金屬觸控按鍵結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種金屬觸控按鍵結構，包含：金屬外殼、第一印制電路板、感應線圈、傳感檢測單元及主控芯片單元；第一印制電路板設置于金屬外殼內(nèi)，第一印制電路板的邊緣固定于且電性連接于金屬外殼的內(nèi)表面；感應線圈裝設于第一印制電路板的上表面，感應線圈與金屬外殼的內(nèi)表面間存在間隙；傳感檢測單元裝設于第一印制電路板的下表面，傳感檢測單元電性連接于感應線圈；主控芯片單元設置于金屬外殼內(nèi)，主控芯片單元電性連接于傳感檢測單元。
【專利說明】
金屬觸控按鍵結構
技術領域
[0001]本實用新型屬涉及一種觸控按鍵結構，具體的說，是涉及一種金屬觸控按鍵結構。
【背景技術】
[0002]目前傳統(tǒng)的觸控技術使用的外殼屏蔽材料多為塑膠或者非導電類型的材質(zhì)，其觸控表面無法使用金屬材質(zhì)，如鋁，鋁合金或鋼等金屬。但金屬材質(zhì)的延展性好，且硬度高，不易變形和碎裂，在很多的場合都可以使用，因此金屬觸控技術成為一個新的發(fā)展方向。金屬觸控按鍵的使用減少了現(xiàn)有技術單體按鍵的使用數(shù)量，并可以保持產(chǎn)品表面的一致性，不用再以破壞外表面的代價來實現(xiàn)按鍵功能。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種金屬觸控按鍵結構，其中，包含:
[0004]金屬外殼，其外表面為金屬觸控面；
[0005]第一印制電路板，設置于所述金屬外殼內(nèi)，所述第一印制電路板的邊緣固定于且電性連接于所述金屬外殼的內(nèi)表面；
[0006]感應線圈，裝設于所述第一印制電路板上，所述感應線圈與所述金屬外殼的內(nèi)表面間存在間隙；
[0007]傳感檢測單元，裝設于所述第一印制電路板上，所述傳感檢測單元電性連接于所述感應線圈；
[0008]主控芯片單元，設置于所述金屬外殼內(nèi)，所述主控芯片單元電性連接于所述傳感檢測單元。
[0009]上述的金屬觸控按鍵結構，其中，所述感應線圈為一個或多個。
[0010]上述的金屬觸控按鍵結構，其中，所述感應線圈集成于所述第一印制電路板中。
[0011]上述的金屬觸控按鍵結構，其中，所述金屬外殼為凹形金屬外殼、凸形金屬外殼或平面形金屬外殼的其中之一。
[0012]上述的金屬觸控按鍵結構，其中，所述第一印制電路板為PCB板或柔性電路板。
[0013]本實用新型還提供一種金屬觸控按鍵結構，其中，包含:
[0014]金屬外殼，其外表面為金屬觸控面；
[0015]第一印制電路板，設置于所述金屬外殼內(nèi)；
[0016]第二印制電路板，設置于所述第一印制電路板下方，所述第二印制電路板的邊緣固定于且電性連接于所述金屬外殼的內(nèi)表面，所述第一印制電路板固定所述第二印制電路板上，所述第一印制電路板電性連接于所述第二印制電路板；
[0017]感應線圈，裝設于所述第一印制電路板上，所述感應線圈與所述金屬外殼的內(nèi)表面間存在間隙；
[0018]傳感檢測單元，裝設于所述第二印制電路板上，所述傳感檢測單元電性連接于所述感應線圈；
[0019]主控芯片單元，設置于所述金屬外殼內(nèi)，所述主控芯片單元電性連接于所述傳感檢測單元。
[0020]上述的金屬觸控按鍵結構，其中，所述感應線圈為一個或多個。
[0021]上述的金屬觸控按鍵結構，其中，所述感應線圈集成于所述第一印制電路板中。
[0022]上述的金屬觸控按鍵結構，其中，所述金屬外殼為凹形金屬外殼、凸形金屬外殼或平面形金屬外殼的其中之一。
[0023]上述的金屬觸控按鍵結構，其中，所述第一印制電路板為PCB板或柔性電路板，所述第二印制電路板為PCB板或柔性電路板。
[0024]本實用新型針對于現(xiàn)有技術其功效在于，能夠實現(xiàn)在金屬平面，凹凸等金屬面的金屬滑動觸控。利用金屬表面和感應線圈形成的諧振器工作在一定高頻的情況下，使金屬像絕緣材質(zhì)一樣反射和透射電磁波，通過感應檢測器分析處理后實現(xiàn)金屬觸控和金屬滑動觸控。
【附圖說明】
[0025]圖1是本實用新型金屬觸控按鍵結構電路結構示意圖；
[0026]圖2是本實用新型金屬觸控按鍵結構一實施例結構示意圖；
[0027]圖3是圖2的仰視圖；
[0028]圖4是本實用新型信號金屬觸控按鍵結構另一實施例結構示意圖。
[0029]其中，附圖標記:
[0030]111:凸形金屬外殼
[0031]112:第一印制電路板
[0032]113:感應線圈
[0033]114:傳感檢測單元
[0034]115:主控芯片單元
[0035]116:第二印制電路板
[0036]D:固定和電性連接點
【具體實施方式】
[0037]茲有關本實用新型的詳細內(nèi)容及技術說明，現(xiàn)以一較佳實施例來作進一步說明，但不應被解釋為本實用新型實施的限制。
[0038]請參照圖1-3，圖1是本實用新型金屬觸控按鍵結構電路結構示意圖；圖2是本實用新型金屬觸控按鍵結構一實施例結構示意圖；圖3是圖2的仰視圖。如圖1-3所示，本實施例中金屬外殼為凸形金屬外殼，但本實用新型并不以此為限，在其他實施例中金屬外殼還可為平面形金屬外殼或凹形金屬外殼。本實用新型的金屬觸控按鍵結構包含:凸形金屬外殼111、第一印制電路板112、感應線圈113、傳感檢測單元114及主控芯片單元；凸形金屬外殼
111厚度為0.4mm-l.0mm之間，其外表面為金屬觸控面，但本實用新型并不以此為限，金屬外殼還可為平面形;第一印制電路板112設置于凸形金屬外殼111內(nèi)，第一印制電路板112的邊緣固定于且電性連接于凸形金屬外殼111的內(nèi)表面;感應線圈113裝設于第一印制電路板112的上表面，感應線圈113與凸形金屬外殼111的內(nèi)表面間存在間隙；傳感檢測單元114裝設于第一印制電路板112的下表面上，傳感檢測單元114電性連接于感應線圈113;主控芯片單元115設置于金屬外殼111內(nèi)，主控芯片單元115通過第一印制電路板112電性連接于傳感檢測單元114。
[0039]在本實施例中，感應線圈113為兩個，且該兩個感應線圈113為獨立元件固定于第一印制電路板112上，但本實用新型并不以此為限，在其他實施例中，感應線圈113的數(shù)量可根據(jù)設計者的需求相應的增加或減少，同時感應線圈113也可全部或部分的集成于第一印制電路板112中，以減少電子元件的使用量。當使用單個感應式線圈實現(xiàn)金屬按鍵的單擊或雙擊；當多個感應式線圈時可實現(xiàn)滑動或手勢式觸控，設計者可根據(jù)主控單元的識別與處理配合使用。
[0040]另，本實用新型金屬觸控按鍵結構的第一印制電路板可為硬質(zhì)PCB材質(zhì)或者是柔性電路板，同時，第一印制電路板112的邊緣與金屬外殼111的內(nèi)表面固定連接時可以采用金屬導線或者螺釘加固的方式在非金屬觸控位置予以固定，以此使得第一印制電路板112與金屬外殼111的內(nèi)表面間形成閉合式的結構，同時為了增強觸控的抗干擾性，本實施例中，金屬外殼111的內(nèi)表面與第一印制電路板112的邊緣完全固定且電性連接，但本實用新型并不局限于此，在其他實施例中，金屬外殼111的內(nèi)表面與第一印制電路板112的邊緣至少有3個以上的固定和電性連接點D或面的連接，同時要保證金屬外殼111與第一印制電路板112形成閉合式的結構即可。
[0041]值得注意的是，本實施例中，兩個感應線圈113與凸形金屬外殼111的內(nèi)表面間的高度相同，以此保證所以傳感檢測單元114的基值穩(wěn)定。
[0042]以下結合圖1-2具體說明本實用新型金屬觸控按鍵結構工作過程，初始狀態(tài)時，感應線圈113和凸形金屬外殼111良好的固定，當有手指觸摸凸形金屬外殼111表面觸摸區(qū)域時，凸形金屬外殼111會產(chǎn)生形變，微小的形變量使得在凸形金屬外殼111內(nèi)表面會產(chǎn)生禍電流，感應線圈113感應到渦電流后與傳感檢測單元114的諧振電容產(chǎn)生共振頻率，傳感檢測單元114通過檢測并計算共振頻率的偏移量便可以檢測出金屬物體的靠近與離開，主控芯片單元115設置一定的門限值，并接收傳感檢測單元114輸出的共振頻率的偏移量，當共振頻率的偏移量超過一定的門限值進行判斷金屬觸控行為，另如果金屬觸控按鍵結構包含多個通道時，主控芯片單元115能夠通過每一通道的共振頻率的偏移量來確定具體的觸控位置，從而實現(xiàn)多點觸控識別或滑動觸摸。
[0043]再請參照圖4，圖4是本實用新型信號金屬觸控按鍵結構另一實施例結構示意圖。圖4所示出的金屬觸控按鍵結構與圖2所示出的金屬觸控按鍵結構的結構及功能相同的部分在此就不再贅述了，現(xiàn)將不同之處進行說明。圖3所示出的金屬觸控按鍵結構還包含第二印制電路板116，第二印制電路板116設置于第一印制電路板112下方，第二印制電路板116的邊緣固定于且電性連接于凸形金屬外殼111的內(nèi)表面，第一印制電路板112通過固定裝置固定于第二印制電路板上，且第一印制電路板112電性連接于第二印制電路板116;感應線圈113裝設于第一印制電路板112上;傳感檢測單元114裝設于第二印制電路板116上，傳感檢測單元114通過第二印制電路板116電性連接于主控芯片單元115;此結構將感應線圈113與傳感檢測單元114之間通過兩根差分信號線通信，抗干擾能力強，可以將感應線圈113放置在遠離傳感器單元的位置，不受傳感檢測單元114位置的局限。
[0044]另，第二印制電路板116為硬質(zhì)PCB板或柔性電路板，同時，第二印制電路板116的邊緣與金屬外殼的內(nèi)表面固定連接時可以采用金屬導線或者螺釘加固的方式在非金屬觸控位置予以固定，以此使得第二印制電路板116與金屬外殼的內(nèi)表面間形成閉合式的結構，同時為了增強觸控的抗干擾性，本實施例中，金屬外殼111的內(nèi)表面與第二印制電路板116的邊緣完全固定且電性連接，但本實用新型并不局限于此，在其他實施例中，金屬外殼111的內(nèi)表面與第二印制電路板116的邊緣至少有3個以上的固定和電性連接點D或面的連接，同時要保證金屬外殼111與第二印制電路板116形成閉合式的結構即可。
[0045]值得注意的是，圖2及圖4中所示結構僅為本實用型的實施方案，其中傳感檢測單元114可以放置在金屬外殼內(nèi)的任意位置。感應線圈113可以集成到第一印制電路板中，也可以單獨制作并固定，可以單個或者多個電感線圈共同使用。傳感檢測單元114的諧振電容可根據(jù)具體腔體設計的固有寄生電容進行適當調(diào)整，位于傳感檢測單元114差分輸入端，或可同傳感檢測單元114 一同放置于印制印制電路板上以達到觸控效果穩(wěn)定性。
[0046]上述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并非用來限定本實用新型實施的范圍，在不背離本實用新型精神及其實質(zhì)的情況下，熟悉本領域的技術人員當可根據(jù)本實用新型作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬于本實用新型所附的權利要求的保護范圍。
【主權項】
1.一種金屬觸控按鍵結構，其特征在于，包含: 金屬外殼，其外表面為金屬觸控面； 第一印制電路板，設置于所述金屬外殼內(nèi)，所述第一印制電路板的邊緣固定于且電性連接于所述金屬外殼的內(nèi)表面； 感應線圈，裝設于所述第一印制電路板上，所述感應線圈與所述金屬外殼的內(nèi)表面間存在間隙； 傳感檢測單元，裝設于所述第一印制電路板上，所述傳感檢測單元電性連接于所述感應線圈； 主控芯片單元，設置于所述金屬外殼內(nèi)，所述主控芯片單元電性連接于所述傳感檢測單元。2.如權利要求1所述的金屬觸控按鍵結構，其特征在于，所述感應線圈為一個或多個。3.如權利要求1所述的金屬觸控按鍵結構，其特征在于，所述感應線圈集成于所述第一印制電路板中。4.如權利要求1所述的金屬觸控按鍵結構，其特征在于，所述金屬外殼為凹形金屬外殼、凸形金屬外殼或平面形金屬外殼的其中之一。5.如權利要求1所述的金屬觸控按鍵結構，其特征在于，所述第一印制電路板為PCB板或柔性電路板。6.一種金屬觸控按鍵結構，其特征在于，包含: 金屬外殼，其外表面為金屬觸控面； 第一印制電路板，設置于所述金屬外殼內(nèi)； 第二印制電路板，設置于所述第一印制電路板下方，所述第二印制電路板的邊緣固定于且電性連接于所述金屬外殼的內(nèi)表面，所述第一印制電路板固定所述第二印制電路板上，所述第一印制電路板電性連接于所述第二印制電路板； 感應線圈，裝設于所述第一印制電路板上，所述感應線圈與所述金屬外殼的內(nèi)表面間存在間隙； 傳感檢測單元，裝設于所述第二印制電路板上，所述傳感檢測單元電性連接于所述感應線圈； 主控芯片單元，設置于所述金屬外殼內(nèi)，所述主控芯片單元電性連接于所述傳感檢測單元。7.如權利要求6所述的金屬觸控按鍵結構，其特征在于，所述感應線圈為一個或多個。8.如權利要求6所述的金屬觸控按鍵結構，其特征在于，所述感應線圈集成于所述第一印制電路板中。9.如權利要求6所述的金屬觸控按鍵結構，其特征在于，所述金屬外殼為凹形金屬外殼、凸形金屬外殼或平面形金屬外殼的其中之一。10.如權利要求6所述的金屬觸控按鍵結構，其特征在于，所述第一印制電路板為PCB板或柔性電路板，所述第二印制電路板為PCB板或柔性電路板。
【文檔編號】H03K17/96GK205622615SQ201620207686
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年3月17日
【發(fā)明人】劉聰, 鄔寧
【申請人】峰范（北京）科技有限公司, 峰范（蘇州）音頻科技有限公司