CN113918040A - 触摸感测装置及包括触摸感测装置的电子装置 - Google Patents

触摸感测装置及包括触摸感测装置的电子装置 Download PDF

Info

Publication number
CN113918040A
CN113918040A CN202011448110.6A CN202011448110A CN113918040A CN 113918040 A CN113918040 A CN 113918040A CN 202011448110 A CN202011448110 A CN 202011448110A CN 113918040 A CN113918040 A CN 113918040A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sensing
region
touch
coil
sensing coil
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.)
Granted
Application number
CN202011448110.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113918040B (zh
Inventor
金钟闰
李啓源
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electro Mechanics Co Ltd filed Critical Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Publication of CN113918040A publication Critical patent/CN113918040A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113918040B publication Critical patent/CN113918040B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • G06F3/0414—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using force sensing means to determine a position
    • 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
    • G06F3/046—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by electromagnetic means
    • 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
    • G06F3/0412—Digitisers structurally integrated in a display
    • 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
    • G06F3/0414—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using force sensing means to determine a position
    • G06F3/04146—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using force sensing means to determine a position using pressure sensitive conductive elements delivering a boolean signal and located between crossing sensing lines, e.g. located between X and Y sensing line layers
    • 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
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • 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
    • H03K17/945—Proximity switches
    • H03K17/95—Proximity switches using a magnetic detector
    • H03K17/952—Proximity switches using a magnetic detector using inductive coils
    • 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
    • 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
    • H03K17/97—Switches controlled by moving an element forming part of the switch using a magnetic movable element
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04105—Pressure sensors for measuring the pressure or force exerted on the touch surface without providing the touch position
    • 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
    • H03K17/97—Switches controlled by moving an element forming part of the switch using a magnetic movable element
    • H03K2017/9706—Inductive element
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K2217/00—Indexing scheme related to electronic switching or gating, i.e. not by contact-making or -breaking covered by H03K17/00
    • H03K2217/94—Indexing scheme related to electronic switching or gating, i.e. not by contact-making or -breaking covered by H03K17/00 characterised by the way in which the control signal is generated
    • H03K2217/96—Touch switches
    • H03K2217/96038—Inductive touch switches
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K2217/00—Indexing scheme related to electronic switching or gating, i.e. not by contact-making or -breaking covered by H03K17/00
    • H03K2217/94—Indexing scheme related to electronic switching or gating, i.e. not by contact-making or -breaking covered by H03K17/00 characterised by the way in which the control signal is generated
    • H03K2217/965—Switches controlled by moving an element forming part of the switch
    • H03K2217/9651—Switches controlled by moving an element forming part of the switch the moving element acting on a force, e.g. pressure sensitive element

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Switches That Are Operated By Magnetic Or Electric Fields (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Abstract

本公开提供一种触摸感测装置及包括触摸感测装置的电子装置，所述触摸感测装置包括：至少一个感测线圈，设置在基板上；感测电路单元，被配置为基于所述至少一个感测线圈的电感变化来检测施加的外部压力；以及变形诱导轴，被构造为阻挡所述至少一个感测线圈的在一个方向上的一侧并且敞开所述至少一个感测线圈的在所述一个方向上的另一侧。

Description

触摸感测装置及包括触摸感测装置的电子装置
本申请要求于2020年7月7日在韩国知识产权局提交的第10-2020-0083286号韩国专利申请的优先权的权益，所述韩国专利申请的全部公开内容出于所有目的通过引用被包含于此。
技术领域
以下描述涉及一种触摸感测装置、适用于触摸感测装置的感测线圈以及包括触摸感测装置的电子装置。
背景技术
通常，可穿戴装置优选具有较薄、较简单且较圆滑、较美观的设计。因此，在可穿戴装置中较低频率地实施现有的机械开关。随着防尘和防水技术的实现以及对具有平滑设计和统一构造的模型的开发，这样的设计是可行的。
当前，正在开发在金属上实现触摸输入的金属上触摸(ToM)技术、使用触摸面板的电容器感测技术、微机电系统(MEMS)、微应变仪技术等。此外，还正在开发力触摸功能。
在常规的机械开关的情况下，内部需要大的尺寸和空间来实现开关功能，并且常规的机械开关可具有与外壳不是一体的结构，或者可具有向外突出的形状，这导致不圆滑或不美观并且占用大量空间的缺点。
此外，由于与电连接的机械开关直接接触，存在触电的危险，特别是，由于机械开关的结构，存在可能难以实现防尘和防水的缺点。
为了补偿上述缺点，已经开发了力感测开关。然而，常规的力感测开关可能具有将用户无意的触摸感测为操作信号的误动作。
更具体地，常规的力感测开关中使用的力传感器使用如下方法来操作：在根据用户按压开关的强度产生的模拟信号之中，检测超过预设阈值的信号。然而，这种方法的问题在于，如果用户不慎将强力施加到除了力感测开关的位置之外的位置，则会产生超过预设阈值的信号。也就是说，在常规的力感测开关中，由于不管用户施加力的位置如何都可执行感测，因此可能频繁发生误动作。
发明内容
提供本发明内容是为了按照简化的形式介绍在下面的具体实施方式中进一步描述的所选择的构思。本发明内容既不意在限定所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不意在用作帮助确定所要求保护的主题的范围。
在一个总体方面，一种触摸感测装置包括：至少一个感测线圈，设置在基板上；感测电路单元，被配置为基于所述至少一个感测线圈的电感变化来检测施加的外部压力；以及变形诱导轴，被构造为阻挡所述至少一个感测线圈的在一个方向上的一侧并且敞开所述至少一个感测线圈的在所述一个方向上的另一侧。
所述变形诱导轴可与所述至少一个感测线圈间隔开，并且可具有阻挡所述至少一个感测线圈的所述一侧的柱或壁的形式。
所述至少一个感测线圈可包括并排布置的多个感测线圈。所述变形诱导轴可设置在所述多个感测线圈之间，并且可与所述多个感测线圈间隔开不同的距离。
所述触摸感测装置还可包括支撑构件，所述支撑构件固定所述基板。所述变形诱导轴可被安装为使得所述变形诱导轴的一端结合到所述支撑构件，并且所述变形诱导轴垂直于所述支撑构件延伸。
所述触摸感测装置还可包括弹性构件，所述弹性构件设置在所述支撑构件的下表面上并且被构造为在所述外部压力被施加到所述支撑构件时被压缩。
所述支撑构件的至少一部分可形成为开口区域，并且所述基板可固定在包括所述开口区域的位置处。所述至少一个感测线圈可包括安装在所述基板的一个表面上的第一感测线圈以及安装在所述基板的另一表面上的第二感测线圈。
在另一总体方面，一种电子装置包括：壳体，在所述壳体的至少一些区域中包括触摸开关部；以及触摸感测装置，设置在所述壳体的内部，并且被配置为感测施加到所述触摸开关部的外部压力。所述触摸感测装置可被配置为：响应于所述壳体与所述触摸感测装置之间的距离增大，确定所述外部压力被正常施加到所述触摸开关部。
所述触摸感测装置可包括：至少一个感测线圈，设置在基板上；以及感测电路单元，连接到所述至少一个感测线圈，并且被配置为检测所述外部压力。所述感测电路单元还可被配置为：响应于所述至少一个感测线圈与所述壳体之间的距离超过预设参考值，确定所述外部压力被正常施加到所述触摸开关部。
所述触摸感测装置还可包括变形诱导轴，所述变形诱导轴与所述至少一个感测线圈间隔开并且垂直于所述壳体延伸。
所述变形诱导轴可以以柱形状或壁形状形成在所述至少一个感测线圈的一侧，并且可形成为阻挡所述至少一个感测线圈的一侧并且敞开所述至少一个感测线圈的另一侧。
所述壳体可包括触摸开关部和误动作部。所述壳体的其下方设置有所述至少一个感测线圈的第一区域可被确定为所述误动作部，并且所述壳体的除了所述第一区域之外的第二区域可被确定为所述触摸开关部。所述变形诱导轴可以是所述第一区域与所述第二区域之间的边界。
当外部压力被施加到所述触摸开关部时，所述壳体的所述第一区域与所述至少一个感测线圈间隔开的竖直距离可增大。
所述至少一个感测线圈可包括并排布置的多个感测线圈。所述变形诱导轴可设置在所述多个感测线圈之间，并且可与所述多个感测线圈间隔开不同的距离。
所述触摸感测装置还可包括支撑构件，所述支撑构件固定所述基板。所述变形诱导轴可被安装为使得所述变形诱导轴的一端结合到所述支撑构件，并且所述变形诱导轴垂直于所述支撑构件延伸。
所述触摸感测装置还可包括弹性构件，所述弹性构件设置在所述支撑构件的下表面上并且被构造为在所述外部压力被施加时被压缩。
所述支撑构件的至少一部分可形成为开口区域，并且所述基板可固定在包括所述开口区域的位置处。所述至少一个感测线圈可包括安装在所述基板的一个表面上的第一感测线圈和安装在所述基板的另一表面上的第二感测线圈。
在所述弹性构件下方可设置有下框架，并且所述壳体可设置在所述支撑构件上方。所述第一感测线圈可设置在所述支撑构件与所述壳体之间，并且所述第二感测线圈可设置在所述支撑构件与所述下框架之间。
所述感测电路单元还可被配置为：响应于所述第一感测线圈与所述壳体之间的距离超过预设参考值以及所述下框架与所述第二感测线圈之间的距离减小，确定所述外部压力被正常施加到所述触摸开关部。
通过下面的具体实施方式、附图和权利要求，其他特征和方面将是显而易见的。
附图说明
图1是根据实施例的电子装置的外观的示图。
图2是根据实施例的电子装置的示图。
图3是根据实施例的其中邻近感测线圈设置变形诱导轴的示图。
图4是根据实施例的其中在多个感测线圈之间设置多个变形诱导轴的示图。
图5是其中根据实施例的触摸感测装置插入到壳体中并设置在壳体内部的示图。
图6是根据实施例的其中将外部压力施加到图5的第二区域的状态的示图。
图7是根据实施例的其中将外部压力施加到图5的第一区域的状态的示图。
图8是其中在触摸感测装置中设置有根据实施例的弹性构件的示图。
图9是根据实施例的其中将外部压力施加到图8的第四区域的状态的示图。
图10是根据实施例的其中在图8的基板的一个表面和另一表面上安装有感测线圈的示图。
图11是根据实施例的其中将外部压力施加到图10的第六区域的状态的示图。
在整个附图和具体实施方式中，相同的附图标记指示相同的元件。附图可不按照比例绘制，并且为了清楚、说明和方便起见，可夸大附图中的元件的相对尺寸、比例和描绘。
具体实施例
提供下面的具体实施方式以帮助读者获得对在此描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而，在理解本申请的公开内容之后，在此描述的方法、设备和/或系统的各种改变、变型和等同物将是显而易见的。例如，在此描述的操作的顺序仅仅是示例，并且不限于在此阐述的顺序，而是除了必须以特定顺序进行的操作之外，可做出在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的改变。此外，为了提高清楚性和简洁性，可省略对本领域已知的特征的描述。
在此描述的特征可以以不同的形式实施，并且将不被解释为限于在此描述的示例。更确切地说，提供在此描述的示例仅是为了示出在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的实现在此描述的方法、设备和/或系统的许多可行方式中的一些可行方式。
在此，注意的是，关于实施例或示例的术语“可”的使用(例如，关于实施例或示例可包括或实现什么)意味着存在包括或实现这样的特征的至少一个实施例或示例，而全部实施例和示例不限于此。
在整个说明书中，当诸如层、区域或基板的元件被描述为“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”另一元件时，该元件可直接“在”所述另一元件“上”、直接“连接到”所述另一元件或直接“结合到”所述另一元件，或者它们之间可存在一个或更多个其他元件。相比之下，当元件被描述为“直接在”另一元件“上”、“直接连接到”另一元件或“直接结合到”另一元件时，它们之间可不存在其他元件。
如在此使用的，术语“和/或”包括相关所列项中的任意一项和任意两项或更多项的任意组合。
尽管可在此使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语来描述各种构件、组件、区域、层或部分，但是这些构件、组件、区域、层或部分将不受这些术语的限制。更确切地说，这些术语仅用来将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分区分开。因此，在不脱离示例的教导的情况下，在此描述的示例中所称的第一构件、第一组件、第一区域、第一层或第一部分也可被称作第二构件、第二组件、第二区域、第二层或第二部分。
为了易于描述，在此可使用诸如“上方”、“上面”、“下方”和“下面”的空间相对术语来描述如附图中示出的一个元件与另一元件的关系。这样的空间相对术语意在除了包含附图中描绘的方位之外还包含装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的装置被翻转，则描述为相对于另一元件位于“上方”或“上面”的元件则将相对于另一元件位于“下方”或“下面”。因此，术语“上方”根据装置的空间方位包括“上方”和“下方”两种方位。装置还可以以其他方式被定位(例如，旋转90度或者处于其他方位)，并且将相应地解释在此使用的空间相对术语。
在此使用的术语仅用于描述各种示例且不用于限制本公开。除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式也意在包括复数形式。术语“包含”、“包括”和“具有”列举存在所陈述的特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合。
由于制造技术和/或公差，可发生附图中所示的形状的变化。因此，在此描述的示例不限于附图中所示的具体形状，而是包括制造期间发生的形状的改变。
在此描述的示例的特征可按照在获得对本申请的公开内容的理解之后将是显而易见的各种方式进行组合。此外，尽管在此描述的示例具有各种构造，但是在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的其他构造是可行的。
图1是根据实施例的电子装置10的外观的示图。
参照图1，电子装置10可包括例如壳体51、前显示玻璃52、后盖53和触摸开关部TSW。
壳体51可以是用于覆盖电子装置10的至少一部分的结构，并且同时可与形成电子装置10的中央框架的结构一体地形成。壳体51可根据电子装置10的类型和配置利用各种材料形成。例如，当电子装置10是智能电话(如图1中举例示出的)时，壳体51可利用金属框架的材料形成。可选地，壳体51也可利用非导电材料(诸如，玻璃)形成。
前显示玻璃52可设置在壳体51的一侧上，后盖53可设置在壳体51的另一侧上。也就是说，电子装置10可包括具有两层结构或三层结构的侧表面，所述两层结构或三层结构由前显示玻璃52、壳体51和后盖53构成。
触摸开关部TSW可以是形成在电子装置10的侧表面上以代替机械按钮的部分。触摸开关部TSW可对应于被施加触摸输入的部分，例如，被用户的手施加压力的接触表面。此外，参照图1，触摸开关部TSW可对应于壳体51的至少一部分。
参照图1，电子装置10可以是便携式装置(诸如，智能电话等)，或者可以是可穿戴装置(诸如，智能手表)。然而，电子装置10不限于特定装置，并且电子装置10可以是便携式电子装置或可穿戴电子装置或者具有用于控制操作的开关的电子装置。
例如，电子装置10可以是智能电话、个人数字助理(PDA)、数字摄像机、数码相机、网络系统、计算机、监视器、平板PC、膝上型PC、上网本PC、电视机、视频游戏机、智能手表、汽车组件等，但不限于这样的示例。
在诸如普通移动电话的电子装置中，音量按钮或电源按钮可在电子装置的侧表面上形成为物理按钮(键)。在这种情况下，物理按钮可向外突出，使得物理按钮可被用户的手按压。然而，当使用物理按钮时，存在由磨损等导致的耐用寿命问题，并且存在难以使物理按钮防水的限制。
将参照图2至图11描述为解决上述限制而提出的实施例。
关于本公开的每个附图，对于相同的附图标记和具有相同功能的组件，可省略不必要的重复描述，并且可描述每个附图的可能的差异。
图2是根据实施例的电子装置10的示图。
参照图2，本公开的示例构思是：当用用户的手1向触摸开关部TSW施加压力时，感测壳体51向内弯曲的程度，以能够在电子装置10的侧表面上没有物理按钮的情况下实现力触摸输入。
如参照图1所描述的，电子装置10可在电子装置10的中部具有壳体51(诸如，金属框架等)，前显示玻璃52可设置在壳体51上方，并且后盖53可设置在壳体51下方。在这种情况下，后盖53可以是例如背面玻璃。
更具体地，参照图1和图2，电子装置10可包括壳体51，并且壳体51可在至少一些区域中包括触摸开关部TSW。
此外，如图2中所示，电子装置10可包括触摸感测装置100，并且触摸感测装置100可插入到壳体51中并设置在壳体51内部。触摸感测装置100可感测施加到壳体51的触摸开关部TSW的外部压力。
触摸感测装置100是能够检测触摸输入的装置。作为参考，触摸、触摸输入和触摸施加可包括在没有力的情况下进行接触的接触触摸以及涉及通过按压动作(压力)的力的力触摸。例如，在此的公开内容着重于通过电感感测的力触摸输入。此外，在下文中，力触摸输入是指触摸输入之中的通过施加压力的力触摸的输入。
例如，参照图1和图2，可通过用户的手1将力施加到壳体51的触摸开关部TSW。因此，壳体51可在触摸开关部TSW的位置周围向内弯曲，并且可导致由触摸感测装置100和壳体51形成的气隙(air gap)的尺寸变化。
在这种情况下，当气隙的尺寸改变时，电感改变。因此，当检测到电感的变化等于或大于参考值时，触摸感测装置100可检测到力触摸输入被施加到触摸开关部TSW。
参照图2，触摸感测装置100可包括例如感测线圈110、基板120和支撑构件130。至少一个感测线圈110可设置在基板120上。此外，基板120也可通过支撑构件130固定到壳体51的内侧。
当触摸感测装置100插入到电子装置10中时，支撑构件130、基板120和感测线圈110可平行于壳体51的内侧表面设置，感测线圈110设置在基板120上。在这种情况下，设置在触摸感测装置100的最上部的感测线圈110可与壳体51间隔开，并且感测线圈110与壳体51之间可设置有气隙。
感测线圈110的形状没有特别限制，并且感测线圈110的线圈图案可形成为各种形状(诸如，圆形、方形等)。此外，还可以以布线图案的形式在印刷电路板(PCB)或柔性印刷电路板(FPCB)上形成感测线圈110，或者以片式电感器的形式构造感测线圈110。
触摸感测装置100可检测到壳体51因用户的手1按压触摸开关部TSW的力而变形。也就是说，当用户的手1按压触摸开关部TSW时，壳体51弯曲，使得壳体51移动而更靠近感测线圈110，因此，感测线圈110与壳体51之间的距离改变。
壳体51可利用例如铝或另一种金属制成。作为示例，当壳体51利用金属制成时，在电流流过感测线圈110的同时，壳体51(作为附近的导体)与感测线圈110之间的距离可改变以产生涡电流。通过根据距离的变化产生涡电流，感测线圈110的电感发生变化。
此外，谐振频率可根据电感的变化而变化。触摸感测装置100可基于上述谐振频率的变化来检测施加到触摸开关部TSW的压力的变化，并且将谐振频率的变化识别为力触摸输入。
基板120可对应于FPCB，但不限于此。也就是说，除了FPCB之外，还可使用所有具有其中至少一个金属层和至少一个布线层交替堆叠的结构的各种类型的基板。至少一个感测线圈110可设置在基板120的一个表面上。例如，多个感测线圈110可通过基板120彼此电连接。感测电路单元200和感测线圈110(稍后将描述)也可通过基板120彼此电连接。
支撑构件130可固定其上设置有感测线圈110的基板120。此外，如图2中所示，支撑构件130可附接到电子装置10的内部结构。根据所应用的电子装置10的类型及其内部结构的形状，支撑构件130可以以各种形式实现，并且不限于特定形状或结构。例如，支撑构件130可具有如下结构：基板120固定在支撑构件130的一个表面上，并且支撑构件130的另一表面可附接到电子装置10的内部结构(例如，支架等)。
包括支撑构件130的触摸感测装置100可插入到电子装置10中，并且设置在电子装置10内部。
图3是根据实施例的其中邻近感测线圈110设置变形诱导轴140的示图。具体地，图3是示出包括变形诱导轴140同时感测线圈110和感测电路单元200设置在基板120上的示图。
参照图3，触摸感测装置100可包括变形诱导轴140。此外，变形诱导轴140可被安装为与感测线圈110间隔开，并且可以以被构造为阻挡感测线圈110的一侧的柱或壁的形式形成。
变形诱导轴140可被构造为在用户向壳体51施加压力时用作杠杆。例如，当用户的手1在特定点按压壳体51时，壳体51在被施加压力的点处在向内方向上弯曲。在这种情况下，变形诱导轴140可用作杠杆，使得壳体51在基于变形诱导轴140与用户按压的点相对的点处在向外方向上弯曲。
将参照图5至图7更详细地描述变形诱导轴140的功能的示例。
变形诱导轴140可在感测线圈110的相对侧形成不对称的空间。例如，如图3中所示，当变形诱导轴140安装在感测线圈110的右侧时，感测线圈110的右侧的空间被变形诱导轴140阻挡。另一方面，感测线圈110的左侧的其中未安装变形诱导轴140的空间未被变形诱导轴140阻挡。因此，其中设置有感测线圈110的空间的在一个方向上的一侧可被变形诱导轴140阻挡，并且其中设置有感测线圈110的空间的在一个方向上的另一侧可敞开。
此外，变形诱导轴140可利用各种材料制成，而不管是导电材料还是非导电材料。也就是说，当用户向壳体51施加压力时，变形诱导轴140用作柱或壁的形式的杠杆就足够了，因此变形诱导轴140是否利用绝缘体制成没有关系。然而，由于不管所施加的压力和壳体51的变形如何都必须保持变形诱导轴140的结构，因此可优选地利用具有高强度的材料制成变形诱导轴140。此外，由于变形诱导轴140是安装在电子装置10中的组件，因此可优选利用轻质材料形成变形诱导轴140。
参照图3，触摸感测装置100可包括感测电路单元200。感测电路单元200可连接到感测线圈110，以检测施加的外部压力。在这种情况下，如图3中所示，感测线圈110和感测电路单元200可通过电路连接部300电连接。
感测电路单元200可以是传感器IC(集成电路)。感测电路单元200可基于感测线圈110的电感的变化来检测施加的外部压力。
例如，当压力被施加到壳体51时，壳体51与感测线圈110之间的距离可改变以产生涡电流。因此，感测线圈110的电感可发生变化。感测电路单元200可从上述电感变化来检测谐振频率的变化，因此可识别出力触摸输入被施加到触摸开关部TSW。
图4是根据实施例的其中在多个感测线圈110之间设置多个变形诱导轴140的示图。
触摸感测装置100可包括多个感测线圈110。在这种情况下，多个感测线圈110可根据电子装置10的类型或壳体51的形状而不同地布置。作为示例，多个感测线圈110可并排布置(如图4中所示)。
参照图4，设置在相邻的感测线圈110之间的变形诱导轴140可被设置为与位于其两侧的相邻的感测线圈110间隔开不同的距离。
例如，如图4中所示，当变形诱导轴140安装在一个感测线圈110的右侧时，所述一个感测线圈110的右侧的空间被阻挡。当变形诱导轴140安装在另一感测线圈110的右侧时，所述另一感测线圈110的右侧的空间也被阻挡。然而，因为变形诱导轴140未设置在感测线圈110的左侧或者未被设置为在感测线圈110的左侧靠近感测线圈110，所以感测线圈110的左侧的空间未被阻挡。因此，变形诱导轴140可设置在位于变形诱导轴140两侧的相邻的感测线圈110之间，并且与两侧的相邻的感测线圈110间隔开不同的距离。
图5是其中根据实施例的触摸感测装置100插入到壳体51中并设置在壳体51内部的示图。
参照图5，触摸感测装置100可插入到壳体51中并设置在壳体51内部。例如，如图5中所示，壳体51可具有在支撑构件130与壳体51之间具有间隔d2的内部空间，并且触摸感测装置100可以可拆卸地插入到内部空间中。在这种情况下，支撑构件130可附接在壳体51的一个表面上，并且其上设置有感测线圈110的基板120可固定到支撑构件130。
此外，如图5中所示，设置在触摸感测装置100的最上部的感测线圈110可被安装为与壳体51间隔开。在这种情况下，可形成在感测线圈110与壳体51之间延伸距离d1的气隙。
参照图5，如参照图3所描述的，触摸感测装置100可包括变形诱导轴140。变形诱导轴140可被安装为与感测线圈110间隔开，并且可形成为与壳体51垂直的柱或壁的形式。因此，变形诱导轴140可阻挡感测线圈110的一侧。
此外，作为示例，变形诱导轴140可被安装为使得其一端结合到支撑构件130，并且变形诱导轴垂直于支撑构件130延伸。当以这种方式安装变形诱导轴140时，触摸感测装置100可整体地插入到壳体51的内部空间中。
此外，变形诱导轴140仅安装在感测线圈110的一侧，而不安装在感测线圈110的另一侧。例如，如图5中所示，变形诱导轴140可安装在感测线圈110的右侧，并且变形诱导轴140可不安装在感测线圈110的左侧。因此，感测线圈110的在一个方向上的一侧可被阻挡，并且感测线圈110的在一个方向上的另一侧可敞开。
参照图5，壳体51可基于与变形诱导轴140的接触点划分为第一区域R1和第二区域R2。这里，第一区域R1可以是壳体51的与其中安装有感测线圈110的内部区域相对应的一个区域。也就是说，感测线圈110设置在壳体51的第一区域R1下方。在这种情况下，第一区域R1和感测线圈110可通过在第一区域R1与感测线圈110之间具有长度d1的气隙而间隔开。
此外，第二区域R2可以是壳体51的基于变形诱导轴140的与其中未安装感测线圈110的内部区域相对应的一个区域。也就是说，感测线圈110不设置在壳体51的第二区域R2的正下方。
根据实施例，第二区域R2可被确定为触摸开关部TSW。也就是说，当比参考值大的压力被施加到第二区域R2时，触摸感测装置100可检测到力触摸输入被正常施加。如上所述，第二区域R2被确定为触摸开关部TSW，如下面将描述的，这与使用反感测算法相关。
当壳体51与触摸感测装置100之间的距离增大时，触摸感测装置100可确定外部压力被正常施加到触摸开关部TSW。也就是说，触摸感测装置确定外部压力是否被正常施加的方法与常规触摸传感器检测壳体51与触摸感测装置100之间的距离正在运动靠近的方法相反。
例如，当感测线圈110与壳体51之间的距离超过预设参考值时，感测电路单元200可确定外部压力被正常施加到触摸开关部TSW。也就是说，触摸感测装置100可被配置为将感测线圈110和壳体51正在彼此分离识别为正常力触摸输入。
通过上述反感测算法，可避免在触摸传感器中频繁发生误动作的问题。
如上所述，壳体51可在至少一些区域中包括触摸开关部TSW。此外，壳体51的除了触摸开关部TSW以外的区域可对应于误动作部。也就是说，壳体51可包括误动作部以及用于产生正常操作信号的触摸开关部TSW。
根据实施例，第一区域R1可被确定为误动作部，并且除了第一区域R1之外的第二区域R2可被确定为触摸开关部TSW。因此，当用户将超过参考值的压力施加到第一区域R1时，施加到第一区域R1的压力可被触摸感测装置100确定为误动作。反之，当用户将超过参考值的压力施加到第二区域R2时，施加到第二区域R2的压力可被触摸感测装置100确定为正常力触摸输入，并且可产生正常操作信号。
在图6和图7中分别示出了其中将力施加到第一区域R1和第二区域R2以施加力触摸输入的示例，并且将在下面描述所述示例。
图6是其中将外部压力施加到第二区域R2的状态的示图。图7是其中将外部压力施加到第一区域R1的状态的示图。
一起参照图5和图6，当外部压力F被施加到壳体51的第二区域R2时，壳体51可发生变形(如图6中所示)。也就是说，第二区域R2(作为被直接施加压力的点)向内(在图6中向下)弯曲。
在这种情况下，由于变形诱导轴140用作杠杆，因此基于变形诱导轴140与被施加压力的点相对的点向外(在图6中向上)弯曲。因此，壳体51的第一区域R1被设置为比变形之前距离感测线圈110更远。
作为参考，壳体51利用具有延展性的材料制成，因此可在用户向其施加压力时容易地变形。此外，通过利用具有弹性的材料制成，壳体51可在变形之后容易地返回到其原始位置。例如，壳体51可利用各种金属材料制成，并且可使用其中添加有诸如软铁、钨、磷青铜、铬钼等金属材料的合金。
比较示出变形之前的状态的图5和示出变形之后的状态的图6，可确认壳体51的第二区域R2因外部压力F而变形，使得形成在支撑构件130与第二区域R2之间的气隙的长度从d2变化到d21。相反，可确认壳体51的第一区域R1通过变形诱导轴140向外弯曲，使得形成在感测线圈110与第一区域R1之间的气隙的长度从d1增大到d11。
如上所述，根据实施例，由于第二区域R2被确定为触摸开关部TSW，因此图6对应于用户向触摸开关部TSW施加压力的情况。也就是说，由于第一区域R1与感测线圈110之间的距离因用户向第二区域R2施加压力而增大，因此当外部压力被施加到触摸开关部TSW时，感测线圈110与壳体51之间的竖直间隔可增大。
此外，当壳体51与触摸感测装置100之间的距离增大时，触摸感测装置100可确定外部压力被正常施加到触摸开关部TSW。因此，当第一区域R1的气隙增大(如图6中所示)时，触摸感测装置100可产生正常力触摸输入信号。
当壳体51利用金属制成时，在电流流过感测线圈110时，壳体51的第一区域R1与感测线圈110之间的距离可增大以产生涡电流。通过根据距离的变化产生涡电流，产生了感测线圈110的电感的变化和谐振频率的变化。
在这种情况下，感测电路单元200可基于电感的变化和谐振频率的变化来确定相应的按压操作是否是正常力触摸输入。也就是说，当电感的变化和谐振频率的变化是根据气隙增大的结果的变化时，相应的按压操作可被识别为施加到触摸开关部TSW的力触摸输入。
此外，即使向与触摸开关部TSW相对应的第二区域R2施加压力(如图6中所示)，也可仅当力触摸输入的大小超过预设参考值时，将相应的按压操作检测为正常力触摸输入。也就是说，用户在携带电子装置10时可能会无意地触摸触摸开关部TSW。因此，当感测线圈110与壳体51之间的距离超过预设参考值时，感测电路单元200可确定外部压力被正常施加到触摸开关部TSW。
一起参照图5和图7，当外部压力F被施加到壳体51的第一区域R1时，壳体51可发生变形(如图7中所示)。也就是说，第一区域R1(作为被直接施加压力的点)向内(在图7中向下)弯曲。因此，壳体51的第一区域R1被设置为比变形之前更靠近感测线圈110。
比较示出变形之前的状态的图5和示出变形之后的状态的图7，可确认壳体51的第一区域R1因外部压力F而变形，使得形成在感测线圈110与第一区域R1之间的气隙的长度从d1减小到d12。可选地，可确认壳体51的第二区域R2可通过变形诱导轴140向外弯曲，使得形成在支撑构件130与第二区域R2之间的气隙的长度从d2增大到d22。
如上所述，根据实施例，由于第一区域R1被确定为误动作部，因此图7对应于用户向误动作部施加压力的情况。此外，当壳体51与感测线圈110之间的距离增大时，触摸感测装置100可确定外部压力被正常施加到触摸开关部TSW。因此，当第一区域R1的气隙减小(如图7中所示)时，触摸感测装置100可确定相应的压力不是施加到触摸开关部TSW的正常力触摸输入。也就是说，相应的压力可被确定为用户无意的误动作。
当壳体51利用金属制成时，在电流流过感测线圈110时，壳体51的第一区域R1与感测线圈110之间的距离可减小以产生涡电流。通过根据距离的变化产生涡电流，产生了感测线圈110的电感的变化和谐振频率的变化。
在这种情况下，感测电路单元200可基于电感的变化和谐振频率的变化来确定相应的按压操作是否是正常力触摸输入。也就是说，当电感的变化和谐振频率的变化是根据气隙减小的结果的变化时，相应的按压操作可被识别为施加到误动作部的压力。
图8是根据实施例的在触摸感测装置100中设置有弹性构件150的示图。
参照图8，触摸感测装置100可在支撑构件130的下表面上包括弹性构件150。当外部压力F被施加时，弹性构件150可被压缩。
参照图8，感测线圈110可设置在触摸感测装置100的最上部。此外，其上安装有感测线圈110的基板120可设置在感测线圈110下方，并且固定基板120的支撑构件130可设置在基板120下方。在这种情况下，如图8中所示，还可在支撑构件130的下部添加弹性构件150。在弹性构件150下方可设置有下框架60。下框架60无论特殊形状或结构如何都可利用导电材料或非导电材料制成，并且下框架60可具有允许弹性构件150设置在下框架60上方的任何结构。
弹性构件150可利用可被压力压缩的各种材料形成。参照图8，由于支撑构件130和壳体51通过变形诱导轴140连接，因此当压力被施加到壳体51时，压力可被施加到位于支撑构件130下方的弹性构件150。
参照图8，壳体51可基于与变形诱导轴140的接触点划分为第三区域R3和第四区域R4。第三区域R3可以是壳体51的与其中安装有感测线圈110的内部区域相对应的一个区域。也就是说，感测线圈110设置在壳体51的第三区域R3下方，并且第三区域R3和感测线圈110可通过具有长度d3的气隙而间隔开。在这种情况下，图8中所示的第三区域R3可对应于图5中所示的第一区域R1。
此外，第四区域R4可以是壳体51的基于变形诱导轴140的与其中未安装感测线圈110的内部区域相对应的一个区域。也就是说，感测线圈110不设置在壳体51的第四区域R4的正下方。在这种情况下，图8中所示的第四区域R4可对应于图5中所示的第二区域R2。
类似于第二区域R2被确定为触摸开关部TSW，第四区域R4可被确定为触摸开关部TSW。也就是说，当比参考值大的压力被施加到第四区域R4时，触摸感测装置100可检测到力触摸输入被正常施加。
在图9中示出了向第四区域R4施加压力并且向其施加力触摸输入的示例，并且将在下面描述所述示例。
图9是其中将外部压力施加到图8的第四区域R4的状态的示图。
一起参照图8和图9，当外部压力F被施加到壳体51的第四区域R4时，壳体51可发生变形(如图9中所示)。也就是说，第四区域R4(作为被直接施加压力的点)向内(在图9中向下)弯曲。
此外，由于变形诱导轴140用作杠杆，因此基于变形诱导轴140与被施加压力的点对称的相对点向外(在图9中向上)弯曲。因此，壳体51的第三区域R3被设置为比变形之前距离感测线圈110更远。
在这种情况下，由于弹性构件150设置在支撑构件130下方，因此在弹性构件150被压缩时，第四区域R4的弯曲程度可增加。于是，第三区域R3的弯曲程度也可增加，因此壳体51的第三区域R3与感测线圈110之间的距离也可增大。
比较示出变形之前的状态的图8和示出变形之后的状态的图9，可确认壳体51的第四区域R4因外部压力F而变形，使得第四区域R4与下框架60之间的气隙的长度从d4减小到d41。另一方面，壳体51的第三区域R3通过变形诱导轴140向外弯曲，因此可看出，形成在感测线圈110与第三区域R3之间的气隙的长度从d3增大到d31。此外，可看出，从长度d3到长度d31的变化率通过设置在支撑构件130下方的弹性构件150的压缩而增大。
当壳体51利用金属材料制成时，在电流流过感测线圈110时，壳体51的第三区域R3与感测线圈110之间的距离可增大以产生涡电流。通过根据距离的变化产生涡电流，产生了感测线圈110的电感的变化和谐振频率的变化。
在这种情况下，由于距离的变化通过弹性构件150的压缩而增加，因此感测线圈110的电感的变化和谐振频率的变化也可增加。因此，当设置有弹性构件150时，即使将相同的压力施加到壳体51，触摸感测装置100也可更灵敏地检测力触摸输入。
如上所述，由于第四区域R4被确定为触摸开关部TSW，因此图9对应于用户向触摸开关部TSW施加压力的情况。当壳体51与触摸感测装置100之间的距离增大时，触摸感测装置100可确定外部压力被正常施加到触摸开关部TSW。因此，如图9中所示，当第三区域R3的气隙增大时，触摸感测装置100可产生正常力触摸输入信号。
此外，由于第三区域R3被确定为误动作部，因此当用户向第三区域R3施加压力时，施加到第三区域R3的压力不被识别为正常力触摸输入。更具体地，当用户向第三区域R3施加压力时，感测线圈110与第三区域R3之间的气隙减小。在这种情况下，如图9中所示，由于弹性构件150设置在支撑构件130下方，因此可增大感测线圈110与第三区域R3之间的气隙的减小率。
此外，当第三区域R3的气隙减小时，触摸感测装置100可确定相应的压力不是施加到触摸开关部TSW的正常力触摸输入。因此，当设置有弹性构件150时，触摸感测装置100可更灵敏地确定用户无意的误动作。
图10是其中在基板120的一个表面和基板120的另一表面上安装有感测线圈的示图。图11是其中将外部压力施加到图10的第六区域R6的状态的示图。
比较图8和图10，可看出，在图10中所示的触摸感测装置100中进一步添加了第二感测线圈112。也就是说，如图10中所示，触摸感测装置100可被构造为使得在基板120的一个表面和另一表面上分别安装有第一感测线圈111和第二感测线圈112。
更具体地，支撑构件130的至少一部分形成为开口区域，并且基板120可固定在包括开口区域的位置处。例如，参照图10，与基板120的下部相对应的一些区域可形成为开口区域。基板120和第一感测线圈111可安装在支撑构件130的上部上，并且第二感测线圈112可安装在支撑构件130的下部上。这里，由于基板120固定到支撑构件130的包括开口区域的位置，因此感测线圈111和112可分别安装在基板120的一个表面和另一表面上。
第一感测线圈111可由于与壳体51的距离的变化而产生涡电流，第二感测线圈112可由于与下框架60的距离的变化而产生涡电流。也就是说，第一感测线圈111和第二感测线圈112中的每个可用作单独的触摸感测装置100。因此，即使将相同的压力施加到壳体51，触摸感测装置100也可更灵敏地检测力触摸输入。
一起参照图10和图11，壳体51可基于与变形诱导轴140的接触点划分为第五区域R5和第六区域R6。第五区域R5可对应于上述图8的第三区域R3，第六区域R6可对应于上述图8的第四区域R4。也就是说，第一感测线圈111设置在壳体51的第五区域R5下方，并且第五区域R5和感测线圈111可通过在第五区域R5与感测线圈111之间具有长度d5的气隙而间隔开。第一感测线圈111不设置在壳体51的第六区域R6的正下方。
此外，根据实施例，第六区域R6可被确定为触摸开关部TSW，就像第四区域R4可被确定为触摸开关部TSW一样。也就是说，当比参考值大的压力被施加到第六区域R6时，触摸感测装置100可检测到力触摸输入被正常施加。
当外部压力F被施加到壳体51的第六区域R6时，壳体51可发生变形(如图11中所示)。也就是说，第六区域R6(作为被直接施加压力的点)向内(在图11中向下)弯曲，使得第六区域R6与下框架60之间的间隙的长度从d7减小到d71。
此外，由于变形诱导轴140用作杠杆，因此基于变形诱导轴140与被施加压力的点相对的点向外(在图11中向上)弯曲。因此，壳体51的第五区域R5被设置为比变形前距第一感测线圈111更远。
在这种情况下，如上所述，由于第六区域R6被确定为触摸开关部TSW，因此图11对应于用户向触摸开关部TSW施加压力的情况。当壳体51与触摸感测装置100之间的距离增大时，触摸感测装置100可确定外部压力被正常施加到触摸开关部TSW。因此，当第五区域R5与第一感测线圈111之间的气隙增大(如图11中所示)时，触摸感测装置100可产生正常力触摸输入信号。
此外，由于第五区域R5被确定为误动作部，因此当用户向第五区域R5施加压力时，施加到第五区域R5的压力不被识别为正常力触摸输入。更具体地，当用户向第五区域R5施加压力时，第一感测线圈111与第五区域R5之间的气隙减小。因此，当第五区域R5的气隙减小时，触摸感测装置100可确定相应的压力不是施加到触摸开关部TSW的正常力触摸输入。
参照图10，如上所述，第二感测线圈112可另外设置在支撑构件130下方。如图10中所示，第二感测线圈112可通过设置在支撑构件130下方的弹性构件150与下框架60间隔开。
如图11中所示，当用户向第六区域R6施加压力时，壳体51的第五区域R5可通过变形诱导轴140向外弯曲。在这种情况下，由于弹性构件150的压缩，第二感测线圈112可靠近下框架60。也就是说，形成在下框架60与第二感测线圈112之间的气隙的长度可从d6减小到d61。
可看出，由于用户向第六区域R6施加压力，第一感测线圈111与壳体51之间的气隙的变化以及第二感测线圈112与下框架60之间的气隙的变化是不同的。也就是说，第一感测线圈111与壳体51之间的气隙的长度从d5增大到d51，但是第二感测线圈112与下框架60之间的气隙的长度从d6减小到d61。因此，触摸感测装置100可通过第一感测线圈111的电感的变化而确定外部压力被正常施加到触摸开关部TSW，并且也可通过第二感测线圈112的电感的变化而确定外部压力被正常施加到触摸开关部TSW。
因此，在其中第一感测线圈111和第二感测线圈112分别设置在基板120的一个表面和另一表面上的实施例中(如图10和图11中所示)，期望具有将针对感测线圈111和112中的每个实现的单独的感测电路单元。也就是说，如上所述，连接到第一感测线圈111的一个感测电路单元200可实现为：当壳体51与第一感测线圈111之间的距离增大时，确定外部压力被正常施加到触摸开关部TSW。连接到第二感测线圈112的另一感测电路单元200可实现为：当下框架60与第二感测线圈112之间的距离减小时，确定外部压力被正常施加到触摸开关部TSW。
当以这种方式实现第一感测线圈111和第二感测线圈112以及感测电路单元200时，当用户向触摸开关部TSW施加压力时，连接到第一感测线圈111的感测电路单元200和连接到第二感测线圈112的感测电路单元200两者都可将压力检测为正常力触摸输入。
此外，由于如图10和图11中所示的触摸感测装置100还包括弹性构件150，因此气隙的距离的变化可通过弹性构件150的压缩而增大。也就是说，还可使感测线圈111和112中的每个感测线圈的电感的变化和谐振频率的变化同时增加。因此，即使将相同的压力施加到壳体，如上所述实现的触摸感测装置100也能够更灵敏地检测力触摸输入。
如以上所阐述的，根据在此公开的实施例，触摸感测装置和电子装置可在没有从电子装置向外突出的机械开关的情况下感测施加到电子装置的外部压力。
因此，可提供与外壳一体化的触摸开关，可改善电子装置的耐用性，并且可改善空间利用率以及防尘和防水效果。
此外，由于可有效地使用检测壳体(诸如，利用金属或玻璃制成的壳体)与感测线圈之间的距离的增大的反检测算法，因此可补偿触摸传感器中频繁发生的误操作。
尽管本公开包括具体示例，但在理解本申请的公开内容之后将显而易见的是，在不脱离权利要求及其等同物的精神和范围的情况下，可在这些示例中做出形式上和细节上的各种改变。在此描述的示例将仅被认为是描述性的意义，而不是出于限制的目的。每个示例中的特征或方面的描述将被认为是可适用于其他示例中的类似的特征或方面。如果以不同的顺序执行描述的技术，和/或如果以不同的方式组合描述的系统、架构、装置或电路中的组件和/或用其他组件或它们的等同物替换或补充描述的系统、架构、装置或电路中的组件，则可获得合适的结果。因此，本公开的范围不由具体实施方式限定，而是由权利要求及其等同物来限定，并且在权利要求及其等同物的范围内的所有变型将被解释为包括在本公开中。

Claims (18)

1.一种触摸感测装置，包括：
至少一个感测线圈，设置在基板上；
感测电路单元，被配置为基于所述至少一个感测线圈的电感变化来检测施加的外部压力；以及
变形诱导轴，被构造为阻挡所述至少一个感测线圈的在一个方向上的一侧并且敞开所述至少一个感测线圈的在所述一个方向上的另一侧。
2.根据权利要求1所述的触摸感测装置，其中，所述变形诱导轴与所述至少一个感测线圈间隔开，并且具有阻挡所述至少一个感测线圈的所述一侧的柱或壁的形式。
3.根据权利要求2所述的触摸感测装置，其中，所述至少一个感测线圈包括并排布置的多个感测线圈，并且
其中，所述变形诱导轴设置在所述多个感测线圈之间，并且与所述多个感测线圈间隔开不同的距离。
4.根据权利要求1所述的触摸感测装置，所述触摸感测装置还包括支撑构件，所述支撑构件固定所述基板，
其中，所述变形诱导轴被安装为使得所述变形诱导轴的一端结合到所述支撑构件，并且所述变形诱导轴垂直于所述支撑构件延伸。
5.根据权利要求4所述的触摸感测装置，所述触摸感测装置还包括弹性构件，所述弹性构件设置在所述支撑构件的下表面上并且被构造为在所述外部压力被施加到所述支撑构件时被压缩。
6.根据权利要求5所述的触摸感测装置，其中，所述支撑构件的至少一部分形成为开口区域，并且所述基板固定在包括所述开口区域的位置处，并且
其中，所述至少一个感测线圈包括安装在所述基板的一个表面上的第一感测线圈以及安装在所述基板的另一表面上的第二感测线圈。
7.一种电子装置，包括：
壳体，在所述壳体的至少一些区域中包括触摸开关部；以及
触摸感测装置，设置在所述壳体的内部，并且被配置为感测施加到所述触摸开关部的外部压力，
其中，所述触摸感测装置被配置为：响应于所述壳体与所述触摸感测装置之间的距离增大，确定所述外部压力被正常施加到所述触摸开关部。
8.根据权利要求7所述的电子装置，其中，所述触摸感测装置包括：
至少一个感测线圈，设置在基板上；以及
感测电路单元，连接到所述至少一个感测线圈，并且被配置为检测所述外部压力，
其中，所述感测电路单元还被配置为：响应于所述至少一个感测线圈与所述壳体之间的距离超过预设参考值，确定所述外部压力被正常施加到所述触摸开关部。
9.根据权利要求8所述的电子装置，其中，所述触摸感测装置还包括变形诱导轴，所述变形诱导轴与所述至少一个感测线圈间隔开并且垂直于所述壳体延伸。
10.根据权利要求9所述的电子装置，其中，所述变形诱导轴以柱形状或壁形状形成在所述至少一个感测线圈的一侧，并且形成为阻挡所述至少一个感测线圈的一侧并且敞开所述至少一个感测线圈的另一侧。
11.根据权利要求9所述的电子装置，其中，所述壳体包括触摸开关部和误动作部，并且
其中，所述壳体的其下方设置有所述至少一个感测线圈的第一区域被确定为所述误动作部，并且所述壳体的除了所述第一区域之外的第二区域被确定为所述触摸开关部，并且
其中，所述变形诱导轴是所述第一区域与所述第二区域之间的边界。
12.根据权利要求11所述的电子装置，其中，当外部压力被施加到所述触摸开关部时，所述壳体的所述第一区域与所述至少一个感测线圈间隔开的竖直距离增大。
13.根据权利要求9所述的电子装置，其中，所述至少一个感测线圈包括并排布置的多个感测线圈，并且
其中，所述变形诱导轴设置在所述多个感测线圈之间，并且与所述多个感测线圈间隔开不同的距离。
14.根据权利要求9所述的电子装置，其中，所述触摸感测装置还包括支撑构件，所述支撑构件固定所述基板，并且
其中，所述变形诱导轴被安装为使得所述变形诱导轴的一端结合到所述支撑构件，并且所述变形诱导轴垂直于所述支撑构件延伸。
15.根据权利要求14所述的电子装置，其中，所述触摸感测装置还包括弹性构件，所述弹性构件设置在所述支撑构件的下表面上并且被构造为在所述外部压力被施加时被压缩。
16.根据权利要求15所述的电子装置，其中，所述支撑构件的至少一部分形成为开口区域，并且所述基板固定在包括所述开口区域的位置处，并且
其中，所述至少一个感测线圈包括安装在所述基板的一个表面上的第一感测线圈和安装在所述基板的另一表面上的第二感测线圈。
17.根据权利要求16所述的电子装置，其中，在所述弹性构件下方设置有下框架，并且所述壳体设置在所述支撑构件上方，并且
其中，所述第一感测线圈设置在所述支撑构件与所述壳体之间，并且所述第二感测线圈设置在所述支撑构件与所述下框架之间。
18.根据权利要求17所述的电子装置，其中，所述感测电路单元还被配置为：响应于所述第一感测线圈与所述壳体之间的距离超过预设参考值以及所述下框架与所述第二感测线圈之间的距离减小，确定所述外部压力被正常施加到所述触摸开关部。
CN202011448110.6A 2020-07-07 2020-12-09 触摸感测装置及包括触摸感测装置的电子装置 Active CN113918040B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200083286A KR102414831B1 (ko) 2020-07-07 2020-07-07 터치 센싱 장치 및 이를 구비하는 전자 기기
KR10-2020-0083286 2020-07-07

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113918040A true CN113918040A (zh) 2022-01-11
CN113918040B CN113918040B (zh) 2024-04-12

Family

ID=79173212

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011448110.6A Active CN113918040B (zh) 2020-07-07 2020-12-09 触摸感测装置及包括触摸感测装置的电子装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11327593B2 (zh)
KR (1) KR102414831B1 (zh)
CN (1) CN113918040B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD958102S1 (en) * 2019-09-20 2022-07-19 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. Mobile phone
USD955353S1 (en) * 2019-11-27 2022-06-21 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. Mobile phone
WO2024010213A1 (ko) * 2022-07-07 2024-01-11 삼성전자 주식회사 버튼 구조를 포함하는 롤러블 전자 장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102741783A (zh) * 2010-02-09 2012-10-17 大陆汽车有限责任公司 操作装置
US20120313627A1 (en) * 2011-06-07 2012-12-13 Mitsumi Electric Co., Ltd. Operation input apparatus and operating apparatus
CN109471548A (zh) * 2017-09-07 2019-03-15 希迪普公司 侧面具有触摸压力感测部的便携终端机
CN109699185A (zh) * 2017-08-21 2019-04-30 株式会社矽因赛德 用于实现3d触控的自感式力传感器模块

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2748079B2 (ja) 1993-04-12 1998-05-06 山武ハネウエル株式会社 静電容量式圧力センサ
JP5267504B2 (ja) * 2009-05-19 2013-08-21 ミツミ電機株式会社 操作入力装置及び操作入力検出装置
KR101667801B1 (ko) * 2009-06-19 2016-10-20 삼성전자주식회사 터치 패널 및 이를 구비한 전자 기기
US20140168153A1 (en) * 2012-12-17 2014-06-19 Corning Incorporated Touch screen systems and methods based on touch location and touch force
JP2015032276A (ja) * 2013-08-06 2015-02-16 株式会社アスコ 指示入力装置、指示入力検出方法、プログラムおよび記録媒体
AU2015100011B4 (en) 2014-01-13 2015-07-16 Apple Inc. Temperature compensating transparent force sensor
KR101714624B1 (ko) * 2016-05-11 2017-03-09 (주)솔트이엔지 인덕티브 센싱을 이용한 입력장치
KR102127986B1 (ko) 2018-06-22 2020-06-29 (주)파트론 터치센서 모듈

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102741783A (zh) * 2010-02-09 2012-10-17 大陆汽车有限责任公司 操作装置
US20120313627A1 (en) * 2011-06-07 2012-12-13 Mitsumi Electric Co., Ltd. Operation input apparatus and operating apparatus
CN109699185A (zh) * 2017-08-21 2019-04-30 株式会社矽因赛德 用于实现3d触控的自感式力传感器模块
CN109471548A (zh) * 2017-09-07 2019-03-15 希迪普公司 侧面具有触摸压力感测部的便携终端机

Also Published As

Publication number Publication date
US11327593B2 (en) 2022-05-10
KR102414831B1 (ko) 2022-06-30
KR20220005741A (ko) 2022-01-14
US20220014190A1 (en) 2022-01-13
CN113918040B (zh) 2024-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113918040B (zh) 触摸感测装置及包括触摸感测装置的电子装置
US11526236B2 (en) Touch sensing device
CN108845724B (zh) 具有防止误触功能的电容式按键模块
CN112306279B (zh) 触摸感测装置以及包括所述触摸感测装置的电子装置
US11372495B2 (en) Touch sensing device and electronic device capable of identifying positions of multiple touches
US20120154182A1 (en) Keys with touch detection function and electronic apparatus with the keys
CN113918054B (zh) 触摸感测装置及包括触摸感测装置的电子装置
US11586330B2 (en) Touch sensing module and electronic device
US11861101B2 (en) Touch sensing device and electronic device providing freedom of placement of sensing coil
US11119613B1 (en) Touch sensing module
KR20220032449A (ko) 터치 센싱 장치 및 이를 포함하는 전자 기기
US11775099B2 (en) Touch sensing module and electronic device including the same
CN113093950A (zh) 触摸操作感测装置、感测线圈及电子装置
CN112987981A (zh) 开关操作感测装置
KR102404327B1 (ko) 배치 자유도를 개선한 터치 센싱 디바이스 및 전자 기기
US11855622B2 (en) Touch sensing device and electronic device including touch sensing device
US11733814B2 (en) Touch sensing device and electronic apparatus having improved touch sensing identification
EP2469556A1 (en) Dome switch with touch detection function
CN114172532A (zh) 用于电子装置的壳体
KR20220032457A (ko) 터치 센싱 장치 및 이를 포함하는 전자 기기
KR20150028580A (ko) 지문인식장치를 포함하는 전자기기 및 그 제조방법
CN112445382A (zh) 触摸操作感测装置、电子装置及包括其的移动装置

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
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant