电容式触摸感应按键制造技术

本实用新型专利技术涉及一种电容式触摸感应按键，设置在检测电路板上，包括触摸弹簧、平板金属感应电极以及触摸面板。所述平板金属感应电极的底面设有数个连接凹肋，该连接凹肋嵌接触摸弹簧的上端，触摸弹簧的下端连接检测电路板。所述平板金属感应电极的中央设有定位中孔，所述触摸面板的底面设有定位销，定位销插入定位中孔内。本实用新型专利技术的电容式触摸感应按键具有良好的空间适应性、优异的触摸效果、安装便捷性、材料提升环境适应性以及触摸弹簧生产简单等项优点。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及家电产品中的触摸按键，特别涉及一种电容式触摸感应按键，它 与触摸面板上导电物体的触摸式电容感应按键技术相关。
技术介绍
当今，随着人们对生活品位的需求不断提升，一些具有时尚感的科学技术正日益 广泛地被应用于日常生活领域。电容式触摸感应按键便是其中之一，它在人机交互界面中 的应用越来越普遍。许多家电制造企业更是将它成功地应用于洗衣机、冰箱等家电产品中。电容式触摸感应按键一般包括三个部分触摸面板、传感元件、检测电路。触摸面 板为非导电介质，如塑料、玻璃等；检测电路一般是专用单路感应IC加外围电路，或者是带 感应电路的微处理器，它们一般安装在印刷电路板上；传感元件处在触摸面板背面以及检 测电路之间，起到电气连接、电容感应传递的作用，它将触及触摸面板正面的导电物体导致 的电容改变传递到检测电路，检测电路进行有无物体触碰的判断和后续处理，从而完成触 摸动作的检测过程。目前应用于家电的传感元件有如下几种1、带触摸感应电极的柔性印刷电路板，其缺点是安装工艺性差，传导性不可靠。2、固定长度的金属导杆，其缺点是异形空间适应性差。3、弹性较小的导电泡棉，其缺点是安装工艺性差，潮湿环境适应性差。4、导电橡胶，其缺点是异形空间适应性差。5、单直径螺旋形触摸弹簧，其缺点是触摸感应效果受触摸面积影响大。6、喇叭口形变径螺旋形触摸弹簧，其缺点是生产工艺性差，且已被现有专利公开。鉴于上述几类传感元件的不足，以及具体产品的应用环境，一种技术的传感 元件如电容式触摸感应按键得以开发。
技术实现思路
本技术的任务是提供一种电容式触摸感应按键，它解决了上述现有技术所存 在的问题，以达到空间适应性良好、触摸效果优异，且安装便捷，材料环境适应性提升，触摸 弹簧生产简单的目的。本技术的技术解决方案如下一种电容式触摸感应按键，设置在检测电路板上，包括触摸弹簧、平板金属感应电 极以及触摸面板；所述平板金属感应电极的底面设有数个连接凹肋，该连接凹肋嵌接触摸弹簧的上 端，所述触摸弹簧的下端连接检测电路板；所述平板金属感应电极的中央设有定位中孔，所述触摸面板的底面设有定位销， 定位销插入定位中孔内。所述触摸面板的下表面设有定位沉孔，平板金属感应电极与定位沉孔卡接，平板金属感应电极紧贴触摸面板的下表面。所述检测电路板上设有通孔，触摸弹簧的下端穿过通孔定位，并且焊接在检测电 路板上。所述触摸弹簧是单直径螺旋形触摸弹簧。所述触摸弹簧的表面镀镍。所述平板金属感应电极和定位中孔均为圆形，连接凹肋沿环向均勻地设置在平板 金属感应电极的底面。所述定位销是十字型定位销。所述触摸面板是弧形触摸面板。所述触摸面板是平面形触摸面板。本技术由于采用了以上技术方案，使之与现有技术相比，本技术的电容 式触摸感应按键具有以下优点1、良好的空间适应性。由于运用触摸弹簧的触摸面板包含大弧面设计，而印刷电路板是平面，所以不同 的触摸弹簧所处的空间距离有很大差距。用没有弹性的金属导杆，或者弹性极小的导电橡 胶均难以适应，即使它们做成不一样的长度，那么与面板背面的配合也是刚性或者准刚性 的，可能具有较大的误差，整体接触的可靠性不高。而用弹簧则没有此问题，可适应平面和 弧面的触摸面板。2、优异的触摸效果。电容式触摸感应按键良好的触摸效果主要与手指触压按键时形成的面积有关，考 虑到适应不同人群的触摸习惯且获得良好的触摸效果，一定面积的圆形平板电极用来作为 整个电容触摸按键的一个感应电极。由于它的面积的给定有应用经验支持且可控，所以可 以保证有很好的一致性和良好的人群适应性。该平板中间开有圆形孔，用于在触摸面板背 面的精准定位，不会偏离要求的按键位置。而如果采用单直径螺旋形弹簧，由于接触的是一 个圆环，触摸效果难以保证，而且定位也不稳定。3、安装便捷。这样的触摸弹簧在安装上也很便捷弹簧一端直接焊接在印刷电路板上，孔焊或 者表面焊均可，而且连接可靠，不像导电泡棉用粘胶粘合，时间长了或者在环境恶劣的情况 下，连接不可靠；整个感应检测电路板只需要以垂直于面板的方向移动卡装到触摸面板背 面，圆形平板的中孔可以直接对准触摸面板背面的定位销，这样的卡装操作简单，实现了装 配生产的高效和可靠；弹簧的长度适中，弹力设计在合理的范围内，故多个弹簧的弹力对检 测电路板也不会造成过多的压力导致其变形。4、材料环境适应性好。该触摸弹簧的材料全部采用不锈钢SUS304表面镀镍，不仅焊接性能好，而且防锈 防腐蚀性能优异，可适应恶劣的应用环境。5、触摸弹簧生产简单。触摸弹簧的生产工艺性很好，两部分的生产都很简单。圆形平板电极的结构由冷 冲模一次成型；弹簧结构单一，完全自动化生产，工艺参数设定简单；两部分的连接也是简 单的簧丝旋入并压紧。整个生产过程容易控制，从而保证其一致性。附图说明图1为本技术的一种电容式触摸感应按键的结构示意图。图2为本技术的按键的触摸弹簧与平板金属感应电极的结构示意图。图3为实施例中触摸弹簧安装在检测电路板上的自由状态示意图。图4为实施例中触摸弹簧装入触摸面板前的状态示意图。图5为实施例中触摸弹簧装入弧形触摸面板后的状态示意图。图6为本技术的按键的工作状态示意图。附图标号1为检测电路板，2为触摸弹簧，3为平板金属感应电极，4为触摸面板，5为连接凹 肋，6为定位中孔，7为定位销，8为定位沉孔，9为通孔。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术作详细说明。参看图1至图6，本技术的一种电容式触摸感应按键设置在检测电路板1上， 主要由触摸弹簧2、平板金属感应电极3、触摸面板4、连接凹肋5、定位中孔6、定位销7、定 位沉孔8以及通孔9组成。平板金属感应电极3的底面设有若干连接凹肋5，这些连接凹肋5嵌接触摸弹簧2 的上端，触摸弹簧2的下端连接检测电路板1。平板金属感应电极3的中央设有定位中孔 6，触摸面板4的底面设有定位销7，定位销7插入定位中孔6内。触摸面板4的下表面设有 定位沉孔8，平板金属感应电极3与定位沉孔8卡接，平板金属感应电极3紧贴触摸面板4 的下表面。检测电路板1上设有通孔9，触摸弹簧2的下端穿过通孔9定位，并且焊接在检 测电路板1上。定位销7是十字型定位销，可防止由于触摸面板4的倾斜而引起的跑位。这样的触摸弹簧2在安装上也很便捷触摸弹簧2 —端可以直接焊接在检测电路 板1上，孔焊或者表面焊均可，而且连接可靠，不像导电泡棉用粘胶粘合，时间长了或者在 环境恶劣的情况下连接不可靠；整个感应检测电路板只需要以垂直于面板的方向移动卡装 到触摸面板背面，圆形平板的中孔可以直接对准触摸面板背面的定位销，这样的卡装操作 简单，实现了装配生产的高效和可靠；触摸弹簧的长度适中，弹力设计在合理的范围内，故 多个触摸弹簧的弹力对检测电路板也不会造成过多的压力导致其变形。触摸弹簧2是单直径螺旋形触摸弹簧，其表面镀镍，可加强导电性能、焊接性能和 防锈、防腐蚀性能，提升了材料的环境适应性。平板金属感应电极3和定位中孔6均为圆形，连接凹肋5沿环向均勻地设置在平 板金属感应电极3的底面，使其各方面的受力均勻，并能允许一定程度的倾斜，提高了触摸 效果。本电容式触摸感应按键良好的触摸效果主要与手指触压按键时形成的面积有关，考 虑到适应不同人群的触摸习惯且获得良好的触摸效果，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电容式触摸感应按键，设置在检测电路板上，其特征在于，包括触摸弹簧、平板金属感应电极以及触摸面板；　　所述平板金属感应电极的底面设有数个连接凹肋，该连接凹肋嵌接触摸弹簧的上端，所述触摸弹簧的下端连接检测电路板；　　所述平板金属感应电极的中央设有定位中孔，所述触摸面板的底面设有定位销，定位销插入定位中孔内。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：夏天，万泉应，叶剑江，刘玉芬，
申请(专利权)人：惠而浦中国投资有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]