一種手機觸摸按鍵系統及手機的製作方法

2023-05-28 08:49:31

專利名稱：一種手機觸摸按鍵系統及手機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及手機領域，尤其涉及一種手機觸摸按鍵系統及手機。
背景技術：
隨著電子技術發展，越來越多科技應用在手機設計中。但是手機的人機互動部分，仍有部分設計在使用著體驗效果不好的機械設計方法。目前手機設計中，都會設計側鍵作為功能鍵，主要功能有:開關機功能，音量加減功能，而目前的側鍵都採用機械設計的按鍵，而機械設計的按鍵容易損壞，會大大降低用戶的操作體驗，三個按鍵需要四個通信接口，而且需要大量外圍保護器件，也無法優化手機的造型及提聞手機的檔次。

實用新型內容本實用新型的主要目的在於提供一種手機觸摸按鍵系統及手機，旨在解決目前手機的側鍵都採用機械設計的按鍵，而機械設計的按鍵容易損壞，會大大降低用戶的操作體驗，也無法優化手機的造型及提高手機的檔次的問題。本實用新型是這樣實現的，一種手機觸摸按鍵系統，包括:至少兩個手指接觸前後感應電容會發生變化的電容感應按鍵，所述至少兩個電容感應按鍵垂直分布於手機的左側面或右側面；與所述電容感應按鍵連接，將手指接觸前後感應電容的變化轉換成按鍵信息的驅動晶片；與所述驅動晶片連接，對按鍵信息進行控制的手機主控晶片。本實用新型的另一目的在於提供一種手機，所述手機包括手機觸摸按鍵系統，所述手機觸摸按鍵系統包括:至少兩個手指接觸前後感應電容會發生變化的電容感應按鍵，所述至少兩個電容感應按鍵垂直分布於手機的左側面或右側面；與所述電容感應按鍵連接，將手指接觸前後感應電容的變化轉換成按鍵信息的驅動晶片；與所述驅動晶片連接，對按鍵信息進行控制的手機主控晶片。在本實用新型中，打破傳統機械側鍵設計方式，使用電容感應觸摸原理設計手機側鍵，增加了按鍵的使用壽命，提升了交互體驗，增加外觀精美度並提升了手機的科技感。

圖1是本實用新型實施例提供的手機的正面結構示意圖；圖2是本實用新型實施例提供的手機的側面結構示意圖；圖3是本實用新型實施例提供的手機觸摸按鍵系統的結構示意圖；圖4是本實用新型實施例提供的手機觸摸按鍵系統中電容感應按鍵的具體結構圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、原理及優點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。在本實用新型中，以前採用機械設計的手機側鍵現在使用電容感應觸摸原理設計，增加了按鍵的使用壽命。圖1與圖2中示出了本實用新型實施例提供的手機觸摸按鍵系統中電容感應按鍵的位置，圖3示出了本實用新型實施例提供的手機觸摸按鍵系統的結構，為了便於說明，僅示出了與本實用新型相關的部分，詳述如下。本實用新型的主要目的在於提供一種手機觸摸按鍵系統，包括:至少兩個手指接觸前後感應電容會發生變化的電容感應按鍵100，所述至少兩個電容感應按鍵100垂直分布於手機的左側面或右側面；與所述電容感應按鍵100連接，將手指接觸前後感應電容的變化轉換成按鍵信息的驅動晶片200 ；
與所述驅動晶片200連接，對按鍵信息進行控制的手機主控晶片300。圖4示出了本實用新型實施例提供的手機觸摸按鍵系統中電容感應按鍵的具體結構，為了便於說明，僅示出了與本實用新型相關的部分，詳述如下。作為本實用新型一實施例，所述電容感應按鍵100包括:提供手指接觸並且接地的接地層103 ；與所述驅動晶片200連接，提供手指接觸並當手指接觸時與所述接地層間構成電容的電容感應電極102 ；形成於所述電容感應電極102以及接地層103之間的基準電容101。觸摸按鍵設計原理簡介如下。感應電容變化引起信號檢測值改變，由信號檢測值改變的大小來判斷是否有手指按下。電容感應電極102設計的好壞，直接影響著觸摸感應按鍵效果。同時只能識別到容值變化是遠遠不夠的，還需要快速檢測到容值變化量大小，實時幹擾值大小，才能準確判斷是幹擾信號，還是手指按下響應信號。對於觸摸按鍵來講，設計的好壞在於基準電容101的設計是否合理，基準電容101的大小同PCB走線，按鍵基板(圖中未標示)鋪銅面積，上層隔離物材質，是否有空氣層等有莫大關係。作為本實用新型一實施例，所述按鍵基板(圖中未標示)的面積範圍為l(Tl5mm2。按鍵基板(圖中未標示)的形狀其實只是電容器一個電極的延生，形狀可根據實際環境做設計，一般都是按手指可觸摸的面積來設計。按鍵大小對容值影響比較大，由電容器計算公式C=e A/d(e介質常數，A面積，d電極距離)即可看出。對應面積來說，在相同條件下較大按鍵性能會更好。面積的有效區域是由電容感應電極102決定的。面積過大超出手指觸摸的區域，也是設計浪費。人大拇指的有效面積在20_2左右。通常設計面積在1(Γ15_2為佳，如果通過的介質較厚或者介質常數太多也可考慮增大按鍵基板(圖中未標示)的面積。作為本實用新型一實施例，所述驅動晶片200的輸入接口 INPUT與所述電容感應按鍵100的電容感應電極102連接，所述驅動晶片200的輸出接口 OUTPUT與所述手機主控晶片300連接。作為本實用新型一實施例，所述驅動晶片200的輸出接口 OUTPUT包括串行數據接口 SDA以及串行時鐘接口 SCL。當採用IIC通信方式時，可以增加INT中斷接口。作為本實用新型一實施例，所述驅動晶片200的輸出接口 OUTPUT包括與總數所述電容感應按鍵數目相等的通信接口。在本實用新型中，三個按鍵僅需要二個通信接口，並且大大減少了外圍的保護器件。作為本實用新型一實施例，所述電容感應按鍵100包括第一按鍵和第二按鍵，不同的按鍵組合可以定義成不同的觸摸按鍵功能，在0.5 2S內從第二按鍵滑動到第一按鍵，可作為待機喚醒功能，在0.5 2S內從第一按鍵滑動到第二按鍵，同時在再從第二按鍵滑動到第一按鍵可作為音樂播放啟動功能。本實用新型的另一目的在於提供一種一種手機，所述手機包括手機觸摸按鍵系統，所述手機觸摸按鍵系統包括:至少兩個手指接觸前後感應電容會發生變化的電容感應按鍵100，所述至少兩個電容感應按鍵100垂直分布於手機的左側面或右側面；與所述電容感應按鍵100連接，將手指接觸前後感應電容的變化轉換成按鍵信息的驅動晶片200 ；與所述驅動晶片200連接，對按鍵信息進行控制的手機主控晶片300。作為本實用新型一實施例，所述電容感應按鍵100包括:提供手指接觸並且接地的接地層103 ；與所述驅動晶片200連接，提供手指接觸並當手指接觸時與所述接地層間構成電容的電容感應電極102 ；形成於所述電容感應電極102以及接地層103之間的基準電容101。作為本實用新型一實施例，所述按鍵基板(圖中未標示)的面積範圍為l(Tl5mm2。作為本實用新型一實施例，所述驅動晶片200的輸入接口 INPUT與所述電容感應按鍵100的電容感應電極102連接，所述驅動晶片200的輸出接口 OUTPUT與所述手機主控晶片300連接。作為本實用新型一實施例，所述驅動晶片200的輸出接口 OUTPUT包括串行數據接口 SDA以及串行時鐘接口 SCL。作為本實用新型一實施例，所述驅動晶片200的輸出接口 OUTPUT包括與總數所述電容感應按鍵數目相等的通信接口。在本實用新型中，打破傳統機械側鍵設計方式，使用電容感應觸摸原理設計手機側鍵，增加了按鍵的使用壽命，提升了交互體驗，增加外觀精美度並提升了手機的科技感。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種手機觸摸按鍵系統，其特徵在於，所述觸摸按鍵系統包括: 至少兩個手指接觸前後感應電容會發生變化的電容感應按鍵，所述至少兩個電容感應按鍵垂直分布於手機的左側面或右側面； 與所述電容感應按鍵連接，將手指接觸前後感應電容的變化轉換成按鍵信息的驅動晶片; 與所述驅動晶片連接，對按鍵信息進行控制的手機主控晶片。
2.如權利要求1所述的手機觸摸按鍵系統，其特徵在於，所述電容感應按鍵包括: 提供手指接觸並且接地的接地層； 與所述驅動晶片連接，提供手指接觸並當手指接觸時與所述接地層間構成電容的電容感應電極； 連接於所述電容感應電極以及接地層之間的基準電容。
3.如權利要求2所述的手機觸摸按鍵系統，其特徵在於，所述驅動晶片的輸入接口INPUT與所述電容感應按鍵的電容感應電極連接，所述驅動晶片的輸出接口 OUTPUT與所述手機主控晶片連接。
4.如權利要求3所述的手機觸摸按鍵系統，其特徵在於，所述驅動晶片的輸出接口OUTPUT包括串行數據接口 SDA以及串行時鐘接口 SCL。
5.如權利要求3所述的手機觸摸按鍵系統，其特徵在於，所述驅動晶片的輸出接口OUTPUT包括與總數所述電容感應按鍵數目相等的通信接口。
6.一種手機，所述手機包括手機觸摸按鍵系統，其特徵在於，所述手機觸摸按鍵系統包括: 至少兩個手指接觸前後感應電容會發生變化的電容感應按鍵，所述至少兩個電容感應按鍵垂直分布於手機的左側面或右側面； 與所述電容感應按鍵連接，將手指接觸前後感應電容的變化轉換成按鍵信息的驅動晶片; 與所述驅動晶片連接，對按鍵信息進行控制的手機主控晶片。
7.如權利要求6所述的手機，其特徵在於，所述電容感應按鍵包括: 提供手指接觸並且接地的接地層； 與所述驅動晶片連接，提供手指接觸並當手指接觸時與所述接地層間構成電容的電容感應電極； 連接於所述電容感應電極以及接地層之間的基準電容。
8.如權利要求7所述的手機，其特徵在於，所述驅動晶片的輸入接口INPUT與所述電容感應按鍵的電容感應電極連接，所述驅動晶片的輸出接口 OUTPUT與所述手機主控晶片連接。
9.如權利要求8所述的手機，其特徵在於，所述驅動晶片的輸出接口OUTPUT包括串行數據接口 SDA以及串行時鐘接口 SCL。
10.如權利要求8所述的手機，其特徵在於，所述驅動晶片的輸出接口OUTPUT包括與總數所述電容感應按鍵數目相等的通信接口。
專利摘要本實用新型涉及一種手機觸摸按鍵系統及手機，所述按鍵系統包括至少兩個手指接觸前後感應電容會發生變化的電容感應按鍵，所述至少兩個電容感應按鍵垂直分布於手機的左側面或右側面；與所述電容感應按鍵連接，將手指接觸前後感應電容的變化轉換成按鍵信息的驅動晶片；與所述驅動晶片連接，對按鍵信息進行控制的手機主控晶片。在本實用新型中，打破傳統機械側鍵設計方式，使用電容感應觸摸原理設計手機側鍵，增加了按鍵的使用壽命，提升了交互體驗，增加外觀精美度並提升了手機的科技感。
文檔編號H04M1/23GK202998233SQ20122054326
公開日2013年6月12日 申請日期2012年10月22日 優先權日2012年10月22日
發明者黃紹東 申請人:廣東歐珀移動通信有限公司