CN102609100A

CN102609100A - 触控键盘

Info

Publication number: CN102609100A
Application number: CN2012100144795A
Authority: CN
Inventors: 陈飞雅; 高黄晓
Original assignee: Darfon Electronics Suzhou Co Ltd; Darfon Electronics Corp
Current assignee: Darfon Electronics Suzhou Co Ltd; Darfon Electronics Corp
Priority date: 2012-01-17
Filing date: 2012-01-17
Publication date: 2012-07-25
Anticipated expiration: 2032-01-17
Also published as: CN102609100B

Abstract

本发明关于一种触控键盘，包含触控感测区及复数个按键，触控感测区包括复数个触控感测单元，复数个触控感测单元包括第一、第二、第三及第四触控感测单元，第一与第二触控感测单元同行相邻设置，第三与第四触控感测单元同行相邻设置，第一与第三触控感测单元同列相邻设置，第二与第四触控感测单元同列相邻设置；复数个按键包括呈三角形排列的第一、第二及第三按键，第二与第三按键同行相邻设置，第一按键的投影位置对应于第一与第二触控感测单元，第二按键的投影位置对应于第三触控感测单元，第三按键的投影位置对应于第四触控感测单元。本发明提供的触控键盘可减少设计上的浪费。

Description

触控键盘

技术领域

本发明是关于一种触控键盘，尤其是指一种触控感测区的触控感测单元与按键相对位置具有特殊排列设计的触控键盘的结构。

背景技术

近年来，具有触控面板的电子装置极为风行，触控面板的特点之一在于，使用者以手指或触控笔于面板表面滑行，可模拟翻页、换页的动作，而当使用者欲输入文字时，可于触控面板上显示一键盘画面，使用者以手指或触控笔点选键盘的虚拟按键，可用以输入文字或符号，但是虚拟按键的缺点在于触感不佳，无法提供使用者触压实体按键时的弹性触感及真实感。

因此，业者研发出具有实体按键的触控键盘，该类触控键盘由复数按键搭配触控感测单元，目前一般业者设计该类触控键盘的方式有两种，一种是针对按键的位置相对应设置至少一个触控感测单元，另一种方式则是将触控感测单元作较为密集的排放，使每一按键可以对应到至少一个触控感测单元。就键盘规格而言，可分为英式、美式与日式三种规格。这三种键盘的按键安排大同小异，差异在于“Enter”键、“Space”键、“Shift”键以及符号键的位置或大小不同，至于数字键(例如数字1～10)与字母键(例如英文字母A～Z)的位置则是固定的。若是针对按键位置对应设置一个触控感测单元，其缺点在于感应灵敏度不足，当按压位置不够精准时，则会使得触控感测单元无法正确感应。若是不考虑按键位置，而是将触控感测单元作较为密集的排放时，会使得按键与触控感测单元产生错位，导致部份触控感测单元落在按键与按键间的位置，可能导致感应错误，同时也形成设计上的浪费。

发明内容

有鉴于习知技术的缺失，本发明提出一种触控键盘，其触控感测区的触控感测单元与按键相对位置具有特殊排列设计，不仅触控感测单元排列整齐，且可以使每一触控感测单元对应于按键位置，达成触控感测单元的完全利用率，不致形成设计上的浪费。

为达到上述目的，本发明提出一种触控键盘，包含触控感测区和复数个按键，该触控感测区包括复数个触控感测单元，该复数个触控感测单元包括第一触控感测单元、第二触控感测单元、第三触控感测单元以及第四触控感测单元，该第一触控感测单元与该第二触控感测单元同行相邻设置，该第三触控感测单元与该第四触控感测单元同行相邻设置，该第一触控感测单元与该第三触控感测单元同列相邻设置，该第二触控感测单元与该第四触控感测单元同列相邻设置；该复数个按键，包括第一按键、第二按键以及第三按键，该第一按键、该第二按键与该第三按键为三角形排列，该第二按键与该第三按键为同行相邻设置，该第一按键的投影位置对应于该第一触控感测单元与该第二触控感测单元，该第二按键的投影位置对应于该第三触控感测单元，该第三按键的投影位置对应于该第四触控感测单元。

根据上述触控键盘，该些触控感测单元为电容式触控感测单元，每一该触控感测单元由两个第一电极以及两个第二电极构成，所有该第一电极相互电性连接，所有该第二电极相互电性连接。

根据上述触控键盘，每一该触控感测单元设置于一基板上，该基板具有相对的两面，于该基板设有至少一第一导线串联每一该第一电极，于该基板设有至少一第二导线串联每一该第二电极。

根据上述触控键盘，该第一导线与该第二导线其中之一为驱动导线，另一为感应导线。

根据上述触控键盘，该触控感测单元的该两个第一电极以及该两个第二电极系间隔设置。

根据上述触控键盘，该触控感测区为电阻式触控感测区，其具有第一电极层以及第二电极层，在该第一电极层与该第二电极层之间设有间隔层，该第一电极层与该第二电极层在该第一触控感测单元、该第二触控感测单元、该第三触控感测单元以及该第四触控感测单元相互接触而形成电性导通。

根据上述的触控键盘，该第一电极层与该第二电极层其中之一为驱动层，另一为感应层。

为达到上述目的，本发明又提出一种触控键盘，包含触控感测区和复数个按键，该触控感测区，包括有复数个触控感测单元，该复数个触控感测单元排列为阵列的复数行及复数列，该复数行触控感测单元包括第一行触控感测单元、第二行触控感测单元、第三行触控感测单元以及第四行触控感测单元；该复数个按键，该复数个按键平行于第一方向排列为复数行且每一行具有复数个该按键，该复数行按键包括第一行按键以及第二行按键，该第一行按键的投影位置对应于该第一行触控感测单元与该第二行触控感测单元，该第二行按键的投影位置对应于该第三行触控感测单元与该第四行触控感测单元，且每一该按键的投影位置对应于复数个该触控感测单元。

根据上述触控键盘，每一该按键的投影位置对应于四个该触控感测单元。

根据上述触控键盘，每一该按键所对应的四个该触控感测单元所围设的范围的中央设有一第一孔洞，在该按键与该触控感测单元间设有一弹性件，该第一孔洞供该弹性件通过。

根据上述触控键盘，每一该按键所对应的四个该触控感测单元具有四个角落，其中至少一角落设有一第二孔洞。

根据上述触控键盘，该第一行按键与该第二行按键沿着该第一方向错开一距离。

根据上述触控键盘，该距离为该按键沿着该第一方向的宽度的一半。

根据上述触控键盘，该触控感测单元为电容式触控感测单元，每一该触控感测单元由两个第一电极以及两个第二电极构成，所有该第一电极相互电性连接，所有该第二电极相互电性连接。

根据上述触控键盘，每一该触控感测单元设置在一基板上，在该基板上设有至少一第一导线串联每一该第一电极，在该基板上设有至少一第二导线串联每一该第二电极。

根据上述触控键盘，该第一导线与该第二导线其中之一为感应导线，另一为感应导线。

根据上述触控键盘，该触控感测单元的该两个第一电极以及该两个第二电极为间隔设置。

根据上述触控键盘，该触控感测区为电阻式触控感测区，其具有第一电极层以及第二电极层，在该第一电极层与该第二电极层之间设有间隔层，该第一电极层与该第二电极层可在每一该触控感测单元处相互接触而形成电性导通。

根据上述触控键盘，该第一电极层与该第二电极层其中之一为驱动层，另一为感应层。

为使贵审查委员对于本发明的结构目的和功效有更进一步的了解与认同，兹配合图示详细说明如后。

附图说明

图1是本发明的一实施例的结构示意图。

图2是图1实施例的部分结构放大示意图。

图3及图4是图1实施例不同实施态样的示意图。

图5是本发明触控感测区另一实施例的部分结构放大示意图。

图6是图4的A-A剖面结构示意图。

图7是本发明另一实施例的结构示意图。

图8是键盘按键分布位置的示意图。

图9是本发明又一实施例的结构示意图。

图10是结合图7与图9的结构示意图。

图11是本发明再一实施例的结构示意图。

图12是本发明又一实施例的结构示意图。

具体实施方式

以下将参照随附的图式来描述本发明为达成目的所使用的技术手段与功效，而以下图式所列举的实施例仅为辅助说明，以利贵审查委员了解，但本案的技术手段并不限于所列举图式。

请参阅图1及图2所示本发明所提供的触控键盘的一实施例，其包含触控感测区10以及复数个按键70。触控感测区10包括复数个触控感测单元，复数个触控感测单元包括第一触控感测单元1、第二触控感测单元2、第三触控感测单元3以及第四触控感测单元4，第一触控感测单元1与第二触控感测单元2为同行相邻设置，第三触控感测单元3与第四触控感测单元4为同行相邻设置，第一触控感测单元1与第三触控感测单元3为同列相邻设置，第二触控感测单元2与第四触控感测单元4为同列相邻设置。本实施例的触控感测区为电容式触控感测单元，第一触控感测单元1、第二触控感测单元2、第三触控感测单元3以及第四触控感测单元4设置于基板6上，第一触控感测单元1、第二触控感测单元2、第三触控感测单元3以及第四触控感测单元4由两个第一电极51以及两个第二电极52构成，且该两个第一电极51以及两个第二电极52为间隔设置。于基板6设有至少一第一导线61串联每一上述第一电极51，于基板6设有至少一第二导线62串联每一第二电极52。

关于该第一电极51、第二电极52、第一导线61、第二导线62设置于该基板6的形态没有一定限制，例如，该基板6具有相对的两面，可将第一电极51与第二电极52分别设置在基板6的相对的两面，也可将第一电极51与第二电极52设置在基板6的同一面，同理，可将第一导线61与第二导线62分别设置在基板6的相对的两面，也可将第一导线61与第二导线62设置在基板6的同一面。此外，可将第一电极51与第一导线61一并设置在基板6的其中一面，第一电极51与第一导线61直接连接，第二电极52与第二导线62则一并设置在基板6的另一面，第二电极52与第二导线62直接连接。或可将第一电极51与第二导线62一并设置在基板6的其中一面，第二电极52与第一导线61则一并设置在基板6的另一面，依实际需要而设计。

此外，一般电容式触控结构都设置有驱动导线(drive line)与感应导线(sense line)，可将第一导线61作为驱动导线(drive line)，第二导线62作为感应导线(sense line)，或可将第二导线62作为驱动导线(drive line)，第一导线61则作为感应导线(sense line)。

复数个按键70包括第一按键71、第二按键72以及第三按键73，第一按键71、第二按键72与第三按键73为三角形排列，第二按键72与第三按键73为同行相邻设置，第一按键71的投影位置对应于第一触控感测单元1与第二触控感测单元2，第二按键72的投影位置对应于第三触控感测单元3，第三按键73的投影位置对应于第四触控感测单元4。

藉由上述本发明的触控感测区10的第一触控感测单元1、第二触控感测单元2、第三触控感测单元3、第四触控感测单元4，与第一按键71、第二按键72、第三按键73的相对应位置关系可知，本发明的设计要点在于，一个触控感测区所包含的四个触控感测单元可提供三个按键使用，且三个按键呈三角形排列。以此类推，若要提供多于三个按键使用时，只要设置多个触控感测区(亦即多个触控感测单元)即可。例如图3所示由五个按键70搭配两组触控感测区10，图4所示系由八个按键70搭配四组触控感测区10配合，值得注意的是，所有触控感测区10所包含的触控感测单元也能整齐排列且对应于按键70。

请参阅图5及图6所示本发明另一实施例结构，由触控感测区10A配合呈三角形排列的第一按键71、第二按键72、第三按键73，触控感测区10A具有第一触控感测单元1A、第二触控感测单元2A、第三触控感测单元3A以及第四触控感测单元4A，第一按键71的投影位置对应于第一触控感测单元1A与第二触控感测单元2A，第二按键72的投影位置对应于第三触控感测单元3A，第三按键73的投影位置对应于第四触控感测单元4A。本实施例与图2实施例的差异在于，图2的第一触控感测单元1、第二触控感测单元2、第三触控感测单元3以及第四触控感测单元4为电容式触控感测单元，而本实施例的触控感测区10A为电阻式触控感测区，触控感测区10A所包含的第一触控感测单元1A、第二触控感测单元2A、第三触控感测单元3A以及第四触控感测单元4A形成在一触控面板6A内，触控面板6A具有第一电极层61A以及第二电极层62A，在第一电极层61A与第二电极层62A之间设有间隔层63A，在第一电极层61A以及第二电极层62A的相对于间隔层63A的一面，分别设有保护层64A、65A，但是在相对应于第一触控感测单元1A、第二触控感测单元2A、第三触控感测单元3A以及第四触控感测单元4A的位置不设置间隔层63A，因此第一电极层61A与第二电极层62A可在第一触控感测单元1A、第二触控感测单元2A、第三触控感测单元3A以及第四触控感测单元4A相互接触而形成电性导通。以本实施例所示的电阻式触控结构而言，其中该第一电极层与该第二电极层其中之一电极层为驱动层(drive membrane)，另一电极层为感应层(sense membrane)。

由图2与图5实施例可知，本发明所提供的触控键盘适用于电容式触控面板结构以及电阻式触控面板结构。

请参阅图7所示本发明所提供的触控键盘的另一实施例，其包括触控感测区100以及复数按键700，触控感测区100包括阵列排列为复数行及复数列的触控区，该复数行触控区包括第一行触控感测单元110、第二行触控感测单元120、第三行触控感测单元130以及第四行触控感测单元140，第一行触控感测单元110、第二行触控感测单元120、第三行触控感测单元130及第四行触控感测单元140分别包含复数个触控感测单元150，每一触控感测单元150由间隔设置的两个第一电极与两个第二电极构成，每一触控感测单元设置在一基板上，且触控感测区100所有的第一电极由第一导线串联，以及所有的第二电极由第二导线串联，其设置方式与图2所示的两个第一电极51、两个第二电极52与基板6的设置方式及串联方式相同，可比照参考图2；复数按键700平行于第一方向F1排列为第一行按键710以及第二行按键720，第一方向F1为触控键盘的长度方向，第一行按键710以及第二行按键720分别包括复数个按键，第一行按键710的投影位置对应于第一行触控感测单元110与第二行触控感测单元120，第二行按键720的投影位置对应于第三行触控感测单元130与第四行触控感测单元140，且每一按键700的投影位置对应于四个触控感测单元150。第一行按键710与第二行按键720沿着第一方向F1一距离D，距离D为第一行按键710沿着第一方向F1的宽度W的一半。

必须说明的是，就市面上通用的键盘而言，可分为英式、美式与日式三种，或有依特殊要求而制造的客制化键盘，但无论何种键盘，其差异在于“Enter”键、“Space”键、“Shift”键以及符号键的位置或大小不同，至于数字键(例如数字1～10)与字母键(例如英文字母A～Z)的位置则是固定的，且数字键与字母键的按键(键帽)尺寸相同，请参阅图8所示键盘，其具有复数按键900，图中斜线标示的第一行按键910、第二行按键920、第三行按键930与第四行按键940分别代表数字键与字母键，第一行按键910与第二行按键920错位距离为按键宽度的一半，第三行按键930与第四行按键940错位距离为按键宽度的一半，第二行按键920与第三行按键930错位距离为按键宽度的四分之一。

依照上述键盘按键设计位置的特性，本发明的触控感测区的触控感测单元的阵列设计可以第二行按键920与第三行按键930之间为分隔，分为上下二部分，如图7所示，触控感测区100针对第一行按键710与第二行按键720(亦即图8所示键盘900上部分)。如图9所示，触控感测区300系针对第三行按键730与第四行按键740(亦即图8所示键盘900下半部)，触控感测区300包括有阵列为复数行及复数列的复数个触控感测单元，该复数行触控感测单元包括第一行触控感测单元310、第二行触控感测单元320、第三行触控感测单元330以及第四行触控感测单元340。综合图7与图9的设计，可形成图10所示，该复数触控感测单元150能涵盖大部分的按键700，关于外围其它按键，可以再依按键位置另行设计其它的触控区，或可以依照图7及图9的触控感测单元150的阵列距离延伸至其它按键位置。

图7及图9所示的触控感测区100、300所包含的第一行触控感测单元110、第二行触控感测单元120、第三行触控感测单元130、第四行触控感测单元140以及第一行触控感测单元310、第二行触控感测单元320、第三行触控感测单元330、第四行触控感测单元340为电容式触控感测单元，除此之外，触控感测区100、300也可采用电阻式触控感测区，其型态可参考图5及图6所示触控感测区10A。

请参阅图11所示本发明所提供的触控键盘的再一实施例，其包括触控感测区200以及复数行按键400，按键400呈现规则排列，与图8所示第一行按键910、第二行按键920、第三行按键930与第四行按键940相互错位的状态不同，该些按键400通常设置于一般键盘的右侧。触控感测区200包括有阵列为复数行及复数列的复数个触控区，每一行触控区包括复数个触控感测单元210，每一按键400的投影位置对应于四个触控感测单元210。本实施例说明，本发明所提供的触控感测区不仅适用于错位的按键，同时也适用于规矩排列的按键。此外，图11中另包括一尺寸较大的按键400A，按键400A的尺寸约为按键400的两倍，因此，按键400A的投影位置对应于八个触控感测单元210。

请参阅图12所示本发明所提供的触控键盘的又一实施例，其包括触控感测区500以及复数行按键600，触控感测区500包括有阵列为复数行及复数列的复数个触控区，每一行触控区包括复数个触控感测单元510，每一按键600的投影位置系对应于四个触控感测单元510。每一按键600所对应的四个触控感测单元510所围设的范围的中央设有第一孔洞511，该第一孔洞511对应于设置于按键600与触控感测单元510间的一弹性件(rubber dome，图中未示出)，该第一孔洞511可提供该弹性件通过，藉此可以节省设置空间，同时，将本实施例应用于发光键盘时，由于四个触控感测单元510位于按键600的四个角落，因此光线可由该第一孔洞511直接射向按键600，光线不会受到阻碍，可提升发光效果。该第一孔洞511的直径没有限定，视实际弹性件的尺寸而设计。此外，每一按键600所对应的四个触控感测单元510均具有四个角落，可于其中至少一角落设有第二孔洞512，该第二孔洞512的作用除了可提供设置其它的感应键(例如point stick)外，应用于发光键盘时，光线亦可由该第二孔洞512射向按键600，以提升发光效果，该第二孔洞512的直径大于等于相邻二按键600的距离。

综上所述，本发明提供的触控键盘，由于触控感测区的触控感测单元与按键相对位置具有特殊的排列设计，不仅触控感测单元排列整齐，且可以使每一触控感测单元对应于按键位置，达成触控感测单元的完全利用率，不致形成设计上的浪费。此外，本发明所提供的触控键盘适用于电容式触控面板结构以及电阻式触控面板结构。

惟以上所述者，仅为本发明的实施例而已，当不能以之限定本发明所实施的范围。即大凡依本发明权利要求范围所作的均等变化与修饰，皆应仍属于本发明专利涵盖的范围内。

Claims

1.一种触控键盘，其特征在于包含：

触控感测区，包括复数个触控感测单元，该复数个触控感测单元包括第一触控感测单元、第二触控感测单元、第三触控感测单元以及第四触控感测单元，该第一触控感测单元与该第二触控感测单元同行相邻设置，该第三触控感测单元与该第四触控感测单元同行相邻设置，该第一触控感测单元与该第三触控感测单元同列相邻设置，该第二触控感测单元与该第四触控感测单元同列相邻设置；以及

复数个按键，包括第一按键、第二按键以及第三按键，该第一按键、该第二按键与该第三按键为三角形排列，该第二按键与该第三按键同行相邻设置，该第一按键的投影位置对应于该第一触控感测单元与该第二触控感测单元，该第二按键的投影位置对应于该第三触控感测单元，该第三按键的投影位置对应于该第四触控感测单元。

2.根据权利要求1所述的触控键盘，其特征在于：该复数个触控感测单元为电容式触控感测单元，每一该触控感测单元由两个第一电极以及两个第二电极构成，所有该第一电极相互电性连接，所有该第二电极相互电性连接。

3.根据权利要求2所述的触控键盘，其特征在于：该触控感测单元的该两个第一电极以及该两个第二电极为间隔设置。

4.根据权利要求2所述的触控键盘，其特征在于：每一该触控感测单元设置在一基板上，该基板具有相对的两面，在该基板上设有至少一第一导线串联每一该第一电极，于该基板设有至少一第二导线串联每一该第二电极。

5.根据权利要求4所述的触控键盘，其特征在于：该第一导线与该第二导线其中之一为驱动导线，另一为感应导线。

6.根据权利要求1所述的触控键盘，其特征在于：该触控感测区为电阻式触控感测区，其具有第一电极层以及第二电极层，于该第一电极层与该第二电极层之间设有间隔层，该第一电极层与该第二电极层于该第一触控感测单元、该第二触控感测单元、该第三触控感测单元以及该第四触控感测单元相互接触而形成电性导通。

7.根据权利要求6所述的触控键盘，其特征在于：该第一电极层与该第二电极层其中之一为驱动层，另一为感应层。

8.一种触控键盘，其特征在于包含：

触控感测区，包括有复数个触控感测单元，该复数个触控感测单元的阵列为复数行及复数排，该复数行触控感测单元包括第一行触控感测单元、第二行触控感测单元、第三行触控感测单元以及第四行触控感测单元；以及

复数个按键，该复数个按键平行于第一方向排列为复数行且每一行具有复数个该按键，该复数行按键包括第一行按键以及第二行按键，该第一行按键的投影位置对应于该第一行触控感测单元与该第二行触控感测单元，该第二行按键的投影位置对应于该第三行触控感测单元与该第四行触控感测单元，且每一该按键的投影位置对应于复数个该触控感测单元。

9.根据权利要求8所述的触控键盘，其特征在于：每一该按键的投影位置对应于四个该触控感测单元。

10.根据权利要求9所述的触控键盘，其特征在于：每一该按键所对应的四个该触控感测单元所围设的范围的中央设有一第一孔洞，于该按键与该触控感测单元间设有一弹性件，该第一孔洞供该弹性件通过。

11.根据权利要求9所述的触控键盘，其特征在于：每一该按键所对应的四个该触控感测单元具有四个角落，其中至少一角落设有一第二孔洞。

12.根据权利要求8所述的触控键盘，其特征在于：该第一行按键与该第二行按键沿着该第一方向错位一距离。

13.根据权利要求12所述的触控键盘，其特征在于：该距离为该按键沿着该第一方向的宽度的一半。

14.根据权利要求8所述的触控键盘，其特征在于：该触控感测单元为电容式触控感测单元，每一该触控感测单元由两个第一电极以及两个第二电极构成，所有该第一电极相互电性连接，所有该第二电极相互电性连接。

15.根据权利要求14所述的触控键盘，其特征在于：每一该触控感测单元设置于一基板上，于该基板上设有至少一第一导线串联每一该第一电极，于该基板上设有至少一第二导线串联每一该第二电极。

16.根据权利要求15所述的触控键盘，其特征在于：该第一导线与该第二导线其中之一为驱动导线，另一为感应导线。

17.根据权利要求14所述的触控键盘，其特征在于：该触控感测单元的该两个第一电极以及该两个第二电极为间隔设置。

18.根据权利要求8所述的触控键盘，其特征在于：该触控感测区为电阻式触控感测区，其具有第一电极层以及第二电极层，于该第一电极层与该第二电极层之间设有间隔层，该第一电极层与该第二电极层于每一该触控感测单元处相互接触而形成电性导通。

19.根据权利要求18所述的触控键盘，其特征在于：该第一电极层与该第二电极层其中之一为驱动层，另一为感应层。