CN210804353U - 一种触控装置和电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种触控装置和电子设备。触控装置包括触控板和触控力度检测装置，所述触控力度检测装置包括控制电路板、传感器和处理芯片，其中：所述传感器安装在所述控制电路板的一侧，所述传感器在所述触控板被按压时生成力度检测信号；所述控制电路板的另一侧贴合到所述触控板的背面，所述控制电路板将所述力度检测信号传输至所述处理芯片；所述处理芯片安装在所述控制电路板上所述传感器所在的一侧，所述处理芯片根据所述力度检测信号获得力度检测数据。本实用新型提供的触控装置，能够实现触控力度大小的检测，且结构简单，体积小，成本低。

Description

一种触控装置和电子设备

技术领域

本实用新型涉及触控领域，更具体地，涉及一种触控装置和电子设备。

背景技术

目前市场上存在的便携手机、平板电脑等电子设备，主要的操作是通过触摸屏完成的。触摸屏因为其易于操作和越来越低廉的价格越来越普及，触摸屏独特的优势在于可以帮助用户不用再频繁的移动鼠标和敲击键盘就可以达到相同的操作目的。

随着技术的发展和进步，已经出现了可以判断按压位置的触摸设备和触摸屏，例如常用的电容屏等；该方案主要通过触点的电容或电阻改变值确定触点的按压情况，其结构较为复杂，成本较高，制造较复杂，厚度限制较多；但当今的便携式设备在设计时对空间、成本、制造等要求非常苛刻，导致上述设备在应用时的局限性较强，成本较高。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种触控装置和电子设备，其结构简单，体积小，且可实现触控力度大小的检测。

为了达到本实用新型的目的，本实用新型采取的技术方案如下：

本实用新型实施例提供了一种触控装置，包括触控板和触控力度检测装置，所述触控力度检测装置包括：控制电路板、传感器和处理芯片，其中：

所述传感器安装在所述控制电路板的一侧，所述传感器在所述触控板被按压时生成力度检测信号；

所述控制电路板的另一侧贴合到所述触控板的背面，所述控制电路板将所述力度检测信号传输至所述处理芯片；

所述处理芯片安装在所述控制电路板上所述传感器所在的一侧，所述处理芯片根据所述力度检测信号获得力度检测数据。

本实用新型实施例提供的触控装置，在按压触控板时，传感器可检测到触控板被按压并根据按压力的大小生产力度检测信号，控制电路板可将传感器生产的力度检测信号传递至处理芯片，处理芯片可对该力度检测信号进行处理，并获得力度检测数据，以获知触控板上的按压力的大小。

将传感器安装在控制电路板上，安装操作方便，安装精度高，有利于提高触控力度检测装置的测量精度和效果。

本实施例提供的触控装置，其结构简单，体积小，成本低，且能够实现触控力度大小的检测。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述。

附图说明

附图用来提供对本实用新型技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本实用新型的技术方案，并不构成对本实用新型技术方案的限制。

图1为根据本实用新型实施例所述的触控装置的结构示意图；

图2为图1所示的触控装置的A-A向剖视结构示意图。

附图标记：

1-触控板，2-控制电路板，21-避让凹部，3-传感器，31-第一传感器，32-第二传感器，33-横向中心轴线，34-纵向中心轴线，4-支撑件，41-固定端，42-支撑端，5-螺钉，6-处理芯片，7-壳体，71-塑胶件，8-胶层。

具体实施方式

下文中将结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

如图1和图2所示，本实施例提供了一种触控装置，包括触控板1和触控力度检测装置，触控力度检测装置用于检测触控板1上的按压力的大小。

具体地，触控力度检测装置包括控制电路板2、传感器3和处理芯片6。其中：传感器3安装在控制电路板2的一侧，传感器3在触控板1被按压时生成力度检测信号；

控制电路板2的另一侧贴合到触控板1的背面，控制电路板2将力度检测信号传输至处理芯片6；

处理芯片6安装在控制电路板2上传感器3所在的一侧，处理芯片6根据力度检测信号获得力度检测数据。

触控装置中，控制电路板2可通过胶粘贴设于触控板1的背面，并在控制电路板2和触控板1之间形成胶层8，传感器3可通过表面组装技术SMT焊接到控制电路板2的背离触控板1的一侧，处理芯片6可胶粘或焊接到控制电路板2的背离触控板1的一侧。将传感器3安装在控制电路板2上，安装操作方便，安装精度高，有利于提高触控力度检测装置的测量精度和效果。

在按压触控板1时，传感器3可检测到触控板1被按压并根据按压力的大小生产力度检测信号，控制电路板2可将传感器3生产的力度检测信号传递至处理芯片6，处理芯片6可对该力度检测信号进行处理，并获得力度检测数据，以获知触控板1上的按压力的大小。

本实施例提供的触控装置，其结构简单，体积小，成本低，且能够实现触控板1上触控力度大小的检测。此外，该触控装置还可实现触控位置检测。

可选地，传感器3设置有多个，且多个传感器3分为至少一个传感器检测组，每一传感器检测组包括至少一个传感器3，即包括一个或多个传感器3，且包含在同一个传感器检测组中的多个传感器3并联连接。具体地，每一传感器检测组可包括并联连接的两个传感器3。

两个传感器3并联连接后形成的一个传感器检测组可作为一个数据传输通道，有利于改善触控装置的力度检测的均衡性。

可选地，多个传感器3关于控制电路板2的纵向(与控制电路板2的长度方向垂直)轴线和横向(与控制电路板2的长度方向平行)轴线呈对称或近似对称分布。

具体地，多个传感器3可关于控制电路板2的纵向中心轴线(过控制电路板2的长度的中点)34对称分布，且关于控制电路板2的横向中心轴线(过控制电路板2的宽度的中点)33对称分布，有利于改善触控装置的力度检测的均衡性。

可选地，传感器3呈矩形形状，且多个传感器3包括多个第一传感器31和多个第二传感器32，多个第一传感器31纵向布置且设置在控制电路板2的四个边角处，多个第二传感器32横向布置且邻近控制电路板2的横边(沿长度方向)设置。

可选地，多个第一传感器31为四个第一传感器31，且邻近控制电路板2的同一横边设置的两个第一传感器31并联连接形成一个传感器检测组，

多个第二传感器32沿平行于控制电路板2的横边的方向排成多排，且同一排中关于控制电路板2的纵向轴线对称分布的两个第二传感器32并联连接形成一个传感器检测组。

具体地，如图1所示，控制电路板2的背离触控板1的一侧上可安装有8个传感器3，且8个传感器3关于控制电路板2的纵向中心轴线34和横向中心轴线33对称分布。8个传感器3包括4个第一传感器31和4个第二传感器32，其中第一传感器31纵向设置(“纵向”即沿图1中的上下方向，第一传感器31的长度方向与控制电路板2的长度方向垂直)，并且4个第一传感器31设置在控制电路板2的四个边角处；第二传感器32横向设置(“横向”即沿图1中的左右方向，第二传感器32的长度方向与控制电路板2的长度方向平行)，且2个第二传感器32邻近控制电路板2一侧(图1中的上侧)的横边设置，2个第二传感器32邻近控制电路板2另一侧(图1中的下侧)的横边设置。

8个传感器3中，上部的2个第一传感器31并联，上部的2个第二传感器32并联，下部的2个第一传感器31并联，下部的2个第二传感器32并联(如图1中虚线所示)。8个传感器3两两并联，形成4个传感器检测组，并构成传感器3总数一半的数据传输通道。当然，当然实际工作中，传感器3也可采用串联或串并联组合的方式进行连接，本领域相关技术人员可根据实际需要选择使用，本实用新型在此并不做过多限制。

可选地，控制电路板2的一侧的两端设有避让凹部21，使控制电路板2呈“凸”字形或倒“凸”字形。

具体地，如图1所示，控制电路板2的一侧的两端(如图1中控制电路板2的下侧的左右两端)设有避让凹部21，避让凹部21用于避让电子设备的其他部件(如塑胶件71，具体描述见下文)，使控制电路板2呈倒“凸”字形。

可选地，触控装置还包括支撑件4，支撑件4的两端分别为固定端41和支撑端42，固定端41用于固定支撑件4，支撑端42支撑控制电路板2。

支撑件4起到加强固定控制电路板2的作用，其中，支撑件4的固定端41可固定至电子设备的壳体7上，以将支撑件4固定，支撑件4的支撑端42可支撑控制电路板2的边缘，以增强控制电路板2固定牢的固性。

可选地，支撑件4为Z形截面的支撑片且设置有两个，两个Z形支撑片分别设置在控制电路板2的两端且邻近控制电路板2的纵边，Z形支撑片的支撑端42位于控制电路板2的下方，并与控制电路板2胶粘固定，Z形支撑片的固定端41用于与触控装置安装到的设备的壳体固定连接。

具体地，如图1和图2所示，两个Z形(或台阶形)支撑片分别设置于控制电路板2的两端(即图中的左右两端)，且Z形支撑片的固定端41可通过三个螺钉5固定至电子设备的壳体7或塑胶件71，支撑端42延伸到控制电路板2的下方，且控制电路板2和Z形支撑片的支撑端42通过胶粘固定，并在控制电路板2和Z形支撑片的支撑端42之间形成胶层8。

其中，Z形支撑片可为一钢片，结构强度高，对控制电路板2的固定效果好。

可选地，处理芯片6可为柔性电路板，其上设有处理力度检测信号以获得力度检测数据的处理程序。其中，柔性电路板可通过胶粘贴设于控制电路板2的背离触控板1的一侧，并在控制电路板2和柔性电路板之间形成胶层8。

可选地，传感器3为弹性波传感器。具体地，弹性波传感器包括但不限于压电传感器、应变传感器等，压电传感器可以包括压电陶瓷传感器、压电薄膜传感器、压电晶体传感器或者其它具有压电效应的传感器等。

可选地，触控板1为采用PMMA塑料制成的面板，为用户直接手指接触的最表层零件。可通过对坯料进行机加工得到一块异形或非异形的PMMA成品。

本实用新型的实施例还提供了一种电子设备，包括壳体7和上文所述的触控装置，触控装置的触控板1设置于壳体7上，壳体7对应触控板的位置设有开口以容纳触控装置的触控力度检测装置。

该电子设备可为智能手机、笔记本电脑或其他家用或工业电器。

具体地，当电子设备为笔记本电脑时，触控板1(如PMMA塑料制成)可粘贴(如使用3M双面胶)到壳体(如C壳)7上，控制电路板2可为PCBA，8个压电式传感器3可通过SMT工艺焊接到控制电路板2背面的边缘设计好的位置，处理芯片可为柔性电路板，可通过双面胶粘贴到PCBA背面的中央区域，PCBA可通过双面胶粘贴到C壳上，其余大部分关于Touch功能的零部件可通过焊接或者粘贴的形式安装到PCBA的背面。

C壳上固定连接有塑胶件71，该塑胶件71可通过热熔、螺钉5、焊接、卡扣等方式中的一种或多种固定至C壳，形成C壳框架。支撑件4可为一Z形的钢片，其固定端41可通过三颗螺钉5拧紧到塑胶件71上，支撑端42与PCBA接触的部分可用双面胶粘贴紧固。

在本实用新型的描述中，术语“多个”指两个或多于两个。

虽然本申请所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本申请而采用的实施方式，并非用以限定本申请。任何本申请所属领域内的技术人员，在不脱离本申请所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本申请的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种触控装置，其特征在于，包括触控板和触控力度检测装置，所述触控力度检测装置包括控制电路板、传感器和处理芯片，其中：

所述传感器安装在所述控制电路板的一侧，所述传感器在所述触控板被按压时生成力度检测信号；

所述控制电路板的另一侧贴合到所述触控板的背面，所述控制电路板将所述力度检测信号传输至所述处理芯片；

所述处理芯片安装在所述控制电路板上所述传感器所在的一侧，所述处理芯片根据所述力度检测信号获得力度检测数据。

2.根据权利要求1所述的触控装置，其特征在于，所述传感器设置有多个，且多个所述传感器分为至少一个传感器检测组，每一所述传感器检测组包括一个或多个传感器，包含在同一传感器检测组的多个传感器并联连接。

3.根据权利要求1所述的触控装置，其特征在于，所述传感器呈矩形形状且设置有多个，且多个所述传感器关于所述控制电路板的纵向轴线和横向轴线呈近似对称分布，多个所述传感器包括多个纵向设置的第一传感器和多个横向设置的第二传感器，多个所述第一传感器设置在所述控制电路板的四个边角处，多个所述第二传感器邻近所述控制电路板的横边设置。

4.根据权利要求3所述的触控装置，其特征在于，多个所述第一传感器为四个所述第一传感器，且邻近所述控制电路板的同一横边设置的两个所述第一传感器并联连接形成一个传感器检测组，

多个所述第二传感器沿平行于所述控制电路板的横边的方向排成多排，且同一排中关于所述控制电路板的纵向轴线对称分布的两个所述第二传感器并联连接形成一个传感器检测组。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的触控装置，其特征在于，所述传感器通过表面组装技术SMT焊接到所述控制电路板的一侧。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的触控装置，其特征在于，所述控制电路板的一侧的两端设有避让凹部，使所述控制电路板呈“凸”字形或倒“凸”字形。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的触控装置，其特征在于，所述触控装置还包括支撑件，所述支撑件的两端分别为固定端和支撑端，所述固定端用于固定所述支撑件，所述支撑端支撑所述控制电路板。

8.根据权利要求7所述的触控装置，其特征在于，所述支撑件为Z形截面的支撑片且设置有两个，两个Z形支撑片分别设置在所述控制电路板的两端，所述Z形支撑片的支撑端位于所述控制电路板的下方，并与所述控制电路板胶粘固定，所述Z形支撑片的固定端用于与所述触控装置安装到的设备的壳体固定连接。

9.根据权利要求1-4中任一项所述的触控装置，其特征在于，所述传感器为弹性波传感器。

10.一种电子设备，其特征在于，包括壳体和权利要求1-9中任一项所述的触控装置，所述触控装置的触控板设置于所述壳体上，所述壳体对应所述触控板的位置设有开口以容纳所述触控装置的触控力度检测装置。

Images