触控按键和操作手柄制造技术

本发明专利技术涉及一种触控按键和操作手柄，触控按键包括：键帽，形成有中空腔体，且具有感测区域；填充件，容纳于所述中空腔体内，所述填充件包括相连接的第一端面、侧面及第二端面，所述第一端面和所述第二端面相对设置，所述感测区域在所述第一端面上的投影面积大于0；第一感应电极层，覆盖于所述填充件的第一端面和第二端面，并至少部分覆盖所述侧面；及，第二感应电极层，与所述第一感应电极层相对设置且相互绝缘。上述触控按键，键帽设计为空心结构，使其厚度降低。通过将第一感应电极层包覆于填充件的外部并将填充件放置于键帽内，键帽的上表面与第一感应电极层的间距缩小，有效提高了第一感应电极层对触摸操作的检测灵敏度。

Touch keys and joysticks

【技术实现步骤摘要】
触控按键和操作手柄
本专利技术涉及触控
，特别是涉及一种触控按键和操作手柄。
技术介绍
触摸式按键装置具有反应灵敏、易于操作、外观简洁、使用寿命长等优点，在游戏手柄、家用电器等产品上的应用越来越普及。触摸式按键装置具有一个凸出的按钮，以方便用户按压。按钮的下方设置有电容传感器，当用户手指接触按钮表面时，引起电容传感器的电容变化，进而获得触摸信号。前述按钮的厚度可达到10mm以上，导致电容传感器的检测灵敏度较低，用户体验不佳。
技术实现思路
基于此，有必要针对现有触摸式按键装置的按钮厚度大导致电容传感器的灵敏度较低的问题，提供一种触控按键和操作手柄。一种触控按键，包括：键帽，形成有中空腔体，且具有感测区域；填充件，容纳于所述中空腔体内，所述填充件包括相连接的第一端面、侧面及第二端面，所述第一端面和所述第二端面相对设置，所述感测区域在所述第一端面上的投影面积大于0；第一感应电极层，覆盖于所述填充件的第一端面和第二端面，并至少部分覆盖所述侧面；及，第二感应电极层，与所述第一感应电极层相对设置且相互绝缘。上述触控按键，键帽设计为空心结构，使其厚度降低。通过将第一感应电极层包覆于填充件的外部并将填充件放置于键帽内，在键帽外形尺寸以及第一感应电极层和第二感应电极层的间距保持不变的情况下，键帽的上表面与第一感应电极层的间距缩小，有效提高了第一感应电极层对触摸操作的检测灵敏度。在其中一个实施例中，所述键帽的厚度小于或等于2mm，和/或，所述键帽的横截面为圆形，所述横截面的直径大于或等于4mm。在其中一个实施例中，所述第一感应电极层的电阻值小于或等于10毫欧。在其中一个实施例中，所述触控按键还包括显示模组，所述显示模组设于所述第二感应电极层背离所述第一感应电极层的一侧。在其中一个实施例中，所述键帽和所述填充件均由透明材质制成，所述第一感应电极层和所述第二感应电极层均为透明导电材料。在其中一个实施例中，所述触控按键还包括控制芯片，所述控制芯片与所述第二感应电极层电连接。在其中一个实施例中，所述触控按键还包括保护膜，所述保护膜设于所述第一感应电极层暴露于所述键帽之外的区域。在其中一个实施例中，所述触控按键还包括导电层，所述导电层形成于所述第一感应电极层与所述第二感应电极层相对的区域，所述导电层在所述第二感应电极层上的投影面积大于所述第一感应电极层在所述第二感应电极层上的投影面积。在其中一个实施例中，所述触控按键还包括弹性缓冲件，所述弹性缓冲件设于所述第一感应电极层和所述第二感应电极层之间。一种操作手柄，包括面板和若干所述的触控按键，所述触控按键设于所述面板上。附图说明图1为一实施例中触控按键的截面图。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的较佳实施方式。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本专利技术的公开内容理解的更加透彻全面。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。操作手柄是电子游戏机的重要组成部件，用户可通过操纵其按钮等，实现对游戏虚拟角色的控制。本专利技术操作手柄包括面板和若干触控按键，触控按键设于面板上，该触控按键可以用作功能键、暂停键或Home键等。相较于传统的物理按键，触控按键具有反应灵敏、易于操作、外观简洁、使用寿命长等优点。可以理解的，在游戏过程中，用户的视线主要集中于游戏画面，设计者将触控按键凸出设置于面板的上表面，用户仅凭借触感即可完成相应操作。需要说明的是，上述触控按键还可以应用于遥控器或者家用电器例如洗衣机、电饭煲、热水器等。请参阅图1，触控按键100包括键帽10、填充件20、第一感应电极层30及第二感应电极层40。键帽10形成有中空腔体，填充件20容纳于中空腔体内。填充件20包括相连接的第一端面21、侧面22及第二端面23，第一端面21和第二端面23相对设置。第一感应电极层30覆盖于填充件20的第一端面21和第二端面23，并至少部分覆盖侧面22。触控按键100的工作原理如下：用户手指靠近触控按键100的感测区域时，手指和大地构成的感应电容与第一感应电极层30和大地构成的感应电容并联，使得总感应电容值增加，控制电路通过监测电容值变化能够获得触摸信号。用户按压键帽10时，带动第一感应电极层30朝靠近第二感应电极层40的方向移动，第一感应电极层30和第二感应电极层40的间距变小，第二感应电极层40的电容值改变，进而控制电路能够检测到按压信号。通过电路设计，确保按压操作在触摸操作发生之后才能被响应，非人手的触碰被屏蔽，减少误触发的可能。上述触控按键100，键帽10设计为空心结构，使其厚度降低。通过将第一感应电极层30包覆于填充件20的外部并将填充件20放置于键帽10内，在键帽10外形尺寸以及第一感应电极层30和第二感应电极层40的间距保持不变的情况下，键帽10的上表面与第一感应电极层30的间距缩小，有效提高了第一感应电极层30对触摸操作的检测灵敏度。在一些实施例中，填充件20的外表面被第一感应电极层30完全包覆。在其他实施例中，填充件20的第一端面21、第二端面23以及部分侧面22包覆有第一感应电极层30。第一感应电极层30的材质具体可以是氧化铟锡、银、石墨烯等。例如，可通过真空溅镀的方式在填充件20的表面形成氧化铟锡膜。填充件20的形状与键帽10的中空腔体相匹配，在本实施例中，填充件20为圆柱形，第一端面21和第二端面23分别为圆柱形的顶面和底面，侧面22为圆柱形的圆周面。需要说明的是，填充件20还可以是椭圆柱形或立方体形。键帽10的上表面形成有感测区域，感测区域在第一端面21上的投影面积大于0，即感测区域与第一端面21的夹角小于90°，在理想情况下，感测区域与第一端面21相互平行。键帽10的厚度h小于或等于2mm，避免感测区域与第一感应电极层30的间距过大，而影响检测灵敏度。在一实施例中，键帽10的厚度h为1mm。键帽10的横截面为圆形，横截面的直径D大于或等于4mm。在实际应用场景中，用户可能会在一定时间内高频按动触控按键100，键帽10的横截面尺寸应不小于4mm，保证用户手指与键帽10具有足够大的接触面积，避免受力面积过小而产生不适。此外，覆盖于第二端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种触控按键，其特征在于，包括：/n键帽，形成有中空腔体，且具有感测区域；/n填充件，容纳于所述中空腔体内，所述填充件包括相连接的第一端面、侧面及第二端面，所述第一端面和所述第二端面相对设置，所述感测区域在所述第一端面上的投影面积大于0；/n第一感应电极层，覆盖于所述填充件的第一端面和第二端面，并至少部分覆盖所述侧面；及，/n第二感应电极层，与所述第一感应电极层相对设置且相互绝缘。/n

【技术特征摘要】
1.一种触控按键，其特征在于，包括：
键帽，形成有中空腔体，且具有感测区域；
填充件，容纳于所述中空腔体内，所述填充件包括相连接的第一端面、侧面及第二端面，所述第一端面和所述第二端面相对设置，所述感测区域在所述第一端面上的投影面积大于0；
第一感应电极层，覆盖于所述填充件的第一端面和第二端面，并至少部分覆盖所述侧面；及，
第二感应电极层，与所述第一感应电极层相对设置且相互绝缘。


2.根据权利要求1所述的触控按键，其特征在于，所述键帽的厚度小于或等于2mm，和/或，所述键帽的横截面为圆形，所述横截面的直径大于或等于4mm。


3.根据权利要求1所述的触控按键，其特征在于，所述第一感应电极层的电阻值小于或等于10毫欧。


4.根据权利要求1所述的触控按键，其特征在于，所述触控按键还包括显示模组，所述显示模组设于所述第二感应电极层背离所述第一感应电极层的一侧。


5.根据权利要求4所述的触控按键，其特征在于，所述键帽和所...

【专利技术属性】
技术研发人员：林柏荣，李炫运，李璟林，
申请(专利权)人：业成科技成都有限公司，业成光电深圳有限公司，英特盛科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51