759B2 (en) | 2020-02-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107453746A (zh) | 感测元件与具有感测元件的电子装置 | |
| US11460946B2 (en) | Electronic device having a touch sensor, force sensor, and haptic actuator in an integrated module | |
| CN105097341B (zh) | 按键结构及输入装置 | |
| US7595788B2 (en) | Electronic device housing with integrated user input capability | |
| TWI599940B (zh) | 使用撓性線圈之電感式觸控感測器 | |
| US7324020B2 (en) | General purpose input board for a touch actuation | |
| CN105487273A (zh) | 显示面板及其驱动方法和制作方法、显示装置 | |
| US9967374B2 (en) | Co-mold features on a chassis shell of a mobile device | |
| US9723114B2 (en) | Unibody contact features on a chassis shell of a mobile device | |
| KR20200095585A (ko) | 차량용 표시 장치 | |
| JP2009031515A (ja) | 触覚情報伝達装置 | |
| CN104765512A (zh) | 触控输入装置、其制作方法及触控侦测方法 | |
| TW201928628A (zh) | 電子裝置與其操作之方法與可無線控制的電子組件 | |
| CN102427354B (zh) | 具有电流模拟触感反馈的按键开关以及触敏显示器 | |
| US20060060644A1 (en) | General purpose input board for a touch actuation | |
| CN105097340B (zh) | 按键结构及输入装置 | |
| CN109933233A (zh) | 输入感测单元和包括输入感测单元的显示装置 | |
| KR101474964B1 (ko) | 초 슬림 터치 키보드 | |
| JP2011090615A (ja) | 触覚伝達装置、およびこれを備えた表示装置 | |
| CN203746037U (zh) | 触控板 | |
| KR102414832B1 (ko) | 터치 센싱 장치 및 이를 구비하는 전자 기기 | |
| JP4422063B2 (ja) | 入力装置 | |
| TWI578361B (zh) | 按鍵結構及輸入裝置 | |
| KR20110075708A (ko) | 스크린 디바이스 및 개인휴대단말기 | |
| TWI518723B (zh) | 開關結構與使用此開關結構的電子裝置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20171208 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |