TW201812562A - 觸控式按鍵及其操作方法 - Google Patents

Abstract

一種觸控式按鍵，設置於一電子裝置上，具有至少 一觸碰區、一觸控感測器、一處理器、一驅動器及一回饋裝置。其中，此至少一觸碰區可接收一觸碰輸入。觸控感測器用以感測此觸碰輸入以產生一感測信號。處理器，耦接該觸控感測器，接收此感測信號以產生一控制信號。驅動器，耦接此處理器，接收此控制信號以產生一驅動信號。回饋裝置，耦接驅動器，可根據驅動信號產生一回饋提醒動作。

Description

觸控式按鍵及其操作方法

本發明係關於一種觸控式按鍵，特別係關於一種可反饋按壓動作的觸控式按鍵以及使用此觸控式按鍵的電子裝置和操作方法。

現今的電子產品要求輕薄短小，使用機械式按鈕開關的鍵盤，由於仍需設置機械按鈕活動空間與電子接點，造成佔據電子產品一定的厚度。因此，現今的電子產品常改用觸控式按鍵，惟，習知觸控式按鍵在暗室中使用時，使用者須於黑暗中摸索探尋，無法直接判斷該觸控式按鍵設於何處，且傳統的觸控式按鍵無法讓使用者在按壓時藉由觸控式按鍵的外觀了解該觸控式按鍵的工作狀態，因此使用者常常無法於第一時間得知該觸控式按鍵是否被啟動。

以上使用情形，皆造成使用者諸多不便。故需對現有技術的觸控式按鍵進一步改良。

本揭示內容之一態樣是在提供一種觸控式按鍵，設置於一電子裝置上，具有至少一觸碰區、一觸控感測器、一 處理器、一驅動器及一回饋裝置。其中，此至少一觸碰區可接收一觸碰輸入。觸控感測器用以感測此觸碰輸入以產生一感測信號。處理器，耦接該觸控感測器，接收此感測信號以產生一控制信號。驅動器，耦接此處理器，接收此控制信號以產生一驅動信號。回饋裝置，耦接驅動器，可根據驅動信號產生一回饋提醒動作。

在一實施例中，電子裝置為一螢幕。

在一實施例中，此至少一觸碰區為電子裝置的一功能控制鍵，且此至少一觸碰區更設置一定位結構，用以指示該功能控制鍵的一觸碰位置。此定位結構可凸出於該至少一觸碰區表面，或是凹陷於該至少一觸碰區表面。

在一實施例中，回饋裝置為一發光元件，該回饋提醒動作為閃亮一次。

在一實施例中，至少一觸碰區更設置一孔洞，發光元件設置於孔洞中透過孔洞出光。而此發光元件為一發光二極體元件。

在一實施例中，觸控感測器為一電容式觸控感應器、一電阻式觸控感應器或一電磁式觸控感應器。

在一實施例中，回饋裝置為一發聲元件，該回饋提醒動作為產生一聲音訊號。

在一實施例中，回饋裝置為一振動元件，該回饋提醒動作為產生一振動訊號。

在一實施例中，觸控式按鍵，更包括一屏幕視訊控制系統，耦接該處理器，用以根據該控制信號提供一對應表 單。

本發明之另一態樣，係在提供一種觸控式按鍵操作方法。其中此觸控式按鍵設置於一電子裝置上，此觸控式按鍵包括至少一觸碰區，一發光元件設置於此至少一觸碰區中。此方法至少包括：首先，檢測電子裝置是否被啟動；若電子裝置被啟動，讓發光元件保持點亮。接著，使用此至少一觸碰區接收一觸碰輸入，並使用一觸控感測器感測觸碰輸入。當觸控感測器感測到觸碰輸入時，讓該發光元件閃亮一次。

在一實施例中，當電子裝置未被啟動時，讓該發光元件保持點暗；接著，使用此至少一觸碰區接收一觸碰輸入，並使用觸控感測器感測該觸碰輸入。若該觸控感測器感測到觸碰輸入時，讓對應一電源鍵的該發光元件閃亮一次。

在一實施例中，當觸控感測器感測到觸碰輸入時，更可控制一屏幕視訊控制系統提供一對應表單。

綜上所述，本發明藉由將一回饋裝置整合於觸控式按鍵中，並使此回饋裝置可於觸控式按鍵使用時，發出對應的回饋信號來回饋使用者的觸碰，以提醒使用者該觸控式按鍵的使用狀態。

100‧‧‧觸控式按鍵

101‧‧‧觸碰區

110‧‧‧觸控感測器

120‧‧‧處理器

130‧‧‧驅動器

140‧‧‧回饋裝置

141‧‧‧發光元件

150‧‧‧屏幕視訊控制系統

160‧‧‧電路板

170‧‧‧塑膠薄層

400‧‧‧操作方法

410,420,430,432,434,436,438,440,442,444,446‧‧‧步驟

1011‧‧‧孔洞

1012‧‧‧傾斜面

1101‧‧‧觸碰感應導體

1102‧‧‧觸碰感應元件

第1圖所示係根據本揭示內容之一實施例所繪示之一種觸控式按鍵的外觀示意圖。

第2圖所示係根據本揭示內容之一實施例所繪示之一種實 現觸控式按鍵的電路方塊示意圖。

第3A圖所示係根據本揭示內容之一實施例所繪示之觸碰區的上視圖。

第3B圖所示係根據本揭示內容之一實施例所繪示之觸碰區的剖視圖。

第4圖所示係根據本揭示內容之一實施例所繪示之一種觸控式按鍵的操作流程圖。

下文是舉實施例配合所附圖式作詳細說明，以更好地理解本發明的態樣，但所提供的實施例並非用以限制本揭露所涵蓋的範圍，而結構操作的描述非用以限制其執行的順序，任何由元件重新組合的結構，所產生具有均等功效的裝置，皆為本揭露所涵蓋的範圍。此外，根據業界的標準及慣常做法，圖式僅以輔助說明為目的，並未依照原尺寸作圖，實際上各種特徵的尺寸可任意地增加或減少以便於說明。下述說明中相同元件將以相同的符號標示來進行說明以便於理解。

在全篇說明書與申請專利範圍所使用的用詞(terms)，除有特別註明外，通常具有每個用詞使用在此領域中、在此揭露的內容中與特殊內容中的平常意義。某些用以描述本發明揭露的用詞將於下或在此說明書的別處討論，以提供本領域技術人員在有關本發明揭露的描述上額外的引導。

此外，在本發明中所使用的用詞『包含』、『包括』、『具有』、『含有』等等，均為開放性的用語，即意指『包含但不限於』。此外，本發明中所使用的『及/或』，包 含相關列舉項目中一或多個項目的任意一個以及其所有組合。

於本發明中，當一元件被稱為『連接』或『耦接』時，可指『電性連接』或『電性耦接』。『連接』或『耦接』亦可用以表示二或多個元件間相互搭配操作或互動。此外，雖然本發明中使用『第一』、『第二』、…等用語描述不同元件，該用語僅是用以區別以相同技術用語描述的元件或操作。除非上下文清楚指明，否則該用語並非特別指稱或暗示次序或順位，亦非用以限定本發明。

本發明實施例係藉由將發光元件整合於觸控式按鍵中，並使發光元件可於觸控式按鍵使用時，顯示出不同的發光狀態來回饋使用者的觸碰，以提醒使用者該觸控式按鍵的使用狀態；同時可根據所設置電子裝置的使用狀態，以恆亮之方式，讓使用者可在暗室使用時直接判斷該觸控式按鍵設於電子裝置的位置。此外，在觸控式按鍵的外觀上更設置有定位結構，提升使用者觸碰時的觸控感覺，讓使用者可正確按壓於觸控式按鍵上。

第1圖係根據本揭示內容之一實施例所繪示之一種觸控式按鍵的外觀示意圖。如第1圖所示，觸控式按鍵100可包括至少一觸碰區(如第1圖中例示的3個觸碰區101)，設置於一電子裝置外殼上，作為電子裝置的功能控制鍵，來與一使用者互動以收集使用者的觸碰輸入藉以控制電子裝置。舉例而言，電子裝置為一螢幕，上述觸碰區101則為螢幕的功能控制鍵，在使用者觸碰此功能控制鍵時，觸控式按鍵100可產生一感測信號給螢幕的處理器用以觸發一對應操作。在一實施例中，上述觸碰區101可具有圖案外觀，用以指示上述觸碰區101 作為功能控制鍵的功能。在另一實施例中，上述觸碰區101的外表面可包括定位結構，例如，凹陷或凸起結構，提升使用者觸碰時的觸控感覺，讓使用者可正確按壓於觸控式按鍵上。

第2圖係根據本揭示內容之一實施例所繪示之一種實現如第1圖所示之觸控式按鍵的電路方塊示意圖。如第2圖所示，實現上述觸控式按鍵100的電路包含一觸控感測器110、一處理器120、一驅動器130、一回饋裝置140及一屏幕視訊控制系統(On Screen Display,OSD)150。觸控感測器110可用以偵測是否有一物體按壓觸控式按鍵100上的觸碰區101，並在有物體按壓觸控式按鍵100的觸碰區101時，產生一感測信號給處理器120。在一實施例中，觸控感測器110為一電容式觸控感應器，可藉由感測與使用者相關聯的電容變化來檢測使用者觸碰或按壓觸控式按鍵100的觸碰區101的操作。

在一實施例中，觸控感測器110可包含一觸碰感應導體1101以及一觸碰感應元件1102，其中觸碰感應導體1101係感應觸控式按鍵100的觸碰區101是否被使用者或物體碰觸，而觸碰感應元件1102係在觸控式按鍵100的觸碰區101被使用者或物體碰觸時，偵測觸碰感應導體1101之容值變化，並據以產生一感測信號給處理器120。值得注意的是，在其他實施例中，觸控感測器110亦可為一電阻式觸控感應器、一電磁式觸控感應器或其他可用以感應物體觸碰的感應器。

處理器120在收到觸控感測器110傳來的感測信號後，會產生一控制信號以控制驅動器130產生一驅動信號，此驅動信號會驅動回饋裝置140產生一反饋信息給使用者，藉此指示觸控式按鍵100的觸碰區101已被致動，同時控制屏幕視 訊控制系統150由處理器120所控制，以顯示一影像提示此種操作結果給使用者。在一實施例中，此回饋裝置140為一發光元件，以閃亮一次的方式反饋給使用者。而在其他實施例中，此回饋裝置140亦可為發聲元件或是振動元件，以聲音訊號或是振動訊號提醒使用者。舉例言之，在一實施例中，回饋裝置140為一發光元件141，且觸控式按鍵100的觸碰區101為電子裝置之一選單鈕。依此實施例，當觸控式按鍵100的至少一觸碰區101被使用者觸碰，並由觸控感測器110檢測到觸碰操作而產生感測信號時，處理器120在收到此感測信號後，會控制驅動器130驅動發光元件141閃亮一次，以提供一反饋指示給使用者提醒此觸控式按鍵100的觸碰區101被致動，同時處理器120會控制屏幕視訊控制系統150於螢幕上顯示一螢幕選單功能表供使用者選擇，例如：螢幕亮度、對比度或色溫等的調整。值得注意的是，觸控式按鍵100的觸碰區101的對應功能可由使用者客製化，舉例言之，於一螢幕之使用期間，使用者可改變觸控式按鍵100的觸碰區101的對應功能，以於使用者觸碰觸碰區101時提供不同功能，同時屏幕視訊控制系統150可針對所啟動之功能於螢幕上顯示對應的功能選單。在一實施例中，發光元件141為一發光二極體元件，而在其他實施例中，其亦可為其他種類的發光元件。

在一實施例中，若回饋裝置140為發光元件141，此發光元件141可於電子裝置的電源按鈕被啟動時，設定為恆亮狀態，讓使用者在暗室使用時可直接判斷觸控式按鍵100設於電子裝置的位置。而當此觸控式按鍵100的至少一觸碰區101被使用者或物體碰觸時，處理器120控制驅動器130驅動發光元 件141閃亮一次，提醒使用者觸控式按鍵100的至少一觸碰區101被致動。另一方面，當使用者不使用該電子裝置時，亦即電子裝置的電源按鈕被關閉後，處理器120則控制驅動器130不驅動發光元件141(或驅動發光元件141關閉)，使得發光元件141不點亮。

第3A圖所示係根據本揭示內容之一實施例所繪示之觸控式按鍵的立體視圖，第3B圖所示係根據本揭示內容之一實施例所繪示之如第3A圖所示觸控式按鍵中沿線段AA’的剖視圖，請同時參閱第3A、3B圖。在一實施例中，如第3A及3B圖所示，發光元件141可設置於觸控式按鍵100的觸碰區101的一側，較佳為設置於觸碰區101正中間的一側。在一實施例中，此觸碰區101具有一預留孔洞1011，藉此孔洞1011來界定發光元件141的出光位置，依此，發光元件141所發出的至少一部份光將透過孔洞1011向外透出。

在一實施例中，如第3B圖所示，發光元件141和觸控感測器110皆設置於一電路板160上，且發光元件141設置於觸控感測器110間，一塑膠薄層170設置於發光元件141和觸控感測器110上。在一實施例中，此塑膠薄層170為一透光薄層，發光元件141發出的光可透過此塑膠薄層170向外透出。而在另一實施例中，此塑膠薄層170為一薄層，依此可於塑膠薄層170對應發光元件141處挖設一開口，使得發光元件141發出的光透過開口向外透出。此外，觸碰區101更可設置傾斜面1012來有效聚光，減少光的散失。

操作上，請一併參照第2圖，當觸碰感應導體1101 感應到觸碰區101被使用者或物體碰觸時，第2圖中觸控感測器110的觸碰感應元件1102會偵測到觸碰感應導體1101之電容變化，藉以判斷觸碰區101為物體碰觸，進而提供一感測信號給第2圖中的處理器120，處理器120據以控制驅動器130驅動發光元件141閃亮一次，提醒使用者此觸碰區101被致動，同時，處理器120控制屏幕視訊控制系統150於螢幕上顯示一對應螢幕選單功能表。

第4圖所示係根據本揭示內容之一實施例所繪示之一種操作觸控式按鍵之方法的流程圖。在一實施例中，第4圖所示之操作方法400係用以操控如第2圖所示的觸控式按鍵100，且此觸控式按鍵100係設置於一電子裝置上。為清楚說明起見，下述操作方法400係配合第2圖所示實施例進行說明，然而需說明的是，下述操作方法400不限於用以操控如本揭示內容所示的觸控式按鍵100及其相關電路或結構。

此操作方法400始於步驟410，接著於步驟420判斷此電子裝置的電源按鈕是否被啟動。若電子裝置電源按鈕被啟動，則執行步驟430，點亮觸控式按鍵100中之發光元件141，並使其維持在點亮狀態。接著，於步驟432，等待使用者的觸碰輸入，亦即使用此觸控式按鍵100作為電子裝置的使用者介面，來與一使用者互動以收集使用者的觸碰輸入。

接著，於步驟434，觸控式按鍵100中之觸控感測器110判斷是否有一觸碰輸入發生，在一實施例中，觸控感測器110為一電容式觸控感應器，並可包含觸碰感應導體1101以及觸碰感應元件1102，其中觸碰感應導體1101係感應觸控式按 鍵100的至少一觸碰區101是否被一物體碰觸，而觸碰感應元件1102係在觸控式按鍵100的至少一觸碰區101被一物體碰觸時，偵測觸碰感應導體1101之電容值變化，並據以產生一感測信號給處理器120。當觸控感測器110判斷有一觸碰輸入發生時，執行步驟436，由處理器120根據感測信號控制驅動器130驅動發光元件141閃亮一次，提醒使用者觸控式按鍵100的至少一觸碰區101被致動。然後，於步驟438，處理器120控制屏幕視訊控制系統150於螢幕上顯示一對應螢幕選單功能表提供使用者選擇。反之，若於步驟434，觸控式按鍵100中之觸控感測器110判斷未有一觸碰輸入發生時，則再次執行步驟432，使用此觸控式按鍵100收集使用者的觸碰輸入。

另一方面，若電子裝置電源按鈕未被啟動，則執行步驟440，觸控式按鍵100中之發光元件141維持在不點亮狀態。接著，於步驟442，等待使用者的觸碰輸入，亦即使用此觸控式按鍵100作為電子裝置的使用者介面，來與一使用者互動以收集使用者的觸碰輸入。接著，於步驟444，觸控式按鍵100中之觸控感測器110判斷是否有一觸碰輸入發生。當觸控感測器110判斷有一觸碰輸入發生時，執行步驟446，由處理器120根據感測信號控制驅動器130驅動電子裝置電源按鈕中的發光元件141閃亮一次，提醒使用者此電子裝置的電源按鈕對應位置。反之，若於步驟444，觸控式按鍵100中之觸控感測器110判斷未有一觸碰輸入發生時，則再次執行步驟442，使用此觸控式按鍵100收集使用者的觸碰輸入。

綜上所述，本發明實施例藉由將發光元件整合於觸控式按鍵中，並使發光元件於觸控式按鍵被觸碰時，顯示出 不同的發光狀態來回饋使用者的觸碰，提醒使用者該觸控式按鍵的使用狀態。同時在觸控式按鍵的外觀上更設置有定位結構，提升使用者觸碰時的觸控感覺，讓使用者可正確按壓於觸控式按鍵上。

雖然本揭示內容已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本揭示內容，任何熟習此技藝者，在不脫離本揭示內容之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本揭示內容之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (10)

1. 一種觸控式按鍵，設置於一電子裝置上，至少包括：至少一觸碰區，用以接收一觸碰輸入；一觸控感測器，用以感測該至少一觸碰區的該觸碰輸入以產生一感測信號；一處理器，耦接該觸控感測器，用以接收該感測信號，以產生一控制信號；一驅動器，耦接該處理器，用以接收該控制信號，以產生一驅動信號；以及一回饋裝置，耦接該驅動器，用以根據該驅動信號產生一回饋提醒動作。
2. 如申請專利範圍第1項所述之觸控式按鍵，其中該至少一觸碰區為該電子裝置的一功能控制鍵，該至少一觸碰區更設置一定位結構，用以指示該功能控制鍵的一觸碰位置。
3. 如申請專利範圍第2項所述之觸控式按鍵，其中該定位結構凸出於該至少一觸碰區表面，或是凹陷於該至少一觸碰區表面。
4. 如申請專利範圍第1項所述之觸控式按鍵，其中該回饋裝置為一發光元件，該回饋提醒動作為閃亮一次。
5. 如申請專利範圍第4項所述之觸控式按鍵，其中該至少一觸碰區更設置一孔洞，該發光元件設置於該孔洞中，該發光元件透過該孔洞出光。
6. 如申請專利範圍第1項所述之觸控式按鍵，其中該觸控感測器為一電容式觸控感應器、一電阻式觸控感應器或一電磁式觸控感應器。
7. 如申請專利範圍第1項所述之觸控式按鍵，其中該回饋裝置為一發聲元件，該回饋提醒動作為產生一聲音訊號。
8. 如申請專利範圍第1項所述之觸控式按鍵，其中該回饋裝置為一振動元件，該回饋提醒動作為產生一振動訊號。
9. 如申請專利範圍第1項所述之觸控式按鍵，更包括一屏幕視訊控制系統，耦接該處理器，用以根據該控制信號提供一對應表單。
10. 一種觸控式按鍵操作方法，其中該觸控式按鍵設置於一電子裝置上，該觸控式按鍵包括至少一觸碰區，一發光元件設置於該至少一觸碰區中，該方法至少包括：檢測該電子裝置是否被啟動；當該電子裝置被啟動時，讓該發光元件保持點亮；使用該至少一觸碰區接收一觸碰輸入； 使用一觸控感測器感測該觸碰輸入；以及當該觸控感測器感測到該觸碰輸入時，讓該發光元件閃亮一次。