專利名稱：觸摸式按鍵裝置及使用該觸摸式按鍵裝置的家用電器的制作方法
觸摸式按鍵裝置及使用該觸摸式按鍵裝置的家用電器本發明涉及一種按鍵裝置，尤其是指一種可以應用于家用電器的觸摸式按鍵裝置。觸摸式按鍵裝置的優點在于反應靈敏、易于操作、外觀簡潔美觀、使用壽命較長， 所以在工業領域與人們的日常生活中，例如在家用電器領域，已經廣泛地用于替代傳統的 機械按壓式開關或者機械旋鈕式開關。中國實用新型專利ZL200720051516. 4號揭示了一種現有的用于燃氣熱水器的觸 摸感應按鍵裝置。該按鍵裝置包括設置在觸摸面板與按鍵檢測線路板之間的圓環銅彈簧。 該圓環銅彈簧作為感應傳導裝置，用于傳導使用者的手指接觸觸摸面板時電荷變化。同時 在該圓環銅彈簧的中央還設置有可以放光的發光二極管。這種傳統的觸摸式按鍵裝置的缺 點是一則，作為感應傳導裝置的圓環銅彈簧是很柔軟的元件，在觸摸式按鍵裝置的安裝過 程中彈簧的末端會左右擺動，不易定位；二則，經過長期的反復使用之后，彈簧的變形回復 性能會下降，可能會導致彈簧的末端與觸摸面板的接觸不夠緊密，從而影響觸摸式按鍵裝 置的靈敏度。中國實用新型專利ZL200720123653. 4號揭示了另一種現有的用于家電產品的觸 摸感應按鍵控制裝置。這種觸摸式裝置的彈性導電體具有一個金屬支架，該金屬支架可以 給彈性導電體提供較好的支撐并使得彈性導電體緊貼在觸摸按鍵下面，但是這種觸摸式裝 置的不足是其彈性導電體的形狀特殊，需要特別的模具與工藝來制作，提高了整個裝置的 成本。再之，這種觸摸式裝置也沒有就按鍵的發光顯示問題給出解決方案。相應地，本發明的目的之一在于提供一種既可以保證觸摸靈敏性，也可以提供明 確發光顯示的觸摸式按鍵裝置。為實現上述發明目的本發明的一種實施方式的觸摸式按鍵包括觸摸感應元件， 與該觸摸感應元件電性連接的控制電路板，設置在該觸摸感應元件與該控制電路板之間的 支撐裝置，以及設置在該觸摸感應元件下方的發光元件。其中支撐裝置中設置散光通道，該 發光元件發出的光經過該散光通道散射出來。作為本發明的進一步改進，所述的支撐裝置包括一端與所述的控制電路板相連接 的支撐元件，設置在觸摸感應元件與支撐元件之間的光散射元件，以及設置在光散射元件 與支撐元件之間的彈性緩沖元件。作為本發明的進一步改進，所述的支撐元件的周側具有向下延伸的卡鉤，該卡鉤 與控制電路板的側邊相互配合；所述的光散射元件是散射膜，該散熱膜通過雙面膠帶或者 膠水粘接在觸摸感應元件的下側；所述的彈性緩沖元件是泡棉，該泡棉通過雙面膠帶或者 膠水粘接在光散射元件的下側。
作為本發明的進一步改進，所述的支撐元件具有朝向觸摸感應元件一側的凹陷， 該凹陷的尺寸大小使得依次粘接在一起的彈性緩沖元件、光散射元件、觸摸感應元件被容 置在該凹陷中，且彈性緩沖元件抵靠在該凹陷的底面上，所述的凹陷中設置若干個定位該 彈性緩沖元件的定位柱。作為本發明的進一步改進，所述的散光通道一端的開口設置在該凹陷的底面上， 所述的散光通道在該開口向下延伸并抵靠在控制電路板上。所述的散光通道的形狀呈喇叭 形，其靠近控制電路板一側的開口尺寸小于設置在凹陷底面上的開口尺寸。所述的發光元件是設置在控制電路板上的發光二極管燈，其位置對應于散光通道 靠近控制電路板一側的開口。作為本發明的進一步改進，所述的觸摸感應元件是感應面鍍金的印刷電路板，其 通過柔性線路板(FPC，Flexible Printed Circuit)電性連接到控制電路板，所述的印刷電 路板上具有對應于散光通道在凹陷底面上開口的開口，發光元件發出的光依次經過散光通 道、光散射元件、以及該開口散射出來。本發明的一種實施方式的家用電器，其具有控制該家用電器運行的控制面板，該 控制面板下方安裝觸摸式按鍵裝置。該觸摸式按鍵包括觸摸感應元件，與該觸摸感應元件 電性連接的控制電路板，設置在該觸摸感應元件與該控制電路板之間的支撐裝置，以及設 置在該觸摸感應元件下方的發光元件。其中支撐裝置中設置散光通道，該發光元件發出的 光經過該散光通道散射出來。本發明的有益效果是由于采用了設置在感應元件與控制電路板之間的新型支撐 裝置，該感應元件可以被緊密地抵靠在觸摸面板的下方；由于采用了喇叭形的散光通道與 光散射元件，發光元件發出的光可以被充分的引導并均勻散射出來。[附圖簡要說明]
圖1是本發明一種實施方式的觸摸式按鍵裝置的立體分解圖；圖2是圖1中的觸摸式按鍵裝置的立體組合圖；圖3是圖1中的觸摸式按鍵裝置的剖面示意圖；圖4是圖1中的觸摸式按鍵裝置的支撐元件的立體示意圖。參考圖1和圖2，本發明的一種實施方式的觸摸式按鍵裝置1包括觸摸感應元件 2，與觸摸感應元件2電性連接的控制電路板6，以及設置在感應元件2與控制電路板6之間 的支撐裝置。在該觸摸式按鍵裝置1的上方是控制面板7。控制面板7可以是安裝在某種 家用電器上的供使用者的手指觸摸控制的家用電器控制器的面板，該家用電器可以是家用 電冰箱、洗衣機、廚房用燃氣灶、吸油煙機等等。當觸摸式按鍵裝置1安裝到控制面板7的 下方，觸摸式按鍵裝置1的感應元件2的感應面緊貼在控制面板7的下表面上，感應并反饋 操作者觸摸改控制面板7時產生的電容量變化。在本實施方式中，感應元件2是印刷電路板，該印刷電路板的中央具有開口 20，其 作用后續詳述。該印刷電路板可以由普通的印刷電路板根據需要的尺寸切割而來，從而避 免了使用特殊的模具或者工具去加工制造感應元件，在切割好尺寸的印刷電路板的上表面 鍍金，作為感應元件2的感應面。控制電路板6通過柔性線路板(FPC，Flexible PrintedCircuit)電性連接到感應元件2，控制電路板6上設置有發光元件60，在本實施方式中發光 元件60是發光二極管燈。當使用者觸摸控制面板7時，感應元件2將感應到的信號(例如 通過反饋感應元件2的電容量的變化)通過柔性線路板傳送到控制電路板6，相應地控制電 路板發出控制信號給發光元件60，來控制發光元件60的亮與滅。如圖1所示，并配合參考圖3，支撐裝置包括光散射元件3，彈性緩沖元件4，以及支 撐元件5。在本實施方式中，散射元件3是一層薄的可以透光并將光線均勻地發散出來的散 射膜，該散射膜的尺寸大小對應于感應元件2的尺寸，并可以通過雙面膠帶(圖中未顯示) 粘在感應元件2的下表面上。在本實施方式中，彈性緩沖元件4是具有彈性可變性的條狀 泡棉，該泡棉可以通過雙面膠帶(圖中未顯示)粘在散射元件3的下表面上。再參考圖2至圖4，在本實施方式中，支撐元件5是大致呈方形的塑料材質的塊狀 體，其朝向感應元件2的一側形成凹陷52，凹陷52的尺寸和深度使得粘接到一起的感應元 件2、光散射元件3、彈性緩沖元件5可以被容置在該凹陷52中并抵靠在凹陷52的底面上， 且當感應元件2處于自由狀態時，感應元件2的上表面高度略微高出凹陷52的側邊(見 圖3)，這樣的設計使得當感應元件2緊貼到控制面板7的下表面時，控制面板7可以向感 應元件2施加一定的壓力，通過彈性緩沖元件3的受壓變形，可以使得感應元件2的上表面 與凹陷52的側邊大致平齊，從而使感應元件2與控制面板7的下表面緊密貼合。為實現對 彈性緩沖元件3的定位，在凹陷52中設置了若干個可以輔助卡住彈性緩沖元件3的定位柱 53(見圖4)。支撐元件5朝向控制電路6的一側具有若干向下延伸的卡鉤51。卡鉤51可 以扣住控制電路板7的側邊，從而將支撐元件與控制電路板6連接在一起。支撐元件4上設置引導發光元件60所發出的光的散光通道55。參考圖3，散光通 道55自凹陷52的底面向下延伸，其尺寸較大的開口 550設置在該底面上，其尺寸較小的開 口 551設置在散光通道55的末端，從而使得散光通道55的整體形狀呈現喇叭形。當觸摸 式按鍵裝置1的各個元件組合到一起時，散光通道55的末端抵靠在控制電路板6的上表面 上，使得末端開口 551正對著設置在控制電路板6上的發光元件60 ；而感應元件2的開口 20正對著散光通道55設置在凹陷52的底面上的開口 550。這樣，發光元件60發出的光經 過散光通道55的引導，再經過光散射元件3的均勻散射，然后經過感應元件2的開口 20被 散射出來。通過改變感應元件2的開口 20的形狀，可以在控制面板7上呈現不同形狀的亮 光區域。以上揭示的僅僅是本發明的一個實施方式，本領域的普通技術人員也可以在參照 以上實施方式的基礎上，在不付出創造性勞動的前提下，對本發明的實施方式做出合理的 調整。例如，本實施方式的彈性緩沖元件4是泡棉，在其他實施方式中也可以用圓環銅彈簧 替代。再例如，本實施方式的發光元件60是發光二極管，其位置設置在控制電路板6上，在 其他實施方式中也可以用小燈泡替代，小燈泡的位置也可以直接設置在支撐元件5的散光 通道55中。又例如，在本實施方式中將感應元件2、光散射元件3、彈性緩沖元件5粘接到 一起的材料是雙面膠帶，在其他實施方式中也可以用可以固化的液態膠水代替。總之，這些 合理的調整均應在本發明的權利要求的保護范圍之內。
權利要求
一種觸摸式按鍵，其包括觸摸感應元件，與該觸摸感應元件電性連接的控制電路板，設置在該觸摸感應元件與該控制電路板之間的支撐裝置，以及設置在該觸摸感應元件下方的發光元件，其特征在于，支撐裝置中設置散光通道，該發光元件發出的光經過該散光通道散射出來。
2.如權利要求1所述的觸摸式按鍵裝置，其特征在于，所述的支撐裝置包括一端與所 述的控制電路板相連接的支撐元件，設置在觸摸感應元件與支撐元件之間的光散射元件， 以及設置在光散射元件與支撐元件之間的彈性緩沖元件。
3.如權利要求2所述的觸摸式按鍵裝置，其特征在于，所述的支撐元件的周側具有向 下延伸的卡鉤，該卡鉤與控制電路板的側邊相互配合。
4.如權利要求2所述的觸摸式按鍵裝置，其特征在于，所述的光散射元件是散射膜，該 散熱膜通過雙面膠帶或者膠水粘接在觸摸感應元件的下側。
5.如權利要求2所述的觸摸式按鍵裝置，其特征在于，所述的彈性緩沖元件是泡棉，該 泡棉通過雙面膠帶或者膠水粘接在光散射元件的下側。
6.如權利要求2所述的觸摸式按鍵裝置，其特征在于，所述的支撐元件具有朝向觸摸 感應元件一側的凹陷，該凹陷的尺寸大小使得依次粘接在一起的彈性緩沖元件、光散射元 件、觸摸感應元件被容置在該凹陷中，且彈性緩沖元件抵靠在該凹陷的底面上。、
7.如權利要求6所述的觸摸式按鍵裝置，其特征在于，所述的凹陷中設置若干個定位 該彈性緩沖元件的定位柱。
8.如權利要求6所述的觸摸式按鍵裝置，其特征在于，所述的散光通道一端的開口設 置在該凹陷的底面上，所述的散光通道在從該開口向下延伸并抵靠在控制電路板上。
9.如權利要求8所述的觸摸式按鍵裝置，其特征在于，所述的散光通道的形狀呈喇叭 形，其靠近控制電路板一側的末端開口尺寸小于設置在凹陷底面上的開口尺寸。
10.如權利要求6至8任意一項之一所述的觸摸式按鍵裝置，其特征在于，所述的發光 元件是設置在控制電路板上的發光二極管燈，其位置對應于散光通道靠近控制電路板一側 的末端開口。
11.如權利要求10所述的觸摸式按鍵裝置，其特征在于，所述的觸摸感應元件是印刷 電路板，該印刷電路板的上表面是鍍金的感應面。
12.如權利要求11所述的觸摸式按鍵裝置，其特征在于，印刷電路板通過柔性線路板 (FPC, Flexible Printed Circuit)電性連接到控制電路板。
13.如權利要求11所述的觸摸式按鍵裝置，其特征在于，所述的印刷電路板上具有對 應于散光通道在凹陷底面上開口的開口，發光元件發出的光依次經過散光通道、光散射元 件、以及該開口散射出來。
14.一種家用電器，其具有控制該家用電器的控制面板，其特征在于，該控制面板下方 安裝如以上任意權利要求之一所述的觸摸式按鍵裝置。
全文摘要
一種觸摸式按鍵裝置，其包括觸摸感應元件，與該觸摸感應元件電性連接的控制電路板，設置在該觸摸感應元件與該控制電路板之間的支撐裝置，以及設置在該觸摸感應元件下方的發光元件。其中支撐裝置中設置散光通道，該發光元件發出的光經過該散光通道散射出來。
文檔編號H01H9/18GK101860355SQ20091002975
公開日2010年10月13日 申請日期2009年4月8日 優先權日2009年4月8日
發明者吳耀, 梁晨, 潘邦延, 王幫震 申請人:博西華電器(江蘇)有限公司