CN115840512A - 压力触控板和电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种压力触控板和电子设备,该压力触控板包括:触摸面板、压力传感器、触摸控制器、支撑板以及触觉反馈部件,该支撑板设置于该触摸面板的下方,该支撑板包括两个柔性连接臂和紧固区,该紧固区设有螺母固定孔,该支撑板通过该两个柔性连接臂与该触摸面板固定连接,并通过该紧固区的该螺母固定孔与电子设备的机壳固定连接,该两个柔性连接臂与该紧固区连接并且该两个柔性连接臂分别位于该触觉反馈部件的两侧;所述触觉反馈部件的安装位置到所述压力触控板的一条长边的距离大于所述触觉反馈部件的安装位置到所述压力触控板的另一条长边的距离。
Description
技术领域
本申请实施例涉及电子技术领域,尤其涉及一种压力触控板和电子设备。
背景技术
对于具有触觉反馈功能的压力触控板来说,触觉反馈部件需要放置在触摸面板的下方正中心位置,才能确保实际体验时,手指接触的触摸面板的任一区域都能感受到相同的震动体验。
但在实际整机堆叠设计过程中,触控板正下方多为电池组件、主板等部件。电池电芯在充放电过程中会鼓起,整机堆叠亦无过多安全空间,避免触觉反馈部件的金属客体接触到电芯,导致刺穿引起安全事故,通常情况下会将触觉反馈部件摆放位置偏置。
触觉反馈部件偏置后,则产生了震动不一致的问题。为此,如何平衡压力触控板的震动,以提高用户体验,成为需要解决的问题。
发明内容
有鉴于此,本申请提供了一种触控板和电子设备,能够解决触觉反馈部件偏置后产生的震动不一致问题。
第一方面,提供了一种压力触控板,其特征在于,包括触摸面板、压力传感器、触摸控制器、支撑板以及触觉反馈部件;该压力传感器设置在该触摸面板下方,用于在手指按压该压力触控板时发生形变,并输出相应的压力感应信号;该支撑板设置于该触摸面板的下方,该支撑板包括两个柔性连接臂和紧固区,该紧固区设有螺母固定孔,该支撑板通过该两个柔性连接臂与该触摸面板固定连接,并通过该紧固区的该螺母固定孔与电子设备的机壳固定连接,该两个柔性连接臂与该紧固区连接并且该两个柔性连接臂分别位于该触觉反馈部件的两侧;该触觉反馈部件安装在该触摸面板的下方,该触觉反馈部件的安装位置到该压力触控板的一条长边的距离大于该触觉反馈部件的安装位置到该压力触控板的另一条长边的距离,该触觉反馈部件用于响应该手指施加的压力大小进行震动反馈;该触摸控制器安装固定在该触摸面板的下表面并与该压力传感器进行电性连接,用于确定该手指在该压力触控板的触摸位置,以及从该压力传感器接收该压力感应信号以确定该手指施加的压力大小。
因此,本申请提供了一种压力触控板,通过支撑板的紧固区和两个柔性连接臂一体化连接,可以简化触控板的组装工艺,并且在触觉反馈部件震动时,利用柔性连接臂的相对位移来传递震动,有利于触觉反馈部件所产生的震动均匀地分布在压力触控板的各个位置,从而有利于解决触觉反馈部件偏置时的震动不一致问题,提高用户的震动体验。
在一种可能的实现方式中,该两个柔性连接臂分别到该触觉反馈部件的垂直距离相等,该两个柔性连接臂沿第二方向延伸,该两个柔性连接臂的延伸方向垂直于该触觉反馈部件的震动方向;其中,该第二方向为该压力触控板的短边方向。
由于两个柔性连接臂分别到触觉反馈部件的垂直距离相等,该两个柔性连接臂的延伸方向垂直于触觉反馈部件的震动方向,使得触觉反馈部件所产生的震动均匀分布在压力触控板的各个位置,从而解决触觉反馈部件偏置时的震动不一致问题,提高用户的震动体验。
在一种可能的实现方式中,该两个柔性连接臂分别与该触摸面板之间包括间隙,该两个柔性连接臂用于平衡该触觉反馈部件产生的震动。
柔性连接臂与触摸面板之间包括间隙,用于提供该手指按压压力触控板的形变空间。当该触觉反馈部件震动时,在与触觉反馈部件震动方向平行的方向上,该两个柔性连接臂存在微观运动,从而可以平衡触觉反馈部件的震动。
在一种可能的实现方式中,该紧固区设置于该支撑板的四周,该紧固区包括两个长边区域和两个短边区域,该紧固区的该两个长边区域和该两个短边区域围合形成开窗区域,该两个柔性连接臂设置于该开窗区域内。
紧固区的两个长边区域和两个短边区域围合形成开窗区域,减轻了支撑板的重量,使得整个压力触控板更加轻巧,将两个柔性连接臂设置于开窗区域内,如此设置能够给柔性连接臂提供位移空间以平衡触觉反馈部件产生的震动。
在一种可能的实现方式中,该两个柔性连接臂包括第一柔性连接臂和第二柔性连接臂,该第一柔性连接臂和该第二柔性连接臂均包括主体部和连接部,该主体部的一端与该紧固区一体化连接,该主体部的另一端与该连接部连接,该连接部与该触摸面板固定连接。
将两个柔性连接臂主体部的一端与紧固区一体化连接,两个柔性连接臂主体部的另一端与连接部连接,并且该连接部与触摸面板固定连接,能够简化触控板的组装工序,还能增强柔性连接臂的稳定性。
在一种可能的实现方式中,该主体部为长条形且沿第二方向延伸,该主体部的长宽比大于或等于10:1,并且该主体部的宽度大于或等于1.5mm。
将该两个柔性连接臂主体部设置为长条形且沿第二方向延伸,使得两个柔性连接臂在平衡触觉反馈部件的震动时,震动传递更加均匀且柔性连接臂结构更加稳定,并且该主体部的长宽比大于或等于10:1,能够有效地缩短触觉反馈部件的震动拖尾时间(或刹车时间),使得震感体验更清脆。该主体部的宽度大于或等于1.5mm,可以增强两个柔性连接臂与紧固区之间的连接强度,使得连接处不易折断。
在一种可能的实现方式中,该两个柔性连接臂的该连接部分别设有柔性连接臂开孔,该柔性连接臂开孔用于放置紧固件,该紧固件将该两个柔性连接臂与该触摸面板固定连接。
柔性连接臂的连接部上设有柔性连接臂开孔,用于和触摸面板固定连接,增强了支撑板和触摸面板之间的紧固性,柔性连接臂主体部的一端所连接的连接部通过紧固件与触摸面板固定连接,柔性连接臂主体部的另一端与紧固区一体化连接,使得柔性连接臂更具有稳定性。
在一种可能的实现方式中,该支撑板还包括四个压力传感器支撑区,该压力传感器支撑区用于支撑该压力传感器,并且在该压力触控板承受压力时,带动该压力传感器一起发生形变。
在该实施例中,将用于支撑压力传感器的压力传感器支撑区与支撑触板的紧固区一体成型,不需要额外设置用于支撑压力传感器的弹性支架,减少了触控板的组件数量,进而简化了组装工序,节省了成本。
在一种可能的实现方式中,该四个压力传感器支撑区对称分布在该支撑板的四个角落;该四个压力传感器支撑区均具有连接端和延伸端,该连接端与该紧固区一体化连接,该延伸端位于该开窗区域内,该延伸端的延伸方向与该支撑板的长边或该支撑板的短边呈夹角。
在该实施例中,在支撑板的四个角落各设置一个压力传感器支撑区,可以增大触控板的结构稳定性。其次,将压力传感器通过压力传感器支撑区分布在支撑板的四个角落,还可以提高压力检测的均匀性。
在一种可能的实现方式中,该四个压力传感器支撑区对称分布在该支撑板的四个角落;该四个压力传感器支撑区均具有连接端和延伸端,该紧固区的该两个短边区域设有四个开孔部,该连接端与该紧固区的该短边区域一体化连接,该延伸端分别位于该开孔部内,并且该延伸端的延伸方向平行于该支撑板的短边。
在一种可能的实现方式中,该第一柔性连接臂和该第二柔性连接臂均与该紧固区的同一长边区域连接,该两个柔性连接臂设置于该支撑板同一长边的两个该压力传感器支撑区之间且分别靠近该支撑板同一长边的两个该压力传感器支撑区;或者,该第一柔性连接臂和该第二柔性连接臂分别与该紧固区的两个不同的长边区域连接,该两个柔性连接臂设置于该支撑板对角线上的两个该压力传感器支撑区之间且分别靠近该支撑板对角线上的两个该压力传感器支撑区。
第一柔性连接臂和第二柔性连接臂分别靠近两个不同的该压力传感器支撑区设置,该两个柔性连接臂均与压力传感器支撑区之间存在间隙,使得该两个柔性连接臂的位移和压力传感器支撑区的形变不相互影响。
在一种可能的实现方式中,该压力触控板还包括:阻尼部件,该阻尼部件设置于该触摸面板和该压力传感器支撑区之间,用于在该触摸面板承受压力时使得该压力传感器支撑区发生形变。
在该实施例中,通过在压力传感器支撑区与触摸面板之间设置阻尼部件,可以使得压力传感器支撑区发生形变,从而可以带动压力传感器发生形变,以使得压力传感器进行压力检测。
在一种可能的实现方式中,该触摸面板包括:印制电路板,该印制电路板的上表面设有触摸电极层,该触摸电极层用于在该手指触摸或按压该压力触控板时感测该手指的触摸位置,并输出相应的触摸感应信号。
在一种可能的实现方式中,该触摸面板还包括:补强板,该补强板设置于该印制电路板和该支撑板之间。
在该实施例中,通过在印制电路板和支撑板之间设置补强板,可以增加整个触控板的刚性,使得在手指按压触控板时,其结构不易变形。
在一种可能的实现方式中,该补强板上设置有通孔,紧固件穿过该柔性连接臂开孔和该通孔,将该两个柔性连接臂和该补强板固定于该印制电路板的下方。
通过紧固件将印制电路板、补强板和两个柔性连接臂固定连接,增强了印制电路板和补强板之间的紧固性,并且增强了柔性连接臂的稳定性。
在一种可能的实现方式中,该紧固件为螺栓和螺母,该螺母设置于该印制电路板的下表面且设置于该补强板的上表面,该螺栓穿过该柔性连接臂开孔和该通孔,该螺栓与该螺母锁附连接。
在该实施例中,将螺母设置于印制电路板的下表面且设置于补强板的上表面,螺栓穿过柔性连接臂的开孔和补强板的通孔,将补强板和柔性连接臂固定在印制电路板的下表面,增强了印制电路板、补强板以及柔性连接臂之间的稳定性。
第二方面,提供了一种电子设备,包括机壳和第一方面以及第一方面任一种实现方式中的压力触控板,该机壳用于与该紧固区固定连接。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或相关技术中的技术方案,下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了本申请实施例的压力触控板的结构爆炸图。
图2示出了本申请实施例的压力触控板中触摸面板展开后的结构爆炸图。
图3示出了本申请实施例的支撑板的示意性结构图。
图4示出了图3中一个柔性连接臂的示意性结构图。
图5示出了本申请实施例的压力触控板的示意性背面结构图。
图6示出了本申请另一实施例的压力触控板的示意性背面结构图。
图7示出了本申请又一实施例的压力触控板的结构爆炸图。
图8示出了本申请又一实施例的支撑板的示意性结构图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。
基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将结合附图详细的对本申请实施例的内容进行描述,以使本领域技术人员能够更加详细的了解本申请的内容。
触控板是一种应用于电子设备的控制屏幕光标的输入装置。触控板通过检测用户手指在面板区域操作时的微小电容变化,得到高分辨率手指坐标等触控信息,以精确控制屏幕光标进行移动、点击。通常触控板背面也配置了单按键,通过检测按键的行为实现了传统的鼠标左键和右键的功能。
为了提升触控板的操作便捷性,压力触控板渐渐成为一种新趋势。压力触控板是指取消了常规触控板的物理按键,并增加了压力感应和震动反馈功能。
电子设备的压力触控板通常由触摸面板、压力传感器、触觉反馈部件等组成。其中触觉反馈部件需放置在触摸面板下方正中心位置,才能确保实际体验时,手指接触的触摸面板的任一区域都能感受到相同的震动体验。
但实际整机堆叠设计过程中,压力触控板正下方多为电池组件、主板。电池电芯充放电过程中会鼓起,整机堆叠亦无过多安全空间,避免触觉反馈部件的金属客体接触到电芯,导致刺穿引起安全事故,通常情况下会将触觉反馈部件摆放位置偏置。例如,触觉反馈部件可摆放在电池封装的塑胶框与触控板之间、也可摆放在主板与触控板之间。
触觉反馈部件偏置后,则随之产生震动不一致的问题。
有鉴于此,本申请实施例提供了一种压力触控板,有利于解决触觉反馈部件偏置后震动不一致的问题。
应理解,本申请实施例的技术方案可以应用于各种电子设备。
例如,智能手机、笔记本电脑、平板电脑、游戏设备等便携式或移动计算设备,以及电子数据库、汽车、银行自动柜员机(AutomatedTeller Machine,ATM)等其他电子设备。但本申请实施例对此并不限定。
图1示出了本申请一实施例的压力触控板100的结构爆炸图。该压力触控板100可以适用于电子设备。如图1所示,该压力触控板包括:触摸面板110、压力传感器120、触摸控制器130、支撑板140以及触觉反馈部件150。
压力传感器120设置在触摸面板110的下方,用于在手指按压压力触控板100时发生形变,并输出相应的压力感应信号;压力传感器120可以是压阻式压力传感器,例如,压力传感器120为应变式压力传感器。如图1所示,该压力传感器120可以设置在支撑板140与触摸面板110之间。
支撑板140设置于触摸面板110的下方,支撑板140包括两个柔性连接臂141和紧固区142,紧固区142设有螺母固定孔146,支撑板140通过两个柔性连接臂141与触摸面板110固定连接,并通过螺母固定孔146与电子设备的机壳固定连接。两个柔性连接臂141与紧固区142连接并且该两个柔性连接臂分别位于触觉反馈部件150的两侧,两个柔性连接臂141包括第一柔性连接臂1411和第二柔性连接臂1412,例如,在第一方向X上,第一柔性连接臂1411位于触觉反馈部件150的左侧,第二柔性连接臂1412位于触觉反馈部件150的右侧。支撑板140具有一定强度,不仅用于支撑触摸面板110,还用于将压力触控板100与电子设备进行固定安装。
触觉反馈部件150安装在触摸面板110的下方,触觉反馈部件150的安装位置到压力触控板100的一条长边的距离大于触觉反馈部件150的安装位置到压力触控板100的另一条长边的距离,具体地,该触觉反馈部件150的安装位置到压力触控板100的两条短边的距离近似相等,该近似相等为允许有一定的误差存在,并且触觉反馈部件150的安装位置到压力触控板100的两条长边的距离不相等。触觉反馈部件150与触摸控制器130进行电性连接,用于响应所述手指施加的压力大小进行震动反馈。本申请实施例中的触觉反馈部件150是基于压力传感器120检测的压力信号向用户提供震动反馈。
需要说明的是,在本申请中,第一方向X为压力触控板100的长边方向,第二方向Y为压力触控板100的短边方向。
触摸控制器130安装固定在触摸面板110的下表面并与压力传感器120进行电性连接,用于确定手指在压力触控板100的触摸位置,以及从压力传感器120接收压力感应信号以确定手指施加的压力大小;触摸控制器130可以电性连接至触摸电极层和压力传感器120,其一方面用于向触摸电极层提供驱动信号进行电容式触摸检测;另一方面用于在手指按压压力触控板100时接收触摸电极层输出的触摸感应信号和压力传感器120输出的压力感应信号,并基于上述触摸感应信号和压力感应信号确定手指位置信息和手指施加的压力大小。触摸控制器130还可以连接至触觉反馈部件150,用于响应检测到的压力大小并驱动触觉反馈部件150进行震动反馈。在具体实施例中,触摸控制器130可以是集成压力检测和触摸位置检测的触控芯片,也可以是包括两个分离设置的用于检测压力的压力检测芯片和用于检测触摸位置的触控芯片。
因此,本申请实施例的压力触控板,通过支撑板140的紧固区142和两个柔性连接臂141一体化连接,可以简化压力触控板的组装工艺,并且在触觉反馈部件150震动时,通过两个柔性连接臂141的相对位移来传递震动,有利于触觉反馈部件150所产生的震动均匀地分布在压力触控板的各个位置,从而可以解决触觉反馈部件150偏置时的震动不一致问题,提高用户的震动体验。
如图1-3所示,支撑板140的两个柔性连接臂141分别到触觉反馈部件150的垂直距离相等,即第一柔性连接臂1411到触觉反馈部件150的垂直距离与第二柔性连接臂1412到触觉反馈部件150的垂直距离近似相等,该近似相等为允许有一定的误差存在。两个柔性连接臂141沿第二方向Y延伸,触觉反馈部件150沿第一方向X震动,也就是说,两个柔性连接臂141的延伸方向垂直于触觉反馈部件150的震动方向。
本实施例中的两个柔性连接臂141既有约束或传递震动的关系,又可以有一定程度的相对位移。即当触觉反馈部件150震动时,在与触觉反馈部件150震动方向平行的方向上,两个柔性连接臂141存在微观运动,从而可以平衡触觉反馈部件150的震动。
支撑板140中的两个柔性连接臂141分别与触摸面板110之间包括间隙,两个柔性连接臂141用于平衡触觉反馈部件150产生的震动。通过两个柔性连接臂141与触摸面板110之间的间隙,为手指按压压力触控板提供了形变空间。当触觉反馈部件150震动时,在与触觉反馈部件150震动方向平行的方向上,两个柔性连接臂141存在微观运动,从而可以平衡触觉反馈部件150的震动。
可选地,如图3所示,支撑板140包括两个柔性连接臂141和紧固区142,支撑板140通过两个柔性连接臂141与触摸面板110柔性连接。两个柔性连接臂141的一端与紧固区142连接,紧固区142可以用于支撑触摸面板110,还可以将支撑板140通过紧固区142的螺母固定孔146连接固定至电子设备的机壳。
如图3所示,紧固区142设置于支撑板140的四周,紧固区142包括两个长边区域1421和两个短边区域1422,紧固区142的两个长边区域1421和两个短边区域1422围合形成开窗区域143,两个柔性连接臂141设置于开窗区域143内。
本申请实施例通过支撑板140的紧固区142内侧形成开窗区域143,减轻了支撑板的重量,使得整个压力触控板更加轻巧,将两个柔性连接臂设置于开窗区域内,能够给柔性连接臂提供位移空间以平衡触觉反馈部件产生的震动。
可选地,该两个柔性连接臂141设置于开窗区域143内并且两个柔性连接臂141沿触觉反馈部件150的安装位置在第二方向Y上的中心线对称地分布在触觉反馈部件150的两侧,两个柔性连接臂141的延伸方向垂直于触觉反馈部件150的震动方向。例如,如图3所示,两个柔性连接臂141沿着触觉反馈部件150的安装位置在第二方向Y上的中心线对称地设置在开窗区域143内,并且两个柔性连接臂141与支撑板140同一长边的紧固区连接。触觉反馈部件150在第一方向X上震动,两个柔性连接臂141在第二方向Y上延伸。第一柔性连接臂1411与第二柔性连接臂1412沿着支撑板140在第二方向Y上的中心线对称,即支撑板140沿支撑板140在第二方向Y上的中心线对称之后,第一柔性连接臂1411和第二柔性连接臂1412能够完全重合。
触觉反馈部件在第一方向X上震动,能够给压力触控板以外的部件提供安全空间,还能给用户带来清脆利落的震动体验。由于两个柔性连接臂141沿触觉反馈部件150的安装位置在第二方向Y上的中心线对称地分布在触觉反馈部件150的两侧,并且两个柔性连接臂141的延伸方向垂直于触觉反馈部件的震动方向,能够使得触觉反馈部件150所产生的震动均匀分布在压力触控板的各个位置,从而解决触觉反馈部件偏置时的震动不一致问题,提高用户的震动体验。
图4为图3中的第一柔性连接臂1411的示意性放大图。
可选地,如图3结合图4所示,两个柔性连接臂141包括第一柔性连接臂1411和第二柔性连接臂1412,第一柔性连接臂1411包括主体部14111和连接部14112;第二柔性连接臂1412包括主体部14121和连接部14112。也就是说,两个柔性连接臂141均包括主体部和连接部。在第一柔性连接臂1411中,主体部14111沿第二方向Y延伸,主体部14111的两端分别连接紧固区142的长边区域1421和连接部14112,并且连接部14112与触摸面板110固定连接。在第二柔性连接臂1412中,主体部14121沿第二方向Y延伸,主体部14121的两端分别连接紧固区142的长边区域1421和连接部14112,并且连接部14122与触摸面板110固定连接。应理解,本申请中的第一柔性连接臂1411的连接部14112是指第一柔性连接臂1411与触摸面板110连接的区域,第二柔性连接臂1412的连接部14122是指第二柔性连接臂1412与触摸面板110连接的区域。需要说明的是,如图3结合图4所示,紧固区142与两个柔性连接臂141的连接处分别形成了向开窗区域143延伸的三角区域1423,该三角区域1423分别与第一柔性连接臂1411的主体部14111和第二柔性连接臂1412的主体部14121一体化连接。
本申请实施例通过将两个柔性连接臂主体部的一端与紧固区一体化连接,两个柔性连接臂主体部的另一端所连接的连接部与触摸面板固定连接,能够简化触控板的组装工序,还能增强柔性连接臂的稳定性。
可选地,在本申请实施例中,主体部14111的长宽比大于或等于10:1。
本申请实施例通过将两个柔性连接臂主体部的长宽比设置为大于或等于10:1,能够有效地缩短触觉反馈部件的震动拖尾时间(或刹车时间),使得震感体验更清脆。
如图4所示,第一柔性连接臂1411的主体部14111的长度为箭头1至箭头2的长度,第一柔性连接臂1411的主体部14111的宽度为箭头3至箭头4的长度。需要说明的是,第二柔性连接臂1412的结构和尺寸可以参考第一柔性连接臂1411的描述,为了简洁,此处不再赘述。
可选地,两个柔性连接部141的主体部为长条形且沿第二方向Y延伸,该长条形具体为均匀等宽等厚,并且主体部的宽度大于或等于1.5mm。
进一步地,为了保证两个柔性连接臂的主体部的长宽比大于或等于10:1,那么两个柔性连接臂的主体部的长度可以大于或等于15mm。
将两个柔性连接臂主体部设置为长条形,该长条形具体为均匀等宽等厚,可以使得两个柔性连接臂在平衡触觉反馈部件的震动时,震动传递更加均匀且柔性连接臂结构更加稳定,并且主体部的宽度大于或等于1.5mm,可以增强两个柔性连接臂与紧固区之间的连接强度,使得连接处不易折断。
可选地,如图2所示,第一柔性连接臂1411的连接部14112上设有柔性连接臂开孔14113,柔性连接臂开孔14113用于放置紧固件170,紧固件170将第一柔性连接臂1411与触摸面板110固定连接。同样地,第二柔性连接臂1412的连接部14122上设有柔性连接臂开孔14123。柔性连接臂开孔14123用于放置紧固件170,紧固件170将第二柔性连接臂1412与触摸面板110固定连接。
通过在柔性连接臂的连接部上设有柔性连接臂开孔,紧固件170穿过该柔性连接臂开孔,用于和触摸面板固定连接,增强了支撑板和触摸面板之间的紧固性,柔性连接臂主体部的一端所连接的连接部通过紧固件与触摸面板固定连接,柔性连接臂主体部的另一端与紧固区一体化连接,如此设置使得柔性连接臂更具有稳定性。
可选地,如图2所示,支撑板140设有压力传感器支撑区144,压力传感器支撑区144用于支撑压力传感器120,并且在压力触控板100承受压力时,带动压力传感器120一起发生形变。如图2所示,该压力传感器支撑区144例如为悬臂梁结构。
可选地,压力传感器支撑区144用于支撑压力传感器120,可以理解为压力传感器120固定于压力传感器支撑区144的上表面。需要理解的是,此处压力传感器支撑区144的上表面是指靠近触摸面板110的表面,压力传感器支撑区144的下表面是指背离触摸面板110的表面。
在实施例中,将用于支撑压力传感器的压力传感器支撑区与支撑触板的紧固区一体成型,不需要额外设置用于支撑压力传感器的弹性支架,减少了触控板的组件数量,进而简化了组装工序,节省了成本。
可选地,如图3所示,支撑板140设有四个压力传感器支撑区,包括第一压力传感器支撑区1441、第二压力传感器支撑区1442、第三压力传感器支撑区1443和第四压力传感器支撑区1444,四个压力传感器支撑区在第一方向X或第二方向Y上对称分布在支撑板140的四个角落。
在实施例中,在支撑板的四个角落各设置一个压力传感器支撑区,可以增大触控板的结构稳定性。其次,将压力传感器通过压力传感器支撑区分布在支撑板的四个角落,还可以提高压力检测的均匀性。
可选地,四个压力传感器支撑区144均具有连接端和延伸端,该连接端与紧固区142一体化连接,该延伸端位于开窗区域143内,该延伸端的延伸方向与支撑板的长边或支撑板的短边呈夹角。例如,如图3所示,第一压力传感器支撑区1441包括连接端14411和延伸端14412,连接端14411与紧固区142一体化连接,延伸端14412悬空于开窗区域143内,延伸端14412的延伸方向与支撑板的长边或支撑板的短边呈夹角。第二压力传感器支撑区1442包括连接端14421和延伸端14422,连接端14421与紧固区142一体化连接,延伸端14422悬空于开窗区域143内,延伸端14422的延伸方向与第一方向X或第二方向Y呈夹角。需要说明的是,该夹角小于或等于90°,即延伸端的延伸方向可以在第一方向X和第二方向Y之间,延伸端的延伸方向也可以是第一方向X或第二方向Y。需要说明的是,第三压力传感器支撑区1443和第四压力传感器支撑区1444的结构可以参考第一压力传感器支撑区1441或第二压力传感器支撑区1442的描述,为了简洁,此处不再赘述。可选地,第一柔性连接臂1411和第二柔性连接臂1412均与紧固区142的同一长边区域1421连接,两个柔性连接臂141设置于支撑板140同一长边的两个压力传感器支撑区之间并且分别靠近支撑板140同一长边的两个压力传感器支撑区;或者,第一柔性连接臂1411和第二柔性连接臂1412分别与紧固区142的两个不同长边区域1421连接,两个柔性连接臂141设置于支撑板140对角线上的两个压力传感器支撑区之间并且分别靠近支撑板140对角线上的两个压力传感器支撑区。例如,两个柔性连接臂141设置于第一压力传感器支撑区1441和第二压力传感器支撑区1442之间,第一柔性连接臂1411与紧固区142连接的一端靠近第一压力传感器支撑区1441,第二柔性连接臂1412与紧固区142连接的一端靠近第二压力传感器支撑区1442;或者,两个柔性连接臂设置于第一压力传感器支撑区1441和第三压力传感器支撑区1443之间,第一柔性连接臂1411与紧固区142连接的一端靠近第一压力传感器支撑区1441,第二柔性连接臂1412与紧固区142连接的一端靠近第三压力传感器支撑区1443。
可选地,第一柔性连接臂1411和第二柔性连接臂1412分别靠近两个不同的压力传感器支撑区144设置,两个柔性连接臂141和压力传感器支撑区144之间存在间隙,使得两个柔性连接臂141的位移和压力传感器支撑区144的形变不相互影响。例如,如图3结合图4所示,第一压力传感器支撑区1441与第二压力传感器支撑区1442位于支撑板140的同一长边,第一柔性连接臂1411与紧固区142连接的一端设置于沿第一方向X布置的第一压力传感器支撑区1441和第二压力传感器支撑区1442之间,并且靠近于第一压力传感器支撑区1441。第一柔性连接臂1411的一端、第一压力传感器支撑区1441的连接端14411和紧固区142一体化连接。第二柔性连接臂1412与紧固区142连接的一端同样设置于沿第一方向X布置的第一压力传感器支撑区1441和第二压力传感器支撑区1442之间,并且靠近于第二压力传感器支撑区1442。第二柔性连接臂1412的一端、第二压力传感器支撑区1442的连接端14421和紧固区142一体化连接。需要说明的是,在第一方向X上,第一柔性连接臂1411的主体部14111至第一压力传感器支撑区1441和第四压力传感器支撑区1444所在的支撑板140短边的距离小于第一柔性连接臂1411至触觉反馈部件150安装位置的距离,第二柔性连接臂1412的主体部14121至第二压力传感器支撑区1442和第三压力传感器支撑区1443所在的支撑板140短边的距离同样小于第一柔性连接臂1411至触觉反馈部件150安装位置的距离。
可选地,如图2所示,该压力触控板100还包括:阻尼部件160,该阻尼部件160设置于触摸面板110和压力传感器支撑区144之间,用于在触摸面板110承受压力时使得压力传感器支撑区144发生形变。
具体地,阻尼部件160可以与压力传感器120并排设置在压力传感器支撑区144的上表面,并且阻尼部件160可以填充压力传感器支撑区144的上表面与印制电路板112的下表面之间的间隙。当手指按压压力触控板100时,阻尼部件160可以使得压力传感器支撑区144发生形变,从而可以带动压力传感器120发生形变。
在该实施例中,通过在压力传感器支撑区与触摸面板之间设置阻尼部件,可以使得压力传感器支撑区发生形变,从而可以带动压力传感器发生形变,以使得压力传感器进行压力检测。
可选地,该阻尼部件160可以为硅胶弹性元件,例如,硅胶垫。
阻尼部件160不仅可以用来带动压力传感器支撑区144发生形变,还可以用于吸收触觉反馈部件150产生的余震,从而隔离压力触控板100的震动使其不影响除压力触控板100以外的区域。
可选地,阻尼部件160的硬度可以选择肖氏硬度20A至30A之间,以确保阻尼部件具有一定的刚性,避免在压力触控板100承受压力时,阻尼部件本身发生应变,影响压力检测的准确度。
可选地,阻尼部件160的厚度可以设置在0.5mm至0.8mm之间,可以避免阻尼部件160的厚度过小导致的压力传感器支撑区144的应变空间不足,进而导致压力传感器支撑区144所支撑的压力传感器120无法有效地进行压力检测。也可以避免阻尼部件160的厚度过大而导致的压力触控板震动不一致的问题。
可选地,如图2所示,触摸面板110包括印制电路板112,印制电路板112的上表面设有触摸电极层(图中未示出),触摸电极层用于在手指触摸或按压压力触控板100时感测手指的触摸位置,并输出相应的触摸感应信号。
印制电路板112除了承载和支撑触摸电极层之外,还可以搭载压力触控板100的电子元器件,电子元器件例如可以包括触摸控制器130和触觉反馈部件150。
可选地,继续参见图2,触摸面板还可以包括:补强板113,该补强板113设置于印制电路板112和支撑板140之间,补强板113和支撑板140通过阻尼部件120连接。
可选地,如图2所示,补强板113和印制电路板112之间可以通过第一粘接胶114粘接固定,即补强板113的上表面和印制电路板112的下表面粘接贴合。
在该实施例中,通过在印制电路板和支撑板之间设置补强板,可以增加整个触控板的刚性,使得在手指按压触控板时,其结构不易变形。可选地,第一柔性连接臂1411的连接部14112和第二柔性臂1412的连接部14122固定在补强板113的下表面,印制电路板112固定在补强板113的上表面,补强板113上设有避让孔1131,触觉反馈部件150穿过避让孔1131并设置于印制电路板112下表面。
可选地,如图2所示,第一柔性连接臂1411的连接部14112设有柔性连接臂开孔14113,第二柔性连接臂1412的连接部14122设有柔性连接臂开孔14123。补强板113上设有通孔1132,包括第一通孔11321和第二通孔11322。紧固件170穿过第一柔性连接臂1411的柔性连接臂开孔14113和补强板113的第一通孔11321,同样紧固件170穿过第二柔性连接臂1412的柔性连接臂开孔14123和补强板113的第二通孔11322。紧固件170将两个柔性连接臂141固定在补强板113的下表面,并且将印制电路板112固定连接在补强板113的上表面。该紧固件170可以例如是紧固螺栓171和紧固螺母172,如图2所示,紧固螺母172贴装于印制电路板112的下表面,紧固螺栓171穿过第一柔性连接臂1411的柔性连接臂开孔14113和补强板113的第一通孔11321,同样紧固螺栓171穿过第二柔性连接臂1412的柔性连接臂开孔14123和补强板113的第二通孔11322,并且紧固螺栓171与紧固螺母172锁附固定,将两个柔性连接臂141固定在补强板113的下表面并且印制电路板112固定连接在补强板113的上表面。
通过紧固件将印制电路板、补强板和两个柔性连接臂固定连接,增强了印制电路板和补强板之间的紧固性,并且增强了柔性连接臂的稳定性。
如图2所示,补强板113上设有避让孔1131,包括触觉反馈部件避让孔11311和元器件避让孔11312,该触觉反馈部件避让孔11311用于避让触觉反馈部件150,元器件避让孔11312用于避让位于该印制电路板112下表面的元器件,例如触摸控制器130。触觉反馈部件150穿过触觉反馈部件避让孔11311并设置于印制电路板112下表面。
在本实施例中,压力传感器120设置于压力传感器支撑区144的上表面,位于补强板113的下方。压力传感器支撑区144上设有阻尼部件160,压力传感器支撑区144和补强板113之间的间隙为阻尼部件160的厚度。压力传感器120与印制电路板112下表面的元器件进行电性连接,电性连接方式例如可以是使用传感器引出排线。例如,如图2所示,第一引出排线1451连接设置于第一压力传感器支撑区1441和第四压力传感器支撑区1444上的压力传感后,与元器件避让孔11312中的设置于印制电路板112下表面的元器件进行电性连接。第二引出排线1452连接设置于第二压力传感器支撑区1442和第三压力传感器支撑区1443上的压力传感器后,与元器件避让孔11312中的设置于印制电路板112下表面的元器件进行电性连接。第一引出排线1451和第二引出排线1452位于紧固区142的部分区域可以通过例如贴合胶等固定在紧固区142上。
可选地,如图2所示,触摸面板110还包括:保护面板111,保护面板111设置于印制电路板112的上方,用于手指的触摸和按压。
可选地,保护面板111可以为玻璃,保护面板111用于用户触摸和按压,还可以作为外观装饰。继续参见图2,保护面板111和印制电路板112之间可通过第二粘接胶115粘接连接,即保护面板111的下表面和印制电路板112的上表面粘接贴合。
可选地,第一粘接胶114和第二粘接胶115可为动态剪切力大于或等于7Mpa/300mm2的胶水或胶膜,即该粘接胶能够在300mm2的区域内具有大于或等于7Mpa的动态剪切力。
需要说明的是,触摸面板110可以包括保护面板111、印制电路板112和补强板113,也可以只包括保护面板111和印制电路板112,具体地,当保护面板111的厚度大于或等于0.7mm时,触摸面板110只包括保护面板111和印制电路板112。当触摸面板110包括保护面板111、印制电路板112和补强板113时,两个柔性连接臂141与触摸面板110之间的间隙即两个柔性连接臂141与补强板113之间的间隙,两个柔性连接臂141通过紧固件170固定于补强板113的下表面,并且印制电路板112通过紧固件170固定于补强板113的上表面,例如,紧固件170包括紧固螺栓171和紧固螺母172,将紧固螺母172固定于印制电路板112的下表面且固定于补强板113的上表面,紧固螺栓171穿过第一柔性连接臂1411的柔性连接臂开孔14113和补强板113的第一通孔11321,同样紧固螺栓171穿过第二柔性连接臂1412的柔性连接臂开孔14123和补强板113的第二通孔11322,并且紧固螺栓171与紧固螺母172锁附固定;当触摸面板110只包括保护面板111和印制电路板112时,即触摸面板110不包括补强板113,则保护面板111应具有一定刚性,使得整个压力触控板不易弯折和变形,两个柔性连接臂141与触摸面板110之间的间隙即两个柔性连接臂141与印制电路板112之间的间隙,两个柔性连接臂141通过紧固件170固定于印制电路板112的下方,例如,将紧固螺母172固定于印制电路板112下表面且固定于两个柔性连接臂141的上表面,紧固螺母172可以例如是通过表面贴装技术(SurfaceMountedTechnology,SMT)固定于印制电路板112的下表面,紧固螺栓171分别穿过第一柔性臂1411的柔性连接臂开孔14113和第二柔性连接臂1412的柔性连接臂开孔14123,并且紧固螺栓171与紧固螺母172锁附固定。
可选地,该触觉反馈部件150为线性马达,例如X轴震动的线性马达。
图5示出了本申请实施例的压力触控板的示意性背面结构图,图6示出了本申请另一实施例的压力触控板的示意性背面结构图,应理解,图5和图6均为仰视结构图。
可选地,如图5结合图2所示,两个柔性连接臂141跨过了设置于补强板113上的元器件避让孔11312,并通过紧固件170将两个柔性连接臂141固定在补强板113的下表面,紧固件170同时连接印制电路板112,将印制电路板112固定于补强板113的上表面。引出排线145的两端分别连接位于同一短边的两个压力传感器支撑区144,引出排线145的伸出部分与印制电路板112电性连接。如图5结合图2所示,引出排线145包括第一引出排线1451和第二引出排线1452。第一引出排线1451的两端分别连接第一压力传感器支撑区1441表面的压力传感器120和第四压力传感器支撑区1444表面的压力传感器120,第一引出排线1451的伸出部分连接至印制电路板112下表面的压力传感器连接器180,第二引出排线1452的两端分别连接第二压力传感器支撑区1442表面的压力传感器120和第四压力传感器支撑区1442表面的压力传感器120,第二引出排线1452的伸出部分连接至印制电路板112下表面的压力传感器连接器180。如图5所示,触觉反馈部件150、印制电路板112表面的元器件、触摸控制器130均穿过避让孔1131位于开窗区域143内。
如图6所示,图6与图5不同的是,两个柔性连接臂141未跨过设置于补强板113上的元器件避让孔11312。紧固件170将两个柔性连接臂141固定在补强板113的下表面,紧固件170同时连接印制电路板112,将印制电路板112固定于补强板113的上表面。如图6所示,触觉反馈部件150、印制电路板112表面的元器件、触摸控制器130均穿过避让孔1131位于开窗区域143内。
本申请还提供了又一实施例的压力触控板,可参照图7和图8所示。图7示出了本申请又一实施例的压力触控板的结构爆炸图,图8示出了本申请又一实施例的支撑板的示意性结构图。
如图7所示,压力触控板200包括触摸面板210、压力传感器220、触摸控制器230、支撑板240以及触觉反馈部件250,其中,触摸面板210包括保护面板211、印制电路板212、补强板213,印制电路板212和补强板213之间通过第一粘接胶214粘接固定,印制电路板212和保护面板211之间通过第二粘接胶215粘接固定。具体地,在第三方向Z上,从上至下依次为保护面板211、第二粘接胶215、印制电路板212、第一粘接胶214、补强板213以及支撑板240。
需要说明的是,在本实施例中,第一方向X为压力触控板的长边方向,第二方向Y为压力触控板的短边方向,第三方向Z为垂直于触摸面板的方向。
压力传感器220设置在支撑板240和印制电路板212之间,位于支撑板的上表面,即靠近印制电路板的一面,压力传感器用于在手指按压压力触控板200时发生形变,并输出相应的压力感应信号;触摸控制器230安装固定在印制电路板212的下表面并与压力传感器220进行电性连接,用于确定手指在压力触控板200的触摸位置,以及从压力传感器220接收该压力感应信号以确定手指施加的压力大小;支撑板240设置于触摸面板210的下方,支撑板240包括两个柔性连接臂241和紧固区242,如图7和图8所示,该两个柔性连接臂241分别为第一柔性连接臂2411和第二柔性连接臂2412。支撑板240通过两个柔性连接臂241与触摸面板210固定,紧固区242用于与电子设备的机壳固定连接。两个柔性连接臂241与紧固区242连接并且两个柔性连接臂241分别位于触觉反馈部件250的两侧。两个柔性连接臂241分别到触觉反馈部件250的垂直距离相等,即第一柔性连接臂2411到触觉反馈部件250的垂直距离与第二柔性连接臂2412到触觉反馈部件250的垂直距离近似相等,该近似相等为允许有一定的误差存在。触觉反馈部件250安装在触摸面板210的下方,该触觉反馈部件250的安装位置到压力触控板200的两条短边的距离相等,并且触觉反馈部件250的安装位置到压力触控板200的两条长边的距离不相等。触觉反馈部件250与触摸控制器230进行电性连接,用于响应所述手指施加的压力大小提供震动反馈
印制电路板212除了承载和支撑触摸电极之外,还可以搭载压力触控板200的电子元器件,该电子元器件例如可以包括触摸控制器230和触觉反馈部件250。
如图7和图8所示,紧固区242设置于支撑板240的四周,紧固区242包括两个长边区域2421和两个短边区域2422,两个长边区域2421和两个短边区域2422围合形成开窗区域243,两个柔性连接臂241设置于开窗区域243内。两个柔性连接臂241对称地设置在开窗区域243内,并且两个柔性连接臂241与紧固区242的同一长边区域2421连接。触觉反馈部件250在第一方向X上震动,两个柔性连接臂241在第二方向Y上延伸。两个柔性连接臂241的一端用于连接紧固区242,另一端用于与印制电路板212固定连接。支撑板240还设有四个压力传感器支撑区244,包括第一压力传感器支撑区2441、第二压力传感器支撑区2442、第三压力传感器支撑区2443和第四压力传感器支撑区2444,四个压力传感器支撑区244在第一方向X和第二方向Y上对称分布在支撑板240的四个角落。具体地,第一压力传感器支撑区2441与第四压力传感器支撑区2444沿支撑板240在第一方向X上的中心线对称,第二压力传感器支撑区2442与第三压力传感器支撑区2443沿支撑板240在第一方向X上的中心线对称,第一压力传感器支撑区2441与第二压力传感器支撑区2442沿支撑板240在第二方向Y上的中心线对称,第三压力传感器支撑区2443与第四压力传感器支撑区2444沿支撑板240在第二方向Y上的中心线对称。
可选地,如图8所示,该四个压力传感器支撑区均具有连接端和延伸端,该连接端与紧固区242一体化连接,该紧固区242的两个短边区域2422设有四个开孔部,该延伸端分别位于四个开孔部内,并且延伸端的延伸方向平行于支撑板240的短边。具体地,如图8所示,支撑板240的紧固区242的两个短边区域2422内设有多个开孔部,包括第一开孔部24221、第二开孔部24222、第三开孔部24223、第四开孔部24224,这四个开孔部分别用于放置四个压力传感器支撑区244。四个压力传感器支撑区244的连接端与紧固区242的短边区域2422连接,延伸端分别向第一开孔部24221、第二开孔部24222、第三开孔部24223和第四开孔部24224内延伸,四个压力传感器支撑区244分别在第二方向Y上朝向支撑板240的两条长边延伸。压力触控板200还包括阻尼部件260,设置于印制电路板212和支撑板240之间,阻尼部件260和压力传感器220在第二方向Y上并排固定于压力传感器支撑区240的上表面,并且阻尼部件260可以填充压力传感器支撑区244的上表面于印制电路板212的下表面之间的间隙。四个压力传感器支撑区244上表面均设有压力传感器220,压力传感器220可通过柔性印制电路(FlexiblePrintedCircuit,FPC)270连接,柔性印制电路270包括第一柔性印制电路271和第二柔性印制电路272。如图8所示,第一压力传感器支撑区2441和第四压力传感器支撑区2444上表面的压力传感器220通过第一柔性印制电路(FlexiblePrintedCircuit,FPC)271连接,第二压力传感器支撑区2442和第三压力传感器支撑区2443上表面的压力传感器220通过第二柔性印制电路272连接。如图7结合图8所示,紧固区242的短边区域2422还设有第五开孔部24225和第六开孔部24226,分别用于避让柔性印制电路270所连接的位于印制电路板212下表面的两个压力传感器连接器280,其中,压力传感器连接器280能够将压力传感器220与触摸控制器230电性连接,使触摸控制器230接收压力传感器220所输出的压力感应信号。如图7所示,补强板213上同样设置有六个开孔区,包括第一开孔区2131、第二开孔区2132、第三开孔区2133、第四开孔区2134、第五开孔区2135、第六开孔区2136和第七开孔区2137,其中,第一开孔区2131、第二开孔区2132、第三开孔区2133、第四开孔区2134分别用于避让位于四个压力传感器支撑区244上表面的压力传感器220,第五开孔区和第六开孔区用于避让位于印制电路板212下表面的两个压力传感器连接器280,第七开孔区2137用于避让印制电路板212下表面的触觉反馈部件250和元器件290。
可选地,本申请实施例还提供了一种电子设备(图中未示出),包括机壳和上文描述的各种实施例中的压力触控板,该机壳用于与上述紧固区固定连接。
机壳用于承载电子设备内部组件,例如,电池组件、主板等。
可选地,该机壳与紧固区锁附连接。具体地,紧固区设置有固定孔,而该机壳的装配面的对应位置设置有安装孔,通过紧固件,例如紧固螺丝,可以将支撑板安装在电子设备的机壳上,从而将触控板固定在电子设备的机壳上。
可选地,在第一柔性连接臂和第二柔性连接臂分别靠近的两个压力传感器支撑区的连接端的一定范围内设有螺母固定孔,用于安装螺母从而与电子设备的机壳固定连接。如图3所示,第一柔性连接臂1411与紧固区142连接的一端靠近第一压力传感器支撑区1441,第二柔性连接臂1412与紧固区142连接的一端靠近第二压力传感器支撑区1442,在紧固区142中,第一压力传感器支撑区1441的连接端14411和第二压力传感器支撑区14421的连接端14421的一定范围内设有螺母固定孔146,包括第一螺母固定孔1461和第二螺母固定孔1462,用于安装螺母从而与该机壳固定连接。
可选地,该机壳与紧固区也可以通过铆接或激光点焊的方式固定连接。本申请实施例对机壳与紧固区的固定方式不作限定。
应理解,可以根据上述各种实施例提供的触控板设计合适的机壳,例如,该机壳可以设置有开窗,该开窗的大小可以与触摸面板的大小相同,该机壳上的装配面围绕开窗设置。
在本申请的描述中,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”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于用户角度体现的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,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申请的限制。
在本申请中,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申请中的具体含义。
需要说明的是,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”仅用于方便描述不同的部件,而不能理解为指示或暗示顺序关系、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至少一个该特征。
本申请中各实施例或实施方式采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分相互参见即可。
在本申请的描述中,参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本申请中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。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方式或示例中以合适的方式结合。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
Claims (17)
1.一种压力触控板,其特征在于,包括触摸面板、压力传感器、触摸控制器、支撑板以及触觉反馈部件;
所述压力传感器设置在所述触摸面板下方,用于在手指按压所述压力触控板时发生形变,并输出相应的压力感应信号;
所述支撑板设置于所述触摸面板的下方,所述支撑板包括两个柔性连接臂和紧固区,所述紧固区设有螺母固定孔,所述支撑板通过所述两个柔性连接臂与所述触摸面板固定连接,并通过所述紧固区的所述螺母固定孔与电子设备的机壳固定连接,所述两个柔性连接臂与所述紧固区连接并且所述两个柔性连接臂分别位于所述触觉反馈部件的两侧;
所述触觉反馈部件安装在所述触摸面板的下方,所述触觉反馈部件的安装位置到所述压力触控板的一条长边的距离大于所述触觉反馈部件的安装位置到所述压力触控板的另一条长边的距离,所述触觉反馈部件用于响应所述手指施加的压力大小进行震动反馈;
所述触摸控制器安装固定在所述触摸面板的下表面并与所述压力传感器进行电性连接,用于确定所述手指在所述压力触控板的触摸位置,以及从所述压力传感器接收所述压力感应信号以确定所述手指施加的压力大小。
2.根据权利要求1所述的压力触控板,其特征在于,所述两个柔性连接臂分别到所述触觉反馈部件的垂直距离相等,所述两个柔性连接臂沿第二方向延伸,所述两个柔性连接臂的延伸方向垂直于所述触觉反馈部件的震动方向;
其中,所述第二方向为所述压力触控板的短边方向。
3.根据权利要求2所述的压力触控板,其特征在于,所述两个柔性连接臂分别与所述触摸面板之间包括间隙,所述两个柔性连接臂用于平衡所述触觉反馈部件产生的震动。
4.根据权利要求3所述的压力触控板,其特征在于,所述紧固区设置于所述支撑板的四周,所述紧固区包括两个长边区域和两个短边区域,所述紧固区的所述两个长边区域和所述两个短边区域围合形成开窗区域,所述两个柔性连接臂设置于所述开窗区域内。
5.根据权利要求4所述的压力触控板,其特征在于,所述两个柔性连接臂包括第一柔性连接臂和第二柔性连接臂,所述第一柔性连接臂和所述第二柔性连接臂均包括主体部和连接部,所述主体部的一端与所述紧固区一体化连接,所述主体部的另一端与所述连接部连接,所述连接部与所述触摸面板固定连接。
6.根据权利要求5所述的压力触控板,其特征在于,所述主体部为长条形且沿第二方向延伸,所述主体部的长宽比大于或等于10:1,并且所述主体部的宽度大于或等于1.5mm。
7.根据权利要求5所述的压力触控板,其特征在于,所述两个柔性连接臂的所述连接部分别设有柔性连接臂开孔,所述柔性连接臂开孔用于放置紧固件,所述紧固件将所述两个柔性连接臂与所述触摸面板固定连接。
8.根据权利要求5所述的压力触控板,其特征在于,所述支撑板还包括四个压力传感器支撑区,所述压力传感器支撑区用于支撑所述压力传感器,并且在所述压力触控板承受压力时,带动所述压力传感器一起发生形变。
9.根据权利要求8所述的压力触控板,其特征在于,所述四个压力传感器支撑区对称分布在所述支撑板的四个角落;所述四个压力传感器支撑区均具有连接端和延伸端,所述连接端与所述紧固区一体化连接,所述延伸端位于所述开窗区域内,所述延伸端的延伸方向与所述支撑板的长边或所述支撑板的短边呈夹角。
10.根据权利要求8所述的压力触控板,其特征在于,所述四个压力传感器支撑区对称分布在所述支撑板的四个角落;所述四个压力传感器支撑区均具有连接端和延伸端,所述紧固区的所述两个短边区域设有四个开孔部,所述连接端与所述紧固区的所述短边区域一体化连接,所述延伸端分别位于所述开孔部内,并且所述延伸端的延伸方向平行于所述支撑板的短边。
11.根据权利要求9或10所述的压力触控板,其特征在于,所述第一柔性连接臂和所述第二柔性连接臂均与所述紧固区的同一所述长边区域连接,所述两个柔性连接臂设置于所述支撑板同一长边的两个所述压力传感器支撑区之间且分别靠近所述支撑板同一长边的两个所述压力传感器支撑区;或者,所述第一柔性连接臂和所述第二柔性连接臂分别与所述紧固区的两个不同的所述长边区域连接,所述两个柔性连接臂设置于所述支撑板对角线上的两个所述压力传感器支撑区之间且分别靠近所述支撑板对角线上的两个所述压力传感器支撑区。
12.根据权利要求8所述的压力触控板,其特征在于,所述压力触控板还包括:
阻尼部件,所述阻尼部件设置于所述触摸面板和所述压力传感器支撑区之间,用于在所述触摸面板承受压力时使得所述压力传感器支撑区发生形变。
13.根据权利要求7所述的压力触控板,其特征在于,所述触摸面板包括:
印制电路板,所述印制电路板的上表面设有触摸电极层,所述触摸电极层用于在所述手指触摸或按压所述压力触控板时感测所述手指的触摸位置,并输出相应的触摸感应信号。
14.根据权利要求7所述的压力触控板,其特征在于,所述触摸面板还包括:
补强板,所述补强板设置于所述印制电路板和所述支撑板之间。
15.根据权利要求14所述的压力触控板,其特征在于,所述补强板上设置有通孔,紧固件穿过所述柔性连接臂开孔和所述通孔,将所述两个柔性连接臂和所述补强板固定于所述印制电路板下方。
16.根据权利要求15所述的压力触控板,其特征在于,所述紧固件包括螺栓和螺母,所述螺母设置于所述印制电路板的下表面且设置于所述补强板的上表面,所述螺栓穿过所述柔性连接臂开孔和所述通孔,所述螺栓与所述螺母锁附连接。
17.一种电子设备,其特征在于,包括机壳和如权利要求1至16中任一项所述的压力触控板,所述机壳与所述紧固区固定连接。
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Family Applications (1)
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