CN113760127B - 触控板、触控反馈方法和终端设备 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及触控技术领域,提供了一种触控板、触控反馈方法和终端设备。该触控板可应用于终端设备中,该触控板包括触控模组和振动马达,所述振动马达与所述触控模组固定;所述振动马达响应于作用在所述触控模组上的触控操作,采用对应的目标参数进行振动。本申请实施例提供的技术方案,利用振动反馈代替现有结构中利用有行程的回弹结构进行触控反馈,避免了其存在的诸多缺点,可实现无行程设计,达到无行程的触控感知;由于不需要采用机械式的回弹设计,降低了部件组装难度,有利于提高良率,提高美观性,改善疲劳寿命等问题;此外,有利于减少研发阶段的设计调整、测试和修模次数,节省人力物力,降低生产研发成本。
Description
技术领域
本申请涉及触控技术领域,特别涉及一种触控板、触控反馈方法和终端设备。
背景技术
随着电子科技的发展,终端设备,例如手机、平板、笔记本等便携式终端设备逐渐应用到日常工作和生活的方方面面中。其中,为了使终端设备具有触控功能,通常在终端设备中设置触控板。
随着笔记本电脑的人机交互体验的逐步提高与完善,触控板逐渐从分体式发展为一体式,单点触控变为多点触控,触控手势也逐渐多样化。顺应于此,触控板的结构也在不断发生变化。目前,触控板中的触控模组通常是由钢片支架、电路板、弹片按钮(dome)以及盖板组成;其中,触击感由弹片按钮提供,触感力值由弹片按钮及相关的结构设计弹壁共同提供,存在一定的物理行程,即现有的触控模组的结构通常为有行程的回弹结构设计。
但是,有行程的回弹结构设计存在诸多缺点,例如由于采用机械式的回弹设计,其结构部件较多,部件组装难度较大、良率较低、组装误差还导致整体美观性较差,以及结构存在疲劳寿命等问题;此外,终端设备的研发阶段,触控板的结构设计调整、测试、修模(即对生产过程中用到的模具进行调整)会反反复复验证诸多次后,才能定型量产,消耗了大量的人力物力,导致生产研发的成本较高。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种触控板、触控反馈方法和终端设备。
本申请实施例提供了一种触控板,应用于终端设备中;所述触控板包括触控模组和振动马达,所述振动马达与所述触控模组固定;
所述振动马达响应于作用在所述触控模组上的触控操作,采用对应的目标参数进行振动。
在一个实施例中,所述触控模组包括盖板、触控主板、压力传感器和触控支架;
所述盖板覆盖于所述触控主板的一侧;
所述压力传感器设置于所述触控主板背离所述盖板的一侧;
所述触控支架固定于所述压力传感器背离所述触控主板的一侧;
所述振动马达固定于所述触控主板朝向所述触控支架的一侧,且不被所述触控支架覆盖。
在一个实施例中,所述盖板通过第一胶层粘附于所述触控主板的一侧;
所述压力传感器通过第二胶层与所述触控主板软连接,且所述压力传感器通过第三胶层与所述触控支架硬连接;
所述振动马达通过第四胶层与所述触控主板软连接;
所述触控支架与所述终端设备的壳体之间硬连接。
在一个实施例中,所述压力传感器的数量为至少两个;
至少两个所述压力传感器绕所述触控主板的周向设置。
在一个实施例中,所述压力传感器的包括第一传感器和第二传感器,所述第一传感器设置于所述触控主板的第一区域中,所述第二传感器设置于所述触控主板的第二区域中;其中,所述第一区域和所述第二区域在所述触控主板的中心的两侧相对设置;
或者
所述压力传感器包括第三传感器、第四传感器、第五传感器和第六传感器,所述第三传感器、所述第四传感器、所述第五传感器和所述第六传感器分别设置于所述触控主板的四个角位置处。
在一个实施例中,所述振动马达的数量为一个;所述振动马达设置于所述触控主板的中心区域;
或者
所述振动马达的数量为至少两个,至少两个所述振动马达绕所述触控主板的周向设置。
在一个实施例中,所述振动马达包括第一马达和第二马达;所述第一马达设置于所述触控主板的第一区域中,所述第二马达设置于所述触控主板的第二区域中;其中,所述第一区域和所述第二区域在所述触控主板的中心的两侧相对设置;
或者
所述振动马达包括第三马达、第四马达、第五马达和第六马达;所述第三马达、所述第四马达、所述第五马达和所述第六马达分别设置于所述触控主板的四个边。
在一个实施例中,所述触控主板包括触控电路板和补强板;
所述触控电路板与所述补强板之间通过辅助胶层粘结;
所述压力传感器和所述振动马达均设置于所述补强板背离所述触控电路板的一侧;
所述触控电路板的另一侧通过所述第一胶层与所述盖板粘结。
在一个实施例中,所述触控电路板为印刷电路板,所述补强板为补强钢片。
在一个实施例中,所述补强钢片为热镀锌钢板(SECC)或电镀锌钢板(SGEE)。
在一个实施例中,所述补强板的形状和尺寸与所述触控电路板的形状和尺寸均相同。
在一个实施例中,所述压力传感器为方形或圆形。
在一个实施例中,所述压力传感器采用贴片式压力传感器和压电式压力传感器中的至少一种。
在一个实施例中,所述触控操作包括点击、滑动或手势操作;
所述目标参数包括振动强度、振动频率和振动时长。
本申请实施例还提供了一种触控反馈方法,应用于本申请任意实施例所提供的触控板中,所述触控反馈方法包括:
识别作用在触控模组上的触控操作;
基于所述触控操作确定目标参数;
采用所述目标参数控制所述振动马达振动。
在一个实施例中,当触控操作为点击时,仅靠近点击位置的振动马达振动。
在一个实施例中,当触控操作为滑动时,沿滑动方向,越靠近滑动的当前位置,对应马达的振动越强,越远离滑动的当前位置,对应马达的振动越弱。
本申请实施例还提供了一种终端设备,所述终端设备包括本申请任意实施例所提供的触控板;
所述触控板固定于所述终端设备的壳体上,且所述触控板与所述终端设备的壳体之间存在间隙。
在一个实施例中,所述间隙的取值范围为0.2mm-0.3mm。
本申请实施例所提供的触控板、触控反馈方法和终端设备中,触控板可应用于终端设备中,该触控板包括触控模组和振动马达,振动马达与触控模组固定;振动马达响应于作用在触控模组上的触控操作,采用对应的目标参数进行振动,以替代有行程的触控反馈。由此,通过设置振动马达,利用振动反馈代替了相关结构中利用有行程的回弹结构进行触控反馈,避免了其存在的诸多缺点,可实现无行程设计,达到无行程的触控感知;由于不需要采用机械式的回弹设计,减少了待组装部件的数量,降低了部件组装难度,有利于提高良率,提高美观性,改善疲劳寿命等问题;此外,有利于减少研发阶段的设计调整、测试和修模次数,节省人力物力,降低生产研发成本。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例中一种触控板的结构示意图;
图2为本申请实施例中另一种触控板的结构示意图;
图3为图2中示出的触控板的立体剖视结构示意图;
图4为图2中示出的触控板的一种俯视结构示意图;
图5为图2中示出的触控板应用到终端设备中的外观示意图;
图6为本申请实施例中又一种触控板的结构示意图;
图7为本申请实施例中又一种触控板的结构示意图;
图8为本申请实施例中又一种触控板的结构示意图;
图9为本申请实施例中一种触控反馈方法的流程示意图;
图10为本申请实施例中一种确定触控点位置的原理图;
图11为本申请实施例中一种终端设备的结构示意图。
其中:10-触控板,100-触控模组,120-振动马达,110-触控主板,111-触控电路板,112-补强板,130-触控支架,140-压力传感器,150-盖板,160-第一胶层,010-壳体,020-按键区。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本申请的上述目的、特征和优点,下面将对本申请的方案进行进一步描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请,但本申请还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施;显然,说明书中的实施例只是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。
结合背景技术,随着笔记本电脑的人机交互体验的逐步提高与完善,触控板逐渐向宽大、舒适、灵敏以及可识别更多的触控手势等方向发展,以满足使用者的多功能使用需求以及实现较好的使用体验。在此过程中,触控板逐渐地由分体式发展为一体式,由单点触控变为多点触控,并且触控手势也逐渐多样化。目前的有行程的回弹结构设计的触控板通常由钢片支架、电路板、弹片按钮和面板组成,触击感由弹片按钮提供,触感力值由结构设计弹壁和弹片按钮共同提供,存在一定的物理行程,对应较大的按键行程。基于此,该触控板存在诸多缺点,例如包括结构组装段差、触击力值、触击反馈感由按压回弹实现导致没有特色、组装干涉较大导致不良率高且结构存在疲劳寿命等问题;此外,在笔记本电脑的研发阶段,触控板的结构设计调整、测试、修模会反反复复验证诸多次后,才能定型量产,消耗了大量的人力物力。
针对上述缺陷中的至少一个进行改进,本申请实施例提出了一种触控板、触控反馈方法和终端设备,其中,触控板可应用于具有触控功能的终端设备中;例如应用到笔记本电脑中。该触控板以振动使用户感知触控操作,形成利用回弹进行反馈的替代方案。具体地,该触控板可包括触控模组和振动马达,振动马达与触控模组固定;振动马达响应于作用在触控模组上的触控操作,采用对应的目标参数进行振动,以替代有行程的触控反馈。由此,通过设置振动马达,利用振动反馈代替了相关结构中利用有行程的回弹结构进行触控反馈,避免了其存在的诸多缺点,可实现无行程设计,达到无行程的触控感知;由于不需要采用机械式的回弹设计,减少了待组装部件的数量,降低了部件组装难度,有利于提高良率,提高美观性,改善疲劳寿命等问题;此外,有利于减少研发阶段的设计调整、测试和修模次数,节省人力物力,降低生产研发成本。
下面结合图1-图11,对本申请实施例提供的触控板、触控反馈方法以及终端设备进行示例性说明。
在一个实施例中,如图1所示,为本申请实施例提供的一种触控板的结构示意图。参照图1,该触控板10可应用于终端设备中,图1中还示出了终端设备的可操作部分,该终端设备的可操作部分除了包括触控板10之外,还包括壳体010和按键区020,触控板10可与壳体010固定连接;在其他实施方式中,该终端设备还可包括显示屏,显示屏与该可操作性部分可分体设置,并通过互相识别以通信;或者,二者也可利用轴结构转动连接,并通过有限通信,在此不限定。参照图1,该触控板10包括触控模组100和振动马达120,振动马达120与触控模组100固定;振动马达120响应于作用在触控模组100上的触控操作,采用对应的目标参数进行振动。
其中,振动马达120可基于目标参数进行振动;而目标参数响应于作用在触控模组100上的触控操作生成。由此,当用户在触控模组100上进行触控操作时,振动马达120会进行振动反馈,以作为触控提醒。可选的,当触控操作不同时,通过生成对应不同的目标参数,可实现不同的振动形式,后文中进行示例性说明。
示例性的,振动马达120可采用本领域技术人员可知的适用于终端设备中的任一种振动马达;触控模组100可采用本领域技术人员可知的适用于终端设备中的任一种触控模组100,在此不赘述也不限定。后文中结合图2对触控模组100的一种结构形式进行示例性说明,但仅为示例,而并不构成对本申请实施例提供的触控板10的限定。
本申请实施例提供的触控板10中,通过设置振动马达120响应于作用在触控模组100上的触控操作,采用对应的目标参数进行振动,利用振动反馈代替了相关结构中利用有行程的回弹结构进行触控反馈,避免了其存在的诸多缺点,可实现无行程设计,达到无行程的触控感知;由于不需要采用机械式的回弹设计,减少了待组装部件的数量,降低了部件组装难度,有利于提高良率,提高美观性,改善疲劳寿命等问题;此外,有利于减少研发阶段的设计调整、测试和修模次数,节省人力物力,降低生产研发成本。
在一个实施例中,如图2所示,为本申请实施例提供的另一种触控板的结构,示出了触控模组的一种具体结构形式。结合图1和图2,该触控模组100可包括盖板150、触控主板110、压力传感器140和触控支架130;其中,盖板150覆盖于触控主板110的一侧;压力传感器140设置于触控主板110背离盖板150的一侧;触控支架130固定于压力传感器140背离触控主板110的一侧;振动马达120固定于触控主板110朝向触控支架130的一侧,且不被触控支架130覆盖。
其中,盖板150为贴附在触控主板110上的外观构件,为触控板10中触控操作的接触件,其一方面对触控主板110起到保护作用,另一方面可提供触感。示例性的,盖板150可采用玻璃面板或者麦拉(mylar)面板,或者采用本领域技术人员可知的其他材料的面板。其中,盖板150采用玻璃面板,会使手指触控的触感较温润。
其中,触控主板110用于识别触控操作,还可生成触控信号,并传输至终端设备中的处理器,以便响应于触控操作执行对应的动作。示例性的,触控主板110可识别触控操作的作用位置。
其中,压力传感器140用于识别触控操作的作用力大小,以及可以用于识别触控操作的作用位置,后文中以压力传感器140的数量为4个为例,说明识别原理。示例性的,压力传感器140可采用贴片式(即电容式)传感器或压电式传感器,在此不限定。
其中,触控支架130用于与压力传感器140连接,用于对触控模组100中的其他构件起到稳固支撑的作用。
能够理解的是,触控模组100中,仅压力传感器140与触控支架130连接;同时,振动马达120和压力传感器140均设置于触控主板110的一侧,当触控操作作用在触控板10上时,触控主板110和压力传感器可配合确定触控操作的作用位置和作用力大小,以便控制振动马达对应振动,由此,振动反馈及时,且可感知性强,有利于提高用户体验。
在一个实施例中,继续参照图2,盖板150通过第一胶层160粘附于触控主板110的一侧;压力传感器140通过第二胶层(图中未示出)与触控主板110软连接,且压力传感器140通过第三胶层(图中未示出)与触控支架130硬连接;振动马达120通过第四胶层(图中未示出)与触控主板110软连接;触控支架130与终端设备的壳体010之间硬连接(如图1所示)。
即,盖板150与触控主板110之间通过第一胶层160粘结,触控主板110与压力传感器140之间通过第二胶层粘结,振动马达140与触控主板110之间通过第四胶层粘结,压力传感器140与触控支架之间通过第三胶层粘结;且,第二胶层与第四胶层相同,例如均可为硅胶,以实现软连接;第三胶层与之不同,要实现硬连接。
如此,触控板10中,各构件的组合方式较简单,且形成了一体化的触控板10。将该触控板10应用到终端设备中时,可方便组装,且有利于减少组装步骤,提高组装效率。此外,通过软连接和硬连接的设置,在确保结构稳固性的同时,不破坏振动传输过程,有利于确保较好的振动反馈效果。
其中,压力传感器140与触控主板110之间进行软连接,振动马达120与触控主板110之间进行软连接,使振动马达120的振感得以较好地传递至触控主板110,从而能较好地传给触摸触控主板110的用户,且无行程感和晃动感。
示例性的,实现软连接的方式为:用软硅胶粘合固定,硅胶厚度可为0.5~1mm左右,粘合后可无按压行程感,且结构稳固,无晃动感。
在一个实施例中,继续参照图2,触控主板110包括触控电路板111和补强板112;触控电路板111与补强板112之间通过辅助胶层(图中未示出)粘结;压力传感器140和振动马达120均设置于补强板112背离触控电路板111的一侧;触控电路板111的另一侧通过第一胶层160与盖板150粘结。
其中,触控主板110包括通过辅助胶层粘结的触控电路板111和补强板112;其中,触控电路板111内置线路和电路元器件,用于识别触控操作;补强板112用于辅助支撑触控电路板111,以使触控主板110整体具有较好的强度,便于精准检测触控操作的作用力,且有利于提高振动反馈灵敏度。
示例性的,触控电路板111的厚度可小于1mm,或者触控电路板板111可采用柔性电路板,以便实现触控主板110的薄型化设计。
在此基础上,通过设置用于辅助支撑触控电路板111的补强板112,在实现薄型化设计的同时,能够确保触控主板110整体具有较好的强度,从而有利于确保触控板的整体结构稳固性,提高触控检测灵敏度和振动反馈灵敏度。
在其他实施方式中,当触控电路板111的刚度较大时,主控主板110中还可仅设置触控电路板111,而无需补强板112,在此不限定。
在一个实施例中,继续参照图2,触控电路板111为印刷电路板(Printed CircuitBoard,PCB),补强板112为补强钢片。
示例性的,补强钢片为热镀锌钢板,或称为电解亚铅镀锌钢板(SECC)或电镀锌钢板(SGEE)。如此设置,可使补强钢片的耐腐蚀性较好,刚性性能较稳定;同时,可采用冲压工艺形成补强钢片,工艺较简单,有利于降低触控主板以及包括该触控主板的触控板的制作难度和制作成本。
在一个实施例中,继续参照图2,补强板112的形状和尺寸与触控电路板111的形状和尺寸均相同。
如此设置,可使补强板112与触控电路板111重合,能够利用补强板112较好地支撑触控电路板111,在实现较好的辅助支撑作用的同时,不会额外占用空间,有利于确保触控板整体与终端设备的壳体的匹配组装。
在一个实施例中,第一胶层160和辅助胶层可为背胶,第二胶层和第四胶层可为硅胶,第三胶层可采用本领域技术人员可知的任一种能够实现硬连接的胶层,可简称为“硬胶”。
由此,盖板150与触控电路板111之间用背胶粘结,触控电路板111与补强板112之间用背胶粘结,压力传感器140的一面用硅胶黏在补强板112上,另一面用硬胶刚性固定在触控支架130上;振动马达120用硅胶粘在补强板112上。之后,触控支架130通过螺丝或采用其他方式与终端设备的壳体010组装。
能够理解的是,上述实施方式中,触控板10中各构件的材料、形状和尺寸均可按需设计。
示例性的,触控主板110的整体通常为长方形,也可采用其他形状,例如圆形、其他多边形或组合图像等,在此不限定。
示例性的,触控支架130为冲压成型的SECC板材,其可由螺钉固定于终端设备的壳体上。
示例性的,压力传感器140可为贴片式压力传感器,其形状为圆形,可置于圆形硅胶内,粘接在补强板与触控支架之间。在其他实施方式中,压力传感器140的形状还可为其他图形,在此不限定。
在一个实施例中,图3为图2中示出的触控板的立体剖视结构示意图,图4为图2中示出的触控板的一种俯视结构示意图,图5为图2中示出的触控板应用到终端设备中的外观示意图。结合图3-图5,其均直观的示出了触控板的剖面结构、平面结构以及将其组装到终端设备中的结构。
下面,结合图2、图4以及图6-图8,对触控板中的压力传感器的数量以及设置方式,以及振动马达的数量以及设置方式进行示例性说明。
在一个实施例中,压力传感器140的数量为至少两个;至少两个压力传感器140绕触控主板110的周向设置。
其中,压力传感器140的数量可为两个、三个、四个或更多个,且围绕触控面板110的轴向设置,以较准确的识别触控操作的作用力以及作用力的大小变化和作用位置的方向变化。
下面结合图6,说明压力传感器140的数量为两个时的触控板的结构,结合图2、图4或图7,说明压力传感器140的数量为四个时的触控板的结构。
在一个实施例中,如图6所示,为本申请实施例提供的又一种触控板的结构示意图,其中仅示出了触控主板、压力传感器和振动马达,触控主板中的其他结构可参照上文理解,在此不赘述,后文中图7和图8与此同理,对应位置处不再赘述。参照图6,压力传感器140的包括第一传感器和第二传感器,第一传感器设置于触控主板110的第一区域中,第二传感器设置于触控主板110的第二区域中;其中,第一区域和第二区域在触控主板110的中心的两侧相对设置。
其中,以图6示出的方位为例,其中的虚线将触控主板110划分为左侧的第一区域和右侧的第二区域,第一传感器设置于左侧的第一区域中,第二传感器设置于右侧的第二区域中。
如此设置,可在触控板中设置数量较少的压力传感器,在实现触控操作的作用力大小和方向的检测的同时,有利于简化触控板的结构,降低其成本。
同时,如此设置,可识别触控操作是发生在左侧的第一区域还是发生在右侧的第二区域,即可识别左击和右击,并可分别对应于左击和右击进行不同的振动反馈,以提高用户触控感知效果,有利于提升用户体验。
在其他实施方式中,第一传感器和第二传感器还可分别设置于触控主板的上侧区域和下侧区域,或者分别设置于触控主板的左上区域和右下区域,或者分别设置于触控主板的左下区域和右上区域,或者采用其他设置方式,可基于触控板的需求设置,在此不限定。
在一个实施例中,如图7所示,为本申请实施例提供的有一种触控板的结构示意图。参照图2、图4或图7,压力传感器140包括第三传感器、第四传感器、第五传感器和第六传感器,第三传感器、第四传感器、第五传感器和第六传感器分别设置于触控主板110的四个角位置处。
如此设置,通过设置较多的压力传感器140,能够提高触控操作的作用位置和作用力的检测精度。
示例性的,以图4或图7中示出的方位为例,四个传感器可分别位于触控主板110的左上角、左下角、右上角和右下角。例如,第三传感器设置于左上角,第四传感器设置于左下角,第五传感器设置于右下角,第六传感器设置于右上角,从而实现沿触控主板110的周向设置压力传感器140。
示例性的,结合图2,可在补强板112的背面四角贴附四个压力传感器140,且可由硅胶密封贴合;同时,压力传感器140的另一面(如底部)与触控支架130固定在一起,例如,可通过硬质胶粘接于四个触控支架130的冲牙槽内。
在其他实施方式中,压力传感器140的数量和空间位置还可采用其他方式设置,可基于触控板的需求设置,在此不限定。
上述对触控板中压力传感器的数量以及空间位置设置方式进行了示例性说明,下面结合图2、图4以及图6-图8,示例性的说明振动马达120的数量以及设置方式。
在一个实施例中,继续参照图7,振动马达120的数量为一个;振动马达120设置于触控主板110的中心区域。
即,可仅在触控主板110的几何中心位置处设置一个振动马达140,如此能够实现以振动反馈代替触击回弹反馈,同时可响应于触控操作的作用力大小不同,控制振动强度和振动时间。但由于振动马达140的数量和位置限制,该结构下不能实现由左至右(或由右至左)的振动逐渐增大或减小的振动反馈。
在一个实施例中,如图8所示,为本申请实施例提供的有一种触控板的结构示意图。参照图2、图4、图6或图8,振动马达120的数量为至少两个,至少两个振动马达120绕触控主板110的周向设置。
如此设置,通过设置较多的振动马达120,能够实现多种不同形式的振动反馈,以响应于不同的触控操作,实现差异化可区分的振动反馈,从而有利于丰富振动反馈形式,有利于提升用户体验。
示例性的,振动马达120的数量可为两个、三个、四个或更多个,可根据触控板的需求设置,在此不限定。
在一个实施例中,继续参照图2、图4或图6,振动马达120包括第一马达和第二马达;第一马达设置于触控主板110的第一区域中,第二马达设置于触控主板110的第二区域中;其中,第一区域和第二区域在触控主板110的中心的两侧相对设置。
其中,以图6示出的方位为例,其中的虚线将触控主板110划分为左侧的第一区域和右侧的第二区域,第一马达设置于左侧的第一区域中,第二马达设置于右侧的第二区域中。
如此设置,可利用第一马达进行左击时的振动反馈,利用第二马达进行右击时的振动反馈;当触控操作为左右向的滑动操作时,还可根据滑动操作的走向,实时控制振动马达的振动强度,例如,由左向右滑动时,第一马达的振动逐渐减弱,第二马达的振动逐渐增强;再如由右向左滑动时,第一马达的振动逐渐增强,第二马达的振动逐渐减弱;当触控操作为其他操作时,还可设置其他的振动反馈方式,在此不限定。
在一个实施例中,继续参照图8,振动马达120包括第三马达、第四马达、第五马达和第六马达;第三马达、第四马达、第五马达和第六马达分别设置于触控主板110的四个边。
其中,以图8示出的方位为例,四个马达分别位于触控主板110的上、下、左、右四个边的位置处,例如,第三马达设置于上边、第四马达设置于左边、第五马达设置于下边、第六马达设置于右边,从而实现沿触控主板110的周向设置振动马达140。如此设置,当在某些场景下需要振动反馈时,四个振动马达能够协同提供精确有效的振动感,代替Z方向物理按键的触击感,实现触控反馈。且图8示出的四个压力传感器结合四个振动马达的触控板,无论手指划向什么方向,振动马达均可以实现由大到小或由小到大的振动反馈,触控反馈效果较好。
能够理解的是,图2和图4中,仅示例性的示出了两个振动马达120和四个压力传感器140;图6中,仅示例性的示出了两个振动马达120和两个压力传感器140;图7中,仅示例性的示出了一个振动马达120和四个压力传感器140;图8中,仅示例性的示出了四个振动马达120和四个压力传感器140;其均为对本申请实施例提供的触控板的示例性说明,而并不构成限定。在其他实施方式中,压力传感器140和振动马达120的数量和位置均可基于触控板的需求设置,在此不限定。
在一个实施例中,触控操作包括点击、滑动或手势操作;目标参数包括振动强度、振动频率和振动时长。
示例性的,响应于点击操作,可设置最靠近作用位置的振动马达振动,并设置其振动强度、振动频率和振动时长。
示例性的,响应于滑动操作,可设置位于不同边角处的振动马达协同振动,并对应于同一时刻,分别设置协同振动的各振动马达的振动强度、振动频率和振动时长。
示例性的,响应于手势操作,也可设置位于不同边角处的振动马达协同振动,并对应于同一时刻,分别设置协同振动的各振动马达的振动强度、振动频率和振动时长。
在其他实施方式中,当触控操作作用于触控板上时,振动马达可提供对应振动强度、振动频率和振动时长的震动反馈;针对不同的触控操作,可提供强弱不同、频率不同和/或时长不同的振动反馈,可基于触控板的需求设置,在此不限定。
本申请实施例提供的触控板可应用于笔记本电脑中,采用振动马达实现振动反馈,由振动反馈代替回弹反馈,从而实现无行程设计。此外,通过设置触控反馈方法,例如采用算法实现该方法,可实现对振动马达的控制,实现较好的触控反馈,提升用户体验。
其中,对触击感受的模拟源于设置了振动马达。由于人类在触摸物体时,是无法识别物体振动方向的,即区分不了是在X/Y/Z哪个轴向振动,由此本申请实施例提出用振动马达代替Z方向的触击感,实现无行程设计的振动反馈。即用户使用终端设备(即电子设备)时,若发生触控操作,则振动马达对应产生振动,以形成用户可感知的振动反馈。
其中,通过设置四个压力传感器,能够实现灵敏感知触控位置。其中,在触控主板四角下方分别固定四个压力传感器,如利用硅胶进行软连接,而四个压力传感器与触控支架进行刚性连接,触控支架与终端设备的壳体(即机体)进行刚性固定连接,如此设置,可使得在不影响振动反馈效果的同时,确保结构稳固性。
具体原理如下:结合图9,在四个角的位置处分别设置压力传感器140,在触控主板的平面内构建二维坐标系,几何中心为坐标原点O,横向为X轴,纵向为Y轴,垂向为Z轴(图中未示出),触控操作的作用位置为P,X1和X2分别代表在横向上作用位置与压力传感器之间的距离,Y1和Y2分别代表在纵向上作用位置与压力传感器之间的距离。利用力矩平衡原理:
X1×(S1+S2)=X2×(S3+S4)
Y1×(S2+S3)=Y2×(S1+S4)
其中,S1、S2、S3和S4分别代表四个压力传感器的压力值,依次为位于左下角、左上角、右上角和右下角的压力传感器的压力值。
求解上述力矩平衡原理对应的方程,可精确计算出作用位置P的坐标,再结合触控主板的分区情况,可判断出作用于触控板上的触控操作是那种类型的触击操作,例如左击动作、右击动作或感知作用力大小和变化方向等。
进一步地,作用力比较轻时,振动反馈较弱;作用力比较重时,振动反馈较强;触控操作为手势滑动,例如从左往右滑动的过程中,先左强右弱,逐渐变为左弱右强;其中,振动马达的振动强度、振动频率和振动时长均可控。
进一步地,响应于多种触控手势的振动反馈具体可包括:基于图2或图4示出的设置有两个振动马达和四个压力传感器的触控板,其不仅可以由触控主板提供多点触控手势,还可以支持更多的触控体验,如:根据压力(即作用力)大小的不同,确认是滑动还是点击,并可以提供对应大小不一的振动反馈;根据手指滑动方向,让振感跟随手指方向增大或减弱;配合压力传感器,可将触控主板分为左右两个区域,以分别对应左击和右击,实现对应的振动反馈。
本申请实施例提供的触控板,可实现一体化的结构设计,辅以振动马达,达到无行程触击感知;可支持多种多样的交互手势;在触控质感方面,以表贴附高强度的玻璃板进行改善。其中,以振动马达振动代替了回弹反馈,实现无行程设计;以智能算法实现多种手势的振动反馈控制;一体化设计便于实际生产中的组装,预组装的成品即可直接安装于整机机体之上。
基于同一发明构思,本申请实施例还提供了一种触控反馈方法,应用于本申请任意实施例所提供的触控板中,可由终端设备中的处理器执行,能够实现针对触控操作的振动反馈,从而克服有行程的回弹反馈及其对应的结构设计所导致的缺点,关于有益效果的相同之处可参照上文中对触控板的解释说明进行理解,相同之处在此以及在下文中不再赘述。
在一些实施例中,如图10所示,为本申请实施例提供的一种触控反馈方法的流程示意图。参照图10,该触控反馈方法可包括如下步骤:
S510、识别作用在触控模组上的触控操作。
其中,触控操作可包括点击、滑动或手势操作,在此不限定。示例性地,可基于触控主板和压力传感器协同确定触控操作。
S520、基于触控操作确定目标参数。
其中,目标参数可包括振动强度、振动频率和振动时长或本领域技术人员可知的其他参数,用于在后续步骤中控制振动马达振动,实现对触控操作的振动反馈。示例性地,当触控操作不同时,目标参数可对应变化,以实现对不同触控操作的差异性振动反馈,丰富用户触控感知的多样性,提升用户体验。
S530、采用目标参数控制振动马达振动。
其中,可采用前述S520中确定的目标参数,对振动马达进行控制,以实现振动反馈。
本申请实施例提供的触控反馈方法包括识别作用在触控模组上的触控操作,基于触控操作确定目标参数,采用目标参数控制振动马达振动。由此,可采用振动马达实现振动触控操作的振动反馈,从而实现触控板的无行程设计;同时,通过该触控反馈方法,可实现对振动马达的差异性控制,实现较好的触控反馈,提升用户体验。
在一个实施例中,当触控操作为点击时,仅靠近点击位置的振动马达振动。
如此设置,可实现对点击操作的振动反馈,且利用靠近点击位置的振动马达实现振动反馈,振感较强,振动反馈效果较好。
在一个实施例中,当触控操作为滑动时,沿滑动方向,越靠近滑动的当前位置,对应马达的振动越强,越远离滑动的当前位置,对应马达的振动越弱。
如此设置,可实现对滑动操作的动态振动反馈,通过不同位置处的振动马达的振动强度随滑动方向由强变弱或由弱变强,能够丰富振动反馈的形式,提高用户体验。
在其他实施方式中,当触控操作为其他手势操作时,触控板中的振动马达还可受控实现其他形式的振动反馈,在此不限定。
本申请实施例还提供了一种终端设备,该终端设备可包括本申请任意实施例所提供的触控板,具有对应的有益效果,相同之处可参照上文中对触控板的解释说明进行理解,在此以及下文中不再赘述。
在一个实施例中,如图11所示,为本申请实施例提供的一种终端设备的结构示意图。参照图11,或者可参照图3、图4和图5,该终端设备中,触控板10固定于终端设备的壳体010上,且触控板10与终端设备的壳体010之间存在间隙。
其中,结合图2,在触控板10中,与触控支架130接触的只有压力传感器140,触控支架130不接触和触碰触控板10中的其他构件,以避免对振动效果的减弱,从而可确保较好的振动反馈效果。
示例性地,触控支架130可由螺钉分别于四角6个锁固位固定在壳体010上,且壳体010与触控板10之间有螺钉间隔开,二者之间没有任何直接接触,仅基于触控支架130与壳体010之间的螺钉连接固定。
在一个实施例中,间隙的取值范围为0.2mm-0.3mm。
如此设置,在确保触控板10与终端设备的壳体010不接触的同时,间隙不会太大,从而有利于确保结构稳固性以及美观性。
示例性地,结合图3,该间隙可为沿X方向,壳体010与触控板之间的距离,触控板的位置可以触控电路板111、补强板112或者盖板150的位置为准,在此不限定。
在一个实施例中,该终端设备可为手提电脑、车载显示设备或其他内置触控板的电子结构或部件,在此不赘述也不限定。
在其他实施方式中,终端设备还可包括除触控板之外的其他功能部件或结构部件,在此不赘述也不限定。
需要说明的是,在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所述的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (9)
1.一种触控板,应用于终端设备中,其特征在于,所述触控板包括触控模组和振动马达,所述振动马达与所述触控模组固定;
所述振动马达响应于作用在所述触控模组上的触控操作,采用对应的目标参数进行振动;
所述触控模组包括盖板、触控主板、压力传感器和触控支架;
所述盖板覆盖于所述触控主板的一侧;
所述压力传感器设置于所述触控主板背离所述盖板的一侧;
所述触控支架固定于所述压力传感器背离所述触控主板的一侧;
所述振动马达固定于所述触控主板朝向所述触控支架的一侧,且不被所述触控支架覆盖;
所述盖板通过第一胶层粘附于所述触控主板的一侧;
所述压力传感器通过第二胶层与所述触控主板软连接,且所述压力传感器通过第三胶层与所述触控支架硬连接;
所述振动马达通过第四胶层与所述触控主板软连接;
所述触控支架与所述终端设备的壳体之间硬连接。
2.根据权利要求1所述的触控板,其特征在于,所述压力传感器的数量为至少两个;
至少两个所述压力传感器绕所述触控主板的周向设置。
3.根据权利要求2所述的触控板,其特征在于,所述压力传感器包括第一传感器和第二传感器,所述第一传感器设置于所述触控主板的第一区域中,所述第二传感器设置于所述触控主板的第二区域中;其中,所述第一区域和所述第二区域在所述触控主板的中心的两侧相对设置;
或者
所述压力传感器包括第三传感器、第四传感器、第五传感器和第六传感器,所述第三传感器、所述第四传感器、所述第五传感器和所述第六传感器分别设置于所述触控主板的四个角位置处。
4.根据权利要求1所述的触控板,其特征在于,所述振动马达的数量为一个;所述振动马达设置于所述触控主板的中心区域;
或者
所述振动马达的数量为至少两个,至少两个所述振动马达绕所述触控主板的周向设置。
5.根据权利要求1所述的触控板,其特征在于,所述触控主板包括触控电路板和补强板;
所述触控电路板与所述补强板之间通过辅助胶层粘结;
所述压力传感器和所述振动马达均设置于所述补强板背离所述触控电路板的一侧;
所述触控电路板的另一侧通过所述第一胶层与所述盖板粘结。
6.根据权利要求1-5任一项所述的触控板,其特征在于,所述触控操作包括手势操作;
所述目标参数包括振动强度、振动频率和振动时长。
7.根据权利要求6所述的触控板,其特征在于,所述手势操作包括点击或滑动。
8.一种触控反馈方法,其特征在于,应用于权利要求1-7任一项所述的触控板中,所述触控反馈方法包括:
识别作用在触控模组上的触控操作;
基于所述触控操作确定目标参数;
采用所述目标参数控制所述振动马达振动。
9.一种终端设备,其特征在于,包括权利要求1-7任一项所述的触控板;
所述触控板固定于所述终端设备的壳体上,且所述触控板与所述终端设备的壳体之间存在间隙。
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