本實(shí)用新型涉及一種鍵盤(pán)，具體的為一種電致動(dòng)觸感反饋鍵盤(pán)。

背景技術(shù)：

鍵盤(pán)是用于操作設(shè)備運(yùn)行的一種指令和數(shù)據(jù)輸入裝置，也指經(jīng)過(guò)系統(tǒng)安排操作一臺(tái)機(jī)器或設(shè)備的一組功能鍵(如打字機(jī)、電腦鍵盤(pán))。隨著技術(shù)的發(fā)展，盡管開(kāi)發(fā)了諸如觸摸屏、語(yǔ)音識(shí)別和手勢(shì)識(shí)別的各種替代輸入技術(shù)，但鍵盤(pán)仍然是用于人類(lèi)輸入到計(jì)算設(shè)備的最常用設(shè)備。

能夠以中高速打字的使用者往往傾向于依賴(lài)觸覺(jué)反饋來(lái)表示按鍵被按下，現(xiàn)有的機(jī)械鍵盤(pán)通過(guò)彈簧加載來(lái)提供觸覺(jué)反饋。隨著觸控屏技術(shù)的發(fā)展和手持終端設(shè)備小型化的需求，觸控屏按鍵越來(lái)越多的應(yīng)用到各類(lèi)電子終端產(chǎn)品中。然而，由于取消了傳統(tǒng)的機(jī)械鍵盤(pán)設(shè)備，導(dǎo)致在觸控屏上通過(guò)點(diǎn)擊的方式進(jìn)行輸入時(shí)無(wú)法進(jìn)行觸覺(jué)反饋，導(dǎo)致使用者往往無(wú)法快速確認(rèn)擊鍵是否被記錄，迫使使用者通過(guò)視覺(jué)的方式來(lái)確認(rèn)，導(dǎo)致輸入速度大幅降低，影響了輸入效率和使用者的操作體驗(yàn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種電致動(dòng)觸感反饋鍵盤(pán)，能夠在擊鍵時(shí)產(chǎn)生觸覺(jué)反饋。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：

一種電致動(dòng)觸感反饋鍵盤(pán)，包括鍵盤(pán)本體，所述鍵盤(pán)本體上設(shè)有虛擬按鍵區(qū)，且所述鍵盤(pán)本體內(nèi)設(shè)有功能組件，所述虛擬按鍵區(qū)包括觸控屏和用于顯示虛擬按鍵位置并位于所述觸控屏下方的顯示屏，所述顯示屏的下方與每一個(gè)所述虛擬按鍵一一對(duì)應(yīng)設(shè)有電致動(dòng)模塊；所述功能組件包括處理器和與所述處理器電連接的存儲(chǔ)單元，所述處理器上連接設(shè)有脈沖編碼器和用于與計(jì)算機(jī)通訊連接的通訊模塊，所述處理器分別與所述觸控屏、顯示屏和電致動(dòng)模塊電連接；所述電致動(dòng)模塊包括層疊設(shè)置的導(dǎo)電材料層和熱膨脹系數(shù)不等并均大于所述導(dǎo)電材料層的至少兩層材料層，所述導(dǎo)電材料層與所述處理器電連接。

進(jìn)一步，所述觸控屏和顯示屏均采用由透明材料制成。

進(jìn)一步，所述觸控屏采用透明的石墨烯觸控屏。

進(jìn)一步，所述材料層設(shè)置為兩層，分別為第一材料層和第二材料層。

進(jìn)一步，所述導(dǎo)電材料層為透明導(dǎo)電材料層，所述第一材料層和第二材料層均采用柔性透明聚合物材料制成。

進(jìn)一步，所述第一材料層和第二材料層均位于所述導(dǎo)電材料層的同一側(cè)，或所述第一材料層和第二材料層分別位于所述導(dǎo)電材料層的兩側(cè)。

進(jìn)一步，所述導(dǎo)電材料層采用碳納米管膜、石墨烯、氧化鋅和氧化銦錫中的至少一種材料制成。

進(jìn)一步，所述第一材料層和第二材料層采用雙向拉伸聚丙烯、聚丙烯、聚乙烯、硅橡膠、氟硅橡膠、聚甲基丙烯酸甲酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚氨酯、環(huán)氧樹(shù)脂、聚丙烯酸乙酯、聚丙烯酸丁酯、聚苯乙烯、聚丁二烯、聚丙烯腈中的至少一種材料制成。

進(jìn)一步，所述觸控屏上方設(shè)有透明的上保護(hù)層，所述電致動(dòng)模塊的下方設(shè)有透明的下保護(hù)層。

進(jìn)一步，所述脈沖編碼器包括發(fā)光元件、接收元件、碼盤(pán)和數(shù)據(jù)處理芯片；所述發(fā)光元件和接收元件對(duì)應(yīng)設(shè)置在所述碼盤(pán)的兩側(cè)，所述碼盤(pán)的一端設(shè)有圓盤(pán)，所述圓盤(pán)上與所述發(fā)光元件位置對(duì)應(yīng)的圓周上均布設(shè)有通孔；所述數(shù)據(jù)處理芯片分別與所述發(fā)光元件和接收元件電連接。

本實(shí)用新型的有益效果在于：

本實(shí)用新型的電致動(dòng)觸感反饋鍵盤(pán)，通過(guò)在觸控屏下方設(shè)置電致動(dòng)模塊，當(dāng)手指按在觸控屏上時(shí)，處理器通過(guò)計(jì)算手指按壓在觸控屏上的位置點(diǎn)，進(jìn)而對(duì)與該位置點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電致動(dòng)模塊通電式電致動(dòng)模塊發(fā)生彎曲，即電致動(dòng)模塊通電后，電致動(dòng)模塊向第一材料層和第二材料層中膨脹系數(shù)較小的一側(cè)彎曲，由于觸控屏采用柔性觸控屏，彎曲的電致動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的柔性觸控屏凸起或凹下，進(jìn)而使手指產(chǎn)生輕微的觸感感應(yīng)。

附圖說(shuō)明

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚，本實(shí)用新型提供如下附圖進(jìn)行說(shuō)明：

圖1為本實(shí)用新型電致動(dòng)觸感反饋鍵盤(pán)實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為虛擬按鍵區(qū)的分層結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為電致動(dòng)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為脈沖編碼器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實(shí)用新型電致動(dòng)觸感反饋鍵盤(pán)實(shí)施例2采用的電致動(dòng)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本實(shí)用新型并能予以實(shí)施，但所舉實(shí)施例不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。

實(shí)施例1

如圖1所示，為本實(shí)用新型電致動(dòng)觸感反饋鍵盤(pán)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例的電致動(dòng)觸感反饋鍵盤(pán)，包括鍵盤(pán)本體，所述鍵盤(pán)本體上設(shè)有虛擬按鍵區(qū)1，且所述鍵盤(pán)本體內(nèi)設(shè)有功能組件，所述虛擬按鍵區(qū)1包括觸控屏2和用于顯示虛擬按鍵位置并位于所述觸控屏2下方的顯示屏3，所述顯示屏3的下方與每一個(gè)所述虛擬按鍵一一對(duì)應(yīng)設(shè)有電致動(dòng)模塊4。所述功能組件包括處理器5和與所述處理器5電連接的存儲(chǔ)單元6，所述處理器5上連接設(shè)有脈沖編碼器7和用于與計(jì)算機(jī)8通訊連接的通訊模塊9，所述處理器5分別與所述觸控屏2、顯示屏3和電致動(dòng)模塊4電連接。

本實(shí)施例的所述電致動(dòng)模塊包括層疊設(shè)置的導(dǎo)電材料層16和熱膨脹系數(shù)不等并均大于所述導(dǎo)電材料層16的至少兩層材料層，所述導(dǎo)電材料層16與所述處理器5電連接。本實(shí)施例的材料層設(shè)置為兩層，分別為第一材料層17和第二材料層18。本實(shí)施例的所述第一材料層17和第二材料層18均位于所述導(dǎo)電材料層的同一側(cè)。具體的，導(dǎo)電材料層16、第一材料層17和第二材料層18依次層疊設(shè)置，且設(shè)置第一材料層17的膨脹系數(shù)小于第二材料層18的膨脹系數(shù)，電致動(dòng)模塊朝向第一材料層17的一側(cè)彎曲。

進(jìn)一步，本實(shí)施例的所述觸控屏2和顯示屏3均采用由透明材料制成，具體的，所述觸控屏2采用透明的石墨烯觸控屏。

進(jìn)一步，所述導(dǎo)電材料層16為透明導(dǎo)電材料層，所述第一材料層17和第二材料層18均采用柔性透明聚合物材料制成。具體的，所述導(dǎo)電材料層16采用碳納米管膜、石墨烯、氧化鋅和氧化銦錫中的至少一種材料制成。所述第一材料層17和第二材料層18采用雙向拉伸聚丙烯、聚丙烯、聚乙烯、硅橡膠、氟硅橡膠、聚甲基丙烯酸甲酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚氨酯、環(huán)氧樹(shù)脂、聚丙烯酸乙酯、聚丙烯酸丁酯、聚苯乙烯、聚丁二烯、聚丙烯腈中的至少一種材料制成。本實(shí)施例的導(dǎo)電材料層16采用石墨烯制成，第一材料層17采用硅橡膠制成，第二材料層18采用聚丙烯酸丁酯制成。

進(jìn)一步，所述觸控屏2上方設(shè)有透明的上保護(hù)層19，所述電致動(dòng)模塊4的下方設(shè)有透明的下保護(hù)層20。

進(jìn)一步，本實(shí)施例的所述脈沖編碼器7包括發(fā)光元件10、接收元件11、碼盤(pán)12和數(shù)據(jù)處理芯片13。所述發(fā)光元件10和接收元件11對(duì)應(yīng)設(shè)置在所述碼盤(pán)12的兩側(cè)，所述碼盤(pán)12的一端設(shè)有圓盤(pán)14，所述圓盤(pán)14上與所述發(fā)光元件10位置對(duì)應(yīng)的圓周上均布設(shè)有通孔15；所述數(shù)據(jù)處理芯片13分別與所述發(fā)光元件10和接收元件11電連接。

本實(shí)施例的電致動(dòng)觸感反饋鍵盤(pán)，通過(guò)在觸控屏下方設(shè)置電致動(dòng)模塊，當(dāng)手指按在觸控屏上時(shí)，處理器通過(guò)計(jì)算手指按壓在觸控屏上的位置點(diǎn)，進(jìn)而對(duì)與該位置點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電致動(dòng)模塊通電式電致動(dòng)模塊發(fā)生彎曲，即電致動(dòng)模塊通電后，電致動(dòng)模塊向第一材料層和第二材料層中膨脹系數(shù)較小的一側(cè)彎曲，由于觸控屏采用柔性觸控屏，彎曲的電致動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的柔性觸控屏凸起或凹下，進(jìn)而使手指產(chǎn)生輕微的觸感感應(yīng)。

實(shí)施例2

如圖5所示，本實(shí)施例的電致動(dòng)觸感反饋鍵盤(pán)，包括鍵盤(pán)本體，所述鍵盤(pán)本體上設(shè)有虛擬按鍵區(qū)1，且所述鍵盤(pán)本體內(nèi)設(shè)有功能組件，所述虛擬按鍵區(qū)1包括觸控屏2和用于顯示虛擬按鍵位置并位于所述觸控屏2下方的顯示屏3，所述顯示屏3的下方與每一個(gè)所述虛擬按鍵一一對(duì)應(yīng)設(shè)有電致動(dòng)模塊4。所述功能組件包括處理器5和與所述處理器5電連接的存儲(chǔ)單元6，所述處理器5上連接設(shè)有脈沖編碼器7和用于與計(jì)算機(jī)8通訊連接的通訊模塊9，所述處理器5分別與所述觸控屏2、顯示屏3和電致動(dòng)模塊4電連接。

本實(shí)施例的所述電致動(dòng)模塊包括層疊設(shè)置的導(dǎo)電材料層16和熱膨脹系數(shù)不等并均大于所述導(dǎo)電材料層16的至少兩層材料層，所述導(dǎo)電材料層16與所述處理器5電連接。本實(shí)施例的材料層設(shè)置為兩層，分別為第一材料層17和第二材料層18。本實(shí)施例的所述第一材料層17和第二材料層18均位于所述導(dǎo)電材料層的兩側(cè)，且設(shè)置第一材料層17的膨脹系數(shù)小于第二材料層18的膨脹系數(shù)，電致動(dòng)模塊朝向第一材料層17的一側(cè)彎曲。

進(jìn)一步，所述導(dǎo)電材料層16為透明導(dǎo)電材料層，所述第一材料層17和第二材料層18均采用柔性透明聚合物材料制成。具體的，所述導(dǎo)電材料層16采用碳納米管膜、石墨烯、氧化鋅和氧化銦錫中的至少一種材料制成。所述第一材料層17和第二材料層18采用雙向拉伸聚丙烯、聚丙烯、聚乙烯、硅橡膠、氟硅橡膠、聚甲基丙烯酸甲酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚氨酯、環(huán)氧樹(shù)脂、聚丙烯酸乙酯、聚丙烯酸丁酯、聚苯乙烯、聚丁二烯、聚丙烯腈中的至少一種材料制成。本實(shí)施例的導(dǎo)電材料層16采用碳納米管膜制成，第一材料層17采用聚氨酯制成，第二材料層18采用聚丙烯酸乙酯制成。

本實(shí)施例的其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同，不再累述。

本實(shí)施例的電致動(dòng)觸感反饋鍵盤(pán)，通過(guò)在觸控屏下方設(shè)置電致動(dòng)模塊，當(dāng)手指按在觸控屏上時(shí)，處理器通過(guò)計(jì)算手指按壓在觸控屏上的位置點(diǎn)，進(jìn)而對(duì)與該位置點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電致動(dòng)模塊通電式電致動(dòng)模塊發(fā)生彎曲，即電致動(dòng)模塊通電后，電致動(dòng)模塊向第一材料層和第二材料層中膨脹系數(shù)較小的一側(cè)彎曲，由于觸控屏采用柔性觸控屏，彎曲的電致動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的柔性觸控屏凸起或凹下，進(jìn)而使手指產(chǎn)生輕微的觸感感應(yīng)。

以上所述實(shí)施例僅是為充分說(shuō)明本實(shí)用新型而所舉的較佳的實(shí)施例，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于此。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書(shū)為準(zhǔn)。