CN102193662B - 输入装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种输入装置，所述输入装置包括有一接触感应面及一控制器，所述接触感应面具有至少一处的按键区域，而控制器包括有一位置侦测单元，是侦测物体在所述接触感应面上接触的位置；一存储单元，储存有至少一功能数据，且各功能数据分别对应有一按键功能；一按键触发单元，是读取所述存储单元内的功能数据并同时启动对应的按键功能；一按键功能设定单元，是依据所述物体在按键区域内的滑动方向与距离变更所述功能数据，并可经由所述按键功能设定单元减少接触感应面上虚拟按键设定的区域数量，且可提供使用者更具直觉式的功能按键操作。

Description

输入装置

技术领域

本发明是有关于一种输入装置，尤指一种具有接触感应面，且所述接触感应面上设置的按键区域所触发的功能是依所述按键区域上侦测到的滑动轨迹而变换的输入装置。

背景技术

电子产品所使用的输入装置从早期的各式机械按键开始，到后期的打字键盘、鼠标、手写板乃至于新式携带型电子产品上的触控板，输入装置已逐渐从单一化的输入方式朝向整合型多功能输入方式。

除了将键盘、触控板以及手写板直接结合在同一输入模块上，也有利用触控板本身的特性将按键的触击输入结合在触控板上。由于触控板所使用的接触感应面可以侦测物体于其上方的触碰行为并且转换所述物体触碰的位置输出，所以触控板上可以划分出特定区域：一部分用来进行按键式的敲击指令输入；一部分用来进行游标移动的输入；或是一部分区域用来进行书写文字的输入，以整合不同的输入方式于同一种输入装置上。

使用触控板的接触感应面来整合按键以及游标移动的输入，可以省却不少原来需要设置实体机械按键、连接线路与控制I C的空间设置，所以被广泛应用于各式薄型化携带型电子产品上，目前甚至还有将接触感应面设置于传统鼠标的外壳上，用以整合鼠标上的左键、右键以及视窗卷轴滚轮的功能。

然而，当所使用的按键越来越多，按键区域的范围越来越大，所需的接触感应面尺寸也就越来越大，不仅使所应用的电子产品不能符合轻薄短小的需求，过于繁复的按键配置也会降低操作的便利性。

因此，一般的作法是使用模式切换，先将接触感应面切换至按键模式(也就是非游标移动模式)，然后将整面接触感应面切割成好几块按键区域以符合按键数目的需求。如此，利用不同的模式定义，使得小尺寸的接触感应面一样可以达到游标移动以及按键操作的输入。

不过，对于使用者来说模式切换并不是非常便利的作法，尤其是等待模式切换成功的确认时间会造成输入操作的停顿，对于需经常交替使用不同功能的操作而言会造成非常不便的影响。例如：视窗系统常用的卷轴卷动功能或是整页翻页的功能；影像翻转、放大或是缩小的功能；以及影音播放、快转或反转的功能。

因此，如果接触感应面上仅设有少数几个按键区域，却可以使用大于这些按键区域数目的按键功能，而且也不需要先执行模式切换动作与等待模式切换成功，将可大大提高输入装置的输入多元化、高度整合性以及操作便利性。

因此，有鉴于上述现有产品所衍生的各项缺点，本案的发明人遂竭其心智，以从事所述行业多年的经验，潜心研究加以创新改良，终于成功研发完成本件「输入装置」案，实为一具功效增进的发明。

发明内容

因此，为解决上述现有技术的缺点，本发明的主要目的在于提供一种可扩充输入功能的输入装置。

本发明的次要目的在提供一种无须减少接触感应面滑动区的输入装置。

本发明的次要目的在提供一种可经由一接触感应面提供多种按键功能以减少设置模式切换按键且同时可简化操作的输入装置。

为达上述目的，本发明提供一种输入装置，所述输入装置包括有一接触感应面及一控制器，所述接触感应面是供至少一物体的接触，且所述接触感应面具有至少一处的按键区域；所述控制器是电性连接于所述接触感应面，且所述控制器包括有一位置侦测单元、一存储单元、一按键触发单元、以及一按键功能设置单元，所述位置侦测单元是侦测所述物体于所述接触感应面上的位置，而所述存储单元储存有至少一功能数据，且其所储存的各功能数据分别对应有一按键功能，而其按键触发单元是在所述物体首次接触所述接触感应面即触碰所述按键区域时，其按键触发单元是读取所述存储单元内储存的功能数据，并启动所述功能数据对应的按键功能，而在按键触发单元启动所述功能数据对应的按键功能时，所述按键功能设定单元是依据所述物体在所述按键区域内的滑动方向与距离变更所述功能数据，且同时依据其功能数据的变更而启动对应的按键功能。

本发明的另一功能是在所述物体离开所述接触感应面后，由一原始数据回复单元侦测所述物体离开所述接触感应面后的离开时距，并在所述离开时距大于一参考时距时产生一回复讯号以回复所述存储单元内的功能数据为原始设定数据。

附图说明

图1为本发明输入装置方块示意图；

图2为本发明输入装置方块实施示意图；

图3A为本发明输入装置于物体接触第一按键区域的实施示意图；

图3B为本发明输入装置于物体上下滑动于第一按键区域的实施示意图；

图3C为本发明输入装置于物体左右滑动于第一按键区域的实施示意图；

图3D为本发明输入装置于物体斜角方向滑动于第一按键区域的实施示意图；

图3E为本发明输入装置于物体绕圈滑动于第一按键区域的实施示意图；

图4为本发明输入装置另一方块实施示意图；

图5A为本发明输入装置于物体接触第二按键区域的实施示意图；

图5B为本发明输入装置于物体上下滑动于第二按键区域的实施示意图；

图6为本发明输入装置再一方块实施示意图。

附图标记说明：1-输入装置；2-接触感应面；21-按键区域；211-第一按键区域；2111-第一距离；2112-第二距离；2113-第三距离；2114-第四距离；212-第二按键区域；2121-第五距离；3-控制器；31-位置侦测单元；S1-位置讯号；32-存储单元；321-功能数据；321a-第一功能数据；321b-第二功能数据；33-按键触发单元；S2-按键控制讯号；34-按键功能设定单元；35-原始数据回复单元；S3-回复讯号；4-外部控制单元；S4-外部控制讯号。

具体实施方式

本发明的上述目的及其结构与功能上的特性，将依据所附图式的较佳实施例子以说明。

请参阅图1所示，所述输入装置1包括有一接触感应面2及一控制器3，其接触感应面2的表面下方分布有若干个接触侦测器(未显示于图中)是供以侦测至少一物体的接触，其中所述接触侦测器可为电阻式、电容式、光学式或是音波式等能对物体的接触产生反应并得以辨识出物体于接触感应面2接触位置的侦测器，且所述接触感应面2具有至少一处的按键区域21，而其控制器3是电性连接至所述接触感应面2，且其控制器3包括有一位置侦测单元31、一存储单元32、一按键触发单元33及一按键功能设定单元34；所述位置侦测单元31是侦测所述物体于所述接触感应面2上接触的位置坐标，而所述按键触发单元33是根据上述位置坐标判断所述物体是否落在所述按键区域21以触发所述按键区域21对应的按键功能；当所述按键区域21确定被触发时，所述按键触发单元33则被引导去读取储存在所述存储单元32内的功能数据321作为所述按键区域21所对应按键功能的设定；所述按键功能设定单元34亦会在所述按键区域21确定被触发时，侦测所述物体在所述按键区域21内滑动，以根据所述物体滑动的距离以及方向变更储存在所述存储单元32内的功能数据321。

请参阅图2所示，在本实施例中，其按键区域可区分有一第一按键区域211，而所述位置侦测单元31是侦测所述物体于所述接触感应面2上接触的位置并输出所述接触位置相关的位置讯号S1，当所述物体首次接触所述接触感应面2即触碰所述第一按键区域211时，所述按键触发单元33即将此动作辨识第一按键触击动作，并去读取所述存储单元32内所储存的第一功能数据321a，以根据所述第一功能数据321a的设定产生按键控制讯号S2。

举例来说，所述第一功能数据321a是以产生卷轴向下(scrolling-down)控制讯号的设定，其可以是一旗标(flag)、一参数值(parameter value)或是一组设定值；而在本实施例是以旗标表示，所述第一功能数据321a为旗标＝1时则令所述按键触发单元33产生卷轴向下的按键控制讯号S2；当所述第一功能数据321a为旗标＝0时则令所述按键触发单元33产生卷轴向上(scrolling-up)的按键控制讯号S2。

如图2、3A、3B所示，其中，所述第一功能数据321a是设定为旗标＝1，以当所述第一按键区域211被触发时，所述按键触发单元33即送出卷轴向下的按键控制讯号S2；又所述第一按键区域211处具有供物体滑动方向与距离比对的至少一组预设距离，而其预设距离包括有以上下直线比对的一第一距离2111(如虚线位置处)；以当所述第一按键区域211被触发时，所述按键功能设定单元34是侦测所述物体于所述第一按键区域211内的滑动是否超出所述第一距离2111；若是，则变更所述存储单元32内储存的第一功能数据321a为旗标＝0对应所述物体滑动向上；若否，其第一功能数据321a是保持为旗标＝1对应所述物体滑动向下；又在此实施例中，假定所述第一功能数据321a已从旗标＝1改为旗标＝0，故当所述第一按键区域211又再一次被触发时，所述按键触发单元33则会读取所述存储单元32内的第一功能数据321a，并依此产生卷轴向上的按键控制讯号S2(此时所述第一功能数据321a已非旗标＝1而为旗标＝0)。上述所谓卷轴向上或卷轴向下的按键控制讯号为举例说明，其可为向上翻页或向下翻页，抑或者是向前快转或向后快转，不应以此限定本发明的使用功能。

复请参阅图2、3C、3D及3E所示，所述第一按键区域21处具有供物体比对的至少一组预设距离，而其预设距离更包括有以左右直线比对的一第二距离2112(如虚线位置处)，而当其物体在所述第一按键区域211内直线往左滑动且滑动距离大于所述第二距离2112时，其按键功能设定单元34则变更所述存储单元32内的第一功能数据321a，而其变更后的第一功能数据321a在本实施例中是代表向左卷动或向左翻页的按键功能，以使其第一按键区域211内所呈现的按键功能则为向右卷动或向右翻页；同时，其物体在所述第一按键区域211内往右滑动且滑动距离大于所述第二距离2112时，其变更后的功能数据321是代表向右卷动或向右翻页的按键功能，以使其第一按键区域211内所呈现的按键功能则为向左卷动或向左翻页。

又，其接触感应面2在第一按键区域211处更具有以斜角方向直线比对的一第三距离2113(如虚线位置处)，以当其物体在所述第一按键区域211内直线往斜角方向滑动且滑动距离大于一第三距离2113时，其按键功能设定单元34则变更所述存储单元32内的第一功能数据321a，而其变更后的功能数据321在本实施例中是代表视窗缩小或放大的按键功能；其接触感应面2在第一按键区域211处更具有一第四距离2114(如虚线位置处)，而当其物体在所述第一按键区域211内绕圈滑动且滑动距离大于第四距离2114时，其按键功能设定单元34则变更所述存储单元32内的第一功能数据321a，而其变更后的第一功能数据321a在本实施例中是代表视窗旋转的按键功能。

请参阅图4、5A及5B所示，是本发明的另一较佳实施例，所述较佳实施例大致与前第一较佳实施例相同，在此不另外赘述，其两者不同处为：所述按键区域21可区分有一第一按键区域211与一第二按键区域212，且其接触感应面2在第二按键区域21处具有供物体比对的至少一组预设距离，而其预设距离更包括有以上下直接比对的一第五距离2121，当所述物体首次接触所述接触感应面2即触碰所述第二按键区域212时，所述按键触发单元33便会去读取所述存储单元32内储存的第二功能数据321b，并通过所述第二功能数据321b的设定产生所对应的按键控制讯号S2；当所述第二按键区域212被触发时，所述按键功能设定单元34是侦测所述物体于所述第二按键区域212内滑动，并根据所述滑动的方向与距离变更所述存储单元32的第二功能数据321b。

请参阅图6所示，其中所述输入装置1更包括有一原始数据回复单元35，所述原始数据回复单元35是侦测其物体离开所述接触感应面2后的离开时距，其离开时距大于一参考时距后，所述原始数据回复单元35是产生有所述回复讯号S3；又所述输入装置1更包括有一外部控制单元4，所述外部控制单元4可接收一外部控制讯号S4，以使所述原始数据回复单元35产生有所述回复讯号S3，并经由回复讯号S3回复所述存储单元32内的功能数据321为原始数据；上述两种回复讯号S3的产生机制可以择其一使用；或者是两者并存使用，哪一个条件先到达则即产生回复讯号S3。

由此，所述输入装置1可经由一接触感应面2提供有多种按键功能，而无需扩充所述接触感应面2上的按键区域，保留最大的游标操作区域；此外，按键区域所触发的功能可随机修正而无需切换整面所述接触感应面2的使用模式，有效达到扩充其输入功能的目的。

本输入装置1亦可与一显示单元(图中未表示)配合，其中所述显示单元可配合所述接触感应面所设定的按键区域显示，并因应其按键功能的变化变换所显示的图案或是区域大小。

以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离以下所附权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做出许多修改，变化，或等效，但都将落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种输入装置，其特征在于，包括：

一接触感应面，用以供至少一物体的接触，且所述接触感应面具有至少一按键区域；

一控制器，是电性连接于所述接触感应面，且所述控制器包括有：

一位置侦测单元，是侦测所述物体于所述接触感应面上的位置；

一存储单元，储存有至少一功能数据，且各功能数据分别对应有一按键功能；

一按键触发单元，在所述物体首次接触所述接触感应面且触碰所述按键区域时，其按键触发单元是读取所述存储单元内储存的功能数据，并启动所述功能数据对应的按键功能；

一按键功能设定单元，在启动所述功能数据对应的按键功能时，是依据所述物体在所述按键区域内的滑动方向与距离变更所述功能数据；及

一原始数据回复单元，所述原始数据回复单元是产生有一回复讯号，是回复所述存储单元内的功能数据为原始数据。

2.根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于，所述原始数据回复单元是侦测所述物体离开所述接触感应面后的离开时距，且所述离开时距大于一参考时距时，是产生有所述回复讯号。

3.根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于，所述原始数据回复单元是接收一外部控制单元产生的外部控制讯号，并经由接收所述外部控制讯号产生有所述回复讯号。

4.根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于，所述物体在所述按键区域内直线往上滑动且滑动距离大于一第一距离时，所述按键功能设定单元则变更读取所述存储单元内的功能数据以代表向上卷动或向上翻页的按键功能。

5.根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于，所述物体在所述按键区域内直线往下滑动且滑动距离大于一第一距离时，所述按键功能设定单元则变更读取所述存储单元内的功能数据以代表向下卷动或向下翻页的按键功能。

6.根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于，所述物体在所述按键区域内直线往左滑动且滑动距离大于一第二距离时，所述按键功能设定单元则变更读取所述存储单元内的功能数据以代表向左卷动或向左翻页的按键功能。

7.根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于，所述物体在所述按键区域内直线往右滑动且滑动距离大于一第二距离时，所述按键功能设定单元则变更读取所述存储单元内的功能数据以代表向右卷动或向右翻页的按键功能。

8.根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于，所述物体在所述按键区域内直线往斜角方向滑动且滑动距离大于一第三距离时，所述按键功能设定单元则变更读取所述存储单元内的功能数据以代表视窗缩小或放大的按键功能。

9.根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于，所述物体在所述按键区域内绕圈滑动且滑动距离大于一第四距离时，所述按键功能设定单元则变更读取所述存储单元内的功能数据以代表旋转的按键功能。

10.根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于，所述按键区域包括有第一按键区域及第二按键区域，以及所述存储单元内储存有第一功能数据及第二功能数据，且所述按键触发单元是在所述物体第一次接触所述接触感应面即落于所述第一按键区域时，读取所述存储单元内储存的第一功能数据，以启动第一功能数据所对应的按键功能；以及在所述物体第一次接触所述接触感应面即落于所述第二按键区域时，读取所述存储单元内储存的第二功能数据，以启动第二功能数据所对应的按键功能。