TW201435950A - 輸入裝置，電子器件及感測器薄片 - Google Patents

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Toshio Kano
Hideo Tanaka
Hayato Hasegawa
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Takayuki Tanaka
Fumihiko Iida
Tomoaki Suzuki
Taizo Nishimura
Yuji Takahashi
Yasushi Itoshiro
Shogo Shinkai
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Abstract

本發明揭示一種輸入裝置、電子器件及感測器薄片。一種實例性輸入裝置包含：一操作構件，其包含複數個鍵區；及一電極基板，其包含複數個第一電極線及複數個第二電極線，該等第一電極線及該等第二電極線經配置以使得能夠偵測該操作構件與該電極基板之間的靜電改變。該輸入裝置亦包含安置於該操作構件與該電極基板之間的一支撐件。該支撐件包含：複數個第一凹形部分，其在位置上相對於該複數個鍵區之一第一部分對準，該複數個第一凹形部分中之每一者對應於該等鍵區中之一者；及複數個第二凹形部分，其在位置上相對於該複數個鍵區之一第二部分對準，該複數個第二凹形部分中之每一者對應於該等鍵區中之至少兩者。

Description

輸入裝置，電子器件及感測器薄片 [相關申請案之交叉參考]
本申請案主張2013年1月23日提出申請之日本優先權專利申請案JP 2013-010448之益處，該專利申請案之全部內容以引用方式併入本文中。
本發明係關於一種能夠以靜電方式偵測一輸入操作之輸入裝置、電子器件及感測器薄片。
在廣泛地用作一鍵輸入裝置之一所謂的鍵盤中，在由一手指按壓一預定鍵時提供之一凹陷(一擊打)及一感覺(一點擊感覺)達成一良好及穩定鍵輸入。舉例而言，專利文獻1闡述包含一膜片開關之一鍵盤，該膜片開關使由一對電極構成之接觸點安置於對應於鍵之一位置處且使一鍵構件面對接觸點安置以使得該等接觸點藉由下壓鍵構件而經接觸。
另一方面，亦已知能夠藉由觸控顯示於一顯示器上之一鍵盤而進行鍵輸入之一輸入裝置。舉例而言，專利文獻2揭示其中諸如一軟體鍵盤之GUI部件顯示於具有一顯示器件之一功能之一觸控面板上且當觸控所顯示之一鍵時該鍵即被顯示的一輸入器件。
[引用列表] [專利文獻]
[PTL 1]
日本專利特許公開案第2012-129140號
[PTL 2]
日本專利特許公開案第2012-146267號
近年來，需要一薄鍵盤。藉由專利文獻1中所闡述之組態，鍵盤之薄化係有限的。而且，由於接觸點應對應於每一鍵經定位，因此應不期望該等接觸點之位置取決於鍵佈局而改變。
另一方面，在專利文獻2中所闡述之輸入裝置中，一操作者無法將手指擱置在顯示在一螢幕上之鍵上，且不得不在手指總是浮動時觸控一所要鍵區。因此，可操作性係低的。另外，無法提供擊打感覺及點擊感覺，且存在不適合於一高速輸入之一缺點。
鑒於如上文所闡述之環境，需要提供能夠接受複數個類型之可能鍵佈局同時提供一鍵輸入之可操作性之一輸入裝置、一電子器件及一感測器薄片。
本發明提供一種經組態以接受複數個類型之可能鍵佈局之新的及創新輸入裝置、電子器件及感測器薄片。該等鍵佈局基於包含(舉例而言)一地區、一國家、一語言等之一目標市場而經組態。在一實例性實施例中，經組態以偵測一輸入操作之一輸入裝置包含：一操作構件，其包含複數個鍵區；及一電極基板，其包含複數個第一電極線及在該等第一電極線下方交叉之複數個第二電極線，該等第一電極線及該等第二電極線經配置以使得能夠偵測該操作構件與該電極基板之間的靜電改變。該實例性輸入裝置亦包含安置於該操作構件與該電極 基板之間的一支撐件，該支撐件包含(i)複數個第一凹形部分，其在位置上相對於該複數個鍵區之一第一部分對準，該複數個第一凹形部分中之每一者對應於該等鍵區中之一者；及(ii)複數個第二凹形部分，其在位置上相對於該複數個鍵區之一第二部分對準，該複數個第二凹形部分中之每一者對應於該等鍵區中之至少兩者。
在另一實例性實施例中，經組態以偵測一鍵輸入之一電子器件包含一輸入裝置，該輸入裝置包含：(i)一操作構件，其包含複數個鍵區；(ii)一電極基板，其包含複數個第一電極線及在該等第一電極線下方交叉之複數個第二電極線，該等第一電極線與該等第二電極線之間的每一相交點對應於一偵測器區段；及(iii)一支撐件，其安置於該操作構件與該電極基板之間。在此實例性實施例中，該支撐件包含：(a)複數個第一凹形部分，其在位置上相對於該複數個鍵區之一第一部分對準，該複數個第一凹形部分中之每一者對應於該等鍵區中之一者；及(b)複數個第二凹形部分，其在位置上相對於該複數個鍵區之一第二部分對準，該複數個第二凹形部分中之每一者對應於該等鍵區中之至少兩者。除該輸入裝置之外，該電子器件亦包含：一控制單元，其經組態以偵測該操作構件與該電極基板之間的靜電改變且輸出一對應感測器資料信號；及一控制器，其經組態以基於該感測器資料信號及對應於該複數個鍵區之一佈局之一鍵判定韌體而判定一鍵輸入。
在又一實例性實施例中，經組態以偵測一輸入操作之一感測器薄片包含：一電極基板，其包含複數個偵測器區段；及一支撐件，其定位於該電極基板上方。該實例支撐件包含：(i)複數個第一凹形部分，其在位置上相對於該複數個偵測器區段之一第一部分對準，該複數個第一凹形部分中之每一者對應於該等偵測器區段中之一者；及(ii)複數個第二凹形部分，其在位置上相對於該複數個偵測器區段之 一第二部分對準，該複數個第二凹形部分中之每一者對應於該等偵測器區段中之至少兩者。
所揭示輸入裝置、電子器件及感測器薄片之額外特徵及優點在以下實施方式及圖式中經闡述，且依據以下實施方式及圖式將係明顯的。
如上文所闡述，根據本發明，接受複數個類型之可能鍵佈局同時提供一鍵輸入之可操作性。
1‧‧‧輸入裝置
2‧‧‧輸入裝置
3‧‧‧輸入裝置
4‧‧‧輸入裝置
5‧‧‧輸入裝置
10‧‧‧操作構件
10a‧‧‧鍵區/預定凹形/凸形鍵區/凹形/凸形鍵區
10aH‧‧‧鍵區/操作區
10A‧‧‧操作構件
10B‧‧‧操作構件
10C‧‧‧操作構件
10D‧‧‧操作構件
10E‧‧‧操作構件
11‧‧‧撓性薄片/凹形/凸形撓性薄片
11A‧‧‧鍵頂部
11B‧‧‧鍵頂部
12‧‧‧基底材料/基板層/基板
13‧‧‧接合層
14‧‧‧導體層/第一導體層
17‧‧‧遮罩層
20‧‧‧電極基板
20a‧‧‧側面
20s‧‧‧偵測器區段/電容性元件/偵測器
21‧‧‧第一佈線基板
21w‧‧‧電極群組
22‧‧‧第二佈線基板
22w‧‧‧電極群組
23‧‧‧接合層
24‧‧‧屏蔽層
30‧‧‧支撐件/第一支撐件
30A‧‧‧支撐件
30B‧‧‧支撐件
30C‧‧‧支撐件
31‧‧‧基板
32‧‧‧結構層
34‧‧‧接合層
40‧‧‧感測器薄片
50‧‧‧控制單元
51‧‧‧記憶體
52‧‧‧算術單元
60‧‧‧器件主要單元/器件主體
61‧‧‧控制器
62‧‧‧器件/顯示器
63A‧‧‧鍵判定韌體
63B‧‧‧鍵判定韌體
70‧‧‧第二導體層
71‧‧‧電子器件
72‧‧‧電子器件
80‧‧‧第二支撐件
90‧‧‧感測器薄片
100‧‧‧光源
101‧‧‧操作構件/光源
102‧‧‧操作構件
110‧‧‧操作構件
111‧‧‧第一表面
112‧‧‧第二表面
113‧‧‧導光區段
113a‧‧‧側面
114‧‧‧漫射器區段
114a‧‧‧第一凹形/凸形區段
114b‧‧‧第二凹形/凸形區段
114H‧‧‧漫射器區段
114s‧‧‧漫射器區段
115‧‧‧遮罩
116‧‧‧遮罩
210‧‧‧第一電極線/Y電極
210s‧‧‧提取部分
211‧‧‧第一基底材料
219‧‧‧第一電極線
220‧‧‧第二電極線/X電極
220s‧‧‧提取部分
221‧‧‧第二基底材料
320‧‧‧結構
320a‧‧‧空間
320x‧‧‧第一結構區段/結構
320y‧‧‧第二結構區段/結構/第二結構
321‧‧‧第一凹形部分
322‧‧‧第二凹形部分
323‧‧‧框架
323a‧‧‧通孔
324‧‧‧樹脂層
325‧‧‧接合層
326‧‧‧調節器單元
331‧‧‧第一空間
332‧‧‧第二空間
A‧‧‧端子/通道
APP(a)‧‧‧電容改變型樣
APP(b)‧‧‧電容改變型樣
B‧‧‧端子/通道
B1-B1‧‧‧線
B2-B2‧‧‧線
B3-B3‧‧‧線
B4-B4‧‧‧線
B5-B5‧‧‧線
C‧‧‧端子/通道
C1‧‧‧電容性元件
C2‧‧‧電容性元件
C3‧‧‧電容性元件
C4‧‧‧電容性元件
Cp‧‧‧電容改變曲線
D‧‧‧端子/通道
F‧‧‧手指
K1‧‧‧鍵
K2‧‧‧鍵
K3‧‧‧鍵
K4‧‧‧鍵
K6‧‧‧鍵
K7‧‧‧鍵
K8‧‧‧鍵
K51a至K57a‧‧‧鍵
K51b至K54b‧‧‧鍵
Ka‧‧‧鍵配置
Kb‧‧‧鍵配置
L‧‧‧感測器配置
L1‧‧‧照明光
L2‧‧‧顯示光
M1‧‧‧配置
M2‧‧‧配置
P‧‧‧操作力
R1‧‧‧區
R2‧‧‧區
S‧‧‧感測器
S1a‧‧‧感測器
S1b‧‧‧感測器
S2‧‧‧感測器
S3‧‧‧感測器
S4‧‧‧感測器
S6‧‧‧感測器
S7‧‧‧感測器
S8‧‧‧感測器
S501至S511‧‧‧感測器
W‧‧‧電絕緣基板
X1‧‧‧X電極
X2‧‧‧X電極
Xa‧‧‧X電極/徑向形成之X電極
Xb‧‧‧X電極/梳狀X電極
Xc‧‧‧X電極
Y1‧‧‧Y電極
Y2‧‧‧Y電極
Ya‧‧‧Y電極
Yb‧‧‧Y電極
[圖1]
圖1係根據本發明之一第一實施例之一輸入裝置之一示意性剖面圖。
[圖2]
圖2係輸入裝置之一平面圖。
[圖3]
圖3係輸入裝置之一主要部分之一經放大剖面圖。
[圖4A]
圖4A係展示輸入裝置中之一操作構件組態之一替代實施例之一主要部分平面及剖面圖。
[圖4B]
圖4B係展示輸入裝置中之一操作構件組態之一替代實施例之一主要部分平面及剖面圖。
[圖4C]
圖4C係展示輸入裝置中之一操作構件組態之一替代實施例之一主要部分平面及剖面圖。
[圖5A]
圖5A係展示輸入裝置中之一操作構件組態之一替代實施例之一示意性剖面圖。
[圖5B]
圖5B係展示輸入裝置中之一操作構件組態之一替代實施例之一示意性剖面圖。
[圖6]
圖6係組態輸入裝置中之一電極基板之一第一佈線基板之一平面圖。
[圖7]
圖7係組態電極基板之一第二佈線基板之一平面圖。
[圖8]
圖8係輸入裝置中之一支撐件之一平面圖。
[圖9]
圖9係圖8之一主要部分放大視圖。
[圖10]
圖10係圖8中所展示之支撐件中之一最底部區之一主要部分平面圖。
[圖11A]
圖11A係展示一支撐件組態之一替代實施例之一主要部分示意圖。
[圖11B]
圖11B係展示一支撐件組態之一替代實施例之一主要部分示意圖。
[圖11C]
圖11C係展示一支撐件組態之一替代實施例之一主要部分示意圖。
[圖12]
圖12係展示支撐件組態之一替代實施例之一主要部分示意圖。
[圖13]
圖13係展示形成於彼此成直角之電極之間的電容性元件之一平面圖。
[圖14A]
圖14A係展示兩個電極組態之一替代實施例之一主要部分平面圖。
[圖14B]
圖14B係展示兩個電極組態之一替代實施例之一主要部分平面圖。
[圖14C]
圖14C係展示兩個電極組態之一替代實施例之一主要部分平面圖。
[圖14D]
圖14D係展示兩個電極組態之一替代實施例之一主要部分平面圖。
[圖15A]
圖15A係圖解說明一鍵區與對應於輸入裝置中之該鍵區之一感測器區之間的一關係之一示意圖。
[圖15B]
圖15B係圖解說明一鍵區與對應於輸入裝置中之該鍵區之一感測器區之間的一關係之一示意圖。
[圖15C]
圖15C係圖解說明一鍵區與對應於輸入裝置中之該鍵區之一感測器區之間的一關係之一示意圖。
[圖15D]
圖15D係圖解說明一鍵區與對應於輸入裝置中之該鍵區之一感測器區之間的一關係之一示意圖。
[圖15E]
圖15E係圖解說明一鍵區與對應於輸入裝置中之該鍵區之一感測器區之間的一關係之一示意圖。
[圖15F]
圖15F係圖解說明一鍵區與對應於輸入裝置中之該鍵區之一感測器區之間的一關係之一示意圖。
[圖15G]
圖15G係圖解說明一鍵區與對應於輸入裝置中之該鍵區之一感測器區之間的一關係之一示意圖。
[圖15H]
圖15H係圖解說明一鍵區與對應於輸入裝置中之該鍵區之一感測器區之間的一關係之一示意圖。
[圖16A]
圖16A係圖解說明輸入裝置之一鍵佈局之一操作構件之一平面圖。
[圖16B]
圖16B係具有不同於圖16A中所展示之鍵佈局之一鍵佈局之一操作構件之一平面圖。
[圖17A]
圖17A係展示圖16A中所展示之鍵佈局中之一最底部鍵配置之一平面圖。
[圖17B]
圖17B係展示圖16B中所展示之鍵佈局中之一最底部鍵配置之一 平面圖。
[圖17C]
圖17C係展示圖16A或16B中所展示之鍵佈局中之一最底部鍵配置之一平面圖。
[圖17D]
圖17D係展示對應於圖16A或16B中所展示之鍵配置之一區的支撐件之一平面圖。
[圖17E]
圖17E係展示圖17D中所展示之組態之一替代實施例之一視圖。
[圖18]
圖18係圖解說明輸入裝置之一操作之一流程圖。
[圖19]
圖19係圖解說明輸入裝置之一操作之一流程圖。
[圖20]
圖20係圖解說明輸入裝置之一操作之一視圖。
[圖21]
圖21係圖解說明輸入裝置之一操作之一視圖。
[圖22]
圖22係圖解說明輸入裝置之一操作之一視圖。
[圖23]
圖23係圖解說明輸入裝置之一操作之一流程圖。
[圖24]
圖24係圖解說明輸入裝置之一操作之一流程圖。
[圖25]
圖25係展示輸入裝置之一組態之一替代實施例之一方塊圖。
[圖26]
圖26係展示包含輸入裝置之一電子器件之一組態之一方塊圖。
[圖27]
圖27係展示包含輸入裝置之一電子器件之一組態之一方塊圖。
[圖28]
圖28係根據本發明之一第二實施例之一輸入裝置之一示意性剖面圖。
[圖29]
圖29係展示根據本發明之一第三實施例之一輸入裝置之一組態實例之一示意性側視圖。
[圖30A]
圖30A係展示一預定鍵區之一組態實例之一主要部分平面圖。
[圖30B]
圖30B係圖30A之一B1-B1線剖面圖。
[圖31A]
圖31A係展示鍵區之另一組態實例之一主要部分平面圖。
[圖31B]
圖31B係圖31A之一B2-B2線剖面圖。
[圖32A]
圖32A係展示鍵區之另一組態實例之一主要部分平面圖。
[圖32B]
圖32B係圖32A之一B3-B3線剖面圖。
[圖33A]
圖33A係展示鍵區之另一組態實例之一主要部分平面圖。
[圖33B]
圖33B係圖33A之一B4-B4線剖面圖。
[圖34A]
圖34A係展示鍵區之另一組態實例之一主要部分平面圖。
[圖34B]
圖34B係圖34A之一B5-B5線剖面圖。
[圖35]
圖35係展示輸入裝置之另一組態實例之一示意性側視圖。
[圖36]
圖36係展示輸入裝置之另一組態實例之一示意性側視圖。
[圖37]
圖37係展示輸入裝置之另一組態實例之一示意性側視圖。
[圖38A]
圖38A係展示輸入裝置之另一組態實例之一示意性側視圖。
[圖38B]
圖38B係展示輸入裝置之另一組態實例之一示意性側視圖。
[圖38C]
圖38C係展示輸入裝置之另一組態實例之一示意性側視圖。
在下文，將參考圖式闡述根據本發明之實施例。
<第一實施例>
圖1係根據本發明之一第一實施例之一輸入裝置1之一示意性剖面圖。圖2係輸入裝置1之一平面圖。圖3係輸入裝置1之一主要部分之一經放大剖面圖。在下文，將闡述根據本實施例之輸入裝置1之一組態。在圖1至圖3中，一X軸及一Y軸表示彼此正交之方向(輸入裝置1中之平面內方向)。一Z軸表示正交於X軸及Y軸之一方向(輸入裝置1中之一厚度方向)。
[輸入裝置]
輸入裝置1包含一操作構件10、一電極基板20及一支撐件30。根 據本實施例之輸入裝置之一實例係一電腦之一鍵盤裝置。
操作構件10具有複數個鍵區10a。
電極基板20包含複數個第一電極線210及與複數個第一電極線210相交之複數個第二電極線220，且可以靜電方式偵測至複數個鍵區10a中之每一者之距離之一改變。支撐件30包含複數個結構320、第一空間331及第二空間332。複數個結構320連接電極基板20與操作構件10。第一空間331對應於各別複數個鍵區10a而形成於複數個結構320之間。第二空間332為預定複數個鍵區10a所共用地形成於複數個結構320之間。
(操作構件)
根據本實施例，操作構件10具有一撓性薄片11與一基底材料12之一層壓結構。
撓性薄片11係由PET(聚對苯二甲酸乙二脂)、PEN(聚萘二甲酸乙二脂)、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、PC(聚碳酸酯)、PI(聚醯亞胺)或諸如此類構成之一撓性絕緣之塑膠薄片，舉例而言。撓性薄片11可具有一非限制性厚度，且具有數十微米至數百微米之一厚度，舉例而言。在操作構件10之一表面上，配置有複數個鍵區10a。
基底材料12係由PET、PEN、PMMA、PC、PI或諸如此類構成之一撓性絕緣之塑膠薄片，舉例而言。基底材料12可具有一非限制性厚度，且具有數十微米至數百微米之一厚度，舉例而言。基底材料12之一表面經由一接合層13接合至撓性薄片11之一後表面。
在基板層12之後表面處，安置有由包含Cu(銅)、Au(鋁)或諸如此類之一金屬箔或者一網狀材料構成之一導體層14。導體層14可對應於對複數個鍵區10a之一輸入操作而倚靠電極基板20部分地變形。該導體層可具有一非限制性厚度，且具有數十微米至數百微米之一厚度，舉例而言。導體層14連接至一接地電位，舉例而言。
基板12及導體層14可由以下各項構成：一複合薄片，其中一金屬箔提前黏合至一樹脂薄片；一蒸汽沈積之膜或一濺鍍膜，其形成於基板12上；或一塗層膜，其中一導電膏印刷於基板12上。
每一鍵區10a對應於由一使用者對其進行按壓操作之一鍵頂部，且具有取決於一鍵之一類型之一形狀及一大小。每一鍵區10a可具有一適當鍵頂部指示。該鍵頂部指示可表示鍵之類型、鍵之一位置(輪廓)或兩者。可視情況藉由一絲網印刷、一柔性版印刷或一凹版印刷來印刷該指示，舉例而言。
操作構件10不限於作為一整體之一平坦薄片，而是可具有預定凹形/凸形鍵區10a，舉例而言。圖4A至圖4C展示具有不同鍵區10a組態之操作構件組態。在每一圖式中，一上部者係一主要部分平面圖且一下部者係一剖面圖。為便於理解，薄片之一凸形表面(一最頂部表面)在每一圖式中係陰影線的。
圖4A中所展示之操作構件10A具有向上突出之鍵區10a。圖4B中所展示之操作構件10B具有向下凹陷之鍵區10a。圖4C中所展示之操作構件10C具有圍繞鍵區10a之凹槽。在該等組態實例中之任何者中，鍵區10a係藉由使操作構件10A、10B或10C衝壓成形而形成，且可沿一垂直方向(一薄片厚度方向)單獨變形。
操作構件10之組態並不限於此。圖5A及圖5B各自展示操作構件10之一替代實施例之一示意性剖面圖。圖5A中所展示之一操作構件10D具有導體層14安置於基底材料12與接合層13之間之一組態。圖5B中所展示之一操作構件10E具有導體層14經由接合層13接合至撓性薄片11之後表面之一組態。
操作構件10可僅由撓性薄片11及導體層14組態。凹形/凸形鍵區10a可藉由一適當處理技術(包含衝壓成形、蝕刻、雷射處理或諸如此類)而形成。另一選擇係，一凹形/凸形撓性薄片11可藉由包含射出成 型之一成形技術而形成。在此情形中，導體層14可係形成於撓性薄片之後表面上之一蒸汽沈積膜或一濺鍍膜，或可係其中導電膏印刷於撓性薄片之後表面上之一塗層膜。除上述以外，只要導體層14安置於撓性薄片11之後表面上，操作構件10之組態即不受特別限制。
另外，撓性薄片11可由諸如一金屬之一導電材料構成。以此方式，基底材料12、接合層13及導體層14係不必要的且操作構件10可係薄的。在此情形中，撓性薄片11亦用作導體層14，且連接至(舉例而言)接地電位。
(電極基板)
電極基板20係具有第一電極線210之一第一佈線基板21與具有第二電極線220之一第二佈線基板22之一壓層。圖6係第一佈線基板21之一平面圖，且圖7係第二佈線基板22之一平面圖。
第一佈線基板21包含一第一基底材料211及複數個第一電極線(Y電極)210。第一基底材料211由一電絕緣之塑膠薄片(包含PET、PEN、PC、PMMA或諸如此類)、一玻璃基板、一玻璃環氧樹脂基板或諸如此類構成。第一基底材料211可具有一非限制性厚度，且具有數十微米至數百微米之一厚度，舉例而言。
複數個第一電極線210整體地安置於第一基底材料211之一個表面上，且沿著一X軸方向幾乎線性地形成。複數個第一電極線210由沿著一Y軸方向按預定間隔配置之複數個電極群組21w構成。該等預定間隔對應於鍵區10a之各別行沿著Y軸方向之配置間隔。電極群組21w安置於沿著Y軸方向配置之鍵區10a之各別行正下方(在包含面對鍵區10a之各別行及一Z軸方向之位置之區處)。
第一電極線210中之每一者連接至安置於第一基底材料211之一端上之提取部分210s之每一端子。複數個電極群組21w連接至單獨端子。各別電極群組21w之複數個電極線可連接至一共同端子或者兩個 或兩個以上單獨端子。提取部分210s電連接至一控制單元50。
另一方面，第二佈線基板22包含一第二基底材料221及複數個第二電極線(X電極)220。類似於第一基底材料211，第二基底材料221由一電絕緣之塑膠薄片(包含PET、PEN、PC、PMMA或諸如此類)、一玻璃基板、一玻璃環氧樹脂基板或諸如此類構成。第二基底材料221可具有一非限制性厚度，且具有數十微米至數百微米之一厚度，舉例而言。第二佈線基板22面對第一佈線基板21經安置。
複數個第二電極線220整體地安置於第二基底材料221之一個表面上，且沿著X軸方向配置。各別列中之第二電極線220形成為沿Y軸方向跟隨預定路徑，且由分支成複數個在鍵區10a正下方(在包含面對鍵區10a及Z軸方向之位置之區處)之電極群組22w構成。
第二電極線220中之每一者連接至安置於第二基底材料221之一端上之提取部分220s之每一端子。各別列中之第二電極線220連接至單獨端子。提取部分220s電連接至控制單元50。
第一電極線210及第二電極線220分別藉由蝕刻諸如Al及Cu之一金屬箔或藉由印刷諸如Ag(銀)之一金屬膏而形成於第一基底材料211及第二基底材料221上。第一基底材料211及第二基底材料221可由撓性薄片材料或非撓性薄片材料形成。
如圖3中所展示，電極基板20包含用於使第一佈線基板21與第二佈線基板22相互接合之一接合層23。接合層23具有電絕緣性質，且由(舉例而言)一固化接合劑、諸如一膠帶之一黏合材料或諸如此類製成。
根據本實施例，第一佈線基板21與第二佈線基板22相互接合以使得第一電極線210與第二電極線220相互面對。然而，其並不限於此，且第一佈線基板21與第二佈線基板22相互接合以使得第一電極線210與第二電極線220經由第一基底材料211或第二基底材料221或兩者 而彼此面對。根據本實施例，第一佈線基板21層壓於第二佈線基板22上方。然而，其並不限於此，且第二佈線基板22可層壓於第一佈線基板21上方。
電極基板20包含形成於第一電極線210與第二電極線220之交叉區域處之複數個偵測器區段20s。偵測器區段20s經組態以使得電容可取決於至鍵區10a之一相對距離而變化。偵測器區段20s係包含第一電極線210、面對第一電極線210之第二電極線220及安置於第一電極線210與第二電極線220之間的一介電層(接合層23)之一電容性元件。偵測器區段20s之初始電容取決於第一電極線210與第二電極線220之間的一面對區、第一電極線210與第二電極線220之間的一面對距離及接合層23之一介電常數而設定。
電極基板20可以靜電方式偵測距複數個鍵區10a之距離之一改變。在本實施例中，偵測器區段20s主要形成於第一電極線210之第一電極群組21w與第二電極線220之第二電極群組22w之交叉區域處。如上文所闡述，第一電極群組21w及第二電極群組22w安置於各別鍵區10a正下方。因此，各別偵測器區段20s安置於各別鍵區10a正下方。偵測器區段20s透過偵測器區段20s自身之一電容改變(由與連同對其進行按壓操作之鍵區10a靠近於電極基板20之導體層14之一靜電耦合導致)偵測鍵區10a之接近。電極基板20包含關於偵測器區段20s之電容改變之一量之資訊，且將用於規定對其進行按壓操作之鍵區10a之一信號輸出至控制單元50。
電極基板20進一步包含一屏蔽層24。屏蔽層24由一金屬箔、一金屬網狀材料或一導電膏塗層膜構成，且安置於第二佈線基板22之一後表面上。屏蔽層24具有將入射在電容性元件20s上之一電磁雜訊阻擋在輸入裝置1外部之一功能。屏蔽層24通常連接至接地電位。
(支撐件)
支撐件30安置於操作構件10與電極基板20之間。支撐件30包含複數個結構320、用於形成第一空間331之第一凹形部分321、用於形成第二空間332之第二凹形部分322及一框架323。
如圖3中所展示，根據本實施例之支撐件30具有包含一基板31及安置於基板31之一表面(一頂面)上之一結構層32之一層壓結構。基板31由包含PET、PEN、PC或諸如此類之一電絕緣之塑膠薄片構成。基板31可具有一非限制性厚度，且具有數十微米至數百微米之一厚度，舉例而言。結構層32由諸如一紫外線固化樹脂之一電絕緣之樹脂材料構成，且在基板31上形成複數個結構320、第一凹形部分321、第二凹形部分322及一框架323。
圖8係支撐件30之一平面圖。圖9係圖8之一主要部分放大視圖。
複數個結構320連接電極基板20與操作構件10以使得操作構件10處之鍵區10a係分離的，且在複數個結構320之間形成第一凹形部分321及第二凹形部分322。框架323形成於基板31上以環繞基板31之一周邊。結構320及框架323以相同高度(數十微米至數百微米，舉例而言)安置於基板31之表面上。
根據本實施例，複數個結構320包含沿X軸方向延伸之複數個第一結構區段320x及沿Y軸方向延伸之複數個第二結構區段320y。第一結構區段320x安置於沿Y軸方向配置之複數個鍵區之間。第二結構區段320y安置於沿X軸方向配置之複數個鍵區之間。
自Z軸方向觀看，第一結構區段320x及第二結構區段320y安置於電極基板20上之第一電極線210與第二電極線220之非交叉區域上。自Z軸方向觀看，第一凹形部分321形成於複數個結構320(320x、320y)之間，且在電極基板20上裝納至少一個偵測器區段20s。另一方面，自Z軸方向觀看，第二凹形部分322形成於複數個結構320(320x、320y)之間，且在電極基板20上裝納兩個或兩個以上偵測器區段20s。
藉由在第一電極線210與第二電極線220之非交叉區域處安置複數個結構320，使鍵區10a部分地變形變得容易。此使得能夠在操作之後旋即提供擊打感覺及點擊感覺，且可保證鍵輸入之良好可操作性。另外，可經由結構320在毗鄰之複數個鍵區10a之間禁止無意同時輸入。此外，當對鍵區10a進行按壓操作時可增強偵測靈敏度。
通常，結構320由一相對堅硬材料構成。然而，結構320可由可在鍵經輸入時連同操作構件10變形之一彈性材料構成。換言之，結構320之一彈性模數不受特別限制，且材料可視情況經選擇，只要可提供預期操作感覺及偵測靈敏度即可。
支撐件30安置於操作構件10與電極基板20之間以使得基板31面對電極基板20且結構層32面對操作構件10。第一凹形部分321形成操作構件10與電極基板20之間的第一空間331。第二凹形部分322形成操作構件10與電極基板20之間的第二空間332。第一空間331對應於操作構件10上之各別鍵區10a而形成。第二空間332為操作構件10上之預定複數個鍵區10a所共用地形成。
圖10展示由圖8中所展示之支撐件30中之第一結構區段320x分離之一最底部區。如圖9及圖10中所展示，第一凹形部分321中之每一者(第一空間331中之每一者)對應於鍵區10a中之每一者而形成，且第二凹形部分322(第二空間332)形成為裝納複數個鍵區10a。
其中形成第一凹形部分321及第二凹形部分322之位置不受特別限制且可取決於鍵之大小、形狀及配置而視情況經選擇。根據本實施例，由於支撐件30包含第一凹形部分321以及第二凹形部分322，因此支撐件30可不僅用於具有一特定鍵佈局之操作構件10，而且用於具有一不同鍵佈局之其他操作構件。
換言之，鍵佈局通常取決於其被使用之國家或地區、模型、標準或諸如此類來判定。舉例而言，若支撐件30僅包含第一凹形部分 321，則對於具有不同鍵佈局之操作構件而言一專用支撐件30係必要的。就管理及成本而言，此可導致無益結果。相比之下，當支撐件30包含根據本實施例之第一凹形部分321以及第二凹形部分322時，不同形狀、大小、配置或諸如此類之預定複數個鍵區可共用第二凹形部分322地裝納於具有不同鍵佈局之複數個類型之操作構件中。因此可能將共同支撐件30應用於複數個類型之操作構件。
配置於第二凹形部分322(第二空間332)上之鍵區10a中之每一者處之輸入操作使用配置於第二凹形部分322上之複數個偵測器區段20s來偵測。根據本實施例，安置於第二空間332上之複數個偵測器區段20s之數目大於配置於對應於第二空間332之位置上之複數個鍵區10a之數目。安置於第二空間332上之複數個偵測器區段20s之配置間距不同於配置於對應於第二空間332之位置上之複數個鍵區10a之彼等配置間距。以此方式，第二空間332中之鍵區10a之佈局自由度可增加。
雖然第一結構區段320x中之每一者可沿X軸方向相繼地形成，但空間320a形成於適當位置處，根據本實施例如圖9中所展示。雖然第二結構區段320y可連接至第一結構區段320x，但第二結構區段320y與第一結構區段320x分離，根據本實施例如圖8及圖9中所展示。以此方式，由於第一空間331與第二空間332連通，因此第一空間331及第二空間332可維持在相同壓力處，且可防止在一鍵位置處之操作感覺之變化或改變。
另外，根據本實施例，一或多個通孔323a安置於框架323之(若干)適當位置上。舉例而言，通孔323a經形成以沿X軸方向或Y軸方向穿透框架323之一部分以使得第一空間331及第二空間332可與外側空氣連通。以此方式，第一空間331及第二空間332之內部壓力可取決於外側壓力而改變。此允許可不取決於使用環境而保證穩定可操作性。
根據本實施例，支撐件30經由一接合層34接合於電極基板20 上。接合層34可係一接合劑或諸如一膠帶之一黏合材料。支撐件30使用一結構層32連接至操作構件10。在此情形中，結構層32支撐操作構件10且亦將支撐件30接合至操作構件10。
結構層32可使用一紫外線固化接合劑來形成，舉例而言。具體而言，如下形成結構層32：首先，藉由一轉印方法或一印刷方法在基板31之表面上形成對應於結構320及框架323之一結構層圖案，舉例而言。此後，在結構層圖案與操作構件10之導體層14親密地接觸時藉助紫外線自一基板31側輻照結構層圖案。以此方式，第一空間331及第二空間332可連同結構層32形成。
將支撐件30接合至操作構件10不限於上文。舉例而言，接合層可形成於導體層14之表面上，且支撐件30(結構層32)可經由該接合層接合至操作構件10。在此情形中，接合層可形成於導體層14之一整個表面上，或可僅形成於面對結構320及框架323之一區處。
支撐件30之結構不限於上文。舉例而言，支撐件30可不具有基板31。圖11A展示僅由結構層32構成之一支撐件30A。圖11B展示具有包含形成於電極基板20上之樹脂層324及將樹脂層324接合至操作構件10之接合層325之一結構之一支撐件30B。
支撐件30B進一步包含在第一凹形部分321(第一空間331)中之一調節器單元326以防止操作構件10與電極基板20接觸。調節器單元326可由與樹脂層324相同之樹脂材料形成。圖11C展示包含結構層32及調節器單元326之一支撐件30C。(若干)調節器單元326之位置、數目、形狀或諸如此類不限於圖11B及圖11C中所展示之彼等，且可視情況經選擇。調節器單元326可具有一非限制性高度，只要其低於結構層32即可。
上文所闡述之支撐件30A、30B及30C藉由諸如轉印方法及印刷方法之一適當方法而形成於電極基板20(第一佈線基板21)上。本文中， 每一支撐件安置於電極基板之基底材料(第一基底材料211)上，但其並不限於此。支撐件30B可安置於電極基板之電極線(第一電極線210)上。圖12展示支撐件30B之一組態實例。同樣可適用於其他支撐件，包含支撐件30、30A及30C。
(感測器薄片)
電極基板20及支撐件30組態一感測器薄片40(圖1)。換言之，感測器薄片40包含第一佈線基板21、第二佈線基板22及支撐件30。
如上文所闡述，第一佈線基板21包含複數個第一電極線210。第二佈線基板22面對第一佈線基板21經安置，且包含複數個第二電極線220以致在複數個第一電極線210與複數個第二電極線220之交叉區域處形成偵測器區段20s。支撐件30包含複數個結構320、第一凹形部分321、第二凹形部分322。複數個結構320安置於複數個第一電極線210與複數個第二電極線220之非交叉區域上。第一凹形部分321形成於複數個結構320之間，且裝納至少一個偵測器區段20s。第二凹形部分322形成於複數個結構320之間，且裝納兩個或兩個以上偵測器區段20s。支撐件30安置於第一佈線基板21上。
(控制單元)
控制單元50電連接至電極基板20。具體而言，控制單元50連接至第一佈線基板21之提取部分210s及第二佈線基板22之提取部分220s。控制單元50組態可基於自複數個偵測器區段20s之輸出而產生關於對複數個鍵區10a中之每一者之輸入操作之資訊的一信號處理電路。控制單元50以一預定循環掃描複數個偵測器區段20s中之每一者，獲取每一偵測器區段之電容改變之一量，且基於電容改變之量而產生關於輸入操作之資訊。
通常，控制單元50由包含一CPU/MPU、一記憶體及諸如此類之一電腦構成。控制單元50可由一單個晶片組件或複數個電路組件構 成。控制單元50可安裝至輸入裝置1或連接至輸入裝置1之一器件主要單元(處理裝置)。在前一情形中，控制單元50安裝至連接至電極基板20之一撓性佈線基板。在後一情形中，控制單元50可與控制該器件主要單元之一控制器一起整體地構造。
如圖3中所展示，控制單元50包含一記憶體51及一算術單元52。記憶體51儲存關於具有不同佈局之複數個鍵區10a之複數種類型之操作構件之鍵佈局資訊。算術單元52基於儲存於記憶體51中之鍵佈局資訊及自複數個偵測器區段20s之輸出而執行對複數個鍵區10a之輸入判定。因此可能偵測對具有不同鍵佈局之複數個操作構件之一足夠輸入操作。
算術單元52取決於複數個偵測器區段20s當中之至少一個偵測器區段20s之電容改變之量而產生不同控制信號。因此可能不僅判定鍵區10a之接通/斷開而且亦判定是否因一操作力或諸如此類而觸控鍵區10a。
算術單元52在複數個偵測器區段20s當中之至少一個偵測器區段20s之電容改變之量超過一預定值時產生一控制信號。藉由此組態，由於控制信號僅在完成待控制之一操作時輸出至器件主要單元(處理裝置)，因此可能降低器件主要單元中之一信號生產量。
(偵測器區段)
接下來，將闡述偵測器區段20s。
偵測器區段20s藉由在電極基板20上之複數個第一電極線210與複數個第二電極線220之交叉區域處之互電容而形成。圖13展示形成於沿X軸方向配置之兩個X電極X1及X2與沿Y軸方向配置之兩個Y電極Y1及Y2之間的四個電容性元件C1、C2、C3及C4。X電極X1及X2經由一電絕緣基板W面對Y電極Y1及Y2。電極X1、X2、Y1及Y2中之每一者連接至不同端子(通道)A、B、C及D中之每一者。在此實例中，四 個電容性元件C1至C4構造不同之四個偵測器區段20s。電容性元件C1至C4係彼此獨立的。舉例而言，當監測端子A與C、B與C、A與D及B與D之間的一電壓時，電容性元件用作感測器(偵測器區段20s)以偵測一容量改變。
圖14A至圖14D展示具有不同形狀之X電極及Y電極之替代實施例。圖14A展示一徑向形成之X電極Xa與一Y電極Ya之一組合實例，Y電極Ya由比X電極Xa寬之一單個線形成。圖14B展示一梳狀X電極Xb與由一單個線形成之一Y電極Yb之一組合實例。當X電極徑向或以一梳狀形成時，電極之間的一面對區可增加。
圖14C及圖14D展示梳狀電極之實例。當每一電極以一梳狀形成時，複數個互電容形成於兩個電極之間，且一偵測區可增加。齒狀件之數目、寬度或諸如此類在電極之間可係相同或不同的。圖14C展示齒狀件之數目及寬度在X電極Xb及Y電極Yb中係相同之一實例。圖14D展示X電極Xc之齒狀件比Y電極Yb之彼等齒狀件薄之一實例。
如上文所闡述，在根據本實施例之電極基板20中，各別偵測器區段20s形成於電極群組21w與22w之交叉區域處。此等電極群組21w及22w對應於圖14C中所展示之梳狀電極，舉例而言，但其並不限於此。如圖13、圖14A及14B中所展示，X電極及Y電極中之至少一者可由一單個佈線組態。
X電極及Y電極可使用包含一絲網印刷、一凹版膠印及一噴墨印刷之一印刷方法由導電膏形成。另一選擇係，X電極及Y電極可藉由使用一光微影技術之一圖案化方法由一金屬箔或一金屬層形成。
就鍵區10a中之感測器(偵測器區段20s)之數目或位置而言，根據本實施例之輸入裝置1具有以下組態：
1.感測器之大小或數目取決於鍵之大小或形狀而改變。
2.一個感測器薄片可接受複數個可能鍵佈局。
[1.感測器之大小或數目]
在操作構件10中，安置有具有不同大小之複數個類型之鍵。如圖2中所展示，各別鍵(鍵區10a)並不總是整齊地排列。根據本實施例，感測器之數目或配置取決於鍵之大小及形狀經選擇。
圖15A至圖15H各自展示一個鍵區10a上之一感測器配置之一實例。在下文之說明中，每一虛線表示鍵區10a之大小(鍵大小)，且每一陰影線表示一感測器區(一感測器S區)。此處，各別感測器區對應於參考圖14闡釋之電容性元件C1至C4，舉例而言，且對應於根據本實施例之第一電極線210之電極群組21w與第二電極線220之電極群組22w之交叉區域。
圖15A及圖15B各自展示一個感測器s分配給一個鍵區10a之一實例。在此情形中，感測器區可小於鍵區10a，如圖15A中所展示，或可大於鍵區10a，如圖15B中所展示。在以下說明(圖15C至圖15H)中，作為一實例，感測器區小於鍵區，但其並不限於此。可自由選擇鍵區與感測器區之間的一量值關係。
圖15C、圖15D及圖15E各自展示複數個感測器分配給一個鍵區10a之一實例。圖15C展示縱向安置兩個感測器S之一實例。圖15D展示水平安置兩個感測器S之一實例。圖15E展示以一矩陣垂直及水平安置四個感測器S之一實例。
(若干)感測器之數目、形狀、大小或諸如此類不限於上文所闡述之彼等，且可取決於鍵區10a之形狀、大小或諸如此類而視情況經選擇。複數個感測器可具有相同形狀或大小，或可具有不同形狀或大小。舉例而言，圖15F展示八個感測器8分配給一水平長鍵區(諸如一空格鍵)之一實例。圖15G展示五個感測器S分配給一非典型形狀之鍵區(諸如一回車鍵)之一實例。圖15H展示四個感測器S分配給一典型形狀之鍵區(諸如一回車鍵)之一實例。
如上文所闡述，根據本實施例，取決於鍵之配置或形狀而有效地分配感測器。換言之，在一典型座標輸入感測器中，每一感測器按一規則間距安置於一矩陣中。相比之下，根據本實施例，感測器之位置或大小對應於一鍵輸入區而改變。因此，鍵輸入可藉由較少感測器來判定。
[2.感測器薄片]
電極基板20及支撐件30組態根據實施例之感測器薄片40。如上文所闡述，根據本實施例，感測器薄片40通常可適用於具有不同鍵佈局之複數個類型之操作構件。下文中，將闡述此一感測器薄片之組態。
圖16A及圖16B展示具有不同鍵佈局之兩個不同操作構件101及102。圖16A中所展示之操作構件101具有與圖2中所展示之操作構件10相同之佈局。
如圖16A及圖16B中所展示，兩種佈局之大部分具有相同位置及形狀，但由虛線封圍之區R1及R2內之鍵群組具有不同大小及數目。此等差異係由其中使用輸入裝置之區域、語言及習俗之差異所引起。一般而言，在輸入裝置中，用於判定鍵輸入之開關或感測器部分連同鍵頂部部分單獨地產生以便容納差異。
藉由根據本實施例之輸入裝置，可藉助一種類型之感測器薄片偵測此一細微差異。出於此目的，根據本實施例之感測器薄片40具有以下組態。
(2-1)在具有不同鍵配置之區中設定感測器之數目、大小及位置
(2-2)在其中在支撐件30中數種類型之鍵佈局係可能的之區中，未在鍵之間安置結構(第二結構區段320y)。
(2-3)關於具有不同鍵配置之區，個別判定準則應用於使用自每一感測器提供之電容改變資料之鍵判定。
(2-4)對於具有不同鍵配置之輸入裝置，應用不同軟體以用於鍵判定。
[2-1.感測器配置]
將參考圖17A至圖17E闡釋關於感測器之數目、大小及位置之感測器配置。圖17A展示在一個操作構件101之一最底部處之一鍵配置Ka。圖17B展示在另一操作構件102之一最底部處之一鍵配置Kb。圖17C展示對應於鍵配置Ka及Kb之電極基板20之一感測器配置L。圖17D展示對應於鍵配置Ka及Kb之支撐件30之結構區段之配置M1。
當比較鍵配置Ka與鍵配置Kb時，鍵K1、K2、K3、K4、K6、K7及K8係共同的。感測器Sa1及S1b偵測鍵K1之一輸入，且感測器S2、S3、S4、S6、S7及S8各自偵測鍵K2、K3、K4、K6、K7及K8中之每一者之一輸入。感測器S1a及S1b共同安置於對應於鍵K1的結構區段之配置M1之第一凹形部分321上，且感測器S2、S3、S4、S6、S7及S8共同安置於分別對應於鍵K2、K3、K4、K6、K7及K8的結構區段之配置M1之第一凹形部分321上。
另一方面，鍵配置Ka在一區R2內具有鍵K51a、K52a、K53a、K54a、K55a、K56a及K57a，且鍵配置Kb在區R2內具有鍵K51b、K52b、K53b及K54b。因此，在兩個鍵配置Ka及Kb中，安置於區R2內之鍵群組之佈局係不同的。
相比之下，感測器配置L具有由在區R2內多於鍵群組中之鍵之感測器(S501、S502、S503、S504、S505、S506、S507、S508、S509、S510及S511)構成之感測器群組。感測器群組可偵測兩個鍵群組中之每一鍵之一輸入。具體而言，每一感測器並非對應於鍵群組之鍵佈局而安置，而是以不同於鍵佈局之一間距安置。一偵測方法不受特別限制。通常，鍵輸入藉由稍後闡述之一座標計算來判定。
感測器群組之數目不受特別限制，可係11(根據本實施例)或更多 或更少，且可取決於區R2內之鍵之數目及形狀而經選擇。感測器群組中之每一感測器之大小及形狀可係相同的。感測器可具有一非典型形狀。另外，各別感測器之配置間距不限於相同，而是可取決於待預期之鍵佈局而視情況經改變。
[2-2.支撐件組態]
如上文所闡述，感測器配置L中之預定感測器群組(S501至S511)用於定位於鍵配置Ka及Kb之區R2處之每一鍵之輸入判定。由於鍵配置Ka及Kb在區R2中具有不同鍵佈局，因此感測器群組(S501至S511)共同安置於對應於區R2的結構區段之配置M1之第二凹形部分322上。
如上文所闡述，感測器群組(S501至S511)安置於對應於第二凹形部分322之位置上。因此可能在不於感測器S501至S511當中插入第二結構320y之情況下配置感測器S501至S511。在結構區段之配置M1中，第二結構320y並未安置於對應於區R2之位置上。因此可能增加區R2內之鍵佈局之自由度且確定地提供每一鍵之輸入可操作性。
如上文所闡述，根據本實施例之支撐件30具有在其中數個鍵佈局係可能的之區中之第二凹形部分322，且可通常用於鍵佈局中。不僅支撐件30，而且由電極基板20及層壓於其上之支撐件30構成之感測器薄片40可通常用於具有不同鍵佈局之複數個操作構件中。
圖17E展示圖17D中所展示之結構區段之配置M1之組態之一替代實施例。圖17E中所展示之結構區段之一配置M2具有其中參考圖11B闡述之調節器單元326安置於第二凹形部分322上之一組態。當對區R2內之鍵進行輸入操作時，面對第二凹形部分322之操作構件10可在一寬範圍內變形。然後，藉由在第二凹形部分322處之預定地方處安置調節器單元326中之一或多者，可防止操作構件10在一寬範圍內之一大的變形。
[2-3.鍵判定方法]
然後，將闡述每一鍵輸入之一判定方法。在控制單元50處判定鍵輸入。
根據本實施例之輸入裝置1不僅接通正被觸控之一開關，而且可藉由偵測取決於預定操作力之電容改變之量之一值而接通該開關。
舉例而言，關於安置於第一凹形部分321(第一空間331)上方之鍵，每一鍵與每一感測器之位置相互一致。舉例而言，當一個感測器對應於一個鍵(如感測器S2與鍵K2)時，一旦感測器S2之電容改變之量因鍵K2之一按壓操作而超過預定量即偵測開關經接通。
當兩個感測器對應於一個鍵(如感測器S1a及S1b與鍵K1之間的關係)時，一旦感測器S1a及S1b中之一者之電容改變之量因鍵K1之一按壓操作而超過預定量即偵測開關經接通。舉例而言，如圖18中所展示，當感測器S1a之電容改變之量超過一預定量A(步驟101)時或當感測器S1b之電容改變之量超過一預定量B(步驟102)時，判定開關經接通(步驟103)。在此情形中，可添加如下狀況：當感測器S1a及S1b之電容改變之量之一組合值超過一預定值C時開關經接通(步驟104及103)。在判定鍵輸入之後，判定下一鍵輸入(步驟105)。
另一方面，關於安置於第二凹形部分322(第二空間332)(配置於區R2中之鍵群組)上方之鍵，每一鍵(K51a至K57a或K51b至K54b)與每一感測器(S501至S511)之位置未必一致。將闡述在此情形中之一鍵判定方法。
(判定方法1)
通常，可使用一座標圖心計算方法來判定鍵。藉由該方法，基於感測器(S501至S511)之間的電容改變而計算可操作性所添加至之一座標以選擇用於依據一座標位置與鍵配置之間的一位置關係進行判定之鍵，舉例而言如圖19中所展示(步驟201及202)。然後，當每一感測器之電容改變之量或每一感測器之電容改變之量之組合值超過一預定 值時判定選定鍵經接通(步驟203及204)。圖20展示當一操作力P同時添加至定位於感測器S502正上方之鍵及定位於感測器S508與S509之間正上方之鍵時每一感測器S501至S511之電容改變之一實例。
圖21展示當按壓毗鄰之兩個鍵時電容改變之一實例。圖21展示當操作力P同時添加至定位於感測器S509正上方之鍵及定位於感測器S510正上方之鍵時每一感測器S501至S511之電容改變。在此情形中，當其中電容改變之連續感測器之數目增加時，可使用感測器之數目與電容改變之組合值判定按壓毗鄰之兩個鍵。
(判定方法2)
替代座標圖心計算，使用每一感測器之電容改變資料，提取展示按壓哪一鍵之一型樣，且可判定對應於該型樣之一開關。圖22展示開關之一判定邏輯。
圖22展示具有不同鍵佈局之兩個鍵配置Ka及Kb及對應於一操作位置之複數個感測器之一電容改變曲線Cp。在圖22中，「APP(a)」表示當輸入鍵配置Ka中之一「APP」鍵時之一電容改變型樣，且「APP(b)」表示當輸入鍵配置Kb中之一「APP」鍵時之一電容改變型樣。圖23展示其判定邏輯之一控制流程之一實例。
首先，當藉由任何操作引起每一感測器之電容改變(步驟301)時，依據基於預定判定準則而儲存於控制單元50中之一表對比於每一感測器之電容改變之值來分類一特定型樣(步驟302)。一旦型樣經分類，藉由按照型樣設定之鍵座標計算，判定是否按壓待判定之鍵區(步驟303)，且若其在按照型樣設定之鍵範圍內，則判定開關經接通(步驟304)。
與藉由判定方法1之座標計算相比，此方法具有可將型樣任意地設定至一經按壓狀態之一優點，且允許在加權每一鍵判定、同時按壓複數個鍵或諸如此類時容易地調整判定準則。另外，添加型樣且對型 樣設定一特定判定準則係可能的。
關於鍵佈局之差異，在判定方法1之情形中當鍵之座標取決於類型而係不同時可藉由經計算座標值改變鍵判定之一座標值範圍，且在判定方法2之情形中可改變型樣分類之一條件值。
(其他)
舉例而言，當按壓垂直毗鄰之鍵之間的一區時，發生該等鍵因一按壓力或一輕微手指移動(顫動)而交替地接通之一現象。可避免此一現象。圖24展示其之一控制實例。
舉例而言，在判定方法1及2中，在首先接通開關(步驟401)之後，若藉由接下來所偵測之電容改變之量而計算之座標資料未達到距已經計算之座標位置之預定距離，則再次輸出首先經按壓之開關(步驟402及403)。另一方面，若座標資料超過距已經計算之座標位置之預定距離，則執行一正常鍵輸出判定(步驟402及403)。根據此演算法，當操作力施加至毗鄰之兩個鍵時，首先經判定之鍵輸出係先行的，藉此操作可係穩定的，即使執行上文所提及之操作。
可藉由上文所提及之方法中之任何者或複數個方法之一組合進行在圖16A及圖16B中所展示之區R1中具有不同鍵佈局之操作構件101及102之鍵判定。
[2-4.用於鍵判定之軟體]
藉由上文所提及之判定方法，由一種類型之感測器提供複數個類型之鍵佈局係可能的。可藉由(舉例而言)圖25中所展示之組態提供複數個鍵佈局。在圖25中，感測器部分(電極基板20或感測器薄片40)為兩個鍵頂部11A及11B所共用。鍵頂部(操作構件)11A及11B以及鍵判定韌體63A及63B對應於各別鍵佈局經組態。
當圖25考量為一特定器件組態時，可提供某些組態。
(電子器件之組態實例1)
圖26係展示包含輸入裝置1之一電子器件71之一組態之一方塊圖。電子器件71包含輸入裝置1及器件主要單元60。輸入裝置1包含用於偵測電極基板20上之複數個偵測器區段20s(感測器)之電容改變之控制單元50。器件主要單元60包含用於自控制單元50接收一感測器資料信號(對應於每一偵測器區段20s之電容改變之量之資料信號)之一控制器61、對應於鍵頂部11A及11B經製備之鍵判定韌體63A及63B及待控制之一器件(舉例而言，一顯示器)62。
器件62不限於包含於器件主要單元60中之組態，而是可獨立於器件主要單元60經組態。而且，鍵判定韌體63A及63B可取決於鍵頂部11A及11B由器件主體60(舉例而言，控制器61)來選擇，或可構建於控制器61中。
在此情形中，感測器(偵測器區段20s)之所有資料自控制單元50順序地輸出至控制器61而無論電容改變如何，但僅具有處於一預定值或更多之電容改變之量之感測器之資料可輸出。以此方式，控制器61之一處理負擔可減小。
(電子器件之組態實例2)
圖27係展示包含輸入裝置1之另一電子器件72之一組態之一方塊圖。電子器件72與上文所闡述之電子器件71之不同之處在於鍵判定韌體63A及63B併入於輸入裝置1之控制單元50中。在此情形中，鍵判定韌體63A及63B儲存於控制單元50之記憶體51中，藉由來自器件主要單元60之一命令選擇對應於鍵佈局之韌體。
類似地，在此實施例中之電子器件72中，感測器(偵測器區段20s)之所有資料自控制單元50順序地輸出至控制器61而不論電容改變如何，但僅具有處於一預定值或更多之電容改變之量之感測器之資料可輸出。以此方式，控制器61之一處理負擔可減小。
另外，功率消耗可減小以使得控制單元50視情況改變電極基板 20上之每一偵測器區段20s之一掃描間隔。在此情形中，其可藉由改變由驅動一一般觸控面板所使用之一掃描模式而達成。
此外，根據此實施例之輸入裝置1可藉由一圖心計算在操作位置處執行座標計算。在此情形中，藉由設定除一開關輸入模式以外之一模式，由手指進行之手勢輸入在輸入裝置上將係可能的，舉例而言。
輸入裝置1可類推地偵測每一偵測器區段20s之電容改變。因此可能藉由利用小於在開關經接通時之電容改變之量之改變量取決於操作力而輸出控制信號(舉例而言，與一鍵選擇顯示相關之一信號)。
<第二實施例>
圖28係展示根據本發明之一第二實施例之一輸入裝置之一組態之一剖面圖。在圖28中，對應於第一實施例中之彼等部分之部分係由相同元件符號標示，且因此將在下文省略其詳細說明。
根據此實施例之一輸入裝置2與輸入裝置1之不同之處在於操作構件10不包含導體層14。因此，在輸入裝置2中，可判定鍵輸入以使得電極基板20以靜電方式偵測進行操作構件10之輸入操作之一使用者之手指F。
而且，在根據此實施例之輸入裝置2中，控制單元50經組態以使得可基於複數個第一電極線210及複數個第二電極線220之電容改變而產生關於毗鄰於操作構件10之一操作物件(手指F)之一位置之資訊。以此方式，可能偵測操作構件10上之手指移動。舉例而言，輸入裝置2可用作一指標器件。
根據本實施例，可能基於每一偵測器20s之電容改變之量而偵測手指F距操作構件10之高度。而且，對操作構件10之一非接觸輸入操作可係可能的。
亦在此實施例中，可應用關於操作構件10、電極基板20、支撐件30及控制單元50以及鍵判定方法之上文所闡述之替代實施例。
<第三實施例>
然後，將闡述本發明之一第三實施例。此實施例與第一實施例之不同之處在於存在照明鍵區之一功能。
(組態實例1)
圖29係展示根據本發明之一第三實施例之一輸入裝置之一組態實例之一示意性側視圖。此實施例之一輸入裝置3包含一光源100及一操作構件110。此實施例之操作構件110與第一實施例之操作構件10之共同之處在於其係具有複數個鍵區之可變形之一薄片狀操作構件，但透射來自光源100之一照明光L1且將其轉換成發出至輸入裝置3之一前向方向(在圖29中向上)之一顯示光L2。
操作構件110經組態為由可變形之一透光材料(諸如PET、PEN、PMMA及諸如此類)構成之一導光板。換言之，操作構件110包含在其處由使用者進行輸入操作之一第一表面111、面對感測器薄片40(支撐件30)之一第二表面112、形成於第一表面111與第二表面112之間的一導光區段113及漫射器區段114。漫射器區段114形成於第二表面112上，且使透射導光區段113之一照明光漫射至複數個鍵區，藉此形成自第一表面111離開之顯示光L2。
光源100安置於導光區段113之一側面113a上。入射於側面113a上之照明光L1重複第一表面111與第二表面112之間的全反射，行進至在一相對側處之一側面，且藉由漫射器區段114處之一漫射作用而作為顯示光L2離開。
作為光源100，可使用一點狀光源，諸如一LED(發光二極體)、一半導體雷射及一有機EL燈；一線性光源，諸如一CCFL(冷陰極螢光燈)；或諸如此類。線性光源可由複數個點狀光源組態。照明光L1不受特別限制，只要其係一可見光即可，且可係任何色彩之光，包含一白色光、一紅色光、一綠色光及一藍色光。
漫射器區段114由形成於操作構件110之第二表面112上之凹形/凸形區段組態。藉由以幾何結構面組態漫射器區段114，照明光L1之全反射條件在形成漫射器區段114之區時被破壞，且照明光L1可向上發送至第一表面111且作為顯示光L2發出。
通常，漫射器區段114安置於其中顯示複數個鍵區之操作構件110上。圖30A及圖30B各自展示用於照明「H」之鍵區之漫射器區段114之一組態實例。
圖30A係展示對應於顯示「H」之鍵區10aH之漫射器區段114H之一組態實例之一主要部分平面圖，且圖30B係圖30A之一B1-B1線剖面圖。一漫射器區段114H包含用於顯示鍵「H」之第一凹形/凸形區段114a及用於顯示操作區10aH之範圍(輪廓)之第二凹形/凸形區段114b。第一凹形/凸形區段114a及第二凹形/凸形區段114b由形成於第二表面112上之剖面三角形凹形區段組態。
圖31A係展示對應於顯示「H」之鍵區10aH之漫射器區段114H之另一組態實例之一主要部分平面圖，且圖31B係圖31A之一B2-B2線剖面圖。複數個第一凹形/凸形區段114a及第二凹形/凸形區段114b由複數個精細凹槽區段構成。
圖32A係展示對應於顯示「H」之鍵區10aH之漫射器區段114H之另一組態實例之一主要部分平面圖，且圖32B係圖32A之一B3-B3線剖面圖。根據此實施例，第一凹形/凸形區段114a及第二凹形/凸形區段114b由在第二表面112上突出且形成之剖面三角形凸形區段構成。
圖33A係展示顯示「H」之鍵區10aH之另一組態實例之一主要部分平面圖，且圖33B係圖33A之一B4-B4線剖面圖。根據此實施例，第一凹形/凸形區段114a及第二凹形/凸形區段114b由剖面三角形凸形區段且由用於將操作構件110之第一表面111上之鍵「H」顯示為一彩色背景上之一白色圖案之遮罩115構成。
圖34A係展示顯示「H」之鍵區10aH之另一組態實例之一主要部分平面圖，且圖34B係圖34A之一B5-B5線剖面圖。根據此實施例，由複數個精細柵格溝槽構成之漫射器區段114H形成於對應於操作構件110之第二表面112上之鍵區10aH之區上，且遮罩116用於顯示操作構件110之第一表面111上之鍵「H」。
此外，圖35係其中漫射器區段114s安置於操作構件110之第二表面112與支撐件30之複數個結構320之一經接合區段上之輸入裝置之一示意性側視圖。藉由使漫射器區段114s組態有具有不同於其他區之反射率、折射指數或諸如此類之光學面，照明光L1之全反射條件被破壞，且照明光L1可向上發送至第一表面111且作為顯示光L2發出。
如上文所闡述，根據此實施例，操作構件110上之複數個鍵區10a可發出顯示光L2，藉此每一鍵區10a之可見性可增加，例如，在其用於一黑暗房間中或室外時可提供輸入可操作性。
(組態實例2)
圖36係展示根據此實施例之一輸入裝置之另一組態實例之一示意性側視圖。在此實施例之一輸入裝置4中，光源100安置於電極基板20之一側面20a上。
操作構件10由一透光材料構成。電極基板20包含支撐複數個第一電極線210之一第一基底材料211及支撐複數個第二電極線220之一第二基底材料221(圖3)，且電極基板20之側面20a由此等第一基板221及第二基板222以及接合其等之接合層23之側面構成，如第一實施例中所闡述。在此情形中，第一基板221及第二基板222以及接合層23由透光材料構成。
第一電極線210及第二電極線220可用作使照明光L1反射及漫射至操作構件10之一漫射器層。第一電極線210及第二電極線220可由諸如一銀膏之一非透光材料或諸如ITO之一透光導體氧化物材料構成。
另一方面，支撐件30中之複數個結構320可用作使照明光L1反射及漫射至操作構件10之漫射器層。在此情形中，複數個結構320(圖3)由透光材料構成。安置於操作構件10與支撐件30之間的導體層14(圖3)由一網狀圖案或諸如ITO之一透明導體膜構成，藉此提供透光性質。
而且，如圖36中所展示，用於界定顯示光L2之一透射區之遮罩層17可形成於支撐件30與操作構件10之間。此允許僅複數個鍵區10a發出光，舉例而言。遮罩層17形成於操作構件10之一底面處，但可形成於操作構件10之一頂面上。另一選擇係，遮罩層17可藉由圖案化導體層14(圖3)而形成。
(組態實例3)
圖37係展示根據此實施例之一輸入裝置之另一組態實例之一示意性側視圖。在此實施例之一輸入裝置5中，一光源101安置於電極基板20之背面上。
光源101由一薄片狀光源構成。光源101由諸如一有機EL器件之薄片狀光源組態，但可由複數個點狀光源或複數個線性光源構成。光源101經由感測器薄片40面對操作構件10經安置，且照明光L1經由感測器薄片40輻照至操作構件10。
亦在此實施例中，操作構件10、電極基板20中之第一基板221及第二基板222以及支撐件30中之複數個結構320由透光材料構成。亦在此情形中，第一電極線210與第二電極線220以及複數個結構320可用作使照明光L1反射及漫射之漫射器層。通常，第一電極線210及第二電極線220由諸如ITO之透光導體氧化物材料構成。為提供透光率，一足夠空隙可安置於各別電極線210與220之間。
類似地如上文所闡述，安置於操作構件10與支撐件30之間的導體層14(圖3)可由網狀圖案或諸如ITO之透明導體膜構成。此外，用於 界定顯示光L2之透射區之遮罩層17可形成於支撐件30與操作構件10之間。
雖然本文中參考說明性實施例闡述本發明，但應理解，本發明不限於上文所闡述之實施例，且可在不背離本發明之範疇之情況下做出變化及修改。
舉例而言，根據上文所闡述之實施例，作為感測器薄片40(電極基板20及支撐件30)，組態實例使用具有不同鍵佈局之兩個不同操作構件，但其並不限於此。可使用具有相互不同鍵佈局之三個或三個以上操作構件。
另外，配置於其中數種鍵佈局係可能之區中之鍵之一輸入判定方法不限於上文所闡述之實施例，且其他判定邏輯可用來規定輸入鍵。
根據上文所闡述之第一實施例，感測器薄片40由電極基板20及支撐件30構成。感測器薄片可進一步包含面對電極基板20之背面之一第二導體層及安置於該第二導體層與電極基板20之間的一第二支撐件。舉例而言，該第二導體層連接至接地電位，且該第二支撐件由類似於複數個結構320之複數個結構構成。以此方式，電極基板20可基於至支撐件30之距離之改變及至第二導體層之距離之改變而輸出電容改變，藉此可改良偵測靈敏度且可增強偵測準確度。
圖38A至圖38C示意性地各自展示包含具有上文所闡述之組態之一感測器薄片90之一輸入裝置之一組態。電極基板20安置於第一導體層14與一第二導體層50之間。電極基板20經由第一支撐件30連接至第一導體層14(操作構件10或110)，且經由一第二支撐件80連接至第二導體層70。圖38A至圖38C各自展示具有照明鍵區之功能之一輸入裝置(如第三實施例中所闡述)，但亦可由不具有此類功能之一輸入裝置組態。
此處，圖38A、圖38B及圖38C分別對應於根據第三實施例之組態實例1、組態實例2及組態實例3。在圖38B及圖38C中所展示之組態實例中，第二導體層70亦用作反射照明光L1之反射表面。在此情形中，反射表面可由鏡表面(銀、鋁或諸如此類)形成或可由散射表面(漫射表面)形成，藉此改良光使用效率。
根據上文所闡述之第三實施例，鍵區經被動照明，但可經主動照明，如下文所闡述。
舉例而言，在根據第三實施例之組態實例1(圖29)中，替代漫射器區段114安置於操作構件110上之組態，一漫射器區段(一散射區段)可對應於各別鍵區而安置於電極基板20上。在此情形中，漫射器區段經組態以使得當操作構件110因一操作負載而變形且與電極基板20接觸時，透射操作構件110之一內側之照明光L1之全反射條件被破壞。以此方式，照明光L1可向上發送至操作構件110之第一表面111且作為顯示光L2發出。
而且，在根據第三實施例之組態實例2(圖36)中，漫射器區段(散射區段)可形成於一操作構件10側處。亦在此情形中，當操作構件110因一操作負載而變形且與電極基板20接觸時，通過電極基板20之照明光L1之全反射條件被破壞，且照明光L1可向上發送至第一表面111且作為顯示光L2發出。
此外，在圖38B中所展示之組態實例中，漫射器區段(散射區段)可安置於第一導體層14及第二導體層70中之至少一者上。在此情形中，當第一導體層14及電極基板20因一操作負載而變形且電極基板20與第一導體層14或第二導體層70接觸時，通過電極基板20之照明光L1之全反射條件被破壞，且照明光L1可向上發送至第一表面111且作為顯示光L2發出。
本發明可具有以下組態。為以上目的，且在不限制以下說明之 情況下，在本發明之一第一態樣中，經組態以偵測一輸入操作之一輸入裝置包含：一操作構件，其包含複數個鍵區；一電極基板，其包含複數個第一電極線及在該等第一電極線下方交叉之複數個第二電極線，該等第一電極線及該等第二電極線經配置以使得能夠偵測該操作構件與該電極基板之間的靜電改變；及一支撐件，其安置於該操作構件與該電極基板之間，該支撐件包含：(i)複數個第一凹形部分，其在位置上相對於該複數個鍵區之一第一部分對準，該複數個第一凹形部分中之每一者對應於該等鍵區中之一者；及(ii)複數個第二凹形部分，其在位置上相對於該複數個鍵區之一第二部分對準，該複數個第二凹形部分中之每一者對應於該等鍵區中之至少兩者。
根據可與第一態樣組合使用之本發明之一第二態樣，該複數個第二凹形部分中之每一者對應於至少兩個鍵區以使得該第二部分之該等鍵區可基於輸入裝置之一目標市場而藉由大小、數量及位置中之至少一者變化。
根據可與前述態樣中之任何一或多者一起使用之本發明之一第三態樣，該等第二凹形部分中之一者在輸入裝置與一第一目標市場相關聯時包含兩個鍵區且在輸入裝置與一第二目標市場相關聯時包含三個鍵區。
根據可與前述態樣中之任何一或多者一起使用之本發明之一第四態樣，該等第二凹形部分中之一者在輸入裝置與一第一目標市場相關聯時包含一第一大小之一鍵區且在輸入裝置與一第二目標市場相關聯時包含一第二大小之一鍵區。
根據可與前述態樣中之任何一或多者一起使用之本發明之一第五態樣，目標市場包含一地區、一國家及一語言中之至少一者。
根據可與前述態樣中之任何一或多者一起使用之本發明之一第六態樣，該等第一電極線與該等第二電極線之間的每一相交點對應於 一偵測器區段。
根據可與前述態樣中之任何一或多者一起使用之本發明之一第七態樣，該複數個第一凹形部分中之每一者包含一單個偵測器區且該複數個第二凹形部分中之每一者所包含的偵測器區之一數量大於配置於第二凹形部分上之鍵區之一數量。
根據可與前述態樣中之任何一或多者一起使用之本發明之一第八態樣，該支撐件包含經組態以界定對應於該複數個第一凹形部分之複數個第一空間且界定對應於該複數個第二凹形部分之複數個第二空間之複數個結構。
根據可與前述態樣中之任何一或多者一起使用之本發明之一第九態樣，該複數個第一空間及該複數個第二空間在該複數個鍵區處提供一空氣層。
根據可與前述態樣中之任何一或多者一起使用之本發明之一第十態樣，經組態以偵測一鍵輸入之一電子器件包含：一輸入裝置，其包含：(i)一操作構件，其包含複數個鍵區；(ii)一電極基板，其包含複數個第一電極線及在該等第一電極線下方交叉之複數個第二電極線，該等第一電極線與該等第二電極線之間的每一相交點對應於一偵測器區段；及(iii)一支撐件，其安置於該操作構件與該電極基板之間，該支撐件包含：(a)複數個第一凹形部分，其在位置上相對於該複數個鍵區之一第一部分對準，該複數個第一凹形部分中之每一者對應於該等鍵區中之一者；及(b)複數個第二凹形部分，其在位置上相對於該複數個鍵區之一第二部分對準，該複數個第二凹形部分中之每一者對應於該等鍵區中之至少兩者；一控制單元，其經組態以偵測該操作構件與該電極基板之間的靜電改變且輸出一對應感測器資料信號；及一控制器，其經組態以基於該感測器資料信號及對應於該複數個鍵區之一佈局之一鍵判定韌體而判定一鍵輸入。
根據可與前述態樣中之任何一或多者一起使用之本發明之一第十一態樣，該感測器資料信號指示該等偵測器區段中之每一者之高於一預定量之一電容改變量。
根據可與前述態樣中之任何一或多者一起使用之本發明之一第十二態樣，該感測器資料信號指示該等偵測器區段中之每一者之一電容改變量。
根據可與前述態樣中之任何一或多者一起使用之本發明之一第十三態樣，該控制器經組態以藉由判定以下各項中之至少一者而判定鍵輸入：(i)該等偵測器區中之一者之電容改變大於一預定值；及(ii)一個以上偵測器區之經組合電容改變大於比該第一預定值小之一第二預定值。
根據可與前述態樣中之任何一或多者一起使用之本發明之一第十四態樣，該控制器經組態以藉由判定偵測器區之個別電容改變大於該預定值而判定該鍵輸入包含兩個鍵輸入。
根據可與前述態樣中之任何一或多者一起使用之本發明之一第十五態樣，該控制器經組態以藉由以下各項而判定該鍵輸入：基於該等偵測器區段中之每一者之電容改變量而判定一電容改變型樣；判定哪一預定義型樣實質上匹配該電容改變型樣；及判定對應於該匹配預定義型樣之鍵輸入。
根據可與前述態樣中之任何一或多者一起使用之本發明之一第十六態樣，該控制器經組態以基於一第一感測器資料信號及一第一鍵判定韌體而判定一第一鍵輸入且基於該第一感測器資料信號及一第二鍵判定韌體而判定一第二鍵輸入。
根據可與前述態樣中之任何一或多者一起使用之本發明之一第十七態樣，該鍵判定韌體對應於一第一鍵佈局且該第二鍵判定韌體對應於不同於該第一鍵佈局之一第二鍵佈局。
根據可與前述態樣中之任何一或多者一起使用之本發明之一第十八態樣，經組態以偵測一輸入操作之一感測器薄片包含：一電極基板，其包含複數個偵測器區段；及一支撐件，其定位於該電極基板上方，該支撐件包含：(i)複數個第一凹形部分，其在位置上相對於該複數個偵測器區段之一第一部分對準，該複數個第一凹形部分中之每一者對應於該等偵測器區段中之一者；及(ii)複數個第二凹形部分，其在位置上相對於該複數個偵測器區段之一第二部分對準，該複數個第二凹形部分中之每一者對應於該等偵測器區段中之至少兩者。
根據可與前述態樣中之任何一或多者一起使用之本發明之一第十九態樣，該電極基板包含複數個第一電極線、複數個第二電極線及安置於該複數個第一電極線與該複數個第二電極線之間的一接合層，其中該複數個第一電極線、該接合層及該複數個第二電極線在該複數個第一電極線越過該複數個第二電極線之交叉點處形成一電容器，且其中每一電容器對應於該複數個偵測器區段中之一者。
根據可與前述態樣中之任何一或多者一起使用之本發明之一第二十態樣，該支撐件包含經組態以界定對應於該複數個第一凹形部分之複數個第一空間且界定對應於該複數個第二凹形部分之複數個第二空間之複數個結構。
根據本發明之一第二十一態樣，與圖1至圖38C一起圖解說明及闡述之結構及功能性中之任一者可結合與圖1至圖38C中之其他者中之任一者一起圖解說明及闡述之結構及功能性中之任一者及前述態樣中之任何一或多者使用。
本發明可進一步具有以下組態。
(1)一種輸入裝置，其包含：一可變性薄片狀操作構件，其具有複數個鍵區；一電極基板，其具有複數個第一電極線及面對複數個該等第一 電極線且與複數個該等第一電極線交叉安置之複數個第二電極線，能夠以靜電方式偵測至複數個該等鍵區中之每一者之一距離之一改變；及一支撐件，其具有連接該電極基板與該操作構件之複數個結構、對應於複數個該等鍵區中之每一者而形成於複數個該等結構之間的第一空間、為預定複數個該等鍵區所共用地形成於複數個該等結構之間的第二空間。
(2)如以上(1)之輸入裝置，其中該電極基板進一步具有形成於複數個該等第一電極線與複數個該等第二電極線之交叉區域處之複數個偵測器區段，且經組態以使得電容取決於至複數個該等鍵區之一相對距離而係可變的，且複數個該等結構安置於複數個該等第一電極線與複數個該等第二電極線之非交叉區域上。
(3)如以上(2)之輸入裝置，其中複數個該等偵測器區段包含能夠偵測對預定複數個該等鍵區之一輸入操作之預定複數個該等偵測器區段，且預定複數個該等偵測器區段安置於該等第二空間上以使得預定複數個該等偵測器區段之數目大於預定複數個該等鍵區之數目。
(4)如以上(2)之輸入裝置，其中複數個該等偵測器區段具有能夠偵測對預定複數個該等鍵區之該輸入操作之預定複數個該等偵測器區段，且預定複數個該等偵測器區段以不同於預定複數個該等鍵區之彼等配置間距之配置間距安置於該等第二空間上。
(5)如以上(1)至(4)中任一項之輸入裝置，其中該支撐件進一步具有能夠使複數個該等第一空間及複數個該等第二空間與外側空氣連通之一通孔。
(6)如以上(1)至(5)中任一項之輸入裝置，其中該操作構件進一步具有對應於對複數個該等鍵區之輸入操作而倚靠該電極基板部分地變形之一導體層。
(7)如以上(2)之輸入裝置，其進一步包含：一控制單元，其電連接至該電極基板，且能夠基於自複數個該等偵測器區段之輸出而產生關於對複數個該等鍵區中之每一者之該輸入操作之資訊。
(8)如以上(7)之輸入裝置，其中該控制單元具有一記憶體，其儲存關於具有不同佈局之複數個該等鍵區之複數個類型之操作構件之鍵佈局資訊，及一算術單元，其基於儲存於該記憶體中之該鍵佈局資訊及自複數個偵測器區段之該輸出而執行對預定複數個該等鍵區之輸入判定。
(9)如以上(8)之輸入裝置，其中該算術單元取決於複數個該等偵測器區段當中之至少一個偵測器區段之該電容改變之量而產生不同控制信號。
(10)根據以上(8)或(9)之輸入裝置，其中該算術單元在複數個該等偵測器區段當中之至少一個偵測器區段之該電容改變之量超過一預定值時產生一控制信號。
(11)如以上(7)至(10)中任一項之輸入裝置，其中該控制單元經組態以使得可基於複數個該等第一電極線及複數個該等第二電極線之電容改變而產生關於毗鄰於該操作構件之一操作物件之一位置之資訊。
(12)如以上(1)至(11)中任一項之輸入裝置，其進一步包含：一光源，其能夠發出一照明光以照明複數個該等鍵區，且該操作構件由能夠透射該照明光之一透光材料構成。
(13)如以上(12)之輸入裝置，其中該操作構件具有一第一表面，在其處由使用者進行輸入操作，一第二表面，其面對該支撐件，一導光區段，其形成於該第一表面與該第二表面之間且具有一側面，及一漫射器區段，其形成於該第二表面上，使該照明光漫射至複數個該等鍵區，其中該光源安置於該基底材料之該側面上。
(14)如以上(13)之輸入裝置，其中該漫射器區段由形成於該第二表面上之一凹形/凸形區段組態。
(15)如以上(13)之輸入裝置，其中該漫射器區段由該第二表面與複數個該等結構之一經接合區段組態。
(16)如以上(12)之輸入裝置，其中該電極基板支撐複數個該等第一電極線及複數個該等第二電極線，且進一步具有由能夠透射該照明光且具有一側面之一透光材料構成之一基底材料，複數個該等結構由能夠透射該照明光之一透光材料構成，且該光源安置於該基底材料之該側面上。
(17)如以上(12)之輸入裝置，其中該電極基板支撐複數個該等第一電極線及複數個該等第二電極線，且進一步具有由能夠透射該照明光之一透光材料構成之一基底材料，複數個該等結構由能夠透射該照明光之一透光材料構成，且該光源由經由該電極基板面對該操作構件之一薄片狀光源構 成。
熟習此項技術者應理解，可取決於設計要求及其他因素做出各種修改、組合、子組合及變更，只要其屬於隨附申請專利範圍及其等效內容之範疇內。
1‧‧‧輸入裝置
10‧‧‧操作構件
20‧‧‧電極基板
30‧‧‧支撐件/第一支撐件
40‧‧‧感測器薄片

Claims (20)

  1. 一種經組態以偵測一輸入操作之輸入裝置，其包括：一操作構件，其包含複數個鍵區；一電極基板，其包含複數個第一電極線及在該等第一電極線下方交叉之複數個第二電極線，該等第一電極線及該等第二電極線經配置以使得能夠偵測該操作構件與該電極基板之間的靜電改變；及一支撐件，其安置於該操作構件與該電極基板之間，該支撐件包含(i)複數個第一凹形部分，其在位置上相對於該複數個鍵區之一第一部分對準，該複數個第一凹形部分中之每一者對應於該等鍵區中之一者，及(ii)複數個第二凹形部分，其在位置上相對於該複數個鍵區之一第二部分對準，該複數個第二凹形部分中之每一者對應於該等鍵區中之至少兩者。
  2. 如請求項1之輸入裝置，其中該複數個第二凹形部分中之該每一者對應於至少兩個鍵區以使得該第二部分之該等鍵區可基於該輸入裝置之一目標市場而藉由大小、數量及位置中之至少一者變化。
  3. 如請求項2之輸入裝置，其中該等第二凹形部分中之一者在該輸入裝置與一第一目標市場相關聯時包含兩個鍵區且在該輸入裝置與一第二目標市場相關聯時包含三個鍵區。
  4. 如請求項2之輸入裝置，其中該等第二凹形部分中之一者在該輸入裝置與一第一目標市場相關聯時包含一第一大小之一鍵區且在該輸入裝置與一第二目標市場相關聯時包含一第二大小之一 鍵區。
  5. 如請求項2之輸入裝置，其中該目標市場包含一地區、一國家及一語言中之至少一者。
  6. 如請求項1之輸入裝置，其中該等第一電極線與該等第二電極線之間的每一相交點對應於一偵測器區段。
  7. 如請求項6之輸入裝置，其中該複數個第一凹形部分中之每一者包含一單個偵測器區且該複數個第二凹形部分中之每一者所包含的偵測器區之一數量大於配置於該第二凹形部分上之鍵區之一數量。
  8. 如請求項1之輸入裝置，其中該支撐件包含經組態以界定對應於該複數個第一凹形部分之複數個第一空間且界定對應於該複數個第二凹形部分之複數個第二空間之複數個結構。
  9. 如請求項8之輸入裝置，其中該複數個第一空間及該複數個第二空間在該複數個鍵區處提供一空氣層。
  10. 一種經組態以偵測一鍵輸入之電子器件，其包括：一輸入裝置，其包含：(i)一操作構件，其包含複數個鍵區；(ii)一電極基板，其包含複數個第一電極線及在該等第一電極線下方交叉之複數個第二電極線，該等第一電極線與該等第二電極線之間的每一相交點對應於一偵測器區段；及(iii)一支撐件，其安置於該操作構件與該電極基板之間，該支撐件包含(a)複數個第一凹形部分，其在位置上相對於該複數個鍵區之一第一部分對準，該複數個第一凹形部分中之每一者對應於該等鍵區中之一者，及(b)複數個第二凹形部分，其在位置上相對於該複數個鍵 區之一第二部分對準，該複數個第二凹形部分中之每一者對應於該等鍵區中之至少兩者；一控制單元，其經組態以偵測該操作構件與該電極基板之間的靜電改變且輸出一對應感測器資料信號；及一控制器，其經組態以基於該感測器資料信號及對應於該複數個鍵區之一佈局之一鍵判定韌體而判定一鍵輸入。
  11. 如請求項10之電子器件，其中該感測器資料信號指示該等偵測器區段中之每一者之高於一預定量之一電容改變量。
  12. 如請求項10之電子器件，其中該感測器資料信號指示該等偵測器區段中之每一者之一電容改變量。
  13. 如請求項12之電子器件，其中該控制器經組態以藉由判定以下各項中之至少一者而判定該鍵輸入：(i)該等偵測器區中之一者之該電容改變大於一預定值，及(ii)一個以上偵測器區之經組合電容改變大於比該第一預定值小之一第二預定值。
  14. 如請求項13之電子器件，其中該控制器經組態以藉由判定偵測器區之個別電容改變大於該預定值而判定該鍵輸入包含兩個鍵輸入。
  15. 如請求項12之電子器件，其中該控制器經組態以藉由以下方式判定該鍵輸入：基於該等偵測器區段中之每一者之該電容改變量而判定一電容改變型樣；判定哪一預定義型樣實質上匹配該電容改變型樣；且判定對應於該匹配預定義型樣之該鍵輸入。
  16. 如請求項10之電子器件，其中該控制器經組態以基於一第一感測器資料信號及一第一鍵判定韌體而判定一第一鍵輸入且基於 該第一感測器資料信號及一第二鍵判定韌體而判定一第二鍵輸入。
  17. 如請求項10之電子器件，其中該第一鍵判定韌體對應於一第一鍵佈局且該第二鍵判定韌體對應於不同於該第一鍵佈局之一第二鍵佈局。
  18. 一種經組態以偵測一輸入操作之感測器薄片，其包括：一電極基板，其包含複數個偵測器區段；及一支撐件，其定位於該電極基板上方，該支撐件包含(i)複數個第一凹形部分，其在位置上相對於該複數個偵測器區段之一第一部分對準，該複數個第一凹形部分中之每一者對應於該等偵測器區段中之一者，及(ii)複數個第二凹形部分，其在位置上相對於該複數個偵測器區段之一第二部分對準，該複數個第二凹形部分中之每一者對應於該等偵測器區段中之至少兩者。
  19. 如請求項18之感測器薄片，其中該電極基板包含複數個第一電極線；複數個第二電極線；及一接合層，其安置於該複數個第一電極線與該複數個第二電極線之間，其中該複數個第一電極線、該接合層及該複數個第二電極線在該複數個第一電極線越過該複數個第二電極線之每一交叉點處形成一電容器，且其中每一電容器對應於該複數個偵測器區段中之一者。
  20. 如請求項19之感測器薄片，其中該支撐件包含經組態以界定對應於該複數個第一凹形部分之複數個第一空間且界定對應於該複數個第二凹形部分之複數個第二空間之複數個結構。
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