TW201627829A - 複合式觸控按鈕及其模組 - Google Patents

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Abstract

一種複合式觸控按鈕，其具有：一觸控顯示元件，具有一觸控顯示區；一機械式開關，具有複數個導電接點；以及一控制單元，具有一電源介面以與一電源耦接，一第一介面以驅動該觸控顯示區耦接，一第二介面以與所述複數個導電接點耦接，以及一輸出介面，其中，該控制單元係藉由該第一介面獲得第一輸入資訊，藉由該第二介面獲得第二輸入資訊，以及依該第一輸入資訊和該第二輸入資訊決定該輸出介面之一輸出組態。

Description

複合式觸控按鈕及其模組
本發明係有關於按鈕裝置，特別是關於一種複合式觸控按鈕。
請參照圖1，其為一習知機械型帶燈按鈕之外觀示意圖。如圖1所示，該習知機械型帶燈按鈕具有一殼體10、一按壓部20、以及複數個開關接腳30，其中該按壓部20具有一光源且所述複數個開關接腳30之互連組態係以複數個機械式連接結構決定。
然而，當所述機械式連接結構之數目變多時，該習知機械型帶燈按鈕的可靠度會降低。另外，當所述複數個開關接腳30之互連組態的規格要改變時，該習知機械型帶燈按鈕便需以另一模具製造，此為其不便之處。
為解決前述的問題，吾人亟需一新穎的按鈕結構。
本發明之一目的在於揭露一種複合式觸控按鈕，其可降低機械式接點的數目。
本發明之另一目的在於揭露一種複合式觸控按鈕，其可藉由軟體規劃改變其內部之連接結構。
本發明之另一目的在於揭露一種複合式觸控按鈕，其可在提高按鈕壽命之情形下同時提供使用者一機械按鈕之觸感。
本發明之又一目的在於揭露一種複合式觸控按鈕，其可藉由提供數位致動訊號而提升其雜訊免疫力。
為達前述目的，一種複合式觸控按鈕乃被提出，其具有： 一觸控顯示元件，具有一觸控顯示區； 一機械式開關，具有複數個導電接點；以及 一控制單元，具有一電源介面以與一電源耦接，一第一介面以驅動該觸控顯示區，一第二介面以與所述複數個導電接點耦接，以及一輸出介面，其中，該控制單元係藉由該第一介面獲得第一輸入資訊，藉由該第二介面獲得第二輸入資訊，以及依該第一輸入資訊和該第二輸入資訊決定該輸出介面之一輸出組態。
在一實施例中，該觸控顯示元件包含一顯示層和一觸控感應層，該顯示層係由液晶顯示層、有機發光二極體顯示層、高分子發光二極體顯示層、和電子紙顯示層所組成的群組所選擇的一種顯示層，且該觸控感應層係和該顯示層膠合或一體成型。
在一實施例中，該觸控顯示元件包含一顯示層和一觸控感應層，該顯示層係由液晶顯示層、有機發光二極體顯示層、高分子發光二極體顯示層、和電子紙顯示層所組成的群組所選擇的一種顯示層，且該觸控感應層係內嵌於該顯示層之中或由該顯示層之顯示用電極構成。
在一實施例中，該機械式開關係由按鍵開關、搖頭開關、波段開關、和其任一組合所組成的群組所選擇的一種開關。
在一實施例中，所述的輸出組態包括該輸出介面之至少二接腳間之電氣導通狀態。
在一實施例中，所述的輸出組態包括由該輸出介面之至少二接腳送出至少一數位致動信號。
在一實施例中，所述之複合式觸控按鈕進一步具有至少一切換件以在所述電源斷電時使該機械式開關之至少一所述導電接點連接至該輸出介面。
在一實施例中，所述之複合式觸控按鈕進一步具有至少一手動切換件供使用者操作，以強迫該機械式開關之至少一所述導電接點連接至該輸出介面。
在一實施例中，所述之複合式觸控按鈕進一步具有一輔助電容電路以在該控制單元進行一觸控偵測程序時將該觸控顯示元件之一顯示電路隔離並供電給該顯示電路以維持一顯示狀態，其中該觸控偵測程序係由自電容觸控偵測程序、互電容觸控偵測程序、和複合訊號觸控偵測程序所組成的群組所選擇的一種觸控偵測程序。
為達前述目的，一種複合式觸控模組乃被提出，其具有： 複數個複合式觸控按鈕，各具有一觸控顯示元件及一機械式開關，其中該觸控顯示元件具有一觸控顯示區，且該機械式開關具有複數個導電接點；一中央控制單元，與所述複數個複合式觸控按鈕耦接，具有一電源介面以與一電源耦接，一第一介面以驅動各所述觸控顯示區，一第二介面以與各所述機械式開關之所述複數個導電接點耦接，以及一輸出介 面，其中，該中央控制單元係藉由該第一介面獲得第一輸入資訊，藉由該第二介面獲得第二輸入資訊，以及依該第一輸入資訊和該第二輸入資訊決定該輸出介面之一輸出組態；以及複數個物件，與該中央控制單元之所述輸出介面耦接。
為達前述目的，另一種複合式觸控模組乃被提出，其具有：複數個複合式觸控按鈕，各具有：一觸控顯示元件，具有一觸控顯示區；一機械式開關，具有複數個導電接點；以及一控制單元，具有一電源介面以與一電源耦接，一第一介面以驅動該觸控顯示區，一第二介面以與所述複數個導電接點耦接，以及一輸出介面，其中，該控制單元係藉由該第一介面獲得第一輸入資訊，藉由該第二介面獲得第二輸入資訊，以及依該第一輸入資訊和該第二輸入資訊決定該輸出介面之一輸出組態；一中央控制單元，與所述複數個複合式觸控按鈕耦接；以及複數個物件，與該中央控制單元耦接；其中，該中央控制單元係由所述複數個複合式觸控按鈕獲得操控資訊，及依該操控資訊控制所述複數個物件。
為使 貴審查委員能進一步瞭解本發明之結構、特徵及其目的，茲附以圖式及較佳具體實施例之詳細說明如后。
10‧‧‧殼體
20‧‧‧按壓部
30‧‧‧開關接腳
100‧‧‧觸控顯示元件
101‧‧‧觸控顯示區
102‧‧‧驅動介面
110‧‧‧機械式開關
120‧‧‧控制單元
121‧‧‧電源介面
122‧‧‧第一介面
123‧‧‧第二介面
124‧‧‧處理單元
125‧‧‧輸出介面
126‧‧‧切換件
127‧‧‧手動切換件
1221‧‧‧電源電路
1222‧‧‧觸控偵測單元
1223‧‧‧輔助電容電路
1224‧‧‧顯示控制單元
1223a‧‧‧開關
1223b‧‧‧輔助電容
200‧‧‧複合式觸控按鈕
210‧‧‧中央控制單元
220‧‧‧物件
圖1為一習知機械型帶燈按鈕之外觀示意圖。
圖2為本發明複合式觸控按鈕一實施例之示意圖。
圖3為本發明複合式觸控按鈕另一實施例之示意圖。
圖4a為本發明複合式觸控按鈕另一實施例之示意圖。
圖4b為圖4a之手動切換件以一指撥開關實現之外觀示意圖。
圖5為圖2-4所示第一介面之一實施例之示意圖。
圖6a-6b為本發明之複合式觸控按鈕包含一按鍵開關時之一複合操作示意圖。
圖7a-7b為本發明之複合式觸控按鈕包含一波段開關時之一複合操作示意圖。
圖8a-8b為本發明之複合式觸控按鈕包含一搖頭開關時之一複合操作示意圖。
圖9a-9c為本發明之複合式觸控按鈕包含一波段開關及一按鍵開關時之一複合操作示意圖。
圖10繪示本發明一複合式觸控模組之一實施例的方塊圖。
請參照圖2，其為本發明複合式觸控按鈕一實施例之示意圖。如圖2所示，該複合式觸控按鈕具有一觸控顯示元件100、一機械式開關110、以及一控制單元120。
觸控顯示元件100具有一觸控顯示區101及一驅動介面102。觸控顯示區101包含一顯示層和一觸控感應層(未示於圖中)，該顯示層可為液晶顯示層、有機發光二極體顯示層、高分子發光二極體顯示層、或電子紙顯示層，且該觸控感應層可和該顯示層膠合或一體成型、或內嵌於該顯 示層之中、或由該顯示層之顯示用電極構成。驅動介面102則係用以依至少一畫素驅動訊號和至少一觸控偵測訊號驅動觸控顯示區101以提供一觸控顯示功能。另外，驅動介面102的設置位置並不限於觸控顯示元件100內部，其亦可位於控制單元120內部。
機械式開關110具有複數個導電接點M1-MN，且其可為按鍵開關、搖頭開關、波段開關、或前述之任一組合。
控制單元120具有一電源介面121、一第一介面122、一第二介面123、一處理單元124、以及一輸出介面125，其中，電源介面121係用以與一電源VP耦接；第一介面122係用以與該驅動介面102耦接；第二介面123係用以與所述複數個導電接點M1-MN耦接；以及處理單元124係藉由該第一介面122獲得第一輸入資訊IN1，藉由該第二介面123獲得第二輸入資訊IN2，以及依該第一輸入資訊IN1和該第二輸入資訊IN2產生至少一輸出控制訊號OUT以決定該輸出介面125之外接腳O1-OJ之一輸出組態，其中所述的輸出組態可為外接腳O1-OJ之至少二接腳間之電氣導通狀態，或由外接腳O1-OJ之至少二接腳送出至少一數位致動信號。
請參照圖3，其為本發明複合式觸控按鈕另一實施例之示意圖。如圖3所示，該複合式觸控按鈕具有一觸控顯示元件100、一機械式開關110、以及一控制單元120。
觸控顯示元件100及機械式開關110之功能已見於圖2之說明中，故在此不擬贅述。
控制單元120具有一電源介面121、一第一介面122、一第二介面123、一處理單元124、一輸出介面125、以及一切換件126。
電源介面121、第一介面122、第二介面123、處理單元124、以及輸出介面125之功能已見於圖2之說明中，故在此不擬贅述。
切換件126，可包含至少一繼電器，係用以在所述電源VP斷電時使該機械式開關110之所述複數個導電接點M1-MN中之至少一接點連接至該輸出介面125。
請參照圖4a其為本發明複合式觸控按鈕另一實施例之示意圖。如圖4a所示，該複合式觸控按鈕具有一觸控顯示元件100、一機械式開關110、以及一控制單元120。
觸控顯示元件100及機械式開關110之功能已見於圖2之說明中，故在此不擬贅述。
控制單元120具有一電源介面121、一第一介面122、一第二介面123、一處理單元124、一輸出介面125、以及一手動切換件127。
電源介面121、第一介面122、第二介面123、處理單元124、以及輸出介面125之功能已見於圖2之說明中，故在此不擬贅述。
手動切換件127係用以供使用者操作，以強迫該機械式開關110之所述複數個導電接點M1-MN中之至少一接點連接至該輸出介面125。請參照圖4b，其為圖4a之手動切換件127以一指撥開關實現之外觀示意圖。依此設計，使用者可藉由操作該指撥開關強迫該機械式開關110與該輸出介面125連接。
另外，藉由在第一介面122中加入一輔助電容電路，即可在第一介面122進行一觸控偵測程序時避免該觸控偵測程序受一顯示驅動電路的干擾。請參照圖5，其為圖2-4所示第一介面122之一實施例之示意圖。 如圖5所示，第一介面122具有一電源電路1221、一觸控偵測單元1222、一輔助電容電路1223、以及一顯示控制單元1224。
電源電路1221係用以提供一直流電壓V1給觸控偵測單元1222，及一直流電壓V2給顯示控制單元1224。
觸控偵測單元1222係依直流電壓V1之供電送出至少一觸控偵測訊號VTP以執行一觸控偵測程序，其中該觸控偵測程序係由自電容觸控偵測程序、互電容觸控偵測程序、和複合訊號觸控偵測程序所組成的群組所選擇的一種觸控偵測程序。在所述複合訊號觸控偵測程序中，觸控偵測訊號VTP係由一直流電壓和一交流電壓複合而成。
輔助電容電路1223包含二個開關1223a和一輔助電容1223b，其中，輔助電容1223b係用以儲存電能，而開關1223a則係用以在觸控偵測單元1222進行所述觸控偵測程序時斷開直流電壓V2和顯示控制單元1224之間的電氣連接，俾以將包含顯示控制單元1224和所述顯示層之一顯示電路隔離，而此時輔助電容1223b會供電給顯示控制單元1224以維持一顯示功能。亦即，當開關1223a導通時，顯示控制單元1224係依直流電壓V2之供電送出至少一畫素驅動訊號VDIS以執行一顯示驅動程序；而當開關1223a斷開時，顯示控制單元1224係依輔助電容1223b之供電送出至少一畫素驅動訊號VDIS以執行所述的顯示驅動程序。
請參照圖6a-6b，其為本發明之複合式觸控按鈕包含一按鍵開關時之一複合操作示意圖，其中，圖6a繪示一觸控(或懸浮)操作；以及圖6b繪示一按壓操作。該觸控(或懸浮)操作可用以選擇一功能選項，而該按壓操作可用以啟動該功能選項。
請參照圖7a-7b，其為本發明之複合式觸控按鈕包含一波段開關時之一複合操作示意圖，其中，圖7a繪示一旋轉操作；以及圖7b繪示一觸控(或懸浮)操作。該旋轉操作可用以選擇一功能選項，而該觸控(或懸浮)操作可用以啟動該功能選項。
請參照圖8a-8b，其為本發明之複合式觸控按鈕包含一搖頭開關時之一複合操作示意圖，其中，圖8a繪示一觸控(或懸浮)操作；以及圖8b繪示一按壓操作。該觸控(或懸浮)操作可用以選擇一功能選項，而該按壓操作可用以啟動該功能選項。
請參照圖9a-9c，其為本發明之複合式觸控按鈕包含一波段開關及一按鍵開關時之一複合操作示意圖，其中，圖9a繪示一旋轉操作；圖9b繪示一觸控(或懸浮)操作；以及圖9c繪示一按壓操作。該旋轉操作及該觸控(或懸浮)操作可用以選擇一功能選項，而該按壓操作可用以啟動該功能選項。
依上述之原理，本發明進一步提出一複合式觸控模組，其包含複數個複合式觸控按鈕。請參照圖10，其繪示本發明一複合式觸控模組之一實施例的方塊圖。如圖10所示，該複合式觸控模組具有複數個複合式觸控按鈕200、一中央控制單元210以及複數個物件220。
複合式觸控按鈕200和中央控制單元210之搭配可有至少兩種組合，其中一種組合為：各複合式觸控按鈕200各具有一觸控顯示元件及一機械式開關，其中該觸控顯示元件具有一觸控顯示區，且該機械式開關具有複數個導電接點；而中央控制單元210，與各所述複合式觸控按鈕200耦接，具有一 電源介面以與一電源耦接，一第一介面以驅動各所述觸控顯示區，一第二介面以與各所述機械式開關之所述複數個導電接點耦接，以及一輸出介面，其中，該中央控制單元210係藉由該第一介面獲得第一輸入資訊，藉由該第二介面獲得第二輸入資訊，以及依該第一輸入資訊和該第二輸入資訊決定該輸出介面之一輸出組態以控制複數個物件220。
另一種組合為：各複合式觸控按鈕200各具有：一觸控顯示元件，具有一觸控顯示區；一機械式開關，具有複數個導電接點；以及一控制單元，具有一電源介面以與一電源耦接，一第一介面以驅動該觸控顯示區，一第二介面以與所述複數個導電接點耦接，以及一輸出介面，其中，該控制單元係藉由該第一介面獲得第一輸入資訊，藉由該第二介面獲得第二輸入資訊，以及依該第一輸入資訊和該第二輸入資訊決定該輸出介面之一輸出組態；而中央控制單元210則分別與複數個複合式觸控按鈕200耦接及複數個物件220耦接以由複數個複合式觸控按鈕200獲得操控資訊，及依該操控資訊控制複數個物件220。
依上述之技術方案，本發明乃可提供以下功效：
1、本發明之複合式觸控按鈕可降低機械式接點的數目。
2、本發明之複合式觸控按鈕可藉由軟體規劃改變其內部之連接結構。
3、本發明之複合式觸控按鈕可在提高按鈕壽命之情形下同時提供使用者一機械按鈕之觸感。
4、本發明之複合式觸控按鈕可藉由提供數位致動訊號而提 升其雜訊免疫力。
本案所揭示者，乃較佳實施例，舉凡局部之變更或修飾而源於本案之技術思想而為熟習該項技藝之人所易於推知者，俱不脫本案之專利權範疇。
綜上所陳，本案無論就目的、手段與功效，在在顯示其迥異於習知之技術特徵，且其首先發明合於實用，亦在在符合發明之專利要件，懇請 貴審查委員明察，並祈早日賜予專利，俾嘉惠社會，實感德便。
100‧‧‧觸控顯示元件
101‧‧‧觸控顯示區
102‧‧‧驅動介面
110‧‧‧機械式開關
120‧‧‧控制單元
121‧‧‧電源介面
122‧‧‧第一介面
123‧‧‧第二介面
124‧‧‧處理單元
125‧‧‧輸出介面

Claims (11)

  1. 一種複合式觸控按鈕，其具有：一觸控顯示元件，具有一觸控顯示區；一機械式開關，具有複數個導電接點；以及一控制單元，具有一電源介面以與一電源耦接，一第一介面以驅動該觸控顯示區，一第二介面以與所述複數個導電接點耦接，以及一輸出介面，其中，該控制單元係藉由該第一介面獲得第一輸入資訊，藉由該第二介面獲得第二輸入資訊，以及依該第一輸入資訊和該第二輸入資訊決定該輸出介面之一輸出組態。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之複合式觸控按鈕，其中該觸控顯示元件包含一顯示層和一觸控感應層，該顯示層係由液晶顯示層、有機發光二極體顯示層、高分子發光二極體顯示層、和電子紙顯示層所組成的群組所選擇的一種顯示層，且該觸控感應層係和該顯示層膠合或一體成型。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之複合式觸控按鈕，其中該觸控顯示元件包含一顯示層和一觸控感應層，該顯示層係由液晶顯示層、有機發光二極體顯示層、高分子發光二極體顯示層、和電子紙顯示層所組成的群組所選擇的一種顯示層，且該觸控感應層係內嵌於該顯示層之中或由該顯示層之顯示用電極構成。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之複合式觸控按鈕，其中該機械式開關係由按鍵開關、搖頭開關、波段開關、和其任一組合所組成的群組所選擇的一種開關。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之複合式觸控按鈕，其中所述的輸出組態包 括該輸出介面之至少二接腳間之電氣導通狀態。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之複合式觸控按鈕，其中所述的輸出組態包括由該輸出介面之至少二接腳送出至少一數位致動信號。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之複合式觸控按鈕，其進一步具有至少一切換件以在所述電源斷電時使該機械式開關之至少一所述導電接點連接至該輸出介面。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之複合式觸控按鈕，其進一步具有至少一手動切換件供使用者操作，以強迫該機械式開關之至少一所述導電接點連接至該輸出介面。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之複合式觸控按鈕，其進一步具有一輔助電容電路以在該控制單元進行一觸控偵測程序時將該觸控顯示元件之一顯示電路隔離並供電給該顯示電路以維持一顯示狀態，其中該觸控偵測程序係由自電容觸控偵測程序、互電容觸控偵測程序、和複合訊號觸控偵測程序所組成的群組所選擇的一種觸控偵測程序。
  10. 一種複合式觸控模組，其具有：複數個複合式觸控按鈕，各具有一觸控顯示元件及一機械式開關，其中該觸控顯示元件具有一觸控顯示區，且該機械式開關具有複數個導電接點；一中央控制單元，與所述複數個複合式觸控按鈕耦接，具有一電源介面以與一電源耦接，一第一介面以驅動各所述觸控顯示區，一第二介面以與各所述機械式開關之所述複數個導電接點耦接，以及一輸出介面，其中，該中央控制單元係藉由該第一介面獲得第一輸入資訊，藉由 該第二介面獲得第二輸入資訊，以及依該第一輸入資訊和該第二輸入資訊決定該輸出介面之一輸出組態；以及複數個物件，與該中央控制單元之所述輸出介面耦接。
  11. 一種複合式觸控模組，其具有：複數個如申請專利範圍第1項所述之複合式觸控按鈕；一中央控制單元，與所述複數個複合式觸控按鈕耦接；以及複數個物件，與該中央控制單元耦接；其中，該中央控制單元係由所述複數個複合式觸控按鈕獲得操控資訊，及依該操控資訊控制所述複數個物件。
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