專利名稱：一種觸控鍵盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鍵盤，尤其涉及一種觸控鍵盤。
背景技術(shù)：
目前的鍵盤按照工作原理和按鍵方式的不同，可以劃分為四種1、機(jī)械鍵盤(Mechanical)采用類似金屬接觸式開關(guān)，工作原理是使觸點(diǎn)導(dǎo)通或斷開，具有工藝簡單、噪音大、易維護(hù)的特點(diǎn)。2、塑料薄膜式鍵盤(Membrane)鍵盤內(nèi)部共分四層，實(shí)現(xiàn)了無機(jī)械磨損。其特點(diǎn)是低價(jià)格、低噪音和低成本，已占領(lǐng)市場絕大部分份額，但也存在壽命短的問題。3、導(dǎo)電橡膠式鍵盤(Conductive Rubber)觸點(diǎn)的結(jié)構(gòu)是通過導(dǎo)電橡膠相連。鍵盤內(nèi)部有一層凸起帶電的導(dǎo)電橡膠，每個(gè)按鍵都對應(yīng)一個(gè)凸起，按下時(shí)把下面的觸點(diǎn)接通。這種類型鍵盤是市場由機(jī)械鍵盤向薄膜鍵盤的過渡產(chǎn)品。4、無接點(diǎn)靜電電容鍵盤(Capacitives)使用類似電容式開關(guān)的原理，通過按鍵時(shí)改變電極間的距離引起電容容量改變從而驅(qū)動(dòng)編碼器。特點(diǎn)是無磨損且密封性較好，但工藝較機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜。不論是那種鍵盤，都是通過按鍵上下的機(jī)械運(yùn)動(dòng)來輸入信號。靜態(tài)情況，存在厚度大、體積大的問題，攜帶不便；動(dòng)態(tài)情況，存在噪音和壽命的問題。目前平板電腦開始流行，平板電腦具有輕、薄、攜帶方便等優(yōu)點(diǎn)，使用者一手持握電腦，一手以觸控輸入信息。但在長時(shí)間使用平板電腦時(shí)，用手持握電腦，存在容易疲勞、無法放手等問題；將平板電腦水平放置，使用者的頸部、上肢也容易疲勞，使用不便。改善鍵盤，使鍵盤變得輕薄耐用是值得努力的。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型就是為了克服現(xiàn)有鍵盤的不足，提出利用電容感應(yīng)式觸控按鍵代替?zhèn)鹘y(tǒng)的接觸式按鍵，只要輕觸觸控按鍵的位置就可以進(jìn)行輸入，進(jìn)一步在鍵盤上制作平板電腦托架，將觸控鍵盤與平板電腦相配套。本實(shí)用新型的技術(shù)問題通過以下的技術(shù)方案予以解決一種觸控鍵盤，所述鍵盤是若干按鍵以一定規(guī)律分布的，用于電腦或其他設(shè)備的控制指令或數(shù)據(jù)輸入裝置，鍵盤與所述電腦或其他設(shè)備分立，但具有用于與電腦或其他設(shè)備連接的接口，所述觸控鍵盤具有按鍵盤、控制電路、與電腦或其他設(shè)備連接的接口，按鍵盤上的部分或所有按鍵，由設(shè)置在按鍵盤基板觸控鍵位置上的、固定不動(dòng)的若干條觸控電極線構(gòu)成若干電容式觸控鍵，在每一觸控鍵位置上的按鍵盤基板內(nèi)，具有至少兩條相交叉或相靠近的觸控電極線，各觸控鍵具有按鍵標(biāo)識；所述觸控電極連接控制電路，控制電路連接用于與電腦或其他設(shè)備連接的接口。所述按鍵盤上觸控鍵的位置具有凹凸形狀。所述按鍵盤上觸控鍵位置的材質(zhì)，是以可壓縮的彈性材料構(gòu)成。[0014]所述按鍵盤觸控鍵位置上的可壓縮彈性材料與按鍵盤是可分離的。所述按鍵盤上的觸控鍵被觸摸或觸壓時(shí)，觸控鍵盤會(huì)產(chǎn)生電流或聲音或振動(dòng)的反饋。所述按鍵盤的局部或整個(gè)基板可以轉(zhuǎn)換成用于控制光標(biāo)移動(dòng)的觸控板，或用于書寫、繪畫的手寫板。所述按鍵盤的局部或整個(gè)基板與顯示屏相重疊，鍵盤上觸控鍵的位置，與顯示屏上各種可操作顯示元素的位置相重疊，按鍵盤上的觸控鍵的功能，隨該觸控鍵位置上顯示元素內(nèi)容的不同而改變。所述觸控鍵盤與電腦或其他設(shè)備連接的接口，是直接設(shè)置在觸控鍵盤上，或通過導(dǎo)線與觸控鍵盤連接。所述觸控鍵盤與平板電腦托架相連結(jié)，觸控鍵盤與電腦托架可折疊在一起。所述觸控鍵盤和平板電腦托架連結(jié)體具有支撐腳。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)對比的有益效果是本實(shí)用新型所揭示的電容觸控鍵盤，通過將電容觸控技術(shù)應(yīng)用到鍵盤上，改變了傳統(tǒng)鍵盤的結(jié)構(gòu)模式，利用電容感應(yīng)式觸控按鍵代替?zhèn)鹘y(tǒng)的接觸式按鍵感應(yīng)電容信號，觸控鍵盤內(nèi)的觸控電極線固定在鍵盤基板上不動(dòng)，只是檢測觸控電極線對操作者手指的漏電流，只要輕觸按鍵的位置就可以進(jìn)行輸入；觸控按鍵完全沒有任何機(jī)械動(dòng)作、沒有觸點(diǎn)磨損，改變了傳統(tǒng)的鍵盤模式，既可以減輕鍵入操作時(shí)手腕的疲勞，又可以減低噪聲，更可以讓鍵盤變得輕薄，便于攜帶、經(jīng)久耐用。觸控電極線固定在鍵盤基板上沒有任何機(jī)械動(dòng)作，使鍵盤變得輕薄，攜帶方便、經(jīng)久耐用。進(jìn)一步，將觸控鍵盤與平板電腦托架相連結(jié)，制作成折疊式觸控鍵盤架支承電腦， 將平板電腦以一定角度放置在使用者的前面，避免了平板電腦水平放置給使用者帶來的不便，使平板電腦也可當(dāng)筆記本電腦使用。

圖Ia和圖Ib是具體實(shí)施方式
一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2a、圖2b和圖2c是具體實(shí)施方式
二的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是具體實(shí)施方式
三的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是具體實(shí)施方式
四的結(jié)構(gòu)示意圖；圖fe和圖恥是具體實(shí)施方式
五的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施方式
一本實(shí)施例是利用電容式觸控按鍵制作的觸控鍵盤。如圖Ia所示的觸控鍵盤100， 包括按鍵盤110、控制電路120、與電腦或其他設(shè)備連接的接口 130 ；按鍵盤110由鍵盤基板 111和在鍵盤基板上按一定規(guī)律排列的觸控鍵組112組成，各觸控鍵上標(biāo)記有按鍵標(biāo)識。鍵盤基板111內(nèi)具有一組6條行觸控電極線和一組13條列觸控電極線，行列觸控電極線在觸控鍵組112各鍵所在的位置相交叉，行觸控電極線和列電極線連接控制電路120，控制電路120通過導(dǎo)線連接與電腦或其他設(shè)備連接的接口 130，行列兩組電極線間相互絕緣；觸控鍵組112各鍵的位置具有凸起的形狀，用于提示操作者手指是否正確觸碰在觸控鍵的位置上。接口 130連接到電腦或其他設(shè)備140，如圖lb。當(dāng)操作者手指觸碰到觸控鍵上時(shí)，手指與觸控電極線間形成耦合電容，觸控信號通過此耦合電容流出漏電流，控制電路120檢測各觸控電極線上觸控信號的變化，以檢測到觸控信號變化最大的行觸控電極線為被觸行電極線，以檢測到觸控信號變化最大的列觸控電極線為被觸列電極線，以被觸行電極線與被觸列電極線交點(diǎn)上的觸控鍵為被觸鍵，通過接口 130傳送信號到電腦或其他設(shè)備140的主機(jī)，執(zhí)行相應(yīng)的鍵入操作。例如，當(dāng)操作者觸碰觸控鍵盤110上的某一個(gè)觸控鍵“A”(155，16 )時(shí)，控制電路120檢測到行電極線155 和列觸控電極線16i上的觸控信號的變化，控制電路120就以行觸控電極線155和列觸控電極線16i的交點(diǎn)所對應(yīng)的觸控鍵“A”(155，16i)為被觸鍵，并將字母A的編碼信息，通過接口 130傳送到電腦或其他設(shè)備140的主機(jī)中，執(zhí)行字母A的鍵入操作。可以在觸控鍵盤100內(nèi)安置振動(dòng)馬達(dá)或蜂鳴器，當(dāng)觸控鍵被觸摸或觸壓時(shí)，觸控鍵盤會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)或聲音的反饋。
具體實(shí)施方式
二本實(shí)施例是帶有觸控板的觸控鍵盤。如圖加所示的觸控鍵盤200，包括按鍵盤 210、控制電路220、與電腦或其他設(shè)備240連接的接口 230 ；按鍵盤210由鍵盤基板211、在鍵盤基板上按一定規(guī)律排列的觸控鍵組212以及觸控板213組成，各觸控鍵上標(biāo)記有按鍵標(biāo)識，控制電路220通過導(dǎo)線連接接口 230。鍵盤基板211內(nèi)具有行觸控電極線組和列觸控電極線組，在觸控鍵組212各鍵的位置上，都具有一條行列觸控電極線和一條列觸控電極線相交叉；在鍵盤基板211上未設(shè)置觸控鍵的區(qū)域，設(shè)置較高密度的行觸控電極線和列觸控電極線，行列觸控電極線相交構(gòu)成用于控制光標(biāo)移動(dòng)的觸控板213 ；行觸控電極線和列電極線連接控制電路220，控制電路 220連接與電腦或其他設(shè)備240連接的接口 230，接口 230直接設(shè)置在鍵盤基板211上；觸控鍵組212各鍵的位置具有凸起的形狀，用于提示操作者手指是否正確觸碰在觸控鍵的位置上，各鍵位置形狀凸起部分是具有彈性的可壓縮材料。可以讓鍵盤基板211為平面狀，觸控鍵組212各鍵位置上形狀凸起部分是可以從鍵盤基板211上取下，就是觸控鍵組212各鍵上的可壓縮彈性材料，是可以與鍵盤基板211分離的，如圖2b。接口 230連接到電腦或其他設(shè)備240，如圖2c。調(diào)整觸控鍵的靈敏度，讓操作者手指觸碰到觸控鍵上凸起部分時(shí)，接口 230不送出任何信號；當(dāng)操作者手指觸壓某一個(gè)觸控鍵上凸起部分，將凸起部分壓縮到一定程度，手指靠近鍵盤基板211內(nèi)的觸控電極時(shí)，觸控信號從手指與觸控電極線間耦合電容流出的漏電流，達(dá)到或超過某一閾值時(shí)，控制電路220判斷此觸控鍵為被觸鍵，通過接口 230傳送信號到電腦或其他設(shè)備MO的主機(jī)，執(zhí)行相應(yīng)的鍵入操作。當(dāng)操作者手指觸碰到觸控板213 的位置時(shí)，控制電路220讓通過接口 230傳送信號到電腦或其他設(shè)備240的主機(jī)中，讓電腦或其他設(shè)備240顯示器上的光標(biāo)，跟隨操作者在觸控板213的手指移動(dòng)。
具體實(shí)施方式
三本實(shí)施例是鍵盤基板的局部與顯示屏重疊，形成具有“熱鍵”的觸控鍵盤。如圖3 所示的觸控鍵盤300，包括按鍵盤310、控制電路320、與電腦或其他設(shè)備連接的接口 330 ；按鍵盤310由鍵盤基板311、在鍵盤基板下部按一定規(guī)律排列的非功能觸控鍵組312、在鍵盤基板上部按一定規(guī)律排列的功能鍵組313以及觸控板314組成；鍵盤基板311以透明材料制成，功能鍵組313區(qū)域的鍵盤基板下層設(shè)置顯示屏340，鍵盤基板下部的非功能鍵組312 各觸控鍵上標(biāo)記有按鍵標(biāo)識。鍵盤基板311內(nèi)具有行觸控電極線組和列觸控電極線組，功能鍵組313區(qū)域內(nèi)的觸控電極線是透明電極線，在觸控鍵組312、313各鍵的位置上，都具有一條行列觸控電極線和一條列觸控電極線相交叉；在鍵盤基板311上未設(shè)置觸控鍵的區(qū)域，設(shè)置較高密度的行觸控電極線和列觸控電極線，行列觸控電極線相交構(gòu)成用于控制光標(biāo)移動(dòng)的觸控板 314 ；行觸控電極線和列電極線連接控制電路320，控制電路320連接與電腦或其他設(shè)備連接的接口 330，接口 330直接設(shè)置在鍵盤基板311上。當(dāng)操作者手指觸碰到鍵盤基板311上某一個(gè)觸控鍵時(shí)，手指與觸控電極線間形成耦合電容，觸控信號從手指與觸控電極線間耦合電容流出的漏電流，達(dá)到或超過某一閾值時(shí)，控制電路320判斷此觸控鍵為被觸鍵，通過接口 330傳送信號到電腦或其他設(shè)備的主機(jī)，執(zhí)行相應(yīng)的鍵入操作。其中鍵盤基板上部功能鍵組313中功能鍵的功能，是隨著鍵盤基板下層顯示屏340的顯示內(nèi)容改變而不同，從而使功能鍵組313成為“熱鍵”。當(dāng)操作者手指觸碰到觸控板314的位置時(shí)，控制電路320讓通過接口 330傳送信號到電腦或其他設(shè)備的主機(jī)中，讓電腦或其他設(shè)備顯示器上的光標(biāo)，跟隨操作者在觸控板 314的手指移動(dòng)。
具體實(shí)施方式
四本實(shí)施例是可轉(zhuǎn)換為觸控板/手寫板的觸控鍵盤。如圖4所示的觸控鍵盤400， 包括按鍵盤410、控制電路420、與電腦或其他設(shè)備連接的接口 430 ；按鍵盤410由鍵盤基板 411、在鍵盤基板上按一定規(guī)律排列的觸控鍵組412組成，鍵盤基板的各觸控鍵上標(biāo)記有按鍵標(biāo)識；其中鍵盤基板上部的功能鍵中，具有鍵盤和觸控板/手寫板(Key/I^d)的轉(zhuǎn)換功能鍵 413。鍵盤基板411內(nèi)具有較高密度的行觸控電極線組和列觸控電極線組，在觸控鍵組 412各鍵的位置上，都具有至少一條行列觸控電極線和至少一條列觸控電極線相交叉；行觸控電極線和列電極線連接控制電路420，控制電路420連接與電腦或其他設(shè)備連接的接口 430，接口 430直接設(shè)置在鍵盤基板411上。當(dāng)操作者手指觸碰到鍵盤基板411上某一個(gè)觸控鍵時(shí)，手指與觸控電極線間形成耦合電容，觸控信號從手指與觸控電極線間耦合電容流出的漏電流，達(dá)到或超過某一閾值時(shí)，控制電路420判斷此觸控鍵為被觸鍵，通過接口 430傳送信號到電腦或其他設(shè)備的主機(jī)，執(zhí)行相應(yīng)的鍵入操作。觸碰功能鍵中的鍵盤和觸控板/手寫板(Key/I^ad)的轉(zhuǎn)換功能鍵413后，鍵盤基板411上除功能鍵位置外的其他區(qū)域，轉(zhuǎn)換成觸控板/手寫板。操作者可以利用手指在鍵盤基板411上控制光標(biāo)、書寫或繪畫。
具體實(shí)施方式
五本實(shí)施例是與平板電腦托架相連接的觸控鍵盤。如圖fe所示的觸控鍵盤架500， 包括按鍵盤510、與平板電腦550連接的接口 520、電腦托架530和支撐架M0，觸控鍵盤510 連結(jié)電腦托架530，電腦托架530再連結(jié)支撐腳M0。[0051]在使用時(shí)，按鍵盤510處于水平放置，電腦托架530與支撐腳540成“人”字形支撐在一起。平板電腦550依靠在電腦托架530上，通過接口 520與按鍵盤510連接，如圖恥。 這時(shí)，操作者可以在按鍵盤510對平板電腦550進(jìn)行鍵入操作。在不使用時(shí)，按鍵盤510與電腦托架530和支撐腳540可以折疊在一起。按鍵盤 510與電腦托架530、支撐腳MO的折疊方式可以有許多種電腦托架530居中，按鍵盤510和支撐腳540分別處于電腦托架530的上下，按鍵盤510按鍵面位于折疊體的內(nèi)部；電腦托架530居中，按鍵盤510和支撐腳540分別處于電腦托架530的上下，按鍵盤510按鍵面位于折疊體的外部；支撐腳540居中，按鍵盤510和電腦托架530分別處于電腦托架530的上下，按鍵盤510按鍵面位于折疊體的外部；支撐腳540與電腦托架530在同一平面內(nèi)，折疊時(shí)按鍵盤510按鍵面位于折疊體的內(nèi)部，如圖4e所示；或折疊時(shí)按鍵盤510按鍵面位于折疊體的外部。觸控鍵盤與平板電腦托架相連結(jié)，電腦托架支承平板電腦，讓平板電腦也可當(dāng)筆記本電腦使用。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種觸控鍵盤，用于與電腦或其他設(shè)備的輸入，所述鍵盤是若干按鍵以一定規(guī)律分布的，用于電腦或其他設(shè)備的控制指令或數(shù)據(jù)輸入裝置，鍵盤與所述電腦或其他設(shè)備分立， 具有與電腦或其他設(shè)備連接的接口，其特征在于所述觸控鍵盤具有按鍵盤、控制電路、與電腦或其他設(shè)備連接的接口，按鍵盤上的部分或所有按鍵，由設(shè)置在按鍵盤基板觸控鍵位置上的、固定不動(dòng)的若干條觸控電極線構(gòu)成若干電容式觸控鍵，在每一觸控鍵位置上的按鍵盤基板內(nèi)，具有至少兩條相交叉或相靠近的觸控電極線，各觸控鍵具有按鍵標(biāo)識；所述觸控電極連接控制電路，控制電路連接用于與電腦或其他設(shè)備連接的接口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種觸控鍵盤，其特征在于所述按鍵盤上觸控鍵的位置具有凹凸形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種觸控鍵盤，其特征在于所述按鍵盤上觸控鍵位置的材質(zhì)，是以可壓縮的彈性材料構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種觸控鍵盤，其特征在于所述按鍵盤觸控鍵位置上的可壓縮彈性材料與觸控屏是可分離的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種觸控鍵盤，其特征在于所述按鍵盤上的觸控鍵被觸摸或觸壓時(shí)，觸控鍵盤會(huì)產(chǎn)生電流或聲音或振動(dòng)的反饋。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種觸控鍵盤，其特征在于所述按鍵盤的局部或整個(gè)基板可以轉(zhuǎn)換成用于控制光標(biāo)移動(dòng)的觸控板，或用于書寫、 繪畫的手寫板。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種觸控鍵盤，其特征在于所述按鍵盤的局部或整個(gè)基板與顯示屏相重疊，鍵盤上觸控鍵的位置，與顯示屏上各種可操作顯示元素的位置相重疊。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種觸控鍵盤，其特征在于所述觸控鍵盤與電腦或其他設(shè)備連接的接口，是直接設(shè)置在觸控鍵盤上，或通過導(dǎo)線與觸控鍵盤連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種觸控鍵盤，其特征在于所述觸控鍵盤與平板電腦的托架相連結(jié)，觸控鍵盤與電腦托架可折疊在一起。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的觸控鍵盤，其特征在于所述觸控鍵盤和平板電腦托架連結(jié)體具有支撐腳。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種觸控鍵盤及鍵盤架結(jié)構(gòu)。觸控鍵盤將觸控技術(shù)應(yīng)用到鍵盤上，在每一觸控鍵位置上的按鍵盤基板內(nèi)，具有至少兩條相交叉或相靠近的觸控電極線，檢測觸控電極線對操作者手指的漏電流。觸控電極線固定在鍵盤基板上沒有任何機(jī)械動(dòng)作，改變了傳統(tǒng)的鍵盤模式，使鍵盤變得輕薄，攜帶方便、經(jīng)久耐用。各觸控鍵具有按鍵標(biāo)識，同時(shí)可以使鍵盤具有凹凸感。進(jìn)一步將觸控鍵盤與平板電腦的支撐架相連結(jié)，制作成折疊式觸控鍵盤架支承電腦，將平板電腦以一定角度放置在使用者的前面，避免了平板電腦顯示屏平面水平放置給使用者帶來的不便，使平板電腦也可當(dāng)筆記本電腦使用。
文檔編號G06F3/02GK201955733SQ20102063221
公開日2011年8月31日 申請日期2010年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月22日
發(fā)明者陳其良 申請人:智點(diǎn)科技(深圳)有限公司