触摸感测装置及包括触摸感测装置的电子装置的制作方法

触摸感测装置及包括触摸感测装置的电子装置
1.本技术要求分别于2020年9月7日、2020年12月9日和2021年4月5日向韩国知识产权局提交的第10-2020-0113949、10-2020-0171391和10-2021-0044156号韩国专利申请的优先权的权益，所述韩国专利申请的全部公开内容出于所有目的通过引用被包含于此。
技术领域
2.以下描述涉及一种触摸感测装置及包括触摸感测装置的电子装置。


背景技术：

3.通常，具有较小的厚度和简单且整洁的设计的可穿戴装置是优选的，因此正在从可穿戴装置中淘汰现有的机械开关。随着防尘和防水技术的实现以及对具有圆滑和一体感的设计的产品的开发，已经变得可以实现没有机械开关的可穿戴装置。
4.目前，已经开发了金属被触摸的金属上触摸(tom)技术、使用触摸面板的电容器感测技术、微机电系统(mems)、微应变仪技术等，甚至已经开发了力触摸功能。
5.现有的机械开关具有大的内部尺寸并且需要大量的空间来实现开关功能。此外，现有的机械开关突出到可穿戴装置的外部，并且具有不与可穿戴装置的外壳一体化的结构，这导致诸如不圆滑的设计和使用过多空间的缺点。
6.此外，由于用户与电连接的机械开关直接接触，可能存在用户触电的危险，特别地，由于机械开关的结构，难以实现防尘和防水。


技术实现要素：

7.提供本发明内容以按照简化的形式对选择的构思进行介绍，下面在具体实施方式中进一步描述所述构思。本发明内容既不意在确定所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不意在用作帮助确定所要求保护的主题的范围。
8.在一个总体方面，一种触摸感测装置包括：力感测单元，包括感测线圈；以及金属部。所述金属部的至少一部分与所述力感测单元接触，并且所述触摸感测装置被构造为使得所述金属部的与所述感测线圈叠置的区域响应于触摸被施加到所述触摸感测装置而改变。
9.所述金属部与所述力感测单元之间的接触区域的位置和尺寸中的任一者或两者可响应于所述触摸被施加而改变。
10.所述金属部可被构造为根据施加的触摸的压力强度而变形。
11.所述触摸感测装置还可包括：板，具有空间，所述感测线圈设置在所述空间中；以及支架，支撑所述板和所述金属部。
12.所述金属部的一个端部可连接到所述支架。所述金属部的另一端部可与所述力感测单元接触。所述金属部的所述另一端部可被构造为响应于所述触摸被施加而在所述力感测单元的一个表面上沿水平方向移动。
13.所述金属部可包括：倾斜部，连接到所述支架，并且相对于所述板具有预定倾斜
度；按压部，连接到所述倾斜部，并且在远离所述感测线圈的方向上突出；以及接触部，连接到所述按压部，并且被设置为与所述力感测单元的一个表面接触。
14.所述金属部可包括：覆盖部，被设置为与所述感测线圈间隔开，并且被构造为响应于所述触摸被施加而朝向所述感测线圈移动；多个突出部，从所述覆盖部的相对侧突出，并且结合到所述支架；以及弹性部，包括连接到所述覆盖部的一个端部和被设置为与所述力感测单元接触的另一端部。所述触摸感测装置可被构造为使得所述弹性部的与所述力感测单元接触的区域的位置响应于所述覆盖部移动而改变。
15.所述金属部可包括：多个支撑部，被设置为与所述支架接触，并且被构造为响应于所述触摸被施加而在所述支架上移动；以及头部，设置在所述多个支撑部之间，并且被设置为与所述力感测单元接触。所述触摸感测装置可被构造为使得所述头部的与所述力感测单元接触的区域的尺寸响应于所述多个支撑部移动而改变。
16.所述力感测单元可被构造为根据施加的所述触摸的压力强度沿施加触摸的方向移动。
17.所述触摸感测装置还可包括：板，具有第一表面和第二表面，所述力感测单元设置在所述第一表面上，所述第二表面垂直于所述第一表面；以及支架，支撑所述板。所述金属部可平行于所述第一表面设置，并且所述触摸感测装置可被构造为使得所述金属部的与所述感测线圈叠置的所述区域的尺寸响应于所述力感测单元移动而改变。
18.所述力感测单元还可包括保护构件，所述保护构件被设置为覆盖所述感测线圈并且具有与所述金属部接触的一个表面。
19.所述触摸感测装置还可包括垫，所述垫被设置为接触壳体并且被配置为响应于外部接触被施加到所述触摸感测装置而感测电容的变化。
20.所述垫可形成第一谐振电路，并且所述感测线圈可形成第二谐振电路。所述第一谐振电路可被配置为生成第一谐振信号，并且所述第二谐振电路可被配置为生成第二谐振信号，所述第一谐振信号具有在所述触摸被施加时改变的第一谐振频率，并且所述第二谐振信号具有在所述触摸被施加时改变的第二谐振频率。
21.所述触摸感测装置还可包括检测电路，所述检测电路电连接到所述第一谐振电路和所述第二谐振电路。所述检测电路可被配置为基于所述第一谐振信号的谐振频率的变化量生成接触触摸输入信号，并且基于所述第二谐振信号的谐振频率的变化量生成力触摸输入信号。
22.在另一总体方面，一种电子装置包括：壳体，包括触摸开关部；以及触摸感测装置，被配置为响应于触摸被施加到所述触摸开关部而感测力触摸和接触触摸中的任一者或两者。所述触摸感测装置包括：力感测单元，包括感测线圈；金属部，所述金属部的至少一部分与所述力感测单元接触，并且所述触摸感测装置被构造为使得所述金属部的与所述感测线圈叠置的区域响应于所述触摸被施加到所述触摸开关部而改变；以及支架，被设置为与所述壳体间隔开，并且支撑所述力感测单元和所述金属部，使得所述金属部设置在所述壳体与所述支架之间。
23.所述金属部可被构造为由于施加的所述触摸的压力从所述壳体被传递而变形。所述触摸感测装置可被构造为使得所述金属部与所述力感测单元之间的接触区域的位置和尺寸中的任一者或两者由于施加的所述触摸的所述压力而改变。
24.所述金属部的一个区域可与所述壳体接触。所述金属部的另一区域可与所述力感测单元接触。所述金属部的所述另一区域可被构造为响应于施加的所述触摸的所述压力传递到所述一个区域而在所述力感测单元的一个表面上沿水平方向移动。
25.所述金属部可包括：按压部，突出以与所述壳体接触，并且被构造为由于施加的所述触摸的所述压力从所述壳体被传递而变形；倾斜部，所述倾斜部的相对端部分别连接到所述按压部的一个端部和所述支架，并且所述倾斜部被构造为具有响应于所述按压部变形而改变的倾斜度；以及接触部，所述接触部的一个端部连接到所述按压部的另一端部，所述接触部的另一端部被设置为与所述力感测单元接触，并且所述接触部被构造为响应于所述按压部变形而在所述力感测单元的一个表面上沿水平方向移动。
26.所述金属部可包括：覆盖部，具有上表面部分和侧表面部分，所述上表面部分与所述壳体接触，所述侧表面部分在所述上表面部分的相对侧上沿竖直方向延伸，并且所述覆盖部被构造为由于施加的所述触摸的所述压力从所述壳体被传递而下降；多个突出部，从所述覆盖部的所述侧表面部分突出，并且结合到所述支架；以及弹性部，所述弹性部的一个端部连接到所述上表面部分，所述弹性部的另一端部与所述力感测单元接触。所述触摸感测装置还可被构造为使得所述弹性部的与所述力感测单元接触的区域的位置响应于所述覆盖部下降而改变。
27.所述力感测单元可设置在所述壳体与所述金属部之间。所述触摸感测装置还可被构造为使得所述金属部与所述力感测单元之间的所述接触区域的尺寸响应于施加的所述触摸的所述压力从所述壳体传递到所述力感测单元而改变。
28.所述触摸感测装置还可包括板，所述板具有第一表面和第二表面，所述力感测单元设置在所述第一表面上并且所述第一表面垂直于所述壳体设置，所述第二表面与所述壳体接触并且平行于所述壳体设置。所述金属部可平行于所述板的所述第一表面设置。所述触摸感测装置还可被构造为使得所述力感测单元与所述金属部之间的叠置区域的尺寸可响应于所述板下降而改变，所述板是由于施加的所述触摸的压力从所述壳体被传递而下降的。
29.所述触摸感测装置还可包括垫，所述垫与所述壳体接触并且被配置为感测由所述触摸开关部上的外部接触引起的电容变化。
30.所述垫和所述感测线圈可设置在同一板上，并且可彼此连接以形成谐振电路。
31.所述垫可形成第一谐振电路，并且所述感测线圈可形成第二谐振电路。所述第一谐振电路可被配置为生成第一谐振信号，并且所述第二谐振电路可被配置为生成第二谐振信号，所述第一谐振信号具有响应于所述触摸被施加而改变的第一谐振频率，并且所述第二谐振信号具有响应于所述触摸被施加而改变的第二谐振频率。
32.所述电子装置还可包括检测电路，所述检测电路电连接到所述第一谐振电路和所述第二谐振电路。所述检测电路可被配置为基于所述第一谐振信号的谐振频率的变化量生成接触触摸输入信号，并且基于所述第二谐振信号的谐振频率的变化量生成力触摸输入信号。
33.在另一总体方面，一种触摸感测装置包括：力感测单元，包括感测线圈；以及导电构件，被构造为响应于触摸被施加到所述触摸感测装置而变形，使得所述导电构件沿第一方向和第二方向移动，所述第一方向与所述力感测单元的感测表面垂直，所述第二方向与
所述感测表面平行。
34.所述导电构件可包括：按压部，被构造为响应于从施加的所述触摸传递的压力而沿所述第一方向移动；以及接触部，与所述感测表面接触，并且被构造为响应于所述按压部沿所述第一方向移动而在所述感测表面上沿所述第二方向移动。
35.所述接触部可设置在所述导电构件的一个端部处。所述导电构件还可包括倾斜部，所述倾斜部将所述接触部连接到所述按压部。
36.所述触摸感测装置可被构造为使得所述导电构件与所述力感测单元叠置的区域由于所述导电构件的变形而改变。
37.在另一总体方面，一种电子装置包括：壳体，包括触摸开关部；以及触摸感测装置，被配置为感测施加到所述触摸开关部的触摸。所述触摸感测装置包括：支架，设置在所述壳体内侧；力感测单元，在所述壳体内侧设置在所述支架上，并且包括感测线圈；以及导电构件，设置在所述壳体内侧，并且被构造为响应于施加的所述触摸而变形，使得所述导电构件沿第一方向和第二方向移动，所述第一方向垂直于所述力感测单元的感测表面，所述第二方向平行于所述感测表面。
38.所述导电构件可包括：按压部，被构造为与所述壳体接触，并且响应于从施加的所述触摸通过所述壳体传递的压力而沿所述第一方向移动；以及接触部，与所述感测表面接触，并且被构造为响应于所述按压部沿所述第一方向移动而在所述感测表面上沿所述第二方向移动。
39.所述接触部可设置在所述导电构件的一个端部处。所述导电构件的另一端部可固定在所述支架的表面上。
40.所述导电构件可包括：覆盖部，包括上部部分和侧部部分，所述上部部分被构造为与所述壳体接触，以响应于从施加的所述触摸通过所述壳体传递的压力而使所述覆盖部沿所述第一方向移动，并且所述侧部部分可移动地结合到所述支架的延伸部；以及弹性部，具有连接到所述覆盖部的第一端部以及与所述感测表面接触的第二端部，所述第二端部被构造为响应于所述覆盖部沿所述第一方向移动而沿着所述感测表面沿所述第二方向移动。
41.通过以下具体实施方式和附图，其他特征和方面将是易于理解的。
附图说明
42.图1是示出应用了根据实施例的触摸感测装置的电子装置的立体图。
43.图2a和图2b是示意性地示出根据实施例的实现触摸感测装置的方法的x-z平面中的前视图。
44.图3是示出根据实施例的实现图2a和图2b的触摸感测装置的方法的示意性流程图。
45.图4是示出根据实施例的触摸感测装置的主要结构的立体图。
46.图5a和图5b是示出作为触摸感测装置的变型示例的触摸感测装置的x-z平面中的前视图。
47.图6是示出根据另一实施例的触摸感测装置的主要结构的立体图。
48.图7a和图7b是示出作为图6的触摸感测装置的变型示例的触摸感测装置的y-z平面中的前视图。
49.图8是示出根据另一实施例的触摸感测装置的主要结构的立体图。
50.图9a和图9b是示出作为图8的触摸感测装置的变型示例的触摸感测装置的y-z平面中的前视图。
51.图10是示出根据另一实施例的触摸感测装置的主要结构的立体图。
52.图11a和图11b是示出作为图10的触摸感测装置的变型示例的触摸感测装置的x-z平面中的前视图。
53.图12是示出根据实施例的包括在图2a和图2b的触摸感测装置中的电路的连接结构的示图。
54.图13是示出将垫添加到图7a和图7b的触摸感测装置的示例的y-z平面中的前视图。
55.图14是示出将垫添加到图9a和图9b的触摸感测装置的示例的y-z平面中的前视图。
56.图15是示出根据另一实施例的包括在图13的触摸感测装置中的电路的连接结构的示图。
57.在整个附图和具体实施方式中，相同的附图标记指示相同的要素。附图可不按比例绘制，并且为了清楚、说明和方便起见，可夸大附图中的要素的相对尺寸、比例和描绘。
具体实施方式
58.提供下面的具体实施方式以帮助读者获得对在此描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而，在理解本技术的公开内容之后，在此描述的方法、设备和/或系统的各种改变、修改和等同方案将是易于理解的。例如，在此描述的操作的顺序仅仅是示例，并且不限于在此阐述的顺序，而是除了必须以特定顺序发生的操作之外，可做出在理解本技术的公开内容之后将易于理解的改变。此外，为了提高清楚性和简洁性，可省略对本领域已知的特征的描述。
59.在此描述的特征可以以不同的形式实施，并且将不被解释为限于在此描述的示例。更确切地说，已经提供在此描述的示例，仅是为了示出在理解本技术的公开内容之后将易于理解的实现在此描述的方法、设备和/或系统的许多可行方式中的一些可行方式。
60.在此，将注意的是，关于实施例或示例的术语“可”的使用(例如，关于实施例或示例可包括或实现什么)意味着存在包括或实现这样的特征的至少一个实施例或示例，并不限于所有实施例或示例包括或实现这样的特征。
61.在整个说明书中，当要素(诸如，层、区域或基板)被描述为“在”另一要素“上”、“连接到”另一要素或“结合到”另一要素时，该要素可直接“在”所述另一要素“上”、直接“连接到”所述另一要素或直接“结合到”所述另一要素，或者可存在介于它们之间的一个或更多个其他要素。相比之下，当要素被描述为“直接在”另一要素“上”、“直接连接到”另一要素或“直接结合到”另一要素时，不存在介于它们之间的其他要素。
62.如在此使用的，术语“和/或”包括相关所列项中的任意一项或者任意两项或更多项的任意组合。
63.尽管可在此使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语来描述各种构件、组件、区域、层或部分，但这些构件、组件、区域、层或部分将不受这些术语的限制。更确切地说，这些
术语仅用来将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分区分开。因此，在不脱离示例的教导的情况下，在此描述的示例中所提及的第一构件、第一组件、第一区域、第一层或第一部分也可被称作第二构件、第二组件、第二区域、第二层或第二部分。
64.为了易于描述，在此可使用诸如“上方”、“上面”、“下方”和“下面”的空间相对术语来描述如附图中示出的一个要素与另一要素的关系。这样的空间相对术语意在除了包含附图中描绘的方位之外还包含装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的装置被翻转，则描述为相对于另一要素位于“上方”或“上面”的要素将相对于另一要素位于“下方”或“下面”。因此，术语“上方”根据装置的空间方位包括“上方”和“下方”两种方位。装置还可以以其他方式被定位(例如，旋转90度或者处于其他方位)，并且将相应地解释在此使用的空间相对术语。
65.在此使用的术语仅用于描述各种示例且不用于限制本公开。除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式也意在包括复数形式。术语“包括”、“包含”和“具有”列举存在所陈述的特征、数量、操作、构件、要素和/或它们的组合，但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、数量、操作、构件、要素和/或它们的组合。
66.由于制造技术和/或公差，可发生附图中所示的形状的变化。因此，在此描述的示例不限于附图中所示的具体形状，而是包括制造期间发生的形状的改变。
67.在此描述的示例的特征可按照在获得对本技术的公开内容的理解之后将易于理解的各种方式进行组合。此外，尽管在此描述的示例具有各种构造，但是在理解本技术的公开内容之后将易于理解的其他构造是可行的。
68.通常，在其中在电子装置中使用触摸传感器而不是机械开关的情况下，根据金属壳体(或框架)与感测线圈之间的间隔的变化来生成触摸输入信号。也就是说，当壳体与感测线圈之间的间隔由于施加到壳体的触摸而改变时，仅在改变程度超过预设阈值的情况下生成触摸输入信号。
69.此外，使用壳体与感测线圈之间的间隔(例如，间距)的改变程度根据施加到壳体的触摸的压力强度而变化的原理，可根据用户施加的力的大小来区分和感测各种触摸输入。
70.然而，为了如上所述地使用壳体与感测线圈之间的间隔的改变来感测触摸输入，需要使壳体和感测线圈彼此间隔开预定距离。由于必须充分确保壳体与感测线圈之间的距离，因此可能无法有效地利用包括触摸传感器的电子装置的内部空间，这是有问题的。
71.此外，为了在用户执行按压触摸开关的操作时生成触摸输入信号，包括触摸开关的电子装置的壳体或中心框架需要利用金属材料形成。因此，可将触摸传感器插入到其中并且可使用该触摸传感器的电子装置的类型受到限制。
72.以下实施例解决了上述问题。例如，感测触摸输入的触摸感测装置包括金属部，并且根据金属部与感测线圈之间的叠置区域的改变来执行感测。
73.例如，即使当金属部与感测线圈之间的距离保持恒定时，在金属部和感测线圈中的至少一个在水平方向(即，与感测线圈的卷绕轴垂直的方向)上移动的情况下，金属部与感测线圈之间的叠置区域的尺寸和特性可改变。
74.此外，即使在金属部与感测线圈之间的距离为“0”的状态(即，金属部和感测线圈至少部分地彼此接触的状态)下，接触区域的位置和尺寸等也可在金属部由于施加的压力
而变形时改变。
75.下面将描述的根据在此公开的实施例的附图示出了利用特性(诸如，金属部与感测线圈之间的叠置区域的位置或尺寸)的改变的触摸感测装置的各种结构。利用这样的结构，壳体与感测线圈之间的距离不需要很长，并且电子装置的内部空间可被有效地利用。
76.此外，根据在此公开的各种示例性实施例，当向金属部施加压力时，金属部的一部分与感测线圈之间的接触区域以及金属部的另一部分与感测线圈之间的距离可同时改变。在这种情况下，相对于由用户施加的压力的大小，由触摸感测装置感测到的变化量更大，因此提高了灵敏度。
77.在本公开中，触摸或触摸的施加是包括不包含力的接触触摸和通过施加力(压力)进行的力触摸的概念。因此，生成用于电子装置的输入信号的触摸输入可包括通过电容式感测法生成输入信号的接触触摸输入和/或通过电感式感测法生成输入信号的力触摸输入。
78.此外，可在由用户执行的一次触摸操作中同时感测接触触摸输入和力触摸输入。也就是说，在用户对电子装置的触摸开关部施加触摸以生成外部压力的情况下，可同时对触摸开关部进行接触触摸和力触摸。
79.根据稍后将更详细描述的附加实施例，触摸感测装置可包括用于感测接触触摸的垫和用于感测力触摸的感测线圈两者，在这种情况下，触摸感测装置可执行其中电容式感测和电感式感测两者都是可行的混合感测。
80.在下文中，对于各个附图，可省略对由相同附图标记表指示和具有相同功能的组件的不必要的重复描述，并且可描述各个附图之间的差异。
81.图1是示出应用了根据实施例的触摸感测装置的电子装置10的立体图。
82.参照图1，电子装置10可包括例如壳体500、前显示器玻璃52、后盖53和触摸开关部tsw。
83.壳体500是用于覆盖电子装置10的至少部分区域的构件，并且同时可与用于形成电子装置10的主框架的构件一体地形成。壳体500可根据电子装置10的类型和配置而利用各种导电材料或非导电材料形成。
84.前显示器玻璃52可设置在壳体500的一侧，并且后盖53可设置在壳体500的与壳体500的所述一侧相对的另一侧。也就是说，电子装置10可具有呈两层或三层的侧表面，所述侧表面包括前显示器玻璃52、壳体500和后盖53的侧表面。
85.触摸开关部tsw可形成在电子装置10的侧表面中，并且可代替机械按钮。触摸开关部tsw可以是被施加触摸输入的部分(即，被用户的手施加压力的接触表面)。此外，参照图1，触摸开关部tsw可对应于壳体500的至少部分区域。
86.电子装置10可以是但不限于便携式装置(诸如，智能电话)或可穿戴装置(诸如，智能手表)。电子装置10可以是便携式或可穿戴的电子装置或者具有用于操作控制的开关的电子装置。
87.例如，电子装置10可以是智能电话、个人数字助理(pda)、数字摄像机、数码相机、网络系统、计算机、监视器、平板pc、膝上型pc、上网本pc、电视机、视频游戏机、智能手表、汽车组件等，但不限于此。
88.图2a和图2b是示意性地示出根据实施例的实现触摸感测装置100的方法的在x-z
平面中的前视图。图3是描述实现图2a和图2b的触摸感测装置100的方法的示意性流程图。
89.参照图1至图3，电子装置10包括触摸感测装置100，当触摸施加到触摸开关部tsw时，触摸感测装置100感测力触摸或接触触摸。例如，触摸感测装置100可通过插入到电子装置10中来被安装。
90.尽管在此描述了在电子装置10中设置一个触摸感测装置100的示例，但是以下描述也可应用于在电子装置10中安装多个触摸感测装置100的示例。也就是说，根据需要，可在电子装置10中安装一个或更多个触摸感测装置100。
91.多个触摸感测装置100通常分别对应于不同的触摸开关部tsw，并且可分别执行不同的按钮功能。然而，多个触摸感测装置100也可对应于一个触摸开关部tsw，并且可执行提高感测的灵敏度的功能。
92.参照图2a和图2b，根据本公开中的示例性实施例的触摸感测装置100包括力感测单元fsu和金属部(或导电构件)150，力感测单元fsu包括感测线圈110。当施加触摸时，金属部150的与感测线圈110叠置的区域改变。
93.如图2a所示，触摸感测装置100还可包括板120和支架130。此外，包括在触摸感测装置100中的力感测单元fsu还可包括被设置为覆盖感测线圈110的保护构件140。
94.力感测单元fsu可设置在板120上，并且可由支架130支撑。力感测单元fsu可包括感测线圈110，并且可与金属部150一起执行“电感式感测”。也就是说，力感测单元fsu和金属部150是触摸感测装置100的组件之中的能够感测力触摸输入的组件。
95.力感测单元fsu具有与金属部150接触的一个表面。当金属部150在与力感测单元fsu接触的同时移动或变形时，包括在力感测单元fsu中的感测线圈110的电感变化。
96.这种电感变化引起在触摸感测装置100中生成的谐振信号的谐振频率的变化，并且触摸感测装置100可基于谐振频率的变化来确定力触摸输入被施加到触摸开关部tsw。
97.感测线圈110可以是卷绕式线圈，并且卷绕式线圈的形状没有特别限制。尽管本公开的附图示出了矩形线圈，但是线圈可形成为各种形状，诸如，圆形形状和轨道(track)形状。此外，感测线圈110还可通过在印刷电路板(pcb)或柔性印刷电路板(fpcb)上形成布线图案来实现或者通过包括片式电感器来实现。
98.感测线圈110具有在施加力触摸时变化的电感。例如，当金属部150由于施加的触摸而移动时，金属部150与力感测单元fsu之间的接触区域的尺寸可改变，结果，包括在力感测单元fsu中的感测线圈110与金属部150之间的叠置区域的尺寸可改变。作为示例，如图2a和图2b所示，所述叠置区域的尺寸可从ov1增加到ov2。
99.电流在感测线圈110中流动，并且涡电流的强度由于感测线圈110与金属部150之间的叠置区域的尺寸的变化而改变，金属部150是存在于感测线圈110附近的导体。此外，感测线圈110的电感由于改变的涡电流而增大或减小(即，l
±△
l)。触摸感测装置100可执行感测这种电感变化以确定是否施加了触摸输入的电感式感测。
100.板120可具有设置感测线圈110的空间，并且可由支架130支撑。板120还可具有设置垫(稍后将描述)的空间。感测线圈110和安装有垫的板120可彼此独立地形成，或者可形成为一个板120。
101.板120可以是fpcb，但不限于此。也就是说，除了fpcb之外，还可使用具有其中至少一个金属层和至少一个布线层交替堆叠的结构的各种类型的板。
102.支架130可支撑板120和金属部150。也就是说，在未施加触摸的状态下，触摸感测装置100的基础结构可由支架130保持。
103.金属部150的一部分可固定到支架130，或者可被结合为能够在预定范围内移动。因此，当施加外部压力然后移除外部压力时，即使金属部150由于外部压力而移动或变形，金属部150在移除外部压力之后也可恢复到原始位置或原始形状。
104.此外，如图5a和图5b以及图7a和图7b所示，例如，稍后将描述的，支架可被设置为与壳体500间隔开，并且可支撑力感测单元fsu和金属部，使得力感测单元fsu和金属部设置在支架与壳体500之间。也就是说，触摸感测装置的最外侧框架由支架形成，使得触摸感测装置可稳定地插入并安装在电子装置10中。
105.支架130可利用诸如金属的导电材料形成，但不限于此。支架130的材料没有特别限制，只要支架130可稳定地支撑触摸感测装置100的结构即可。
106.保护构件140可被设置为覆盖感测线圈110，并且可具有与金属部150接触的一个表面。也就是说，例如，保护构件140设置在感测线圈110与金属部150之间，并且执行如下功能：防止感测线圈110因为由与金属部150的接触和金属部150的移动导致的摩擦而损坏。
107.保护构件140可利用各种材料形成，而没有特别限制。然而，优选的是，保护构件140利用绝缘材料形成，以通过将影响感测线圈110中的电感变化的因素限制为金属部150的移动或变形来提高感测的准确度。
108.力感测单元fsu不必须包括保护构件140。在力感测单元fsu包括保护构件140的情况下，金属部150可与保护构件140接触。另一方面，在力感测单元fsu不包括保护构件140的情况下，金属部150可与感测线圈110直接接触。
109.在力感测单元fsu包括保护构件140的情况下，可保持感测线圈110和与保护构件140接触的金属部150之间的距离，并且感测线圈110与金属部150之间的距离相当于保护构件140的设置在感测线圈110与金属部150之间的部分的厚度。保护构件140的该部分的厚度没有特别限制，只要金属部150的位置改变等可传递到感测线圈110以引起电感变化即可。
110.根据实施例，壳体500与感测线圈110之间的距离不需要很长，这是有利的。因此，保护构件140可具有最小厚度，以该最小厚度可保护感测线圈110免受由金属部150的移动引起的摩擦的影响，从而更可靠地实现上述优点。
111.金属部150是在金属部150与感测线圈110之间的叠置区域由于施加的触摸而改变时引起感测线圈110中的电感变化的部分。
112.例如，如图2a和图2b所示，由于金属部150的移动，金属部150与感测线圈110之间的叠置区域的尺寸可从ov1增加到ov2。在这种情况下，在感测线圈110中生成的电感也可根据叠置区域的尺寸的改变程度(即，ov2-ov1)而改变。
113.例如，当施加触摸时，金属部150与力感测单元fsu之间的接触区域的位置和尺寸中的任一者或两者可改变。
114.引起金属部150与力感测单元fsu之间的接触区域的位置或尺寸的改变的因素可变化。例如，该因素可包括由于从壳体500传递的压力引起的金属部150的变形以及由于从壳体500传递的压力引起的力感测单元fsu的位置改变。
115.换言之，金属部150可根据施加的触摸的压力强度而变形，因此，与力感测单元fsu接触的部分的位置可改变，或者接触区域的尺寸可改变。可选地，力感测单元fsu可根据施
加的触摸的压力强度沿施加触摸的方向移动，因此，力感测单元fsu与位置固定的金属部150之间的接触区域的尺寸可改变。
116.在图4至图11b中示出了如上所述的当施加触摸时发生金属部150的变形或力感测单元fsu的移动的具体实施例，并且将参照相应的附图更详细地描述具体实施例。
117.参照图3，根据各个实施例的触摸感测装置100可具有共同的实现方法s100。
118.首先，当在操作s110中对电子装置10的触摸开关部tsw施加触摸时，在操作s121中金属部150变形，在操作s123中金属部150的位置改变，或者在操作s125中力感测单元fsu的位置改变。这里，各个改变方面(操作s121、操作s123和操作s125)不一定是相互排斥的，并且可同时示出三个改变方面中的两个或更多个。也就是说，例如，当在操作s110中施加触摸时，在操作s121中金属部150可变形，并且同时在操作s123中金属部150的位置可改变。
119.然而，在金属部150和力感测单元fsu在相同方向上移动并且因此金属部150与力感测单元fsu之间的位置关系的改变被抵消的情况下，在金属部150与感测线圈110之间的叠置区域中没有或几乎没有改变。因此，优选的是排除这样的改变方面。
120.此外，如图3所示，在如下情况下感测线圈110和金属部150之间的叠置区域可改变：在操作s121中金属部150变形，在操作s123中金属部150的位置改变，或者在操作s125中力感测单元fsu的位置改变。
121.作为示例，当施加触摸时，金属部150与力感测单元fsu之间的接触区域的位置可改变。也就是说，在感测线圈110的卷绕表面(感测表面)的整个区域中，与金属部150叠置的区域可改变。
122.例如，金属部150可被设置为在施加触摸之前与感测线圈110的边缘区域叠置，并且在施加触摸时可移动为与感测线圈110的中心区域叠置。这样，当在操作s130中感测线圈110与金属部150之间的叠置区域的位置改变时，可在操作s140中引起感测线圈110中生成的电感的变化。
123.作为另一示例，当施加触摸时，金属部150与力感测单元fsu之间的接触区域的尺寸可改变。也就是说，感测线圈110与金属部150之间的叠置区域的尺寸可改变。
124.例如，如图2a所示，金属部150可被设置为使得在施加触摸之前金属部150与感测线圈110之间的叠置区域的尺寸相对小。此外，如图2b所示，当施加触摸时，金属部150可移动，使得金属部150与感测线圈110之间的叠置区域的尺寸相对大。这样，当在操作s130中感测线圈110与金属部150之间的叠置区域的尺寸改变时，可在操作s140中引起在感测线圈110中生成的电感的变化。
125.这可实现与在如下情况下的效果相同的效果：电子装置的金属壳体与根据现有技术的不包括金属部的触摸感测装置的感测线圈之间的距离减小。也就是说，力感测单元fsu的一个表面上的金属部150的移动或变形可引起感测线圈110中的电感变化，因为金属部150的移动或变形实现与金属壳体弯曲并接近根据现有技术的触摸感测装置中的感测线圈的情况下的作用相同的作用。
126.接下来，参照图3，当在操作s140中引起感测线圈110中的电感变化时，在操作s150中，在触摸感测装置100中生成的谐振信号的谐振频率可改变。于是，触摸感测装置100可基于谐振频率的变化量来识别正常触摸输入，并且在操作s160中，生成针对正常触摸输入的触摸输入信号。
127.金属部150与感测线圈110之间的叠置区域的位置或尺寸的改变程度可根据施加的触摸的压力强度而变化。也就是说，在用户向触摸开关部tsw施加相对高的压力的情况下，感测线圈110与金属部150之间的叠置区域的尺寸可从施加压力之前的尺寸大幅增大。在这种情况下，在感测线圈110中测量的电感的变化量和所生成的谐振信号的谐振频率的变化量很大，其中谐振频率的变化是由电感变化引起的。
128.例如，可在触摸感测装置100中设定用于识别施加到触摸开关部tsw的多个触摸之中的正常触摸输入的阈值。
129.如上所述，在用户向触摸开关部tsw施加相对高的压力的情况下，谐振频率变化量相对大，并且可超过预设阈值。于是，由用户通过施加相对高的压力进行的触摸可生成触摸输入信号。
130.另一方面，在用户向触摸开关部tsw施加相对低的压力的情况下，感测线圈110与金属部150之间的叠置区域的尺寸可从施加压力之前的尺寸略微增大。在这种情况下，在感测线圈110中测量的电感的变化量和所生成的谐振信号的谐振频率的变化量不大，并且可小于预设阈值，其中谐振频率的变化是由电感变化引起的。也就是说，由用户通过施加相对低的压力进行的触摸不会生成输入信号，因此可被识别为错误，而不是正常的触摸输入。
131.在下文中，将描述根据图4至图11b所示的各个实施例的触摸感测装置的结构。
132.图4是示出根据实施例的触摸感测装置200的主要结构的立体图。图5a和图5b是示出作为图4的触摸感测装置200的变型示例的触摸感测装置200'的x-z平面中的前视图。
133.参照图4至图5b，触摸感测装置200和200'均可包括感测线圈210、板220、支架230和金属部250。触摸感测装置200不包括覆盖感测线圈210的保护构件。因此，触摸感测装置200中包括的力感测单元fsu可以是感测线圈210本身。
134.另一方面，图5a和图5b所示的触摸感测装置200'包括保护构件240。因此，包括在触摸感测装置200'中的力感测单元fsu可包括感测线圈210和保护构件240。
135.触摸感测装置200和200'均包括力感测单元fsu，并且力感测单元fsu可设置在板220上并且由支架230支撑。
136.力感测单元fsu具有与金属部250的一部分接触的一个表面。也就是说，在图4所示的触摸感测装置200中，金属部250与力感测单元fsu的感测线圈210的卷绕表面直接接触。在图5a和图5b所示的触摸感测装置200'中，金属部250与力感测单元fsu的保护构件240接触。
137.感测线圈210可以是卷绕式线圈，并且卷绕式线圈的形状没有特别限制。此外，感测线圈210还可通过在印刷电路板(pcb)或柔性印刷电路板(fpcb)上形成布线图案来实现或者通过包括片式电感器来实现。
138.感测线圈210具有在施加力触摸时变化的电感。例如，当施加外部压力时，金属部250与力感测单元fsu之间的接触区域的位置可改变，结果，感测线圈210与金属部250之间的叠置区域的位置可改变。
139.板220可具有设置感测线圈210的空间，并且可由支架230支撑。板220可以是fpcb，但不限于此。也就是说，除了fpcb之外，具有其中至少一个金属层和至少一个布线层交替堆叠的结构的各种类型的板也可用作板220。
140.支架230可支撑板220和金属部250。金属部250的一端可固定到支架230。因此，当
施加外部压力然后移除外部压力时，金属部250可基于固定的一端恢复到原始位置。
141.此外，支架230可被设置为与壳体500间隔开，以保持设置在支架230与壳体500之间的金属部250的结构。支架230可直接插入到应用了触摸感测装置200或200'的电子装置中，并且可使用单独的支撑构件来支撑。
142.支架230可利用诸如金属的导电材料形成，但不限于此。支架230的材料没有特别限制，只要支架230可稳定地支撑触摸感测装置200和200'的结构即可。
143.保护构件240可被设置为覆盖感测线圈210，并且可具有与金属部250接触的一个表面。也就是说，保护构件240设置在感测线圈210与金属部250之间，并且执行如下功能：防止感测线圈210因为由与金属部250的接触和金属部250的移动导致的摩擦而损坏。
144.保护构件240可利用各种材料形成，而没有特别限制。然而，优选的是，保护构件240利用绝缘材料形成，以通过将影响感测线圈210中的电感变化的因素限制为金属部250的移动和变形来提高感测的准确度。
145.如图4至图5b所示，金属部250可具有弯曲形状。例如，金属部250的一个端部可结合到支架230，并且金属部250的另一端部可与力感测单元fsu接触。当施加外部压力时，金属部250的所述另一端部可在力感测单元fsu的一个表面上沿水平方向移动。
146.参照图5a和图5b，金属部250的一个区域与壳体500接触，并且金属部250的另一区域与力感测单元fsu接触。因此，当外部压力从壳体500传递到所述一个区域时，所述另一区域可在力感测单元fsu的一个表面上沿水平方向移动。
147.更具体地，金属部250包括例如接触部251、按压部253和倾斜部255。
148.倾斜部255可连接到支架230，并且可相对于板220具有预定倾斜度。倾斜部255的相对端部分别连接到按压部253的一个端部和支架230，并且当按压部253变形时，倾斜部255的倾斜度可改变。
149.按压部253可连接到倾斜部255，并且可在远离感测线圈210的方向上突出。按压部253可突出以与壳体500接触，并且可由于从壳体500传递的压力而变形。
150.接触部251可连接到按压部253，并且可与力感测单元fsu的一个表面接触。接触部251的一个端部连接到按压部253的一个端部，接触部251的另一端部与力感测单元fsu接触并且可在按压部253变形时在力感测单元fsu的一个表面上沿水平方向移动。
151.图5a和图5b中示出了由施加到触摸感测装置200'的外部压力所引起的改变。将参照图5a和图5b提供对由施加到触摸感测装置200'的外部压力引起的改变的更详细描述。
152.如图5a和图5b所示，当触摸感测装置200'安装在壳体500中时，按压部253的最上端可与壳体500接触。
153.当用户将外部压力施加到电子装置10的触摸开关部tsw时，壳体500弯曲(如图5b所示)，并且压力被传递到按压部253。于是，按压部253可从在施加外部压力之前按压部253所在的位置下降，并且具有弯曲形状的金属部250可变形，使得金属部250弯曲处的角度增大。此时，倾斜部255相对于板220的倾斜度可减小。
154.当金属部250如上所述地变形时，接触部251(作为金属部250的与力感测单元fsu接触的一个端部)可在力感测单元fsu的一个表面上沿水平方向移动。
155.例如，当施加外部压力时，接触部251可向右移动(如图5b所示)，并且接触部251与感测线圈210之间的叠置区域的位置可改变。也就是说，接触部251可在接触部251的一个表
面与保护构件240接触的状态下移动以向右滑动，从而改变接触部251与保护构件240之间的接触区域。
156.当金属部250与感测线圈210之间的叠置区域的位置从感测线圈210的中心部分改变到感测线圈210的边缘部分时，感测线圈210的电感可改变。
157.另外，接触部251的一个表面可沿水平方向移动，同时与力感测单元fsu保持小的间隙，而不与力感测单元fsu完全接触。在这种情况下，可防止感测线圈210或覆盖感测线圈210的上部的保护构件240由于金属部250的反复移动而损坏。
158.此外，由于当压力传递到按压部253时金属部250整体下降，因此可同时发生由于金属部250与感测线圈210之间的距离减小而引起的电感变化。
159.因此，可因以下变化而引起感测线圈210中的电感变化：感测线圈210与金属部250之间的叠置区域的位置的变化以及金属部250与感测线圈210之间的距离的变化。因此，可提高触摸感测装置200和200'的灵敏度。
160.图6是示出根据另一实施例的触摸感测装置300的主要结构的立体图。图7a和图7b是示出作为图6的触摸感测装置300的变型示例的触摸感测装置300'的y-z平面中的前视图。
161.参照图6至图7b，触摸感测装置300和300'均可包括例如感测线圈310、板320、支架330和金属部350。图6所示的触摸感测装置300不包括覆盖感测线圈310的保护构件。因此，包括在触摸感测装置300中的力感测单元fsu可以是感测线圈310本身。
162.另一方面，图7a和图7b所示的触摸感测装置300'包括保护构件340。因此，包括在触摸感测装置300'中的力感测单元fsu可包括感测线圈310和保护构件340。
163.触摸感测装置300和300'均可包括力感测单元fsu，并且力感测单元fsu可设置在板320上并且由支架330支撑。
164.力感测单元fsu具有与金属部350的一部分接触的一个表面。也就是说，在图6所示的触摸感测装置300中，金属部350与力感测单元fsu的感测线圈310的卷绕表面直接接触。在图7a和图7b所示的触摸感测装置300'中，金属部350与力感测单元fsu的保护构件340接触。
165.感测线圈310可以是卷绕式线圈，并且卷绕式线圈的形状没有特别限制。此外，感测线圈310还可通过在印刷电路板(pcb)或柔性印刷电路板(fpcb)上形成布线图案来实现或者通过包括片式电感器来实现。
166.感测线圈310具有在施加力触摸时变化的电感。例如，当施加外部压力时，金属部350与力感测单元fsu之间的接触区域的位置可改变，结果，感测线圈310与金属部350之间的叠置区域的位置可改变。
167.板320可具有设置感测线圈310的空间，并且可由支架330支撑。板320可以是fpcb，但不限于此。也就是说，除了fpcb之外，具有其中至少一个金属层和至少一个布线层交替堆叠的结构的各种类型的板也可用作板320。
168.支架330可支撑板320和金属部350。金属部350的相对侧表面可结合到支架330，以使金属部350能够在可移动范围内移动。因此，当施加外部压力并且然后移除外部压力时，金属部350可在设定范围内移动之后恢复到原始位置或原始形状。
169.此外，支架330可被设置为与壳体500间隔开，以保持设置在支架330与壳体500之
间的金属部350的结构。支架330可直接插入到应用了触摸感测装置300或300'的电子装置中，并且可使用单独的支撑构件来支撑。
170.支架330可利用诸如金属的导电材料形成，但不限于此。支架330的材料没有特别限制，只要支架330可稳定地支撑触摸感测装置300和300'的结构即可。
171.支架330可包括一对延伸部331和结合部335。一对延伸部331可在与壳体500垂直的方向上延伸且彼此面对，并且结合部335可对称地设置在相应的延伸部331上。
172.金属部350的覆盖部353设置在一对延伸部331之间的空间中，并且当施加外部压力时，覆盖部353可在该空间内沿竖直方向移动。这里，金属部350的突出部355可结合到结合部335。突出部355不固定地结合，而是可结合为使得金属部350可在预定范围内移动。
173.保护构件340可被设置为覆盖感测线圈310，并且具有与金属部350接触的一个表面。也就是说，保护构件340设置在感测线圈310与金属部350之间，并且执行如下功能：防止感测线圈310因为由与金属部350的接触和金属部350的移动导致的摩擦而损坏。
174.保护构件340可利用各种材料形成，而没有特别限制。然而，优选的是，保护构件340利用绝缘材料形成，以通过将影响感测线圈310中的电感变化的因素限制为金属部350的移动和变形来提高感测的准确度。
175.如图6至图7b所示，金属部350可具有“c”形。金属部350的一个端部结合到支架330，并且金属部350的另一端部与力感测单元fsu接触。当施加外部压力时，金属部350的所述另一端部可在力感测单元fsu的一个表面上沿水平方向移动。
176.参照图6至图7b，金属部350的一个区域与壳体500接触，并且金属部350的另一区域与力感测单元fsu接触。因此，当外部压力从壳体500传递到所述一个区域时，所述另一区域可在力感测单元fsu的一个表面上沿水平方向移动。
177.例如，金属部350包括弹性部351、覆盖部353和突出部355。此外，在触摸感测装置300和300'均包括垫的情况下，可在覆盖部353的上表面部分(即，上部部分)中进一步设置开口部357(如图6所示)。
178.覆盖部353可具有“c”形以围绕感测线圈310的上部区域，并且可具有与壳体500接触的上表面部分以及在竖直方向上形成在上表面部分的相对端部处的侧表面部分(即，侧部部分)。覆盖部353可被设置为与感测线圈310间隔开，并且可在施加外部压力时朝向感测线圈310移动。也就是说，覆盖部353可由于从壳体500传递的压力而下降。
179.多个突出部355可分别形成在覆盖部353的相对侧上(即，形成在覆盖部353的侧表面部分上)，并且可结合到支架330。突出部355可结合到支架330的结合部335。突出部355不固定地结合，而是可结合为使得突出部355可在形成结合部335的范围内沿竖直方向移动。
180.例如，结合部335可形成为具有预定长度的凹槽形状，并且突出部355可在形成凹槽的可移动范围内移动。
181.弹性部351的一个端部可连接到覆盖部353，并且弹性部351的另一端部可与力感测单元fsu接触。当覆盖部353移动时，弹性部351的与力感测单元fsu接触的区域的位置可改变。也就是说，弹性部351的一个端部连接到覆盖部353的上表面部分，并且弹性部351的另一端部与力感测单元fsu接触，使得弹性部351可与覆盖部353一起下降。
182.此外，在下降的过程中，弹性部351可变形以围绕连接到覆盖部353的一个端部以预定角度枢转。因此，弹性部351的与力感测单元fsu接触的另一端部可在力感测单元fsu上
沿水平方向移动，并且接触区域的位置可改变。
183.图7a和图7b中示出了由施加到触摸感测装置300'的外部压力所引起的改变。将参照图7a和图7b提供对该改变的更详细描述。
184.如图7a和图7b所示，当触摸感测装置300'安装在壳体500中时，覆盖部353的上表面部分可与壳体500接触。
185.当用户向电子装置10的触摸开关部tsw施加外部压力时，壳体500弯曲(如图7b所示)，并且压力被传递到覆盖部353。于是，覆盖部353朝向感测线圈310下降，并且与覆盖部353一体化的弹性部351与覆盖部353一起下降。
186.弹性部351的连接到覆盖部353的一个端部可以以预定角度枢转，就好像弹性部351在覆盖部353的上表面部分与力感测单元fsu之间在竖直方向上被压缩一样。当金属部350如上所述地变形时，弹性部351的与力感测单元fsu接触的另一端部可在力感测单元fsu的一个表面上沿水平方向移动。
187.例如，当施加外部压力时，弹性部351的与力感测单元fsu接触的部分可向左移动(如图7b所示)，并且弹性部351与感测线圈310之间的叠置区域的位置可改变。也就是说，弹性部351的一个端部可在弹性部351与保护构件340接触的状态下移动以向左滑动，从而改变弹性部351与保护构件340之间的接触区域。
188.当金属部350与感测线圈310之间的叠置区域的位置从感测线圈310的中心部分改变到感测线圈310的边缘部分时，感测线圈310的电感可改变。
189.弹性部351的一个端部可沿水平方向移动，同时与力感测单元fsu保持小的间隙，而不与力感测单元fsu完全接触。在这种情况下，可防止感测线圈310或覆盖感测线圈310的上部的保护构件340由于金属部350的反复移动而损坏。
190.此外，由于当压力传递到覆盖部353时金属部350整体下降，因此可同时发生由于包括覆盖部353的金属部350的整个结构与感测线圈310之间的距离减小而引起的电感变化。
191.因此，根据图6至图7b的实施例，可因以下变化而引起感测线圈310中的电感变化：感测线圈310与金属部350之间的叠置区域的位置的变化以及金属部350与感测线圈310之间的距离的变化。因此，可提高触摸感测装置300和300'的灵敏度。
192.此外，由于金属部350具有包括覆盖部353和突出部355的结构，因此金属部350可稳定地结合到支架330和电子装置10的内部结构，并且设置在电子装置10中的各种组件的结构和功能可分开。
193.例如，在电子装置10中设置有分别与多个触摸开关部tsw对应的多个感测线圈310的情况下，由于覆盖部353形成为覆盖每个感测线圈310，使得多个感测线圈310的信号可彼此分开。因此，可减少分别用作单独按钮的多个触摸感测装置300或300'之间发生的误动作。
194.图8是示出根据另一实施例的触摸感测装置400的主要结构的立体图。图9a和图9b是示出作为图8的触摸感测装置400的变型示例的触摸感测装置400'的y-z平面中的前视图。
195.参照图8至图9b，触摸感测装置400和400'均可包括例如感测线圈410、板420、支架430和金属部450。图8所示的触摸感测装置400不包括覆盖感测线圈410的保护构件。因此，
包括在触摸感测装置400中的力感测单元fsu可以是感测线圈410本身。
196.另一方面，图9a和图9b所示的触摸感测装置400'包括保护构件440。因此，包括在触摸感测装置400'中的力感测单元fsu可包括感测线圈410和保护构件440。
197.触摸感测装置400和400'均包括力感测单元fsu，并且力感测单元fsu可设置在板420上并且由支架430支撑。
198.力感测单元fsu具有与金属部450的一部分接触的一个表面。也就是说，在图8所示的触摸感测装置400中，金属部450与力感测单元fsu的感测线圈410的卷绕表面直接接触。在图9a和图9b所示的触摸感测装置400'中，金属部450与力感测单元fsu的保护构件440接触。
199.感测线圈410可以是卷绕式线圈，并且卷绕式线圈的形状没有特别限制。此外，感测线圈410还可通过在印刷电路板(pcb)或柔性印刷电路板(fpcb)上形成布线图案来实现或者通过包括片式电感器来实现。
200.感测线圈410具有在施加力触摸时变化的电感。例如，当施加外部压力时，金属部450与力感测单元fsu之间的接触区域的位置可改变，结果，感测线圈410与金属部450之间的叠置区域的位置可改变。
201.板420可具有设置感测线圈410的空间并且可由支架430支撑。板420可以是fpcb，但不限于此。也就是说，除了fpcb之外，具有其中至少一个金属层和至少一个布线层交替堆叠的结构的各种类型的板也可用作板420。
202.板420具有：第一表面421，力感测单元fsu设置在第一表面421上；以及第二表面422，垂直于第一表面421。金属部450平行于第一表面421设置，并且当力感测单元fsu移动时，金属部450的与感测线圈410叠置的区域的尺寸可改变。
203.参照图8至图9b，板420的第一表面421垂直于壳体500延伸，并且板420的第二表面422可在平行于壳体500延伸的同时与壳体500接触。当外部压力被施加到电子装置10的触摸开关部tsw时，压力可被传递到板420的与壳体500接触的第二表面422。当板420由于从壳体500传递的压力而下降时，力感测单元fsu与金属部450之间的叠置区域的尺寸可改变。
204.支架430可支撑板420和金属部450。支架430可包括支撑板420的第一表面421和第二表面422的上支架431。当施加外部压力时，上支架431可与板420一起下降。
205.此外，支架430可与壳体500间隔开，并且保持设置在支架430与壳体500之间的金属部450的结构。例如，金属部450的一个端部可固定地结合到支架430。这里，支架430可直接插入到应用了触摸感测装置400或400'的电子装置10中，并且可使用单独的支撑构件支撑。
206.支架430可利用诸如金属的导体形成，但不限于此。支架430的材料没有特别限制，只要支架430可稳定地支撑触摸感测装置400和400'的结构即可。
207.保护构件440可设置在板420的第一表面421上以覆盖感测线圈410，并且金属部450可与保护构件440接触。也就是说，保护构件440设置在感测线圈410与金属部450之间，并且执行如下功能：防止感测线圈410因为由板420的移动导致的与金属部450的摩擦而损坏。
208.保护构件440可利用各种材料形成，而没有特别限制。然而，优选的是，保护构件440利用绝缘材料形成，以通过将影响感测线圈410中的电感变化的因素限制为力感测单元
fsu与金属部450之间的接触区域的尺寸的变化，来提高感测的准确度。
209.金属部450可固定在支架430上以垂直于支架430(如图8至图9b所示)，并且可被设置为垂直于壳体500延伸。金属部450和壳体500可彼此间隔开(如图9a和图9b所示)，或者可彼此接触。
210.参照图8至图9b，金属部450的一个表面可与力感测单元fsu的一个表面接触。当板420由于施加的外部压力而下降时，力感测单元fsu可与板420一起下降，并且金属部450与力感测单元fsu之间的接触区域的尺寸可改变。
211.图9a和图9b中示出了由施加到触摸感测装置400'的外部压力引起的改变。将参照图9a和图9b提供对该改变的更详细描述。
212.如图9a和图9b所示，当触摸感测装置400'安装在壳体500中时，板420的第二表面422可与壳体500接触。
213.当用户向电子装置10的触摸开关部tsw施加外部压力时，壳体500弯曲(如图9b所示)，并且压力被传递到板420的第二表面422。于是，整个板420下降，并且设置在第一表面421上的力感测单元fsu可与板420一起下降。
214.结果，金属部450与感测线圈410之间的叠置区域的尺寸可增加，感测线圈410的电感也可改变。
215.另外，金属部450的一个表面不必与力感测单元fsu完全接触，并且金属部450的一个表面与力感测单元fsu之间可保持小的间隙。在这种情况下，可防止感测线圈410或覆盖感测线圈410的上部的保护构件440由于板420的反复移动而损坏。
216.图10是示出根据另一实施例的触摸感测装置600的主要结构的立体图。图11a和图11b是示出作为图10的触摸感测装置600的变型示例的触摸感测装置600'的x-z平面中的前视图。
217.参照图10至图11b，触摸感测装置600和600'均可包括感测线圈610、板620、支架630和金属部650。图10所示的触摸感测装置600不包括覆盖感测线圈610的保护构件。因此，包括在触摸感测装置600中的力感测单元fsu可以是感测线圈610本身。
218.另一方面，图11a和图11b所示的触摸感测装置600'包括保护构件640。因此，包括在触摸感测装置600'中的力感测单元fsu可包括感测线圈610和保护构件640。
219.触摸感测装置600和600'均包括力感测单元fsu，并且力感测单元fsu可设置在板620上。
220.力感测单元fsu具有与金属部650的一部分接触的一个表面。也就是说，在图10所示的触摸感测装置600中，金属部650与力感测单元fsu的感测线圈610的卷绕表面直接接触。在图11a和图11b所示的触摸感测装置600'中，金属部650与力感测单元fsu的保护构件640接触。
221.也就是说，金属部650可设置在壳体500与支架630之间，并且力感测单元fsu可设置在壳体500与金属部650之间。当压力从壳体500传递到力感测单元fsu时，力感测单元fsu与金属部650之间的接触区域的尺寸改变。
222.感测线圈610可以是卷绕式线圈，并且卷绕式线圈的形状没有特别限制。此外，感测线圈610还可通过在印刷电路板(pcb)或柔性印刷电路板(fpcb)上形成布线图案来实现或者通过包括片式电感器来实现。
223.感测线圈610具有在施加力触摸时变化的电感。例如，当施加外部压力时，金属部650与力感测单元fsu之间的接触区域的尺寸可改变。
224.板620可具有设置感测线圈610的空间，并且可被设置为与壳体500接触(如图11a和图11b所示)。板620可以是fpcb，但不限于此。也就是说，除了fpcb之外，具有其中至少一个金属层和至少一个布线层交替堆叠的结构的各种类型的板也可用作板620。
225.支架630可支撑板620和金属部650。金属部650的一部分可与支架630接触，并且金属部650的另一部分可与力感测单元fsu接触。当施加外部压力然后移除外部压力时，金属部650可变形以变平，然后在支架630上恢复到原始形状。
226.此外，支架630可被设置为与壳体500间隔开，以保持设置在支架630和壳体500之间的金属部650的结构。支架630可直接插入到应用了触摸感测装置600或600'的电子装置中，并且可使用单独的支撑构件支撑。
227.支架630可利用诸如金属的导体形成，但不限于此。支架630的材料没有特别限制，只要支架630可稳定地支撑触摸感测装置600和600'的结构即可。
228.保护构件640可被设置为覆盖感测线圈610，并且可具有与金属部650接触的一个表面。也就是说，保护构件640设置在感测线圈610与金属部650之间，并且可执行如下功能：防止感测线圈610由于由与金属部650的接触和金属部650的变形导致的摩擦而损坏。
229.保护构件640可利用各种材料形成，而没有特别限制。然而，优选的是，保护构件640利用绝缘材料形成，以通过将影响感测线圈610中的电感变化的因素限制为感测线圈610与金属部650之间的叠置区域的尺寸的变化，来提高感测的准确度。
230.金属部650可具有向下突出的凸形形状。例如，金属部650可具有如图10至图11b所示的圆顶形状。
231.例如，金属部650包括作为中心突出区域的头部651和多个支撑部653。
232.多个支撑部653可与支架630接触，并且可在施加外部压力时在支架630上移动。也就是说，当板620和力感测单元fsu由于施加的外部压力而下降时，相对的支撑部653可在支架630上彼此远离地移动。
233.头部651可设置在多个支撑部653之间，并且可与力感测单元fsu接触。当支撑部653移动时，头部651的与力感测单元fsu接触的区域的尺寸可改变。
234.图11a和图11b示出了由施加到触摸感测装置600'的外部压力所引起的改变。将参照图11a和图11b提供对该改变的更详细描述。
235.如图11a和图11b所示，当触摸感测装置600'安装在壳体500中时，板620可与壳体500接触，并且力感测单元fsu可设置在板620上。支架630可被设置为与壳体500间隔开，并且可面对力感测单元fsu。
236.当用户向电子装置10的触摸开关部tsw施加外部压力时，壳体500弯曲(如图11b所示)，并且将压力传递到板620。于是，板620和力感测单元fsu可从在施加外部压力之前板620和力感测单元fsu所在的位置下降，并且设置在力感测单元fsu与支架630之间的金属部650可变形，使得头部651的弯曲表面的倾斜度减小。相对的支撑部653之间的距离可增大。
237.当金属部650如上所述地变形时，力感测单元fsu与金属部650之间的接触区域的尺寸可增大。结果，感测线圈610的电感可改变。
238.此外，由于当压力传递到头部651时金属部650整体下降，因此可同时发生由于金
属部650与感测线圈610之间的距离减小而引起的电感变化。
239.因此，可因以下变化而引起感测线圈610中的电感变化：感测线圈610与金属部650之间的叠置区域的位置的变化以及金属部650与感测线圈610之间的距离的变化。因此，可提高触摸感测装置600和600'的灵敏度。
240.尽管在图10至图11b中仅示出了具有圆顶形状的金属部650，但这仅是示例。因此，对应于图10至图11b的实施例可包括其中金属部650部分地与力感测单元fsu的内侧表面和支架630中的每个接触的所有结构。也就是说，金属部650的形状不限于特定形状，只要在对电子装置10的触摸开关部tsw施加压力时金属部变形以变平即可。例如，金属部650可具有“n”形、“z”形、“w”形或“m”形。
241.触摸感测装置200'、300'、400'和600'还可包括被设置为与壳体500接触并且用于感测由对触摸开关部tsw的外部接触引起的电容变化的垫。
242.下面将描述将垫添加到触摸感测装置300'和400'的示例。以下描述也可适用于触摸感测装置200'和600'。
243.图12是示出根据实施例的包括在图2a和图2b的触摸感测装置100中的电路的连接结构的示图。图13是y-z平面中的前视图，该前视图示出了将垫添加到图7a和图7b的触摸感测装置300'的示例。图14是y-z平面中的前视图，该前视图示出了将垫添加到图9a和图9b的触摸感测装置400'的示例。
244.参照图12，触摸感测装置100还可包括垫160。
245.垫160是被配置为执行感测接触触摸以生成输入信号的电容式感测的装置。因此，利用包括感测线圈110和垫160两者的触摸感测装置100，可执行同时执行电感式感测和电容式感测的混合感测。
246.垫160可被设置为与电子装置10的壳体500接触，从而检测由对触摸开关部tsw的外部接触引起的电容变化。也就是说，垫160和感测线圈110设置在同一竖直线上，使得在一次触摸操作中同时感测力触摸和接触触摸。在此，表述“一个组件与其他组件设置在同一竖直线上”及其类似表述表示所述一个组件可被设置为使得其在一个方向上的中心轴线与所述其他组件在该方向上的中心轴线重合。
247.参照图12，垫160和感测线圈110可彼此电连接以形成谐振电路700。此外，包括垫160和感测线圈110的谐振电路700可连接到检测电路800。
248.谐振电路700可生成谐振信号，该谐振信号的谐振频率在施加触摸时改变。谐振频率的变化可由感测线圈110中生成的电感的变化引起，或者谐振频率的变化可由垫160中生成的电容的变化引起。因此，谐振电路700可生成谐振频率在所述电感和所述电容中的任一者或两者改变时改变的谐振信号。
249.在谐振电路700中生成的谐振信号可被传送到检测电路800。检测电路800可基于谐振信号的谐振频率的变化来确定施加触摸的位置和触摸的外部压力强度。此外，检测电路800可基于所确定的位置和外部压力强度来生成触摸输入信号。
250.例如，当用户对触摸开关部tsw施加触摸时，生成接触触摸和包含外部压力的力触摸。
251.在生成具有由于在垫160中发生的电容变化而改变的谐振频率的谐振信号的情况下，检测电路800可检测发生电容变化的垫160的位置，以准确地识别施加接触触摸的位置。
也就是说，在电子装置包括多个触摸开关部tsw的情况下，检测电路800可识别用户对其进行触摸操作的触摸开关部tsw。
252.此外，在生成具有由于感测线圈110中发生的电感变化而改变的谐振频率的谐振信号的情况下，检测电路800可检测电感变化量以识别力触摸的强度。
253.检测电路800可确定施加到触摸开关部tsw的外部压力的强度是否超过阈值，从而识别是否发生正常触摸输入。此外，在确定施加了正常触摸输入的情况下，检测电路800可生成触摸输入信号。
254.然而，上述方法仅是示例。检测电路800可根据包括在电子装置10中的多个感测线圈110与多个垫160之间的布置和连接而通过各种确定处理来生成触摸输入信号。
255.参照图13，触摸感测装置300'-1可包括力感测单元fsu、板320、支架330、金属部350和垫360，力感测单元fsu包括感测线圈310。
256.为了使垫360感测到接触触摸，需要将施加到电子装置10的触摸开关部tsw的触摸传递到垫360。因此，优选的是，垫360被设置为与壳体500直接接触或者靠近壳体500设置。
257.此外，垫360和感测线圈310可位于同一竖直线上。因此，施加到触摸开关部tsw的外部压力传递到垫360和金属部350两者，使得可在一次触摸操作中同时感测接触触摸和力触摸。
258.参照图6和图13，开口部357可设置在覆盖部353的上表面部分中，并且垫360可设置在覆盖部353的上表面部分上，同时覆盖开口部357。在这种情况下，可有助于垫360与感测线圈310之间的电连接。
259.实现包括感测线圈310和垫360两者的触摸感测装置300'-1的方法可变化。
260.例如，当对位于垫360上方的触摸开关部tsw施加触摸时，压力可传递到覆盖部353，并且金属部350可整体下降。当金属部350与力感测单元fsu之间的接触区域的位置由于金属部350的弹性部351的变形而改变时，感测线圈310与金属部350之间的叠置区域的位置可改变。于是，触摸感测装置300'-1可检测由感测线圈310中的电感变化引起的谐振频率变化，并且生成针对力触摸的输入信号。
261.当接触介质由于施加到触摸开关部tsw的触摸而变形时，在垫360中可发生电容变化。因此，触摸感测装置300'-1可检测由垫360中的电容变化引起的谐振频率变化，并且生成针对接触触摸的输入信号。
262.由于将用于感测接触触摸的垫360添加到触摸感测装置300'-1，因此可准确地识别用户在壳体500上执行触摸操作的位置。也就是说，当检测到垫360中的电容变化时，触摸感测装置300'-1可识别出触摸被施加到从其检测到该变化的触摸开关部tsw。
263.此外，在假设触摸被施加到对应的触摸开关部tsw的情况下，可检测感测线圈310中发生的电感变化，从而确定通过触摸施加的外部压力的强度。
264.换言之，触摸感测装置300'-1可使用电容式感测来感测施加触摸的位置，并且可通过电感式感测来感测触摸的压力强度，从而根据感测到的位置和压力强度生成触摸输入信号。
265.参照图14，触摸感测装置400'-1可包括力感测单元fsu、板420、支架430、金属部450和垫460，力感测单元fsu包括感测线圈410。
266.为了使垫460感测到接触触摸，需要将施加到电子装置10的触摸开关部tsw的触摸
传递到垫460。因此，优选的是，垫460被设置为与壳体500直接接触或者靠近壳体500设置。
267.垫460和感测线圈410可位于同一板420上。感测线圈410可设置在板420的第一表面421上，并且垫460可设置在第二表面422上，因此感测线圈410和垫460可被布置为彼此垂直地延伸。
268.实现包括感测线圈410和垫460两者的触摸感测装置400'-1的方法可变化。
269.例如，当触摸施加到位于垫460上方的触摸开关部tsw时，压力可传递到板420的第二表面422，并且板420可整体下降。当设置在板420的第一表面421上的力感测单元fsu下降时，感测线圈410与金属部450之间的叠置区域的尺寸可改变。于是，触摸感测装置400'-1可检测由感测线圈410中的电感变化引起的谐振频率变化，并且可生成针对力触摸的输入信号。
270.当接触介质由于施加到触摸开关部tsw的触摸而变形时，在垫460中可发生电容变化。因此，触摸感测装置400'-1可检测由垫460中的电容变化引起的谐振频率变化，并且可生成针对接触触摸的输入信号。
271.由于将感测接触触摸的垫460添加到触摸感测装置400'-1，因此可准确地识别用户在壳体500上进行触摸操作的位置。也就是说，当检测到垫460中的电容变化时，触摸感测装置400'-1可识别出触摸被施加到从其检测到该变化的触摸开关部tsw。
272.此外，在假设触摸被施加到对应的触摸开关部tsw的情况下，可检测在感测线圈410中发生的电感变化，从而确定由触摸施加的外部压力的强度。
273.换言之，触摸感测装置400'-1可使用电容式感测来感测施加触摸的位置，并且通过电感式感测来感测触摸的压力强度，从而根据感测到的位置和压力强度生成触摸输入信号。
274.图15是示出根据另一实施例的包括在触摸感测装置300'-1中的电路的连接结构的示图。
275.参照图13和图15，谐振电路700-1可包括第一谐振电路701和第二谐振电路702。垫360可形成第一谐振电路701，并且感测线圈310可形成第二谐振电路702。也就是说，包括在一个触摸感测装置中的垫360和感测线圈310可形成彼此分开的不同谐振电路。
276.此外，第一谐振电路701和第二谐振电路702可分别连接到检测电路800-1。本公开仅具体描述了第一谐振电路701和第二谐振电路702连接到一个检测电路800-1的结构。然而，本公开不限于这样的配置，并且其中第一谐振电路701和第二谐振电路702各自连接到单独的检测电路的结构是可行的。
277.第一谐振电路701可生成具有在施加触摸时变化的谐振频率的第一谐振信号sre1。也就是说，当由于施加触摸而在垫360中发生电容变化时，相应地可在第一谐振电路701中引起谐振频率的变化。于是，可基于改变的谐振频率来生成第一谐振信号sre1。
278.第二谐振电路702可生成具有在施加触摸时变化的谐振频率的第二谐振信号sre2。也就是说，当由于施加触摸而在感测线圈310(图13)中发生电感变化时，相应地可在第二谐振电路702中引起谐振频率的变化。于是，可基于改变的谐振频率来生成第二谐振信号sre2。
279.由第一谐振电路701生成的第一谐振信号sre1和由第二谐振电路702生成的第二谐振信号sre2可被发送到检测电路800-1。检测电路800-1电连接到第一谐振电路701和第
二谐振电路702，并且可基于所生成的第一谐振信号sre1和第二谐振信号sre2的谐振频率的变化量来生成触摸输入信号。
280.更详细地，检测电路800-1可电连接到第一谐振电路701。此外，检测电路800-1基于在第一谐振电路701中生成的第一谐振信号sre1的谐振频率的变化量来识别施加到垫360(图13)的接触触摸，并且可相应地生成接触触摸输入信号。
281.此外，检测电路800-1可电连接到第二谐振电路702。此外，检测电路800-1基于在第二谐振电路702中生成的第二谐振信号sre2的谐振频率的变化量来识别施加到感测线圈310(图13)的力触摸，并且可相应地生成力触摸输入信号。
282.换言之，当由用户向触摸开关部tsw(图13)施加一个触摸时，该触摸可用作垫360(图13)上的接触触摸，并且可用作感测线圈310(图13)上的力触摸。此外，接触触摸和力触摸可通过检测电路800-1分别生成单独的触摸输入信号，即，接触触摸输入信号和力触摸输入信号。
283.第一谐振电路701的一部分、第二谐振电路702的一部分和检测电路800-1可包括在传感器集成电路(ic)中。可在传感器ic中设置多个电容器，并且每个电容器可构成单独的谐振电路的一部分。
284.例如，第一谐振电路701可包括垫360，并且还可包括单独的电感器和包括在传感器ic中的一个电容器。在这种情况下，可以以各种方式实现单独的电感器。作为示例，单独的电感器可实现为触摸感测装置中的片式电感器。
285.片式电感器和包括在传感器ic中的一个电容器可用作用于生成谐振信号的谐振器，并且连接到垫360(图13)，以基于根据垫360的电容变化的谐振频率的变化量来生成第一谐振信号。
286.例如，第二谐振电路702包括感测线圈310，并且还可包括被包括在传感器ic中的电容器。感测线圈310和包括在传感器ic中的电容器可用作生成谐振信号的谐振器，并且可基于根据感测线圈310的电感变化的谐振频率的变化量来生成第二谐振信号。
287.然而，上述谐振电路的配置仅是示意性的，并且谐振电路可以以各种方式配置并连接到检测电路800-1。此外，传感器ic的配置也可以以各种方式变型。
288.如以上所阐述的，根据在此公开的实施例，减小了实现力传感器所需的空间，使得可有效地利用电子装置中的有限空间。
289.此外，可提高力触摸输入的灵敏度。
290.此外，可执行其中可在一次触摸操作中同时感测力触摸输入和接触触摸输入的混合感测。
291.此外，即使在电子装置的壳体不是利用金属材料形成的情况下，在安装在电子装置中的触摸感测装置中设置金属部，使得可执行力传感器的功能。
292.此外，可选择性地使用适合于不同电子装置中的每个电子装置的内部结构的触摸感测装置。
293.此外，由于触摸感测装置单独分开，因此信号被分开。结果，可防止在不同的触摸感测装置之间发生误动作。
294.尽管本公开包括具体示例，但在理解本技术的公开内容之后将易于理解的是，在不脱离权利要求及其等同方案的精神和范围的情况下，可在这些示例中做出形式上和细节
上的各种改变。在此描述的示例将仅被认为是描述性的意义，而不是出于限制的目的。每个示例中的特征或方面的描述将被认为是可适用于其他示例中的类似的特征或方面。如果以不同的顺序执行描述的技术，和/或如果以不同的方式组合描述的系统、架构、装置或电路中的组件和/或用其他组件或它们的等同组件替换或补充描述的系统、架构、装置或电路中的组件，则可获得合适的结果。因此，本公开的范围不由具体实施方式限定，而是由权利要求及其等同方案来限定，并且在权利要求及其等同方案的范围内的所有变型将被解释为包括在本公开中。

技术特征：
1.一种触摸感测装置，包括：力感测单元，包括感测线圈；以及金属部，其中，所述金属部的至少一部分与所述力感测单元接触，并且所述触摸感测装置被构造为使得所述金属部的与所述感测线圈叠置的区域响应于触摸被施加到所述触摸感测装置而改变。2.根据权利要求1所述的触摸感测装置，其中，所述金属部与所述力感测单元之间的接触区域的位置和尺寸中的任一者或两者响应于所述触摸被施加而改变。3.根据权利要求2所述的触摸感测装置，其中，所述金属部被构造为根据施加的触摸的压力强度而变形。4.根据权利要求3所述的触摸感测装置，所述触摸感测装置还包括：板，具有空间，所述感测线圈设置在所述空间中；以及支架，支撑所述板和所述金属部。5.根据权利要求4所述的触摸感测装置，其中，所述金属部的一个端部连接到所述支架，所述金属部的另一端部与所述力感测单元接触，并且所述金属部的所述另一端部被构造为响应于所述触摸被施加而在所述力感测单元的一个表面上沿水平方向移动。6.根据权利要求4所述的触摸感测装置，其中，所述金属部包括：倾斜部，连接到所述支架，并且相对于所述板具有预定倾斜度；按压部，连接到所述倾斜部，并且在远离所述感测线圈的方向上突出；以及接触部，连接到所述按压部，并且被设置为与所述力感测单元的一个表面接触。7.根据权利要求4所述的触摸感测装置，其中，所述金属部包括：覆盖部，被设置为与所述感测线圈间隔开，并且被构造为响应于所述触摸被施加而朝向所述感测线圈移动；多个突出部，从所述覆盖部的相对侧突出，并且结合到所述支架；以及弹性部，包括连接到所述覆盖部的一个端部和被设置为与所述力感测单元接触的另一端部，并且其中，所述触摸感测装置被构造为使得所述弹性部的与所述力感测单元接触的区域的位置响应于所述覆盖部移动而改变。8.根据权利要求4所述的触摸感测装置，其中，所述金属部包括：多个支撑部，被设置为与所述支架接触，并且被构造为响应于所述触摸被施加而在所述支架上移动；以及头部，设置在所述多个支撑部之间，并且被设置为与所述力感测单元接触，并且其中，所述触摸感测装置被构造为使得所述头部的与所述力感测单元接触的区域的尺寸响应于所述多个支撑部移动而改变。9.根据权利要求2所述的触摸感测装置，其中，所述力感测单元被构造为根据施加的所述触摸的压力强度沿施加触摸的方向移动。10.根据权利要求9所述的触摸感测装置，所述触摸感测装置还包括：板，具有第一表面和第二表面，所述力感测单元设置在所述第一表面上，所述第二表面垂直于所述第一表面；以及
支架，支撑所述板，其中，所述金属部平行于所述第一表面设置，并且所述触摸感测装置被构造为使得所述金属部的与所述感测线圈叠置的所述区域的尺寸响应于所述力感测单元移动而改变。11.根据权利要求1所述的触摸感测装置，其中，所述力感测单元还包括保护构件，所述保护构件被设置为覆盖所述感测线圈并且具有与所述金属部接触的一个表面。12.根据权利要求1所述的触摸感测装置，所述触摸感测装置还包括垫，所述垫被设置为接触壳体，并且被配置为响应于外部接触被施加到所述触摸感测装置而感测电容的变化。13.根据权利要求12所述的触摸感测装置，其中，所述垫形成第一谐振电路，并且所述感测线圈形成第二谐振电路，并且其中，所述第一谐振电路被配置为生成第一谐振信号，并且所述第二谐振电路被配置为生成第二谐振信号，所述第一谐振信号具有响应于所述触摸被施加而改变的第一谐振频率，并且所述第二谐振信号具有响应于所述触摸被施加而改变的第二谐振频率。14.根据权利要求13所述的触摸感测装置，所述触摸感测装置还包括检测电路，所述检测电路电连接到所述第一谐振电路和所述第二谐振电路，其中，所述检测电路被配置为基于所述第一谐振信号的谐振频率的变化量生成接触触摸输入信号，并且基于所述第二谐振信号的谐振频率的变化量生成力触摸输入信号。15.一种电子装置，包括：壳体，包括触摸开关部；以及触摸感测装置，被配置为响应于触摸被施加到所述触摸开关部而感测力触摸和接触触摸中的任一者或两者，其中，所述触摸感测装置包括：力感测单元，包括感测线圈；金属部，所述金属部的至少一部分与所述力感测单元接触，并且所述触摸感测装置被构造为使得所述金属部的与所述感测线圈叠置的区域响应于所述触摸被施加到所述触摸开关部而改变；以及支架，被设置为与所述壳体间隔开，并且支撑所述力感测单元和所述金属部，使得所述金属部设置在所述壳体与所述支架之间。16.根据权利要求15所述的电子装置，其中，所述金属部被构造为由于施加的所述触摸的压力从所述壳体被传递而变形，并且其中，所述触摸感测装置被构造为使得所述金属部与所述力感测单元之间的接触区域的位置和尺寸中的任一者或两者由于施加的所述触摸的所述压力而改变。17.根据权利要求16所述的电子装置，其中，所述金属部的一个区域与所述壳体接触，所述金属部的另一区域与所述力感测单元接触，并且所述金属部的所述另一区域被构造为响应于施加的所述触摸的所述压力传递到所述一个区域而在所述力感测单元的一个表面上沿水平方向移动。18.根据权利要求16所述的电子装置，其中，所述金属部包括：按压部，突出以与所述壳体接触，并且被构造为由于施加的所述触摸的所述压力从所述壳体被传递而变形；
倾斜部，所述倾斜部的相对端部分别连接到所述按压部的一个端部和所述支架，并且所述倾斜部被构造为具有响应于所述按压部变形而改变的倾斜度；以及接触部，所述接触部的一个端部连接到所述按压部的另一端部，所述接触部的另一端部被设置为与所述力感测单元接触，并且所述接触部被构造为响应于所述按压部变形而在所述力感测单元的一个表面上沿水平方向移动。19.根据权利要求16所述的电子装置，其中，所述金属部包括：覆盖部，具有上表面部分和侧表面部分，所述上表面部分与所述壳体接触，所述侧表面部分在所述上表面部分的相对侧上沿竖直方向延伸，并且所述覆盖部被构造为由于施加的所述触摸的所述压力从所述壳体被传递而下降；多个突出部，从所述覆盖部的所述侧表面部分突出，并且结合到所述支架；以及弹性部，所述弹性部的一个端部连接到所述上表面部分，所述弹性部的另一端部与所述力感测单元接触，并且其中，所述触摸感测装置还被构造为使得所述弹性部的与所述力感测单元接触的区域的位置响应于所述覆盖部下降而改变。20.根据权利要求16所述的电子装置，其中，所述力感测单元设置在所述壳体与所述金属部之间，并且其中，所述触摸感测装置还被构造为使得所述金属部与所述力感测单元之间的所述接触区域的尺寸响应于施加的所述触摸的所述压力从所述壳体传递到所述力感测单元而改变。21.根据权利要求16所述的电子装置，其中，所述触摸感测装置还包括板，所述板具有第一表面和第二表面，所述力感测单元设置在所述第一表面上并且所述第一表面垂直于所述壳体设置，所述第二表面与所述壳体接触并且平行于所述壳体设置，其中，所述金属部平行于所述板的所述第一表面设置，并且其中，所述触摸感测装置还被构造为使得所述力感测单元与所述金属部之间的叠置区域的尺寸响应于所述板下降而改变，所述板是由于施加的所述触摸的所述压力从所述壳体被传递而下降的。22.根据权利要求15所述的电子装置，其中，所述触摸感测装置还包括垫，所述垫与所述壳体接触，并且所述垫被配置为感测由所述触摸开关部上的外部接触引起的电容变化。23.根据权利要求22所述的电子装置，其中，所述垫和所述感测线圈设置在同一板上，并且彼此连接以形成谐振电路。24.根据权利要求22所述的电子装置，其中，所述垫形成第一谐振电路，并且所述感测线圈形成第二谐振电路，并且其中，所述第一谐振电路被配置为生成第一谐振信号，并且所述第二谐振电路被配置为生成第二谐振信号，所述第一谐振信号具有响应于所述触摸被施加而改变的第一谐振频率，并且所述第二谐振信号具有响应于所述触摸被施加而改变的第二谐振频率。25.根据权利要求24所述的电子装置，所述电子装置还包括检测电路，所述检测电路电连接到所述第一谐振电路和所述第二谐振电路，其中，所述检测电路被配置为基于所述第一谐振信号的谐振频率的变化量生成接触触摸输入信号，并且基于所述第二谐振信号的谐振频率的变化量生成力触摸输入信号。
26.一种触摸感测装置，包括：力感测单元，包括感测线圈；以及导电构件，被构造为响应于触摸被施加到所述触摸感测装置而变形，使得所述导电构件沿第一方向和第二方向移动，所述第一方向与所述力感测单元的感测表面垂直，所述第二方向与所述感测表面平行。27.根据权利要求26所述的触摸感测装置，其中，所述导电构件包括：按压部，被构造为响应于从施加的所述触摸传递的压力而沿所述第一方向移动；以及接触部，与所述感测表面接触，并且被构造为响应于所述按压部沿所述第一方向移动而在所述感测表面上沿所述第二方向移动。28.根据权利要求27所述的触摸感测装置，其中，所述接触部设置在所述导电构件的一个端部处，并且所述导电构件还包括倾斜部，所述倾斜部将所述接触部连接到所述按压部。29.根据权利要求26所述的触摸感测装置，其中，所述触摸感测装置被构造为使得所述导电构件与所述力感测单元叠置的区域由于所述导电构件的变形而改变。30.一种电子装置，包括：壳体，包括触摸开关部；以及触摸感测装置，被配置为感测施加到所述触摸开关部的触摸，其中，所述触摸感测装置包括：支架，设置在所述壳体内侧；力感测单元，在所述壳体内侧设置在所述支架上，并且包括感测线圈；以及导电构件，设置在所述壳体内侧，并且被构造为响应于施加的所述触摸而变形，使得所述导电构件沿第一方向和第二方向移动，所述第一方向垂直于所述力感测单元的感测表面，所述第二方向平行于所述感测表面。31.根据权利要求30所述的电子装置，其中，所述导电构件包括：按压部，被构造为与所述壳体接触，并且响应于从施加的所述触摸通过所述壳体传递的压力而沿所述第一方向移动；以及接触部，与所述感测表面接触，并且被构造为响应于所述按压部沿所述第一方向移动而在所述感测表面上沿所述第二方向移动。32.根据权利要求31所述的电子装置，其中，所述接触部设置在所述导电构件的一个端部处，其中，所述导电构件的另一端部固定在所述支架的表面上。33.根据权利要求30所述的电子装置，其中，所述导电构件包括：覆盖部，包括上部部分和侧部部分，所述上部部分被构造为与所述壳体接触，以响应于从施加的所述触摸通过所述壳体传递的压力而使所述覆盖部沿所述第一方向移动，并且所述侧部部分可移动地结合到所述支架的延伸部；以及弹性部，具有连接到所述覆盖部的第一端部以及与所述感测表面接触的第二端部，所述第二端部被构造为响应于所述覆盖部沿所述第一方向移动而沿着所述感测表面沿所述第二方向移动。

技术总结
本公开提供一种触摸感测装置及包括触摸感测装置的电子装置。所述触摸感测装置包括力感测单元和金属部，所述力感测单元包括感测线圈。所述金属部的至少一部分与所述力感测单元接触，并且所述触摸感测装置被构造为使得所述金属部的与所述感测线圈叠置的区域响应于触摸被施加到所述触摸感测装置而改变。摸被施加到所述触摸感测装置而改变。摸被施加到所述触摸感测装置而改变。


技术研发人员：郑文先 李启源 金钟闰
受保护的技术使用者：三星电机株式会社
技术研发日：2021.08.18
技术公布日：2022/3/8