CN112269528A - 虚拟键结构及电子产品 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种虚拟键结构及电子产品，所述虚拟键结构位于触控面板之下；所述虚拟键结构包括感应线圈，所述感应线圈用于感应手指触摸动作并产生触摸信号；所感应线圈与处理单元相连接，所述处理单元将触摸信号转化为控制信号。本发明所述虚拟键结构可以实现触摸调用主菜单、返回键或翻页键等各种自定义功能，既达到了产品整体美观，又方便实用。

Description

虚拟键结构及电子产品

技术领域

本发明涉及一种用于电子产品的虚拟键结构，及使用该结构的电子产品。

背景技术

对于平板类电子产品来说，Home键是具有回到主屏幕功能的键。不同品牌、操作系统、产品的Home键功能和原理都不相同。

苹果ios系统：按一次home键，返回主界面。双击home键，出现后台运行程序。长按home键，在iPhone 3GS(第三代)和iPhone4(第四代)中会开启“语音控制”，在iPhone4S(第五代)、iPhone5(第六代)、第三代与第四代iPad中将会开启Siri语音助手。按电源键3秒后，同时按住home键10秒，松开电源键，保持home键15秒，进入DFU模式(越狱用)。连按3下home键的功能可以自定义。

安卓系统：一般来说，按一次返回主屏幕，或进入所有应用程序界面；按home键不动，显示打开的应用程序。背后的进程逻辑是，当按下Home键的时候，系统会默认调用程序栈中最上层Activity的stop()方法，然后整个应用程序都会被隐藏起来，当再次点击电子墨水阅读器桌面上该应用程序图标时，系统会调用最上层Activity的OnResume()方法，此时不会重新打开程序，而是直接进入。会直接显示程序栈中最上层的Activity。

触控显示屏结构：通常在消费类电子产品(如电子墨水阅读器或平板等)触控显示屏设计中，显示屏与触摸屏是通过OCA胶粘结成一整体的形式，然后触摸屏面板与装配结构件之间会采用胶水或背胶粘贴的方式固定。如图2所示。

而在电子墨水屏结构上，如图3所示，其中TP是触摸屏(Touch Panel)，EPD就是电子墨水显示屏。

电子墨水屏即为使用电子墨水的屏幕。电子墨水屏又被称为电子纸显示技术。

电子墨水是一种革新信息显示的新方法和技术。像多数传统墨水一样，电子墨水和改变它颜色的线路是可以打印到许多表面的，从弯曲塑料、聚脂膜、纸到布。和传统纸差异是电子墨水在通电时改变颜色，并且可以显示变化的图象，像计算器或电子墨水阅读器那样的显示。

电子墨水屏表面附着很多体积很小的“微胶囊”，封装了带有负电的黑色颗粒和带有正电的白色颗粒，通过改变电荷使不同颜色的颗粒有序排列，从而呈现出黑白分明的可视化效果。

电子墨水屏是由两片基板组成，上面涂有一种由无数微小透明颗粒组成的电子墨水，颗粒由带正、负电的许多黑色和白色粒子密封于内部液态微胶囊内形成，不同颜色的带电粒子会因施加电场的不同，而朝不同的方向运动，在显示屏表面呈现出黑或白的效果。这样，在“电子纸”的表面就可以显示出如同印物的黑白图案和文字，看起来与纸张极为类似，在阳光下没有传统液晶显示的反光现象。同时只有画素颜色变化时(例如从黑转到白)才耗电，关电源后显示屏上画面仍可保留，因此非常省电。电子纸配合储存芯片能够装下整个图书馆。

电子墨水可以打印在包括墙壁、广告牌、产品标签和T恤在内的任何表面上。房主将很快可以通过向喷涂在墙壁上的电子墨水发送一个信号，立即改变其电子壁纸。利用这种墨水的灵活性，还可为一些电子设备开发出可卷起的显示屏。

电子墨水较之于传统计算机显示屏的另一个优势是它容易阅读。电子墨水看起来更像印刷文字，它使眼睛更加轻松。省电是电子书的一大特性，文字刷新以后，会长期停留在屏幕上，阅读的时候电池可以取掉。换句话说，电子书在阅读的时候不耗电，只有在翻页刷新的时候才耗电，所以电池寿命会很长。

现在市面上大多数平板电子产品所用的Home键几乎都是直观的按压式按键，除了苹果的iPad后来开始采用的是震动式的虚拟Home键。但无一例外，这些平板电子类产品都会将Home整个暴露在外。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种虚拟键结构，可以实现触摸调用主菜单、返回键或翻页键等各种自定义功能，既达到了产品整体美观，又方便实用。

为了解决以上技术问题，本发明提供了一种虚拟键结构，所述虚拟键结构位于触控面板之下；所述虚拟键结构包括感应线圈，所述感应线圈用于感应手指触摸动作并产生触摸信号；所感应线圈与处理单元相连接，所述处理单元将触摸信号转化为控制信号。

本发明所述虚拟键结构的有益效果在于，可以实现触摸调用主菜单、返回键或翻页键等各种自定义功能，既达到了产品整体美观，又方便实用。

优选的，所述虚拟键结构位于电子墨水屏触控面板之下；所述虚拟键结构贴合粘在触摸屏面板背面。

优选的，所述虚拟键结构位于电子墨水屏底部居中位置。

优选的，所述处理单元根据预设置的功能，给予下达执行功能的命令；所述预设的功能包括返回到桌面，或进入主菜单以及翻页。

优选的，所述感应线圈具有正负极，所述正负极之间因手指接触后相互导通，所述感应线圈导通。

优选的，从电子墨水屏正面，所述虚拟键结构与产品标志相互重叠；从电子墨水屏侧面，所述虚拟键结构位于产品标志下方。

优选的，所述触摸面板背面的传感器为柔性电路板；相互连接的感应区线圈是柔性电路板中的几个闭环的线路；线路表面采用镀铜或镀金；感应线圈外露面为绝缘材质。

优选的，感应线圈外露面为聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚丙烯材质，粘贴在感应区背面上。

本发明还提供了一种电子产品，包括前述的虚拟键结构。

本发明所述电子产品的有益效果在于，可以实现触摸调用主菜单、返回键或翻页键等各种自定义功能，既达到了产品整体美观，又方便实用。

优选的，所述电子产品为电子墨水阅读器。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1为现有电子墨水屏的结构剖面示意图。

图2为现有电子墨水屏的正面示意图。

图3为本发明所述虚拟键结构位于电子墨水阅读器的示意图。

图4为图3所示虚拟键结构位置的放大示意图。

图中各附图标记：

201：显示屏模组；

202：显示屏模组连接柔性电路板；

203：显示屏触摸面板；

204：显示屏触摸面板连接柔性电路板；

205：触摸屏背面虚拟键；

301：虚拟键感应线圈正极；

302：虚拟键感应线圈负极；

303：虚拟键中间闭环感应线圈；

304：触摸屏正面标志。

具体实施方式

实施例一、

如图1所示，本发明所述虚拟键结构，所述虚拟键结构位于触控面板之下；所述虚拟键结构包括感应线圈，所述感应线圈用于感应手指触摸动作并产生触摸信号；所感应线圈与处理单元相连接，所述处理单元将触摸信号转化为控制信号。

本发明所述虚拟键结构可以实现触摸调用主菜单、返回键或翻页键等各种自定义功能，既达到了产品整体美观，又方便实用。

如图4所示，所述虚拟键结构位于电子墨水屏触控面板之下；所述虚拟键结构贴合粘在触摸屏面板背面。

如图3所示，所述虚拟键结构位于电子墨水屏底部居中位置。

所述处理单元根据预设置的功能，给予下达执行功能的命令；所述预设的功能包括返回到桌面，或进入主菜单以及翻页。

如图4所示，所述感应线圈具有正负极，所述正负极之间因手指接触后相互导通，所述感应线圈导通。

如图3所示，从电子墨水屏正面，所述虚拟键结构与产品标志相互重叠；从电子墨水屏侧面，所述虚拟键结构位于产品标志下方。

所述触摸面板背面的传感器为柔性电路板；相互连接的感应区线圈是柔性电路板中的几个闭环的线路；线路表面采用镀铜或镀金；感应线圈外露面为绝缘材质。

感应线圈外露面为聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚丙烯材质，粘贴在感应区背面上。

本发明通过在阅读器产品底部中间位置设计一虚拟触控按键的方式，来实现触摸调用主菜单、返回键或翻页键等各种自定义功能，既达到了产品整体美观，又方便实用的效益。

本发明是在电子墨水屏的触摸面板感应材料线路中增加一块线圈感应区，一并贴合粘在触摸屏面板背面(如图3所示)。当人用手指触摸到感应区正面的屏幕时(如图2所示)，感应区即可因指尖接触后相互导通产生线圈线路之间的导通，同时触发反馈到线路板芯片，此时可根据软件预设置的各种功能，给予下达执行功能的命令，以达到实现既定的功能体现。如返回到桌面，或进入主菜单以及翻页等。

如图4结构透视图所示，本发明专利中触摸面板背面传感器采用柔性材质的柔性电路板，相互连接的感应区线圈也是柔性电路板中间设计几个闭环的线路，线路表面优选的采用镀铜或镀金工艺，可以达到触摸更加灵敏和防止水汽盐雾腐蚀或短路的风险。

感应线圈外露面为绝缘材质，可为聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚丙烯材质材质，粘贴在感应区背面上。以防止与装配件直接有金属面接触导致短路或误触的风险。

本发明专利中优选的，触摸区域设置在产品底部中间位置，可与产品LOGO相互重叠，避免在产品正面增加功能提示的字符或图标。大大提升了产品整体性和美观性。

本发明所述柔性电路板(Flexible Printed Circuit简称FPC)是以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的一种具有高度可靠性，绝佳的可挠性印刷电路板。具有配线密度高、重量轻、厚度薄、弯折性好的特点。

绝缘薄膜形成了电路的基础层，粘接剂将铜箔粘接至了绝缘层上。在多层设计中，它再与内层粘接在一起。

柔性电路板，它们也被用作防护性覆盖，以使电路与灰尘和潮湿相隔绝，并且能够降低在挠曲期间的应力，铜箔形成了导电层。在一些柔性电路中，采用了由铝材或者不锈钢所形成的刚性构件，它们能够提供尺寸的稳定性，为元器件和导线的安置提供了物理支撑，以及应力的释放。粘接剂将刚性构件和柔性电路粘接在了一起。另外还有一种材料有时也被应用于柔性电路之中，它就是粘接层片，它是在绝缘薄膜的两侧面上涂覆有粘接剂而形成。粘接层片提供了环境防护和电子绝缘功能，并且能够消除一层薄膜，以及具有粘接层数较少的多层的能力。绝缘薄膜材料有许多种类，但是最为常用的是聚酰亚胺和聚酯材料。

铜箔适合于使用在柔性电路之中，它可以采用电淀积(Electrodeposited简称：ED)，或者镀制。采用电淀积的铜箔一侧表面具有光泽，而另一侧被加工的表面暗淡无光泽。它是具有柔顺性的材料，可以被制成许多种厚度和宽度，ED铜箔的无光泽一侧，常常经特别处理后改善其粘接能力。锻制铜箔除了具有柔韧性以外，还具有硬质平滑的特点，它适合于应用在要求动态挠曲的场合之中。

粘接剂除了用于将绝缘薄膜粘接至导电材料上以外，它也可用作覆盖层，作为防护性涂覆，以及覆盖性涂覆。两者之间的主要差异在于所使用的应用方式，覆盖层粘接覆盖绝缘薄膜是为了形成叠层构造的电路。粘接剂的覆盖涂覆所采用的筛网印刷技术。不是所有的叠层结构均包含粘接剂，没有粘接剂的叠层形成了更薄的电路和更大的柔顺性。它与采用粘接剂为基础的叠层构造相比较，具有更佳的导热率。由于无粘接剂柔性电路的薄型结构特点，以及由于消除了粘接剂的热阻，从而提高了导热率，它可以使用在基于粘接剂叠层结构的柔性电路无法使用的工作环境之中。

实施例二、

本发明还提供了一种电子产品，包括前述的虚拟键结构。

本发明以电子墨水阅读器为例进行说明，但不限于电子墨水阅读器，可以为包含充电接触的各种电子产品。所述电子产品可以为电子墨水阅读器、平板电脑、智能穿戴设备等。

本实施例所述电子产品可以包括射频(RF)电路、包括有一个或一个以上计算机可读存储介质的存储器、输入单元、显示单元、传感器、音频电路、无线保真(WiFi)模块、包括有一个或者一个以上处理核心的处理器、以及电源等部件。本领域技术人员可以理解，图中示出的电子产品结构并不构成对电子产品的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。其中：

RF电路可用于信号的接收和发送，特别地，将基站的下行信息接收后，交由一个或者一个以上处理器处理；另外，将涉及上行的数据发送给基站。通常，RF电路包括但不限于天线、至少一个放大器、调谐器、一个或多个振荡器、收发信机、耦合器、低噪声放大器(LNA)、双工器等。此外，RF电路还可以通过无线通信与网络和其他设备通信。所述无线通信可以使用任一通信标准或协议，包括但不限于全球移动通讯存储介质(GSM)、通用分组无线服务(GPRS，)、码分多址(CDMA)、宽带码分多址(WCDMA)、长期演进(LTE)、电子邮件、短消息服务(SM)等。

存储器可用于存储软件程序以及模块，处理器通过运行存储在存储器的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理。存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作存储介质、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据电子产品的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。相应地，存储器还可以包括存储器控制器，以提供处理器和输入单元对存储器的访问。

输入单元可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与电子产品设置以及功能控制有关的键盘、鼠标、操作杆、光学或者轨迹球信号输入。具体地，在一个具体的实施例中，输入单元可包括触敏表面以及其他输入设备。触敏表面，也称为触摸显示屏或者触控板，可收集电子产品在其上或附近的触摸操作(比如电子产品使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触敏表面上或在触敏表面附近的操作)，并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。可选的，触敏表面可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测电子产品的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器，并能接收处理器发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触敏表面。除了触敏表面，输入单元还可以包括其他输入设备。具体地，其他输入设备可以包括但不限于物理键盘、功能键、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种。

显示单元可用于显示由电子产品输入的信息或提供给电子产品的信息以及电子产品的各种图形电子产品接口，这些图形电子产品接口可以由图形、文本、图标、视频和其任意组合来构成。显示单元可包括显示面板，可选的，可以采用液晶显示器(LCD)、有机发光二极管(OLED)等形式来配置显示面板。进一步的，触敏表面可覆盖显示面板，当触敏表面检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器以确定触摸事件的类型，随后处理器根据触摸事件的类型在显示面板上提供相应的视觉输出。触敏表面与显示面板可以是作为两个独立的部件来实现输入和输入功能，但是在某些实施例中，可以将触敏表面与显示面板集成而实现输入和输出功能。

处理器是电子产品的控制中心，利用各种接口和线路连接整个电子产品的各个部分，通过运行或执行存储在存储器内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，执行电子产品的各种功能和处理数据，从而对电子产品进行整体监控。可选的，处理器可包括一个或多个处理核心；优选的，处理器可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作存储介质、电子产品界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器中。

电子产品还包括给各个部件供电的电源，电源可以通过电源管理存储介质与处理器逻辑相连，从而通过电源管理存储介质实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。电源还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电存储介质、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。

尽管未示出，电子产品还可以包括摄像头等，在此不再赘述。具体在本实施例中，电子产品中的处理器会按照如下的指令，将一个或一个以上的应用程序的进程对应的可执行文件加载到存储器中，并由处理器来运行存储在存储器中的应用程序，从而实现各种功能。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

本发明并不限于上文讨论的实施方式。以上对具体实施方式的描述旨在于为了描述和说明本发明涉及的技术方案。基于本发明启示的显而易见的变换或替代也应当被认为落入本发明的保护范围。以上的具体实施方式用来揭示本发明的最佳实施方法，以使得本领域的普通技术人员能够应用本发明的多种实施方式以及多种替代方式来达到本发明的目的。

Claims (10)

1.一种虚拟键结构，其特征在于，

所述虚拟键结构位于触控面板之下；

所述虚拟键结构包括感应线圈，所述感应线圈用于感应手指触摸动作并产生触摸信号；

所感应线圈与处理单元相连接，所述处理单元将触摸信号转化为控制信号。

2.如权利要求1所述的虚拟键结构，其特征在于，

所述虚拟键结构位于电子墨水屏触控面板之下；

所述虚拟键结构贴合粘在触摸屏面板背面。

3.如权利要求2所述的虚拟键结构，其特征在于，

所述虚拟键结构位于电子墨水屏底部居中位置。

4.如权利要求3所述的虚拟键结构，其特征在于，

所述处理单元根据预设置的功能，给予下达执行功能的命令；

所述预设的功能包括返回到桌面，或进入主菜单以及翻页。

5.如权利要求4所述的虚拟键结构，其特征在于，

所述感应线圈具有正负极，所述正负极之间因手指接触后相互导通，所述感应线圈导通。

6.如权利要求5所述的虚拟键结构，其特征在于，

从电子墨水屏正面，所述虚拟键结构与产品标志相互重叠；

从电子墨水屏侧面，所述虚拟键结构位于产品标志下方。

7.如权利要求6所述的虚拟键结构，其特征在于，

所述触摸面板背面的传感器为柔性电路板；

相互连接的感应区线圈是柔性电路板中的几个闭环的线路；

线路表面采用镀铜或镀金；

感应线圈外露面为绝缘材质。

8.如权利要求7所述的虚拟键结构，其特征在于，

感应线圈外露面为聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚丙烯材质，粘贴在感应区背面上。

9.一种电子产品，特征在于，包括权利要求1-8中任何一项所述的虚拟键结构。

10.如权利要求9所述的电子产品，其特征在于，所述电子产品为电子墨水阅读器。

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