專(zhuān)利名稱：力反饋式電容觸摸按鍵結(jié)構(gòu)及采用該結(jié)構(gòu)的鍵盤(pán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種力反饋式電容觸摸按鍵結(jié)構(gòu)，且涉及采用該結(jié)構(gòu)的一種鍵盤(pán)。背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)鍵盤(pán)中，多采用帶鍵升降結(jié)構(gòu)及導(dǎo)電觸點(diǎn)的方式實(shí)現(xiàn)按鍵操作，導(dǎo)電觸點(diǎn)內(nèi)部的彈性結(jié)構(gòu)能為鍵帽提供一個(gè)反作用力，從而給壓按在鍵帽上的手指提供一種段落式的力反饋，增強(qiáng)使用者對(duì)按鍵觸摸的感知效果。這種由鍵升降結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的按鍵多見(jiàn)于現(xiàn)有技術(shù)，最早的鍵升降結(jié)構(gòu)被本領(lǐng)域技術(shù)人員概括為剪刀式結(jié)構(gòu)，后期本申請(qǐng)人曾另辟蹊徑提供一種雙開(kāi)式結(jié)構(gòu)，具體請(qǐng)參閱CN101783257A號(hào)專(zhuān)利公告。這種傳統(tǒng)鍵盤(pán)所采用 的鍵升降結(jié)構(gòu)構(gòu)件較多，體積相對(duì)較大，使得由此組成的整個(gè)按鍵都無(wú)法真正小型化。隨著技術(shù)的不斷演進(jìn)，電容式觸摸感應(yīng)技術(shù)被應(yīng)用到鍵盤(pán)中，是一種通過(guò)檢測(cè)人體的對(duì)觸摸傳感器電容值的變化，從而確定靠近于傳感器的人體(如手指)位置的一種技術(shù)，這種技術(shù)使得鍵盤(pán)的按鍵結(jié)構(gòu)變得越來(lái)越薄，符合小型化要求。目前這種技術(shù)廣泛應(yīng)用于手持式設(shè)備，例如微軟公司最近推出的surface平板電腦所配置的鍵盤(pán)即運(yùn)用了此一技術(shù)。此外，本申請(qǐng)人于2012年6月21日提交的CN201210208987. 7號(hào)專(zhuān)利申請(qǐng)所提供的力反饋按鍵裝置及采用該裝置的點(diǎn)選設(shè)備，也運(yùn)用了電容式觸摸技術(shù)。已公開(kāi)的采用電容式觸摸技術(shù)的點(diǎn)選設(shè)備的現(xiàn)有技術(shù)中，按鍵結(jié)構(gòu)一般包括底板、電容感應(yīng)板以及鍵帽，電容感應(yīng)板按照公知的各種矩陣排列方式設(shè)計(jì)好對(duì)應(yīng)于既定的按鍵布局的電容布局之后，可以以粘固或其它公知方式平鋪在底板上，然后，對(duì)應(yīng)按鍵布局上的各個(gè)鍵位，在電容感應(yīng)板上方設(shè)置鍵帽。對(duì)于每一個(gè)按鍵而言，手指靠近但未觸摸其鍵帽時(shí)，人體對(duì)鍵帽與電容感應(yīng)板之間的空氣的存在影響極小，從而對(duì)相應(yīng)的電容的影響也較小，據(jù)此可視為按鍵未觸摸或壓按；手指觸摸并且觸摸其鍵帽時(shí)，鍵帽與電容感應(yīng)板之間的空氣被排出，介質(zhì)改變，電容也隨之變化，顯然，據(jù)此可以確認(rèn)按鍵被觸摸或壓按。也就是說(shuō)，只有手指與鍵帽接觸時(shí)，才會(huì)形成足夠的電容變化從而激勵(lì)該按鍵產(chǎn)生輸入信號(hào)。這種結(jié)構(gòu)帶來(lái)了如何令用戶感知觸摸或壓按的問(wèn)題，現(xiàn)有技術(shù)中多利用震動(dòng)功能實(shí)現(xiàn)觸控反饋，即在用戶觸摸時(shí)，導(dǎo)通該按鍵，由主機(jī)軟件驅(qū)動(dòng)電機(jī)產(chǎn)生震動(dòng)效果通知使用者，但這種方式耗電且效果不自然；也可以利用鍵帽自身的彈性特性自行回釋?zhuān)@然其回釋力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足以產(chǎn)生可供人體清楚感知的力反饋效果。無(wú)合適的力反饋效果的按鍵，手感不佳，用戶便不能實(shí)現(xiàn)真正快速的輸入，由于快速打字時(shí)手指會(huì)無(wú)意間觸碰到按鍵，所以極易產(chǎn)生誤操作。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于完善上述不足，提供一種力反饋式電容觸摸按鍵結(jié)構(gòu)，使其實(shí)現(xiàn)在被外力進(jìn)行觸摸或壓按時(shí)能夠反饋合適的作用力以供用戶感知該觸摸或壓按操作，并且，以不影響按鍵結(jié)構(gòu)的外部尺寸為前提。本發(fā)明的另一目的在于提供一適采用前述的按鍵結(jié)構(gòu)的鍵盤(pán)，從而為由電容觸摸式技術(shù)實(shí)現(xiàn)的鍵盤(pán)提供一種可實(shí)現(xiàn)快速輸入的設(shè)備。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案本發(fā)明的力反饋式電容觸摸按鍵結(jié)構(gòu)，包括底板、鋪設(shè)在底板上且布設(shè)有電容感應(yīng)板，以及設(shè)置在電容感應(yīng)板上方的鍵帽，所述電容感應(yīng)板對(duì)應(yīng)于所述鍵帽位置處設(shè)有用于檢測(cè)用戶觸摸操作該鍵帽的電容單元，所述鍵帽與所述電容感應(yīng)板之間形成夾層空間，該夾層空間內(nèi)置有至少一個(gè)塊狀彈性元件，所述彈性元件偏離所述鍵帽的周邊設(shè)置，用于向因觸摸操作該鍵帽而產(chǎn)生的朝向所述電容單元的外部作用力提供反作用力。所述彈性元件其一端固定于鍵帽底面以使彈性元件與該鍵帽底面相垂直，與該端相對(duì)的另一端面向所述電容感應(yīng)板。較佳的，所述彈性元件具有多個(gè)，散列或矩陣式地置于該夾層空間中。所述各彈性元件在鍵帽與電容感應(yīng)板的相對(duì)方向上的長(zhǎng)度相等。進(jìn)一步，所述彈性元件與所述鍵帽均為軟性材質(zhì)且一體成型。所述彈性元件具有空心結(jié)構(gòu)，該空心結(jié)構(gòu)連通至該夾層空間。所述彈性元件為截面呈圓柱形或多邊柱形的塊狀，或?yàn)榘肭蛐蔚膲K狀。較佳的，所述彈性元件在鍵帽與電容感應(yīng)板的相對(duì)方向上的長(zhǎng)度小于所述鍵帽與所述電容感應(yīng)板之間的垂直距離，可用于模擬出段落式力反饋效果。具體的，所述鍵帽形成于按鍵套上，該按鍵套具有與所述電容感應(yīng)板相貼合固定的基部、相對(duì)該基部臺(tái)階狀高起的按壓部，以及用于連接所述基部與按壓部的伸縮部，所述按壓部和伸縮部構(gòu)成所述鍵帽，所述基部、按壓部以及伸縮部均一體成型，且伸縮部的厚度小于所述按壓部的厚度。所述電容感應(yīng)板、按鍵套的按壓部和伸縮部共同定義所述夾層空間。本發(fā)明的鍵盤(pán)，其按照預(yù)設(shè)的鍵盤(pán)布局形成多個(gè)按鍵，其中至少一個(gè)按鍵采用如前所述的力反饋式電容觸摸按鍵結(jié)構(gòu)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)首先，通過(guò)在鍵帽與電容感應(yīng)板之間的夾層空間增設(shè)彈性元件，當(dāng)用戶觸摸操作該鍵帽時(shí)，給鍵帽施加朝向電容感應(yīng)板的作用力，使彈性元件被壓迫而積蓄彈性勢(shì)能，從而提供一個(gè)反作用力給鍵帽并傳導(dǎo)到用戶手指，由此使得用戶獲得觸摸壓按的神經(jīng)感知，有助于用戶的快速輸入的實(shí)現(xiàn)以及有助于用戶確認(rèn)是否已經(jīng)正確觸摸按鍵。彈性元件的設(shè)置，另一方面的作用是當(dāng)鍵帽自身因機(jī)械疲勞而塌陷時(shí)，可以藉由彈性元件與電容感應(yīng)板的抵觸而使鍵帽依然與電容感應(yīng)板維持適當(dāng)?shù)木嚯x。其次，通過(guò)使彈性元件的軸向尺寸小于鍵帽與電容感應(yīng)板之間的距離這一特征，用戶觸摸壓按鍵帽時(shí)，前期由于無(wú)阻力，可以迅速下按鍵帽，直至彈性元件抵觸電容感應(yīng)板，此時(shí)阻力(由彈性元件釋放彈性勢(shì)能而產(chǎn)生反作用力所致)驟增，其下按鍵帽的速度會(huì)有微小卻足以被感知的變化，直至鍵帽完全被下按到與電容感應(yīng)板相抵觸，這種阻力變化的過(guò)程，即可模擬出段落感式力反饋效果，增加用戶操作手感，同理有利于優(yōu)化用戶輸入速度和按鍵準(zhǔn)確率。再者，通過(guò)將彈性元件與鍵帽一體成型，而鍵帽又屬于鍵盤(pán)按鍵套的一部分，因而，制造鍵盤(pán)時(shí)，可以采用注塑之類(lèi)的手段一次性形成按鍵套，非常便于實(shí)現(xiàn)，且結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性也較佳。
圖I為 本發(fā)明的鍵盤(pán)的組裝結(jié)構(gòu)分解示意圖；圖2為本發(fā)明的鍵盤(pán)的組裝后一個(gè)其所采用的本發(fā)明的力反饋式電容觸摸按鍵結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2所示的力反饋式電容觸摸按鍵結(jié)構(gòu)被觸摸下壓時(shí)的形變效果示意圖。
具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明請(qǐng)參閱圖I所揭示的本發(fā)明的鍵盤(pán)的組裝結(jié)構(gòu)示意圖，該鍵盤(pán)采用電容式觸摸感應(yīng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)按鍵操作信號(hào)的采集，關(guān)于電容式觸摸感應(yīng)技術(shù)的原理及具體實(shí)現(xiàn)方案，多見(jiàn)于現(xiàn)有技術(shù)，且因本發(fā)明主要涉及按鍵結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，故恕不就電容式觸摸感應(yīng)技術(shù)的具體實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳述。在結(jié)構(gòu)上，如圖I所示，本發(fā)明的鍵盤(pán)包括底板I、雙面膠2、電容感應(yīng)板3以及按鍵套4。其中底板I作為整個(gè)鍵盤(pán)的支撐元件，主要起結(jié)構(gòu)上的支承和封裝作用，將其余鍵盤(pán)構(gòu)件容納在底板I所提供的凹槽(未圖示)空間內(nèi)。所述雙面膠2則供電容感應(yīng)板3與底板I各以一面相固定，本質(zhì)上是一種常用的連接方式，因而也可被其它方式所替換，例如棄用該雙面膠2而采用螺鎖、卡扣的方式。所述電容感應(yīng)板3按照所需要的預(yù)設(shè)的鍵盤(pán)布局，運(yùn)用公知技術(shù)，以矩陣的方式設(shè)置有與按鍵在位置上相對(duì)應(yīng)的多個(gè)電容單元31，當(dāng)這些電容單元31上方的空氣介質(zhì)被改變時(shí)，其電容值將產(chǎn)生變化，即意味著該處存在觸摸或按壓操作，至于電容單元31如何以矩陣排列以及每個(gè)電容單元31的具體由幾處電容形成，則存在多種公知實(shí)現(xiàn)方式，由此，檢測(cè)其電容值即可確定該處是否存在按鍵操作，從而可以實(shí)現(xiàn)鍵盤(pán)按鍵輸入的基本功能。當(dāng)然，在電氣上，還有一系列用于實(shí)現(xiàn)對(duì)電容感應(yīng)板3上的電容單元31的電容變化進(jìn)行檢測(cè)的控制電路也被集成到底板I上，但是這些必要的電氣構(gòu)件如前所述均是公知技術(shù)范疇，故也恕不行贅述。所述的按鍵套4，為一體成型件，其具有基部43和與該基部43相連接的按照所述預(yù)設(shè)的鍵盤(pán)布局設(shè)置的與各個(gè)電容單元31在位置上相對(duì)應(yīng)的鍵帽(41，42)，每個(gè)鍵帽(41，42)以一矩形按壓部41為主體，而以一圍繞該按壓部41周?chē)O(shè)置的伸縮部42與所述基部43實(shí)現(xiàn)連接。具體而言，每個(gè)鍵帽(41，42)的按壓部41相對(duì)于所述基部43呈臺(tái)階式高出，按壓部41大致呈矩形，在其四周，通過(guò)所述伸縮部42與所述基部43相連接，由此便使基部43、多個(gè)按壓部41以及多個(gè)伸縮部42連成一體。整個(gè)按鍵套4采用軟質(zhì)材料實(shí)現(xiàn)，例如硅膠或軟塑料，從而呈現(xiàn)一定的彈性，可以增強(qiáng)操作手感。為了便于所述鍵帽(41，42)，主要是其按壓部41相對(duì)于所述基部43進(jìn)行伸縮，將所述伸縮部42的厚度減小，使該厚度小于所述按壓部41的厚度，這樣，在未增加其它設(shè)計(jì)手段的情況下，伸縮部42相對(duì)于基部43和按壓部41而言較為脆弱也便較為柔軟，將獲得更好的彈性，更容易優(yōu)先發(fā)生形變。當(dāng)用戶手指9向鍵帽(41，42)的按壓部41施加向下的壓力時(shí)，與按壓部41相連接的伸縮部42先行變形，按壓部41便可下行，當(dāng)用戶施加的外力撤除時(shí)，伸縮部42由于之前積蓄的彈性勢(shì)能的存在而產(chǎn)生反向回釋力，從而使整個(gè)鍵帽(41，42)得以復(fù)位。當(dāng)然，由于手指9的作用面積一般集中在按壓部41的中部，實(shí)際操作中，往往按壓部41的中部先行凹陷，不管何種方式，伸縮部42的厚度并不影響本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)。
可見(jiàn)，本發(fā)明的鍵盤(pán)中，實(shí)質(zhì)上設(shè)有多個(gè)電容觸摸按鍵，這些按鍵均采用本發(fā)明的力反饋式電容觸摸按鍵結(jié)構(gòu)40。請(qǐng)結(jié)合圖2，本發(fā)明的力反饋式電容觸摸按鍵結(jié)構(gòu)40獨(dú)立而言，其主要由所述底板I、電容感應(yīng)板3、鍵帽(41，42)共同構(gòu)成，按照前述的層次關(guān)系，電容感應(yīng)板3以雙面膠2或其它方面固定并層疊在所述底板I上，鍵帽(41，42)居于電容感應(yīng)板3的上方，電容感應(yīng)板3上為各個(gè)鍵帽(41，42)提供相應(yīng)的用于檢測(cè)用戶觸摸操作的電容單元31，同理，鍵帽(41，42)以上述的方式形成于按鍵套4上，因該鍵帽(41，42)相對(duì)高出按鍵套4的基板并呈現(xiàn)臺(tái)階狀，故而，鍵帽(41，42)與其下方的電容感應(yīng)板3之間形成一夾層空間50，該夾層空間50充滿空氣，空氣作為電容介質(zhì)，其多寡足以影響相應(yīng)位置的設(shè)置于所述電容感應(yīng)板3上的電容單元31的介電常數(shù)，從而影響該電容單元31的電容變化。依靠鍵帽(41，42)自身的按壓部41和/或伸縮部42的回釋力來(lái)讓用戶手指9感知觸摸和下按操作的效果是薄弱的，因而，在所述鍵帽(41，42)的下方，在所述夾層空間50 中，偏離所述鍵帽(41、42)的按壓部41的周邊位置處，亦非所述伸縮部42下方位置處，設(shè)置有若干截面呈圓柱形、方柱形等多邊柱形的塊狀的彈性元件5，或者彈性元件5的形狀可采用半球形的塊狀，本實(shí)施例優(yōu)選設(shè)定彈性元件5的形狀為截面呈圓柱形的塊狀，理論上可以僅設(shè)置一個(gè)這樣的彈性元件5，但為了平衡受力，本實(shí)施例優(yōu)選設(shè)置多個(gè)。多個(gè)彈性元件5均以散列的方式或以矩陣的方式固定在鍵帽(41，42)的按壓部41的底面，且均以自身軸向垂直于按壓部41底面設(shè)置。彈性元件5的設(shè)置，當(dāng)用戶手指9觸摸操作該鍵帽(41，42)時(shí)，給鍵帽(41，42)施加朝向電容感應(yīng)板3的作用力，使彈性元件5被壓迫而積蓄彈性勢(shì)能，從而提供一個(gè)反作用力給鍵帽(41，42)并傳導(dǎo)到用戶手指9，由此使得用戶獲得觸摸壓按的神經(jīng)感知，有助于用戶的快速輸入的實(shí)現(xiàn)以及有助于用戶確認(rèn)是否已經(jīng)正確觸摸按鍵。彈性元件5的設(shè)置，另一方面的作用是當(dāng)鍵帽(41，42)自身因機(jī)械疲勞而塌陷時(shí)，可以藉由彈性元件5與電容感應(yīng)板3的抵觸而使鍵帽(41，42)依然與電容感應(yīng)板3維持適當(dāng)?shù)木嚯x。該些彈性元件5，在其軸向尺寸上的長(zhǎng)度，也即鍵帽(主要是指按壓部41)與所述電容感應(yīng)板3的相對(duì)方向上的長(zhǎng)度，這一長(zhǎng)度適宜相等。彈性元件5其軸向上也即鍵帽(主要是指按壓部41)與所述電容感應(yīng)板3的相對(duì)方向上的的一端固定在鍵帽(41，42)的底面，也即固定在鍵帽(41，42)的按壓部41底面，其與該端相對(duì)的另一端既可固定于電容感應(yīng)板3頂面，這樣能更好地在非觸摸或非壓按狀態(tài)時(shí)將鍵帽(41，42)與電容感應(yīng)板3維持在既定的距離上，也可僅僅抵觸于電容感應(yīng)板3頂面，這樣允許鍵帽(41，42)獲得更靈活的伸縮能力，甚至，出于模擬段落式力反饋效果的考慮，可以維持彈性元件5的軸向即在鍵帽與電容感應(yīng)板相對(duì)的方向上的長(zhǎng)度小于鍵帽(41，42)(按壓部41)到電容感應(yīng)板3之間的垂直距離，使彈性元件5的軸向上的面對(duì)電容感應(yīng)板3的另一端在非觸摸或非壓按狀態(tài)時(shí)并不與所述電容感應(yīng)板3接觸，這種情況下，用戶觸摸壓按鍵帽(41，42)時(shí)，前期由于無(wú)阻力，可以迅速下按鍵帽(41，42)，直至彈性元件5抵觸電容感應(yīng)板3，此時(shí)阻力(由彈性元件5釋放彈性勢(shì)能而產(chǎn)生反作用力所致)驟增，其下按鍵帽(41，42)的速度會(huì)有微小卻足以被感知的變化，直至鍵帽(41，42)完全被下按到與電容感應(yīng)板3相抵觸，這種阻力變化的過(guò)程，即可模擬出段落感式力反饋效果，增加用戶操作手感，同理有利于優(yōu)化用戶輸入速度和按鍵準(zhǔn)確率。
考慮到結(jié)構(gòu)上的優(yōu)化，所述彈性元件5優(yōu)選硅膠之類(lèi)的軟性材質(zhì)，并將其與鍵帽(41，42)—體成型，而鍵帽(41，42)又屬于鍵盤(pán)按鍵套4的一部分，因而，制造鍵盤(pán)時(shí)，可以采用注塑之類(lèi)的手段一次性形成按鍵套4，非常便于實(shí)現(xiàn)，且結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性也較佳。另一方面，所述彈性元件5可以被制作成空心結(jié)構(gòu)，并使該空心結(jié)構(gòu)與所述夾層空間50互連互通，由此可以既實(shí)現(xiàn)力反饋的功能，又盡量減少對(duì)空氣介質(zhì)的存量的影響，從而最大程度地確保電容單元31正常工作。進(jìn)一步請(qǐng)結(jié)合圖3，圖3示出的操作用戶進(jìn)行觸摸下壓鍵帽(41，42)所得的效果圖。如前所述可知，按鍵套4中的鍵帽(41，42)的按壓部41、伸縮部42以及基部43共同定義了一個(gè)供容納空氣的夾層空間50，該夾層空間50被空氣充滿，當(dāng)用戶手指9觸摸鍵帽(41，42)的按壓部41時(shí)，鍵帽(41，42)按壓部41的中間部位因?yàn)榕c之相鄰的外圍部位處設(shè) 有彈性元件5進(jìn)行支撐而且中間部位的受力最大而優(yōu)先下沉，彈性元件5在此下按過(guò)程中積蓄彈性勢(shì)能，從而向手指9提供一個(gè)反作用力，同時(shí)，這一過(guò)程使得該夾層空間50的空氣存量及分布發(fā)生變化，位置上相對(duì)應(yīng)的電容單元31因?yàn)榭諝饨橘|(zhì)的變化而導(dǎo)致介電常數(shù)改變，從而其容值也改變例如增大，由此，集成在鍵盤(pán)上的公知的電容檢測(cè)相關(guān)電路便可以檢測(cè)到此一變化，從而視為該按鍵已經(jīng)被觸摸或按壓，繼而產(chǎn)生電信號(hào)輸出，提供給外部設(shè)備作為輸入信號(hào)進(jìn)行下一步處理。當(dāng)手指9移去，外力撤除，依據(jù)彈性元件5和鍵帽(41，42)自身的回釋力，鍵帽(41，42)的按壓部41回復(fù)原位，該夾層空間50回復(fù)原狀，空氣布局隨之也恢復(fù)，顯然電容單元31的容值也已經(jīng)還原，故此時(shí)相關(guān)檢測(cè)電路視為該處按鍵未被觸摸或下按，故不會(huì)生成與該按鍵相對(duì)應(yīng)的信號(hào)。本發(fā)明未圖示的另一實(shí)施例中，所述彈性元件5可以是一個(gè)獨(dú)立元件，該獨(dú)立元件既可如前一實(shí)施例與鍵帽(41，42)—體成型，也可以是單獨(dú)給出。其基本上充滿整個(gè)所述的夾層空間50，但是，同理在其內(nèi)形成有空心結(jié)構(gòu)，并且使該空心結(jié)構(gòu)與該夾層空間50連通，這種方式中，實(shí)質(zhì)上用彈性元件5的空心結(jié)構(gòu)代替了該夾層空間50，兩者的效果是一致的，只要適當(dāng)設(shè)計(jì)所述空心結(jié)構(gòu)，使其呈現(xiàn)類(lèi)似于前一實(shí)施例所述的柱狀的彈性元件5的效果即可，具體如言，可以是在該彈性元件5上設(shè)置若干相互交叉的矩形凹槽，由此形成多個(gè)矩形柱，同理可實(shí)現(xiàn)前一實(shí)施例所要實(shí)現(xiàn)的效果。綜上所述，本發(fā)明的按鍵結(jié)構(gòu)適用于整個(gè)鍵盤(pán)中，鍵盤(pán)中的部分或每一個(gè)按鍵均可采用這種按鍵結(jié)構(gòu)，采用這種按鍵結(jié)構(gòu)的鍵盤(pán)，按鍵時(shí)具有明顯的力反饋效果，有助于用戶準(zhǔn)確快速地進(jìn)行按鍵操作。概而言之，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明而并非限制本發(fā)明所描述的技術(shù)方案；因此，盡管本說(shuō)明書(shū)參照上述的各個(gè)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明已進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，但是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改或者等同替換；而一切不脫離本發(fā)明的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種力反饋式電容觸摸按鍵結(jié)構(gòu)，包括底板、鋪設(shè)在底板上且布設(shè)有電容感應(yīng)板，以及設(shè)置在電容感應(yīng)板上方的鍵帽，所述電容感應(yīng)板對(duì)應(yīng)于所述鍵帽位置處設(shè)有用于檢測(cè)用戶觸摸操作該鍵帽的電容單元，其特征在于所述鍵帽與所述電容感應(yīng)板之間形成夾層空間，該夾層空間內(nèi)置有至少一個(gè)塊狀彈性元件，所述彈性元件偏離所述鍵帽的周邊設(shè)置，用于向因觸摸操作該鍵帽而產(chǎn)生的朝向所述電容單元的外部作用力提供反作用力。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的力反饋式電容觸摸按鍵結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述彈性元件其一端固定于鍵帽底面以使彈性元件與該鍵帽底面相垂直，與該端相對(duì)的另一端面向所述電容感應(yīng)板。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的力反饋式電容觸摸按鍵結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述彈性元件具有多個(gè)，散列或矩陣式地置于該夾層空間中。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的力反饋式電容觸摸按鍵結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述各彈性元件在鍵帽與電容感應(yīng)板的相對(duì)方向上的長(zhǎng)度相等。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的力反饋式電容觸摸按鍵結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述彈性元件與所述鍵帽均為軟性材質(zhì)且一體成型。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的力反饋式電容觸摸按鍵結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述彈性元件具有空心結(jié)構(gòu)，該空心結(jié)構(gòu)連通至該夾層空間。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的力反饋式電容觸摸按鍵結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述彈性元件為截面呈圓柱形或多邊柱形的塊狀，或?yàn)榘肭蛐蔚膲K狀。
8.根據(jù)權(quán)利要求2至7中任意一項(xiàng)所述的力反饋式電容觸摸按鍵結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述彈性元件在鍵帽與電容感應(yīng)板的相對(duì)方向上的長(zhǎng)度小于所述鍵帽與所述電容感應(yīng)板之間的垂直距離。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任意一項(xiàng)所述的力反饋式電容觸摸按鍵結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述鍵帽形成于按鍵套上，該按鍵套具有與所述電容感應(yīng)板相貼合固定的基部、相對(duì)該基部臺(tái)階狀高起的按壓部，以及用于連接所述基部與按壓部的伸縮部，所述按壓部和伸縮部構(gòu)成所述鍵帽，所述基部、按壓部以及伸縮部均一體成型，且伸縮部的厚度小于所述按壓部的厚度。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的力反饋式電容觸摸按鍵結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述電容感應(yīng)板、按鍵套的按壓部和伸縮部共同定義所述夾層空間。
11.一種鍵盤(pán),其特征在于，其按照預(yù)設(shè)的鍵盤(pán)布局形成多個(gè)按鍵，其中至少一個(gè)按鍵采用如權(quán)利要求I至10中任意一項(xiàng)所述的力反饋式電容觸摸按鍵結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種鍵盤(pán)及其所采用的力反饋式電容觸摸按鍵結(jié)構(gòu)，該按鍵結(jié)構(gòu)包括底板、鋪設(shè)在底板上且布設(shè)有電容感應(yīng)板，以及設(shè)置在電容感應(yīng)板上方的鍵帽，所述電容感應(yīng)板對(duì)應(yīng)于所述鍵帽位置處設(shè)有用于檢測(cè)用戶觸摸操作該鍵帽的電容單元，所述鍵帽與所述電容感應(yīng)板之間形成夾層空間，該夾層空間內(nèi)置有至少一個(gè)塊狀彈性元件，所述彈性元件偏離所述鍵帽的周邊設(shè)置，用于向因觸摸操作該鍵帽而產(chǎn)生的朝向所述電容單元的外部作用力提供反作用力。本發(fā)明的按鍵結(jié)構(gòu)適用于整個(gè)鍵盤(pán)中，鍵盤(pán)中的部分或每一個(gè)按鍵均可采用這種按鍵結(jié)構(gòu)，采用這種按鍵結(jié)構(gòu)的鍵盤(pán)，按鍵時(shí)具有明顯的力反饋效果，有助于用戶準(zhǔn)確快速地進(jìn)行按鍵操作。
文檔編號(hào)H03K17/96GK102931966SQ201210437329
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月5日
發(fā)明者黎柏松 申請(qǐng)人:珠海市智迪科技有限公司