[发明专利]触摸按键结构及触摸装置

说明书

技术领域

本发明涉及触摸传感技术，特别涉及触摸按键结构及触摸装置。

背景技术

目前，市场上的消费电子产品种类越来越趋于多样化，用户对于这些消费电子产品的使用感受要求也日渐提高。而消费电子产品中的按键系统就成为了影响用户使用感受的其中一项关键因素。传统的机械式按键由于外观突兀不够美观且不易清洁而逐渐被淘汰，同时机械式按键的使用寿命有限也成为了降低用户使用感受的原因之一。因此，市场上已逐渐采用触摸感应按键来替代传统的机械式按键。其中，电容式触摸按键的设计也是触摸感应按键技术中的一项热点。

现在普遍使用的电容式触摸按键系统都是使用塑料作为触摸面板的材料，一般都不含金属成分，以免引起错位的触发。所述塑料面板下具有PCB板感应盘，通过触摸在PCB板感应盘正上方的塑料面板，就可触发按键，以实现触控操作。然而，对于现有的电容式触摸按键系统，如果面板材料采用金属材料或面板材料含金属成分，则触摸在面板的任何位置都将触发按键，这就无法识别某一次的触发是属于哪一个按键，从而将引发触摸操作错误，影响用户的使用。

因此，如何在触摸按键系统中实现采用金属材料或含金属成分的面板，且达到准确识别触摸的目的，就成为了技术上亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供一种采用金属材料或含金属成分的面板的触摸按键结构及触摸装置，以提高触摸识别的准确度。

为解决上述问题，本发明还提供一种触摸按键结构，包括：

金属触摸面板，所述触摸面板上具有多个金属按键，所述按键与所述触摸面板间通过绝缘层隔离，所述触摸面板接地；

所述触摸面板下的侦测板，所述侦测板上具有多个与按键位置对应的电极，所述侦测板与所述触摸面板间绝缘隔离；所述多个按键及对应电极间的区域构成平板电容；所述金属按键相对于所述侦测板的一面与所述侦测板间的距离小于所述金属触摸面板相对于所述侦测板的一面与所述侦测板间的距离。

本发明还提供一种触摸装置，包括上述触摸按键结构及控制器，所述触摸装置还包括：控制器，所述控制器与所述侦测板上的各电极相连，检测各电极上的电荷转移情况以获得对应的电荷样本值，对所述触摸操作进行识别，并根据识别结果产生识别控制信号输出，所述检测包括：

当触摸按键结构面临触摸或临近触摸时，记录从各电极上转移的电荷总量对应的电压达到参考电压的次数；

以各电极上转移的电荷总量对应的电压达到参考电压的次数作为所述电极对应的按键在所述触摸按键结构面临触摸或临近触摸时的电荷样本值；

将电荷样本值小于触摸感应阈值的按键识别为被触摸按键。

与现有技术相比，上述触摸按键结构及触摸装置具有以下优点：通过将金属触摸面板接地且将金属触摸面板上的多个按键通过绝缘层隔离，使得所述多个按键得以互相区分。并且，由于金属触摸面板接地，只有当用户手指按到金属按键时才会触发按键，相邻两键之间不会有任何响应，感应范围的约束效果也较好，避免了相邻按键在触摸识别时的干扰。

以及，当发生触摸动作时，计算由于触摸产生的电荷转移量来作为识别触摸的标准。因此，使得对于触摸动作的触摸识别更准确。

并且，上述的触摸识别实质上实现了零压力的触摸按键结构，提升了用户的使用感受。

附图说明

图1是本发明触摸按键结构的一种实施例的俯视示意图；

图2是图1所示触摸按键结构沿A-A方向的剖视示意图；

图3是应用本发明触摸装置进行触摸识别的一种实现过程示意图；

图4是应用本发明触摸装置进行触摸识别的一种实现示意图；

图5在图4所示触摸识别过程中，电荷向控制器中的单位电容转移的简易示意图。

具体实施方式

以下结合实施例及附图分别对于触摸按键结构及触摸识别方法进行详细说明。

结合图1和图2所示，本发明触摸按键结构的一种实施例包括：

金属触摸面板100，所述触摸面板100上具有多个金属按键1～5，所述按键与所述触摸面板100间通过绝缘层200隔离，所述触摸面板100接地；

所述触摸面板下的侦测板，所述侦测板上具有多个与按键位置对应的电极A～E，所述侦测板与所述触摸面板100间绝缘隔离；所述多个按键及对应电极间的区域构成平板电容；所述金属按键相对于所述侦测板的一面与所述侦测板间的距离小于所述金属触摸面板100相对于所述侦测板的一面与所述侦测板间的距离。