连体按键结构及电子器件的制作方法

本发明涉及按键，尤其涉及一种连体按键结构及电子器件。

背景技术：

1、将压电陶瓷器件应用在手机、手表和平板电脑等电子器件的按键等部件中，以实现传感和振动功能的方式称为固态按键，现已取得了很好的用户体验效果和市场反响。

2、固态按键的方式应用于连体按键(如音量+和音量－的连体按键)时，其结构为采用两种弓形或钹形压电换能器与按键通过胶水或螺丝等方式进行固定，以实现一一对应的关系，这种方式是利用陶瓷的逆压电效应伸缩带动弓形或者钹形上下面输出位移，以给按键传递振动。同理由于陶瓷材料的压电效应，当在按键上施加一个力时，会在换能器的两端产出电动势，并通过电动势的大小来判断施加力的大小。

3、相关技术的固态按键应用于连体按键时，连体的两个按键会存在干扰，即按压其中一侧会导致另一侧也会发生位移和压力，从而无法准确判断出手指的触控动作。

4、因此，有必要提供一种新的双压电按键结构来解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种连体按键结构及电子器件，以解决相关技术的连体按键存在无法准确判断出手指的触控动作的问题。

2、第一方面，本发明提供了一种连体按键结构，其包括具有收容槽的支撑框、收容固定于所述收容槽且相互间隔的第一压电换能器和第二压电换能器、收容固定于所述收容槽且位于所述第一压电换能器和所述第二压电换能器之间的压力传感器以及盖设于所述支撑框并覆盖所述收容槽的按键，所述按键与所述支撑框形成弹性连接；所述第一压电换能器的相对两侧分别与所述支撑框和所述按键抵接，所述第二压电换能器的相对两侧分别与所述支撑框和所述按键抵接，所述压力传感器的相对两侧分别与所述支撑框和所述按键抵接。

3、优选的，所述压力传感器正对所述按键的中间位置设置；所述第一压电换能器和所述第二压电换能器等间隔设置在所述压力传感器的相对两端。

4、优选的，所述压力传感器包括多个，多个所述压力传感器相互等间隔设置；多个所述压力传感器均位于所述第一压电换能器和所述第二压电换能器之间。

5、优选的，所述压力传感器为压电式传感器、应变式传感器、光学式传感器、磁敏式传感器、电容式传感器、电感式传感器以及接近传感器中的任意一种。

6、优选的，所述第一压电换能器包括呈平板状的压电陶瓷片以及分别呈弓形或钹形的第一压电片和第二压电片；所述第一压电片和所述第二压电片分别位于所述压电陶瓷片的上下两侧，所述第一压电片的两端分别固定于所述压电陶瓷片的两端，所述第一压电片的中部区域固定于所述支撑框靠近所述按键的一侧，所述第二压电片的两端分别固定于所述压电陶瓷片的两端，所述第二压电片的中部区域固定于所述按键靠近所述支撑框的一侧；所述第二压电换能器的结构与所述第一压电换能器的结构相同。

7、优选的，所述支撑框靠近所述按键的一侧凸出形成第一条状支撑块，所述第一条状支撑块靠近所述按键的一侧凸出形成第一限位柱；所述第一压电片对应所述第一限位柱的位置设置有贯穿其上的第一限位孔，所述第一限位柱插设于所述第一限位孔；所述按键靠近所述支撑框的一侧凸出形成第二条状支撑块，所述第二条状支撑块靠近所述支撑框的一侧凸出形成第二限位柱；所述第二压电片对应所述第二限位柱的位置设置有贯穿其上的第二限位孔，所述第二限位柱插设于所述第二限位孔。

8、优选的，所述支撑框包括底板以及由所述底板的周缘向靠近所述按键的方向凸出延伸形成延伸部；所述延伸部和所述底板共同围设形成所述收容槽，所述按键的两端分别固定于所述延伸部远离所述底板的一侧并与所述延伸部形成弹性连接。

9、优选的，所述按键包括条状本体部、由所述条状本体部两端分别弯折延伸并固定于所述支撑框的两个弹性部以及由所述条状本体部对应所述压力传感器的位置向靠近所述压力传感器的方向凸出延伸的抵接部；所述抵接部抵接于所述压力传感器。

10、第二方面，本发明提供了一种电子器件，其包括机壳以及如上所述的连体按键结构；所述连体按键结构的按键穿过所述机壳的侧面向外露出。

11、优选的，所述机壳的侧面设有安装孔，所述支撑框固定于所述机壳并使所述按键穿过所述安装孔向外露出。

12、与相关技术比较，本发明的连体按键结构通过在第一压电换能器和第二压电换能器之间增设压力传感器，从而可以通过压力传感器采集触控动作中对手指的按压力的数据变化和位置距离的数据变化，配合第一压电换能器或第二压电换能器采集的辅助信号，准确的判断出手指的触控动作，以提高连体按键结构识别的准确性和一致性。

技术特征：

1.一种连体按键结构，其特征在于，所述连体按键结构包括具有收容槽的支撑框、收容固定于所述收容槽且相互间隔的第一压电换能器和第二压电换能器、收容固定于所述收容槽且位于所述第一压电换能器和所述第二压电换能器之间的压力传感器以及盖设于所述支撑框并覆盖所述收容槽的按键，所述按键与所述支撑框形成弹性连接；所述第一压电换能器的相对两侧分别与所述支撑框和所述按键抵接，所述第二压电换能器的相对两侧分别与所述支撑框和所述按键抵接，所述压力传感器的相对两侧分别与所述支撑框和所述按键抵接。

2.如权利要求1所述的连体按键结构，其特征在于，所述压力传感器正对所述按键的中间位置设置；所述第一压电换能器和所述第二压电换能器等间隔设置在所述压力传感器的相对两端。

3.如权利要求1所述的连体按键结构，其特征在于，所述压力传感器包括多个，多个所述压力传感器相互等间隔设置；多个所述压力传感器均位于所述第一压电换能器和所述第二压电换能器之间。

4.如权利要求2所述的连体按键结构，其特征在于，所述压力传感器为压电式传感器、应变式传感器、光学式传感器、磁敏式传感器、电容式传感器、电感式传感器以及接近传感器中的任意一种。

5.如权利要求1所述的连体按键结构，其特征在于，所述第一压电换能器包括呈平板状的压电陶瓷片以及分别呈弓形或钹形的第一压电片和第二压电片；所述第一压电片和所述第二压电片分别位于所述压电陶瓷片的上下两侧，所述第一压电片的两端分别固定于所述压电陶瓷片的两端，所述第一压电片的中部区域固定于所述支撑框靠近所述按键的一侧，所述第二压电片的两端分别固定于所述压电陶瓷片的两端，所述第二压电片的中部区域固定于所述按键靠近所述支撑框的一侧；所述第二压电换能器的结构与所述第一压电换能器的结构相同。

6.如权利要求5所述的连体按键结构，其特征在于，所述支撑框靠近所述按键的一侧凸出形成第一条状支撑块，所述第一条状支撑块靠近所述按键的一侧凸出形成第一限位柱；所述第一压电片对应所述第一限位柱的位置设置有贯穿其上的第一限位孔，所述第一限位柱插设于所述第一限位孔；所述按键靠近所述支撑框的一侧凸出形成第二条状支撑块，所述第二条状支撑块靠近所述支撑框的一侧凸出形成第二限位柱；所述第二压电片对应所述第二限位柱的位置设置有贯穿其上的第二限位孔，所述第二限位柱插设于所述第二限位孔。

7.如权利要求1所述的连体按键结构，其特征在于，所述支撑框包括底板以及由所述底板的周缘向靠近所述按键的方向凸出延伸形成延伸部；所述延伸部和所述底板共同围设形成所述收容槽，所述按键的两端分别固定于所述延伸部远离所述底板的一侧并与所述延伸部形成弹性连接。

8.如权利要求1所述的连体按键结构，其特征在于，所述按键包括条状本体部、由所述条状本体部两端分别弯折延伸并固定于所述支撑框的两个弹性部以及由所述条状本体部对应所述压力传感器的位置向靠近所述压力传感器的方向凸出延伸的抵接部；所述抵接部抵接于所述压力传感器。

9.一种电子器件，其特征在于，所述电子器件包括机壳以及如权利要求1至8任意一项所述的连体按键结构；所述按键穿过所述机壳的侧面向外露出。

10.如权利要求9所述的电子器件，其特征在于，所述机壳的侧面设有安装孔，所述支撑框固定于所述机壳并使所述按键穿过所述安装孔向外露出。

技术总结
本发明涉及按键技术领域，提供了一种连体按键结构及电子器件，其中，所述连体按键结构具有收容槽的支撑框、收容固定于所述收容槽且相互间隔的第一压电换能器和第二压电换能器、收容固定于所述收容槽且位于所述第一压电换能器和所述第二压电换能器之间的压力传感器以及盖设于所述支撑框并覆盖所述收容槽的按键，所述按键与所述支撑框形成弹性连接；所述第一压电换能器的相对两侧分别与所述支撑框和所述按键抵接，所述第二压电换能器的相对两侧分别与所述支撑框和所述按键抵接，所述压力传感器的相对两侧分别与所述支撑框和所述按键抵接。本发明的连体按键结构可以准确的判断出手指的触控动作，以提高连体按键结构识别的准确性和一致性。

技术研发人员：束成祥
受保护的技术使用者：瑞声开泰声学科技（上海）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11