TW201931093A - 具有無實體按鍵邊框的行動裝置 - Google Patents

Abstract

一種具有無實體按鍵邊框的行動裝置，乃針對目前行動裝置的側面按鍵仍以固定式的實體按鍵為主，導致不易清潔並容易影響行動裝置的整體設計，且無法滿足不同使用習慣的操作需求，因此設計將行動裝置的邊框結構皆配置高頻感測器，可進行觸控行為偵測，且不受實體按鍵限制，可透過使用者介面進行設定，來調整開關電源、音量調整、開關螢幕、相機模式選擇及其焦距調整等基本定義，藉以實現了取代實體按鍵的目的。

Description

具有無實體按鍵邊框的行動裝置

本發明係有關一種行動裝置，特別是指一種具有無實體按鍵邊框的行動裝置。

如今行動裝置市場的快速發展，其功能也隨之日益強大；此類產品的共通特點是具有觸控式螢幕，同時，也會伴隨著另一項非常實用的部份，那就是將原本位於傳統行動裝置機身正面的實體按鍵，局部甚至全部都用可在觸控式螢幕上操作的虛擬按鍵來代替，而能夠提供使用者相當便捷的操作介面。

以智慧型手機來說，因為傳統手機的實體按鍵需要佔據一定的機身空間，不僅降低手機的屏佔比，也增加機身整體的設計難度，而實體按鍵處與外部機構件往往存有空隙，不易清潔經常藏污納垢，還容易出現漏光的現象，也需額外成本進行防水設計，且實體按鍵經頻繁按壓會影響使用壽命。而虛擬按鍵的設計可以讓手機發揮更高的屏佔比，使手機外觀更加協調，也可實現其機身輕薄的目標，還可省去實體按鍵因使用壽命有限而帶來不必要的困擾，並具有自定義功能，可以更加個性和人性化。

然而，請參照第1圖所示，目前傳統智慧型手機1機身側面的電源鍵12與音量調整鍵11等按鍵，仍以機械式的實體按鍵為主，除了會面臨上述影響機身設計、易殘留髒污等問題，此外，對於左右手使用習慣不同的使用者而言，位於固定位置的實體按鍵設計並無法同時滿足兩者的手機操作需求。

有鑑於此，本實用新型的發明人構思研製一種具有無實體按鍵邊框的行動裝置，可以滿足不同使用習慣的操作需求，並可有別於先前技術的結構，有效克服其長期以來存在已久的缺失；其具體架構及實施方式將詳述於后。

本發明的主要目的在於提供一種具有無實體按鍵邊框的行動裝置，藉由將行動裝置側面的邊框結構配置有高頻感測器，來進行觸控行為偵測，藉以取代實體按鍵，同時搭配使用者介面自行定義，可彈性調整開關電源、音量調整、開關螢幕、相機模式選擇及其焦距調整等基本定義，而符合不同使用習慣的操作需求。

因此，為實現上述目的，本發明提供一種具有無實體按鍵邊框的行動裝置，其包含有一行動裝置本體、複數高頻感測器以及一中央處理器，此行動裝置本體具有一邊框結構，此些複數高頻感測器設置於邊框結構的內側，並對應於邊框結構的外側形成複數觸控區域，此些觸控區域是用以接收一觸控動作，並產生一觸控訊息輸出，中央處理器連接於前述高頻感測器，用以接收前述觸控訊息，並根據前述觸控訊息執行與前述觸控動作對應的一執行動作。

根據本發明之實施例，其中所述之高頻感測器為高頻超聲波元件。

根據本發明之實施例，其中所述之高頻感測器嵌埋或疊置於邊框結構的內側。

根據本發明之實施例，其中所述之邊框結構是結合於一背板，且高頻感測器連接於背板。

根據本發明之實施例，其中所述之各個高頻感測器包括一可撓性基板、一壓電元件及一絕緣層，前述可撓性基板具有複數導電墊片，前述壓電元件設置於可撓性基板上，前述壓電元件表面形成有一上電極層與一下電極層，且上電極層與下電極層分別連接於前述可撓性基板的複數導電墊片，至於絕緣層則覆蓋於前述壓電元件的上電極層。

根據本發明之實施例，本發明所揭露之具有無實體按鍵邊框的行動裝置更可包含有一黏膠層來黏著前述高頻感測器與前述邊框結構。

根據本發明之實施例，其中所述之觸控動作為對於前述觸控區域中的至少一個予以觸碰、按壓或滑動。

根據本發明之實施例，其中所述之觸控訊息包括前述觸控動作所發生的觸控區域及所施加的力道、時間、範圍和方向。

根據本發明之實施例，其中所述之執行動作包括開關電源、音量調整、開關螢幕、相機模式選擇及其焦距調整。

根據本發明之實施例，其中所述之中央處理器包含一設置模組，此設置模組用於儲存一設定訊息，此設定訊息包括不同的觸控動作與執行動作的對應關係。

根據本發明之實施例，其中所述之中央處理器更包含一判斷模組，此判斷模組連接前述高頻感測器，用於接收觸控訊息，並判斷前述觸控訊息所包含的觸控動作。

根據本發明之實施例，其中所述之中央處理器更包含一主控制器，此主控制器連接前述判斷模組與前述設置模組，用於讀取前述設定訊息，並根據前述觸控關係來執行與前述觸控動作所對應的執行動作。

底下藉由具體實施例詳加說明，當更容易瞭解本發明之目的、技術內容、特點及其所達成之功效。底下藉由具體實施例配合所附的圖式詳加說明，當更容易瞭解本發明之目的、技術內容、特點及其所達成之功效。

請參見第2圖至第7I圖，圖中揭示本發明所揭露的一種具有無實體按鍵邊框的行動裝置較佳實施例的實施形態。其中，第2圖所示為根據本發明實施例的結構示意圖，第3圖所示為本發明實施例的組成方塊示意圖，第4A、4B圖及第5A、5B圖所示為本發明實施例的高頻感測器的兩種疊構方式的剖面結構示意圖，第6A圖及第6B圖所示為本發明實施例的高頻感測器的兩種偵測方式的示意圖，第7A至7I圖所示為本發明實施例的使用者介面設定的多種操作示意圖。以下關於本發明的技術思想，請一併參閱第2圖至第7I圖所示，茲詳細說明如下。

如第2圖及第3圖所示，本發明之實施例揭露一種具有無實體按鍵邊框的行動裝置10，其例如為智慧型手機。此具有無實體按鍵邊框的行動裝置包括有一行動裝置本體10、多個高頻感測器21與一中央處理器30。行動裝置本體10的機身側面具有一邊框結構20。此些高頻感測器21，例如為高頻超聲波元件，其設置於邊框結構20的內側，並對應於邊框結構20的外側形成多個觸控區域22，而此些觸控區域22可用以接收使用者所予以施加的各種觸控動作51，並因此觸發一觸控訊息來輸出。而中央處理器30連接於高頻感測器21，用以接收觸控訊息，並根據此觸控訊息來執行與觸控動作51對應的執行動作52。

本實施例中，中央處理器30包含一設置模組33、一判斷模組32與一主控制器31（見第3圖）；其中，設置模組33用於儲存一設定訊息，此設定訊息包括不同的觸控動作51與執行動作52的對應關係，判斷模組32連接前述高頻感測器21，用於接收觸控訊息，並判斷各種觸控訊息所包含的觸控動作51，至於主控制器31則連接於判斷模組32與設置模組33，用於讀取設定訊息，並根據觸控關係來執行與觸控動作51對應的執行動作52；而主控制器31更可對設置模組33的設定訊息予以更新或重新設定，以便於使用者可調整其操作介面。具體而言，本實施例之觸控動作51包含對於前述觸控區域22中的至少一個予以觸碰、按壓和滑動，例如，對單個或多個觸控區域22予以輕按或長時間按壓，或者是滑動一小段距離或邊框結構20的整個側面。不同的觸控動作51所觸發的觸控訊息包括每個觸控動作51所發生的觸控區域22及所施加的力道、時間、範圍和方向等。而每個觸控動作51所對應的執行動作52則包括有開關電源、音量調整、開關螢幕、相機模式選擇及其焦距調整等常用功能。

另外，請參照第4A、4B圖及第5A、5B圖，本發明之實施例提供了高頻感測器21的兩種疊構方式。其中，邊框結構20可結合於行動裝置本體10背面之背板50，而前述高頻感測器21連接於背板50上。如第4A、4B圖所示，高頻感測器21的第一種疊構方式為嵌埋於邊框結構20的內側，此高頻感測器21是於一可撓性基板211上設有多個導電墊片212，並將壓電元件213通過一第一黏膠層219設置於可撓性基板211上，此壓電元件213表面形成有一上電極層214與一下電極層217，且上電極層214與下電極層217通過一導電膠218分別連接於可撓性基板211的多個導電墊片212，再形成一絕緣層215覆蓋於壓電元件213的上電極層214上。而邊框結構20形成有凹槽201，以供利用一第二黏膠層216黏貼前述高頻感測器21於凹槽201內。另外，如第5A、5B圖所示，高頻感測器21的第二種疊構方式為疊置於邊框結構20的內側，和前述第4A、4B圖不同的是，第5A、5B圖中的高頻感測器21是以可撓性基板211的一面黏貼於邊框結構20上，而第4A、4B圖中的高頻感測器21則是反過來，將絕緣層215的一面黏貼於邊框結構20的凹槽201內。

接著，如第6A圖及第6B圖所示，說明本發明之實施例所提供的高頻感測器的兩種偵測方式。其中，第6A圖表示觸控動作為按壓時的觸控偵測，使用者以手指按壓觸控區域22後，高頻感測器21所發出的高頻波會部份由人手吸收，再針對其波的訊號變化來進行偵測；此偵測方式所驅動之波的類型為高頻波，所需波型頻率為數兆赫茲（MHz），波的傳送方向為垂直方向，可應用來取代一般實體按鍵的功能。另外，第6B圖表示觸控動作為滑動時的觸控偵測，使用者以手指滑動一段範圍而跨越多個觸控區域22，而產生平面方向的藍姆波（Lamb wave），高頻感測器21再針對手指觸碰後所產生之波的訊號變化來進行偵測；此偵測方式所驅動之波的類型為藍姆波，所需波型頻率為幾百的千赫茲（KHz），波的傳送方向為水平方向，可應用來支援滑動帶狀區域偵測的功能。

接續，說明本發明之實施例所提供的一種具有無實體按鍵邊框的行動裝置的多種使用者介面設定方式。如第7A-7C圖所示，針對開關電源的執行動作，第一種設定方式是將觸控動作設定包括深壓邊框結構20右側壁的一個預設的觸控區域（見第7A圖），例如，可設定深壓為開啟電源，深壓一段時間為關閉電源；第二種設定方式是將觸控動作設定包括深壓邊框結構20右側壁的一個預設的觸控區域，並同時按壓邊框結構20左側壁的兩個觸控區域（見第7B圖），例如，可設定深壓右側壁的一個預設的觸控區域及按壓左側壁的兩個觸控區域為開啟電源，若此動作維持一段時間則為關閉電源；第三種設定方式是將觸控動作設定包括同時滑動邊框結構20左、右側壁一大段範圍的觸控區域（見第7C圖），例如，可設定上滑、下滑分別為開啟電源、關閉電源。同時，可設定關閉電源的觸控動作會於螢幕上彈出菜單有關閉電源或重開機的選項以供選擇。

如第7D-7F圖所示，針對音量調整的執行動作，第一種設定方式是將觸控動作設定包括深壓邊框結構20右側壁的一個預設的觸控區域（見第7D圖），例如，可設定深壓為開啟音量調整功能，深壓一段時間為關閉音量調整功能；第二種設定方式是將觸控動作設定包括深壓邊框結構20右側壁的一個預設的觸控區域，並同時按壓邊框結構左側壁的一個觸控區域（見第7E圖），例如，可設定深壓右側壁的一個預設的觸控區域及按壓左側壁的一個觸控區域為開啟音量調整功能，若此動作維持一段時間則為關閉音量調整功能；第三種設定方式是將觸控動作設定包括，按壓邊框結構20左側壁的一個觸控區域並同時滑動邊框結構20左、右側壁的一小段觸控區域（見第7F圖），例如，可設定上滑、下滑分別為音量調高、音量調低。同時，可設定開啟音量調整功能的觸控動作會於螢幕上彈出菜單有調整音量條以供調整音量大小，而可設定關閉音量調整功能的觸控動作則於螢幕上將調整音量條隱藏起來。

如第7G-7I圖所示，針對相機模式的執行動作，第一種設定方式是將觸控動作包括按壓行動裝置之背板，並深壓邊框結構20右側壁的一個觸控區域，且同時按壓邊框結構20左側壁的一個觸控區域（見第7G圖），例如，可設定為拍照或自拍功能的人像模式；第二種設定方式是將觸控動作設定包括模擬拍照動作，以兩手將行動裝置橫放握持並按壓邊框結構20左、右側壁兩端的觸控區域後，再進行深壓一個觸控區域的動作（見第7H圖），例如，可設定為拍照或自拍功能的風景模式；第三種設定方式是將觸控動作設定包括同樣模擬拍照動作，以兩手將行動裝置橫放握持來滑動邊框結構20左、右側壁的一段觸控區域（見第7I圖），例如，可設定上滑、下滑（橫放時來看，即為左滑、右滑）分別為放大焦距、縮小焦距。

上述使用者介面設定的操作方式是以使用者慣用手為右手為例，於右手握持行動裝置直立操作的情況下，主要是設定便於使用者以右手大拇指操作邊框結構20右側壁的觸控區域，再搭配以其餘手指操作左側壁的觸控區域來輔助；於雙手橫持行動裝置操作的情況下，則以便於使用者以兩手分持邊框結構20的右側壁和左側壁來進行操作。而上述內容僅為配合圖式來予以說明的範例，並非用以限定其使用者設定介面的操作方式，且圖式中的態樣也是僅為示意，並非用以限定本發明所欲保護之權利範圍。

綜上所述，根據本發明所提供的具有無實體按鍵邊框的行動裝置，其係將行動裝置本體側面的邊框結構配置有高頻感測器，來進行觸控行為偵測，藉以取代目前以機械式的實體按鍵為主的電源鍵與音量調整鍵等側面按鍵。由於高頻感測器隱藏於邊框結構的內側，可避免機身表面不易清潔、易殘留髒污的問題，無需額外成本進行防水設計，更不會破壞行動裝置整體的和諧美觀，使行動裝置的整體外型更容易設計。再者，本發明可結合按壓力道、按壓時間、滑動方向並搭配使用者手勢等觸控動作來調整使用者介面設定，而完成開關電源、音量調整、相機模式選擇及其焦距調整等常用功能；藉此，能夠充分滿足不同使用習慣的操作需求，從而提昇產品的實用性及商業價值。

唯以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，並非用來限定本發明實施之範圍。故即凡依本發明申請範圍所述之特徵及精神所為之均等變化或修飾，均應包括於本發明之申請專利範圍內。

1‧‧‧傳統智慧型手機

10‧‧‧行動裝置本體

11‧‧‧音量調整鍵

12‧‧‧電源鍵

2‧‧‧具有無實體按鍵邊框的行動裝置

20‧‧‧邊框結構

201‧‧‧凹槽

21‧‧‧高頻感測器

211‧‧‧可撓性基板

212‧‧‧導電墊片

213‧‧‧壓電元件

214‧‧‧上電極層

215‧‧‧絕緣層

216‧‧‧第二黏膠層

217‧‧‧下電極層

218‧‧‧導電膠

219‧‧‧第一黏膠層

22‧‧‧觸控區域

30‧‧‧中央處理器

31‧‧‧主控制器

32‧‧‧判斷模組

33‧‧‧設置模組

50‧‧‧背板

51‧‧‧觸控動作

52‧‧‧執行動作

第1圖為一種具有實體按鍵的傳統智慧型手機之示意圖。 第2圖為本發明實施例所提供的具有無實體按鍵邊框的行動裝置之結構示意圖。 第3圖為本發明實施例所提供的具有無實體按鍵邊框的行動裝置之組成方塊示意圖。 第4A圖及第4B圖為本發明實施例所提供的高頻感測器的第一種疊構方式的剖面結構示意圖。 第5A圖及第5B圖為本發明實施例所提供的高頻感測器的第二種疊構方式的剖面結構示意圖。 第6A圖及第6B圖所示為本發明實施例所提供的高頻感測器的兩種偵測方式的示意圖。 第7A至7I圖所示為本發明實施例的使用者介面設定的多種操作示意圖。

Claims (12)

1. 一種具有無實體按鍵邊框的行動裝置，包括： 一行動裝置本體，包括一邊框結構； 複數高頻感測器，設置於該邊框結構的內側，並對應於該邊框結構的外側形成複數觸控區域，該些觸控區域係用以接收一觸控動作，並產生一觸控訊息輸出；以及 一中央處理器，連接該些高頻感測器，用以接收該觸控訊息，並根據該觸控訊息執行與該觸控動作對應的一執行動作。
2. 如請求項第1項所述之具有無實體按鍵邊框的行動裝置，其中該些高頻感測器為高頻超聲波元件。
3. 如請求項第1項所述之具有無實體按鍵邊框的行動裝置，其中該些高頻感測器嵌埋或疊置於該邊框結構的內側。
4. 如請求項第1項所述之具有無實體按鍵邊框的行動裝置，其中該邊框結構係結合於一背板，該些高頻感測器係連接於該背板。
5. 如請求項第1項所述之具有無實體按鍵邊框的行動裝置，其中各該高頻感測器包括： 一可撓性基板，具有複數導電墊片； 一壓電元件，設置於該可撓性基板上，該壓電元件表面形成有一上電極層與一下電極層，該上電極層與該下電極層分別連接於該可撓性基板的該些導電墊片；及 一絕緣層，覆蓋於該壓電元件的該上電極層。
6. 如請求項第1項所述之具有無實體按鍵邊框的行動裝置，更包含有一黏膠層來黏著該些高頻感測器與該邊框結構。
7. 如請求項第1項所述之具有無實體按鍵邊框的行動裝置，其中該觸控動作係為對於該些觸控區域中的至少一個予以觸碰、按壓或滑動。
8. 如請求項第7項所述之具有無實體按鍵邊框的行動裝置，其中該觸控訊息包括該觸控動作所發生的觸控區域及所施加的力道、時間、範圍和方向。
9. 如請求項第1項所述之具有無實體按鍵邊框的行動裝置，其中該執行動作包括開關電源、音量調整、開關螢幕、相機模式選擇及其焦距調整。
10. 如請求項第1項所述之具有無實體按鍵邊框的行動裝置，其中該中央處理器包含一設置模組，該設置模組用於儲存一設定訊息，該設定訊息包括不同的該觸控動作與該執行動作的對應關係。
11. 如請求項第10項所述之具有無實體按鍵邊框的行動裝置，其中該中央處理器更包含一判斷模組，該判斷模組連接該些高頻感測器，用於接收該觸控訊息，並判斷該觸控訊息所包含的該觸控動作。
12. 如請求項第11項所述之具有無實體按鍵邊框的行動裝置，其中該中央處理器更包含一主控制器，該主控制器連接該判斷模組與該設置模組，用於讀取該設定訊息，並根據該觸控關係執行與該觸控動作對應的該執行動作。