按键组件的制作方法

1.本实用新型涉及电学零部件领域，尤其是涉及一种按键组件。


背景技术：

2.随着消费者对车辆驾乘体验要求和驾驶安全性要求的越来越高，带有触控按键的方向盘逐渐受到了消费者的青睐。在相关技术中，方向盘按键虽然可以实现触摸操作功能，但是其功能比较单一，现有的方向盘触控按键更多的是允许用户可以操作功能按键，实际的操作是否成功并没有明显的提示，由此会出现方向盘按键被误触的情况，增加了驾驶员低头观察的几率，使得驾驶员无法全身心的将精力投入到实际的驾驶工作中，大大降低了行车的安全性。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种按键组件，所述按键组件具有防误触、操作方便的优点。
4.根据本实用新型实施例的按键组件，包括：面板组件，所述面板组件包括层叠设置的触摸盖板和压力传感器，所述压力传感器用于检测所述触摸盖板受到的触摸压力；壳体组件，所述壳体组件中空设置且所述壳体组件与所述面板组件配合以限定出安装空间；振动组件，所述振动组件设在所述安装空间内，所述振动组件包括悬臂梁和振动器，所述悬臂梁同时与所述壳体组件和所述面板组件相连，所述振动器设于所述悬臂梁；驱动板，所述驱动板设在所述安装空间内，所述驱动板分别与所述压力传感器和所述振动器通信连接，所述压力传感器检测到所述触摸盖板受到的触摸压力大于设定值时所述驱动板控制所述振动器自振，以使所述振动器带动所述面板组件振动。
5.根据本实用新型实施例的按键组件，结构设置比较简单，不仅具有可显示、多功能的操作界面，而且通过设置上述悬臂梁和振动器配合的结构，压力传感器可以通过检测触摸压力的大小以实现振动反馈和防误触的效果，大大提升了按键组件的操作体验。
6.根据本实用新型的一些实施例，所述壳体组件包括中壳和后壳，所述中壳中空设置且所述中壳的轴向两端敞开设置，所述面板组件和所述后壳用于封闭所述中壳的轴向两端以限定出所述安装空间，所述悬臂梁与所述中壳的内周壁固定连接。
7.在本实用新型的一些实施例，所述中壳的内周壁上设有朝向其中心轴线方向延伸的连接部，所述悬臂梁与所述连接部连接。
8.根据本实用新型的一些实施例，所述悬臂梁包括：两个悬臂，两个所述悬臂同时与所述壳体组件和所述面板组件相连；本体部，所述本体部设在两个所述悬臂之间并分别与两个所述悬臂相连，所述振动器设于所述本体部。
9.在本实用新型的一些实施例中，所述本体部的长度方向的两端朝向靠近面板组件的方向弯折延伸以限定出装配槽，所述振动器安装在所述装配槽内。
10.在本实用新型的一些实施例中，所述两个所述悬臂和所述本体部形成为一体冲压
件。
11.在本实用新型的一些实施例中，每个所述悬臂上的长度方向的两端分别设有一个第一安装孔，两个所述第一安装孔之间设有第二安装孔，所述按键组件还包括第一固定件和第二固定件，所述第一固定件穿过所述第一安装孔以将所述悬臂与所述壳体组件连接，所述第二固定件穿过所述第二安装孔以将所述悬臂与所述面板组件连接。
12.根据本实用新型的一些实施例，所述面板组件还包括：支架，所述支架和所述触摸盖板配合以限定出装配空间，所述压力传感器设在所述装配空间内，所述触摸盖板受触摸压力时相对所述支架移动以挤压所述压力传感器，所述压力传感器用于检测所述触摸盖板的压力大小。
13.在本实用新型的一些实施例中，所述面板组件还包括：触摸传感器和发光器件，所述触摸传感器设在所述装配空间内并与所述触摸盖板的内表面贴合，以检测所述触摸盖板的触摸位置，所述发光器件设在所述支架和所述触摸传感器之间。
14.在本实用新型的一些实施例中，所述面板组件还包括：弹性支撑件，所述弹性支撑件设在所述压力传感器靠近所述触摸盖板的一侧。
15.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
16.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
17.图1根据本实用新型一个实施例的按键组件的爆炸结构示意图；
18.图2是根据本实用新型一个实施例的按键组件的竖直剖面图；
19.图3是根据本实用新型一个实施例的悬臂梁的整体结构示意图；
20.图4是根据本实用新型一个实施例的面板组件在第一视图角度下的爆炸结构示意图；
21.图5是根据本实用新型一个实施例的面板组件在第二视图角度下的爆炸结构示意图；
22.图6是根据本实用新型一个实施例的面板组件的竖直剖面图。
23.附图标记：
24.按键组件100，
25.面板组件1，触摸盖板11，触摸区域11a，显示区域1b，平板部111，围板部112，滑动凸起1121，压力传感器12，支架13，容纳槽131，滑槽132，触摸传感器14，发光器件15，弹性支撑件16，装配空间17，
26.壳体组件2，安装空间2a，中壳21，连接部211，后壳22，固定柱221，
27.振动组件3，悬臂梁31，悬臂311，第一安装孔311a，第二安装孔311b，本体部312，装配槽312a，横板3121，竖板3122，振动器32，
28.驱动板4，固定孔41。
具体实施方式
29.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的组件或具有相同或类似功能的组件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
30.下面参考图1
‑
图6描述根据本实用新型实施例的带触觉反馈的按键组件100。
31.如图1
‑
图2所示，根据本实用新型实施例领导带触觉反馈的按键组件100，包括：面板组件1、壳体组件2、振动组件3和驱动板4。
32.其中，面板组件1可以包括层叠设置的触摸盖板11和压力传感器12，压力传感器12用于检测触摸盖板11受到的触摸压力。壳体组件2中空设置且壳体组件2与面板组件1配合可以限定出安装空间2a。
33.在图5所示的具体示例中，触摸盖板11可以设有触摸区域11a和显示区域11b，触摸区域11a内可以设置不同的功能键，例如，音量调节键、切歌键、屏幕显示模式切换键等，可以根据所需要的功能选择触摸不同功能功能键对应的位置。显示区域11b主要用于显示实际的操作界面，以方便用户进行实际操作。其中，触摸区域11a和显示区域11b可以单独设置，触摸区域11a和显示区域11b也可以设置为一体，即显示区域11b可以同时具有显示和触摸感应功能。当然，触摸区域11a还可以设置触摸反馈模式，例如触摸振动，触摸发声等，可以根据实际的使用需求选择设置。
34.如图2所示，振动组件3和驱动板4均设在安装空间2a内，振动组件3可以包括悬臂梁31和振动器32，悬臂梁31同时与壳体组件2和面板组件1相连，振动器32设于悬臂梁31。也就是说，悬臂梁31的其中一部分与壳体组件2相连，悬臂梁31的另一部分与面板组件1相连，壳体组件2和面板组件1通过悬臂梁31连接在一起。
35.驱动板4分别与压力传感器12和振动器32通信连接，压力传感器12检测到触摸盖板11受到的触摸压力大于设定值时，驱动板4可以控制振动器32自振，以使振动器32带动面板组件1振动。具体而言，由于驱动板4分别与压力传感器12和振动器32通信连接，驱动板4可以接收到压力传感器12检测到的压力信号，并根据压力信号的类型选择是否驱动振动器32进行振动。当触摸盖板11上受到的触摸压力小于设定值时，压力传感器12则判断此时的触摸为误触并将自动过滤掉误触信号，此时驱动板4控制振动器32不进行振动。当触摸盖板11上受到的触摸压力大于设定时，压力传感器12会将触摸信号传递至驱动板4，驱动板4驱动振动器32进行自振，振动器32自振时可以通过悬臂梁31带动面板组件1进行振动，由此可以实现防止误触和振动反馈的效果。
36.根据本实用新型实施例的带振动反馈的按键组件100，结构设置比较简单，不仅具有可显示、多功能的操作界面，而且通过设置上述悬臂梁31和振动器32配合的结构，压力传感器12可以通过检测触摸压力的大小以实现振动反馈和防误触的效果，大大提升了按键组件100的操作体验。
37.如图1所示，根据本实用新型的一些实施例，壳体组件2可以包括中壳21和后壳22，中壳21中空设置且中壳21的轴向两端敞开设置，面板组件1和后壳22用于封闭中壳21的轴向两端以限定出安装空间2a，悬臂梁31可以与中壳21的内周壁固定连接。由此，通过上述设置，壳体组件2设置成分体件，可以减小悬臂梁31与壳体组件2之间的装配难度，中壳21的轴
向两端均敞开设置可以方便悬臂梁31进行安装，可以提升悬臂梁31的装配效率。而且，由于悬臂梁31与中壳21之间可以形成为柔性连接，当振动器32进行自振时，可以增大悬臂梁31的柔性变形量，从而可以提升按键组件100的振动反馈效果。
38.在图1所示的具体示例中，后壳22上设有多个沿其周向方向间隔分布的固定柱221，每个固定柱221上均设有螺纹孔，驱动板4上设有与多个固定柱221一一对应的固定孔41，可以采用螺钉将驱动板4固定在后壳22的固定柱221上。由此，通过上述设置，将驱动板4固定在后壳22上可以减小悬臂梁31振动时对驱动板4的影响，从而可以确保驱动板4的运行稳定性。可选地，固定柱221可以设置成橡胶材料件，橡胶材料柔韧性较强，当振动组件3振动时，固定柱221可以起到缓冲的作用，从而可以对驱动板4起到缓冲保护的作用。
39.如图2所示，在本实用新型的一些实施例中，中壳21的内周壁上可以设有朝向其中心轴线方向延伸的连接部211，悬臂梁31可以与连接部211连接，由此可以方便中壳21与悬臂梁31之间进行装配。可选地，悬臂梁31可以与连接部211之间螺纹连接。当然可以理解的是，中壳21与悬臂梁31之间的装配方式并不仅限于此。例如，还可以将悬臂梁31与中壳21之间设置为一体注塑件。
40.如图3所示，根据本实用新型的一些实施例，悬臂梁31可以包括：两个悬臂311和本体部312。其中两个悬臂311同时与壳体组件2和面板组件1相连，本体部312设在两个悬臂311之间并分别与两个悬臂311相连，振动器32设于本体部312。由此，通过上述设置，可以使悬臂梁31的整体结构设置更加简单。可选地，两个悬臂311与本体部312之间可以形成为柔性连接，两个悬臂311与壳体组件2也可以形成为柔性连接，由此，当振动器32进行自振时，振动器32可以顺畅地带动悬臂梁31进行振动，从而可以顺利地将振动传递至面板组件1，可以起到良好的振动反馈的效果。
41.如图3所示，在本实用新型的一些实施例中，本体部312的长度方向的两端朝向靠近面板组件1的方向弯折延伸以限定出装配槽312a，振动器32可以安装在装配槽312a内，由此，可以方便对振动器32进行安装固定，大大提升了振动组件3的结构牢固性能。需要进行说明的是，振动器32与悬臂梁31之间的装配形式并不仅限于此，只要能够使得振动器32带动悬臂梁31振动起到振动反馈的效果即可，本实用新型对此不作具体限制。
42.可选地，两个悬臂311与本体部312可以形成为一体冲压件，由此可以使悬臂梁31的整体结构更加简单，可以提升悬臂梁31的生产效率，同时还可以提升面板组件1的装配效率。进一步地，由于悬臂梁31为一体冲压件，当振动器32进行自振时，可以保证悬臂梁31的整体振动的一致性，从而可以提升面板组件1的振动反馈效果。
43.如图3所示，在本实用新型的一些实施例中，每个悬臂311上的长度方向的两端分别设有一个第一安装孔311a，两个第一安装孔311a之间设有第二安装孔311b，按键组件100还可以包括第一固定件和第二固定件，第一固定件可以穿过第一安装孔311a以将悬臂311与壳体组件2连接，第二固定件可以穿过第二安装孔311b以将悬臂311与面板组件1连接，由此，通过上述设置，可以使悬臂梁31与面板组件1和壳体组件2的连接结构更加简单，还可以提升悬臂梁31与面板组件1和壳体组件2之间的连接牢固性。
44.具体而言，第一固定件可以将两个悬臂311与壳体组件2连接在一起，第二固定件可以将两个悬臂311与面板组件1连接在一起，由于两个悬臂311上均设有第一安装孔311a和第二安装孔311b，由此可以使悬臂梁31与面板组件1和壳体组件2之间形成多点连接，从
而可以提升悬臂梁31与面板组件1和壳体组件2之间的装配牢固性，进而可以提升振动组件3与面板组件1之间的振动一致性。可选地，第一固定件和第二固定件可以为螺钉，也可以为螺栓螺母组件。
45.如图3所示，在本实用新型的一个具体实施例中，悬臂梁31包括两个间隔设置的悬臂311和本体部312，两个悬臂311和本体部312形成为一体冲压成型的钣金件。其中，每个悬臂311均形成为长条状，每个悬臂311的长度方向的两端分别设有一个第一安装孔311a，两个第一安装孔311a之间设有三个间隔设置的第二安装孔311b。本体部312设在两个悬臂311之间且分别与两个悬臂311相连，本体部312包括横板3121和两个竖板3122，两个竖板3122设在横板3121的长度方向的两端且相对横板3121朝向靠近面板组件1的方向弯折延伸，两个竖板3122和横板3121限定出用于容纳振动器32的装配槽312a。
46.如图4
‑
图6所示，根据本实用新型的一些实施例，面板组件1还可以包括支架13，支架13和触摸盖板11配合以限定出装配空间17，压力传感器12可以设在装配空间17内，触摸盖板11受触摸压力时可相对支架13移动以挤压压力传感器12，压力传感器12用于检测触摸盖板11的压力大小。
47.具体而言，当用户触摸触摸盖板11上的触摸区域11a时，用户的手指压力会驱动触摸盖板11朝向靠近支架13的方向移动，由此可以对压力传感器12进行挤压，压力传感器12自身发生形变并检测触摸区域11a所受到的压力大小。当触摸区域11a受到的压力大于设定值时，压力传感器12会将触发信号传递至驱动板4，驱动板4会控制振动器32进行自振。反之，当触摸区域11a受到的压力小于设定值时，压力传感器12会认定触摸信号为误触造成的，会自动屏蔽误触信号。当用户接触按压时，由于压力传感器12自身具有弹性，在其弹性力的作用下，触摸盖板11朝向远离支架13的方向移动至初始位置。
48.由此，通过上述设置，触摸盖板11可以相对支架13移动以挤压压力传感器12，压力传感器12可以通过自身形变量的多少检测触摸压力的大小，相比于现有的电容式传感器，压力传感器12的工作原理更加简单，操作更加方便。
49.如图4
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图6所示，在本实用新型的一些实施例中，面板组件1还可以包括：触摸传感器14和发光器件15，触摸传感器14可以设在装配空间17内并与触摸盖板11的内表面贴合，触摸传感器14用于检测触摸盖板11的触摸位置，发光器件15设在支架13和触摸传感器14之间，触摸传感器14可以检测到触摸盖板11的触摸位置，不同的触摸位置对应的功能区域不同，由此可以触发不同的功能。可选地，触摸传感器14可以为透明或镂空设置的ito膜片。发光器件15被构造成发光以对触摸盖板11提供背光，由此可以为显示区域11b提供充足的光源，提升显示区域11b的显示效果。可选地，发光器件15可以为单独的发光元件(led灯珠)，发光器件15也可以为显示屏(led显示屏或oled显示屏)等。
50.在本实用新型的一些实施例中，压力传感器12可以形成为透明件，压力传感器12可以设在触摸传感器14和发光器件15之间，或压力传感器12可以设在发光器件15和支架13之间，由此可以提升压力传感器12的装配灵活性，可以根据实际的装配需求选择其装配位置。可以理解的是，压力传感器12不论设在触摸传感器14和发光器件15之间还是设在发光器件15和支架13之间，由于压力传感器12的上下表面均与对应的器件贴合，当触摸盖板11相对支架13移动时，都可以顺利地将触摸压力传递至压力传感器12。由于压力传感器12为透明件，透明件可以正常透光，压力传感器12设在触摸传感器14和发光器件15之间也不会
影响到发光器件15的背光功能。
51.在本实用新型的另一些实施例中，压力传感器12可以形成为非透明件，压力传感器12可以设在发光器件15和支架13之间，由此可以确保发光器件15的背光效果，进而可以使触摸盖板11具有良好的显示效果。
52.在图5所示的具体示例中，支架13靠近发光器件15的一侧表面上可以设有容纳槽131，压力传感器12可以设在容纳槽131内，压力传感器12的一部分伸出容纳槽131并与发光器件15贴合，容纳槽131可以对压力传感器12起到固定和限位的作用，从而可以提升压力传感器12的压力检测的精确性。可选地，容纳槽131的轮廓可以与压力传感器12的形状相适配，由此可以进一步提升压力传感器12与支架13之间的装配牢固性。
53.可选地，容纳槽131内可以设有胶粘层，压力传感器12可以通过胶粘层固定在容纳槽131内，也就是说，压力传感器12与容纳槽131底壁之间可以设置一层胶粘层，胶粘层可以将压力传感器12与支架13粘接在一起，由此可以进一步提升压力传感器12与支架13之间的装配牢固性。
54.可选地，面板组件1还可以包括弹性支撑件16，弹性支撑件16可以设在发光器件15和压力传感器12之间，弹性支撑件16可以使压力传感器12受力更加均匀，从而可以提升压力传感器12的压力检测的精确性。而且，弹性支撑件16具有弹性，从而可以给触摸盖板11提供回复至初始状态的弹力。进一步地，弹性支撑件16可以为硅胶垫。
55.在图5所示的具体示例中，触摸盖板11可以包括平板部111和相对平板部111朝向靠近支架13的方向延伸的围板部112，平板部111、围板部112和支架13可以相互配合限定出装配空间17，触摸区域11a和显示区域11b设于平板部111。具体地，平板部111可以水平设置，触摸区域11a和显示区域11b可以设于平板部111并呈现至用户，围板部112围绕平板部111的周向方向延伸，围板部112的一端与平板部111相连，围板部112的另一端朝向靠近支架13的方向延伸，由此，当支架13与围板部112配合完成后，支架13、围板部112和平板部111共同围城一个相对封闭的装配空间17，通过上述设置，可以使触摸盖板11的结构设计更加简单。可选地，平板部111和围板部112可以形成为一体成型件。
56.如图5所示，围板部112和支架13中的一个可以设有滑槽132，围板部112和支架13中的另一个可以设有滑动凸起1121，围板部112相对支架13上下移动时滑动凸起1121与滑槽132滑动配合。也就是说，可以在围板部112上设置滑槽132、在支架13上设置滑动凸起1121，也可以在围板部112上设置滑动凸起1121、在支架13上设置滑槽132，滑动凸起1121深入到滑动凸起1121内，由此，通过上述设置，可以使触摸盖板11与支架13之间的配合更加流畅。
57.当然可以理解的是，面板组件1还可以包括定位装置(图未示出)，当面板组件1未受到触摸压力时，触摸盖板11处于初始位置，此时定位装置处于锁止状态以对围板部112与支架13进行定位。当触摸盖板11受到触摸压力时，定位装置处于打开状态，围板部112可以相对支架13滑动。当触摸盖板11上的触摸压力消失时，围板部112移动至初始位置，此时定位装置触发并进入锁止状态。
58.在本实用新型的一些实施例中，振动器32可以为lra振动器，lra振动器可以灵活选择振动反馈时的振动时间、振动力度以及振动频次(长振动or短振动)，可以根据不同按键的功能或用户的使用喜好选择设置不同的振感，大大丰富了用户的使用体验。
59.在本实用新型的一些实施例中，上述带振动反馈的按键组件100可以为用于汽车方向盘的按键，本实用新型中的按键组件100具有良好的防误触和振动反馈效果，当应用于汽车方向盘时，可以很好地解决现有汽车方向盘按键在实际操作过程中频繁出现误触的问题，而且良好的振动反馈效果可以给驾驶员起到很好的提示作用，可以减少驾驶员在驾驶过程中分散至方向盘按键上的精力，从而可以大大提升驾驶安全性。
60.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
61.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个组件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
62.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
63.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。