CN101394627B - 手持式电子装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭示一种手持式电子装置，其包含触摸键盘、电路板、基座和支撑机构。经配置以接收用户的触摸动作的所述触摸键盘包含多个图标。所述电路板设置于所述触摸键盘下方，且具有圆顶开关，所述圆顶开关在用户按压触摸键盘时向所述用户提供触感反馈。所述基座位于所述电路板与触摸键盘之间且具有第一开口，所述触摸键盘穿过所述第一开口触动所述圆顶开关。所述支撑机构设置于所述触摸键盘与所述基座之间以支撑所述触摸键盘。

Description

手持式电子装置

技术领域

本发明涉及一种电子装置，明确地说涉及一种手持式电子装置(Handheld electronicapparatus)。

背景技术

在全球创下显著销售成绩的韩商乐金(LG)所售的型号KG800巧克力机，即采用触摸键盘作为人机输入界面，这提供一种全新感受的沟通方式。虽然此种触摸键盘兴起为目前电子产品显示输入界面的时尚潮流，但相比于传统按键，其并无按压后弹回的机制。如此一来，习惯于手按压触感的用户，在使用触摸键盘时可能会发生无法确定指令是否已输入完成的现象，或缺乏实际按压的手感而感到十分不习惯。因此，如果触摸键盘也可提供按压触感，那么将更适于人类习惯的输入方式且可减少误触的机率。

发明内容

本发明提供手持式电子装置，使得用户在使用触摸键盘同时，还可感受如同传统按键的按压触感，且可减少误触的机率。

本发明揭示一种手持式电子装置，其包含触摸键盘、电路板、基座和支撑机构。所述触摸键盘包含多个图标(Icon)，且所述触摸键盘用于感测用户的触摸动作。所述电路板具有圆顶开关，且所述电路板设置于所述触摸键盘下方。触摸键盘适于移动而按压所述圆顶开关。所述基座位于所述电路板与触摸键盘之间，且所述基座具有第一开口，其中所述触摸键盘经由所述第一开口触动所述圆顶开关。所述支撑机构设置于所述触摸键盘与所述基座之间，用于支撑所述触摸键盘。

根据本发明的一实施例，所述支撑机构可包含折叠框架(fold frame)或多个弹簧(例如，分布于触摸键盘四个角落的4个弹簧)组成的机构，以支撑所述触摸键盘的按压力量。另外，所述圆顶开关可为金属圆顶开关(metal dome switch)或聚合物圆顶开关(polymer dome switch)，其在受压时变形产生触感反馈。

上述圆顶开关和支撑机构可形成本发明的触摸键盘的触感反馈机构，其可以套件(Kit)方式搭配电子装置，而可广泛应用于各式各样的电子装置中。

附图说明

图1和图2是本发明第一实施例的手持式电子装置的分解示意图；

图3是本发明第一实施例的手持式电子装置的触摸键盘的组合示意图；

图4是本发明第一实施例的手持式电子装置的支撑机构放大图；

图5是本发明第一实施例的手持式电子装置的内部剖视图；

图6展示本发明第一实施例的手持式电子装置按压时的状态；以及

图7和图8是本发明第二实施例的手持式电子装置的分解示意图。

具体实施方式

本发明提供一种手持式电子装置，其触摸键盘能够提供触感反馈机构，使得用户在使用触摸键盘的创新功能之外，还可感受如同传统按键般的按压触感反馈。

第一实施例

图1和图2分别展示本发明第一实施例的手持式电子装置的俯视和仰视分解示意图。本实施例的手持式电子装置10包含底盖11、电路板12、基座13、支撑机构32和触摸键盘15。所述电路板12设置于所述底盖11与基座13之间，且电路板12具有圆顶开关121，例如金属圆顶开关或聚合物圆顶开关，用以感测按压动作。在本实施例中，所述支撑机构32包含折叠框架14和第一弹簧19，所述第一弹簧19位于所述折叠框架14内，并分隔所述基座13与所述触摸键盘15。然而，所述支撑机构32也可以是其它的机构设计，如图7和图8所示。就本实施例而言，所述第一弹簧19设置于所述基座13与触摸键盘15之间，当触摸键盘15被压下时，所述第一弹簧19将受压呈压缩状态，因此当用户将手离开触摸键盘15时，所述第一弹簧19将触摸键盘15推回，而回复原始状态。所述基座13设有第一开口133，其在垂直方位对应于所述圆顶开关121、弹簧19和折叠框架14。因此，所述触摸键盘15能够经由所述第一开口133而触动所述圆顶开关121。

在本实施例中，所述支撑架16也可以具有多个卡勾162，其位于所述支撑架16的下表面上，且所述基座13具有多个第四开口135，而这些卡勾162经由这些第四开口135而组装到所述基座13。因此，当所述第一弹簧19将触摸键盘15推回原始状态时，这些卡勾162能够扣住基座13，以限制触摸键盘15的移动范围。此外，限制触摸键盘15的移动范围的机构设计也可以是如图7和图8所示。

在本实施例中，所述触摸键盘15包含支撑架16、电容感测元件17和外盖18，所述元件模块化形成所述触摸键盘15，其集成后如图3所示。所述支撑架16下表面设有凸柱(Plunger)163，当用户在所述触摸键盘15按压所述外盖18以输入指令时，所述凸柱163穿过所述第一开口133和所述第一弹簧19而触压所述电路板12上的圆顶开关121。然而，本实施例的触摸键盘15也可以由其它构件组成，以便于用户触摸时能够送出信号。

在本实施例中，所述电路板12另外包含连接器123，其配置于所述电路板12的下表面上，而所述基座13具有第二开口134。此外，所述支撑架16具有第三开口164，其中所述电容感测元件17具有接合部171，且所述接合部171穿过所述第三开口164与所述第二开口134而连接到所述连接器123。因此，当用户触摸此触摸键盘15时，触摸键盘15能够经由此接合部171以及连接器123将信号传输到电路板12。然而，触摸键盘15也可以经由无线方式或其它方式将信号传输到相应的电子元件(未图示)。以下就此手持式电子装置10的操作方式进行简单说明。

用户将其希望输入的指令碰触外盖18的相应图标后，由所述电容感测元件17感应，并进一步将感应的信号传送到基座13内的微处理器(未图示)进行处理，以决定要进行哪种功能或运作。此时，用户进一步按压触摸键盘15直到按压圆顶开关121，以使圆顶开关121将信号送出到微处理器。当处理器接收到所述电容感测元件17传来的信号以及圆顶开关121传来的信号时，处理器便执行某项特定的功能或运作。因此，当用户无意间触碰此触摸键盘15时，此手持式电子装置10不会进行任何动作，以降低用户产生误触的可能性。然而，此手持式电子装置10仍可单独依据所述电容感测元件17传来的信号而执行某项特定的功能或运作。以下针对支撑机构32的细部结构进行详细说明。

图4展示所述折叠框架14的放大图。本实施例中，所述折叠框架14包含第一框架141和第二框架142，而在所述第一框架141和第二框架142长边的中心处以两个转动枢纽143相连，使得第一框架141和第二框架142在枢纽143两侧大约等长。本实施例中，所述第一框架141的一侧端部设有两个突出杆144，用于嵌卡于基座13上所设置的两个相应第一卡座131。所述第二框架142对应于突出杆144的另一侧端部设有横杆145，其用于嵌卡于基座13的相应第一卡座131。所述第二框架142为封闭形框架且近似呈矩形，而所述第一框架141也近似呈矩形，但在连接所述第一卡座131的端部为开放端，而不构成封闭矩形结构。

请一起参看图2和图4，所述第二框架142的另一横杆146嵌卡于所述支撑架16底部对应处的第二卡座161，所述第一框架141相对于突出杆144的另一侧设有横杆147，用于嵌卡于所述支撑架16底部对应处的第二卡座161。连接于支撑架16的两个横杆146和147将同时上升和下降，使得装设在其上的触摸键盘15不致于任意晃动，而可提高其稳定性。此外，所述触摸键盘15相对于基座13将始终维持平行状态，即使用户按压触摸键盘15上不同的图标，也不会因图标位于侧边而产生触摸键盘15侧倾的现象。

图5是所述手持式电子装置10组装后的内部剖视图，其中展示所述凸柱163延伸穿设于所述第一弹簧19和折叠框架14之中并对应于其下的第一开口133。参看图6，当用户按压所述触摸键盘15上的图标时，支撑架16底部的凸柱163将向下移动触压所述圆顶开关121。以金属弹片开关为例，受压时其弹片的圆顶将被压下产生形变，当受压的所述触摸键盘15被释放后，所述圆顶开关121受压所产生的形变将随之恢复成原状，借此提供用户按压的触感反馈。

第二实施例

图7是本发明的第二实施例的手持式电子装置20的俯视分解示意图，图8则是所述手持式电子装置20的仰视分解示意图。本实施例与第一实施例相似，其不同之处在于：支撑机构24和触摸键盘25。更明确地说，本实施例的所述手持式电子装置20包含底盖21、电路板22、基座23、支撑机构24和触摸键盘25。所述电路板22设置于所述底盖21与基座23之间，且电路板22具有圆顶开关221，用以提供触感反馈。在本实施例中，所述支撑机构24包含第二弹簧29和多个第三弹簧241。所述第二弹簧29位于所述圆顶开关221上方，并分隔所述基座23与所述触摸键盘25，而此第二弹簧29主要用于推回所述触摸键盘25。所述多个第三弹簧241位于所述第二弹簧29外围，并分隔所述基座23与所述触摸键盘25，而这些第三弹簧241主要使得触摸键盘25平行于基座23。

所述触摸键盘25包含支撑架26、电容感测元件27和外盖28，所述元件模块化形成所述触摸键盘25。类似于第一实施例，所述支撑架26的下表面包含穿过所述第二弹簧29的凸柱263。此外，所述电路板22的下表面包含连接器223，且电容感测元件27依序穿过支撑架26与基座23而组装到连接器223。相比于前一实施例的折叠框架，本实施例的支撑机构24是由弹簧组成。四个螺栓30个别穿设于所述基座23上的多个第五开口231和所述第三弹簧241，并锁入所述支撑架26下表面相应的螺孔261中。由于这些弹簧241所提供的弹力大致相同，因此可维持所述触摸键盘25相对于基座23呈水平或平行状态。

为了使用户能够辨识触摸键盘25上的图标，此手持式电子装置20进一步包含多个发光元件222，其配置于电路板22上。此外，所述基座23具有多个第六开口236，其分别暴露出这些发光元件222。因此，这些发光元件222所发出的光线能够依序穿过第六开口236以及触摸键盘25而入射到用户的眼睛中。在本实施例中，这些发光元件222可以是发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)、电致发光元件(electroluminescence element，ELelement)、有机电致发光元件(organic electroluminescence element，OEL element)或其它形态的发光元件。

同样，第一实施例的手持式电子装置10也可以包含多个发光元件122，其配置于电路板22上。所述基座13具有多个第六开口136分别暴露出这些发光元件122。因此，这些发光元件122所发出的光线能够依序穿过第六开口136以及触摸键盘15而入射到用户的眼睛中。

上述折叠框架或弹簧均仅是本发明的支撑机构的实施方面之一，其它任何可提供等同功能的机构、元件或装置也可替代使用，而仍为本发明所涵盖。

通过本发明的设计，不论用户按压触摸键盘上的任一图标，其均将透过圆顶开关的变形和恢复原状的机制提供用户如同传统按键的按压感觉。另外，虽然因用户按压图标的位置不同可能对于所述触摸键盘产生力矩(例如，按压于偏离触摸键盘中心的图标)，但透过支撑机构，仍可使触摸键盘维持水平的稳定性，以减缓侧倾的现象。

上文已揭示本发明的技术内容和技术特点，然而所属领域的技术人员仍可能基于本发明的教示和揭示而作出种种不背离本发明精神的替换和修改。因此，本发明的保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本发明的替换和修改，并为所附权利要求书所涵盖。

Claims (10)

1.一种手持式电子装置，其特征在于包含：

触摸键盘，其具有多个图标，且所述触摸键盘用于感测用户的触摸动作；

电路板，其具有圆顶开关，所述电路板设置于所述触摸键盘下方，且所述触摸键盘适于移动而按压所述圆顶开关，所述圆顶开关受压所产生的形变将随之恢复，借此提供按压的触感反馈；

基座，其位于所述电路板与所述触摸键盘之间，且所述基座具有第一开口，其中所述触摸键盘穿过所述第一开口触动所述圆顶开关；以及

支撑机构，其设置于所述触摸键盘与所述基座之间，且所述支撑机构用于支撑所述触摸键盘。

2.根据权利要求1所述的手持式电子装置，其特征在于所述触摸键盘包含：

外盖，其包含所述多个图标；

电容感测元件，其设于所述外盖下方，并电连接到所述电路板，且所述电容感测元件用以感应所述用户的所述触摸动作；以及

支撑架，其设于所述电容感测元件下方，所述支撑架具有凸柱位于所述支撑架的下表面上，其中当用户按压所述外盖时，所述凸柱穿过所述第一开口而触压所述圆顶开关。

3.根据权利要求2所述的手持式电子装置，其特征在于所述电路板进一步包含连接器，其配置于所述电路板的下表面上，而所述基座具有第二开口，且所述支撑架具有第三开口，其中所述电容感测元件具有接合部，且所述接合部穿过所述第三开口与所述第二开口而连接到所述连接器。

4.根据权利要求2所述的手持式电子装置，其特征在于所述支撑机构包含：

折叠框架，其包含第一框架、第二框架以及两个转动枢纽，且所述第一框架两个长边的中心处分别经由各自的所述转动枢纽连接到相应的所述第二框架两个长边的中心处；以及

第一弹簧，其位于所述折叠框架内，并分隔所述基座与所述触摸键盘，且所述凸柱穿过所述第一弹簧。

5.根据权利要求2所述的手持式电子装置，其特征在于所述支撑架具有多个卡勾位于所述支撑架的所述下表面上，且所述基座具有多个第四开口，而这些卡勾经由这些第四开口而组装到所述基座。

6.根据权利要求4所述的手持式电子装置，其特征在于所述基座进一步具有多个第一卡座，用于固定所述第一框架和第二框架的一侧端部，而所述支撑架进一步具有多个第二卡座位于所述支撑架的所述下表面上，且所述第一框架和第二框架的另一侧端部固定所述第二卡座。

7.根据权利要求2所述的手持式电子装置，其特征在于所述支撑机构包含：

第二弹簧，其位于所述圆顶开关上方，并分隔所述基座与所述触摸键盘，且所述凸柱穿过所述第二弹簧；以及

多个第三弹簧，其位于所述第二弹簧外围，并分隔所述基座与所述触摸键盘。

8.根据权利要求7所述的手持式电子装置，其特征在于进一步包含多个螺栓，所述基座具有多个第五开口，所述支撑架具有多个螺孔位于所述支撑架的下表面上，且所述多个螺栓分别穿过所述第五开口以及所述第三弹簧而固定于所述螺孔。

9.根据权利要求1所述的手持式电子装置，其特征在于进一步包含多个发光元件，配置于所述电路板上，且所述基座具有多个第六开口分别暴露出所述发光元件。

10.根据权利要求1所述的手持式电子装置，其特征在于另外包含底盖，所述底盖与基座间设置所述电路板。

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