CN108762582A - 触控组件及电子设备 - Google Patents

Abstract

本公开是关于一种触控组件及电子设备，触控组件包括：触控层、主控模组、致动器和压力传感模组。通过将触控组件的压力传感模组和致动器组装在触控层的不同区域，以使压力传感器能够独立的根据用户对触控层实施的压力进行检测，避免致动器在触觉反馈时的震动影响压力传感器的检测过程，提升触控组件的感应精度。

Description

触控组件及电子设备

技术领域

本公开涉及电子技术领域，尤其涉及触控组件及电子设备。

背景技术

触控组件组装在手机、电脑等电子设备上，以用于建立用户触控操作与电子设备之间的交互。

在相关技术中，触控组件通常包括用于感应用户操作压力的传感器和对用户进行触觉反馈的致动器，而由于相关技术中触控组件的结构限制，致动器的震动反馈常常干扰压力传感器的感应精度，造成触控组件的针对用户触控操作的感应精度下降。因此，如何提升触控组件的感应精度成为当前领域研究的热点问题。

发明内容

为解决相关技术中存在的问题，本公开提供一种触控组件及电子设备，以提升触控组件的感应精度。

根据本公开的第一方面提出一种触控组件，所述触控组件包括：触控层、主控模组、致动器和压力传感模组；所述致动器和压力传感模组组装在所述触控层的不同区域；

其中，所述压力传感模组用于根据所述触控层的压力发生形变，并根据所述形变产生压力信号；所述压力传感模组与主控模组相连，用于向所述主控模组发送所述压力信号；

所述致动器与所述主控模组相连，所述主控模组用于根据所述压力信号控制所述致动器向所述触控层进行触觉反馈。

可选的，所述压力传感模组包括：

力形变件，采集来自所述触控层的压力并发生对应的形变；

力传感件，与所述力形变件相连，以根据所述力形变件发生的所述形变形成所述压力信号。

可选的，所述压力传感模组还包括：

力传递件，分别与所述触控层和力形变件相连，用于将来自所述触控层的所述压力传递至所述力形变件。

可选的，所述力传递件包括一对力传递单元，所述力传递单元及力传感件设置在所述力形变件上，且一对所述力传递单元相对所述力传感件对称设置。

可选的，所述力传递件设置在所述力形变件的中心区域；所述力传感件组装在所述力形变件上，且与所述力传递件位置对应。

可选的，所述力传递件设置在所述力形变件的中心区域，所述力传感件包括至少一对力传感单元，每对所述力传感单元相对所述力传递件对称设置。

可选的，所述力传感件包括压力传感器和压电传感器中之一。

可选的，所述压力传感模组包括固定连接件，所述压力传感模组通过所述固定连接件组装于所述触控层。

可选的，所述固定连接件设置在所述压力传感模组的边缘区域。

可选的，所述触控层包括相对的第一边沿区域和第二边沿区域，以及在所述第一边沿区域和第二边沿区域之间的中心区域；所述压力传感模组包括设置在所述第一边沿区域的第一压力传感模组和设置在所述第二边沿区域的第二压力传感模组；所述致动器组装在所述中心区域。

可选的，所述触控组件还包括至少一个功能模组，所述功能模组组装在所述中心区域；所述致动器包括至少两个致动单元，至少两个所述致动单元组装在所述中心区域，且避让开所述功能模组。

可选的，所述触控层包括相邻的第一区域和第二区域，所述压力传感模组设置在所述第一区域，所述致动器设置在所述第二区域。

根据本公开的第二方面提出一种电子设备，所述电子设备包括设备主体及上述触控组件，所述触控组件组装在所述设备主体上。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本公开通过将触控组件的压力传感模组和致动器组装在触控层的不同区域，以使压力传感器能够独立的根据用户对触控层实施的压力进行检测，避免致动器在触觉反馈时的震动影响压力传感器的检测过程，提升触控组件的感应精度。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是本公开一示例性实施例中一种触控组件的结构示意图；

图2是本公开另一示例性实施例中一种触控组件的结构示意图；

图3是本公开又一示例性实施例中一种触控组件的结构示意图；

图4是本公开再一示例性实施例中一种触控组件的结构示意图；

图5是本公开再一示例性实施例中一种触控组件的结构示意图；

图6是本公开再一示例性实施例中一种触控组件的结构示意图；

图7是本公开一示例性实施例中一种触控组件控制方法的流程图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

图1是本公开一示例性实施例中一种触控组件的结构示意图。如图1所示，该触控组件1包括：触控层11、主控模组14、致动器13和压力传感模组12。其中，压力传感模组12用于根据触控层11的压力发生形变，并根据该形变产生压力信号。且压力传感模组12与主控模组14相连，用于向主控模组14发送压力信号。致动器13与主控模组14相连，主控模组14用于根据上述压力信号控制致动器13向触控层11进行触觉反馈。上述致动器13和压力传感模组12组装在触控层11的不同区域，使得压力传感器能够独立的根据用户对触控层11实施的压力进行检测，避免致动器13在触觉反馈时的震动影响压力传感器的检测过程，提升了触控组件1的感应精度。

独立设置的压力传感模组12具备精确检测触控层11压力的功能，下面对实现上述功能的压力传感模组12的具体结构设置进行示例性说明：

在一实施例中，如图2所示，上述压力传感模组12可以包括：力形变件121和力传感件122。其中，力形变件121采集上述触控层11受到的压力并发生对应的形变，力传感件122与力形变件121相连，根据力形变件121发生的形变形成压力信号。通过监测力形变件121受到压力发生的形变，使得力传感件122能够根据上述形变形成相应的压力信号。即，压力传感模组12的上述结构设置将用户操作中的压力转换成了电子设备可以识别的表示压力大小的电信号，例如电压信号或电流信号。

在另一实施例中，如图3所示，上述压力传感模组12还可以在力形变件121和力传感件122的基础上进一步包括力传递件123，力传递件123分别与触控层11和力形变件121相连，用于将来自触控层11的压力传递至力形变件121。在触控组件1的实际使用过程中，用户针对触控层11实施压力时的具***置和大小并不固定。在力形变件121和触控层11之间设置力传递件123，并将力传递件123作为力形变件121的支点，使得力形变件121的形变与压力的大小、位置之间建立了便于监测的对应关系，提升了监测便利性和检测精度。

上述力传递件123、力形变件121和力传感件122之间可以有多种组装方式，现通过以下实施例进行示例性说明：

在一实施例中，如图3所示，力传递件123可以包括一对力传递单元，上述力传递单元及力传感件122设置在力形变件121上，且一对力传递单元相对力传感件122对称设置。通过分布在力传感件122两侧的力传递单元在两个位置形成支点，当触控层11受到压力时，力形变件121在两个力传递件123作为支撑支点的前提下发生形变，因此便于计算形变对应的压力大小和位置。

在另一实施例中，如图4所示，力传递件123设置在力形变件121的中心区域，力传感件122组装在所述力形变件121上，且与力传递件123位置对应。利用力传递件123与力传感件122之间的结构对应关系，减少力传递件123的分布空间，降低了压力传感模组12整体上的空间占用。

在又一实施例中，如图5所示，力传递件123设置在力形变件121的中心区域，力传感件122包括至少一对力传感单元，每对力传感单元相对力传递件123对称设置。增加力传感件122的个数和分布位置，以增加其对力形变件121的形变的监测，提升压力传感模组12的感应精度。

需要说明的是，上述力传感件122可以薄膜压力传感器或薄膜压电传感器，本公开并不对此进行限制。当力传感件122为薄膜压电传感器时，其电压随压力的变化曲线规律，便于监测和计算。上述致动器13可以是压电陶瓷致动器，压电陶瓷致动器反应灵敏，安装方便，且占空间小。或者，致动器13也可以采用其他类型，本公开也不对致动器的种类进行限制。

此外，上述压力传感模组12还可以包括固定连接件124，压力传感模组12能够通过固定连接件124组装于触控层11。其中，固定连接件124可以设置在压力传感模组12的边缘区域，以避免组装固定对压力传感模组12其他功能组件的影响，同时提升固定效果，优化压力传感模组12的空间利用率。

在上述实施例中，以触控组件1包括一个压力传感模组12进行了示例性说明，实际上，触控组件1可以包括两个或多个压力传感模组12，现就包括两个压力传感器模组的触控组件1结构进行示例性说明：

在一实施例中，如图5所示，触控层11可以包括相邻的第一区域和第二区域，压力传感模组12设置在所述第一区域，致动器13设置在所述第二区域。压力传感模组12和致动器13的布局可以根据触控组件1的具体结构和功能进行设置，本公开并不对此进行限制。

在另一实施例中，如图6所示，触控组件1包括：触控层11、主控模组14、致动器13和压力传感模组12。上述触控层11包括相对的第一边沿区域和第二边沿区域，以及在第一边沿区域和第二边沿区域之间的中心区域，压力传感模组12包括设置在第一边沿区域的第一压力传感模组12和设置在第二边沿区域的第二压力传感模组12，致动器13可以有一个，且组装在上述中心区域。其中，上述致动器13可以直接利用粘接等方式贴装在触控层11表面，以简化组装过程。

设置两个或多个压力传感模组12能够对触控层11不同的区域进行压力监测，以便于检测用户对不同区域进行按压操作的压力大小和位置，提升检测效率和精度。本公开并不对压力传感模组12的具***置和个数进行限制。

需要说明的是，当触控组件1包括两个压力传感模组12时，两个压力传感模组12可并联设置，通过放大电路将压力信号传给用户行为侦测运算单元，以简化电路设计。此外，可以根据压力传感模组12、主控模组14的组装位置为触控组件1设置与上述结构分布匹配的安装座15，安装座15上设有至少一个贴装部151，以用于固定压力传感模组12、主控模组14，最后将安装座15与触控层11组装固定即可实现安装。安装座15的设置增加了触控组件1的整体结构稳定性，避免触控组件1的各部件因按压而产生晃动，间接的提升了触控组件1的感应精度。

在又一实施例中，触控组件1还可以包括至少一个功能模组16，功能模组16组装在中心区域，致动器13包括至少两个致动单元，至少两个致动单元组装在中心区域，且避让开功能模组16。通过至少两个致动单元分布在触控层11上，能够保证其对用户的触觉反馈效果，同时能够避免对其他功能模组16的结构干扰，对触控组件1起到结构优化的作用。

针对上述触控组件1，本公开进一步提出了一种控制方法。图7是本公开一示例性实施例中一种触控组件1控制方法的流程图，如图7所示，上述方法可以通过以下步骤实现：

在步骤701中，主控模组接收压力传感模组采集的压力信号。

当用户按压触控组件1时，向触控层11施加压力，压力传感模组12感应到上述压力后，通过力传递件123、力形变件121和力感应件获得压力信号。

在步骤702中，主控模组根据用户行为侦测算法检测压力信号对应的用户行为，并将用户行为编码成行为通信数据。

主控模组14采集到上述压力信号后，根据用户行为侦测算法检测压力信号对应的用户行为，并将用户行为编码成行为通信数据。例如，行为侦测算法可以将压力信号分为三个等级：第一等级的压力信号对应的压力范围可以是90g-100g，该压力范围对应的第一用户行为；第二等级的压力信号对应的压力范围可以是100g-150g，该压力范围对应第二用户行为；第三等级的压力信号对应的压力范围可以大于等于150g，该压力范围对应第三用户行为。

在步骤703中，主控模组根据行为通信数据调用与之对应的触觉反馈算法，以控制致动器向触控层进行相应的触觉反馈。

上述触觉反馈可以是振动反馈，主控模组14可以控制致动器13向触控层11进行与用户行为对应的振动触觉反馈，使用户确认自己的控制行为已经被触控组件1认知。例如，第一用户行为可以对应第一频率的振动，第二用户行为对应第二频率的振动，第三用户行为可以对应第三频率的振动。

本公开进一步的提出一种电子设备，电子设备包括设备主体及上述触控组件1，触控组件1组装在设备主体上。使用上述触控组件1的电子设备，通过将触控组件1的压力传感模组12和致动器13组装在触控层11的不同区域，以使压力传感器能够独立的根据用户对触控层11实施的压力进行检测，避免致动器13在触觉反馈时的震动影响压力传感器的检测过程，提升了触控组件1的感应精度以及电子设备的用户体验。

需要说明的是，上述电子设备可以是手机、电脑等，本公开并不对此进行限制。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的技术方案后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (13)

1.一种触控组件，其特征在于，包括：触控层、主控模组、致动器和压力传感模组；所述致动器和压力传感模组组装在所述触控层的不同区域；

其中，所述压力传感模组用于根据所述触控层的压力发生形变，并根据所述形变产生压力信号；所述压力传感模组与主控模组相连，用于向所述主控模组发送所述压力信号；

所述致动器与所述主控模组相连，所述主控模组用于根据所述压力信号控制所述致动器向所述触控层进行触觉反馈。

2.根据权利要求1所述的触控组件，其特征在于，所述压力传感模组包括：

力形变件，采集来自所述触控层的压力并发生对应的形变；

力传感件，与所述力形变件相连，以根据所述力形变件发生的所述形变形成所述压力信号。

3.根据权利要求2所述的触控组件，其特征在于，所述压力传感模组还包括：

力传递件，分别与所述触控层和力形变件相连，用于将来自所述触控层的所述压力传递至所述力形变件。

4.根据权利要求3所述的触控组件，其特征在于，所述力传递件包括一对力传递单元，所述力传递单元及力传感件设置在所述力形变件上，且一对所述力传递单元相对所述力传感件对称设置。

5.根据权利要求3所述的触控组件，其特征在于，所述力传递件设置在所述力形变件的中心区域；所述力传感件组装在所述力形变件上，且与所述力传递件位置对应。

6.根据权利要求3所述的触控组件，其特征在于，所述力传递件设置在所述力形变件的中心区域，所述力传感件包括至少一对力传感单元，每对所述力传感单元相对所述力传递件对称设置。

7.根据权利要求1所述的触控组件，其特征在于，所述力传感件包括压力传感器和压电传感器中之一。

8.根据权利要求1所述的触控组件，其特征在于，所述压力传感模组包括固定连接件，所述压力传感模组通过所述固定连接件组装于所述触控层。

9.根据权利要求8所述的触控组件，其特征在于，所述固定连接件设置在所述压力传感模组的边缘区域。

10.根据权利要求1所述的触控组件，其特征在于，所述触控层包括相对的第一边沿区域和第二边沿区域，以及在所述第一边沿区域和第二边沿区域之间的中心区域；所述压力传感模组包括设置在所述第一边沿区域的第一压力传感模组和设置在所述第二边沿区域的第二压力传感模组；所述致动器组装在所述中心区域。

11.根据权利要求10所述的触控组件，其特征在于，还包括至少一个功能模组，所述功能模组组装在所述中心区域；所述致动器包括至少两个致动单元，至少两个所述致动单元组装在所述中心区域，且避让开所述功能模组。

12.根据权利要求1所述的触控组件，其特征在于，所述触控层包括相邻的第一区域和第二区域，所述压力传感模组设置在所述第一区域，所述致动器设置在所述第二区域。

13.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括设备主体及如权利要求1-12任一项所述的触控组件，所述触控组件组装在所述设备主体上。