TWI538468B - 具有觸控組件的可攜式終端機裝置 - Google Patents

Description

具有觸控組件的可攜式終端機裝置

本發明係有關於針對具有觸控組件的可攜式終端機裝置的發明。尤其是有關一種在可攜式終端機裝置的觸摸墊上附加回饋功能的、具有觸控組件的可攜式終端機裝置。

最近在界面裝置上，向使用者提供廣為人知的強制回饋或接觸式回饋等觸控回饋。比如說，操縱杆、鼠標、遊戲板、方向盤等其他裝置的觸控設置，在遊戲或其他應用程序中，依據所發生的指示或其他相互作用程序向使用者輸出信號或作用力。

另外，在可攜式終端機裝置上的方形平面觸摸墊，通過可以感知所受外力的容量性感應器或類似的其他多種感應設置來感知位置。

這種可攜式終端機裝置的觸摸墊上也提供上述觸控回饋。

圖1顯示了先前技術中的可提供觸控回饋的可攜式終端機裝置的結構圖。如圖1所示，上述觸控墊(16)藉由彈簧(62)彈性設置在可攜式終端機裝置的上述外殼(未圖示)上。在觸控墊(16)的下部安裝著壓電驅動器(64)。壓電驅動器(64)一處(66)與觸摸墊(16)結合，另外一処(68)結合在支撐部(70)上。

一處(66)因另外一処(68)而移動時，支撐部(70)與另外一処(68)一同移動。支撐部(70)沿z軸移動，不與外殼結合，可自由移動。

沿Z軸移動的支撐部(70)通過驅動器(64)向觸摸墊(16)傳送慣性力，又因與上述觸摸墊(16)彈性結合，因此可沿z軸移動。

上述觸摸墊(16)的運動因接觸觸摸墊(16)的使用者，而被觸控感應器感知。但是先前技術的觸控驅動器(64)中，壓電驅動器(64)直接安裝在觸摸墊(16)上，因其啟動而使觸控回饋發生在整個觸摸墊(16)上，這使觸摸墊(16)

上的觸控回饋之局部性回饋有所限制。

本發明正是為了解決上述習知技術的問題而提出的，目的在於提供一種具有觸控組件的可攜式終端機裝置，在可彈性支撐觸摸墊的鉸接部上，安裝壓電原件，壓電原件可操作附加在觸摸墊上的觸控回饋，也可局部地調整出現在上述觸摸墊上的觸控回饋。

為實現上述目的，本發明係一種具有觸控組件的可攜式終端機裝置，本發明所提供的具有觸控組件的可攜式終端機裝置包括本體；在上述本體上，可識別使用者觸摸動作的觸摸墊；配置在上述本體和上述觸摸墊之間，具有可向上彈性支撐上述觸摸墊鉸接部的振動板；安裝在上述鉸接部上，在通電時，可使鉸接部彎曲變形，並使上述觸摸墊產生振動的壓電原件。

上述振動板包括：連接在上述本體上的底部；一端與上述底部連為一體，另一端與上述底部隔開，並自由放置的鉸接部。上述鉸接部的上端與上述觸摸墊相鄰，下端安裝壓電元件，上述壓電元件在通電時，可向左右方向收縮伸展，上述鉸接部沿上下方向彎曲變形。

上述鉸接部由至少一個以上構成，分別配置在上述振動板的突點部。

在上述鉸接部的上端突出形成，與上述觸摸墊結合的第一結合突起。

在上述振動板上，具有懸置部，上述懸置部與上述本體連接，在上述本體上彈性支撐上述振動板。

上述懸置部的一端與上述底部連為一體，另一端與上述底部隔開並自由放置，在上述本體上突出形成與上述懸置部的另一端結合的第二結合突起。

本發明還包括緩衝元件，上述緩衝元件配置在上述振動板及上述本體之間，防止在上述振動板上產生的振動被傳至上述本體。

本發明的有益效果是，上述鉸接部彈性支撐上述觸摸墊，因上述壓電元件而彎曲變形，在上述觸摸墊上產生振動，因此可更加精密的操作附加在上述觸摸墊上的觸空回饋，並可局部的調整體現在上述觸摸墊上的觸空回饋。

在上述壓電元件向左右方向收縮或伸張時，上述鉸接部可沿上下方向彎曲變形，並使上述觸摸墊上下移動，在上述觸摸墊上產生振動。

上述鉸接部由至少一個以上構成，分別配置在上述振動板的突點部上，上述各個鉸接部的間距最大化，可防止因各個鉸接部而在上述觸摸墊上產生的振動與在不同的上述鉸接部上產生的振動衝突，從而可更加精細的調整上述觸摸墊的局部振動。

上述第一結合突起向上述觸摸墊的方向突出，並與上述觸摸墊結合，從而使上述鉸接部的上面和上述觸摸墊的下面相互隔開，儅上述鉸接部彎曲變形時，可防止上述鉸接部和上述觸摸墊發生衝突。

上述懸置部可彈性支撐上述振動板，因此因上述鉸接部而產生振動時，可最大程度地減小該振動被傳至上述本體，可減少因振動到導致的本體疲損，提高觸控回饋的識別力。

在上述振動板和上述本體之間還具有緩衝元件，上述緩衝元件可防止在上述振動板上產生的振動被傳至上述本體，更便於使用者識別上述觸摸墊的觸控回饋。

圖2顯示了本發明實施方式的具有觸控組件的可攜式終端機裝置的結構圖，圖3顯示了本發明實施方式的具有觸控組件的可攜式終端機裝置的一方向分解立體圖，圖4顯示了本發明實施方式的具有觸控組件的可攜式終端機裝置的主要部分其他方向的分解立體圖，圖5及圖6顯示了本發明實施方式的具有觸控組件的可攜式終端機裝置的操作過程圖。

如圖2至圖6所示，本發明實施方式的具有觸控組件的可攜式終端機裝置包括本體(100)；觸摸墊(200)；振動板(300)；壓電元件(400)及緩衝元件(500)。

上述本體(100)為六面体，雖無圖示，但其内部具有主機板等控制部。上述控制部依據上述觸摸墊(200)上所識別的信號，控制上述壓電元件(400)及上述觸摸墊(200)。

上述本體(100)的上部形成配有上述觸摸墊(200)的固定槽(110)。上述固定槽(110)為四方形，並向上開放。

在上述固定槽(110)上，向上突出形成第二結合突起(120)，上述第二結合突起(120)為圓筒形，高度要低於上述固定槽(110)的深度，共有四個，分別配置在與上述固定槽(110)的内周相鄰的位置，且彼此閒隔開。

上述第二結合突起(120)如后述，向上支撐上述振動板(300)，上述振動板(300)配置在具有上述固定槽(110)的上述本體(100)内側端部，並與其隔開。

上述觸摸墊(200)為四方形薄板，插入配置在上述固定槽(110)内，可識別使用者的觸摸，並向上述控制部傳送信號，將上述控制部所發送的資料以視頻方式輸出。

上述觸摸墊(200)的寬度要小於上述固定槽(110)的寬度，配置在具有上述固定槽(110)的上述本體(100)的内周，並與其隔開。

上述振動板(300)為四方形薄板，配置在上述本體(100)與上述觸摸墊(200)之間。

更詳言之，上述振動板(300)包括底部(310)；鉸接部(320)；懸置部(330)及内邊部(340)。

上述底部(310)為四方形薄板，中心部上下開放，並插入配置在上述固定槽(110)内。

上述底部(310)的寬度要小於上述固定槽(110)的寬度，配置在具有上述固定槽(110)的上述本體(100)的内周，並與其隔開。

在上述底部(310)上分別形成第一貫通孔(311)及第二貫通孔(312)。上述第一貫通孔(311)為四方形，且上下貫通，共有四個，分別配置在上述底部(310)的突點部上。在上述第一貫通孔(311)上形成上述鉸接部(320)。

上述第二貫通孔(312)上下開放，共有四個，分別配置在臨近第一貫通孔(311)的位置上。在上述第二貫通孔(312)上形成上述懸置部(330)。

上述鉸接部(320)為四方形，一端與形成上述第一貫通孔(311)的上述底部(310)之内周面連為一體。

上述鉸接部(320)的另一端與形成上述第一貫通孔(311)的上述底部(310)的内周面隔開，並自由放置。

上述鉸接部(320)共有四個，在上述第一貫通孔(311)上各有一個，並分別配置在上述底部(310)的突點部上。

上述鉸接部(320)的上端與上述觸摸墊(200)相接，下端如后述，安裝有上述壓電元件(400)。

上述鉸接部(320)具有彈性，並因上述壓電元件(400)，以其一端為中心上下彎曲，從而在上述觸摸墊(200)上產生上下振動。

如上所述，上述鉸接部(320)可彈性支撐上述觸摸墊(200)，因上述壓電元件(400)而彎曲變形，並在上述觸摸墊(200)上產生振動，因此，可更加精細的操作附加在上述觸摸墊(200)上的觸控回饋，並可局部體現在上述觸摸墊(200)上的觸控回饋。

上述鉸接部(320)至少有一個以上形成，分別配置在上述振動板(300)的突點部上，可最大程度的實現上述各個鉸接部(320)之間的間距，可防止因各個鉸接部(320)而在上述觸摸墊(200)上產生的振動與在不同的上述鉸接部(320)上產生的振動衝突，從而可更加精細的調整上述觸摸墊(200)的局部振動。

在上述鉸接部(320)的上端突出形成與上述觸摸墊(200)結合的第一結合突起(321)，上述第一結合突起(321)為圓筒形，上下突出，並配置在上述鉸接部(320)的另一端。

上述第一結合突起(321)與上述觸摸墊(200)結合，支撐上述觸摸墊(200)，並使其與上述鉸接部(320)的上面隔開。

如上所述，第一結合突起(321)沿上述觸摸墊(200)方向突出，並與上述觸摸墊(200)結合，因此可使上述鉸接部(320)的上面和上述觸摸墊(200)的下面隔開，儅上述鉸接部(320)彎曲變形時，可防止上述鉸接部(320)與上述觸摸墊(200)衝突。

上述懸置部(330)與上述本體(100)連接，自上述本體(100)上下彈性支撐上述振動板(300)。更詳言之，上述懸置部(330)的一端與具有上述第二貫通孔(312)的上述底部(100)之内周面連為一體，另一端與具有上述第二貫通孔(312)的上述底部(100)的内周隔開，並自由放置。

在上述懸置部(330)的中心部上，一端與另一端的寬度越來越大。也就是說，上述懸置部(330)的兩側，向著彼此相對的方向，形成彎曲的曲綫。

上述懸置部(330)具有彈性，以一端為中心上下彎曲，并与上述铰接部(320)上所产生的振动相抵消。

上述悬置部(330)的另一端与上述第二结合突起(120)结合，使上述振动板(300)与上述本体(100)的内侧端部隔。

上述懸置部(330)可彈性支撐上述振動板(300)，因此因上述鉸接部(320)而產生振動時，可最大程度地減小該振動被傳至上述本體(100)，可減少因振動到導致的本體疲損，提高觸控回饋的識別力。

上述内邊部(340)沿著上述底部(310)的外側邊緣及内側邊緣，分別向下突出形成。

上述内邊部(340)的高度要小於上述第二結合突起(120)的高度，其下端與具有上述固定槽(110)的上述本體(100)的端部隔開配置。

上述内邊部(340)使上述底部(310)的厚度加大，可防止上述底部(310)彎曲變形。

上述壓電元件(400)安裝在上述鉸接部(320)下端，通電時可使上述鉸接部(320)彎曲變形，並在上述觸摸墊(200)上產生振動。

更詳言之，上述壓電元件(400)沿上述鉸接部(320)橫向形成，且為長方形。

上述壓電元件(400)通電時，可沿左右方向，即橫向收縮或伸張，上述壓電元件(400)和上述鉸接部(320)上下彎曲。

上述壓電元件(400)左右伸張或收縮時，上述鉸接部(320)上下彎曲，從而使上述觸摸墊(200)上下移動，並在上述觸摸墊(200)上產生振動。

上述緩衝元件(500)配置在上述振動板(300)與上述本體(100)之間，防止在上述振動板(300)上產生的振動被傳至上述本體(100)。

更詳言之，上述緩衝元件(500)安裝在上述振動板(300)的外周面和具有上述固定槽(110)的上述本體(100)的内周面之間，與上述觸摸墊(200)隔開配置。

上述緩衝元件(500)使用著哩狀的液態緩衝劑，根據情況還可使用海綿、橡膠及彈簧等可吸收衝擊力的多種材質。

如上所述，因上述緩衝元件(500)配置在上述振動板(300)和上述本體(100)之間，可防止在上述振動板(300)上產生的振動被傳至上述本體(100)，可使使用者更加便利的感知上述觸摸墊(200)上的觸控回饋。

依據上述結構，接下來就本發明的具有觸控組件的可攜式終端機裝置的實時方式進行說明。

如圖5所示，在上述壓電元件(400)通電前，上述鉸接部(320)和上述懸置部(330)與上述底部(310)呈水平。儅使用者觸摸上述觸摸墊(200)時，該信號被傳至上述控制部，上述控制部向鄰接觸摸位置的上述壓電元件(400)通電。上述控制部向四個上述壓電元件(400)通電，可在上述觸摸墊(200)整體上體現觸控回饋。

如圖6所示，儅上述壓電元件(400)通電時，上述壓電元件(400)左右拉開。

黨上述壓電元件(400)拉開時，與上述壓電元件(400)相接的上述鉸接部(320)的另一端，隨著上述壓電元件(400)的接觸面變寬，而向上彎曲。

此時與上述第一結合突起(321)連接的上述觸摸墊(200)，因上述鉸接部(320)的另一端，而向上移動。

相反，儅停止向上述壓電元件(400)供電時，上述壓電元件(400)左右方向的長度變小，上述鉸接部(320)因彈性復員力，而恢復原狀，與上述底部(100)平行。

如上所述，若快速反復上述動作時，上述觸摸墊(200)則快速上下移動，並產生振動。

另外，上述鉸接部(320)的振動傳至上述底部(310)。即上述鉸接部(320)振動時，上述底部(310)因慣性上下移動，並產生振動。

此時如圖6所示，上述懸置部(330)與上述第二結合突起(120)結合，因上述底部(310)的上下移動而上下彎曲，並減弱該振動。

如上所述，上述鉸接部(320)彈性支撐上述觸摸墊(200)，因上述壓電元件(400)彎曲變形，並在上述觸摸墊(200)上產生振動。因此，可更精密的操作附加在上述觸摸墊(200)上的觸控回饋，並可局部的調整體現在上述觸摸墊(200)上的觸控回饋。

本發明的具有觸控組件的可攜式終端機裝置並不局限于上述的實施方式，在本發明的技術思想允許的範圍内，可進行多種變形實施。

100．．．本體

110．．．固定槽

120．．．第二結合突起

200．．．觸摸墊

300．．．振動板

310．．．底座部

311．．．第一貫通孔

312．．．第二貫通孔

320．．．鉸接部

321．．．第一結合突起

330．．．懸置部

340．．．内邊部

500．．．緩衝元件

第1圖：顯示了先前技術中的可提供觸控回饋的可攜式終端機裝置的結構圖；

第2圖：顯示了本發明實施方式的具有觸控組件的可攜式終端機裝置的結構圖；

第3圖：顯示了本發明實施方式的具有觸控組件的可攜式終端機裝置的一方向分解立體圖；

第4圖：顯示了本發明實施方式的具有觸控組件的可攜式終端機裝置的主要部分其他方向的分界立體圖；

第5圖：顯示了本發明實施方式的具有觸控組件的可攜式終端機裝置的操作過程圖；

第6圖：顯示了本發明實施方式的具有觸控組件的可攜式終端機裝置的操作過程圖。

100．．．本體

110．．．固定槽

120．．．第二結合突起

200．．．觸摸墊

300．．．振動板

310．．．底座部

311．．．第一貫通孔

312．．．第二貫通孔

320．．．鉸接部

321．．．第一結合突起

330．．．懸置部

340．．．内邊部

500．．．緩衝元件

Claims (6)

1. 一種具有觸控組件的可攜式終端機裝置，其具體特徵為該終端機裝置包括本體；在上述本體上，可識別使用者觸摸動作的觸摸墊；配置在上述本體和上述觸摸墊之間，具有可向上彈性支撐上述觸摸墊鉸接部的振動板；安裝在上述鉸接部上，在通電時，可使鉸接部彎曲變形，並使上述觸摸墊產生振動的壓電原件；其中上述振動板尚包括：連接在上述本體上的底部；一端與上述底部連為一體，另一端與上述底部隔開，並自由放置的鉸接部；及上述鉸接部的上端與上述觸摸墊相鄰，下端安裝壓電元件，上述壓電元件在通電時，可向左右方向收縮伸展，上述鉸接部沿上下方向彎曲變形。
2. 依申請專利範圍第1項所述之具有觸控組件的可攜式終端機裝置，其中上述鉸接部由至少一個以上構成，分別配置在上述振動板的突點部。
3. 依申請專利範圍第1項所述之具有觸控組件的可攜式終端機裝置，其中在上述鉸接部的上端突出形成，與上述觸摸墊結合的第一結合突起。
4. 依申請專利範圍第1項之具有觸控組件的可攜式終端機裝置，其中：在上述振動板上，具有懸置部，上述懸置部與上述本體連接，在上述本體上彈性支撐上述振動板。
5. 依申請專利範圍第4項之具有觸控組件的可攜式終端機裝置，其中：上述懸置部的一端與上述底部連為一體，另一端與上述底部隔開並自由放置，在上述本體上突出形成與上述懸置部的另一端結合的第二結合突起。
6. 依申請專利範圍第1項所述之具有觸控組件的可攜式終端機裝置，尚包括緩衝元件，上述緩衝元件配置在上述振動板及上述本體之間，防止在上述振動板上產生的振動被傳至上述本體。