[发明专利]超薄触摸式键盘按键及其按键控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种超薄触摸式键盘按键及其按键控制方法。

背景技术

近几年来，电容式触摸按键和电容式触摸屏，由于其结构简单、厚度薄、重量轻、可靠性高、故障率低等特点而得到越来越广泛的应用。随着这一技术的不断发展，特别是相关元器件成本的不断下降，电容式触摸按键将逐渐取代传统的机械按键和电阻式按键。

电容式触摸按键的基本原理是通过人体（手指）的触摸，使得相应被触摸到的位置的对地电容值发生改变，芯片将检测到这一电容变化量，并经过相应的模拟和数字信号处理，判断按键是否被触摸（按下），对应生成不同的按键消息发送到主机。目前，现有的电容式键盘是基于电容式开关的键盘，原理是通过按键改变电极间的距离产生电容量的变化，暂时形成震荡脉冲允许通过的条件，这种开关是无触点非接触式的，磨损率极小甚至可以忽略不计，也没有接触不良的隐患，但这种结构不仅工艺比较复杂和生产成本高，而且带来了如何令用户感知触摸或压按的问题，因此，现有技术中多利用震动功能实现触控反馈，即在用户触摸时导通该按键，由主机软件驱动电机产生震动效果通知使用者，这种方式耗电且效果不自然，或者是利用键帽自身的弹性特性自行回释，但显然其回释力远远不足以产生可供人体清楚感知的力反馈效果，而且需要一定的行程空间而造成键盘整体的厚度偏高，另外，也存在着由于手指误触按键造成输入错误，从而无法满足盲打的需求。

发明内容

本发明解决了现有技术的不足，旨在提供一种结构简单、不需要敲击、不会误触按键、能实现盲打且输入准确的超薄触摸式键盘按键及其按键控制方法。

本发明超薄触摸式键盘按键所采用的技术方案为：本发明包括从下到上依次设置的电路基板、胶粘层、按键触摸板以及与所述电路基板电连接的控制单元，所述按键触摸板通过所述胶粘层与所述电路基板相连接，所述按键触摸板上设置有由若干个护栏物理划分的若干个滑动区域以及位于所述滑动区域内的键顶，所述键顶的顶部设置有可产生棘感而能帮助大脑判断手指输入是否成功的标志部，所述电路基板上设置有由若干个用以感知手指接触位置的电容式触摸单元，若干个所述电容式触摸单元组成电极矩阵并与所述控制单元电连接，所述控制单元内根据若干个所述滑动区域的数量设置为若干个空间坐标区域，所述控制单元根据接收到的所述空间坐标区域内的坐标滑动轨迹发出对应的指令。

进一步的，所述控制单元包括：

设置模块，用于设置多个参数，包括滑动的灵敏度、分辨率大小、工作频率以及滑动时的按键组合与排列顺序、不同排列顺序所对应的方向和执行的操作；

触摸感应模块，接收所述若干个电容式感应单元（31）感应到的手指滑动引起的坐标值数据信息；

判断与计算模块，用于根据若干个所述滑动区域（14）的数量设置对应的空间坐标区域，并根据所述触摸感应模块感应到坐标值数据信息进行计算并判断位置以及手势；

控制模块，用于根据所确认的位置以及手势输出相应的指令到主机。

进一步的，若干个所述电容式触摸单元按m行×n列的方式排布成与若干个所述滑动区域数量对应一致的触摸按键单元，所述触摸按键单元包含有a行×b列的所述电容式触摸单元，其中，所述a≥2、b≥2；且若干个所述电容式触摸单元均连接到所述控制单元的两个不同的控制通道。

进一步的，若干个所述电容式触摸单元以菱形的方式交叉对称排列。

进一步的，所述滑动区域为由若干个护栏物理划分而成的凹陷区域，所述护栏的底部与所述按键触摸板的连接处圆弧过渡；又或者，所述滑动区域为由若干个凹槽隔开的突起区域。

进一步的，所述按键触摸板与所述护栏和所述键顶一体成型或分体组装成型。

进一步的，所述标志部为凸健状或凹槽状。

进一步的，所述键顶横向设置或竖向设置或倾斜设置。

进一步的，所述若干个滑动区域中设有至少两个盲打感触部。

进一步的，所述胶粘层上与所述若干个滑动区域和所述若干个电容式感应电极矩阵对应的位置均设置有让位孔。

本发明按键控制方法所采用的技术方案为：该方法包括以下步骤：

（1）、参数设置模块根据触摸的要求设置多个参数，该参数包括滑动的灵敏度、分辨率大小、工作频率以及滑动时的按键组合与排列顺序、不同排列顺序所对应的方向和执行的操作；

（2）、当手机与所述键顶接触后，所述若干个电容式感应单元将感应到对应坐标的触碰信息，触摸感应模块将接收到由所述若干个电容式感应单元感应到的手指触碰引起的XY轴坐标值数据信息；