TWI310908B - - Google Patents

Description

1310908 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關一種觸控輸人裝置，特別是-種可被碰 觸產生軌跡訊號，且可被按壓而產生控制訊號之輸入裝 置。 【先前技術】 /利用觸控執跡僧測方式的輸入裝置，例如一觸控板， 係可供使用者直接以手指接觸並移動後，偵測手指的移動 執跡，而發出-執跡訊號，用以傳輸至一電腦主機，作為 指標操作、方向訊號輸人之用。相較於滑鼠等指標輸入裳 置，此種觸控軌跡㈣的模組除了可製作為―獨立的輸入 裝置之外’由於操作時其係處於固定不動的狀態，不像滑 f等指標輸人裝置在操作時必須進行移動，因此可整合於 電子農置上，不需與電子裝置分離。因此觸控軌跡侦測 的模組被廣泛地應用於各種可攜式電子裝置上，例 型電腦、多媒體播放器等。 ^然而，習知的觸控模組只能偵測移動軌跡，無法偵測 ，動作。因此m按鍵與觸純組配合，才能達成 几整的指標輸人功能。所以習知的觸控輸人裝置上，除 觸控核組之外’還需要有至少一按鍵作為搭配，始能接收 使用者的按虔操作。為此，亦有改變觸控模組之偵測模式 的作法，例如當使用者的手指於觸控模組上持續移動時^ J310908 擷取手指的移動軌跡，發 ^ 控模組上點動時’則發出控制訊號:若觸 替代按鍵='顯示畫面上的-物件。然此種 广裝置的按鍵操作模 ,ν 、ν、特別5己憶這些操作模式，使用上 :刀不便。同時其替代按鍵操作聽跡輸 換，取決於❹麵手指與馳接料間，此2 :=:容易造成操作模式切換錯誤而導致無法二 【發明内容】 習知的觸控模組無法债測按壓動作，必須與按鍵搭 配’或是由使用者以特殊輸入方法取代按壓動作，才能產 生控制訊號。有鑑於此，本發明的目的在於提供可直接被 籲按壓而產生控制訊號之觸控模組及觸控輸入裝置。 為了達上述目的，本發明揭露一種可按壓之觸控輸入 裝置/、包括承座、一微動開關及一觸控執跡偵測模 組。微動開關係設置於承座，用以被按壓而輸出—控制訊 號。觸控執跡偵測模組可移動地設置於承座，而可於一中 立位置及一受壓位置間移動，觸控執跡偵測模組係用以偵 測一物件於其上的移動執跡，而輸出一軌跡訊號。觸控轨 跡偵測模組係可受壓由中立位置移動至受壓位置，而碰 微動開關以產生控制訊 使用者以手指 等物件於其上;測模組可供 可被手指直接按壓而產生產生執跡訊號’亦 是設定特殊輸人模式來產切需額外設置按鍵或 本發明之功效在;^ 作，使得觸控模組按厂堅而㈣按壓動 按鍵來產生控制訊號，使觸控二= 額外再設: 操作方式與習知的按鍵益里，Q=的結構間化。且其 特殊的操作枝來產生㈣靜=力下壓料，不需要 有關本發明的特徵與實作，° ^乍方式簡早。 詳細說明如下。 絲配曰圖示作最佳實施例 【實施方式】 =本發明所揭露之觸控執㈣測模組，可安裝應用 但不侷限於如搖桿、遊戲控制器、滑鼠、鍵盤、觸 純=腦輸Μ置之上，或是任何可與-電腦系統相接 : ，或是筆記型電腦、pda、手機…等各式可 ^式電子裝置料，以提供使用者操作而產生-軌跡訊 號。 本發月所稱之執跡彳貞測模組，包括但不局限於各類電 阻式或是電容式之觸控板(tGueh pad)，觸控面板⑽ch

SCreen) ’或是各類光感式之追蹤模組（OPTICAL

TRACKING MODULE)、各類追蹤板（〇pTICAL 1310908 TRACKING PLATE)···等等，此外，本發明之觸控執跡偵 測模組所產生的執跡訊號，包括但不局限於可以產生一電 腦游標控制訊號，一電腦螢幕内容捲動控制訊號，或是一 指紋辨視電腦控制訊號…等等。 如「第1圖」及「第2圖」所示，係為本發明實施例 所提供之一種可按壓之觸控輸入裝置，其包括有一承座 100及一觸控模組200。承座100頂端具有一容置槽110， # 觸控模組200係設於容置槽110中。 請再結合參照「第3圖」所示，觸控模組200包含有 一微動開關210、觸控執跡偵測模組220、一復歸件230。 微動開關210係設置於承座100之容置槽110中，用 以供觸動或是按壓進而輸出一控制訊號。 觸控執跡偵測模組220係可移動地設置於承座之容 置槽110中，其係可相對於承座100移動，而碰觸微動開 φ 關210，使微動開關210輸出控制訊號。觸控執跡偵測模 組220之頂面220a，係可接受一物件300，例如使用者的 手指碰觸，並於其上滑動後，彳貞測物件300的移動執跡， 而輸出一執跡訊號。觸控執跡偵測模組220可為但不限定 於一光學執跡偵測模組、電容式觸控板或電阻式觸控板 等。 於本實施例中，觸控軌跡偵測模組220具有一外殼 221以容置包括但不局限於一各類的電容式、電阻式、光 1310908 感式的感測單元；於本實施例中’係以一光學執跡偵測模 組作為感測單元為例，其包含一透光元件222、—

D 及一光感測器224。外殼221内部形成一容w处 夏至間2 21 a ’ 其頂面形成一開口 221b。透光元件222係覆蓋於開口 22lb，使其位於光學執跡偵測模組的頂端。而光源 及光感測器224係置於容置空間221a中。也、e也 疋雜223係用

以朝向開口 221b發射光線，使光線穿過透光元件222而 投射於位於開口 221b上方且抵靠於透光元件222的物 件。該透光元件222包括但不局限於可為一透光板、凸透 鏡、凹透鏡、平面透鏡、弧狀平面透光鏡...等等。 光感測器224係正對於開口 221b下方，藉以光源223 所投射之光線可由物件300反射，而被光感測器224接 收。光感測器224可連接至一控制單元（圖未示），透過 控制單元紀錄物件300之影像資料，並計算影像之變化。 如此一來可將物件300之影像資料與數據庫中的資料直 接作為比對之用，或是透過物件300的影像變化產生 應於物件300移動軌跡之執跡訊號。 + 、雷射 前述之光源223可為但不限定於一發光 元件，用以產生具備指向特性的光線，以確保朵 c*緣可隼&

被朝向開口 221 b投射’並穿過透光元件222，、 、T 線被物件300反射後的強度。光感測器224可為電，升光 元件（Charged Coupled Device，CCD )或互補性龛v荷執合 化金屬半 1310908 導體（Complementary Metal-Oxide semiconductor，CMOS )，以 接收被反射之光線，並產生一影像資料訊號輸出。 復歸件230設置於容置槽110中，其可為一壓縮彈 簧、簧片、或是與承座100 —體成形之彈片，其係用以抵 靠於承座1〇0及觸控軌跡偵測模組220之外殼221底部， 而與觸控軌跡偵測模組220相接，用以產生—彈性回復力 推抵觸控執跡模組220遠離微動開關21〇。

係為本發明實 3月參閱「第4圖」及「第5圖」所示， 施例被操作之狀態。 刚工軌跡偵測模組細係可相對於承座 立位置N及，位置蘭之間移動。當 ’於-中 組220未受壓時，復歸件23〇所產生之彈性^跡谓_ 觸控軌跡谓測模組2 2 〇，此一彈性回復=力可推抵 關210的方向，使觸控執跡销測模植咖4離微動開 N，且不會碰觸微動開關21〇。當觸 於中立位置 受到一朝向微動開關21〇的 、^模叙22〇 組可朝向微動開闕移動，而到= 控執、 微動開闕21〇，使微動 二位置Μ並 =謂則受屋變形而形成彈性制;^此時，復 τ將觸控轨跡偵測模組 外部施 請再參照「第4圖」所示， ’放置於透先元件222上 =等物件 6群應於光源 1310908 223及光感測器224 °光源、如發出之光線可通過開口 ㈣’投射於物件300上並被物件300反射。被反射的光 線會通過開口㈣投射至光感測器224,使光感測器224 產生影像資料傳送至控制單元。隨著物件300的移動，光 感測器224可逐漸偵測物株^ 奶件3〇〇的影像變化，透過控制單 兀計算影像的變化’以_物件3G0的移動執跡，而輸出 執跡訊號。光學式的觸控轨跡偵測模組㈣亦可只偵測物 件300的靜態影像，例如手 分辨識。 4曰的心紋，以進行使用者之身 請再參照「第5圖」所- 是輸入身份_之減後，者讀人軌跡訊號或 杜inn、# a π舰& 直接以手指（即圖式中的物 〇)施力知壓觸控軌跡 置N移動至受屢位置M ⑽使其由中立位 ?ιπ^-τ 並碰觸微動開關2ΐο，如此一 來微動開關210就可以產生控制訊號。 本發明實施例所揭露之 中，觸控模組200除了可以^控^且200及輸入裝置 的移動軌跡之外，同時觸控模^ 2其上方移動之物件· 產生觸控訊號。因此輸Μ置上G也可以直接被按壓而 按壓來產生控制訊號，使用者也"I需要S置其他按鍵供 式來使觸控模組200產生控制，不n而要採用特殊的輸入方 模組200就可以產生控制汛：’只需要直接按壓觸控 A 5虎’其操 雖然本發明以前述之較 工3早。 例揭露如上，然其並非

11

V 1310908 用以限定本發明，任何熟習相關技藝者，在不脫離本發明 之精神和範圍内，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明 之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界 定者為準。 【圖式簡單說明】 第1圖為本發明實施例之分解立體圖； 第2圖為本發明實施例之立體圖； 第3圖為本發明實施例中，觸控模組之剖面示意圖； 第4圖及第5圖為本發明實施例之剖面示意圖，揭示 本發明之作動方式。 【主要元件符號說明】 100 承座 110 容置槽 200 觸控模組 210 微動開關 220 觸控執跡偵測模組 220a 頂面 221 外殼 221a 容置空間 221b 開口 222 透光元件 223 光源 12 1310908 224 光感測器 230 復歸件 300 物件 N 中立位置 Μ 受壓位置

13

Claims (1)

131 〇9〇8 十、申請專利範園： 1. 一種可按壓之觸控輸入裝置，其包括： 一承座； 一微動開關，設置於該承座 一控制訊號；及 -觸控執跡偵測模組，具有—透光元件，該觸控

用以被按壓而輸出 執跡债測模組係可移動地設於該承座，而可於一中立 位置及-受壓位置間移動，該觸控執跡偵測模組係用 以偵測-物件於其上的移動軌跡，而輸出一軌跡訊號; 其中，該觸控執跡偵測模組係可受壓由該中立位 置移動至該㈣位置，而碰觸微㈣關以產生該控制 訊號。 2·如申請專職圍第丨項所述之可按壓之觸控輸入裝 置其中亥承座之頂端具有一容置槽，該觸控執跡偵 測模組及該微動開關係設置於該容置槽中。 3. 如申請專利範圍帛！項所述之可按壓之觸控輸入裝 置，更包含有一復歸件，抵靠於該承座及該觸控執跡 偵測杈組，用以產生一彈性回復力推抵該觸控執跡模 組退離该微動開關而位於該甲立位置。 4. 一種可按壓之觸控模組，包含有： 一微動開關’用以供按壓而輸出一控制訊號；及 一觸控軌跡偵測模組，具有一外殼並容置有一感 1310908 測單 位置； ’觸控執跡债測模組具有一中 立位置及一受壓 其中，該觸控軌跡偵測模组於該受壓位置並觸碰 4動開關’且該微動開關輪出—控制訊號。 且該光學執 =申請專·㈣4韻述之馳模組，其中該觸控 跡制模組係為—光學軌跡_模电 跡偵測模組之一端更具有一透光元件。 其中該觸控 ★申吻專利範圍第4項所述之觸控模組 軌跡偵測模組係與一復歸件相接。 7·—種觸控模組，包含有： 一觸控執跡偵測模組； 一微動開關；及 一復歸件； 小其中該觸控執跡偵測模組具有一外殼並容置有至 J 一光源及至少一光感測器； 其中，該復歸件與該觸控執跡偵測模組相接，且 該觸控執跡偵測模組具有一中立位置及一受壓位置； j觸控執跡偵測模組於該受壓位置，該微動開關輸出 —控制訊號；該復歸件推抵該觸控執跡偵測模組至該 中立位置。 μ .如申請專利範圍第7項所述之觸控模組，其中該觸控 執跡偵測模組之一端更包含一透光元件。