CN216052808U - 触控板和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种触控板和电子设备，该触控板包括：触摸面板；弹性支架，所述弹性支架位于所述触摸面板下方，所述弹性支架上设置有压力传感器；致动部件，所述致动部件包括第一组件和第二组件，其中，所述第一组件和所述触摸面板固定连接，所述第二组件和所述弹性支架固定连接，所述第一组件和第二组件之间设置有间隙，所述间隙大于所述第一组件震动时产生的位移，所述致动器用于根据所述触摸面板上的压力大小，向用户提供震动反馈。本申请的触控板和电子设备，其震动强度大、响应速度快。

Description

触控板和电子设备

技术领域

本申请实施例涉及电子技术领域，尤其涉及一种触控板和电子设备。

背景技术

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触摸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。

目前触控板存在震感小，工艺复杂、驱动电路功耗大等技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提供了一种触控板和电子设备，提高了触控板的震动强度和响应速度，从而提高用户体验。

第一方面，提供了一种触控板，包括：触摸面板；弹性支架，所述弹性支架位于所述触摸面板下方，所述弹性支架上设置有压力传感器；致动部件，所述致动部件包括第一组件和第二组件，其中，所述第一组件和所述触摸面板固定连接，所述第二组件和所述弹性支架固定连接，所述第一组件和第二组件之间设置有间隙，所述间隙大于所述第一组件震动时产生的位移，所述致动器用于根据所述触摸面板上的压力大小，向用户提供震动反馈。

通过对触控板和致动部件结构的设计，使得致动部件能够带动触控板震动，加强触控板的震动效果，且响应时间快、结构简单。

在一种可能的实现方式中，第一组件包括永磁体组件，第二组件包括电磁铁组件。

将磁力作用于面板，减少了致动部件磁力传递的延时，响应速度更快，在相同致动部件的体积下，通过设置永磁体组件，使得电磁铁组件受到的磁力更强，成本更低。

在一种可能的实现方式中，所述永磁体组件中间开窗，所述电磁铁组件位于所述开窗处。

在一种可能的实现方式中，所述永磁体组件包括固定结构和永磁体；所述固定结构包括凸出结构。所述凸出结构位于固定结构侧面，所述凸出结构用于嵌住所述永磁体。

采用固定结构，避免永磁体发生偏移，同时，能够增大致动部件的磁场，加强震动效果。

在一种可能的实现方式中，所述固定结构还包括连接结构，所述连接结构位于固定结构底部，以及所述连接结构和所述弹性支架固定连接。

该连接结构能够增大固定结构和触摸面板的接触面积，避免永磁体组件发生偏移而影响震动效果。

在一种可能的实现方式中，所述固定结构为软磁体材料。

该固定结构可以是软磁体材料，能够进一步的增大致动部件的磁场，加强震动效果。

在一种可能的实现方式中，所述电磁铁组件包括：螺线管和铁芯；所述螺线管包围所述铁芯；所述铁芯包括垫高结构，所述垫高结构用于将所述电磁铁组件和所述弹性支架进行固定。

在一种可能的实现方式中，所述间隙在0.5mm-1mm之间。

将永磁体组件和电磁铁组件之间保持一定的间隙，从而不影响致动部件的震动。

在一种可能的实现方式中，所述述触控板还包括：补强板，所述补强板位于所述触摸面板的下表面，用于增强所述触摸的刚性。

在一种可能的实现方式中，所述弹性支架包括横梁；所述横梁上设置有凹槽，所述电磁铁组件固定在所述凹槽处；所述永磁体组件固定在所述触摸面板下表面，或者，所述永磁体组件固定在所述补强板下表面。

通过将电磁铁组件设置凹槽处，有利于减小触控板的厚度。

在一种可能的实现方式中，所述凹槽两侧设置有螺母，所述螺母用于将横梁固定在触摸面板上。

在一种可能的实现方式中，所述弹性支架还包括悬臂梁结构；所述悬臂梁结构包括固定端和悬空端；所述固定端和所述悬空端的连线平行于所述触摸面板的长边。

在一种可能的实现方式中，所述悬空端设置有柔性胶和所述压力传感器；所述弹性支架通过所述柔性胶和所述触摸面板连接，所述压力传感器和所述触摸面板之间有间隙。

在一种可能的实现方式中，所述触控板包括4个所述悬臂梁结构，每个所述悬臂梁结构的所述固定端分别位于所述触摸面板的4个角。

第二方面，提供了一种电子设备，包括第一方面以及第一方面任一种实现方式中的触控板。

在本申请实施例中，该电子设备包括上述触控板，该触控板中的致动部件利用永磁体组件的结构来增大致动部件的磁场，使得电磁铁组件受到的磁力更强，进一步的加强了致动部件的震动效果，同时，通过将磁力直接作用于触摸面板上，减少了致动部件震动时传递的延时，此时响应速度更快，该方案具备结构简单且成本较低的优势。

附图说明

图1是一种笔记本电脑的立体图。

图2是本申请实施例的触控板的示意性结构图。

图3是本申请实施例的触控板的一种叠层示意图。

图4是本申请实施例的触控板的示意性分解图。

图5是本申请实施例的触控板的组装结构底视图

图6是对图5的组件沿线11-11剖切的截面图。

图7是本申请实施例的致动部件的结构示意图。

图8是本申请实施例的致动部件的另一结构示意图。

图9是本申请实施例的致动部件的另一结构示意图。

图10是本申请实施例的致动部件的另一安装方向示意图。

图11是本申请实施例的电磁铁组件和永磁体组件的安装位置示意图。

图12是本申请另一实施例的电磁铁组件和永磁体组件安装位置示意图。

图13是本申请另一实施例的触控板的示意性分解图。

图14是本申请另一实施例的触控板的组装结构底视图

图15是对图14的组件沿线12-12剖切的截面图。

图16是本申请另一实施例的致动部件的剖面结构示意图。

图17是本申请又一实施例的致动部件的安装结构示意图。

图18是本申请又一实施例的致动部件的结构示意图。

图19是本申请实施例的触控板的工作原理示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

图1是笔记本电脑100的立体图。图1中所示的笔记本电脑100具有计算机本体101和显示部102。显示部102包括液晶显示器103，显示部102可转动地连结在计算机本体101的一端部。显示部102可朝关闭位置及打开位置移动。计算机本体101包括框体110、键盘120及触摸板1。键盘120配置在框体110的上板部111的里侧。触摸板1被安装在框体110的开口部112 中，其中，触摸板1包括触摸面板130，触摸板1可根据手指在操作面131 上的位置进行检测，使得在显示画面103中进行光标移动，手指在操作面131 上进行按压时，触摸板根据按压力的大小进行触觉反馈。

一种典型的压力触控板，采用独立的线性马达作为致动部件，将线性马达直接固定在触摸面板底部，通过驱动信号驱动线性马达内部振子，使其在水平方向来回摆动，线性马达震动后从而带动触摸面板震动。这种压力触控板存在一些缺陷，例如线性马达的内部振子与触摸面板的震动不同步，导致触控板启动和停止时速度慢，响应延时高，并且震感小。

有鉴于此，本申请实施例在上述压力触控板的基础上提供了一种触控板，该触控板结构简单，震动强度大且响应速度快。

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，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(Automated Teller Machine，ATM) 等其他电子设备。但本申请实施例对此并不限定。

图2示出了本申请实施例中触控板200的示意性结构图。如图2所示，该触控板200包括：

触摸面板201；

弹性支架202，所述弹性支架202位于所述触摸面板201下方，所述弹性支架202上设置有压力传感器；

致动部件203，该致动部件203用于根据触摸面板201上的压力大小，向用户提供震动反馈。

在本申请实施例中，通过对触控板和致动部件的结构进行设计，使得致动部件能够带动触控板震动，加强了震动效果，响应时间快且结构简单。

具体地，如图3所示，致动部件203包括第一组件203和第二组件204，其中，所述第一组件和所述触摸面板201固定连接，所述第二组件和所述弹性支架202固定连接。例如，第一组件203可以是电磁铁组件，第二组件204 可以是永磁体组件，或者，第一组件203可以是电磁铁组件，第二组件204 可以是电磁铁组件，或者，第一组件203可以是永磁体组件，第二组件204 可以是电磁铁组件。

本申请实施例以第一组件203是电磁铁组件，第二组件204是永磁体组件为例进行说明。

图4为本申请实施例中触控板的示意性分解图。如图4所示，在本申请实施例中，触摸面板201包括基板301和电路板302，所述基板301通过粘合胶303与所述电路板302固定连接。该基板301可以采用玻璃或者麦拉片，用于接收用户触摸和按压操作。粘合胶303可以采用网格双面胶或者光学胶 (Optically Clear Adhesive，OCA)，基板301与电路板302通过使用粘合胶 303进行粘贴，能够减小基板301与电路板302之间的空气间隙，避免触摸信号传输的衰减。该电路板302上搭载电子元器件和电路，用于对触摸信号、压力信号及震动信号进行传输和处理。补强板304位于所述触摸面板201的下表面，例如，补强板304可以采用铝板或者钢板。该补强板304用于增强触摸面板201的刚性，从而可以减小用户按压触摸面板时产生的形变和塌陷。可选地，在触摸面板组件刚性足够的情况下可不用该补强板。导电布305粘贴在补强板304和触摸面板201上，具体地，导电布305粘贴在电路板302 的大地上，使得触控板200处于工作状态时将补强板304的静电导入电路板 302的大地上，防止静电破坏触控板。所述压力传感器306位于弹性支架202 上表面，弹性支架202通过柔性胶307粘贴在触摸面板201下方，具体地，弹性支架202可以通过柔性胶307直接粘贴在电路板302下表面，或者，弹性支架202可以通过柔性胶307粘贴在补强板304下表面。弹性支架202与触摸面板201之间除柔性胶粘贴处有连接外，其它位置需保持一定间隙，触摸面板被手指按压时，弹性支架发生形变，弹性支架202与触摸面板201之间的间隙减小，从而使得压力传感器检测到形变量，并输出压力信号。致动部件203包括第一组件203和第二组件204，其中第一组件203为电磁铁组件308，第二组件204为永磁体组件309，所述电磁铁组件308和所述触摸面板201固定连接，所述永磁体组件309和所述弹性支架202固定连接，具体地，永磁体组件309可以直接通过螺钉、粘胶或焊接的方式固定在所述弹性支架202下表面，或者，永磁体组件309通过和笔记本C壳固定，从而使得永磁体组件309和弹性支架202固定连接。弹性支架202设置有开孔310，该电磁铁组件308位于开孔310处，并通过开孔310和所述触摸面板201连接。当触控板满足震动条件时，电磁铁组件308发生震动，从而带动触摸面板震动。

可选地，压力传感器306可以采用金属应变片或高分子材料等压阻型压力传感器，压力传感器306贴合在弹性支架202上的悬臂梁结构上表面。当在触控板上施加压力时，悬臂梁结构发生形变，压力传感器306跟随悬臂梁弯曲发生形变，压力传感器发生形变时自身的阻抗会随之产生变化，压力传感器根据该形变后输出压力信号。其中，弹性支架202上可以采用钢片或者铝片。

可选地，柔性胶307可以位于弹性支架202上的悬臂梁结构上方，柔性胶307和压力传感器306不重叠放置。柔性胶307可以是柔性硅胶片或弹性凝胶，利用柔性胶307的回弹性，使得触控板满足震动条件时，触摸面板201 和弹性支架202之间可以发生相对运动。

图5示出了本申请实施例中触控板的组装结构底视图。如图5所示，在本申请实施例中，弹性支架202包括横梁410，所述横梁410可以平行于触控板200的长边，永磁体组件309位于所述横梁410的下表面。在永磁体组件309的两侧分别有螺母4121，该螺母4121用于固定所述横梁410。所述永磁体组件309位于所述横梁410下表面，该横梁410处设置有开孔310，所述永磁体组件309位于所述开孔310处，或者，所述永磁体组件309位于所述横梁410上表面，所述横梁上设置有凹槽，所述永磁体组件位于所述凹槽处。本申请实施例以横梁410处设置开孔310为例说明，如图5所示，电磁铁组件308也位于所述开孔310处，并和所述触摸面板201固定连接，具体地，电磁铁组件308可以直接和电路板302固定连接，或者，电磁铁组件308 可以通过连接补强板304使得和触摸面板固定连接。该电磁铁组件308通过导线415接收电信号，电信号可以是交流信号。该弹性支架202还包括悬臂梁结构411，悬臂梁结构411包括固定端4101和悬空端4102，其中，固定端 4101装配有螺母4103。较佳地，弹性支架202包括4个悬臂梁结构，分别为悬臂梁结构411、悬臂梁结构412、悬臂梁结构413和悬臂梁结构414，这4 个悬臂梁结构的固定端分别位于触摸面板的4个角，在其悬空端上方分别设置压力传感器306，采用多个压力传感器，可以将按压力进行分散，从而可以增大触控板的结构稳定性。该固定端4101和悬空端4102的连线平行于触摸面板的长边。弹性支架406还包括长轴结构412，该长轴结构412的长边平行于所述触摸面板的短边，并且连接2个悬臂梁结构的固定端，长轴结构 412上方包括柔性电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)413，压力传感器 306和FPC401组成压力传感器组件，压力传感器306通过FPC401与电路板 302连接，FPC401用于传递压力信号。其中，长轴结构412、悬臂梁结构411 以及横梁410一体成型。可选地，弹性支架202还可以通过螺钉固定在笔记本C壳上。

图6是对图5的组件沿线11-11剖切的侧截面图，永磁体组件309包括固定装置516和永磁体515，固定装置516可以是磁轭，该磁轭采用软磁体材料，例如铁、软磁合金、钢，永磁体515可以是稀土、铁氧体或者其它能够使得磁性永久保持的材料。所述电磁铁组件308包括：螺线管517和铁芯 518，螺线管517可以采用漆包线，铁芯可以采用硅钢片或其它软磁体材料。电磁铁组件308可以用胶水、焊锡或螺钉的方式固定在触摸面板上，电磁铁组件308与永磁体组件309之间保持一定的间隙，保证触摸面板201震动时电磁铁组件308不会撞击到永磁体组件309。螺线管517通电后，铁芯被螺线管517的磁场磁化，产生较大的磁性，电磁铁组件与周围的永磁体515产生磁力作用，通过控制电信号就可以使得致动部件203发生震动。压力传感器组件519和触摸面板之间设置有间隙520，使得压力传感器306能够完全感知物体按压触摸面板时产生的形变量，从而避免压力传感器测量的数据误差大。

图7为本申请实施例中致动部件203的结构示意图。如图7所示，在本申请实施例中，永磁体组件309中间开窗，电磁铁组件309位于所述开窗602 处，从而使得电磁铁组件308位于永磁体组件309的内部。所述开窗602的位置和所述横梁上开孔310的位置重合。固定装置516包括凸出结构601，该凸出结构601位于固定装置516的侧面。永磁体515固定在凸出结构601 的内壁，例如永磁体515可以通过胶水粘贴或卡扣固定在凸出结构601的内壁。该凸出结构601的形状和永磁体515的大小相适应，使得凸出结构601 嵌住永磁体515。固定装置516可以是独立的组件，该固定装置516可以通过螺钉，粘胶或焊接的方式与弹性支架202连接。固定装置516也可以是弹性支架202的一部分，与弹性支架202一体成型。较佳地，固定装置516包括4个凸出结构601，其分别固定一个永磁体515，该凸出结构601位于电磁铁组件309的上、下、左、右。如此设置，能够进一步增大磁场的强度，优化震动效果。可选地，固定装置516也可以包括2个凸出结构601，其分别固定一个永磁体515，当致动部件带动触摸面板纵向Y轴震动时，该凸出结构601位于电磁铁组件309的左、右两处，当致动部件带动触摸面板横向X 轴震动时，该凸出结构601位于电磁铁组件309的上、下两处。固定装置516 还包括连接结构603，连接结构603位于固定装置516的底部，该连接结构 603和凸出结构601一体成型，用于连接永磁体组件309和横梁410，能够增大两者之间的接触面积，从而避免永磁体组件309发生松动，影响致动部件的震动效果。固定装置516除了可以使用本申请实施例提到的结构外，还可以使用其它结构，本申请实施例对固定装置516的具体结构不做限制。在电磁铁组件中，螺线管517包围所述铁芯518，该铁芯518的两端伸出所述螺线管517，所述伸出部分的下方可以设置垫高结构620，所述垫高结构620用于将电磁铁组件308固定在触摸面板201下方，具体地，垫高结构可以直接连接铁芯518和电路板302，或者，垫高结构620可以连接铁芯518和补强板304。该垫高结构620可以是铁芯518的一部分，并和铁芯518一体成型，垫高结构620可以采用和铁芯一样材质，例如硅钢片或其它软磁体材料。所述螺线管517通过导线615连接到焊点619，并通过焊点619连接到电路板 302，使得电磁铁组件308接收交流信号，从而产生磁场。通过将电磁铁组件 308设置在触摸面板201下方，螺线管包括输入端和输出端，导线615分别和螺线管输入端和输出端连接，导线615无需跨越永磁体组件和电路板的焊点连接，避免导线615发生浮动。电磁铁组件308和永磁体组件309之间的间隙618大于电磁铁组件308震动时产生的位移，具体地，致动部件未震动时电磁铁组件308和永磁体组件309之间的间隙618大于致动部件刚震动时电磁铁组件308向永磁体组件309方向运动产生的位移，从而使得致动部件震动时，电磁铁组件308和永磁体组件309不会发生碰撞，例如，致动部件未震动时，电磁铁组件308和永磁体组件309之间的间隙618为1mm，满足震动条件时，电磁铁组件308向永磁体组件方向运动，该方向运动产生的位移小于1mm，从而两者不发生碰撞。较佳地，该间隙618可以在0.5mm-1mm 之间。本申请实施例对电磁铁组件308的高度不作限制，其高度可以大于、小于或等于永磁体组件309的高度，较佳地，电磁铁组件308和永磁体组件 309的高度齐平，有利于减小触控板的厚度。

在本申请实施例中，利用永磁体组件的结构来增大致动部件的磁场，使得电磁铁组件受到的磁力更强，进一步的加强了致动部件的震动效果，同时，通过将磁力直接作用于触摸面板上，减少了致动部件震动时传递的延时，此时响应速度更快，本申请实施例提供的触控板结构简单、成本较低。

可选地，如图8所示，在本申请实施例中，螺线管517包括输入端702 和输出端701，输出端701和输入端702分别连接导线615，其用于接收交流信号。电磁铁组件通电后产生磁场，与周围的永磁体组件产生磁力作用，朝某一方向运动，电流反向时，根据电磁原理，磁力方向与原来方向相反，电磁铁朝反方向运动，如此循环，带动面板在水平方向震动。具体地，螺线管 517通电后，铁芯518被螺线管517的磁场磁化，产生较大的磁性，与周围的永磁体515产生磁力作用，根据右手螺旋定则，螺线管的下边为N极，上边为S极，根据异性相吸原理，电磁铁组件受到向上的力，向上运动。电流反向时，螺线管的下边为S极，上边为N极，根据同性相斥原理，电磁铁组件受到向下的力，向下运动，从而通过控制交流信号就可以使得电磁铁组件产生震动。螺旋管517向X方向来回缠绕，其震动方向为Y轴方向，可以带动触摸面板201沿所述Y轴方向震动。在本申请实施例中，永磁体的数量可以为1个。

可选地，如图9所示，在本申请实施例中，永磁体的数量可以为2个，分别位于电磁铁组件的上、下两侧，相比于图8，本申请实施例的磁场更强，震动效果明显。

可选地，如图10所示，在本申请实施例中，螺旋管517可以向Y方向来回缠绕，其震动方向为X轴方向，可以带动触摸面板201沿所述X轴方向震动。

在本申请实施例中，如图11所示，第一组件203可以是电磁铁组件，第二组件204可以是电磁铁组件，或者，如图12所示，第一组件203可以是永磁体组件，第二组件204可以是电磁铁组件。

本申请实施例以第一组件203是永磁体组件，第二组件204是电磁铁组件为例进行说明。

图13为本申请另一实施例中触控板的示意性分解图。如图13所示，在本申请实施例中，触摸面板包括基板801和电路板802，所述基板801通过粘合胶803与所述电路板802固定。该基板801可以采用玻璃或者麦拉片，用于接收用户触摸和按压操作。粘合胶803可以采用网格双面胶或者光学胶 (Optically Clear Adhesive，OCA)，基板801和电路板802之间通过使用粘合胶803进行粘贴，能够减小基板801与电路板802之间的空气间隙，避免触摸信号传输的衰减。该电路板802上搭载电子元器件和电路，用于对触摸信号、压力信号及震动信号进行传输和处理。补强板804位于所述触摸面板 801的下表面，例如，补强板804可以采用铝板或者钢板。该补强板804用于增强触摸面板201的刚性，从而可以减小用户按压触摸面板时产生的形变和塌陷，在触摸面板组件刚性足够的情况下可不用该补强板。导电布805粘贴在补强板804和触摸面板201上，具体地，导电布805粘贴在电路板802 的大地上，使得触控板处于工作状态时将补强板804的静电导入电路板802 的大地上，防止静电破坏触控板。所述压力传感器806位于弹性支架802上表面，弹性支架802通过柔性胶807粘贴在触摸面板801下方，具体地，弹性支架802可以通过柔性胶807直接粘贴在电路板802下表面，或者，弹性支架802可以通过柔性胶807粘贴在补强板804下表面。弹性支架802与触摸面板801之间除柔性胶粘贴处有连接外，其它位置需保持一定间隙，触摸面板被手指按压时，弹性支架发生形变，弹性支架202与触摸面板201之间的间隙减小，从而使得压力传感器检测到形变量，并输出压力信号。致动部件203包括第一组件203和第二组件204，其中第一组件203为永磁体组件 809，第二组件204为电磁铁组件808，所述永磁体组件809和所述触摸面板固定连接，所述电磁铁组件808和所述弹性支架802固定连接，具体地，电磁铁组件808可以直接通过螺钉、粘胶或焊接的方式固定在所述弹性支架802 上表面。弹性支架802向下设置有凹槽810，该电磁铁组件308位于凹槽810 处。该凹槽810的深度和所述电磁铁组件的高度相适应，例如，凹槽810的深度和所述电磁铁组件的高度相等，或者凹槽810的深度略低于所述电磁铁组件的高度。当触控板满足震动条件时，永磁体组件809发生震动，从而带动触摸面板震动。

可选地，压力传感器806可以采用金属应变片或高分子材料等压阻型压力传感器，压力传感器806贴合在弹性支架802上的悬臂梁结构上表面。当在触控板上施加压力时，悬臂梁结构发生形变，压力传感器806跟随悬臂梁弯曲发生形变，压力传感器806发生形变时自身的阻抗会随之产生变化，压力传感器根据该形变后输出压力信号。其中，弹性支架802上可以采用钢片或者铝片。

可选地，柔性胶807可以位于弹性支架802上的悬臂梁结构上方，柔性胶807和压力传感器806不重叠放置。柔性胶807可以是柔性硅胶片或弹性凝胶，利用柔性胶807的回弹性，使得触控板在满足震动条件时，触摸面板和弹性支架802之间可以发生相对运动。

图14示出了本申请另一实施例中触控板的组装结构底视图。如图14所示，弹性支架802包括横梁910，所述横梁910可以平行于触控板的长边，在电磁铁组件808的两侧分别有螺母9121，该螺母9121用于将横梁910固定在触摸面板上。所述横梁910处设置有凹槽810，所述电磁铁组件808位于所述凹槽810处。所述永磁体组件808和触摸面板固定连接，具体地，永磁体组件808可以直接和电路板802固定连接，或者，永磁体组件808可以通过连接补强板804使得和触摸面板固定连接。该弹性支架802还包括悬臂梁结构911，悬臂梁结构911包括固定端9101和悬空端9102，其中，固定端 9101装配有螺母9103。较佳地，弹性支架802包括4个悬臂梁结构，分别为悬臂梁结构911、悬臂梁结构912、悬臂梁结构913和悬臂梁结构914，这4 个悬臂梁结构的固定端分别位于触摸面板的4个角，在其悬空端上方分别设置压力传感器806，采用多个压力传感器，可以将按压力进行分散，从而可以增大触控板的结构稳定性。该固定端9101和悬空端9102的连线平行于触摸面板的长边。弹性支架806还包括长轴结构912，该长轴结构912的长边平行于所述触摸面板的短边，并且连接2个悬臂梁结构的固定端，长轴结构 912上方包括柔性电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)413，压力传感器 806和FPC901组成压力传感器组件919，压力传感器806通过FPC901与电路板802连接，FPC901用于传递压力信号。其中，长轴结构912、悬臂梁结构911以及横梁910一体成型。

图15是对图14的组件沿线12-12剖切的侧截面图，永磁体组件809包括固定装置916和永磁体915，固定装置916可以是磁轭，该磁轭采用软磁体材料，例如铁、软磁合金、钢，永磁体915可以是稀土、铁氧体或者其它能够使得磁性永久保持的材料。所述电磁铁组件908包括：螺线管917和铁芯918，螺线管917可以采用漆包线，铁芯可以采用硅钢片或其它软磁体材料。电磁铁组件808可以用胶水、焊锡或螺钉的方式固定在弹性支架802上，电磁铁组件808与永磁体组件809之间保持一定的间隙，保证触摸面板震动时电磁铁组件808不会撞击到永磁体组件809。螺线管917通电后，铁芯918 被螺线管917的磁场磁化，产生较大的磁性，电磁铁组件与周围的永磁体915 产生磁力作用，通过控制电信号就可以使得致动部件发生震动。压力传感器组件919和触摸面板之间设置有间隙920，使得压力传感器806能够完全感知物体按压触摸面板时产生的形变量，从而避免压力传感器测量的数据误差大。

图16为本申请实施例中致动部件的剖视结构示意图。如图16所示，在本申请实施例中，永磁体组件809中间开窗，电磁铁组件808位于所述开窗 1002处，从而使得电磁铁组件808位于永磁体组件809的内部。固定装置916 包括凸出结构1001，该凸出结构1001位于固定装置916的侧面。永磁体915 固定在凸出结构1001的内壁。该凸出结构1001的形状和永磁体915的大小相适应，使得凸出结构1001嵌住永磁体915。永磁体915可以通过胶水粘贴或卡扣固定在凸出结构1001的内壁上。固定装置916可以是独立的组件，该固定装置916可以通过螺钉，粘胶或焊接的方式固定在触摸面板上。具体地，固定装置916可以直接连接电路板802，或者，固定装置916可以直接连接补强板804从而与触摸面板固定连接。较佳地，固定装置916包括4个凸出结构1001，每个凸出结构1001分别固定一个永磁体915，该凸出结构1001 位于电磁铁组件809的上、下、左、右。如此设置，能够进一步增大磁场的强度，优化震动效果。可选地，固定装置916也可以包括2个凸出结构1001，其分别固定一个永磁体915，当致动部件带动触摸面板纵向Y轴震动时，该凸出结构1001位于电磁铁组件809的左、右两处，当致动部件带动触摸面板横向X轴震动时，该凸出结构601位于电磁铁组件809的上、下两处。固定装置916还包括连接结构1003，连接结构1003位于固定装置916的底部，该连接结构1003和凸出结构1001一体成型，用于将永磁体组件909固定在触摸面板上，方便加工，增大两者之间的接触面积，从而避免永磁体组件309 发生松动，影响致动部件的震动效果。固定装置916除了可以使用本申请实施例提到的结构外，还可以使用其它结构，本申请实施例对固定装置916的具体结构不做限制。在电磁铁组件中，螺线管917包围所述铁芯918，该铁芯918的两端延伸出垫高结构1020，所述垫高结构1020用于将电磁铁组件 808和弹性支架802连接，该垫高结构1020可以是铁芯918的一部分，并和铁芯918一体成型，垫高结构1020可以采用和铁芯一样材质，例如硅钢片或其它软磁体材料。所述螺线管917连接导线815，该导线815跨越永磁体组件连接到电路板802，使得电磁铁组件808接收交流信号，从而产生磁场。电磁铁组件808和永磁体组件809之间的间隙818大于永磁体组件809震动时产生的位移，具体地，致动部件未震动时电磁铁组件808和永磁体组件809 之间的间隙818大于致动部件刚震动时永磁体组件809向电磁铁组件808方向运动产生的位移，从而使得致动部件震动时，电磁铁组件808和永磁体组件809不会发生碰撞，例如，致动部件未震动时，电磁铁组件808和永磁体组件809之间的间隙818为1mm，满足震动条件时，永磁体组件809向电磁铁组件808的方向运动，该方向运动产生的位移小于1mm，从而两者不发生碰撞。该间隙818可以在0.5mm-1mm之间。本申请实施例对电磁铁组件808 的高度不作限制，其高度可以大于、小于或等于永磁体组件809的高度，较佳地，电磁铁组件808和永磁体组件809的高度齐平，有利于减小触控板的厚度。

在本申请实施例中，利用永磁体组件的结构来增大致动部件的磁场，使得电磁铁组件受到的磁力更强，进一步的加强了致动部件的震动效果，同时，通过将磁力直接作用于触摸面板上，减少了致动部件震动时传递的延时，此时响应速度更快，该方案具备结构简单且成本较低的优势。

本申请实施例中的致动部件的结构也可以采用如图8-图10的结构。

例如，在本申请实施例中，螺线管917包括输入端和输出端，输出端和输入端分别连接导线，其用于接收交流信号。电磁铁组件808通电后产生磁场，与周围的永磁体组件809产生磁力作用，朝某一方向运动，电流反向时，根据电磁原理，磁力方向与原来方向相反，电磁铁朝反方向运动，如此循环，带动面板在水平方向震动。具体地，螺线管917通电后，铁芯918被螺线管917的磁场磁化，产生较大的磁性，与周围的永磁体915产生磁力作用，根据右手螺旋定则，螺线管的下边为N极，上边为S极，根据异性相吸原理，电磁铁组件受到向上的力，向上运动。电流反向时，螺线管的下边为S极，上边为N极，根据同性相斥原理，电磁铁组件受到向下的力，向下运动，从而通过控制交流信号就可以使得电磁铁组件产生震动。螺旋管917向X方向来回缠绕，其震动方向为Y轴方向，可以带动触摸面板沿所述Y轴方向震动。在本申请实施例中，永磁体的数量可以为1个。

可选地，在本申请实施例中，永磁体的数量可以为2个，分别位于电磁铁组件的上、下两侧，相比于图8，本申请实施例的磁场更强，震动效果明显。

可选地，如图10所示，在本申请实施例中，螺旋管917可以向Y方向来回缠绕，其震动方向为X轴方向，可以带动触摸面板沿所述X轴方向震动。

本申请还提供了另一实施例，如图17所示，第一组件203可以是空心线圈，第二组件204可以是多个电磁铁组件。

具体地，如图18所示，第一组件203包括空心线圈1803，该空心线圈 1803固定在触摸面板201上，第二组件204包括两个极性相反的电磁铁组件 1801和电磁铁组件1802，两个电磁铁组件均固定在弹性支架上，电磁铁组件 1801和电磁铁组件1802分别位于空心线圈1803的两侧，当空心线圈1803 通电时，在两个磁性相反的电磁铁组件的磁场作用下，空心线圈1803横向运动，从而带动触摸面板运动。在本申请实施例中，空心线圈1803接收交流信号，电磁铁组件1801和电磁铁组件1802接收直流信号，或者，空心线圈1803 接收直流信号，电磁铁组件1801和电磁铁组件1802接收交流信号。本申请以空心线圈1803接收交流信号，电磁铁组件1801和1802接收直流信号为例进行说明，具体地，当电磁铁组件1801、电磁铁组件1802的磁性方向相反、空心线圈1803的磁性方向为顺时针方向，如图18所示，此时空心线圈1803 正向通电，空心线圈1803受到电磁铁组件1801斜向上的排斥力F1和电磁铁 1802斜向下的吸引力F2，F1和F2在垂直方向上的分力相互抵消，水平方向的力互相叠加，从而空心线圈1803受到向右的作用力，带动触摸面板向右运动，当空心线圈1803反向通电时，空心线圈1803受到向左的作用力，带动触摸面板向左运动。如此往复，空心线圈1803带动触摸面板在水平方向上来回震动。可选地，在本申请另一实施例中，第一组件203也可以是多个电磁铁组件，第二组件204也可以是空心线圈。

图19是本申请实施例中触控板的工作原理示意图。在本申请实施例中，触摸面板包括触摸传感器，该触摸传感器用于感知触摸面板被手指触摸，并输出触摸信号；手指按压触摸面板时产生压力，该压力传递至弹性支架，该弹性支架发生弹性形变，固定在弹性支架上的压力传感器也随之发生形变，压力传感器检测到形变后，输出压力信号。触摸控制器接收所述触摸信号和所述压力信号，若所述压力信号达到第一阈值，所述触摸控制器输出震动命令，电磁马达驱动器接收触摸控制器输出的震动命令，并根据所述震动命令输出交流信号，例如，触摸控制器可以是触控芯片。电磁铁组件接收交流信号后产生磁场，与周围的永磁体组件产生磁力作用，带动所述触摸面板震动。触摸控制器根据接收的触摸信号计算手指的具体位置，并上报给主机。震动反馈可以使得用户确定其按压操作是否有效，从而可以最大限度地减少重复手势。

本申请实施例还提供了一种触控板，该触控板包括：

触摸面板，所述触摸面板包括触摸传感器，所述触摸传感器用于感知触摸面板被手指触摸，并输出触摸信号；

弹性支架，所述弹性支架位于所述触摸面板下方；

压力传感器，所述压力传感器固定于弹性支架上表面，其中，所述压力传感器用于根据手指按压所述触摸面板的压力大小产生形变，并输出压力信号；

触摸控制器，所述触摸控制器用于接收所述触摸信号和所述压力信号，若所述压力信号达到第一阈值，所述触摸控制器输出震动命令；

电磁马达驱动器，所述电磁马达驱动器用于接收所述震动命令，并根据所述震动命令输出交流信号；

致动结构，所述致动部件包括第一组件和第二组件，其中，所述第一组件和所述触摸面板固定连接，所述第二组件和所述弹性支架固定连接，所述第一组件和第二组件之间设置有间隙，所述间隙大于所述第一组件震动时产生的位移，所述致动器用于接收所述交流信号，向用户提供震动反馈。

可选地，所述间隙在0.5mm-1mm之间。

可选地，第一组件包括电磁铁组件，第二组件包括永磁体组件。

可选地，所述永磁体组件中间开窗，所述电磁铁组件位于所述开窗处。

可选地，所述永磁体组件包括固定结构和永磁体；所述固定结构包括凸出结构，所述凸出结构位于固定结构侧面，所述凸出结构用于嵌住所述永磁体。

可选地，所述固定结构还包括连接结构，所述连接结构位于固定结构底部，以及所述连接结构和所述弹性支架固定连接。

可选地，所述固定结构为软磁体材料。

可选地，所述电磁铁组件包括：螺线管和铁芯；所述螺线管包围所述铁芯；所述铁芯的两端伸出所述螺线管，所述伸出部分的下方设置有垫高结构，所述垫高结构用于将所述电磁铁组件固定在所述触摸面板下方。

可选地，所述弹性支架包括横梁；所述横梁上设置有开孔，所述永磁体组件位于所述开孔处，所述永磁体组件固定在所述横梁下表面。

可选地，所述弹性支架包括横梁；所述横梁上设置有凹槽，所所述永磁体组件位于所述凹槽处，所述永磁体组件固定在所述横梁上表面。

可选地，第一组件包括永磁体组件，第二组件包括电磁铁组件。

可选地，所述永磁体组件中间开窗，所述电磁铁组件位于所述开窗处。

可选地，所述永磁体组件包括固定结构和永磁体；所述固定结构包括凸出结构，所述凸出结构位于固定结构侧面，所述凸出结构用于嵌住所述永磁体。

可选地，所述固定结构还包括连接结构，所述连接结构位于固定结构底部，以及所述连接结构和所述触摸面板固定连接。

可选地，所述固定结构为软磁体材料。

可选地，所述电磁铁组件包括：螺线管和铁芯；

所述螺线管包围所述铁芯；所述铁芯包括垫高结构，所述垫高结构用于将所述电磁铁组件和所述弹性支架进行固定。

可选地，所述弹性支架包括横梁；所述横梁上设置有凹槽，所述电磁铁组件固定在所述凹槽处。

可选地，所述凹槽的深度等于所述电磁铁结构的高度。

可选地，所述螺线管包括输入端和输出端，所述输入端和所述输出端分别连接导线，所述螺旋管通过所述导线接收所述交流信号。

可选地，所述弹性支架还包括悬臂梁结构；所述悬臂梁结构包括固定端和悬空端；所述固定端和所述悬空端的连线平行于所述触摸面板的长边。

可选地，所述悬空端设置有柔性胶和所述压力传感器；所述弹性支架通过所述柔性胶和所述触摸面板连接，所述压力传感器和所述触摸面板之间有间隙。

可选地，所述触控板包括4个所述悬臂梁结构，每个所述悬臂梁结构的所述固定端分别位于所述触摸面板的4个角。

可选地，所述触控板还包括：补强板，所述补强板位于所述触摸面板的下表面，用于增强所述触摸的刚性。

本申请实施例还提供了一种电子设备，包括上文描述的各种实施例中的触控板。

在本申请实施例中，该电子设备包括上述触控板，该触控板中的致动部件利用永磁体组件的结构来增大致动部件的磁场，使得电磁铁组件受到的磁力更强，进一步的加强了致动部件的震动效果，同时，通过将磁力直接作用于触摸面板上，减少了致动部件震动时传递的延时，此时响应速度更快，该触控板结构简单、成本较低。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及电路，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的电路、支路和单元，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的支路是示意性的，例如，该单元的划分，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一个支路，或一些特征可以忽略，或不执行。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以该权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

1.一种触控板，其特征在于，包括：

触摸面板；

弹性支架，所述弹性支架位于所述触摸面板下方，所述弹性支架上设置有压力传感器，所述压力传感器贴合在所述弹性支架上的悬臂梁结构上表面；

致动部件，所述致动部件包括第一组件和第二组件，其中，所述第一组件和所述触摸面板固定连接，所述第二组件和所述弹性支架固定连接，所述第一组件和第二组件之间设置有间隙，所述间隙大于所述第一组件震动时产生的位移，所述致动部件用于根据所述触摸面板上的压力大小，向用户提供震动反馈。

2.根据权利要求1所述的触控板，其特征在于，第一组件包括永磁体组件，第二组件包括电磁铁组件。

3.根据权利要求2所述的触控板，其特征在于，所述永磁体组件中间开窗，所述电磁铁组件位于所述开窗处。

4.根据权利要求3所述的触控板，其特征在于，所述永磁体组件包括固定结构和永磁体；

所述固定结构包括凸出结构，所述凸出结构位于固定结构侧面，所述凸出结构用于嵌住所述永磁体。

5.根据权利要求4所述的触控板，其特征在于，所述固定结构还包括连接结构，所述连接结构位于固定结构底部，以及所述连接结构和所述触摸面板固定连接。

6.根据权利要求4所述的触控板，其特征在于，所述固定结构为软磁体材料。

7.根据权利要求2所述的触控板，其特征在于，所述电磁铁组件包括：螺线管和铁芯；

所述螺线管包围所述铁芯；

所述铁芯包括垫高结构，所述垫高结构用于将所述电磁铁组件和所述弹性支架进行固定。

8.根据权利要求1所述的触控板，其特征在于，所述间隙在0.5mm-1mm之间。

9.根据权利要求2所述的触控板，其特征在于，所述触控板还包括：

补强板，所述补强板位于所述触摸面板的下表面，用于增强所述触摸的刚性。

10.根据权利要求9所述的触控板，其特征在于，

所述弹性支架包括横梁；

所述横梁上设置有凹槽，所述电磁铁组件固定在所述凹槽处；

所述永磁体组件固定在所述触摸面板下表面，或者，所述永磁体组件固定在所述补强板下表面。

11.根据权利要求10所述的触控板，其特征在于，所述凹槽两侧设置有螺母，所述螺母用于将横梁固定在触摸面板上。

12.根据权利要求10所述的触控板，其特征在于，

所述悬臂梁结构包括固定端和悬空端；

所述固定端和所述悬空端的连线平行于所述触摸面板的长边。

13.根据权利要求12所述的触控板，其特征在于，所述悬空端设置有柔性胶和所述压力传感器；

所述弹性支架通过所述柔性胶和所述触摸面板连接，所述压力传感器和所述触摸面板之间有间隙。

14.根据权利要求12所述的触控板，其特征在于，所述触控板包括4个所述悬臂梁结构，每个所述悬臂梁结构的所述固定端分别位于所述触摸面板的4个角。

15.一种电子设备，包括如权利要求1至14中任一项所述的触控板。

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