CN101312340B - 手持式电子装置及其操控模块 - Google Patents

Abstract

一种手持式电子装置，包括机壳、配设于机壳的屏幕以及嵌设于机壳的操控模块。操控模块包括操控键、弹性薄膜、弹性壁体、电路板以及感应单元。操控键配设于弹性薄膜上，弹性壁体同样配设于弹性薄膜上，且弹性壁体环绕操控键。感应单元则具有第一感应元件以及第二感应元件，第一感应元件配置于操控键中，而第二感应元件配置于电路板，且第一感应元件与第二感应元件相对应。

Description

手持式电子装置及其操控模块

技术领域

本发明是有关于一种手持式电子装置，且特别是有关于一种具有操控模块的手持式电子装置。

背景技术

随着科技的进步，例如是手机(Mobile)、超便携移动个人电脑(UltraMobile PC，UMPC)或是个人数字助理(PDA)的使用已相当普遍，且成为现代人生活及工作中不可缺少的配备。一般来说，上述的手持式电子装置通常会配置例如是触控板(Touch Pad)或是触控点(Pointing Stick)的操控模块，以利使用者操控手持式电子装置。以超便携移动个人电脑为例，目前市面上的超便携移动个人电脑上除了配设有按键来供使用者操作外，亦会配置一触控板来供使用者移动屏幕上的选取光标(Choose Pointer)。此外，部分款式的超便携移动个人电脑亦会配设触控点，而使用者仅需将手指放于触控点上移动，触控点下方的操控模块即可感应触控点被使用者推移的方向，进而使屏幕上的选取光标朝向触控点被推移的方向移动。如此，使用者即可随心所欲地控制光标的移动方向来选取操作系统中的指令。

然而，在使用者应用触控板来选取指令的过程中，使用者必须多次触碰触控板才能顺利地将选取光标移动至欲选取选项的位置。如此，不仅造成使用者的不便，亦降低了使用者的工作效率。另一方面，触控点则因有较大的产品尺寸，较不符合手持式电子装置朝向轻薄化发展的趋势。因此，如何改善操控模块以提升使用者的工作效率以及手持式电子装置的操作便利性，且能同时兼顾手持式电子装置的产品尺寸是一重要课题。

发明内容

本发明提供一种手持式电子装置，其具有较佳的操作便利性。

本发明提供一种手持式电子装置，其符合轻薄化的发展趋势。

本发明提供一种操控模块，其可提升使用者的操作效率。

本发明提出一种操控模块，其适于配设在一电子产品中。操控模块包括一操控键、一弹性薄膜、一弹性壁体、一电路板以及一感应单元。其中，操控键配设于弹性薄膜，弹性壁体同样配设于弹性薄膜上，且弹性壁体环绕操控键，并与操控键相距一预定距离。感应单元则具有一第一感应元件以及一第二感应元件，第一感应元件是配置于操控键中，而第二感应元件配置于电路板，且第一感应元件与第二感应元件相对应。

在本发明的一实施例中，操控键设有一凹孔，而第一感应元件配设于凹孔中。

在本发明的一实施例中，第一感应元件为一磁性件，第二感应元件为一磁感应芯片。

在本发明的一实施例中，弹性壁体与弹性薄膜一体成型。

在本发明的一实施例中，弹性薄膜包括多个开槽，开槽设置于弹性壁体与操控键之间。

在本发明的一实施例中，弹性壁体呈不规则状。

在本发明的一实施例中，操控模块更包括一弹性簧片，而电路板具有朝向操控键的一第一表面以及与第一表面相对应的一第二表面，其中弹性簧片配设于第一表面，而第二感应元件配设于第二表面。

在本发明的一实施例中，操控模块更包括一按压元件，按压元件配设于弹性薄膜朝向电路板的一面，且按压元件位于操控键的下方。

在本发明的一实施例中，操控模块更包括一保护盖，保护盖配设于弹性薄膜且覆盖弹性壁体以及操控键的外缘。

在本发明的一实施例中，弹性壁体呈花瓣状围绕操控键。

本发明再提出一种手持式电子装置，其包括一机壳、一屏幕以及一上述的操控模块。屏幕是配设于机壳，而操控模块是嵌设于机壳。

本发明的效果：

本发明将操控键配设于一弹性薄膜上，且在弹性薄膜上设置一环绕操控键的弹性壁体，感应单元则具有一配置于操控键的第一感应元件以及与第一感应元件相对应且配置于电路板的一第二感应元件。其中，使用者可以藉由移动操控键来使感应单元产生一感应讯号，进而能迅速地将屏幕上的选取光标移动至欲选取选项的位置。

值得一提的是，由于本发明是将操控键设置于具有弹性的薄膜上，因此使用者无论是在垂直方向或是水平方向上均可以轻易地推移或是按压操控键，进而提升使用者的操作效率以及手持式电子装置的使用便利性。此外，本发明于弹性薄膜上设置一环绕操控键的弹性壁体，因此在使用者推移操控键的过程中，当操控键被推移至弹性壁体处时，操控键会受到弹性壁体挤压，弹性壁体即会施予操控键一回复力。如此一来，在使用者不再对操控键施力的情况下，操控键即会自动地回复至其初始位置。其中，由于本发明的操控键是藉由弹性壁体的作用而自动地回复至其初始位置，因此本发明可达到有效地避免弹性薄膜因弹性疲乏而失去弹性作动的功效。

另一方面，在本发明的手持式电子装置中，由于操控模块例如是利用磁感应的方式来将屏幕上的选取光标移动至欲选取选项的位置，因此相较于已知的触控点，本发明的手持式电子装置有较小的产品尺寸。

为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

图1所示为本发明较佳实施例的一种手持式电子装置的示意图。

图2A所示为图1的操控模块的分解图。

图2B所示为图1的操控模块沿I-I’线的剖面图。

图3所示为本发明另一较佳实施例的操控模块的剖面图。

具体实施方式

图1所示为本发明较佳实施例的一种手持式电子装置的示意图。请参考图1，图1的手持式电子装置10例如是一超便携移动个人电脑(Ultra MobilePC，UMPC)，其包括一机壳12、一配设于机壳12的屏幕14以及一操控模块100。在本实施例中，操控模块100是嵌设于机壳12中，而使用者可以藉由对操控模块100施予一特定方向的力量来推移或是按压操控模块100，以选取屏幕14所显示的操作系统指令。下文中，本实施例将对操控模块100做详细说明。

图2A所示为图1的操控模块的分解图，图2B所示为图1的操控模块沿I-I’线的剖面图。请同时参考图2A与图2B，本实施例的操控模块100主要包括操控键110、弹性薄膜120、弹性壁体130、电路板140以及感应单元150。操控键110是配设于弹性薄膜120之上，而弹性壁体130同样是配设于弹性薄膜120上，且弹性壁体130环绕操控键110，并与操控键110相距一预定距离。

请继续参考图2A与图2B，在本实施例中，感应单元150具有第一感应元件152以及第二感应元件154，第一感应元件152是配置于操控键110中，而第二感应元件154是配置于电路板140上，且第一感应元件152与第二感应元件154相对应。详细地说，本实施例是在操控键110设置凹孔112，第一感应元件152则是配设在凹孔112中，而电路板140具有朝向操控键110的第一表面140a以及与第一表面140a相对应的第二表面140b，而第二感应元件154是配设于第二表面140b。

承上所述，本实施例的第一感应元件152例如为一磁性件，第二感应元件154例如为一磁感应芯片，因此当使用者对操控键110施力，并使操控键110往一预定方向偏移时，配设于操控键110中的磁性件(第一感应元件152)即会相对磁感应芯片(第二感应元件154)产生一位移量，磁性件(第一感应元件152)与磁感应芯片(第二感应元件154)间的磁通量即产生变化，而操控模块100即可藉由上述磁通量的变化来移动屏幕14(如图1所示)中的选取光标(图中未示)。当然，其它较佳实施例的操控模块亦可应用其它适当的感应方式来移动屏幕14中的选取光标。

在本实施例中，弹性壁体130与弹性薄膜120例如是一体成型，而例如是磁性件的第一感应元件152可以应用热压成型(Co-Molding)或是黏合的方式来与弹性薄膜120结合，以使磁性件稳固地配设于弹性薄膜120上。由于磁性件能稳固地配设于弹性薄膜120上，因此操控模块100能有效地控制垂直方向上的磁感应。另一方面，以一体成型的方式来制作弹性壁体130与弹性薄膜120能有效地降低操控模块100的制作成本。此外，本实施例的操控模块100亦包括保护盖160。在本实施例中，保护盖160配设于弹性薄膜120上且覆盖弹性壁体130以及操控键110的外缘。具体地说，本实施例是利用保护盖160来保护弹性薄膜120以及弹性壁体130，以防止弹性薄膜120以及弹性壁体130受到不当外力的破坏。

值得一提的是，由于本实施例是将操控键110配设于弹性薄膜120上，因此使用者无论在水平方向或是在垂直方向上均可轻易地推移操控键110，而感应单元150即能产生感应讯号，进而能迅速地将屏幕14(请参考图1)上的选取光标移动至欲选取选项的位置。此外，为能让使用者能更轻易地推移操控键110，本实施例亦可以于弹性薄膜120上设置多个开槽122。这些开槽122是设置于弹性壁体130与操控键110之间，以利操控键110的作动。

此外，由于本实施例于弹性薄膜120上设置环绕操控键110的弹性壁体130，且弹性壁体130例如是呈花瓣状围绕操控键110，因此在使用者推移操控键110的过程中，如操控键110被推移至弹性壁体130处，弹性壁体130会受到操控键110的挤压。相对地，弹性壁体130会施予操控键110一弹性回复力。具体地说，在使用者将操控键110推移至弹性壁体130处时，由于上述保护盖160的内壁会限制弹性壁体130的位移，因此弹性壁体130能有效地施予操控键110弹性回复力，进而使操控键110在水平方向上能自动地回复至其初始位置。另外，由于操控键110是藉由弹性壁体130的作用而自动地回复至其初始位置，因此本实施例可达到有效地避免弹性薄膜因弹性疲乏而失去弹性作动的功效。当然，本实施例的操控键110在垂直方向亦能藉由弹性薄膜120的弹性力回复至其初始位置。

在本实施例中，由于弹性壁体130例如是呈花瓣状围绕操控键110，因此纵使弹性壁体130的某一部位出现裂缝，而使用者在将操控键110推移至产生裂缝的弹性壁体130处时，裂缝周围的部份弹性壁体130仍可有效地提供操控键110适当的回复力，以使操控键110能自动地回复至其初始位置。亦即，呈花瓣状的弹性壁体130有较佳的弹性强度。当然，在其它实施例中，弹性壁体130亦可以呈不规则状或是其它适当的形状，本发明在此并不作任何限制。

在另一较佳实施例中，电路板140的第一表面140a上可配设弹性簧片180，且在弹性薄膜120朝向电路板140的一面配设按压元件170，其中按压元件170是位于操控键的下方(请参考图3，其所示为本发明另一较佳实施例的操控模块的剖面图)。在本实施例中，弹性簧片180能提供操控键110在垂直方向上的支撑力。此外，当使用者按压操控键110并经由按压元件170对弹性簧片180施予一向下的按压力量之后，如使用者不再对操控键110施予向下的按压力，弹性簧片180即会经由按压元件170施予操控键110一向上的回复力，进而使操控键110在垂直方向上能回复至初始位置。上述的弹性簧片180例如是一金属弹片(Metal Dome)。

综上所述，本发明是将操控键配设于一弹性薄膜上，且在弹性薄膜上设置一环绕操控键的弹性壁体。感应单元则具有一配置于操控键的第一感应元件以及一与第一感应元件相对应且配置于电路板的第二感应元件。其中，使用者可以藉由移动操控键来使感应单元产生一感应讯号，进而能迅速地将屏幕上的选取光标移动至欲选取选项的位置。相较于已知技术，由于操控键是配设于弹性薄膜上，因此使用者无论在水平方向或是在垂直方向上均可轻易地推移操控键。换言之，本发明的操控模块能有效地提升例如是超便携移动个人电脑的手持式电子装置的使用便利性，且增进使用者的操作效率。

此外，在使用者推移或是按压操控键的过程中，弹性壁体的配设能有效地使操控键在水平方向上自动地回复至其初始位置，而弹性薄膜或是弹性簧片能有效地使操控键在垂直方向上自动地回复至其初始位置。其中，由于本发明的操控键在水平方向是藉由弹性壁体的挤压作用而自动地回复至其初始位置，因此本发明可达到避免弹性薄膜因弹性疲乏而失去弹性作动的功效，亦即本发明的操控模块有较长的使用寿命(手持式电子装置即有较长的使用寿命)。另一方面，由于本发明的操控模块例如是利用磁感应的方式来将屏幕上的选取光标移动至欲选取选项的位置，因此相较于已知的触控点，本发明的手持式电子装置有较小的产品尺寸，以符合轻薄化的发展趋势。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (18)

1.一种操控模块，适于配设在一手持式电子装置中，其特征是，上述操控模块包括：

一弹性薄膜；

一操控键，配设于上述弹性薄膜上；

一弹性壁体，配设并凸出于上述弹性薄膜上，其中上述弹性壁体环绕上述操控键，并与上述操控键相距一预定距离；

一电路板；

一感应单元，具有一第一感应元件以及一第二感应元件，其中上述第一感应元件配置于上述操控键中，而上述第二感应元件配置于上述电路板，且上述第一感应元件与上述第二感应元件相对应；以及

一保护盖，上述保护盖配设于上述弹性薄膜且覆盖上述弹性壁体以及上述操控键的外缘，

其中当上述操控键推移至接触上述弹性壁体处，上述保护盖的内壁限制上述弹性壁体的位移，上述弹性壁体直接施予所述操控键一弹性回复力。

2.根据权利要求1所述的操控模块，其特征是，其中上述操控键设有一凹孔，而上述第一感应元件配设于上述凹孔中。

3.根据权利要求1所述的操控模块，其特征是，其中上述第一感应元件为一磁性件，上述第二感应元件为一磁感应芯片。

4.根据权利要求1所述的操控模块，其特征是，其中上述弹性壁体与上述弹性薄膜一体成型。

5.根据权利要求1所述的操控模块，其特征是，其中上述弹性薄膜包括多个开槽，上述开槽设置于上述弹性壁体与上述操控键之间。

6.根据权利要求1所述的操控模块，其特征是，其中上述弹性壁体呈不规则状。

7.根据权利要求1所述的操控模块，其特征是，更包括一弹性簧片，而上述电路板具有朝向上述操控键的一第一表面以及与上述第一表面相对应的一第二表面，其中上述弹性簧片配设于上述第一表面，而上述第二感应元件配设于上述第二表面。

8.根据权利要求7所述的操控模块，其特征是，更包括一与上述弹性簧片相对应的按压元件，上述按压元件配设于上述弹性薄膜朝向上述电路板的一面，且上述按压元件位于上述操控键的下方。

9.根据权利要求1所述的操控模块，其特征是，其中上述弹性壁体呈花瓣状围绕上述操控键。

10.一种手持式电子装置，其特征是，包括：

一机壳；

一屏幕，配设于上述机壳；

一操控模块，嵌设于上述机壳，上述操控模块包括：

一操控键；

一弹性薄膜，上述操控键配设于上述弹性薄膜上；

一弹性壁体，配设并凸出于上述弹性薄膜上，其中上述弹性壁体环绕上述操控键，并与上述操控键相距一预定距离；

一电路板；

一感应单元，具有一第一感应元件以及一第二感应元件，其中上述第一感应元件配置于上述操控键中，而上述第二感应元件配置于上述电路板，且上述第一感应元件与上述第二感应元件相对应；以及

一保护盖，上述保护盖配设于上述弹性薄膜且覆盖上述弹性壁体以及上述操控键的外缘，

其中当上述操控键推移至接触上述弹性壁体处，上述保护盖的内壁限制上述弹性壁体的位移，上述弹性壁体直接施予所述操控键一弹性回复力。

11.根据权利要求10所述的手持式电子装置，其特征是，其中上述操控键设有一凹孔，而上述第一感应元件配设于上述凹孔中。

12.根据权利要求10所述的手持式电子装置，其特征是，其中上述第一感应元件为一磁性件，上述第二感应元件为一磁感应芯片。

13.根据权利要求10所述的手持式电子装置，其特征是，其中上述弹性壁体与上述弹性薄膜一体成型。

14.根据权利要求10所述的手持式电子装置，其特征是，其中上述弹性薄膜包括多个开槽，上述开槽设置于上述弹性壁体与上述操控键之间。

15.根据权利要求10所述的手持式电子装置，其特征是，其中上述弹性壁体呈不规则状。

16.根据权利要求10所述的手持式电子装置，其特征是，其中上述操控模块更包括一弹性簧片，而上述电路板具有朝向上述操控键的一第一表面以及与上述第一表面相对应的一第二表面，上述弹性簧片配设于上述第一表面，上述第二感应元件配设于上述第二表面。

17.根据权利要求16所述的手持式电子装置，其特征是，其中上述操控模块更包括一与上述弹性簧片相对应的按压元件，上述按压元件配设于上述弹性薄膜朝向上述电路板的一面，且上述按压元件位于上述操控键的下方。

18.根据权利要求10所述的手持式电子装置，其特征是，其中上述弹性壁体呈花瓣状围绕上述操控键。

Images