CN217955086U - 触控装置、触控板和电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供一种触控装置、触控板和电子设备。该触控装置用于设置在电子设备的壳体,且设置于盖板下方以形成触控板,该触控装置包括:电路板组件,连接于盖板的下表面,电路板组件上设置有按压感应元件;弹性连接件,弹性连接件的一端连接于电路板组件的边缘,且弹性连接件的另一端固定于壳体;在手指按压于盖板的情况下,弹性连接件用于提供电路板组件在按压方向上的移动行程,以使得电路板组件上的按压感应元件感应手指在盖板上的按压。该技术方案整体结构简单,厚度较薄,且易于生产和安装,有利于该触控装置所在的触控板在电子设备中的推广和使用。
Description
技术领域
本申请涉及电子技术领域,并且更为具体地,涉及一种触控装置、触控板和电子设备。
背景技术
随着时代的发展,在各种电子设备,例如:电脑,平板和手机等用户终端设备中均配置有触控板。该触控板可以作为电子设备的输入设备,用于感知用户手指或者其它部件的按压,并基于该按压提供按压反馈和/或指示其所在电子设备执行相应的功能。在一些传统的触控板中,该触控板需要利用专用的机械结构件用于实现按压检测,该触控板的结构较为复杂且厚度较厚,不利于该触控板在超薄电子设备中的推广使用。
鉴于此,如何降低触控板的结构复杂度以及触控板厚度,是一项亟待解决的技术问题。
实用新型内容
本申请实施例提供一种触控装置、触控板和电子设备,能够降低触控板的结构复杂度以及触控板厚度。
第一方面,提供一种触控装置,用于设置在电子设备的壳体,且设置于盖板下方以形成触控板,该触控装置包括:电路板组件,连接于盖板的下表面,电路板组件上设置有按压感应元件;弹性连接件,弹性连接件的一端连接于电路板组件的边缘,且弹性连接件的另一端固定于壳体;在手指按压于盖板的情况下,弹性连接件用于提供电路板组件在按压方向上的移动行程,以使得电路板组件上的按压感应元件感应手指在盖板上的按压。
通过本申请实施例的技术方案,可以仅利用电路板组件和弹性连接件等基本元件实现触控板的按压检测功能。具体地,通过弹性连接件与电子设备的壳体的弹性连接,电路板组件可以在用户手指的按压作用力下,沿按压方向的移动,进一步地,设置于电路板组件上的按压感应元件可以感应于电路板组件在按压方向上的位移变化,以产生按压操作信号从而实现触控板的按压检测功能。该技术方案整体结构简单,厚度较薄,且易于生产和安装,有利于该触控装置所在的触控板在电子设备中的推广和使用。
在一些可能的实施方式中,触控装置还包括:对应于弹性连接件的限位件,弹性连接件连接于电路板组件的第一端,限位件设置于电路板组件的与第一端相对的第二端;在手指按压于盖板的第一端情况下,电路板组件的第一端在按压方向上移动,限位件用于对电路板组件的第二端限位,防止电路板组件的第二端沿按压方向的反方向移动。
通过该实施方式的技术方案,触控装置在设置有弹性连接件以支持用户手指按压以外,该触控装置还可以进一步包括与该弹性连接件相互配合的限位件,该限位件可以保证用户手指按压于盖板的一个端部时,触控装置整体的使用可靠性。
在一些可能的实施方式中,在平行于电路板组件的方向上,限位件为相对于电路板组件凸出的凸部;在手指按压于盖板的第一端情况下,限位件抵接于壳体,以对电路板组件的第二端限位。
在一些可能的实施方式中,触控装置包括:至少一对弹性连接件,至少一对弹性连接件中的每对弹性连接件相对于电路板组件的对称轴对称设置,按压感应元件设置于电路板组件的中心区域。
通过该至少一对弹性连接件,可以支持用户手指在盖板中相对的两端区域按压,以提升用户对于该触控装置所在的触控板的按压体验。与此同时,按压感应元件设置于电路板组件的中心区域,不论用户手指按压于盖板的任何位置,该按压感应元件均能较为有效的感应到电路板组件在用户手指作用力下的移动,从而对用户手指的按压进行较为有效的检测,即该触控装置能够实现全域按压。
在一些可能的实施方式中,触控装置还包括:对应于至少一对弹性连接件的至少一对限位件,至少一对限位件中的每对限位件相对于电路板组件的对称轴对称设置。
通过该至少一对限位件,可以保证用户手指在盖板中相对的两端区域按压的按压可靠性,以提升触控装置的整体性能。
在一些可能的实施方式中,触控装置包括:两对弹性连接件以及两对限位件,电路板组件为矩形;两对弹性连接件以及两对限位件设置于电路板组件的四角区域。
通过该实施方式的技术方案,两对弹性连接件和两对限位件设置于电路板组件的四角区域,在可以实现电路板组件所在的触控装置以及触控板的全域按压的基础上,弹性连接件和限位件的数量较少,也能在一定程度上节省触控装置的制造成本。
在一些可能的实施方式中,电路板组件包括:电路板和设置于电路板下方的补强板;弹性连接件的一端连接于补强板的边缘,且弹性连接件的另一端固定于壳体。
通过该实施方式的技术方案,一方面,补强板可对电路板起到支撑补强作用,从而提升电路板的刚性和强度另一方面,补强板与电路板贴合,可以改善较薄的电路板存在的翘曲问题,从而提升电路板组件的整体平整度,提升用户对于触控装置的按压体验。进一步地,弹性连接件与补强板的连接不会影响到电路板,因此,可以保证电路板及其上方电学器件的使用可靠性。另外,弹性连接件与补强板的连接工艺也易于实现,能够降低触控装置的制造成本。
在一些可能的实施方式中,弹性连接件对应的限位件与补强板为一体式结构;在平行于补强板的方向上,限位件为补强板的边缘朝向外部凸起的凸部。
通过该实施方式的技术方案,将补强板与限位件设置为一体式结构,可以进一步提高触控装置的加工制造效率。
在一些可能的实施方式中,凸部为长方形,凸部的长度大于或等于4mm,和/或,凸部的宽度大于或等于3mm。
通过对该凸部的尺寸设计,可以使得限位件具有良好且可靠的限位作用,能够综合保障触控装置的按压检测的可靠性。
在一些可能的实施方式中,补强板为一体式结构,电路板的边缘超出补强板的边缘0.2mm以上。
通过该电路板与补强板的边缘距离设计,可以满足电路板与补强板之间的贴合公差。
在一些可能的实施方式中,补强板中形成有至少一个通孔,以降低补强板的重量。
在一些可能的实施方式中,补强板为分体式结构,补强板包括相互分离的第一子补强板与第二子补强板,第一子补强板和第二子补强板设置于电路板中相对的第一边和第二边的下方。
通过该实施方式的技术方案,分体式结构的补强板的重量以及制造成本较低,从而能够降低触控装置的整体重量以及制造成本。
在一些可能的实施方式中,触控装置还包括:间隔件,间隔件覆盖设置于限位件的上方,且设置于限位件与壳体之间。
通过该实施方式的技术方案,在壳体为金属材料的情况下,该间隔件能够防止用户在按压盖板时,限位件与金属壳体直接接触产生噪音。另外,通过该间隔件的设置,也能防止壳体对限位件造成磨损,保障限位件的限位功能以及触控装置的按压检测性能。
在一些可能的实施方式中,间隔件的上表面为黑色,间隔件靠近于电路板组件中电路板的边缘超出电路板靠近于间隔件的边缘0.5mm以上。
通过该实施方式的技术方案,在限位件的上方设置间隔件,且该间隔件的上表面为黑色,该间隔件在改善触控装置的噪音问题的基础上,可以进一步解决从正面观察到限位件的外观问题。进一步地,该间隔件靠近于电路板的边缘超出电路板靠近于间隔件的边缘0.5mm以上,该间隔件与电路板具有交叠区域,从而能够充分保证间隔件与电路板对下方的补强板以及补强板凸出的限位件进行遮盖,较为有效的保障触控装置的良好外观。
在一些可能的实施方式中,弹性连接件的上表面为黑色。
通过该实施方式的技术方案,将弹性连接件的上表面设计为黑色,能够防止该弹性连接件造成触控装置的外观问题。
在一些可能的实施方式中,触控装置还包括:垫片,垫片设置于弹性连接件的下方,且垫片和弹性连接件中形成有安装孔,安装孔用于通过安装件以将弹性连接件安装于壳体。
通过该实施方式的技术方案,垫片可增加弹性连接件与壳体之间的固定连接面积,从而使得该弹性连接件与壳体之间的受力更为均匀,不会将应力集中于弹性连接件的一点,该弹性连接件也能对电路板组件起到更好的弹性支撑作用。通过该实施例的技术方案,一方面可以提升弹性连接件的使用寿命,另一方面也可以改善触控装置的按压检测性能,提升用户对于该触控装置及其所在触控板的按压体验。
在一些可能的实施方式中,壳体包括第一固定板,第一固定板设置于触控装置的下方;按压感应元件包括:行程开关,第一固定板上设置有配合于行程开关的第一凸包;在手指按压于盖板的情况下,行程开关沿按压方向移动并接触于第一凸包,以使得行程开关导通以产生响应于手指按压的按压感应信号。
通过该实施方式的技术方案,触控装置可安装于设置有第一固定板的壳体中,该触控装置可配合于第一固定板上的相关元件(例如第一凸包等)实现触控装置的按压检测。
在一些可能的实施方式中,触控装置还包括:第二固定板,第二固定板设置于电路板组件的下方;按压感应元件包括:行程开关,第二固定板上设置有配合于行程开关的第二凸包;在手指按压于盖板的情况下,行程开关沿按压方向移动并接触于第二凸包,以使得行程开关导通以产生响应于手指按压的按压感应信号。
通过该实施方式的技术方案,在触控装置中设置有独立的第二固定板,该触控装置不需要配合于电子设备中的相关部件即可实现按压检测。因此,本申请实施例提供的触控装置可以在生产阶段进行按压检测的测试,该触控装置装配于电子设备后,能够良好的适应于用户手指的按压,且用户可具有较好的按压手感。通过该技术方案,可以提高触控装置所在的电子设备的整机装配直通率。
在一些可能的实施方式中,第二凸包在按压方向上的高度能够被调节。
通过该实施方式的技术方案,该可调节高度的第二凸包能够更好的适配于电路板上的按压感应元件,使得该按压感应元件对于按压压力的感应更为灵敏和准确。另外,即使在第二固定板具有形变和/或按压感应元件具有厚度公差的情况下,可通过调节第二凸包的高度,以保证按压感应元件与第二凸包的良好配合从而保证触控装置的按压检测性能。
在一些可能的实施方式中,第二固定板上设置有螺母以及配合于螺母的螺丝,螺丝用于形成第二凸包。
在一些可能的实施方式中,第二固定板的边缘向上方弯曲以形成固定台阶,固定台阶与弹性连接件对应设置,且固定台阶和弹性连接件中形成有安装孔,安装孔用于通过安装件以将触控装置安装于壳体。
通过该实施方式的技术方案,固定台阶可增加弹性连接件与壳体之间的固定连接面积,从而使得该弹性连接件与壳体之间的受力更为均匀,不会将应力集中于弹性连接件的一点,该弹性连接件也能对电路板组件起到更好的弹性支撑作用。通过该实施例的技术方案,一方面可以提升弹性连接件的使用寿命,另一方面也可以改善触控装置的按压检测性能,提升用户对于该触控装置及其所在触控板的按压体验。另外,固定台阶直接形成于第二固定板的边缘,即该固定台阶与第二固定板为一体式结构,能够便于二者在触控装置中的组装,提高触控装置的装配效率。
在一些可能的实施方式中,电路板组件与第二固定板为矩形,触控装置包括:设置于电路板组件中相对两边的四个弹性连接件;第二固定板中相对的两边形成有两条固定台阶,两条固定台阶与四个弹性连接件对应设置。
通过该实施方式的技术方案,将固定台阶设计为条状,可以使得弹性连接件与壳体之间的固定连接面积更大,从而使得该弹性连接件与壳体之间的受力更为均匀。
在一些可能的实施方式中,两条固定台阶设置于四个弹性连接件的上方,四个弹性连接件通过两条固定台阶固定于壳体。
通过该实施方式的技术方案,弹性连接件不是直接固定于壳体,而是通过固定台阶固定于壳体。在壳体的安装面扭曲或者平整度不佳的情况下,弹性连接件与固定台阶之间仍然可以保持较为平整和可靠的连接,该方式有利于降低壳体对触控装置的按压检测性能的影响,且优化用户对触控装置的按压手感。
在一些可能的实施方式中,电路板组件与第二固定板为矩形,触控装置包括:设置于电路板组件四角的四个弹性连接件;第二固定板的四角形成有四个固定台阶,四个固定台阶与四个弹性连接件一一对应设置。
通过该实施方式的技术方案,第二固定板的面积可略小于电路板组件的面积,从而使得第二固定板对电路板组件的大部分区域起到保护作用。再者,通过位于第二固定板的四角的四个固定台阶以及位于电路板组件四角的四个弹性连接件的相互配合,不仅可以使得触控装置能够较为稳定且可靠的安装于壳体,还可以便于触控装置中连接于弹性连接件的电路板组件以及第二固定板通过同一安装工序安装于壳体,从而提升触控装置在电子设备中安装效率。
在一些可能的实施方式中,电路板组件与第二固定板为矩形,触控装置包括:设置于电路板组件四角的四个弹性连接件;第二固定板的四角形成有四个固定台阶,四个固定台阶中的两个固定台阶与四个弹性连接件中的两个弹性连接件一一对应设置;四个固定台阶中的另两个固定台阶与四个弹性连接件中相邻两个弹性连接件的中间区域对应设置。
通过该实施方式的技术方案,第二固定板的面积可设计的较小,因此可以降低第二固定板的制造成本从而降低触控装置的整体制造成本。
在一些可能的实施方式中,固定台阶朝向第二固定板的中心的一侧设置有抵接件,抵接件设置于弹性连接件对应的限位件的上方,限位件通过抵接件抵接于壳体。
通过该实施方式的技术方案,限位件不是直接固定于壳体,而是通过抵接件抵接于壳体。在壳体的安装面扭曲或者平整度不佳的情况下,限位件与抵接件之间仍然可以保持较为平整和可靠的连接,该方式有利于降低壳体对触控装置的按压检测性能的影响,且优化用户对触控装置的按压手感。
在一些可能的实施方式中,壳体具有安装触控装置的容置区域,壳体在容置区域的边缘形成有朝向电子设备内部的安装台阶;弹性连接件通过安装件连接于安装台阶,以使得触控装置安装于壳体的容置区域。
通过该实施方式的技术方案,一方面可以利用壳体的空间安装触控装置,节省触控装置在电子设备中所需占用的安装空间,另一方面,也可以便于触控装置在壳体中的安装和拆卸,提升触控装置的安装效率和维修效率。
第二方面,提供一种触控板,包括:盖板以及第一方面或第一方面中任一可能的实施方式中的触控装置,该触控装置连接于盖板的下表面。
第三方面,提供一种电子设备,包括:壳体,以及第二方面中的触控板,该触控板安装于壳体。
在一些可能的实施方式中,电子设备为笔记本电脑,壳体为笔记本电脑的C壳。
附图说明
图1是本申请实施例提供的触控装置的一种示意性爆炸图。
图2是图1所示实施例的触控装置的局部截面示意图。
图3是本申请实施例提供的触控装置的另一示意性爆炸图。
图4是图3所示实施例的触控装置的截面示意图。
图5是本申请实施例提供的触控装置的另一示意性爆炸图。
图6是图5所示实施例的触控装置的局部截面示意图。
图7是图5和图6所示实施例的触控装置的一种示意性仰视图。
图8是本申请实施例提供的触控装置的另一示意性爆炸图。
图9是本申请实施例提供的触控装置的另一示意性爆炸图。
图10是本申请实施例提供的触控装置的另一示意性爆炸图。
图11是图10所示实施例的触控装置的局部截面示意图。
图12是图10和图11所示实施例的触控装置的一种示意性仰视图。
图13是本申请实施例提供的一种触控装置安装于电子设备的示意性局部截面图。
图14是本申请实施例提供的触控装置的另一示意性爆炸图。
图15是图14所示实施例的触控装置的局部截面示意图。
图16是本申请实施例提供的触控装置的另一示意性爆炸图。
图17是图16所示实施例的触控装置的仰视斜视图。
图18是本申请实施例提供的触控装置的另一示意性爆炸图。
图19是图18所示实施例的触控装置的局部截面示意图。
图20是图18所示实施例的触控装置的俯视斜视图以及仰视斜视图。
图21是本申请实施例提供的触控装置的另一示意性爆炸图。
图22是图21所示实施例的触控装置的局部截面示意图。
图23是图21所示实施例的触控装置的俯视斜视图以及仰视斜视图。
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。
本申请涉及触控板(或者也称触摸板)。具体地,该触控板可以提供与用户手指交互触摸和按压界面。在按压界面中,触控板可以感应于用户的按压操作,以执行相应的按压反馈或者指示其所在电子设备执行相应功能,该按压界面可以充当“按键”功能。在触摸界面中,触控板可以用于感应用户手指的位置和移动,以执行相应的触摸反馈或者指示其所在电子设备执行相应功能,该触摸界面可以充当“鼠标”功能。
该触控板可以应用于任意一种人机交互设备,例如笔记本电脑、平板电脑、手机、智能可穿戴装置、智能门锁、自动取款机(Automated Teller Machine,ATM)等等,本公开的实施例对此不做限定。
对于触控板的按压界面,在现有技术中,需要利用专用的机械结构件,例如平衡杆等结构件实现按压检测,该触控板的结构较为复杂且厚度较厚,本申请提供一种新的触控板,能够复用触控板中的电路板实现按压检测,触控板整体结构简单、易于装配且厚度较薄。
图1示出了本申请实施例提供的一种触控装置100的示意性爆炸图。图2示出了对应于图1实施例的触控装置100沿O-O’的局部截面示意图。
如图1和图2所示,在本申请实施例中,触控装置100设置于电子设备的壳体10,且设置于盖板20下方以形成触控板。该触控装置100包括:电路板组件110和弹性连接件120。
具体地,电路板组件110连接于盖板20的下表面,电路板组件110上设置有按压感应元件111。弹性连接件120的一端连接于电路板组件110的边缘,且该弹性连接件120的另一端固定于壳体10。
在手指按压于盖板20的情况下,弹性连接件120用于提供电路板组件110在按压方向上的移动行程,以使得电路板组件110上的按压感应元件111感应手指在盖板20上的按压。
具体地,在本申请实施例中,盖板20可以为触控装置100所在的触控板朝向用户的界面,用于接收用户手指或其它部件在该触控板上的按压。该盖板20需具有一定的刚性,其材质例如可以为玻璃,聚碳酸酯(PC)片材,陶瓷片材,麦拉(Mylar)材料等不导电刚性物体,厚度介于0.2mm至1.5mm间。该盖板20覆盖于电路板组件110,且可通过盖板胶层201与电路板组件110粘接,该盖板胶层201可以为液态胶或固态胶。
在一些实施方式中,电路板组件110可以包括电路板。或者,在另一些实施方式中,电路板组件110可以同时包括电路板以及补强板。其中,电路板包括但不限于是印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB),当电路板上设置有各种元器件的情况下,该电路板也可以称之为电路板装配件(Printed Circuit Board Assembly,PCBA)。补强板包括但不限于是钢板或者其它材料的板状结构,其具有较大的刚性和强度,能够对电路板起到较佳的支撑性。
电路板本身也具有一定的刚性和强度,该盖板20和电路板的整体能够承受用户手指一定压力的按压。在盖板20和电路板的整体刚性和强度较大的情况下,电路板组件110中可不包括补强板,反之,在盖板20和电路板的整体刚性和强度较小的情况下,电路板组件110还可包括补强板,该补强板可通过补强胶层连接于电路板的下表面,以对电路板和盖板起到补强作用。
可选地,在电路板组件110不包括补强板的情况下,弹性连接件120的一端可连接于电路板的边缘,且该弹性连接件120的另一端固定于壳体10。或者,在电路板组件110包括补强板的情况下,弹性连接件120的一端连接于补强板或者电路板的边缘,且该弹性连接件120的另一端固定于壳体10。
可选地,弹性连接件120的一端可通过激光焊接等工艺连接于补强板的边缘区域,例如,该弹性连接件120的一端可焊接连接于补强板的下表面的边缘区域或者焊接连接于补强板113的上表面的边缘区域。或者,弹性连接件120的一端可通过表面贴装技术(Surface Mounted Technology,SMT)等工艺连接于电路板的边缘区域,例如,该弹性连接件120的一端可SMT连接于电路板的下表面的边缘区域。
可选地,如图1所示,弹性连接件120的另一端可通过安装件13固定安装于壳体10。该安装件13包括但不限于是螺栓或螺丝等螺纹连接件。或者,在其它替代实施方式中,该弹性连接件120的另一端还可以通过其它固定连接件固定于壳体10,本申请实施例对该弹性连接件120与壳体10之间的固定连接方式不做具体限定。
该弹性连接件120除两端的连接区域附接于壳体10和电路板组件110以外,该弹性连接件120的中间区域悬空。一方面,该悬空的中间区域具有一定的刚性,可以对电路板组件110起到一定的支撑作用,另一方面,该悬空的中间区域可以具有一定的弹性,在用户手指按压于电路板组件110上方的盖板20的情况下,该弹性连接件120能够为电路板组件110提供在手指按压方向上的移动行程。即通过该弹性连接件120与壳体10的弹性连接,电路板组件110可以在用户手指的按压作用力下,沿按压方向的移动。
具体地,在电路板组件110中,电路板上设置有按压感应元件111。在用户手指按压于盖板20时,该按压感应元件111可以感应于电路板组件110在按压方向上的位移变化,以产生按压操作信号。该按压感应元件111可以与电路板上其它电子元器件电连接,以使得其可以将感应到的按压操作信号通过电路板反馈给外部设备。
通过本申请实施例的技术方案,可以仅利用电路板组件110和弹性连接件120等基本元件实现触控板的按压检测功能。具体地,通过弹性连接件120与电子设备的壳体10的弹性连接,电路板组件110可以在用户手指的按压作用力下,沿按压方向的移动,进一步地,设置于电路板组件110上的按压感应元件111可以感应于电路板组件110在按压方向上的位移变化,以产生按压操作信号从而实现触控板的按压检测功能。该技术方案整体结构简单,厚度较薄,且易于生产和安装,有利于该触控装置100所在的触控板在电子设备中的推广和使用。
可选地,如图2所示,壳体10具有安装该触控装置100的容置区域11,壳体10在该容置区域11的边缘形成有朝向电子设备内部的安装台阶12。弹性连接件120可通过安装件13连接于该安装台阶12,以使得触控装置100安装于壳体10的该容置区域11。
可选地,该容置区域11可以为通孔或凹槽。通过该实施方式的技术方案,一方面可以利用壳体10的空间安装触控装置100,节省触控装置100在电子设备中所需占用的安装空间,另一方面,也可以便于触控装置100在壳体10中的安装和拆卸,提升触控装置100的安装效率和维修效率。
图3示出了本申请实施例提供的触控装置100的另一示意性结构图。
如图3所示,该触控装置100还包括:对应于弹性连接件120的限位件130。其中,弹性连接件120连接于电路板组件110的第一端,限位件130设置于与电路板组件110的第一端相对的第二端。
在手指按压于盖板20的第一端情况下,电路板组件110的第一端在按压方向上移动,限位件130用于对电路板组件110的第二端限位,防止该电路板组件110的第二端沿按压方向的反方向移动。
可选地,该限位件130可以为独立部件,焊接于电路板组件110。或者,该限位件130也可以与电路板组件110为一体式结构。作为示例,在电路板组件110包括补强板的情况下,该限位件130可以与补强板为一体式结构,从而提升触控装置100的生产制造效率。
在上述弹性连接件120设置于电路板组件110的第一端的情况下,该限位件130可设置于电路板组件110中与第一端相对的第二端。例如,电路板组件110可以为矩形,电路板组件110的两个短边所在的两端可以为第一端和第二端,或者电路板组件110的两个长边所在的两端可以为第一端和第二端,弹性连接件120和限位件130可分别设置于矩形的电路板组件110的两个短边所在的两端或者两个长边所在的两端。
在用户手指按压于盖板20的第一端的情况下,连接于电路板组件110的第一端的弹性连接件120可以支持电路板组件110的第一端在按压方向上移动。对应的,设置于电路板组件110的第二端的限位件130可以对该电路板组件110的第二端进行限位,防止该电路板组件110的第二端朝向按压方向的反方向运动。在该实施方式中,该限位件130可以作为用户手指的按压支点,保证触控装置100的按压检测性能。
通过本申请实施例的技术方案,触控装置100在设置有弹性连接件120以支持用户手指按压以外,该触控装置100还可以进一步包括与该弹性连接件120相互配合的限位件130,该限位件130可以保证用户手指按压于盖板20的一个端部时,触控装置100整体的使用可靠性。
可选地,在一些实施方式中,触控装置100包括:至少一对弹性连接件120以及至少一对限位件130,该至少一对弹性连接件120中的每对弹性连接件120以及至少一对限位件130中的每对限位件130相对于电路板组件110的对称轴对称设置,按压感应元件111设置于电路板组件110的中心区域。
具体地,在至少一对弹性连接件120中,每对弹性连接件120包括两个弹性连接件120。同样的,在至少一对限位件130中,每对限位件130包括两个限位件130。
可选地,该电路板组件110的中心区域可以为以电路板组件110的中心为原点,半径为30mm的圆形区域。
图4示出了图3所示实施例的触控装置100沿O-O’方向的一种示意性截面图。
如图4所示,触控装置100包括:第一弹性连接件121和第二弹性连接件122,该第一弹性连接件121和第二弹性连接件122为一对相对于电路板组件110的对称轴设置的两个弹性连接件120。作为示例,该第一弹性连接件121和第二弹性连接件122可以分别连接于电路板组件110中相对的第一端和第二端。
通过该第一弹性连接件121和第二弹性连接件122,可以支持用户手指在盖板20中相对的两端区域按压,以提升用户对于该触控装置100所在的触控板的按压体验。进一步地,在触控装置100包括多对弹性连接件120的情况下,可以进一步改善用户对于该触控装置100所在的触控板的按压体验。
与此同时,按压感应元件111设置于电路板组件110的中心区域,不论用户手指按压于盖板20的任何位置,该按压感应元件111均能较为有效的感应到电路板组件110在用户手指作用力下的移动,从而对用户手指的按压进行较为有效的检测。
继续参见图4,触控装置100还包括:第一限位件131和第二限位件132,该第一限位件131和第二限位件132为一对相对于电路板组件110的对称轴设置的两个限位件130。作为示例,该第一限位件131和第二限位件132可以分别设置于电路板组件110中相对的第二端和第一端。
具体地,第一限位件131对应于上述第一弹性连接件121,第二限位件132对应于上述第二弹性连接件122。因此,在第一弹性连接件121连接于电路板组件110中第一端的情况下,第一限位件131设置于电路板组件110的第二端,相应的,在第二弹性连接件122连接于电路板组件110中第二端的情况下,第二限位件132设置于电路板组件110的第一端。
可选地,如图4所示,在平行于电路板组件110的方向上,第一限位件131和第二限位件132可以为相对于电路板组件110凸出的凸部。在手指按压于盖板20的第一端情况下,该第一限位件131抵接于壳体10,以对电路板组件110的第二端限位。对应的,在手指按压于盖板20的第二端情况下,该第二限位件132抵接于壳体10,以对电路板组件110的第一端限位。
通过该第一限位件131和第二限位件132,可以保证用户手指在盖板20中相对的两端区域按压的按压可靠性,以提升触控装置100的整体性能。进一步地,在触控装置100包括多对限位件130的情况下,可以进一步综合改善触控装置100的整体性能。
综上,通过本申请实施例的技术方案,触控装置100所在的触控板可以为一种全域按压的触控板,即用户手指可按压于盖板20中的任意位置,该触控装置100均能感应到用户手指的按压且保证按压检测的可靠性,从而能够极大程度的提高用户对触控装置100及其所在触控板的使用体验且综合改善触控装置100的整体性能。
结合图3和图4所示,在本申请一些实施方式中,触控装置100包括:两对弹性连接件120以及两对限位件130,电路板组件110为矩形。该两对弹性件120以及两对限位件130设置于电路板组件110的四角区域。
可选地,在电路板组件110的其中一角区域,一个弹性连接件120与一个限位件130相邻设置。在该弹性连接件120与一个限位件130的排列方向上,相对于弹性连接件120,该限位件130更靠近于电路板组件110的边缘。在该实施方式中,限位件130可以对弹性连接件120起到保护作用,从而提升弹性连接件120的使用可靠性。
可选地,该两对弹性连接件120和两对限位件130可以设置于电路板组件110的两个短边,或者,该两对弹性连接件120和两对限位件130也可以设置于电路板组件110的两个长边。
通过本申请实施例的技术方案,两对弹性连接件120和两对限位件130设置于电路板组件110的四角区域,在可以实现电路板组件110所在的触控装置100以及触控板的全域按压的基础上,弹性连接件120和限位件130的数量较少,也能在一定程度上节省触控装置100的制造成本。
图5示出了本申请实施例提供的触控装置100的另一示意性爆炸图。图6示出了对应于图5实施例的触控装置100沿O-O’的局部截面示意图。
如图5和图6所示,在本申请实施例中,电路板组件110包括:电路板112和设置于该电路板112下方的补强板113;弹性连接件120的一端连接于补强板113的边缘,且该弹性连接件120的另一端固定于壳体。
可选地,在一些实施方式中,电路板112的厚度可较薄,例如,该电路板112的厚度可以在0.5mm左右。补强板113为一体式补强板,该补强板113的面积可略小于电路板112的面积,防止补强板113外露引起该触控装置100在盖板20下方的外观问题。该补强板113可通过补强板胶层101贴合连接于电路板112的下表面。
在该实施方式中,一方面,该补强板113可对电路板112起到支撑补强作用,从而提升电路板112的刚性和强度,另一方面,该补强板113与电路板112贴合,可以改善较薄的电路板112存在的翘曲问题,从而提升电路板组件110的整体平整度,提升用户对于触控装置100的按压体验。
可选地,该补强板113的厚度也可以在0.5mm左右,在起到一定支撑补强作用的同时,不会额外增加触控装置100的整体厚度。
在电路板组件110包括补强板113的基础上,弹性连接件120可连接于该补强板113的边缘,从而实现弹性连接件120与电路板组件110的弹性连接。在该实施方式中,弹性连接件120与补强板113的连接不会影响到电路板112,因此,可以保证电路板112及其上方电学器件的使用可靠性。另外,弹性连接件120与补强板113的连接工艺也易于实现,能够降低触控装置100的制造成本。
继续参见图5和图6,在本申请实施例中,上述弹性连接件120对应的限位件130与补强板113为一体式结构。在平行于补强板113的方向上,限位件130为补强板113的边缘朝向外部凸起的凸部。
通过该实施例的技术方案,将补强板113与限位件130设置为一体式结构,可以进一步提高触控装置100的加工制造效率。
图7示出了图5和图6中触控装置100的一种示意性仰视图。
如图7所示,在补强板113中,用于形成限位件130的凸部可以为长方形,该凸部的长度A可大于或等于4mm,和/或,该凸部的宽度B可大于或等于4mm。
通过对该凸部的尺寸设计,可以使得限位件130具有良好且可靠的限位作用,能够综合保障触控装置100的按压检测的可靠性。
可选地,除了上述利用补强板113的凸部形成限位件130以外,还可以利用电路板112形成该凸部以形成限位件130,或者,在电路板112的边缘焊接凸部以形成限位件130。在该情况下,该凸部的尺寸同样可以满足以上描述。
继续参见图7所示,在本申请实施例中,在电路板112的面积略大于补强板113的面积的基础上,电路板112的边缘与补强板113的边缘之间的距离D可大于或等于0.2mm,即电路板112的边缘可超出补强板113的边缘0.2mm以上。通过该电路板112与补强板113的边缘距离设计,可以满足电路板112与补强板113之间的贴合公差。
另外,在本申请实施例中,为了进一步满足电路板112与盖板20的贴合公差,盖板20的面积可略大于电路板112的面积,且盖板20的边缘与电路板112的边缘之间的距离E可大于或等于0.5mm。
可选地,在图7所示实施例中,弹性连接件120中除两端的连接区域,其中间区域的长度C可以大于或等于4mm,以综合保障该弹性连接件120的弹性和刚性。在手指未按压于盖板20的情况下,该弹性连接件120能够对电路板组件110起到良好的支撑作用。在手指按压于盖板20的情况下,该弹性连接件120也能够对电路板组件110起到良好的弹性连接作用。
可选地,该弹性连接件120的中间区域可以为方形等规则形状的实心区域。或者,如图7所示,该弹性连接件120的中间区域也可以为S形等不规则形状的实心区域。在该弹性连接件120的中间区域设计为S形等不规则形状的情况下,可以提高该弹性连接件120的弹性性能。
图8示出了本申请实施例提供的触控装置100的另一示意性爆炸图。
如图8所示,在本申请实施例中,补强板113中形成有至少一个通孔,该至少一个通孔除了可容置设置于电路板112上的电器件(例如按压感应元件111)以外,该至少一个通孔还可以降低该补强板113的重量。
可选地,如图8所示,该至少一个通孔中全部通孔的总面积可以大于补强板113面积的1/3,乃至大于补强板113面积的1/2,从而能够较大程度的降低补强板113的重量,且降低补强板113的制造成本。
可选地,该至少一个通孔可以在补强板113上对称分布,以保证补强板113对电路板112的各处起到较为均匀的支撑作用。
对应于该设置有至少一个通孔的补强板113,补强板胶层101上也形成有至少一个通孔,补强板113可通过该补强板胶层101贴合连接于电路板112的下表面。
图9示出了本申请实施例提供的触控装置100的另一示意性爆炸图。
如图9所示,在本申请实施例中,补强板113为分体式结构,补强板113包括相互分离的第一子补强板1131与第二子补强板1132,该第一子补强板1131和第二子补强板1132可设置于电路板112中相对的第一边和第二边的下方。
具体地,该第一子补强板1131与第二子补强板1132的面积之和可以小于上文图5至图7所示实施例中一体式结构的补强板113的面积。可选地,该第一子补强板1131与第二子补强板1132的面积之和可以小于或等于电路板112的面积的1/2,乃至小于或等于电路板112的面积的1/3。
该第一子补强板1131和第二子补强板1132可分别设置于电路板112中相对的第一边和第二边的下方。例如,如图9所示,该第一子补强板1131和第二子补强板1132可分别设置于电路板112中相对的两个短边的下方。或者,该第一子补强板1131和第二子补强板1132可分别设置于电路板112中相对的两个长边的下方。
该第一子补强板1131可通过第一补强板胶层1011连接于电路板112中靠近于第一边的下表面,第二子补强板1132可通过第二补强板胶层1012连接于电路板112中靠近于第二边的下表面。
相比于上文实施例中的一体式结构的补强板113,本申请实施例中提供的分体式结构的补强板113的重量以及制造成本较低,从而能够降低触控装置100的整体重量以及制造成本。
对于该分体式结构的补强板113,其较为适宜的应用于电路板112的强度较高的场景,例如,电路板112的厚度大于或等于1mm。在该场景下,触控装置100可以支持麦拉(Mylar)材料制备形成的盖板20。
对于上述一体式结构的补强板113,其较为适宜的应用于电路板112的强度较低的场景,例如,电路板112的厚度小于1mm。在该场景下,触控装置100可以支持玻璃材料制备形成的盖板20。
为了提供有效的补强和支撑作用,上述申请实施例中的补强板113的厚度可以大于或等于0.2mm。
另外,如图8和图9所示,在本申请实施例中,除了补强板113的相关设计与上文图5至图7所示实施例的相关设计发生变化以外,弹性连接件120与限位件130的相关技术方案可以参见上文图5至图7所示实施例的相关描述,此处不做过多赘述。
在上文图8所示实施例的基础上,图10示出了本申请实施例提供的触控装置100的另一示意性爆炸图。图11示出了对应于图10实施例的触控装置100沿O-O’的局部截面示意图。
如图10和图11所示,在本申请实施例中,触控装置100还包括:间隔件140,该间隔件140覆盖设置于弹性连接件120对应的限位件130的上方,且设置于限位件130与壳体10之间。
具体地,该间隔件140用于间隔限位件130与壳体10,该间隔件140的材料可以为非金属材料,例如,有机高分子材料等。作为示例而非限定,该间隔件140可以为麦拉(Mylar)材料。
在壳体10为金属材料的情况下,该间隔件140能够防止用户在按压盖板20时,限位件130与金属壳体直接接触产生噪音。另外,通过该间隔件140的设置,也能防止壳体10对限位件130造成磨损,保障限位件130的限位功能以及触控装置100的按压检测性能。
图12示出了图10和图11中触控装置100的一种示意性俯视图。
如图12所示,在一些可能的实施方式中,间隔件140的上表面可以涂覆有黑色或者其它深色的材料,即该间隔件140的上表面为黑色。在垂直于电路板112的方向上,间隔件140与电路板112具有一定的面积交叠。可选地,间隔件140靠近于电路板112的边缘与电路板112靠近于间隔件140的边缘之间的距离F可以大于或等于0.5mm,即间隔件140靠近于电路板112的边缘超出电路板112靠近于间隔件140的边缘0.5mm以上。
由于限位件130为凸出于补强板113的凸部,当触控装置100设置于盖板20下方时,该限位件130可能会引起外观问题。通过该实施方式的技术方案,在限位件130的上方设置间隔件140,且该间隔件140的上表面为黑色,该间隔件140在改善触控装置100的噪音问题的基础上,可以进一步解决从正面观察到限位件130的外观问题。
进一步地,该间隔件140靠近于电路板112的边缘超出电路板112靠近于间隔件140的边缘0.5mm以上,该间隔件140与电路板112具有交叠区域,从而能够充分保证间隔件140与电路板112对下方的补强板113以及补强板113凸出的限位件130进行遮盖,较为有效的保障触控装置100的良好外观。
可选地,由于弹性连接件120也为相对于电路板112和补强板113凸出的部件,因此,为了防止该弹性连接件120造成触控装置100的外观问题,该弹性连接件120的上表面也可设计为黑色。可选地,该弹性连接件120可以由黑色材料制备形成,或者,该弹性连接件120也可以在其上表面涂覆黑色材料。
返回参见图10和图11所示,可选地,在本申请实施例中,触控装置100还可以包括:垫片150,该垫片150设置于弹性连接件120的下方,且该垫片150和弹性连接件120中形成有安装孔,该安装孔用于通过安装件13以将弹性连接件120安装于壳体10。
具体地,在本申请实施例中,垫片150可增加弹性连接件120与壳体10之间的固定连接面积,从而使得该弹性连接件120与壳体10之间的受力更为均匀,不会将应力集中于弹性连接件120的一点,该弹性连接件120也能对电路板组件110起到更好的弹性支撑作用。通过该实施例的技术方案,一方面可以提升弹性连接件120的使用寿命,另一方面也可以改善触控装置100的按压检测性能,提升用户对于该触控装置100及其所在触控板的按压体验。
可选地,作为示例,在图11所示实施例中,安装孔用于通过螺栓、螺丝等螺纹连接件将弹性连接件120以及电路板组件110安装于壳体10,从而保证易于实现,且较为可靠、稳定性较高的安装。
需要说明的是,在上文图10至图12所示实施例中,间隔件140和垫片150的数量可匹配于弹性连接件120以及限位件130的数量。例如,在触控装置100包括4个弹性连接件120以及4个限位件130的情况下,该触控装置100同样可包括4个间隔件140以及4个垫片150。每个间隔件140和每个垫片150的位置设计可以参见上文实施例的相关描述,此处不做过多赘述。
或者,在一些替代实施方式中,为了便于多个垫片150在触控装置100中的组装,该多个垫片150中相邻的垫片150可以相连为一个整体,例如,在图10所示实施例中,设置于电路板112同一个短边下方的两个垫片150可以相互连接形成一个整体。
基于图11所示实施例,图13示出了本申请实施例提供的一种触控装置100安装于电子设备的示意性局部截面图。
如图13所示,在本申请实施例中,电子设备的壳体10还包括第一固定板102,该第一固定板102设置于触控装置100下方。
在触控装置100中,按压感应元件111包括:行程开关,第一固定板102上设置有配合于该行程开关的第一凸包104。在手指按压于盖板20的情况下,行程开关沿按压方向移动并接触于第一凸包104,以使得该行程开关导通以产生响应于手指按压的按压感应信号。
具体地,本申请实施例提供的触控装置100可安装于设置有第一固定板102的壳体10中,该触控装置100可配合于第一固定板102上的相关元件(例如第一凸包104等)实现触控装置100的按压检测。
可选地,在触控装置100中,行程开关可包括凸起于电路板112的弹性结构以及设置于电路板112的触点。在用户手指按压于盖板20的情况下,该弹性结构沿按压方向移动并接触于第一固定板102上的第一凸包104以使得弹性结构形变,形变后的弹性结构接触于电路板112的触点以使得该行程开关导通。在用户手指撤回对盖板20的按压作用力后,该形变的弹性结构能够恢复原状,该弹性结构未与电路板112的触点接触,从而使得行程开关关断。
通过本申请实施例的技术方案,利用行程开关以及与其相配合的凸包,能够较为有效且敏感的感应用户在触控装置100所在的触控板上的按压,该实施方式可靠性较高。
作为示例,该行程开关中的弹性结构可以为锅仔片,该行程开关可以理解为dome键。
可选地,该锅仔片的径向尺寸可以大于第一凸包104的径向尺寸,以使得该锅仔片被第一凸包104接触并挤压时,可以具有一定的形变空间,从而保证锅仔片的使用性能。
或者,在一些替代实施例中,该行程开关除了可以为dome键以外,还可以为switch开关,本申请实施例对该行程开关的具体实现方式不做限定。
可选地,在图13所示实施例中,第一固定板102除了可设置有配合于形成开关的第一凸包104以外,该第一固定板102上还设置有第一按压限位块103。该第一按压限位块103设置于第一固定板102与触控装置100之间的间隙中。可选地,在弹性连接件120连接于电路板组件110的下表面时,该第一按压限位块103可设置于弹性连接件120与第一固定板102之间的间隙中。
该第一按压限位块103可以用于控制手指在盖板20上的按压行程,防止手指的按压压力过大,过大的按压行程会造成触控装置100的损伤,影响触控装置100的使用寿命和使用可靠性。
可选地,在触控装置100的安装阶段,该壳体10中可形成有通孔,在触控装置100安装于该通孔所在的区域后,再将第一固定板102覆盖于通孔朝向电子设备内部的一侧。
或者,在触控装置100的安装阶段,该壳体10中也可形成有盲孔,该第一固定板102可以作为该盲孔的底板,触控装置100可安装于该壳体10的盲孔中。
除了上述壳体10包括第一固定板102以配合于触控装置100中的按压感应元件111的技术方案以外,在另一些实施方式中。触控装置100自身可包括配合于按压感应元件111的第二固定板。
图14示出了本申请实施例提供的触控装置100的另一示意性爆炸图。图15示出了对应于图14实施例的触控装置100沿O-O’的局部截面示意图。
如图14和图15所示,触控装置100还包括:第二固定板160,该第二固定板160设置于电路板组件110的下方。在电路板组件110中,按压感应元件111包括:行程开关,第二固定板160上设置有配合于该行程开关的第二凸包161。在手指按压于盖板20的情况下,行程开关沿按压方向移动并接触于第二凸包161,以使得行程开关导通以产生响应于手指按压的按压感应信号。
具体地,在本申请实施例中,在触控装置100中设置有独立的第二固定板160,该触控装置100不需要配合于电子设备中的相关部件即可实现按压检测。因此,本申请实施例提供的触控装置100可以在生产阶段进行按压检测的测试,该触控装置100装配于电子设备后,能够良好的适应于用户手指的按压,且用户可具有较好的按压手感。通过该技术方案,可以提高触控装置100所在的电子设备的整机装配直通率。
具体地,本申请实施例中行程开关的相关技术方案可以参见上文图13所示实施例中行程开关的相关描述。另外,配合于该行程开关,第二固定板160上的第二凸包161的相关技术方案也可以参见上文图13所示实施例中第一凸包104的相关描述,此处不做过多赘述。
另外,如图15所示,第二固定板160上除了设置有第二凸包161以外,还可以设置有第二按压限位块163。该第二按压限位块163设置于第二固定板160与电路板组件110之间的间隙中。可选地,在弹性连接件120连接于电路板组件110的下表面时,该第二按压限位块163可设置于弹性连接件120与第二固定板160之间的间隙中。
继续参见图14和图15,在一些实施方式中,第二固定板160的边缘向上方弯曲以形成固定台阶162,该固定台阶162与弹性连接件120对应设置,且该固定台阶162和弹性连接件120中形成有安装孔,该安装孔用于通过安装件13以将触控装置100安装于壳体10。
具体地,在该实施方式提供的触控装置100中,其可不包括上文图10所示实施例的垫片150,而将第二固定板160的边缘形成的固定台阶162复用为上述垫片150。该固定台阶162对应设置于弹性连接件120的下方。
该固定台阶162的台阶面可以为平行于弹性连接件120的平面,该固定台阶162的台阶面附接于弹性连接件120,以使得安装件13通过该台阶面以及弹性连接件120中的安装孔,将触控装置100安装于壳体10。
如上所述,该固定台阶162可以充当图10所示实施例中的垫片150,因而,该固定台阶162也能起到垫片150的相关作用。即固定台阶162可增加弹性连接件120与壳体10之间的固定连接面积,从而使得该弹性连接件120与壳体10之间的受力更为均匀,不会将应力集中于弹性连接件120的一点,该弹性连接件120也能对电路板组件110起到更好的弹性支撑作用。通过该实施例的技术方案,一方面可以提升弹性连接件120的使用寿命,另一方面也可以改善触控装置100的按压检测性能,提升用户对于该触控装置100及其所在触控板的按压体验。
另外,在本申请实施例中,固定台阶162直接形成于第二固定板160的边缘,即该固定台阶162与第二固定板160为一体式结构,能够便于二者在触控装置100中的组装,提高触控装置100的装配效率。
可选地,如图14所示,电路板组件110与第二固定板160均为矩形,触控装置100包括:对应设置于电路板组件110四角的四个弹性连接件120,第二固定板160的四角形成有四个固定台阶162,该四个固定台阶162一一对应的设置于四个弹性连接件120的下方。
具体地,在该实施方式中,该第二固定板160的四角可延伸至电路板组件110的四角,从而使得位于第二固定板160四角的固定台阶162能够与位于电路板组件110四角的弹性连接件120相互对应。
另外,配合于设置于电路板组件110的中心区域的行程开关,第二固定板160上的第二凸包161可设置于第二固定板160的中心区域。
在该实施方式中,第二固定板160的面积可略小于电路板组件110的面积,从而使得第二固定板160对电路板组件110的大部分区域起到保护作用。再者,通过位于第二固定板160的四角的四个固定台阶162以及位于电路板组件110四角的四个弹性连接件120的相互配合,不仅可以使得触控装置100能够较为稳定且可靠的安装于壳体10,还可以便于触控装置100中连接于弹性连接件120的电路板组件110以及第二固定板162通过同一安装工序安装于壳体10,从而提升触控装置100在电子设备中安装效率。
可选地,为了进一步便于触控装置100在电子设备的壳体10中安装,该触控装置100可形成为各部件相互固定连接的模组结构。在该实施方式中,四个固定台阶162的台阶面可以与四个弹性连接件120一一对应的相互焊接,以使得第二固定板160通过四个弹性连接件120固定连接于电路板组件110,该触控装置100为一个结构稳定的触控模组。
图16示出了本申请实施例提供的触控装置100的另一示意性爆炸图。图17示出了对应于图16实施例的触控装置100的仰视斜视图。
如图16和图17所示,电路板组件110与第二固定板160均为矩形,触控装置100包括:对应设置于电路板组件110四角的四个弹性连接件120,第二固定板160的四角形成有四个固定台阶162,该四个固定台阶162中的两个固定台阶162一一对应的设置于四个弹性连接件120中的两个弹性连接件120的下方,该四个固定台阶162中的另两个固定台阶162位于四个弹性连接件120中相邻两个弹性连接件120的中间区域的下方。
相比于上文图14所示实施例,本申请实施例提供的第二固定板160的面积较小。该第二固定板160的四角中仅其中的两角区域延伸至电路板组件110的两角区域,以使得第二固定板160中的两个固定台阶162对应于电路板组件110上的两个弹性连接件120,且该两个固定台阶162一一对应的设置于两个弹性连接件120的下方。
而第二固定板160中另两角区域未延伸至电路板组件110的另两角区域,而对应位于电路板组件110中相对两边的中心区域的下方。具体地,四个弹性连接件120分别设置于电路板组件110中相对的第一边和第二边,该第二固定板160中另两角区域可分别对应对于电路板组件110中第一边和第二边的中心区域的下方。
因此,该第二固定板160中另两角区域形成的另两个固定台阶162未与电路板组件110上的另两个弹性连接件120对应设置,而是设置于四个弹性连接件120中相邻两个弹性连接件120的中间区域的下方。具体地,该另两个固定台阶162可分别设置于位于电路板组件110中第一边的相邻两个弹性连接件120的下方,以及位于电路板组件110中第二边的相邻两个弹性连接件120的下方。
在本申请实施例中,由于缩减了第二固定板160的面积,因此,可以降低第二固定板160的制造成本从而降低触控装置100的整体制造成本。为了配合于设置于电路板组件110的中心区域的行程开关,第二凸包161可以设置于较小面积的第二固定板160的边缘区域。
参见图16和图17所示,由于四个弹性连接件120中仅有两个弹性连接件120下方设置有固定台阶162,因此,在一些实施方式中,触控装置100可以进一步包括垫片150,该垫片150设置于四个弹性连接件120中的另两个弹性连接件120的下方。该垫片150中同样形成安装孔用于通过安装件13以将弹性连接件120安装于壳体10。
通过该实施方式的技术方案,四个弹性连接件120的下方设置有固定台阶162或者垫片150,以保证该四个弹性连接件120与壳体10的可靠安装连接,且保障触控装置100的按压检测性能。
图18示出了本申请实施例提供的触控装置100的另一示意性爆炸图。图19示出了图18实施例的触控装置100沿O-O’的局部截面示意图。图20示出了图18实施例的触控装置100的俯视斜视图以及仰视斜视图。其中,图20中的(a)图为俯视斜视图,图20中的(b)图为仰视斜视图。
与上文图14至图17所示实施例类似,如图18至图20所示,电路板组件110与第二固定板160均为矩形,触控装置100包括:设置于电路板组件110中相对两边的四个弹性连接件120。第二固定板160中相对的两边形成有两条固定台阶162,该两条固定台阶162对应的设置于四个弹性连接件120的下方。
作为示例,如图18和图20所示,四个弹性连接件120设置于电路板组件110中相对的两个短边,第二固定板160中相对的两个短边形成有两条固定台阶162,即该第二固定板160的两个短边向上弯曲翘起形成两条固定台阶162。
该两条固定台阶162可对应设置于四个弹性连接件120的上方,可选地,该固定台阶162的长度可大于位于同一边上两个弹性连接件120之间的距离长度。弹性连接件120通过该固定台阶162以及安装件13固定于壳体10,可以使得弹性连接件120与壳体10之间的固定连接面积更大,从而使得该弹性连接件120与壳体10之间的受力更为均匀。
另外,弹性连接件120不是直接固定于壳体10,而是通过固定台阶162固定于壳体10。在壳体10的安装面扭曲或者平整度不佳的情况下,弹性连接件120与固定台阶162之间仍然可以保持较为平整和可靠的连接,该方式有利于降低壳体10对触控装置100的按压检测性能的影响,且优化用户对触控装置100的按压手感。
可选地,第二固定板160中靠近于该固定台阶162的区域可形成有通孔166,以降低第二固定板160的重量且使得四个弹性连接件120能够较为方便的通过该通孔166附接于固定台阶162的下表面。
继续参见图18和图19,在本申请实施例中,第二固定板160上设置有螺母164以及配合于该螺母164的螺丝165,该螺丝165用于形成上述第二凸包161。
具体地,由于螺丝165与螺母164可以通过螺纹连接,该螺丝165穿过螺母并凸出于第二固定板160,螺丝165凸出于第二固定板160的高度可以被调节,即该螺丝165形成的第二凸包161的高度可以被调节。
通过该实施方式的技术方案,该可调节高度的第二凸包161能够更好的适配于电路板112上的按压感应元件111,使得该按压感应元件111对于按压压力的感应更为灵敏和准确。另外,该可调节高度的第二凸包161还能够容忍第二固定板160的变形和按压感应元件111的厚度公差,换言之,即使在第二固定板160具有形变和/或按压感应元件111具有厚度公差的情况下,可通过调节螺丝165,从而调节第二凸包161的高度,以保证按压感应元件111与第二凸包161的良好配合从而保证触控装置100的按压检测性能。
可以理解的是,除了利用该螺母164和螺丝165实现可调节高度的第二凸包161以外,在其它替代实施方式中,还可以利用其它高度可调节的元件以实现该第二凸包161,例如,可调节高度的卡扣等等,本申请实施例对于该元件的具体实现方式不做限定。
图21示出了本申请实施例提供的触控装置100的另一示意性爆炸图。图22示出了图21实施例的触控装置100沿O-O’的局部截面示意图。图23示出了图21实施例的触控装置100的俯视斜视图以及仰视斜视图。其中,图23中的(a)图为俯视斜视图,图23中的(b)图为仰视斜视图。
如图21至图23所示,在触控装置100中,固定台阶162朝向第二固定板160的中心的一侧设置有抵接件170,该抵接件170设置于弹性连接件120对应的限位件130的上方,该限位件130通过抵接件170抵接于壳体10。
可选地,该抵接件170与第二固定板160可以为一体式结构,即可以对第二固定板160执行冲压成型工艺,以形成该抵接件170。或者,该抵接件170与第二固定板160也可以为分体式结构,该抵接件170可以通过焊接等工艺连接于第二固定板160的固定台阶162。
该抵接件170可以为板状结构,其上表面抵接于壳体10,其下表面抵接于限位件130。该抵接件170的面积和数量可以适配于限位件130。作为示例,在图21所示实施例中,触控装置100可包括四个限位件130,则第二固定板160的四角可以设置有四个抵接件170,每个抵接件170的面积可以大于或等于限位件130的面积。
通过该实施方式的技术方案,限位件130不是直接固定于壳体10,而是通过抵接件170抵接于壳体10。在壳体10的安装面扭曲或者平整度不佳的情况下,限位件130与抵接件170之间仍然可以保持较为平整和可靠的连接,该方式有利于降低壳体10对触控装置100的按压检测性能的影响,且优化用户对触控装置100的按压手感。
因此,在图21至图23所示实施例中,触控装置100中的弹性连接件120以及限位件130等各部件均不会受到壳体10的影响,即触控装置100可以与壳体10解耦。通过本申请实施例的技术方案,在保证触控装置100的按压检测性能的基础上,有利于触控装置100在多种电子设备的壳体10中的使用和推广。
可选地,在图21至图23所示实施例中,触控装置100还可以包括:上述间隔件140,该间隔件140可以设置于限位件130与抵接件170之间。该间隔件140可以防止金属的限位件130与抵接件170之间产生噪音,且黑色的间隔件140可以解决触控装置100设置于盖板20下方可能引起的外观问题。
可以理解的是,在触控装置100不包括间隔件140的情况下,限位件130的上表面可局部涂黑。具体地,该限位件130的上表面中除附接于间隔件140以外的其它区域可涂覆有黑色颜料。可选地,该限位件130中的涂黑区域可超出电路板113的边缘0.5mm以上,和/或,该涂黑区域可超出间隔件140的边缘0.5mm以上。
本申请实施例还提供了一种触控板,包括:上文实施例中的盖板20以及触控装置100,该触控装置100连接于盖板20的下表面。
本申请实施例还提供了一种电子设备,该电子设备包括壳体以及上述申请实施例中的触控板(包括触控装置100和盖板20),该触控板安装于该壳体且用于向电子设备提供按压检测功能。
作为示例而非限定,本申请实施例中的电子设备可以为终端设备、手机、平板电脑及其配件键盘、笔记本电脑、台式机电脑、游戏设备、车载电子设备或穿戴式智能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(ATM)等其他电子设备。该穿戴式智能设备包括功能全、尺寸大、可不依赖智能手机实现完整或部分功能的设备,例如智能手表或智能眼镜等,以及包括只专注于某一类应用功能并且需要和其它设备如智能手机配合使用的设备,例如各类进行体征监测的智能手环、智能首饰等设备。
可选地,本申请实施例提供的电子设备的壳体可以为上文各实施例中所示的壳体10,触控板在该壳体10中的具体安装方式可以参见上文实施例的相关描述,此处不做过多赘述。
可选地,在电子设备为笔记本电脑的情况下,该壳体10可以为笔记本电脑的C壳,即笔记本电脑中键盘所在面的壳体。
需要说明的是,在不冲突的前提下,本申请描述的各个实施例和/或各个实施例中的技术特征可以任意的相互组合,组合之后得到的技术方案也应落入本申请的保护范围。
应理解,本申请实施例中的具体的例子只是为了帮助本领域技术人员更好地理解本申请实施例,而非限制本申请实施例的范围,本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行各种改进和变形,而这些改进或者变形均落在本申请的保护范围内。
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所述权利要求的保护范围为准。
Claims (20)
1.一种触控装置,其特征在于,用于设置在电子设备的壳体,且设置于盖板下方以形成触控板,所述触控装置包括:
电路板组件,连接于所述盖板的下表面,所述盖板覆盖于所述电路板组件,所述电路板组件上设置有按压感应元件;
弹性连接件,所述弹性连接件的一端连接于所述电路板组件的边缘,且所述弹性连接件的另一端固定于所述壳体;
在手指按压于所述盖板的情况下,所述弹性连接件用于提供所述电路板组件在按压方向上的移动行程,以使得所述电路板组件上的所述按压感应元件感应所述手指在所述盖板上的按压。
2.根据权利要求1所述的触控装置,其特征在于,所述触控装置还包括:对应于所述弹性连接件的限位件,所述弹性连接件连接于所述电路板组件的第一端,所述限位件设置于所述电路板组件的与第一端相对的第二端;
在手指按压于所述盖板的第一端情况下,所述电路板组件的第一端在所述按压方向上移动,所述限位件用于对所述电路板组件的第二端限位,防止所述电路板组件的第二端沿所述按压方向的反方向移动。
3.根据权利要求2所述的触控装置,其特征在于,在平行于所述电路板组件的方向上,所述限位件为相对于所述电路板组件凸出的凸部;
在手指按压于所述盖板的第一端情况下,所述限位件抵接于所述壳体,以对所述电路板组件的第二端限位。
4.根据权利要求1所述的触控装置,其特征在于,所述触控装置包括:至少一对弹性连接件和至少一对限位件,所述至少一对弹性连接件中的每对弹性连接件相对于所述电路板组件的对称轴对称设置,且所述至少一对限位件中的每对限位件相对于所述电路板组件的对称轴对称设置,所述按压感应元件设置于所述电路板组件的中心区域。
5.根据权利要求4所述的触控装置,其特征在于,所述触控装置包括:两对弹性连接件以及两对限位件,所述电路板组件为矩形;
所述两对弹性连接件以及所述两对限位件设置于所述电路板组件的四角区域。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的触控装置,其特征在于,所述壳体包括第一固定板,所述第一固定板设置于所述触控装置的下方;
所述按压感应元件包括:行程开关,所述第一固定板上设置有配合于所述行程开关的第一凸包;
在所述手指按压于所述盖板的情况下,所述行程开关沿所述按压方向移动并接触于所述第一凸包,以使得所述行程开关导通以产生响应于所述手指按压的按压感应信号。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的触控装置,其特征在于,所述触控装置还包括:第二固定板,所述第二固定板设置于所述电路板组件的下方;
所述按压感应元件包括:行程开关,所述第二固定板上设置有配合于所述行程开关的第二凸包;
在所述手指按压于所述盖板的情况下,所述行程开关沿所述按压方向移动并接触于所述第二凸包,以使得所述行程开关导通以产生响应于所述手指按压的按压感应信号。
8.根据权利要求7所述的触控装置,其特征在于,所述第二凸包在所述按压方向上的高度能够被调节,所述第二固定板上设置有螺母以及配合于所述螺母的螺丝,所述螺丝用于形成所述第二凸包。
9.根据权利要求7所述的触控装置,其特征在于,所述第二固定板的边缘向上方弯曲以形成固定台阶,所述固定台阶与所述弹性连接件对应设置,且所述固定台阶和所述弹性连接件中形成有安装孔,所述安装孔用于通过安装件以将所述触控装置安装于所述壳体。
10.根据权利要求9所述的触控装置,其特征在于,所述电路板组件与所述第二固定板为矩形,所述触控装置包括:设置于所述电路板组件中相对两边的四个所述弹性连接件;
所述第二固定板中相对的两边形成有两条所述固定台阶,两条所述固定台阶与四个所述弹性连接件对应设置。
11.根据权利要求10所述的触控装置,其特征在于,两条所述固定台阶设置于四个所述弹性连接件的上方,四个所述弹性连接件通过两条所述固定台阶固定于所述壳体。
12.根据权利要求9所述的触控装置,其特征在于,所述固定台阶朝向所述第二固定板的中心的一侧设置有抵接件,所述抵接件设置于所述弹性连接件对应的限位件的上方,所述限位件通过所述抵接件抵接于所述壳体。
13.根据权利要求1至5中任一项所述的触控装置,其特征在于,所述电路板组件包括:电路板和设置于所述电路板下方的补强板;
所述弹性连接件的一端连接于所述补强板的边缘,且所述弹性连接件的另一端固定于所述壳体。
14.根据权利要求13所述的触控装置,其特征在于,所述弹性连接件对应的限位件与所述补强板为一体式结构;
在平行于所述补强板的方向上,所述限位件为所述补强板的边缘朝向外部凸起的凸部,其中,所述凸部为长方形,所述凸部的长度大于或等于4mm,和/或,所述凸部的宽度大于或等于3mm。
15.根据权利要求13所述的触控装置,其特征在于,所述补强板为一体式结构,所述电路板的边缘超出所述补强板的边缘0.2mm以上;和/或,
所述补强板中形成有至少一个通孔,以降低所述补强板的重量。
16.根据权利要求1至5中任一项所述的触控装置,其特征在于,所述触控装置还包括:间隔件,所述间隔件覆盖设置于所述弹性连接件对应的限位件的上方,且设置于所述限位件与所述壳体之间。
17.根据权利要求16所述的触控装置,其特征在于,所述间隔件的上表面为黑色,所述间隔件靠近于所述电路板组件中电路板的边缘超出所述电路板靠近于所述间隔件的边缘0.5mm以上;和/或,
所述弹性连接件的上表面为黑色。
18.根据权利要求1至5中任一项所述的触控装置,其特征在于,所述触控装置还包括:垫片,所述垫片设置于所述弹性连接件的下方,且所述垫片和所述弹性连接件中形成有安装孔,所述安装孔用于通过安装件以将所述弹性连接件安装于所述壳体。
19.一种触控板,其特征在于,包括:盖板以及
如权利要求1至18中任一项所述的触控装置,所述触控装置连接于所述盖板的下表面。
20.一种电子设备,其特征在于,包括:壳体,以及
如权利要求19所述的触控板,所述触控板安装于所述壳体。
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