CN219760996U - 压感按键及电子设备 - Google Patents

Abstract

本公开实施例提供一种压感按键及电子设备，压感按键包括面板、基板、传感器、导光件、发光件和控制电路，面板上设置有按压区域，按压区域上具有透光部；基板与面板相对间隔设置；传感器设置于基板并与按压区域相对应，用于检测按压区域的压力信号；导光件和发光件夹设在面板和基板之间；发光件用于在接收到压力信号时发出光线；导光件与透光部相对应，用于将发光件发出的光线折射到透光部；控制电路设置于所述基板并分别与传感器和发光件电连接，用于处理压力信号。该压感按键透光性好，结构简单，信号传输效果好，灵敏度高。

Description

压感按键及电子设备

技术领域

本公开实施例属于电子设备技术领域，具体涉及一种压感按键及电子设备。

背景技术

传统的按键开关可分为机械按键和非机械按键，其中非机械开关里面包含电容按键、压感按键、光感按键等。机械开关大部分是没有透光的功能。随着科技的发展，压力传感器逐渐运用于各个领域，压力传感器主要是检测面板的力度，可以识别面板不同的力度，反馈不同功能，增加发光系统来增加反馈手段，提升人机交互的体验感。

现有的可发光的按键如专利号CN201580033563.3，通过在面板下面设置有可发光的反馈组件、感应板、压力感应层，这几层通过胶粘贴在一起。此方法结构复杂；并由多层胶粘贴在一起，一致性较差。另一专利号CN201910146978.1，压力传感器用胶粘贴在面板上，压力传感器对应面板需要发光的位置设置有镂空区来透光，此方案当面板按键需要透光区域需要比较大的时候，传感器的镂空区需要做比较大，这样会导致压感离按键的中心距离比较远，压感的灵敏度会降低。

针对上述问题，有必要提出一种设计合理且可以有效改善上述问题的压感按键及电子设备。

实用新型内容

本公开实施例旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种压感按键及电子设备。

本公开实施例的一方面提供一种压感按键，包括：

面板，所述面板上设置有按压区域，所述按压区域上具有透光部；

基板，与所述面板相对间隔设置；

传感器，设置于所述基板并与所述按压区域相对应，用于检测所述按压区域的压力信号；

导光件和至少一个发光件，夹设在所述面板和所述基板之间；其中，

所述发光件，用于在接收到所述压力信号时发出光线；

所述导光件与所述透光部相对应，用于将所述发光件发出的光线折射到所述透光部；

控制电路，设置于所述基板，分别与所述传感器和所述发光件电连接，用于处理所述压力信号。

可选的，所述传感器设置于所述基板背离所述面板的一侧；其中，

所述导光件的一端与所述面板连接，所述导光件的另一端与所述基板连接。

可选的，所述传感器设置于所述基板朝向所述面板的一侧；其中，

所述导光件的一端与所述面板连接，所述导光件的另一端与所述传感器连接。

可选的，还包括遮光件；

所述遮光件围设于所述发光件的周边；其中，

所述遮光件形成的遮光区域在所述透光部上的正投影落在所述透光部的外侧。

可选的，还包括支撑柱；

所述支撑柱的第一端固定于所述基板的边缘区域，以使所述基板的中央区域沿受力方向形成形变空间；

所述支撑柱的第二端用于固定于电子设备。

可选的，所述压感按键包括多个发光件，所述多个发光件围设在所述导光件的周边区域。

可选的，所述基板对应所述按压区域处设置有至少一个贯穿其厚度应力集中槽，所述应力集中槽与所述传感器相对应。

可选的，所述基板设置有三个所述应力集中槽，分别为相对间隔设置的第一应力集中槽、第二应力集中槽以及将所述第一应力集中槽和所述第二应力集中槽相对应的端部相连接的第三应力集中槽；

三个所述应力集中槽使所述基板形成有固定端和自由端，所述自由端与所述固定端相连接并且可沿受力方向移动。

可选的，所述导光件设置于所述自由端；

所述传感器设置于所述自由端和/或与所述自由端相连接且随所述自由端移动时发生形变的固定端。

本公开实施例的另一方面提供一种电子设备，包括前文所述的压感按键。

本公开实施例的压感按键及电子设备，传感器设置于基板并与按压区域相对应，用于检测按压区域的压力信号，导光件和至少一个发光件夹设在面板和基板之间，发光件用于在接收到压力信号时发出光线，导光件与透光部相对应，用于将发光件发出的光线折射到透光部，可以有效解决压感按键按压发光的问题，并且透光性好；按压面板的按压区域时，导光件会将力度传导到基板上，基板发生变形，传感器检测到基板的变形可以输出压力信号，信号反馈到发光件，发光体接受到压力信号发出光线，光线通过导光件折射到面板的透光部，以使压感按键发光，该压感按键透光性好，结构简单，信号传输效果好，灵敏度高。

附图说明

图1为本公开实施例中一实施例的一种压感按键的装配正视图；

图2为图1实施例中的一种压感按键的装配俯视图；

图3为本公开实施例中另一实施例的一种压感按键的装配正视图；

图4为图3实施例中一种压感按键的装配俯视图；

图5为本公开实施例中另一实施例的应力集中槽的结构示意图；

图6为本公开实施例中另一实施例的应力集中槽的结构示意图；

图7为本公开实施例中另一实施例的一种压感按键的装配正视图；

图8为图7中实施例中的一种压感按键的装配俯视图；

图9为本公开实施例中面板上透光部的结构示意图。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本公开实施例的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本公开实施例作进一步详细描述。

如图1、图3和图7所示，本公开实施例的一方面提供一种压感按键100，包括面板110、基板120、传感器130、导光件140、至少一个发光件150和控制电路(图中未示出)。

面板110上设置有按压区域，按压区域上具有透光部111。

需要说明的是，如图9所示，透光部111可以是具有图案的镂空区，例如具有产品标志的镂空区域或者具有按键标识形状的镂空区域等等，透光部111也可以是可以透光的玻璃板等等，本实施例不作具体限定，可以根据实际需要进行选择。

需要进一步说明的是，面板110的材质可以是金属、玻璃、塑料、陶瓷、木材等，本实施例不作具体限定，可以根据实际需要进行选择。

基板120与面板110相对间隔设置。如图1所示，基板120可以通过导光件140与面板110连接，按压面板110的按压区域时，导光件140可以将作用于面板110上的力传输至基板120上。

需要说明的是，在本实施例中，基板120可以采用PCB电路板，当然也可以采用其他的电路板，可以根据实际需要进行选择。

传感器130设置于基板120并与按压区域相对应，用于检测按压区域的压力信号。

需要说明的是，如图1所示，传感器130可以设置在基板120背离面板110的一侧。如图3所示，传感器130还可以设置在基板朝向面板110的一侧。对于传感器130的设置位置本实施例不作具体限定，可以根据实际需要进行选择。

优选的，传感器130设置于基板120的最大形变区域上，例如，如图1所示，传感器130设置在导光件140的正下方，此位置为基板120的最大形变区域，传感器130检测压力信号更加灵敏。

具体地，作用到基板120上的力使基板120发生形变，传感器130检测到基板120的变形可以输出压力信号。

需要说明的是，传感器130可以通过焊接、粘结或者印刷中的任意一种方式固定于基板120。如图1和图3所示，在本实施例中，传感器130通过焊接方式固定于基板130背离面板110的一侧；或者，传感器130通过焊接方式固定于基板130朝向面板110的一侧。

需要进一步说明的是，传感器130为压力传感器，具体可采用压阻式传感器、应变片式传感器、电感式传感器中任意一种，当然，还可以采用其他类型的压力传感器，本实施例不作具体限定。

导光件140和至少一个发光件150，夹设在面板110和基板120之间。其中，发光件150用于在接收到压力信号时发出光线。导光件140与透光部相对应，用于将发光件150发出的光线折射到透光部。

需要说明的是，导光件140的材质可以采用透明的亚克力材料，也可以采用其他的材料，只要能够实现将发光件150发出的光线折射到透光部即可。

具体地，如图1、图3和图7所示，在本实施例中，导光件140的两端分别通过粘结层141固定于面板110和基板120。一方面，导光件140可以将作用于面板110上的力传输至基板120和传感器130；另一方面，导光件140可以将发光件150发出的光线折射到透光部，以使压感按键发光。

如图1、图3和图7所示，发光件150通过焊接方式固定于基板120朝向面板110的一侧，也可以采用其他的固定方式，本实施例不作具体限定。

需要说明的是，本实施例对于发光件150的数量不作限定，可以根据实际需要进行选择。

控制电路设置于基板120，控制电路分别与传感器130和发光件150电连接，用于处理压力信号。

如图1、图3和图7所示，当面板110的按压区域受到力的作用按压时，导光件140会将力度传导到基板120上，基板120发生变形，传感器130检测到基板120的变形可以输出压力信号，传感器130将压力信号传输至控制电路，控制电路将压力信号反馈到发光件150，发光件150接受到压力信号时开始发出光线，光线通过导光件140折射到面板110的透光部，进而使压感按键100发光。

本公开实施例的压感按键，传感器设置于基板并与按压区域相对应，用于检测按压区域的压力信号；导光件和至少一个发光件夹设在面板和基板之间，发光件用于在接收到压力信号时发出光线，导光件与透光部相对应，用于将发光件发出的光线折射到透光部，可以有效解决压感按键按压发光的问题，并且透光性好；按压面板的按压区域时，导光件会将力度传导到基板上，基板发生变形，传感器检测到基板的变形可以输出压力信号，信号反馈到发光件，发光体接受到压力信号发出光线，光线通过导光件折射到面板的透光部，以使压感按键发光，该压感按键结构简单，信号传输效果好，灵敏度高。

示例性的，传感器130设置于基板120背离面板110的一侧。也就是说，如图1所示，传感器130设置于基板120的底壁。其中，导光件140的一端与面板110连接，导光件140的另一端与基板120连接。也就是说，传感器130设置在对应导光件140基板120的底壁，此位置为基板120的最大形变区域，传感器130检测压力信号更加灵敏。

示例性的，传感器130设置于基板120朝向面板110的一侧。也就是说，如图3所示，传感器130设置于基板120的顶壁。其中，导光件140的一端与面板110连接，导光件140的另一端与传感器130连接。也就是说，传感器130设置于导光件140的正下方，此位置为基板120的最大形变区域，传感器130检测压力信号更加灵敏。

示例性的，如图1至图4以及图7和图8所示，压感按键100还包括遮光件160，遮光件160围设于发光件150的周边。

其中，遮光件160形成的遮光区域在透光部上的正投影落在透光部的外侧。也就是说，遮光件160形成的遮光区域面积要大于面板110上透光部的面积，这样才可以使发光件150发出的光尽可能的折射到透光部。

需要说明的是，遮光件160可以采用黑色泡棉或者黑色亚克力材料，只要可以起到遮光作用即可，本实施例对于遮光件160的材料不作具体限定。

需要进一步说明的是，如图1、图3和图7所示，遮光件160通过粘结层141固定在基板120上，也可以采用其他的方式进行固定，本实施例不作具体限定。

仍需要说明的是，如图2、图4和图8所示，遮光件160呈封闭的圆形围设在发光件150的周边，可以更好的起到遮光的作用。遮光件160也可以是矩形、多边形等，对于遮光件160的形状不作具体限定。

本实施例中，采用遮光件160围设在发光件150的周边，可以防止相邻压感按键之间的发光件150之间进行串光。

示例性的，如图1、图3和图7所示，压感按键100还包括支撑柱170，支撑柱170的第一端固定于基板120的边缘区域，以使基板120的中央区域沿受力方向形成形变空间，支撑柱170的第二端用于固定于电子设备。

需要说明的是，支撑柱170的第一端可以固定于基板120朝向面板110的一侧，支撑柱170的第一端也可以固定于基板120背离面板110的一侧，本实施例不作具体限定，可以根据实际需要进行选择。

需要进一步说明的是，支撑柱170的长度可以根据电子设备的装配空间进行选择，本实施例不作具体限定。

具体地，如图1、图3和图7所示，在基板120沿宽度方向的两端设置有支撑柱170，这样会使基板120形成简支梁结构，基板120的中央区域可以受力方向形成形变空间，为基板120的形变提供了空间，起到增加信号的作用。

示例性的，压感按键100包括多个发光件150，多个发光件150围设在导光件140的周边区域。如图2、图4和图8所示，在本实施例中，发光件150为两个，分别位于导光件140的两侧。当然，发光件150的数量可以根据实际需要进行选择，本实施例不作具体限定。

需要说明的是，发光件150可以为LED灯或者EL冷光片，当然也可以是其他类型，本实施例对于发光件150的类型不做具体限定，可以根据实际需要进行选择。

示例性的，如图2及图4至图6及图8所示，基板120对应按压区域处设置有至少一个贯穿其厚度应力集中槽180，应力集中槽180与传感器130相对应。应力集中槽180为镂空区域，起到集中应力，增大压力信号的作用。

具体地，如图2和图4所示，应力集中槽180可以为两个相对间隔分布的长条形应力集中槽180。优选的，传感器130位于两个应力集中槽180之间的最大形变区域。如图5所示，应力集中槽180可以是两个行对间隔分布的“凸”字形应力集中槽180。优选的，传感器130位于两个应力集中槽180之间的最大形变区域。

如图6所示，应力集中槽180可以为三个，组成“工”字形应力集中槽180，也就是将基板120分成两个悬臂梁结构。优选的，传感器130可以固定于横跨两个自由端的最大形变区域。

如图8所示，在另一实施例中，基板120设置有三个应力集中槽180，分别为相对间隔设置的第一应力集中槽181、第二应力集中槽182以及将第一应力集中槽181和第二应力集中槽182相对应的端部相连接的第三应力集中槽183。也就是形成如图8所示的一端开口的矩形。

需要说明的是，对于应力集中槽180的数量和形状，本实施例不做具体限定，可以根据实际需要进行选择。

如图7和图8所示，三个应力集中槽180使基板120形成有固定端121和自由端122。其中，自由端122与固定端121相连接并且可沿受力方向移动。也就是说，第一应力集中槽181、第二应力集中槽182和第三应力集中槽183可以使基板120形成悬臂梁结构，呈悬臂梁结构的基板120可以有更大的形变，可以有效增加信号输出。

示例性的，导光件140设置于自由端122，可以将面板110按压区域的力传输至基板120的自由端122，使自由端122发生形变。

传感器130设置于自由端122和/或与自由端122相连接且随自由端122移动时发生形变的固定端121。也就是说，传感器130可以设置在固定端121，也可以设置在自由端122，也可以设置在固定端121和自由端122之间。也即，传感器130只要设置在基板120的形变区域上即可。

如图1、图3和图7所示，优选的，传感器130设置在固定端121和自由端122之间的最大形变区域上，这样可以提高传感器130的灵敏度。

本公开实施例的另一方面提供一种电子设备，包括前文所述的压感按键100。压感按键100的具体结构前文已经进行详细描述，在次不再赘述。电子设备可以是手机或者平板等有按键的电子产品。

本公开实施例的电子产品，包括前文所述的压感按键100，设置有压感按键100的电子设备，按键的透光性好，结构简单，信号传输效果好，灵敏度要高，整体美观，丰富了用户及消费者按压操作时的体验感。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本公开实施例的原理而采用的示例性实施方式，然而本公开实施例并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本公开实施例的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本公开实施例的保护范围。

Claims (10)

1.一种压感按键，其特征在于，包括：

面板，所述面板上设置有按压区域，所述按压区域上具有透光部；

基板，与所述面板相对间隔设置；

传感器，设置于所述基板并与所述按压区域相对应，用于检测所述按压区域的压力信号；

导光件和至少一个发光件，夹设在所述面板和所述基板之间；其中，

所述发光件，用于在接收到所述压力信号时发出光线；

所述导光件与所述透光部相对应，用于将所述发光件发出的光线折射到所述透光部；

控制电路，设置于所述基板，分别与所述传感器和所述发光件电连接，用于处理所述压力信号。

2.根据权利要求1所述的压感按键，其特征在于，所述传感器设置于所述基板背离所述面板的一侧；其中，

所述导光件的一端与所述面板连接，所述导光件的另一端与所述基板连接。

3.根据权利要求1所述的压感按键，其特征在于，所述传感器设置于所述基板朝向所述面板的一侧；其中，

所述导光件的一端与所述面板连接，所述导光件的另一端与所述传感器连接。

4.根据权利要求1至3任一项所述的压感按键，其特征在于，还包括遮光件；

所述遮光件围设于所述发光件的周边；其中，

所述遮光件形成的遮光区域在所述透光部上的正投影落在所述透光部的外侧。

5.根据权利要求1所述的压感按键，其特征在于，还包括支撑柱；

所述支撑柱的一端固定于所述基板的边缘区域，以使所述基板的中央区域沿受力方向形成形变空间；

所述支撑柱的另一端用于固定于电子设备。

6.根据权利要求1至3任一项所述的压感按键，其特征在于，所述压感按键包括多个发光件，所述多个发光件围设在所述导光件的周边区域。

7.根据权利要求1至3任一项所述的压感按键，其特征在于，所述基板对应所述按压区域处设置有至少一个贯穿其厚度应力集中槽，所述应力集中槽与所述传感器相对应。

8.根据权利要求7所述的压感按键，其特征在于，所述基板设置有三个所述应力集中槽，分别为相对间隔设置的第一应力集中槽、第二应力集中槽以及将所述第一应力集中槽和所述第二应力集中槽相对应的端部相连接的第三应力集中槽；

三个所述应力集中槽使所述基板形成有固定端和自由端，所述自由端与所述固定端相连接并且可沿受力方向移动。

9.根据权利要求8所述的压感按键，其特征在于，所述导光件设置于所述自由端；

所述传感器设置于所述自由端和/或与所述自由端相连接且随所述自由端移动时发生形变的固定端。

10.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的压感按键。