一种触控键盘的制作方法

1.本实用新型涉及键盘技术领域，特别是涉及一种触控键盘。


背景技术：

2.目前电脑搭配使用的键盘，在材质使用上多为塑胶和金属材质，在交互方式上多使用带行程的机械运动结构形式进行输入。随着屏幕的发展，现在很多电子产品的交互为触控形式。基于触控交互形式，传统的机械键盘的体验上相对传统，在交互上没有更多的可玩性。所以如何提供一种新型触控键盘是本领域技术人员急需解决的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种触控键盘，具有新型的交互模式。
4.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种触控键盘，包括触控键帽，所述触控键帽包括触控ic、pcb板、以及弹性连接件；所述触控ic响应于用户的触控操作生成触控信号；
5.所述触控ic与所述pcb板相对设置，所述pcb板朝向所述触控ic一侧设置有机械按压触发件，所述触控ic与所述pcb板之间通过所述弹性连接件弹性连接，以压缩所述弹性连接件时，触发所述机械按压触发件生成按压信号；所述触控ic与所述pcb板之间通信连接，以向所述pcb板传输所述触控信号。
6.可选的，所述触控键帽还包括位于所述触控ic背向所述pcb板一侧表面的盖板。
7.可选的，所述盖板为透明盖板，所述盖板朝向所述触控ic一侧表面设置有形成预设图案的油墨层。
8.可选的，所述pcb板朝向所述盖板一侧设置有背光部。
9.可选的，所述油墨层朝向所述pcb板一侧表面设置有导光膜。
10.可选的，所述触控ic朝向所述pcb板一侧设置有第一固定件，所述第一固定件朝向所述pcb板一侧表面通过所述弹性连接件与所述pcb板连接，所述第一固定件朝向所述机械按压触发件设置有对应的凸起；所述pcb板背向所述触控ic一侧表面设置有第二固定件。
11.可选的，所述触控ic与所述pcb板之间设置有fpc以通信连接。
12.可选的，还包括升降装置，所述升降装置与所述触控键帽连接，以控制所述触控键帽的升降。
13.可选的，当所述触控键帽通过所述升降装置下降至低点时，所述触控键帽的上表面与所述触控键盘外壳的上表面相平齐。
14.可选的，还包括限位部，所述限位部与所述触控键帽在通过所述升降装置下降至低点时，所述触控ic的位置相对应，以限制所述触控键帽在所述低点时所述弹性连接件的压缩行程。
15.可选的，所述限位部为所述触控键盘外壳对应所述触控键帽的突出部。
16.本实用新型所提供的一种触控键盘，包括触控键帽，触控键帽包括触控ic、pcb板、以及弹性连接件；触控ic响应于用户的触控操作生成触控信号；触控ic与pcb板相对设置，
pcb板朝向触控ic一侧设置有机械按压触发件，触控ic与pcb板之间通过弹性连接件弹性连接，以压缩弹性连接件时，触发机械按压触发件生成按压信号；触控ic与pcb板之间通信连接，以向pcb板传输触控信号。通过在触控键帽的顶部设置触控ic，可以通过触控ic获取用户进行触控操作时产生的触控信号；设置机械按压触发件以及相应的弹性连接件，可以在用户按压键帽时，基于该机械结构产生按压信号。而基于两种不同方式产生的信号可以使得触控键盘在传统机械输入模式与触控输入模式之间实现切换，使得其在交互上具有更多的可玩性。
附图说明
17.为了更清楚的说明本实用新型实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本实用新型实施例所提供的一种触控键盘的结构示意图；
19.图2为本实用新型实施例所提供的一种具体的触控键盘的结构示意图；
20.图3为触控键帽处于低点时触控键盘的结构示意图；
21.图4为触控键帽处于低点时触控键盘的效果图；
22.图5为触控键帽处于高点时不按压触控键帽时触控键盘的结构示意图；
23.图6为触控键帽处于高点时按压触控键帽时触控键盘的结构示意图；
24.图7为触控键帽处于高点时触控键盘的效果图。
25.图中：1.触控ic、2.pcb板、3.弹性连接件、4.机械按压触发件、5.fpc、6.盖板、7.油墨层、8.导光膜、9.第一固定件、10.第二固定件、11.限位部。
具体实施方式
26.本实用新型的核心是提供一种触控键盘。在现有技术中，传统的机械键盘的体验上相对传统，其键帽通常仅为包括弹簧以及锅仔片的机械结构，在交互上没有更多的可玩性。
27.而本实用新型所提供的一种触控键盘，包括底座以及触控键帽，触控键帽设于底座上，触控键帽包括触控ic、pcb板、以及弹性连接件；触控ic响应于用户的触控操作生成触控信号；触控ic与pcb板相对设置，pcb板朝向触控ic一侧设置有机械按压触发件，触控ic与pcb板之间通过弹性连接件弹性连接，以压缩弹性连接件时，触发机械按压触发件生成按压信号；触控ic与pcb板之间通信连接，以向pcb板传输触控信号。通过在触控键帽的顶部设置触控ic，可以通过触控ic获取用户进行触控操作时产生的触控信号；设置机械按压触发件以及相应的弹性连接件，可以在用户按压键帽时，基于该机械结构产生按压信号。而基于两种不同方式产生的信号可以使得触控键盘在传统机械输入模式与触控输入模式之间实现切换，使得其在交互上具有更多的可玩性。
28.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做
出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.请参考图1，图1为本实用新型实施例所提供的一种触控键盘的结构示意图。
30.参见图1，在本实用新型实施例中，触控键盘包括底座以及触控键帽，触控键帽设于底座上，所述触控键帽包括触控ic1、pcb板2、以及弹性连接件3；所述触控ic1响应于用户的触控操作生成触控信号；所述触控ic1与所述pcb板2相对设置，所述pcb板2朝向所述触控ic1一侧设置有机械按压触发件4，以压缩所述弹性连接件3时，触发所述机械按压触发件4生成按压信号；所述触控ic1与所述pcb板2之间通过所述弹性连接件3弹性连接，且所述触控ic1与所述pcb板2之间通信连接，以向所述pcb板2传输所述触控信号。
31.上述触控键帽为键盘中各个按键，在本实用新型实施例中键帽包括有触控ic1、pcb板2、以及弹性连接件3。上述触控ic1位于上方，与用户按压的位置更近。上述触控ic1具体可以响应于用户的触控操作，通常为触碰操作等生成对应的触控信号。
32.而pcb板2位于下方，在pcb板2与触控ic1之间设置弹性连接件3，且在pcb板2朝向触控ic1一侧设置有机械按压触发件4。上述机械按压触发件4可以具体为锅仔片(dome片)、金属贴片按键、触控电容等需要实体按压才能产生对应信号的结构，使得在按压触控键帽时，可以压缩弹性连接件3的行程以触发机械按压触发件4，即压缩所述弹性连接件3时，触发所述机械按压触发件4生成按压信号，从而实现传统机械按压结构。通常情况下，上述按压信号可以直接传输至pcb板。上述弹性连接件3具体可以为弹簧或其他弹性件均可，视具体情况而定，上述弹性连接件3与机械按压触发件4的具体结构可以参考现有技术，在此不再进行赘述。
33.上述机械按压触发件4设置于pcb板2朝向触控ic1的表面，从而使得机械按压触发件4在被触发时可以及时被pcb板2响应；而触控ic1需要与pcb板2通信连接，从而当触控ic1的触控功能被触发或响应时，可以及时的将触控信号传输至pcb板2。有关触控ic1的具体结构可以参考现有技术，只要相应用户的触控操作，可以生成对应的触控信号即可。具体的，在本实用新型实施例中所述触控ic1与所述pcb板2之间可以设置有fpc5(柔性电路板)以通信连接。通过fpc5将触控ic1与pcb板2电连接，可以在触控ic1响应触控操作时及时的传递电信号，从而使得触控键盘可以及时响应用户的触控操作。
34.在本实用新型实施例中pcb板2具体可以获取到两种信号，一种为通过触控ic1生成的触控信号，该触控信号的产生不需要用户压缩弹性连接件3即可生成；另一种信号为机械按压触发件4被触发时生成的按压信号，该按压信号的产生需要用户按压触控键帽，压缩弹性连接件3的行程，最终触发设置于pcb板2表面的机械按压触发件4。由于在本实用新型实施例中pcb板2具体可以获取到两种信号，因此可以实现在传统机械输入模式与触控输入模式之间切换。
35.具体的，为了实现上述传统机械输入模式与触控输入模式之间的切换，可以在触控键盘设置单独的按钮，或者如下述实施例中所描述的通过上升触控键帽，使得触控键帽处于高点的方式，通过关闭触控ic1或忽略触控ic1产生的触控信号，使得此时触控键盘仅处于传统机械输入模式。或者是通过预设的软件控制，或者是通过特定信号的输入，例如长时间按压tab键或shift键等方式，关闭触控ic1或忽略触控ic1产生的触控信号，使得此时触控键盘仅处于传统机械输入模式。当然，也可以通过上述软件和/或硬件控制的方式忽略机械按压触发件4所产生的按压信号，使得此时触控键盘仅处于触控输入模式亦可，可以根
据实际情况自行设定。
36.当然，除了上述方法外，由于在本实用新型实施例中当产生按压信号时，用户必然首先会触碰到键帽，使得触控ic1生成对应的触控信号。因此具体还可以在当pcb板2同时或近似于同时获取到对应同一触控键帽的按压信号以及触控信号时，通过忽略其中的触控信号，仅处理按压信号的方式，执行用户的按键操作；当用户仅对触控键帽进行触控操作，没有按压弹性连接件3，或按压弹性连接件3没有触发机械按压触发件4时，由于此时仅会产生触控信号，则此时可以仅执行用户的触控操作。
37.除上述内容外，还可以通过其他的方式，或者是上述内容的组合实现触控键盘在传统机械输入模式与触控输入模式之间的切换，在此不再进行赘述。
38.本实用新型实施例所提供的一种触控键盘，包括触控键帽，触控键帽包括触控ic1、pcb板2、以及弹性连接件3；触控ic1响应于用户的触控操作生成触控信号；触控ic1与pcb板2相对设置，pcb板2朝向触控ic1一侧设置有机械按压触发件4，触控ic1与pcb板2之间通过弹性连接件3弹性连接，以压缩弹性连接件3时，触发机械按压触发件4生成按压信号；触控ic1与pcb板2之间通信连接，以向pcb板2传输触控信号。通过在触控键帽的顶部设置触控ic1，可以通过触控ic1获取用户进行触控操作时产生的触控信号；设置机械按压触发件4以及相应的弹性连接件3，可以在用户按压键帽时，基于该机械结构产生按压信号。而基于两种不同方式产生的信号可以使得触控键盘在传统机械输入模式与触控输入模式之间实现切换，使得其在交互上具有更多的可玩性。
39.有关本实用新型所提供的一种触控键盘的具体结构将在下述实用新型实施例中做详细介绍。
40.请参考图2，图2为本实用新型实施例所提供的一种具体的触控键盘的结构示意图。
41.区别于上述实用新型实施例，本实用新型实施例是在上述实用新型实施例的基础上，进一步的对触控键帽的结构进行限定。其余内容已在上述实用新型实施例中做详细介绍，在此不再进行赘述。
42.参见图2，在本实用新型实施例中，所述触控键帽还包括位于所述触控ic1背向所述pcb板2一侧表面的盖板6。在本步骤中，具体可以在触控ic1的表面，即触控ic1背向pcb板2一侧表面设置盖板6，以保护触控ic1及相关结构。具体的，所述盖板6为透明盖板6，所述盖板6朝向所述触控ic1一侧表面设置有形成预设图案的油墨层7。上述油墨层7主要用于在触控键帽形成预设图案，例如图案“a”、“alt”等，可以表示各个键帽对应输出的图案，或其他图案均可。相应的，上述盖板6需要为透明盖板6，其具体可以为玻璃盖板6。使用玻璃材质的盖板6通常具有更高的耐用性，结合上述形成预设图案的油墨，可以保证该盖板6结构的高耐用性。而在现有技术中受使用材质的限制，现有技术中键帽的材质通常为abs塑料(丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三种单体的三元共聚物)或pc(聚碳酸酯)塑料，使得其键帽字符的实现需要通过印刷、丝印、转印等工艺实现。而这样工艺实现的印刷字符会高频的与手指接触，使用久了会产生磨损，相较于本技术使用玻璃等透明盖板6结合形成预设图案的油墨层7的结构，现有技术中键帽的耐用性明显较低。
43.进一步的，所述pcb板2朝向所述盖板6一侧设置有背光部。该背光部用于产生从pcb板2向盖板6方向传播的背光，从而在增加触控键盘美感的同时，可以使得用于在黑暗环
境下仍能看清键帽中油墨层7所对应的图案。有关该背光部具体的结构以及所产生光线颜色等具体特性可以根据实际情况自行设定，通常用于可以对该背光部所产生的颜色、变换频率等进行设置。上述背光部具体可以为led(发光二极管)等点光源或其他光源均可，在此不做具体限定。
44.进一步的，在本实用新型实施例中，所述油墨层7朝向所述pcb板2一侧表面设置有导光膜8(lgf)。该导光膜8用于将点光源转换成面光源，在本实用新型实施例中该导光膜8可以将上述背光部所产生的光线均匀展开，从而使得透过触控键帽出射的光线更加的均匀。相应的，上述油墨层7所使用的油墨通常为透光油墨，以保证形成预设颜色的图案。
45.具体的，在本实用新型实施例中，所述触控ic1朝向所述pcb板2一侧设置有第一固定件9，所述第一固定件9朝向所述pcb板2一侧表面通过所述弹性连接件3与所述pcb板2连接，所述第一固定件9朝向所述机械按压触发件4设置有对应的凸起；所述pcb板2背向所述触控ic1一侧表面设置有第二固定件10。
46.上述第一固定件9用于固定上述触控ic1，该触控ic1具体设置在第一固定件9表面。通常情况下，上述第一固定件9的材质为塑料，而弹性连接件3需要连接第一固定件9与pcb板2。该第一固定件9朝向pcb板2的表面需要设置有凸起，该凸起的位置需要与上述机械按压触发件4相对应，从而在按压触控键帽时，使得上述位于第一固定件9的凸起可以触发机械按压触发件4。而上述第二固定件10通常用于固定pcb板2，位于整个触控键帽的最下方。相应的，该第二固定件10通常也为塑料。当然，对于第一固定件9以及第二固定件10的具体尺寸以及具体材质等均可以根据实际情况自行设定，在此不做具体限定。
47.有关本实用新型所提供的一种触控键盘的具体结构将在下述实用新型实施例中做详细介绍。
48.请参考图3至图7，图3为触控键帽处于低点时触控键盘的结构示意图；图4为触控键帽处于低点时触控键盘的效果图；图5为触控键帽处于高点时不按压触控键帽时触控键盘的结构示意图；图6为触控键帽处于高点时按压触控键帽时触控键盘的结构示意图；图7为触控键帽处于高点时触控键盘的效果图。
49.区别于上述实用新型实施例，本实用新型实施例是在上述实用新型实施例的基础上，进一步的对触控键盘的结构进行限定。其余内容已在上述实用新型实施例中做详细介绍，在此不再进行赘述。
50.参见图3至图7，在本实用新型实施例中，还包括升降装置，所述升降装置与所述触控键帽连接，以控制所述触控键帽的升降。由于通常情况下键帽需要突出触控键盘外壳使用，且键帽之间需要有一定的间隙从而便于作为传统机械键盘使用。但是由于本技术中键帽具体为触控键帽，而触控结构通常在平整的表面进行操作时才具有良好的体验。相应的，在本实用新型实施例中可以进一步设置升降装置，该升降装置需要与触控键帽连接，从而实现触控键帽的升降。
51.具体的，参见图3与图4，当升降装置降低触控键帽时，通常需要使得触控键帽的上表面与触控键盘外壳的上表面相平齐，即当所述触控键帽通过所述升降装置下降至低点时，所述触控键帽的上表面与所述触控键盘外壳的上表面相平齐，从而使得触控键盘可以作为触控板使用。参见图5至图7，当升降装置升起触控键帽时，需要使得触控键帽突出触控键盘外壳，从而作为传统机械键盘使用。上述升降装置通常与上述第二固定件10连接，具有
与第二固定件10连接的支架，与该支架驱动连接，可以驱动支架以及触控键帽在垂直方向移动的驱动装置，例如步进马达；或者是至少可以将触控键帽在低点时进行固定的锁止结构均可，在此不做具体限定，只要可以控制键帽升降即可，而升降过程具体的驱动可以电驱动或者是人力驱动均可。通常情况下，为了便于使用，需要设置将触控键帽在高点时进行固定的锁止结构。
52.具体的，在本实用新型实施例中还可以包括限位部11，所述限位部11与所述触控键帽在通过所述升降装置下降至低点时，所述触控ic1的位置相对应，以限制所述触控键帽在所述低点时所述弹性连接件3的压缩行程。
53.该限位部11与上述锁止结构不同，该限位部11主要用于限制触控键帽上半部触控ic1以及相关盖板6等结构的移动。当上述触控键帽下降至低点，作为触控盘使用时，为了避免触控键帽上半部分触控ic1的移动，限制在触控操作时因为用户施加的压力压缩触控键帽内的弹性连接件3，在本实用新型实施例中需要设置限位部11，该限位部11需要与升降装置下降至低点时，即触控键帽下降至低点，作为触控板使用时，上述触控ic1以及其固定连接的相关结构的位置相对应。该限位部11主要用于限制触控键帽在低点时弹性连接件3的压缩行程，避免弹性连接件3被压缩。
54.具体的，所述限位部11为所述触控键盘外壳对应所述触控键帽的突出部。即在本实用新型实施例中，可以在触控键盘外壳对应各个触控键帽位置设置一突出部，该突出部的位置需要与触控键帽处于低点时触控ic1的位置相对应，从而在低点处限制触控ic1的移动。当然，在本实用新型实施例中对于上述限位部11的具体结构并不做具体限定，视具体情况而定。
55.在本实用新型实施例中，上述触控键盘具体可以在于上述触控键帽所在位置相邻的区域设置单独一块触控屏，从而增加整个触控键盘的触控区域，更便于用户的使用。上述触控屏具体可以相应用户的触控操作，包括轻触、滑动触摸、手势触摸、双指捏合/打开、三指滑动/触摸等方式进行触控。作为优选的，该触控屏的结构可以与上述触控键帽中弹性连接件3上端所连接的结构相类似。还需要说明的是，为了便于触控键帽触控操作的手感，当触控键帽降至低点，上述触控键盘外壳中与触控键帽上表面相平齐的表面的材质优选为与触控键帽盖板6相同的材质。当触控键帽的盖板6选用玻璃时，上述触控键盘外壳的上表面通常也需要设置有一层玻璃。
56.进一步的，上述触控ic1触控功能的开启以及关闭可以由上述升降装置触发。例如，当升降装置将触控键帽上升至高点时，可以自动关闭触控ic1的触控功能，或忽略触控ic1产生的触控信号；当升降装置将触控键帽下降至低点时，可以自动的开启触控ic1的触控功能，或此时再对触控ic1产生的触控信号做出响应。
57.本实用新型实施例所提供的一种触控键盘，通过在触控键帽的顶部设置触控ic1，同时保留有机械按压触发件4以及相应的弹性连接件3，基于两种不同方式产生的信号可以使得触控键盘在传统机械输入模式与触控输入模式之间实现切换，使得其在交互上具有更多的可玩性。
58.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。
59.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将
一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
60.以上对本实用新型所提供的一种触控键盘进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。