本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)輸入技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種觸控鍵盤。

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。鍵盤是最常用也是最主要的輸入設(shè)備，通過鍵盤可以將英文字母、數(shù)字、標(biāo)點(diǎn)符號(hào)等輸入到計(jì)算機(jī)中，從而向計(jì)算機(jī)發(fā)出命令、輸入數(shù)據(jù)等。傳統(tǒng)的鍵盤主要包括導(dǎo)電橡膠式鍵盤、塑料薄膜式鍵盤和機(jī)械鍵盤，當(dāng)我們操作鍵盤時(shí)，會(huì)發(fā)出敲擊的聲音，并且也不美觀。追求個(gè)性和時(shí)尚的消費(fèi)者越來越多，傳統(tǒng)鍵盤已經(jīng)滿足不了大眾的需求，同時(shí)對(duì)于一些對(duì)靈敏度要求較高的領(lǐng)域，如電競(jìng)、打字等，傳統(tǒng)的鍵盤已經(jīng)不能滿足大眾的要求。

綜上所述，如何提高鍵盤輸入的靈敏度，并且提高用戶體驗(yàn)是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。

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觸控鍵盤，可以顯著提高鍵盤輸入的靈敏度和提高人機(jī)交互效果。其具體方案如下：

一種觸控鍵盤，包括用于連接計(jì)算機(jī)的連接模塊、鍵盤底座和按鍵，所述按鍵包括按鍵外殼、第一電極、壓電元件、第二電極和按鍵底板，所述按鍵底板與所述鍵盤底座連接，所述按鍵外殼與所述第一電極連接，所述第一電極和所述第二電極之間設(shè)有所述壓電元件，其中，所述第一電極與所述壓電元件上表面無作用力接觸或臨界接觸，所述第二電極與所述壓電元件下表面無作用力接觸或臨界接觸。

優(yōu)選的，所述按鍵外殼為玻璃外殼。

優(yōu)選的，所述玻璃外殼上設(shè)有通過蝕刻得到的凸起標(biāo)示。

優(yōu)選的，所述凸起標(biāo)示表面設(shè)有有色油墨。

優(yōu)選的，所述按鍵外殼與所述第一電極之間設(shè)有菲林，且所述第二電極和所述按鍵底板之間設(shè)有菲林。

優(yōu)選的，所述鍵盤底座還包括位于所述鍵盤底座兩端的且與所述鍵盤底座一體成型的呈弧形設(shè)置的支腳。

優(yōu)選的，所述鍵盤底座和所述支腳均為玻璃件。

優(yōu)選的，所述觸控鍵盤還包括設(shè)置于所述鍵盤底座下表面的振動(dòng)模塊，所述振動(dòng)模塊根據(jù)所述連接模塊傳輸?shù)目刂菩盘?hào)進(jìn)行振動(dòng)。

優(yōu)選的，所述振動(dòng)模塊包括位于所述鍵盤底座兩側(cè)下表面靠近所述支腳的2組振動(dòng)馬達(dá)。

優(yōu)選的，所述觸控鍵盤還包括設(shè)置于所述鍵盤底座下表面邊緣的用于驗(yàn)證用戶身份信息的指紋識(shí)別模塊。

可見，由于壓電元件被擠壓時(shí)則會(huì)相應(yīng)產(chǎn)生電荷，即用戶按壓按鍵的瞬間，壓電元件就會(huì)受到用戶按壓鍵盤的壓力，產(chǎn)生相應(yīng)的電荷，計(jì)算機(jī)即可判斷用戶進(jìn)行了輸入動(dòng)作，相對(duì)的，使用傳統(tǒng)鍵盤輸入，用戶需要將按鍵徹底按壓到底部，計(jì)算機(jī)才判斷用戶做出輸入動(dòng)作；從時(shí)間長(zhǎng)短來看，用戶的手指接觸到觸控鍵盤或接觸傳統(tǒng)鍵盤時(shí)，觸控鍵盤則做出輸入判斷，而傳統(tǒng)鍵盤需要用戶進(jìn)一步按壓按鍵才能做出輸入判斷，因此本發(fā)明公開的觸控鍵盤輸入的靈敏性顯著高于傳統(tǒng)鍵盤的輸入靈敏性。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1本發(fā)明公開的一種觸控鍵盤的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2本發(fā)明公開的一種觸控鍵盤的按鍵結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3本發(fā)明公開的一種觸控鍵盤被按壓時(shí)，壓電元件產(chǎn)生電荷的示意圖；

圖4本發(fā)明公開的一種具體的觸控鍵盤的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5本發(fā)明公開的又一種具體的觸控鍵盤的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6本發(fā)明公開的再一種具體的觸控鍵盤的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明實(shí)施例公開了一種觸控鍵盤，參見圖1所示，包括用于連接計(jì)算機(jī)的連接模塊11、鍵盤底座12和按鍵13，上述按鍵包括按鍵外殼131、第一電極132、壓電元件133、第二電極134和按鍵底板135。

需要說明的是，本申請(qǐng)文件中所述的按鍵指廣義上用戶對(duì)觸控鍵盤的某一結(jié)構(gòu)進(jìn)行按壓，則計(jì)算機(jī)端產(chǎn)生相應(yīng)的輸入動(dòng)作的過程中的被用戶按壓的結(jié)構(gòu)，并非指?jìng)鹘y(tǒng)鍵盤中按下后彈起的狹義上的按鍵。

可以理解的是，連接模塊11既包括有線連接，例如通過USB數(shù)據(jù)線連接，還包括無線連接，例如藍(lán)牙、WiFi。觸控鍵盤選擇一種連接方式與計(jì)算機(jī)進(jìn)行連接即可。

圖2所示的是按鍵的具體結(jié)構(gòu)，按鍵外殼131與第一電極132連接，第一電極131和第二電極134之間設(shè)有壓電元件133，第二電極134與按鍵底板135連接，按鍵底板則與鍵盤底座連接。第一電極和第二電極分別與壓電元件接觸但無作用力，即當(dāng)用戶手指接觸按鍵時(shí)，第一電極與壓電元件上表面出現(xiàn)壓力，第二電極與壓電元件下表面出現(xiàn)壓力，從而產(chǎn)生相應(yīng)電荷。當(dāng)然，第一電極和第二電極兩者與壓電元件接觸方式也可以為臨界接觸，即第一電極和壓電元件上表面之間、第二電極和壓電元件下表面之間有可以忽略的空隙，用戶手指接觸時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)壓力，從而產(chǎn)生電荷。

需要說明的是，本申請(qǐng)文件中所述的無作用力指沒有按鍵結(jié)構(gòu)重力之外的外部施加的作用力。具體的，觸控鍵盤處于正常放置狀態(tài)，壓電元件上表面與第一電極之間，僅存在按鍵外殼和第一電極兩者的自身重力，無外部施加的其他作用力，壓電元件下表面和第二電極之間，僅存在按鍵外殼、第一電極和壓電元件三者的自身重力，無外部施加的其他作用力，需要進(jìn)一步說明的是，附著在按鍵表面的灰塵等環(huán)境附著物的重力忽略不計(jì)，因空氣流動(dòng)造成的氣壓作用在按鍵表面的按壓也忽略不計(jì)。

此外，在特定情況下，需要在觸控鍵盤處于非正常防止?fàn)顟B(tài)下操作，即將觸控鍵盤呈一定角度放置，例如需要將觸控鍵盤底部豎直固定在墻上，本發(fā)明中所述的無作用力則指無觸控鍵盤本身構(gòu)造的重力之外的外部施加的壓力。

參見圖3所示，用戶按壓按鍵后，第一電極132與第三電極134共同擠壓壓電元件133，壓電元件內(nèi)部產(chǎn)生極化現(xiàn)象，壓電元件和第一電極的接觸端產(chǎn)生正電荷，壓電元件和第二電極的接觸端產(chǎn)生負(fù)電荷，帶電量與按壓程度呈正相關(guān)。由于壓電元件被擠壓時(shí)則會(huì)相應(yīng)產(chǎn)生電荷，即用戶接觸按鍵的瞬間，壓電元件就會(huì)受到用戶按壓鍵盤的壓力，相應(yīng)產(chǎn)生了電荷，計(jì)算機(jī)即可判斷用戶進(jìn)行了輸入動(dòng)作，相對(duì)的，使用傳統(tǒng)鍵盤輸入，用戶需要將按鍵按壓到預(yù)設(shè)位置，計(jì)算機(jī)才判斷用戶做出輸入動(dòng)作，通常該預(yù)設(shè)位置為按鍵被按壓到底端的位置。從時(shí)間長(zhǎng)短來看，用戶的手指接觸到觸控鍵盤或接觸傳統(tǒng)鍵盤時(shí)，觸控鍵盤則做出輸入判斷，而傳統(tǒng)鍵盤需要用戶進(jìn)一步按壓按鍵才能做出輸入判斷，因此本發(fā)明公開的壓電式觸控鍵盤輸入的靈敏性顯著高于傳統(tǒng)鍵盤的輸入靈敏性。

在實(shí)際操作中，由于不同用戶輸入習(xí)慣不同，一些用戶喜歡輕觸按壓輸入，另一些用戶偏好用力按壓輸入，因此，用戶可以設(shè)定檢測(cè)壓電材料帶電量的閾值來區(qū)分按壓和非按壓的操作，也可以區(qū)分用戶手指放在按鍵上無操作和有操作的情況。當(dāng)超過該閾值，則計(jì)算機(jī)判定用戶通過按壓按鍵進(jìn)行了字符輸入。

在一種實(shí)施方案中，按鍵外殼采用玻璃材質(zhì)，為玻璃外殼。由于按鍵外殼為玻璃材質(zhì)，可在按鍵底座中設(shè)置彩色led燈，增加鍵盤的視覺效果。當(dāng)然，按鍵外殼也可以采用其他的材質(zhì)。當(dāng)然，按鍵外殼可根據(jù)用戶偏好和外觀設(shè)計(jì)，相應(yīng)采用不同透明度的玻璃或有色玻璃，在此不做限定。

為了讓用戶在使用中手指對(duì)不同按鍵有不同觸感，同時(shí)為了讓用戶在不看鍵盤時(shí)更好地對(duì)按鍵定位，按鍵的玻璃外殼上設(shè)有通過蝕刻得到的凸起標(biāo)示。

凸起標(biāo)示表面設(shè)有有色油墨，以將凸起標(biāo)示與按鍵的其他部分區(qū)別開。有色油墨可以是單色，也可以是多種顏色構(gòu)成的彩色油墨，具體色彩可根據(jù)客戶喜好確定，在此對(duì)顏色不做限定。

可以對(duì)上述觸控按鍵進(jìn)行優(yōu)化，在按鍵外殼與第一電極之間設(shè)置菲林，相應(yīng)的，在第二電極和按鍵底板之間設(shè)有菲林，可以增加按鍵在按壓時(shí)的觸感，同時(shí)可以為玻璃按鍵增加底色。

在另一種具體的實(shí)施例方案中，參見圖4所示，上述鍵盤底座12還包括位于上述鍵盤底座兩端的且與上述鍵盤底座一體成型的呈弧形設(shè)置的支腳121，也可以不做彎曲。為了使鍵盤和底座看起來更具有一體性，鍵盤底座和上述支腳均為玻璃件，當(dāng)然，支腳也可以是其他材質(zhì)。當(dāng)然，鍵盤支腳可以采用3D熱彎技術(shù)，將鍵盤底座兩端的透明玻璃或者塑料部分進(jìn)行加熱彎曲，以形成支腳。當(dāng)鍵盤底座和支腳采用的玻璃件時(shí)，兩者可以是具有一定透明度的玻璃件，也可以采用有色玻璃件，鍵盤底座和支腳的玻璃顏色可以相同，也可以不同。

本發(fā)明對(duì)玻璃件的透明度與顏色不做任何限定，即本發(fā)明針對(duì)按鍵、鍵盤底座和支腳所采用的材料為玻璃進(jìn)行保護(hù)，而本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員按照本發(fā)明公開的內(nèi)容，在具體的實(shí)現(xiàn)過程中采用的任一種玻璃的透明度與顏色均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

在又一種具體的實(shí)施方案中，參見圖5所示，上述觸控鍵盤還包括設(shè)置于上述鍵盤底座下表面的振動(dòng)模塊14，上述振動(dòng)模塊根據(jù)上述連接模塊傳輸?shù)目刂菩盘?hào)進(jìn)行振動(dòng)。振動(dòng)模塊14包括位于上述鍵盤底座兩側(cè)下表面靠近上述支腳的2組振動(dòng)馬達(dá)。

振動(dòng)模塊也可以使設(shè)在鍵盤底座下表面中間的振動(dòng)馬達(dá)，也可根據(jù)用戶習(xí)慣將振動(dòng)模塊設(shè)置在鍵盤底座下表面任意位置。

觸控鍵盤通過連接模塊與計(jì)算機(jī)連接，當(dāng)計(jì)算機(jī)內(nèi)運(yùn)行的程序根據(jù)程序的運(yùn)行內(nèi)容發(fā)送振動(dòng)指令，連接模塊將該振動(dòng)指令發(fā)送至振動(dòng)馬達(dá)以控制振動(dòng)馬達(dá)進(jìn)行振動(dòng)。例如，用戶使用計(jì)算機(jī)玩格斗游戲，當(dāng)出現(xiàn)擊打動(dòng)作時(shí)，則格斗游戲程序發(fā)送振動(dòng)指令，控制振動(dòng)馬達(dá)振動(dòng)，以給用戶振動(dòng)反饋。此外，觸控鍵盤支持在用戶按壓按鍵時(shí)，通過振動(dòng)馬達(dá)振動(dòng)來對(duì)用戶的按壓動(dòng)作進(jìn)行反饋。

可以理解的是，由于觸控鍵盤根據(jù)用戶按壓進(jìn)行輸入，存在某個(gè)按鍵被用戶無意識(shí)按壓或被其他物體壓住，從而影響正常輸入。因此，安裝在計(jì)算機(jī)的鍵盤驅(qū)動(dòng)程序，判斷按鍵被按壓下超過預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)，則通過振動(dòng)馬達(dá)提醒用戶。

參見圖6所示，上述觸控鍵盤還包括用于驗(yàn)證用戶身份信息的指紋識(shí)別模塊。用戶在計(jì)算機(jī)中存入指紋信息后，可以通過指紋識(shí)別模塊對(duì)該計(jì)算機(jī)指紋解鎖，當(dāng)然，也可以使用指紋識(shí)別模塊進(jìn)行應(yīng)用程序的驗(yàn)證輸入，例如通過指紋識(shí)別模塊來對(duì)網(wǎng)絡(luò)購物中用戶驗(yàn)證步驟進(jìn)行輸入。

為了方便用戶進(jìn)行指紋驗(yàn)證，指紋識(shí)別模塊設(shè)置于鍵盤底座下表面邊緣。當(dāng)然，也可以根據(jù)用戶習(xí)慣，將該指紋識(shí)別模塊設(shè)置在鍵盤底座下表面其他位置、上表面的任一位置或鍵盤底座的側(cè)面。

最后，還需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種觸控鍵盤進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。