電子設備及其觸控輸入裝置製造方法
2023-04-26 08:47:11
電子設備及其觸控輸入裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種觸控輸入裝置，其包括觸控板組件和固定所述觸控板組件的邊框，所述邊框的外側邊上設有多條彈性支臂；所述觸控板組件的底面中心處設有按壓開關。本實用新型，通過邊框外側邊上的彈性支臂將觸控板組件固定在電子設備的操作面板上，觸控板組件的底面中心處設有按壓開關，電子設備內的控制模塊根據所述按壓開關的狀態，以及當前狀態下操作者手指在所述觸控板組件上所處的位置，執行相應按鍵的功能。因此，在觸控板的全區域內實現了滑鼠的左、右按鍵功能。在此基礎上，本實用新型還提供了一種具有上述觸控輸入裝置的電子設備。
【專利說明】電子設備及其觸控輸入裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電子設備，具體涉及電子設備及其觸控輸入裝置，尤其適用於筆記本電腦。
【背景技術】
[0002]筆記本電腦(Notebook)等可攜式電子設備，因其機身小巧，攜帶方便，在很多領域得到了廣泛的應用。
[0003]以筆記本電腦為例，可攜式電子設備都具有一個功能類似於滑鼠的觸控輸入裝置(Touchpad)，此觸控輸入裝置提供了筆記本電腦的一種輸入方式，操作者用手指在觸控輸入裝置上滑動實現光標移動，從而代替外接滑鼠進行相應的操作。
[0004]眾所周知，滑鼠的基本功能除了移動光標之外，還包括左鍵和右鍵的執行按鍵功能，為此，觸控輸入裝置也需要進行相應的設計加以實現。早期採用的方案是:在觸控板的上方或下方並排設置兩個等同於滑鼠左、右按鍵的按鍵，但是，由於這種方案需要在電子設備的操作面板上增加相應的零部件，因此相應地增加了產品生產和組裝的工藝流程；另外，這兩個按鍵也會佔用操作面板上的一定空間，從而相應地減小了觸控板的面積，或者使筆記本電腦的體積增大；還有，操作者移動光標和執行操作不能同時進行，操作便利性不夠。
[0005]為此，中國發明專利CN102053746A公開了一種觸控輸入裝置及其執行按鍵功能的方法(專利申請號:200910211073.4)，該技術方案提供了一種整合按健功能的觸控輸入裝置(integrated touchpad module),具有觸控板及設置在觸控板下的按壓開關,觸控板用以感應使用者的手指在觸控板上的移動以控制光標，按壓開關用以取代滑鼠左鍵或右鍵的功能。該技術方案，將按鍵隱藏於觸控板下，簡化了生產工藝，節省了操作面板空間，並且具有更完美的外觀。
[0006]然而上述方案中，由於觸控板的一側是通過彈性連接臂固定在操作面板的底面上的，因此，執行按鍵功能必須在觸控板上的特定功能區域實現(與彈性連接臂相對的一側)，通常，彈性連接臂布置在觸控板的上部，而實現執行按鍵功能的特定功能區域布置在觸控板的下部。這樣，當使用者的手指移動到觸控板的上部時，觸控板無法按下，也就無法完成滑鼠的左、右鍵功能，因此，該方案最大的於使用者無法在觸控板的全區域內實現滑鼠的左、右按鍵功能。
[0007]有鑑於此，亟待針對現有筆記本電腦等可攜式電子設備的觸控輸入裝置進行優化設計，以解決使用者在使用過程中無法在觸控板的全區域內實現滑鼠的左、右按鍵功能的問題。
實用新型內容
[0008]針對上述缺陷，本實用新型解決的技術問題在於，提供一種觸控輸入裝置，可實現在觸控板的全區域內完成滑鼠的左、右按鍵功能。在此基礎上，本實用新型還提供了一種具有上述觸控輸入裝置的電子設備。[0009]本實用新型提供的觸控輸入裝置，包括觸控板組件和固定所述觸控板組件的邊框，所述邊框的外側邊上設有多條彈性支臂；所述觸控板組件的底面中心處設有按壓開關。
[0010]優選地，所述按壓開關為金屬薄膜按鍵。
[0011]優選地，所述金屬薄膜按鍵的外形呈凸向下方的球面狀。
[0012]優選地，所述彈性支臂的數量為四條，分別布置在所述邊框的四個角部。
[0013]優選地，四個所述彈性支臂以所述邊框的中心為基準對稱布置，且分別設置在所述邊框的短側邊上。
[0014]優選地，所述彈性支臂具有與所述觸控板平行設置的垂直臂，所述垂直臂的兩端設有相互平行設置的第一水平臂和第二水平臂，所述第一水平臂和所述第二水平臂分別設置在所述垂直臂的兩側，且與所述垂直臂位於同一平面內，所述第一水平臂的自由端固定在所述邊框上，所述第二水平臂的自由端設有用於與電子設備的操作面板固定的安裝孔。
[0015]優選地，所述彈性支臂的自由端的頂面上設有第一環形橡膠墊。
[0016]本實用新型還提供了一種電子設備，包括操作面板和嵌設在所述操作面板上的觸控輸入裝置，所述觸控輸入裝置為上述結構的觸控輸入裝置，所述彈性支臂的自由端固定在所述操作面板的底面上；電子設備內的控制模塊根據所述按壓開關的狀態，以及當前狀態下操作者手指在所述觸控板組件上所處的位置，執行相應按鍵的功能。
[0017]優選地，所述邊框的兩個相對的側邊上分別設有固定部，所述固定部固定在所述操作面板的底面上且二者之間設有第二環形橡膠墊。
[0018]優選地，所述電子設備具體為筆記本電腦、電子遊戲機或醫療設備。
[0019]本實用新型提供的觸控輸入裝置，通過邊框外側邊上的彈性支臂將觸控板組件固定在電子設備的操作面板上，觸控板組件的底面中心處設有按壓開關，電子設備內的控制模塊根據所述按壓開關的狀態，以及當前狀態下操作者手指在所述觸控板組件上所處的位置，執行相應按鍵的功能。因此，實現了在觸控板的全區域內完成滑鼠的左、右按鍵功能。
[0020]在本實用新型提供的觸控輸入裝置的一種優選技術方案中，彈性支臂的數量為四條，分別布置在所述邊框的四個角部，從而使觸控板組件受力均勻。在本實用新型提供的觸控輸入裝置的另一種優選技術方案中，所述彈性支臂的自由端的頂面上設有第一環形橡膠墊，可以使觸控板組件的固定更穩固，並且起到一定的緩衝作用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為【具體實施方式】所述的觸控輸入裝置的俯視圖；
[0022]圖2為圖1所示的觸控輸入裝置的仰視圖；
[0023]圖3為圖1中的A-A剖面圖；
[0024]圖4為圖1所示的觸控輸入裝置的分解結構示意圖；
[0025]圖5為【具體實施方式】所述的觸控輸入裝置中邊框的結構示意圖；
[0026]圖6為【具體實施方式】所述的電子設備結構示意圖。
[0027]圖中:
[0028]操作面板1、觸控輸入裝置2 ;
[0029]觸控板組件10、保護玻璃11、觸控玻璃12 ;邊框20、彈性支臂21、垂直臂211、第一水平臂212、第二水平臂213、第一環形橡膠墊214、第二環形橡膠墊215 ;按壓開關30。【具體實施方式】
[0030]本實用新型的核心是提供一種觸控輸入裝置，該觸控輸入裝置通過多條彈性支臂將其中的觸控板組件(Touchpad)固定在筆記本電腦等電子設備的操作面板上，由於觸控板組件(Touchpad)由多條彈性支臂支承並可以隨手指的壓抬而整體上下浮動，因此可以在觸控面板的全區域內實現滑鼠的左、右按鍵功能。下面結合說明附圖對本【具體實施方式】進行進一步的詳細說明，以便於本領域技術人員更好地理解。
[0031]請參見圖1至圖4，其中，圖1為【具體實施方式】所述的觸控輸入裝置的俯視圖，圖2為圖1所示的觸控輸入裝置的仰視圖，圖3為圖1中的A-A剖面圖，圖4為圖1所示的觸控輸入裝置的分解結構示意圖。
[0032]如圖所示，【具體實施方式】所述的觸控輸入裝置，包括:觸控板組件10和固定觸控板組件10的邊框20 (圖中的虛線表示的是電子設備的操作面板)，邊框20的外側邊上設有多條彈性支臂21，觸控板組件10的底面中心處設有按壓開關30。
[0033]其中，觸控板組件10由保護玻璃11 (Cover Glass)和觸控玻璃12 (Touch Sensor)組合而成，可以採用傳統的投射式電容觸控面板，也可以採用One Glass工藝製作而成。
[0034]傳統的投射式電容觸控面板，一般採用2片玻璃結構，亦即一片觸控玻璃加上一片保護玻璃(傳統的G+G、G+F，觸控螢幕厚度一般為1.4mm)。而「One Glass」工藝的具體作法是:把觸控玻璃12(Touch Sensor)與保護玻璃11 (Cover Glass)集成在一起，即在一般的保護玻璃內側鍍上ITO導電層，使該單片玻璃不僅具備保護玻璃的強度、安全性，同時也兼具觸控功能。
[0035]「One Glass」工藝在保證穩定性、透光率、面板強度俱佳的情況下，採用高新技術和全新設計，將兩片玻璃壓縮融合成一片，厚度上僅G+G/G+F的一半，為0.7mm,使得終端產品設計更輕、更薄。
[0036]本實施例中，按壓開關30選用的是金屬薄膜按鍵(Metal dome,金屬彈片),具體外形為凸向下方的球面狀(像倒扣過來的鍋，俗稱鍋仔片)。金屬薄膜按鍵(Metal dome)採用不鏽鋼製成，是按壓開關上的一個重要組成部分，藉助於金屬彈片的導通性，在操作者和產品之間起到一個優質開關的作用。同時，金屬薄膜按鍵(Metal dome)具有穩定的回彈力(SP金屬薄膜按鍵被按下後可以自動回位)和超長的壽命，能夠給操作者提供優質的觸覺反饋。
[0037]顯然，金屬薄膜按鍵還可以選用其他形狀，如圓形、十字形/四角、三角形和腰圓/橢圓，直徑為3mm，4mm, 12.2mm等，回彈的力度從100克到5000克。
[0038]本方案中，邊框20為與觸控板組件10相匹配的矩形，彈性支臂21的數量為四條，分別布置在邊框20的四個角部，四個彈性支臂21以邊框20的中心為基準對稱布置，且分別設置在邊框20的短側邊上。這種布置方式，可以使觸控板組件10的上下活動更平穩，避免觸控板組件10上下移動時發生側傾而與電子設備產生刮碰的問題。
[0039]彈性支臂21和邊框20由塑料一體成型，為了實現彈性支臂的彈性，彈性支臂21可以設計為拱形結構，但是，本具體實施例提供了另外一種更好的結構。
[0040]請參見圖5，該圖為【具體實施方式】所述的觸控輸入裝置中邊框的一種具體實施例結構示意圖。
[0041]如圖5所示，彈性支臂21具有與觸控面板11平行設置的垂直臂211，垂直臂211的兩端設有相互平行設置的第一水平臂212和第二水平臂213，第一水平臂212和第二水平臂213分別設置在垂直臂211的兩側，且與垂直臂211位於同一平面內，第一水平臂212的自由端固定在邊框20上，第二水平臂213的自由端設有用於與電子設備的操作面板固定的安裝孔，並且第二水平臂213的自由端的頂面上設有第一環形橡膠墊214。這種結構形式，簡化了邊框20的加工模具以及成型工藝。
[0042]其中，邊框20的兩個相對的側邊上還分別設有固定部，固定部的頂面上設有第二環形橡膠墊215，邊框20通過固定部固定在電子設備操作面板的底面上，第二環形橡膠墊215夾設在固定部與操作面板的底面之間，起到緩衝和緊固的作用，使邊框20的固定更加穩固。
[0043]在上述方案的基礎上，本實用新型還提供了一種具有上述觸控輸入裝置的電子設備。如圖6所示，該電子設備包括操作面板I和嵌設在操作面板I上的觸控輸入裝置2，觸控輸入裝置2採用的是上述結構的觸控輸入裝置，因此，可以在觸控面板的全區域內實現滑鼠的左、右按鍵功能。
[0044]操作面板I作為電子設備的輸入裝置，集成有鍵盤，使用者可以通過操作面板上的鍵盤輸入相依然操作指令，以完成電子設備的相應功能。觸控輸入裝置2作為電子設備的另一種輸入裝置，用於替代滑鼠實現光標的移動和選擇執行功能。
[0045]在上述方案中，彈性支臂21的自由端固定在操作面板I的底面上，電子設備內的控制模塊根據按壓開關的狀態，以及當前狀態下操作者手指在觸控面板上所處的位置，執行相應按鍵的功能。
[0046]舉例來說，如果使用者按下觸控面板，則電子設備內的控制模塊首先計算獲得使用者手指當前所處珠坐標，根據坐標值可以判斷出使用者當前手指在觸控面板上所處的位置，如果使用者的手指當前處於觸控面板的左半區，則視同於按下了滑鼠的左鍵；反之，如果使用者的手指當前處於觸控面板的右半區，則視同於按下了滑鼠的右鍵。
[0047]特別說明的是，觸控輸入裝置的各項功能都是通過觸控輸入裝置驅動程序實現的，例如:光標的移動、滑鼠單擊、滑鼠雙擊功能的實現，這些技術都是本領域的公知技術，並非本實用新型的重點，在此不再贅述。
[0048]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對於本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.觸控輸入裝置，包括觸控板組件和固定所述觸控板組件的邊框，其特徵在於， 所述邊框的外側邊上設有多條彈性支臂； 所述觸控板組件的底面中心處設有按壓開關。
2.根據權利要求1所述的觸控輸入裝置，其特徵在於，所述按壓開關為金屬薄膜按鍵。
3.根據權利要求2所述的觸控輸入裝置，其特徵在於，所述金屬薄膜按鍵的外形呈凸向下方的球面狀。
4.根據權利要求1所述的觸控輸入裝置，其特徵在於，所述彈性支臂的數量為四條，分別布置在所述邊框的四個角部。
5.根據權利要求1所述的觸控輸入裝置，其特徵在於，四個所述彈性支臂以所述邊框的中心為基準對稱布置，且分別設置在所述邊框的短側邊上。
6.根據權利要求4所述的觸控輸入裝置，其特徵在於，所述彈性支臂具有與所述觸控板平行設置的垂直臂，所述垂直臂的兩端設有相互平行設置的第一水平臂和第二水平臂，所述第一水平臂和所述第二水平臂分別設置在所述垂直臂的兩側，且與所述垂直臂位於同一平面內，所述第一水平臂的自由端固定在所述邊框上，所述第二水平臂的自由端設有用於與電子設備的操作面板固定的安裝孔。
7.根據權利要求1所述的觸控輸入裝置，其特徵在於，所述彈性支臂的自由端的頂面上設有第一環形橡膠墊。
8.電子設備，包括操作面板和嵌設在所述操作面板上的觸控輸入裝置，其特徵在於，所述觸控輸入裝置為權利要求1至7項任一項所述的觸控輸入裝置， 所述彈性支臂的自由端固定在所述操作面板的底面上； 電子設備內的控制模塊根據所述按壓開關的狀態，以及當前狀態下操作者手指在所述觸控板組件上所處的位置，執行相應按鍵的功能。
9.根據權利要求8所述的電子設備，其特徵在於，所述邊框的兩個相對的側邊上分別設有固定部，所述固定部固定在所述操作面板的底面上且二者之間設有第二環形橡膠墊。
10.根據權利要求8所述的電子設備，其特徵在於，所述電子設備具體為筆記本電腦、電子遊戲機或醫療設備。
【文檔編號】G06F3/041GK203689477SQ201320825180
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年12月13日 優先權日:2013年12月13日
【發明者】姚永波 申請人:聯想(北京)有限公司