CN219068182U - 一种触控感应结构及汽车 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种触控感应结构及汽车，涉及触控技术领域。该触控感应结构可以简化触控按键的内部结构，且可以将触控按键设计为复杂的造型。该触控感应结构包括：电路板、定形件和柔性导电件，其中，电路板上具有至少一个信号接收件；定形件设置在电路板具有信号接收件的一侧，定形件具有与每一个信号接收件对应的定形通道，且定形件由绝缘材料制成；柔性导电件设置在定形通道内，且柔性导电件的一端与信号接收件连接。本申请实施例的触控感应结构用于为电子设备输入控制信号。

Description

一种触控感应结构及汽车

技术领域

本申请实施例涉及触控技术领域，尤其涉及一种触控感应结构及汽车。

背景技术

目前，汽车中的按键功能除触控显示屏以外，其他的按键功能更多的是采用物理按键来实现。

汽车内饰日益追求科技感和美观性，物理按键已较难满足用户需求，物理按键在实现功能的过程中需要按键产生运动，因此，物理按键与周边零件之间需要留有一定的间隙，而间隙的存在，不仅使积灰难以打扫，同时也影响汽车内饰的美观性和整体性，并且物理按键在按压的过程中会产生声响，按键声会影响用户的驾驶体验。

相关技术中，将汽车中的一些传统按键替换为更具科技感的触控感应来实现按键功能，而触控按键通常采用触摸传感器或感应金属片实现触控感应的按键功能。但无论是采用触摸传感器的触控按键，还是采用感应金属片的触控按键，这两种触控按键的内部结构均较为复杂，且触摸时手指需要与触摸传感器或感应金属片接触，这导致触控按键的结构设计受限，无法实现复杂造型的触控按键结构。

实用新型内容

本申请的一个目的在于提供一种触控感应结构，其优势在于可以简化触控感应结构的内部结构，且可以将触控感应结构设计为复杂的造型。

本申请的另一个目的在于提供一种触控感应结构，其优势在于可以使触控感应结构与安装位置周围的零部件融为一体，提升了应用该触控感应结构的装置的整体性和美观性。

本申请的另一个目的在于提供一种触控感应结构，其优势在于可以提高触控感应结构在被触摸时的灵敏性。

本申请的另一个目的在于提供一种触控感应结构，其优势在于可以提高触控感应结构的可靠性。

本申请的另一个目的在于提供一种触控感应结构，其优势在于可以便于用户快速地确定每一个触控区域的位置和按键功能。

本申请的另一个目的在于提供一种汽车，由于汽车中的电子设备是通过上述任意一项的触控感应结构输入控制信号的，从而对汽车来说，可以使汽车中更多的开关或车饰件实现触控感应的功能，并且可以将汽车中的触控感应结构的外形设置为复杂的造型。

为实现上述目的，第一方面，本申请实施例提供的触控感应结构，包括：电路板、定形件和柔性导电件，其中，电路板上具有至少一个信号接收件；定形件设置在电路板具有信号接收件的一侧，定形件具有与每一个信号接收件对应的定形通道，且定形件由绝缘材料制成；柔性导电件设置在定形通道内，且柔性导电件的一端与信号接收件连接。本申请实施例中，由于在电路板的每一个信号接收件上设置柔性导电件，且将柔性导电件与每一个信号接收件连接，可以将信号接收件的感应区域延伸至其他位置，从而可以在远离信号接收件的位置通过触摸该柔性导电件，以将用户触摸时引起的电容的变化通过柔性导电件传导至信号接收件，而不需要直接触摸信号接收件；同时，在电路板具有信号接收件的一侧设置定形件，且在定形件上设置定形通道，可以将柔性导电件设置在定形通道内，以限定柔性导电件的位置和形状，使柔性导电件准确地设置在每一个信号接收件对应的位置。这样，相比于现有技术中采用触摸传感器或感应金属片的触控感应结构，本申请实施例通过在触控感应结构中设置柔性导电件，可以简化触控感应结构中的零件设置，并且通过柔性导电件将信号接收件的感应区域延伸至其他位置，可以使触控感应结构在设计时不受限于电路板的平面结构，而可以将触控感应结构的触控表面设计为其他复杂造型的表面。

第二方面，本申请实施例提供的汽车，包括电子设备，该电子设备上设置有上述的触控感应结构，该触控感应结构与电子设备电联接，以通过触控感应结构为电子设备输入控制信号。

附图说明

图1为现有技术中触控感应按键的原理图；

图2为现有技术中触控感应按键结构的原理图；

图3为本申请实施例提供的触控感应结构的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的触控感应结构的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的触控感应结构的剖视结构示意图；

图6为本申请实施例提供的触控感应结构的剖视结构示意图。

附图标记说明：

01-集成电路板；011-传感器；02-触控面板；03-填充件；04-固定框；1-电路板；11-信号接收件；2-定形件；21-定形通道；3-柔性导电件；4-装饰件；41-触控区域；42-连接区域；43-弯曲部；44-触控标记；5-固定座；51-定位部。

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，对本申请的具体技术方案做进一步详细描述。以下实施例用于说明本申请，但不用来限制本申请的范围。

在本申请实施例中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

此外，在本申请实施例中，“上”、“下”、“左”以及“右”等方位术语是相对于附图中的部件示意置放的方位来定义的，应当理解到，这些方向性术语是相对的概念，它们用于相对于的描述和澄清，其可以根据附图中部件所放置的方位的变化而相应地发生变化。

在本申请实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，“连接”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。

在本申请实施例中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

在本申请实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

本申请实施例提供一种汽车，可以是具有电子设备的任何一种汽车。汽车中的电子设备包括车联网(卫星定位、车载通信、记录仪、超时驾驶、超速监测)、驾驶员疲劳检测系统、电动空调、车载多媒体、车内外视频监视和导航系统等，驾乘人员在驾乘汽车的过程中，需要操作一些电子设备，而在操作电子设备的过程中就需要对电子设备输入控制信号，电子设备的控制信号的输入通常是通过驾乘人员按压按键实现的。

本申请实施例提供的汽车，包括电子设备，该电子设备上设置有触控感应结构，该触控感应结构与电子设备电联接，在需要对电子设备进行操作的过程中，可以通过触摸触控感应结构为电子设备输入控制信号。为了便于固定该触控感应结构，在电子设备上还设置有固定座，固定座的结构与触控感应结构相适配，可以通过固定座将触控感应结构固定在电子设备上。

参照图1，图1为现有技术中触控感应按键的原理图。在手指未触摸触控面板02的情况下，集成电路板01上的传感器011自带的电容值为C_P；在手指触摸触控面板02的情况下，人体的导电性质和大质量构成接地的导电层，该导电层与传感器011之间构成一个电容器，这样，传感器011可以接收到因为手指触摸而发生的电容值变化的信号，集成电路板01根据传感器011接收到的电容值的变化输出对应的信号至电子设备，以实现该触控感应按键对应的按键功能。

参照图2，图2为现有技术中触控感应按键结构的原理图。该触控感应按键的两侧均可以在触摸时实现对应的按键功能，在手指触摸触控感应结构中的触控面板02，且手指与传感器011之间存在间隙的情况下，传感器011并不能接收因为手指触摸触控面板02而引起的电容值的变化，因此，需要对触控面板02与传感器011之间填充可以导电的材料，填充的导电材料可以通过固定框04进行定位和固定。这样，在手指触摸触控面板02的情况下，人体的导电性质和大质量构成接地的导电层，该导电层与填充的填充件03构成一个电容器，此时，手指触摸触控面板02产生的电容值为C_F，C_F的计算公式表示为公式(1)：

C_F＝(ε₀ε_r·A)/d 公式(1)

其中，ε₀表示真空介电常数，ε_r表示电极间介质的相对介电常数，A表示两个电极互相覆盖的有效面积，d表示两个电极之间的距离。

在手指触摸触控面板02的情况下，传感器011接收到的总电容值为C_S，C_S的计算公式表示为公式(2)：

C_S＝C_P+C_F 公式(2)

可知，手指的触摸使得触控感应按键中的传感器011接收到的电容值发生了改变，而集成电路板01接收到传感器011的电容值变化后的信号时，确认人的手指有接触触控感应按键，集成电路板01以此输出对应的控制信号。

在此基础上，本申请实施例提供了一种触控感应结构，参照图3，图3为本申请实施例提供的触控感应结构的结构示意图。该触控感应结构包括：电路板1、定形件2和柔性导电件3，其中，电路板1上具有至少一个信号接收件11，信号接收件11的数量可以根据触控感应结构中所需的按键的数量确定，电路板1上还具有处理器，处理器用于根据信号接收件11接收到的电容值的变化输出控制信号；定形件2设置在电路板1上具有信号接收件11的一侧，在定形件2上设置有与每一个信号接收件11对应的定形通道21，并且该定形件2采用绝缘材料制成，例如，定形件2可以采用绝缘塑料制成，定形件2采用绝缘材料，可以避免定形件2对信号接收件11的电容值的影响，定形通道21可以设置为圆柱形通孔、长方形通孔或者是其他多边形的通孔，本申请实施例对定形通道21的形状不作限制；柔性导电件3设置在定形通道21内，柔性导电件3具有导电性，且柔性导电件3的一端与信号接收件11连接，柔性导电件3可以采用电磁屏蔽胶和导电橡胶等，例如，将电磁屏蔽胶填充在每一个定形通道21内，电磁屏蔽胶被固定在定形通道21内，且电磁屏蔽胶朝向电路板1的一端与信号接收件11粘接。

本申请实施例中，由于在电路板1的每一个信号接收件11上设置柔性导电件3，且将柔性导电件3与每一个信号接收件11连接，可以将信号接收件11的感应区域延伸至其他位置，从而可以在远离信号接收件11的位置通过触摸该柔性导电件3，以将用户触摸时引起的电容的变化通过柔性导电件3传导至信号接收件11，而不需要直接触摸信号接收件11；同时，在电路板1具有信号接收件11的一侧设置定形件2，且在定形件2上设置定形通道21，可以将柔性导电件3设置在定形通道21内，以限定柔性导电件3的位置和形状，使柔性导电件3准确地设置在每一个信号接收件11对应的位置。这样，相比于现有技术中采用触摸传感器或感应金属片的触控感应结构，本申请实施例通过在触控感应结构中设置柔性导电件3，可以简化触控感应结构中的零件设置，并且通过柔性导电件3将信号接收件11的感应区域延伸至其他位置，可以使触控感应结构在设计时不受限于电路板1的平面结构，而可以将触控感应结构的触控表面设计为其他复杂造型的表面。

如图3所示，为了使触控感应结构与安装的环境相适应，在触控感应结构上还设置有装饰件4，装饰件4可以采用塑料材料制成，且设置为一体式的面板结构，装饰件4设置在定形件2远离电路板1的一侧，且装饰件4上具有与每一个信号接收件11对应的触控区域41和连接区域42。其中，触控区域41为装饰件4上用户可以触摸到的表面上的指定区域，每一个触控区域41对应一个按键功能，连接区域42为装饰件4上靠近定形件2的表面上的指定区域，且每一个触控区域41均对应一个连接区域42，即沿定形通道21的轴线方向上，连接区域42为该触控区域41在装饰件4上靠近定形件2的一侧投影的区域，将信号接收件11和该信号接收件11对应的连接区域42通过柔性导电件3连接，也就是设置在定形通道21内的柔性导电件3的一端与信号接收件11连接，另一端与连接区域42连接。

这一实施例中，由于在触控感应结构中设置装饰件4，可以将装饰件4设置为与安装位置周围的其他零件相适配的形状和结构；并且装饰件4为一体式的面板结构，装饰件4上不存在间隙，避免了传统的物理按键与周边零件之间需要保留间隙，而容易在间隙中积灰的问题；同时，装饰件4与信号接收件11之间具有柔性导电件3，无需将装饰件4设置为与每一个信号接收件11均抵接的平面结构，而可以将装饰件4设置为复杂的曲面结构，再通过柔性导电件3填充装饰件4上的连接区域42和信号接收件11之间的间隙即可，这样可以使触控感应结构与安装位置周围的零部件融为一体，提升了应用该触控感应结构的装置的整体性和美观性。

示例性地，如图3所示，电子设备中的固定座5可以设置为与电路板1的形状相适配的结构，即在固定座5上设置有定位部51，定位部51的形状与电路板1相匹配，例如，可以将定位部51设置为与电路板1的轮廓相匹配的凸环的形式，将电路板1和定形件2均固定在凸环上。这样，可以使触控感应结构的整体结构更为稳定，可以避免定形件2与电路板1之间发生相对移动，从而避免柔性导电件3与信号接收件11连接的断开，提高了触控感应结构工作的可靠性。

在组装该触控感应结构的过程中，首先将定形件2和电路板1进行装配，形成定形组件；然后在定形件2的每一个定形通道21内填充柔性导电件3，例如，在定形通道21内填充电磁屏蔽胶，使电磁屏蔽胶与电路板1上的信号接收件11粘接，并使电磁屏蔽胶从定形通道21内凸出定形件2的表面；最后装配装饰件4，使装饰件4的每一个连接区域42与电磁屏蔽胶抵接，以完成触控感应结构的组装。

参照图4，图4为本申请实施例提供的触控感应结构的结构示意图。在一种可能的实现方式中，为了使触控感应结构与周围的零部件的结构相匹配，可以将装饰件4设置为包括弯曲部43的形式，该弯曲部43为曲面结构。即可以根据周围零部件的整体造型，可以将装饰件4上对应的区域设置为所需要的曲面结构。同样地，将定形件2与装饰件4相邻的一侧设置为与装饰件4的形状相匹配的曲面。示例性地，在装饰件4的弯曲部43设置两个触控区域41，由于定形件2靠近电路板1的一侧与电路板1紧邻，所以定形件2靠近电路板1的一侧设置为平面结构，这样设置在定形件2的不同位置的定形通道21的长度也不相同，相应地，柔性导电件3的长度和端面形状也不同。虽然装饰件4的结构和电路板1的结构不相匹配，不可以将装饰件4与电路板1上的每个信号接收件11直接抵接，但是可以通过柔性导电件3将电路板1上的信号接收件11和装饰件4上的连接区域42填充连接，从而可以使该触控感应结构中的每一个触控区域41的按键功能保持正常。

如图4所示，根据每个触控区域41对应的按键功能，可以在每一个触控区域41设置对应的触控标记44。该触控标记44可以是印制在触控区域41内的图案，也可以是粘贴在触控区域41内的贴图。例如，在一个触控区域41对应的按键功能为“开始”的情况下，可以在这一个触控区域41内印刷三角形的表示开始的图案，在一个触控区域41对应的按键功能为“暂停”的情况下，可以在这一个触控区域41印刷两条短竖线的表示暂停的图案。在不同的触控区域41设置对应的触控标记44，可以便于用户准确的触摸该触控区域41，也便于用户确定每一个触控区域41的按键功能。

参照图5，图5为本申请实施例提供的触控感应结构的剖视结构示意图。如图5中所示，将装饰件4设置为具有多个弯曲部43的结构形式，而为了使柔性导电件3与装饰件4上的连接区域42之间连接的更为可靠，在沿定形件2的定形通道21的轴线方向上，可以使柔性导电件3延伸至定形通道21的外部，即可以使柔性导电件3与连接区域42抵接的部分位于定形通道21的外部。

这一实施例中，由于使柔性导电件3延伸至定形通道21的外部，使装饰件4与定形件2不直接接触，可以使柔性导电件3与装饰件4上的连接区域42连接的更为可靠，从而消除了触控区域41与信号接收件11之间的间隙，进而可以提高触摸触控感应结构的触控区域时的灵敏性。

参照图6，图6为本申请实施例提供的触控感应结构的剖视结构示意图。如图6中所示，可以使定形件2与电路板1之间具有一定的间隙，定形件2与装饰件4之间也具有一定的间隙，使柔性导电件3从定形通道21的两端均延伸至定形通道21的外部，这样可以使柔性导电件3与连接区域42和信号接收件11的连接都更为可靠。并且，可以将柔性导电件3设置为中空的筒状结构，同时，在沿柔性导电件3的径向方向上，使柔性导电件3与连接区域42相抵接的部分的外圈与连接区域42的外圈相抵接，这样，不仅可以节省柔性导电件3的用量，而且又可以满足触控感应结构的使用要求。由于人的手指在触摸触控区域41时，引起的触控感应结构中的电容变化具有一定的范围限制，所以，触控区域41到信号接收件11之间的距离不能超过5mm。在触控区域41与信号接收件11之间的距离大于5mm的情况下，会影响触控感应结构工作的可靠性，甚至使触控感应结构不能正常工作。

以上仅为本申请的优选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种触控感应结构，其特征在于，包括：

电路板，所述电路板上具有至少一个信号接收件；

定形件，所述定形件设置在所述电路板具有所述信号接收件的一侧，所述定形件具有与每一个所述信号接收件对应的定形通道，且所述定形件由绝缘材料制成；

柔性导电件，所述柔性导电件设置在所述定形通道内，且所述柔性导电件的一端与所述信号接收件连接。

2.根据权利要求1所述的触控感应结构，其特征在于，还包括装饰件，所述装饰件设置在所述定形件的远离所述电路板的一侧，所述装饰件上具有与每一个所述信号接收件对应的触控区域和连接区域，在沿所述定形通道的轴线方向上，所述连接区域为所述触控区域在所述装饰件上靠近所述定形件的一侧投影的区域，所述信号接收件和所述信号接收件对应的所述连接区域通过所述柔性导电件连接。

3.根据权利要求2所述的触控感应结构，其特征在于，在沿所述定形通道的轴线方向上，所述柔性导电件从所述定形通道内延伸至所述定形通道外，且与所述连接区域相抵接。

4.根据权利要求3所述的触控感应结构，其特征在于，在沿所述柔性导电件的径向方向上，所述柔性导电件与所述连接区域相抵接的部分的外圈与所述连接区域的外圈相抵接。

5.根据权利要求2至4任意一项所述的触控感应结构，其特征在于，所述触控区域与所述信号接收件之间的距离小于等于5mm。

6.根据权利要求5所述的触控感应结构，其特征在于，所述装饰件包括弯曲部，所述弯曲部具有所述触控区域，所述定形件靠近所述装饰件的一侧的形状与所述弯曲部相匹配。

7.根据权利要求5所述的触控感应结构，其特征在于，所述装饰件的所述触控区域具有触控标记。

8.根据权利要求1所述的触控感应结构，其特征在于，所述柔性导电件包括电磁屏蔽胶，所述电磁屏蔽胶填充并固定在所述定形通道内。

9.一种汽车，其特征在于，包括：

电子设备，所述电子设备上设置有权利要求1至8任意一项所述的触控感应结构，所述触控感应结构与所述电子设备电联接，以通过所述触控感应结构为所述电子设备输入控制信号。

10.根据权利要求9所述的汽车，其特征在于，所述电子设备还包括固定座，所述触控感应结构通过所述固定座固定在所述电子设备上。

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