TWI671775B - 觸控旋鈕及應用其的觸控裝置 - Google Patents
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Abstract
一種觸控旋鈕,包括:底座;轉軸,一端固設在底座上;旋帽,可旋轉地裝設在轉軸上,旋帽開設有一容置槽,且容置槽的開口朝向底座,轉軸遠離底座的一端伸入容置槽內與旋帽連接,旋帽能夠圍繞轉軸旋轉且能夠在預設距離內做遠離及靠近底座的運動;以及至少一導電觸控頭,其設置在旋帽上且位於容置槽內,其隨著旋帽的移動而移動。本發明觸控旋鈕的設計,觸控面板的蓋板不需要另外加工安裝孔或安裝槽以安裝觸控旋鈕。本發明還提供應用上述觸控旋鈕的觸控裝置。
Description
本發明涉及一種觸控旋鈕及應用該觸控旋鈕的觸控裝置。
習知的車載中控系統,通常設置有控制旋鈕。然而,控制旋鈕通常是在蓋板上挖孔或是切割以使旋鈕安裝在蓋板上。然而,挖孔或切割的會使安裝工序複雜且很有可能會對原來的蓋板造成結構、強度上的破壞。
鑒於此,本發明提供一種觸控旋鈕,包括底座;轉軸,一端固設在底座上;旋帽,可旋轉地裝設在轉軸上,旋帽開設有容置槽,且容置槽的開口朝向底座,轉軸遠離底座的一端伸入容置槽內與旋帽連接,旋帽能夠圍繞轉軸旋轉且能夠在預設距離內做遠離及靠近底座的運動;以及至少一導電觸控頭,其設置在旋帽上且位於容置槽內,其隨著旋帽的移動而移動。
本發明還提供一種應用上述觸控旋鈕的觸控裝置,其包括上述的觸控旋鈕及一觸控面板,觸控面板包括蓋板以及設置在蓋板一側的觸控感測結構,觸控旋鈕設置在蓋板與觸控感測結構相對的一側,底座固定設置在蓋板上,按壓並旋轉旋帽使導電觸控頭伸出容置槽而抵持觸控面板進而改變觸控面板的表面電容以實現觸控功能。
本發明觸控旋鈕的設計,可使觸控旋鈕的底座與觸控面板之間藉由膠黏材料結合為一體,或者底座本身具有膠黏性或吸附性從而直接吸附在觸控面板上。如此,觸控面板的蓋板不需要另外加工安裝孔或安裝槽以安裝觸控旋鈕;蓋板與觸控旋鈕結合的區域也不需要進行任何的表面處理。
100‧‧‧觸控旋鈕
10‧‧‧旋帽
101‧‧‧容置槽
103‧‧‧卡槽
105‧‧‧按壓面
20‧‧‧底座
30‧‧‧轉軸
50‧‧‧導電觸控頭
60‧‧‧轉盤
70‧‧‧定位柱
61‧‧‧通孔
40A、40B‧‧‧彈簧
63‧‧‧定位孔
21‧‧‧貫穿孔
200‧‧‧觸控裝置
300‧‧‧觸控面板
310‧‧‧蓋板
330‧‧‧觸控感測結構
80‧‧‧膠黏材料
350‧‧‧感測區域
500‧‧‧觸控感測電路
圖1為本發明較佳實施方式觸控旋鈕的剖面示意圖。
圖2為本發明較佳實施方式觸控旋鈕去除底座的平面示意圖。
圖3為本發明應用觸控旋鈕的觸控裝置的平面示意圖。
圖4為本發明應用觸控旋鈕的觸控裝置的剖面示意圖。
圖5為本發明應用觸控旋鈕的觸控裝置的另一狀態的剖面示意圖。
圖6為本發明觸控感測結構的平面分佈示意圖。
附圖中示出了本發明的實施例,本發明可以藉由多種不同形式實現,而並不應解釋為僅局限於這裡所闡述的實施例。相反,提供這些實施例是為了使本發明更為全面和完整的公開,並使本領域的技術人員更充分地瞭解本發明的範圍。
圖1和圖2示出了本發明一實施方式的觸控旋鈕100。請參閱圖1,本發明一實施方式的觸控旋鈕100包括旋帽10、底座20、轉軸30、以及至少一導電觸控頭50。圖2為觸控旋鈕100去除底座20後的平面示意圖。
如圖1和圖2所示,本實施例中,旋帽10大致呈中空的圓柱狀,其開設有一容置槽101。容置槽101內設置有觸控旋鈕100的其他元件,如導電觸控頭50、轉盤60等。底座20設置在旋帽10的一側(容置槽101的
開口的一側),其大致蓋住容置槽101。旋帽10可移動的設置在底座20上。旋帽10的形狀不限於圓柱狀,還可為其他的各種形狀。
轉軸30固定設置在底座20上且伸入容置槽101內。旋帽10具有一遠離容置槽101的頂表面,定義為按壓面105。未按壓旋帽10的按壓面105時,轉軸30的端部不抵持旋帽10;按壓旋帽10使旋帽10朝底座20移動直至旋帽10抵持轉軸30的端部無法繼續移動,如圖5所示。
請參閱圖1,旋帽10上還開設有一卡槽103。卡槽103連通容置槽101並對應轉軸30設置。轉軸30的端部被設計與卡槽103相配合,使轉軸30的端部可卡持在卡槽103內無法脫離並可在卡槽103相對滑動。因此,當按壓旋帽10使旋帽10朝底座20移動直至旋帽10抵持轉軸30的端部,按壓同時旋帽10可圍繞轉軸30旋轉。
請參閱圖1和圖2,至少一導電觸控頭50設置在旋帽10上且位於容置槽101內。導電觸控頭50可隨著旋帽10的移動而移動轉動而轉動。本實施例中,至少一導電觸控頭50的數量為兩個,其間隔且對稱設置在轉軸30的相對兩側。旋帽10被按壓時,導電觸控頭50可伸出容置槽101從而抵持觸控面板300(如圖5所示)。因此,導電觸控頭50可以實現改變該觸控面300的表面電容的功能,設置兩個導電觸控頭50的另一個主要用來實現按壓功能。
請參閱圖1,每一個導電觸控頭50與旋帽10之間設置有彈簧40。彈簧40A具有相對的兩端,其一端連接導電觸控頭50,另一端連接旋帽10。當朝底座20方向按壓旋帽10時,彈簧40A受到擠壓發生變形,彈簧40A可增加導電觸控頭50的下壓力道,增加下壓手感;當去除按壓旋帽10時,彈簧40A會復原。
請參閱圖1和圖2,觸控旋鈕100還包括轉盤60和定位柱70。轉盤60設置在容置槽101內並可圍繞轉軸30旋轉。轉盤60中央開設有一圓形的通孔61(如圖2所示),轉軸30插設在通孔61內使轉盤60可圍繞轉軸30旋轉。如圖1和圖2所示,轉盤60上還開設有多個定位孔63。本實施例中,定位孔63的數量為八個,八個定位孔63間隔設置且圍繞通孔61,位於以通孔61的中心為圓心的圓周上。
轉盤60相對固定在旋帽10上,轉盤60與旋帽10之間設置有至少一個彈簧40B。本實施例中,彈簧40B的數量為四個,四個彈簧40B等間隔排布;每一個彈簧40B位置正對一個定位孔63。每一個彈簧40B具有相對的兩端,其一端連接轉盤60,另一端連接旋帽10。當朝底座20方向按壓旋帽10時,彈簧40B受到擠壓發生變形,彈簧40B可增加旋帽10的下壓力道,增加下壓手感;當去除按壓旋帽10時,彈簧40B會復原。
請參閱圖1,定位柱70固定設置在底座20上且朝向容置槽101凸伸。定位柱70用於與定位孔63對應配合,定位柱70可選擇性的伸入一個定位孔63中。如圖1所示,本實施例中,每一個定位孔63為盲孔,其並未貫穿轉盤60。在其他實施例中,每一個定位孔63也可貫穿轉盤60。
請參閱圖1,本實施例中,底座20上對應導電觸控頭50還開設有相應的貫穿孔21,貫穿孔21正對導電觸控頭50。本實施例中,貫穿孔21可延伸形成環繞轉軸30的環狀,具體為以轉軸30的中心為圓形的圓環狀。如此,導電觸控頭50旋轉任何角度都還正對貫穿孔21。當朝底座20方向按壓旋帽10時,導電觸控頭50跟隨旋帽10朝向底座20移動,導電觸控頭50伸入貫穿孔21內並可相對貫穿孔21露出。在其他實施例中,底座20上未開設貫穿孔21,底座20尺寸較小沒有完全蓋住容置槽101也沒有蓋住導電觸控頭50。
請參閱圖3至圖5示出了應用觸控旋鈕100的觸控裝置200。一實施例中,觸控裝置200為車載中控系統的觸控裝置。如圖3所示,觸控裝置200包括一觸控面板300,兩個觸控旋鈕100間隔設置在觸控面板300上。如圖4和圖5所示,觸控面板300包括蓋板310以及設置在蓋板310一側(背面側)的觸控感測結構330,觸控旋鈕100設置在蓋板310與觸控感測結構330相對的一側(正面側)。觸控感測結構330電性連接觸控感測電路(IC)500。
本實施例中,如圖4和圖5所示,觸控面板300的蓋板310與觸控旋鈕100的底座20之間設置膠黏材料80,藉由膠黏材料80蓋板310與底座20結合為一體。在其他實施例中,也可不設置膠黏材料80,如底座20本身具有膠黏性或吸附性從而直接吸附在蓋板310上,例如,底座20是一個吸盤。如此,蓋板310不需要另外加工安裝孔或安裝槽(圖未示)以安裝觸控旋鈕100;蓋板310與觸控旋鈕100結合的區域也不需要進行任何的表面處理。
蓋板310的材質可為玻璃或塑膠。當蓋板310的材質為玻璃,蓋板310的厚度為0.2~6mm;當蓋板310的材質為塑膠,蓋板310的厚度為0.5~3mm,以使導電觸控頭50與觸控面板300之間的觸控感應達到最佳感應度。
如圖4所示,未按壓旋轉旋帽10,導電觸控頭50未接觸觸控面板300。如圖5所示,按壓旋轉旋帽10後,定位柱70伸入轉盤60的一個定位孔63中,導電觸控頭50抵持接觸觸控面板300的蓋板310。
導電觸控頭50的材料可為導電布或導電橡膠,阻抗值為1~3ohm。旋帽10為導體,導電觸控頭50與旋帽10為電性導通的。當使用者直接用手旋轉旋帽10,由於手為導體,其會藉由旋帽10和導電觸控頭50改變觸
控面板300的表面電容,觸控感測電路500接收到電容的改變信號,會執行某種相應的觸控選擇與確定功能。
如圖6所示,觸控感測結構330圍繞轉軸30的圓心間隔排布在圓周上。本實施例中,對應劃分為8個感測區域350。轉盤60的八個定位孔63分別對應一個感測區域350。使用時,藉由按壓並旋轉旋帽10,使導電觸控頭50和轉盤60旋轉一定的角度,定位柱70對準並伸入轉盤60的一個定位孔63,導電觸控頭50接觸\抵持蓋板310進而對應一個感測區域350,如此實現某種特定的觸控功能。導電觸控頭50對應某一個感測區域350,可以實現某一種觸控功能,導電觸控頭50旋轉對應不同的感測區域350,可以實現不同的觸控功能。可以理解的,在其他實施例中,導電觸控頭50也可被旋轉對應兩個感測區域350,從而實現兩種特定的觸控功能。
以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制,圖示中出現的上、下、左及右方向僅為了方便理解,儘管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發明的技術方案進行修改或等同替換,而不脫離本發明技術方案的精神和範圍。
Claims (10)
- 一種觸控旋鈕,其改良在於,包括:底座;轉軸,一端固設在所述底座上;旋帽,可旋轉地裝設在所述轉軸上,所述旋帽開設有一容置槽,且所述容置槽的開口朝向所述底座,所述轉軸遠離所述底座的一端伸入所述容置槽內與旋帽連接,所述旋帽能夠圍繞所述轉軸旋轉且能夠在預設距離內做遠離及靠近所述底座的運動;以及至少一導電觸控頭,所述至少一導電觸控頭設置在所述旋帽上且位於所述容置槽內,所述至少一導電觸控頭隨著旋帽的移動而移動。
- 如請求項1所述的觸控旋鈕,其中:所述旋帽為導體,所述導電觸控頭與所述旋帽為電性導通的。
- 如請求項1所述的觸控旋鈕,其中:所述旋帽上開設有與所述容置槽連通的卡槽,所述轉軸與所述卡槽配合,使所述轉軸的端部卡持在所述卡槽內無法脫離並能夠在所述卡槽內相對滑動。
- 如請求項1所述的觸控旋鈕,其中:每一個所述導電觸控頭與所述旋帽之間設置有彈簧以實現二者的連接。
- 如請求項1所述的觸控旋鈕,其中:所述觸控旋鈕還包括轉盤,其設置在旋帽上且位於所述容置槽內並能夠圍繞所述轉軸旋轉。
- 如請求項5所述的觸控旋鈕,其中:所述觸控旋鈕還包括固定設置在所述底座上的定位柱,所述轉盤上開設有間隔設置的多個定位孔,所述定位柱與所述多個定位孔對應配合,所述轉盤轉動時所述定位柱伸入一個定位孔中。
- 如請求項6所述的觸控旋鈕,其中:所述轉盤與所述旋帽之間還設置有至少一個彈簧以實現二者的連接。
- 如請求項1所述的觸控旋鈕,其中:所述底座上對應導電觸控頭還開設有相應的貫穿孔,貫穿孔正對導電觸控頭。
- 一種觸控裝置,其包括請求項1-8中任意一項所述觸控旋鈕及一觸控面板,所述觸控面板包括蓋板以及設置在所述蓋板一側的觸控感測結構,所述觸控旋鈕設置在所述蓋板與所述觸控感測結構相對的一側,所述底座固定設置在所述蓋板上,按壓並旋轉所述旋帽使所述導電觸控頭伸出所述容置槽而抵持所述觸控面板進而改變所述觸控面板的表面電容以實現觸控功能。
- 如請求項9所述的觸控裝置,其中:所述底座與所述蓋板之間設置有膠黏材料以將所述觸控旋鈕固定在所述蓋板上,或者所述底座本身具有膠黏性或吸附性從而直接固定在所述蓋板上。
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