CN101561722B

CN101561722B - 结合触控笔与键盘的输入装置及其电脑系统

Info

Publication number: CN101561722B
Application number: CN2008100917890A
Authority: CN
Inventors: 曾天仲
Original assignee: Wistron Corp
Current assignee: Wistron Corp
Priority date: 2008-04-14
Filing date: 2008-04-14
Publication date: 2011-02-09
Anticipated expiration: 2028-04-14
Also published as: CN101561722A

Abstract

一种输入装置，包括一笔体、一柔性电路板，其以可收合在该笔体内的方式连接到该笔体，该柔性电路板上设有多个按键，以及一信号传输模块，其安装在该笔体内且电连接到该柔性电路板，该信号传输模块用来传输相对应的该多个按键所产生的信号的数据至一主机。

Description

结合触控笔与键盘的输入装置及其电脑系统

技术领域

本发明提供一种输入装置及其电脑系统，特别是一种结合触控笔与键盘的输入装置及其电脑系统。

背景技术

随着信息产业日趋进步，大量的信息知识得以借由数字信息的形式交流、整理及储存；而用来阅读、存取数字信息的电脑，也就成为现代信息社会中最重要的工具之一。尤其是各种可携式手持电脑(如笔记本电脑、个人数字助理装置、全球定位系统装置等)，其体积小、重量轻又方便携带，让使用者能随时随地查阅、浏览及储存各种数字信息，是最佳的数字信息平台之一，也是信息业者致力研发的重点。可携式手持电脑一方面强调体积轻薄，一方面又要有人性化的输入介面，所以常以触控式面板来当作使用者与可携式手持电脑间的人机介面。通常使用者需利用触控笔(stylus)接触施压于触控面板，触控面板能感应施压的位置且根据不同施压位置输出不同的控制指令，借此控制电脑。

然而一般使用者对于传统键盘仍有一定的需求，例如执行文书处理打字等，但于尺寸要求轻薄短小的可携式手提电脑上增设键盘则会加大其体积且增加机构设计的困难，故外接式小型键盘的设计便应运而生，举例来说，如台湾专利公告号00584241中便公开一种结合可拆式小型键盘的携带型电子产品的设计，然而此设计虽可解决可携式电子装置须在本体上增设键盘的问题，但额外携带可拆式小型键盘亦带来不便性且使用者必须额外添购该配件，故如何设计出一人性化的可搭配可携式电子装置的键盘输入装置，便为现今机构设计所需努力的课题。

发明内容

本发明提供一种结合触控笔与键盘的输入装置及其电脑系统，以解决上述的问题。

本发明公开一种结合触控笔与键盘的输入装置，包括一笔体、一柔性电路板，其以可收合在该笔体内的方式连接到该笔体，该柔性电路板上设有多个按键，以及一信号传输模块，其安装在该笔体内且电连接到该柔性电路板，该信号传输模块用来传输相对应该多个按键所产生的信号的数据至一主机，该笔体上设有一开槽，该输入装置还包括一旋转机构，其安装在该笔体内，该旋转机构用来卷动该柔性电路板通过该开槽。

本发明公开一种结合触控笔与键盘的电脑系统，包括一主机，包括一第一信号传输模块，以及一输入装置，包括一笔体、一柔性电路板，其以可收合在该笔体内的方式连接到该笔体，该柔性电路板上设有多个按键，以及一第二信号传输模块，其安装在该笔体内且电连接到该柔性电路板，该信号传输模块用来传输相对应该多个按键所产生的信号的数据至该主机的该第一信号传输模块，该笔体上设有一开槽，该输入装置还包括一旋转机构，其安装在该笔体内，该旋转机构用来卷动该柔性电路板通过该开槽。

附图说明

图1为本发明优选实施例电脑系统的功能方块示意图。

图2为本发明优选实施例输入装置的元件分解透视示意图。

图3为本发明优选实施例输入装置组装后的外观示意图。

图4为本发明优选实施例输入装置的剖面示意图。

图5为本发明优选实施例输入装置的柔性电路板收纳状态的示意图。

图6为本发明优选实施例输入装置的柔性电路板展开状态的示意图。

图7为本发明另一实施例输入装置的外观示意图。

主要元件符号说明

50 电脑系统 52 主机

54 第一信号传输模块 56 触控面板

58 输入装置 60 柔性电路板

62 按键

63 编码单元 64 第二信号传输模块

66 笔体 68 开槽

70 笔头 72 旋转机构

74 转轴 76 棘轮

78 卡合件 80 释放件

82 孔洞 84 第一弹性元件

86 第二弹性元件 90 输入装置

具体实施方式

请参阅图1，图1为本发明优选实施例一电脑系统50的功能方块示意图，电脑系统50包括有一主机52，其可为一可携式电子装置，例如为笔记型电脑、平板电脑、个人数字助理装置，或全球定位系统装置等。主机52包括有一第一信号传输模块54，用来接收信号，以及一触控面板56，其可做为显示与输入界面。电脑系统50还包括有一输入装置58，包括一柔性电路板60，其可为一柔性印刷电路板，柔性电路板60上设有多个按键62；输入装置58还包括有一编码单元63，电连接到多个按键62，其用来编码多个按键62所产生的信号，以及一第二信号传输模块64，其电连接到柔性电路板60，第二信号传输模块64用来传输相对应多个按键62所产生的信号的数据至主机52的第一信号传输模块54，其中第一信号传输模块54与第二信号传输64模块可分别为一无线信号传输模块，如此一来第二信号传输模块64用来以无线方式传输相对应多个按键62所产生的信号的数据至第一信号传输模块54，例如以蓝芽传输技术(Bluetooth)、红外线传输技术，或无线射频识别技术(RFID)等；此外，第一信号传输模块54与第二信号传输模块64可分别为一有线信号传输模块，如此一来第二信号传输模块64用来以信号线连接方式传输相对应多个按键62所产生的信号的数据至第一信号传输模块54。

请参阅图2，图2为本发明优选实施例输入装置58的元件分解透视示意图，输入装置58包括有一笔体66，其上设有一开槽68，以及一笔头70，其连接到笔体66，用来接触施压于主机52的触控面板56，触控面板56能感应施压的位置且根据不同施压位置输出不同的控制指令，借此控制主机52，也就是说，笔体66与笔头70共同形成用来触压触控面板56的触控笔(stylus)。输入装置58还包括有一旋转机构72，其安装在笔体66内，旋转机构72用来卷动柔性电路板60通过开槽68。旋转机构72包括有一转轴74，其以可转动的方式安装在笔体66内且连接到柔性电路板60，其中柔性电路板60可以热压或点胶粘贴的方式连接到转轴74。旋转机构还包括有一棘轮76，其以可转动的方式连接到转轴74，笔体66内设有至少一卡合件78，用来卡合于棘轮76的棘齿。旋转机构72还包括有一释放件80，用来释放卡合件78与棘轮76的卡合，释放件80可为一按键，其穿设在笔体66一端的一孔洞82内，使用者可借由按压释放件80来推动棘轮76，借以释放卡合件78与棘轮76的卡合。旋转机构72还包括有一第一弹性元件84，其连接到转轴74与笔体66，第一弹性元件84可为一卷簧且用来于释放件80释放卡合件78与棘轮76的卡合时驱动转轴74旋转，借以将柔性电路板60卷入开槽68内。旋转机构72还包括有一第二弹性元件86，安装在笔头70内且连接到转轴74的一端，第二弹性元件86可为一弹簧且用来于使用者未按压释放件80时推动转轴74，以使棘轮76的棘齿上升至与卡合件78同一水平面的位置，接着第一弹性元件84可驱动转轴74旋转，以使棘轮76回复至与卡合件78卡合的位置。

请参阅图3至图6，图3为本发明优选实施例输入装置58组装后的外观示意图，图4为本发明优选实施例输入装置58的剖面示意图，图5为本发明优选实施例输入装置58的柔性电路板60收纳状态的示意图，图6为本发明优选实施例输入装置58的柔性电路板60展开状态的示意图。当使用者欲使用传统键盘输入的功能时，可先按压释放件80借以释放卡合件78与棘轮76的卡合，此时释放件80会推动棘轮76进而带动转轴74施压于原始状态的第二弹性元件86，以使第二弹性元件86弹性变形。之后使用者便可抽拉出柔性电路板60，此时连接到转轴74的柔性电路板60便会带动转轴74旋转，且转轴74会相应对地卷动原始状态的第一弹性元件84，以使第一弹性元件84弹性变形，待柔性电路板60被完全抽拉出来后，使用者可停止按压释放件80，此时由于转轴74不再施压于第二弹性元件86，故第二弹性元件86会弹性回复而推动转轴74，以使棘轮76的棘齿上升至与卡合件78同一水平面的位置，接着使用者可放开柔性电路板60，故第一弹性元件84会施予转轴74一弹性回复力以驱动转轴74旋转，以使棘轮76回复至与卡合件78卡合的位置，此时柔性电路板60便可被固定于如图6所示的位置。由于柔性电路板60外层印刷键盘按键的符号，内层印刷上电路，故使用者触控柔性电路板60上的按键62，而按键62所产生的信号会由内建的电路传输至图1所示的编码单元63，其中编码单元63可设置于柔性电路板60上或与第二信号传输模块64一起设置在笔体66内，编码单元 63可编码多个按键62所产生的信号，并将编码后的信号传输至第二信号传输模块64，第二信号传输模块64可传输编码单元63所编码的信号至主机52的第一信号传输模块54，而主机52接收到该信号后会进行相对应的解码，借以执行相对应的控制指令。此外，编码单元63可为选择性设置的元件，意即输入装置58亦可省略编码单元63，此时第二信号传输模块64直接传输相对应按键62所产生的信号的数据至主机52的第一信号传输模块54，而主机52接收到该信息后会进行相对应的编码/解码，借以执行相对应的控制指令。

若使用者欲结束使用传统键盘输入的功能时，可再按压释放件80借以释放卡合件78与棘轮76的卡合，同时释放件80会推动棘轮76进而带动转轴74施压于原始状态的第二弹性元件86，此时使用者无须施力于柔性电路板60，由于棘轮76不再卡合于卡合件78，故第一弹性元件84会弹性回复至原始状态，此时第一弹性元件84会施予转轴74一弹性回复力以驱动转轴74旋转，借以自动卷回收纳柔性电路板60在笔体66内，意即如图5所示。待柔性电路板60被完全收纳在笔体66内后，使用者可停止按压释放件80，此时由于转轴74不再施压于第二弹性元件86，故第二弹性元件86会弹性回复而推动转轴74，以使棘轮76的棘齿上升至与卡合件78同一水平面的位置，以便之后棘轮76可与卡合件78再次卡合。

请参阅图7，图7为本发明另一实施例一输入装置90的外观示意图，于此实施例中柔性电路板60以可折叠收合在笔体66内的方式连接到笔体66，意即输入装置90不需额外加设收合柔性电路板60的机构，使用者可直接折叠柔性电路板60以减小其所占的体积，接着再将折叠过后的柔性电路板60由开槽68置入笔体66之内。

综上所述，本发明的输入装置结合了触控笔与键盘两种输入介面，而触控笔的笔体与柔性电路板的结合方式以及柔性电路板的展开与收纳方式可不仅局限于上述实施例，举例来说柔性电路板亦可直接连接到触控笔的笔体，且其直接卷曲包覆于触控笔的笔体，而无须利用旋转机构来带动柔性电路板卷动，意即只要是笔体(触控笔)与柔性电路板(键盘)的结合机制均属于本发明所保护的范畴。

相较于传统技术，本发明的输入装置结合了触控笔与键盘两种输入介面，其不仅可解决可携式电子装置须在本体上增设键盘的问题，且可免除需额外携带可拆式小型键盘的不便性以及额外添购可拆式小型键盘的成本，故本发明实为一人性化的可搭配可携式电子装置的输入装置。

以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明所做的均等变化与修饰，均应属本发明的涵盖范围。

Claims

1.一种结合触控笔与键盘的输入装置，包括：

一笔体；

一柔性电路板，其以可收合在该笔体内的方式连接到该笔体，该柔性电路板上设有多个按键；以及

一信号传输模块，其安装在该笔体内且电连接到该柔性电路板，该信号传输模块用来传输相对应该多个按键所产生的信号的数据至一主机，

其中该笔体上设有一开槽，该输入装置还包括一旋转机构，其安装在该笔体内，该旋转机构用来卷动该柔性电路板通过该开槽。

2.根据权利要求1所述的输入装置，其中该旋转机构包括有一转轴，其以可转动的方式安装在该笔体内且连接到该柔性电路板。

3.根据权利要求2所述的输入装置，其中该柔性电路板以热压的方式连接到该转轴。

4.根据权利要求2所述的输入装置，其中该柔性电路板以点胶粘贴的方式连接到该转轴。

5.根据权利要求2所述的输入装置，其中该旋转机构还包括有一棘轮，其以可转动的方式连接到该转轴，该笔体内设有至少一卡合件，用来卡合于该棘轮。

6.根据权利要求5所述的输入装置，其中该旋转机构还包括有一释放件，用来释放该卡合件与该棘轮的卡合。

7.根据权利要求6所述的输入装置，其中该释放件为一按键，穿设于该笔体的一孔洞内。

8.根据权利要求6所述的输入装置，其中该旋转机构还包括有一第一弹性元件，连接到该转轴与该笔体，该第一弹性元件用来于该释放件释放该卡合件与该棘轮的卡合时驱动该转轴旋转，借以将该柔性电路板卷入该开槽内。

9.根据权利要求8所述的输入装置，其中该第一弹性元件为一卷簧。

10.根据权利要求6所述的输入装置，其中该旋转机构还包括有一第二弹性元件，连接到该转轴的一端，该第二弹性元件用来推动该转轴，以使该棘轮回复至与该卡合件卡合的位置。

11.根据权利要求10所述的输入装置，其中该第二弹性元件为一弹簧。

12.根据权利要求10所述的输入装置，其还包括一笔头，其连接到该笔体，该第二弹性元件安装在该笔头内。

13.根据权利要求8所述的输入装置，其中该旋转机构还包括有一第二弹性元件，连接到该转轴的一端，该第二弹性元件用来推动该转轴，以使该棘轮回复到与该卡合件卡合的位置。

14.根据权利要求13所述的输入装置，其中该第二弹性元件为一弹簧。

15.根据权利要求13所述的输入装置，其还包括一笔头，其连接到该笔体，该第二弹性元件安装在该笔头内。

16.根据权利要求1所述的输入装置，其中该柔性电路板为一柔性印刷电路板。

17.根据权利要求1所述的输入装置，其中该信号传输模块为一无线信号传输模块，用来以无线方式传输相对应该多个按键所产生的信号的数据至该主机。

18.根据权利要求1所述的输入装置，其中该信号传输模块为一有线信号传输模块，用来以信号线连接方式传输相对应该多个按键所产生的信号的数据至该主机。

19.根据权利要求1所述的输入装置，其还包括一编码单元，用来编码该多个按键所产生的信号。

20.一种结合触控笔与键盘的电脑系统，包括：

一主机，包括一第一信号传输模块；以及

一输入装置，包括：

一笔体；

一第二信号传输模块，其安装在该笔体内且电连接到该柔性电路板，该第二信号传输模块用来传输相对应该多个按键所产生的信号的数据至该主机的该第一信号传输模块，

21.根据权利要求20所述的电脑系统，其中该旋转机构包括有一转轴，其以可转动的方式安装在该笔体内且连接到该柔性电路板。

22.根据权利要求21所述的电脑系统，其中该柔性电路板以热压的方式连接到该转轴。

23.根据权利要求21所述的电脑系统，其中该柔性电路板以点胶粘贴的方式连接到该转轴。

24.根据权利要求21所述的电脑系统，其中该旋转机构还包括有一棘轮，其以可转动的方式连接到该转轴，该笔体内设有至少一卡合件，用来卡合于该棘轮。

25.根据权利要求24所述的电脑系统，其中该旋转机构还包括有一释放件，用来释放该卡合件与该棘轮的卡合。

26.根据权利要求25所述的电脑系统，其中该释放件为一按键，穿设于该笔体的一孔洞内。

27.根据权利要求25所述的电脑系统，其中该旋转机构还包括有一第一弹性元件，连接到该转轴与该笔体，该第一弹性元件用来于该释放件释放该卡合件与该棘轮的卡合时驱动该转轴旋转，借以将该柔性电路板卷入该开槽内。

28.根据权利要求27所述的电脑系统，其中该第一弹性元件为一卷簧。

29.根据权利要求25所述的电脑系统，其中该旋转机构还包括有一第二弹性元件，连接到该转轴的一端，该第二弹性元件用来推动该转轴，以使该棘轮回复至与该卡合件卡合的位置。

30.根据权利要求29所述的电脑系统，其中该第二弹性元件为一弹簧。

31.根据权利要求29所述的电脑系统，其还包括一笔头，其连接到该笔体，该第二弹性元件安装在该笔头内。

32.根据权利要求27所述的电脑系统，其中该旋转机构还包括有一第二弹性元件，连接到该转轴的一端，该第二弹性元件用来推动该转轴，以使该棘轮回复至与该卡合件卡合的位置。

33.根据权利要求32所述的电脑系统，其中该第二弹性元件为一弹簧。

34.根据权利要求32所述的电脑系统，其还包括一笔头，其连接到该笔体，该第二弹性元件安装在该笔头内。

35.根据权利要求20所述的电脑系统，其中该柔性电路板为一柔性印刷电路板。

36.根据权利要求20所述的电脑系统，其中该主机还包括一触控面板，该输入装置用来施压于该触控面板。

37.根据权利要求20所述的电脑系统，其中该主机为一可携式电子装置。

38.根据权利要求37所述的电脑系统，其中该主机为一平板电脑或一个人数字助理装置。

39.根据权利要求20所述的电脑系统，其中该第一信号传输模块与该第二信号传输模块分别为一无线信号传输模块，该第二信号传输模块用来以无线方式传输相对应该多个按键所产生的信号的数据至该第一信号传输模块。

40.根据权利要求20所述的电脑系统，其中该第一信号传输模块与该第二信号传输模块分别为一有线信号传输模块，该第二信号传输模块用来以信号线连接方式传输相对应该多个按键所产生的信号的数据至该第一信号传输模块。

41.根据权利要求20所述的电脑系统，其中该输入装置还包括一编码单元，用来编码该多个按键所产生的信号。