本發(fā)明涉及一種鍵盤,具體的為一種輕薄型電致動(dòng)觸感反饋鍵盤。
背景技術(shù):
鍵盤是用于操作設(shè)備運(yùn)行的一種指令和數(shù)據(jù)輸入裝置,也指經(jīng)過系統(tǒng)安排操作一臺機(jī)器或設(shè)備的一組功能鍵(如打字機(jī)、電腦鍵盤)。隨著技術(shù)的發(fā)展,盡管開發(fā)了諸如觸摸屏、語音識別和手勢識別的各種替代輸入技術(shù),但鍵盤仍然是用于人類輸入到計(jì)算設(shè)備的最常用設(shè)備。
能夠以中高速打字的使用者往往傾向于依賴觸覺反饋來表示按鍵被按下,現(xiàn)有的機(jī)械鍵盤通過彈簧加載來提供觸覺反饋。隨著觸控屏技術(shù)的發(fā)展和手持終端設(shè)備小型化的需求,對鍵盤的厚度要求更加輕薄,則必然需要取消傳統(tǒng)的機(jī)械鍵盤結(jié)構(gòu)。然而,由于取消了傳統(tǒng)的機(jī)械鍵盤設(shè)備,導(dǎo)致在通過點(diǎn)擊的方式進(jìn)行輸入時(shí)無法進(jìn)行觸覺反饋,使用者往往無法快速確認(rèn)擊鍵是否被記錄,迫使使用者通過視覺的方式來確認(rèn),導(dǎo)致輸入速度大幅降低,影響了輸入效率和使用者的操作體驗(yàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種輕薄型電致動(dòng)觸感反饋鍵盤,不僅鍵盤更加輕薄,而且能夠有效提高觸覺反饋。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種輕薄型電致動(dòng)觸感反饋鍵盤,包括鍵盤本體,所述鍵盤本體上設(shè)有按鍵區(qū),且所述鍵盤本體內(nèi)設(shè)有功能組件,所述按鍵區(qū)包括按鍵面板,且所述按鍵面板的下方與每一個(gè)按鍵位置一一對應(yīng)設(shè)有觸感反饋裝置;所述功能組件包括處理器和與所述處理器電連接的存儲單元,所述處理器上連接設(shè)有脈沖編碼器和用于與計(jì)算機(jī)通訊連接的通訊模塊,所述處理器上連接設(shè)有鍵盤電路,所述鍵盤電路與所述觸感反饋裝置電連接;
所述觸感反饋裝置包括位于所述按鍵面板下方的第一電極、位于所述第一電極下方的第二電極和位于所述第二電極下方的電致動(dòng)器,所述電致動(dòng)器耦合在所述第二電極上,所述第二電極外設(shè)有柔性墊片,所述柔性墊片位于所述按鍵面板的下方,且所述柔性墊片的高度高于所述第一電極、第二電極和電致動(dòng)器的高度之和、并使所述第一電極和第二電極之間形成觸控門限間隙。
進(jìn)一步,所述按鍵面板的上方設(shè)有用于指示按鍵位置的按鍵貼片。
進(jìn)一步,所述按鍵面板和按鍵貼片均采用透明材料制成。
進(jìn)一步,所述電致動(dòng)器包括層疊設(shè)置的導(dǎo)電材料層和熱膨脹系數(shù)不等并均大于所述導(dǎo)電材料層的至少兩層材料層,所述導(dǎo)電材料層與所述第二電極電連接。
進(jìn)一步,所述材料層設(shè)置為兩層,分別為第一材料層和第二材料層。
進(jìn)一步,所述導(dǎo)電材料層為透明導(dǎo)電材料層,所述第一材料層和第二材料層均采用柔性透明聚合物材料制成。
進(jìn)一步,所述第一材料層和第二材料層均位于所述導(dǎo)電材料層的同一側(cè),或所述第一材料層和第二材料層分別位于所述導(dǎo)電材料層的兩側(cè)。
進(jìn)一步,所述導(dǎo)電材料層采用碳納米管膜、石墨烯、氧化鋅和氧化銦錫中的至少一種材料制成。
進(jìn)一步,所述第一材料層和第二材料層采用雙向拉伸聚丙烯、聚丙烯、聚乙烯、硅橡膠、氟硅橡膠、聚甲基丙烯酸甲酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚氨酯、環(huán)氧樹脂、聚丙烯酸乙酯、聚丙烯酸丁酯、聚苯乙烯、聚丁二烯、聚丙烯腈中的至少一種材料制成。
進(jìn)一步,所述脈沖編碼器包括發(fā)光元件、接收元件、碼盤和數(shù)據(jù)處理芯片;所述發(fā)光元件和接收元件對應(yīng)設(shè)置在所述碼盤的兩側(cè),所述碼盤的一端設(shè)有圓盤,所述圓盤上與所述發(fā)光元件位置對應(yīng)的圓周上均布設(shè)有通孔;所述數(shù)據(jù)處理芯片分別與所述發(fā)光元件和接收元件電連接。
本發(fā)明的有益效果在于:
本發(fā)明的輕薄型電致動(dòng)觸感反饋鍵盤,通過在按鍵面板的下方設(shè)置觸感反饋裝置,當(dāng)手指按壓按鍵面板時(shí),使第一電極和第二電極接觸,進(jìn)而促使電致動(dòng)器通電變形,提供按壓觸控反饋,具有厚度輕薄的優(yōu)點(diǎn),同時(shí),觸感反饋裝置還起到傳統(tǒng)的觸摸感應(yīng)開關(guān)原件的作用,將使用者的按鍵操作信號通過鍵盤電路傳輸至處理器。
附圖說明
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚,本發(fā)明提供如下附圖進(jìn)行說明:
圖1為本發(fā)明輕薄型電致動(dòng)觸感反饋鍵盤實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為按鍵區(qū)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖2的A詳圖;
圖4為電致動(dòng)器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為脈沖編碼器的結(jié)構(gòu)示意;’
圖6為本發(fā)明輕薄型電致動(dòng)觸感反饋鍵盤實(shí)施例2的電致動(dòng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明,以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實(shí)施,但所舉實(shí)施例不作為對本發(fā)明的限定。
實(shí)施例1
如圖1所示,為本發(fā)明輕薄型電致動(dòng)觸感反饋鍵盤實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例的輕薄型電致動(dòng)觸感反饋鍵盤,包括鍵盤本體,所述鍵盤本體上設(shè)有按鍵區(qū)1,且所述鍵盤本體內(nèi)設(shè)有功能組件,所述按鍵區(qū)1包括按鍵面板2,且所述按鍵面板2的下方與每一個(gè)按鍵位置一一對應(yīng)設(shè)有觸感反饋裝置3。所述功能組件包括處理器4和與所述處理器4電連接的存儲單元5,所述處理器4上連接設(shè)有脈沖編碼器6和用于與計(jì)算機(jī)7通訊連接的通訊模塊8,所述處理器4上連接設(shè)有鍵盤電路9,所述鍵盤電路9與所述觸感反饋裝置3電連接。
本實(shí)施例的所述觸感反饋裝置包括位于所述按鍵面板2下方的第一電極10、位于所述第一電極10下方的第二電極11和位于所述第二電極11下方的電致動(dòng)器12,所述電致動(dòng)器12耦合在所述第二電極11上,所述第二電極11外設(shè)有柔性墊片13,所述柔性墊片13位于所述按鍵面板2的下方,且所述柔性墊片13的高度高于所述第一電極10、第二電極11和電致動(dòng)器12的高度之和、并使所述第一電極10和第二電極11之間形成觸控門限間隙14。
進(jìn)一步,本實(shí)施例的所述按鍵面板2的上方設(shè)有用于指示按鍵位置的按鍵貼片15,能夠提高使用體驗(yàn)。本實(shí)施例的所述按鍵面板2和按鍵貼片15均采用透明材料制成。
進(jìn)一步,所述電致動(dòng)器12包括層疊設(shè)置的導(dǎo)電材料層16和熱膨脹系數(shù)不等并均大于所述導(dǎo)電材料層的至少兩層材料層,所述導(dǎo)電材料層16與所述第二電極11電連接。具體的,本實(shí)施例的所述材料層16設(shè)置為兩層,分別為第一材料層17和第二材料層18。本實(shí)施例的所述導(dǎo)電材料層15為透明導(dǎo)電材料層,所述第一材料層17和第二材料層18均采用柔性透明聚合物材料制成,形成透明鍵盤。
進(jìn)一步,所述第一材料層17和第二材料層18均位于所述導(dǎo)電材料層16的同一側(cè),所述導(dǎo)電材料層16采用碳納米管膜、石墨烯、氧化鋅和氧化銦錫中的至少一種材料制成;所述第一材料層16和第二材料層17采用雙向拉伸聚丙烯、聚丙烯、聚乙烯、硅橡膠、氟硅橡膠、聚甲基丙烯酸甲酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚氨酯、環(huán)氧樹脂、聚丙烯酸乙酯、聚丙烯酸丁酯、聚苯乙烯、聚丁二烯、聚丙烯腈中的至少一種材料制成。本實(shí)施例的導(dǎo)電材料層16采用石墨烯制成,第一材料層17采用硅橡膠制成,第二材料層18采用聚丙烯酸丁酯制成。
進(jìn)一步,本實(shí)施例的所述脈沖編碼器6包括發(fā)光元件19、接收元件20、碼盤21和數(shù)據(jù)處理芯片22。所述發(fā)光元件19和接收元件20對應(yīng)設(shè)置在所述碼盤21的兩側(cè),所述碼盤21的一端設(shè)有圓盤23,所述圓盤23上與所述發(fā)光元件19位置對應(yīng)的圓周上均布設(shè)有通孔24;所述數(shù)據(jù)處理芯片22分別與所述發(fā)光元件19和接收元件20電連接。
本實(shí)施例的輕薄型電致動(dòng)觸感反饋鍵盤,通過在按鍵面板的下方設(shè)置觸感反饋裝置,當(dāng)手指按壓按鍵面板時(shí),使第一電極和第二電極接觸,進(jìn)而促使電致動(dòng)器通電變形,提供按壓觸控反饋,具有厚度輕薄的優(yōu)點(diǎn),同時(shí),觸感反饋裝置還起到傳統(tǒng)的觸摸感應(yīng)開關(guān)原件的作用,將使用者的按鍵操作信號通過鍵盤電路傳輸至處理器。
實(shí)施例2
如圖6所示,本實(shí)施例的輕薄型電致動(dòng)觸感反饋鍵盤,包括鍵盤本體,所述鍵盤本體上設(shè)有按鍵區(qū)1,且所述鍵盤本體內(nèi)設(shè)有功能組件,所述按鍵區(qū)1包括按鍵面板2,且所述按鍵面板2的下方與每一個(gè)按鍵位置一一對應(yīng)設(shè)有觸感反饋裝置3。所述功能組件包括處理器4和與所述處理器4電連接的存儲單元5,所述處理器4上連接設(shè)有脈沖編碼器6和用于與計(jì)算機(jī)7通訊連接的通訊模塊8,所述處理器4上連接設(shè)有鍵盤電路9,所述鍵盤電路9與所述觸感反饋裝置3電連接。
本實(shí)施例的所述觸感反饋裝置包括位于所述按鍵面板2下方的第一電極10、位于所述第一電極10下方的第二電極11和位于所述第二電極11下方的電致動(dòng)器12,所述電致動(dòng)器12耦合在所述第二電極11上,所述第二電極11外設(shè)有柔性墊片13,所述柔性墊片13位于所述按鍵面板2的下方,且所述柔性墊片13的高度高于所述第一電極10、第二電極11和電致動(dòng)器12的高度之和、并使所述第一電極10和第二電極11之間形成觸控門限間隙14。
進(jìn)一步,本實(shí)施例的所述按鍵面板2的上方設(shè)有用于指示按鍵位置的按鍵貼片15,能夠提高使用體驗(yàn)。本實(shí)施例的所述按鍵面板2和按鍵貼片15均采用透明材料制成。
進(jìn)一步,所述電致動(dòng)器12包括層疊設(shè)置的導(dǎo)電材料層16和熱膨脹系數(shù)不等并均大于所述導(dǎo)電材料層的至少兩層材料層,所述導(dǎo)電材料層16與所述第二電極11電連接。具體的,本實(shí)施例的所述材料層16設(shè)置為兩層,分別為第一材料層17和第二材料層18。本實(shí)施例的所述導(dǎo)電材料層15為透明導(dǎo)電材料層,所述第一材料層17和第二材料層18均采用柔性透明聚合物材料制成,形成透明鍵盤。
進(jìn)一步,所述第一材料層17和第二材料層18分別位于所述導(dǎo)電材料層的兩側(cè),所述導(dǎo)電材料層16采用碳納米管膜、石墨烯、氧化鋅和氧化銦錫中的至少一種材料制成;所述第一材料層16和第二材料層17采用雙向拉伸聚丙烯、聚丙烯、聚乙烯、硅橡膠、氟硅橡膠、聚甲基丙烯酸甲酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚氨酯、環(huán)氧樹脂、聚丙烯酸乙酯、聚丙烯酸丁酯、聚苯乙烯、聚丁二烯、聚丙烯腈中的至少一種材料制成。本實(shí)施例的導(dǎo)電材料層16采用碳納米管膜制成,第一材料層17采用聚氨酯制成,第二材料層18采用聚丙烯酸乙酯制成。
進(jìn)一步,本實(shí)施例的所述脈沖編碼器6包括發(fā)光元件19、接收元件20、碼盤21和數(shù)據(jù)處理芯片22。所述發(fā)光元件19和接收元件20對應(yīng)設(shè)置在所述碼盤21的兩側(cè),所述碼盤21的一端設(shè)有圓盤23,所述圓盤23上與所述發(fā)光元件19位置對應(yīng)的圓周上均布設(shè)有通孔24;所述數(shù)據(jù)處理芯片22分別與所述發(fā)光元件19和接收元件20電連接。
本實(shí)施例的輕薄型電致動(dòng)觸感反饋鍵盤,通過在按鍵面板的下方設(shè)置觸感反饋裝置,當(dāng)手指按壓按鍵面板時(shí),使第一電極和第二電極接觸,進(jìn)而促使電致動(dòng)器通電變形,提供按壓觸控反饋,具有厚度輕薄的優(yōu)點(diǎn),同時(shí),觸感反饋裝置還起到傳統(tǒng)的觸摸感應(yīng)開關(guān)原件的作用,將使用者的按鍵操作信號通過鍵盤電路傳輸至處理器。
以上所述實(shí)施例僅是為充分說明本發(fā)明而所舉的較佳的實(shí)施例,本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。