一种压力感应结构、压力感应键盘、电子设备及电路的制作方法

1.本实用新型属于电子设备领域，特别涉及一种压力感应结构、压力感应键盘、电子设备及电路。


背景技术：

2.压力感应键盘是游戏(gaming)系列笔记本的发展趋势。传统笔记本键盘的薄膜(membrane)不能实现压力侦测功能，导致用户的游戏体验并不理想。


技术实现要素：

3.鉴于现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种重量轻、便于携带及使用方便且能够准确实时侦测压力的压力感应结构。
4.为实现上述目的，本实用新型实施例采用的技术方案是：
5.一方面，本实用新型提供一种压力感应结构，其包括：从上至下顺次设置的第一薄膜层和第二薄膜层，所述第一薄膜层和所述第二薄膜层在各自对应的层内夹设有银浆线；在所述第一薄膜层和所述第二薄膜层之间从上至下顺次设置第一碳层、压电材料层和第二碳层；其中，所述第一碳层和所述第二碳层对应贴附于所述第一薄膜层和所述第二薄膜层，并与所述银浆线连接；所述压电材料层贴附于所述第二碳层；在所述第一碳层和所述压电材料层之间设有间隙；在所述第一薄膜层受压状态下，并在向下变形后，所述第一碳层和所述压电材料层相贴，使得所述第一薄膜层和所述第二薄膜层通过导通，以及通过所述压电材料层将物理信号转换为电信号。
6.在本实用新型的一些实施例中，所述第一薄膜层和所述第二薄膜层之间填充弹性封框胶层，并在靠近所述弹性封框胶层的中间开设一容置空间，用于容置所述第一碳层、所述压电材料层和所述第二碳层。
7.一方面，本实用新型还提供一种压力感应键盘，包括薄膜键盘；所述压力感应键盘还包括所述压力感应结构；所述的压力感应结构通过所述第一薄膜层从所述薄膜键盘下方与其贴合。
8.在本实用新型的一些实施例中，所述薄膜键盘包括：从上至下顺次设置的第三薄膜层和第四薄膜层，所述第三薄膜层和所述第四薄膜层在各自对应的层内夹设有银浆线；在所述第三薄膜层和所述第四薄膜层之间设有绝缘层，并在所述绝缘层靠近其中间位置开设一隔离空间。
9.在本实用新型的一些实施例中，所述压力感应键盘还包括支撑框，其位于所述绝缘层靠的中间位置，为围成所述隔离空间。
10.在本实用新型的一些实施例中，所述第一薄膜层与所述第四薄膜层贴合。
11.在本实用新型的一些实施例中，所述第一薄膜层与所述第四薄膜层一体成型。
12.一方面，本实用新型还提供一种电子设备，包括所述压力感应键盘，还包括ic芯片、ec芯片和集成南桥芯片。
13.一方面，本实用新型还提供一种电路，其用于所述电子设备；其中，所述ic芯片电连接所述压力感应结构；所述ec芯片电连接所述薄膜键盘电；所述集成南桥芯片分别电连接所述ic芯片和所述ec芯片。
14.在本实用新型的一些实施例中，所述电路还包括一驱动程序单元，其用于驱动所述集成南桥芯片和所述ic芯片。
15.与现有技术相比较，本实用新型的有益效果在于：
16.本实用新型实施例的压力感应结构，通过第一薄膜层和第二薄膜层之间设置的第一碳层、压电材料层和第二碳层，能够在第一薄膜层受到压力时，及时将物理信号转换为电信号，实时感知并侦测压力。
附图说明
17.在不一定按比例绘制的附图中，相同的附图标记可以在不同的视图中描述相似的部件。具有字母后缀或不同字母后缀的相同附图标记可以表示相似部件的不同实例。附图大体上通过举例而不是限制的方式示出各种实施例，并且与说明书以及权利要求书一起用于对所公开的实施例进行说明。在适当的时候，在所有附图中使用相同的附图标记指代同一或相似的部分。这样的实施例是例证性的，而并非旨在作为本装置或方法的穷尽或排他实施例。
18.图1为本实用新型实施例的压力感应结构及压力感应键盘的示意图；
19.图2为本实用新型实施例的包括压力感应键盘的电子设备的电路图。
20.附图标记说明
21.1-压力感应结构；2-第一薄膜层；3-第二薄膜层；4-银浆线；
22.5-第一碳层；6-压电材料层；7-第二碳层；8-间隙；
23.9-弹性封框胶层；10-容置空间；11-薄膜键盘；12-第三薄膜层；
24.13-第四薄膜层；14-绝缘层；15-隔离空间；16-支撑框；
25.17-ic芯片；18-ec芯片；19-集成南桥芯片
具体实施方式
26.下面，结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细的描述，但不作为本实用新型的限定。为使本领域技术人员更好的理解本公开的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本公开作详细说明。下面结合附图和具体实施例对本公开的实施例作进一步详细描述，但不作为对本公开的限定。
27.本公开使用的所有术语(包括技术术语或者科学术语)与本公开所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用字典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。
28.对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
29.目前，由于传统笔记本的薄膜键盘11不能实现压力侦测功能，使得例如在vr的实时场景等大型游戏中，凡涉及压力感知的智能游戏，均由于压力感知无法与薄膜键盘11的
输入同步，以及无法通过压力的大小真实反映游戏效果，导致游戏用户的过程体验并不理想。为此，本实用新型提供一种解决方案，具体方案如下：
30.一方面，本实用新型提供一种压力感应结构1，参见图1，其包括：从上至下顺次设置的第一薄膜层2和第二薄膜层3，所述第一薄膜层2和所述第二薄膜层3在各自对应的层内夹设有银浆线4；在所述第一薄膜层2和所述第二薄膜层3之间从上至下顺次设置第一碳层5、压电材料层6和第二碳层7；其中，所述第一碳层5和所述第二碳层7对应贴附于所述第一薄膜层2和所述第二薄膜层3，并与所述银浆线4连接；所述压电材料层6贴附于所述第二碳层7；在所述第一碳层5和所述压电材料层6之间设有间隙8；在所述第一薄膜层2受压状态下，并在向下变形后，所述第一碳层5和所述压电材料层6相贴，使得所述第一薄膜层2和所述第二薄膜层3通过导通，以及通过所述压电材料层6将物理信号转换为电信号。通过本实施例的压力感应结构1，能够实时感觉施加在第一薄膜层2上的压力，并及时将物理信号转换为电信号，感知并侦测压力，将该电信号通过接口为外设电子装置接收。
31.在本实用新型的一些实施例中，所述第一薄膜层2和所述第二薄膜层3之间填充弹性封框胶层9，并在靠近所述弹性封框胶层9的中间开设一容置空间10，用于容置所述第一碳层5、所述压电材料层6和所述第二碳层7。通过该设计结构，能够在第一薄膜层2和所述第二薄膜层3之间保持固定距离的前提下，并使得容置空间10能够容纳第一碳层5、所述压电材料层6和所述第二碳层7。其中，弹性封框胶层9由绝缘材料组成。
32.一方面，参见图1，本实用新型还提供一种压力感应键盘，包括薄膜键盘11；所述压力感应键盘还包括所述压力感应结构1；所述的压力感应结构1通过所述第一薄膜层2从所述薄膜键盘11下方与其贴合。通过在薄膜键盘11下方设置压力感应结构1，能够完成在按压按键的同时，实时感知并侦测压力大小，实现键盘输入及压力感知同步。
33.在本实用新型的一实施例中，参见图1，所述薄膜键盘11包括：从上至下顺次设置的第三薄膜层12和第四薄膜层13，所述第三薄膜层12和所述第四薄膜层13在各自对应的层内夹设有银浆线4；在所述第三薄膜层12和所述第四薄膜层13之间设有绝缘层14，并在所述绝缘层14靠近其中间位置开设一隔离空间15。通过该设置方式，使得按键只有在施加向下作用力的前提下，才能使银浆线4相互接触并导通，进而实现信号传输。
34.在本实用新型的一实施例中，所述压力感应键盘还包括支撑框16，其位于所述绝缘层14靠的中间位置，为围成所述隔离空间15。通过设置支撑框16，能够有效提高按键的使用寿命。进一步地，所述第一薄膜层2与所述第四薄膜层13贴合。进一步地，所述第一薄膜层2与所述第四薄膜层13一体成型。
35.一方面，本实用新型还提供一种电子设备，包括所述压力感应键盘(参见图1)，其特征在于，还包括ic芯片17、ec芯片18(单片机)和集成南桥芯片19(pch全称为platform controller hub)。
36.一方面，本实用新型还提供一种电路，参见图2，所述电路用于所述电子设备；其中，所述ic芯片17电连接所述压力感应结构1；所述ec芯片18电连接所述薄膜键盘11电；所述集成南桥芯片19分别电连接所述ic芯片17和所述ec芯片18。
37.在本实施例中，参见图2，所述电路还包括一驱动程序单元，其用于驱动所述集成南桥芯片19和所述ic芯片17。
38.此外，在上述结构的基础上，本实用新型实施例中所提及的容置空间、隔离空间及
间隙等涉及高度的物理尺寸，可根据不同的应用场景做相应调整。例如，可以根据不同游戏(手游、桌游)及所使用的薄膜层及与薄膜层相关的如绝缘层等所使用的材料的材质，以及其他相关因素可作对应的调整，在此不做进一步限定。
39.此外，尽管在此描述了说明性的实施例，但是范围包括具有基于本公开的等效要素、修改、省略、组合(例如，跨各种实施例的方案的组合)、调整或变更的任何和所有实施例。权利要求中的要素将基于权利要求中使用的语言进行宽泛地解释，而不限于本说明书中或在本技术的存续期间描述的示例。此外，所公开的方法的步骤可以以任何方式进行修改，包括通过重新排序步骤或插入或删除步骤。因此，意图仅仅将描述视为例子，真正的范围由以下权利要求及其全部等同范围表示。
40.以上描述旨在是说明性的而非限制性的。例如，上述示例(或其一个或多个方面)可以彼此组合使用。在阅读以上描述之后，例如本领域普通技术人员可以使用其他实施例。而且，在以上详细描述中，可以将各种特征组合在一起以简化本公开。这不应被解释为意图未请求保护的公开特征对于任何权利要求是必不可少的。因此，以下权利要求作为示例或实施例结合到具体实施方式中，其中每个权利要求自身作为单独的实施例，并且可以预期这些实施例可以以各种组合或置换彼此组合。应参考所附权利要求以及这些权利要求所赋予的等同物的全部范围来确定本实用新型的范围。