TWI754300B - 改良型觸控筆裝置 - Google Patents

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Abstract

一種改良型觸控筆裝置，包含一觸控筆訊號微控制器及一壓力輸出訊號選擇單元，該壓力輸出訊號選擇單元連接至該觸控筆訊號微控制器。該壓力輸出訊號選擇單元傳送一壓力輸出選擇訊號至該觸控筆訊號微控制器以決定該改良型觸控筆裝置之一壓力輸出模式；依據該改良型觸控筆裝置之該壓力輸出模式，該觸控筆訊號微控制器決定一壓力輸出訊號。

Description

改良型觸控筆裝置
本發明係有關於一種觸控筆裝置，特別是一種改良型觸控筆裝置。
近年來，由於觸控螢幕的發展，對於電子產品的操作產生了重大的影響；使用者不再需要鍵盤或滑鼠來輸入指令，可直接地在觸控螢幕上繪圖或寫字。在各種觸控螢幕當中，電容式觸控螢幕因為較為耐用，因此廣泛地被應用於電子產品上，例如手機、平板電腦等等。為了提高使用者之操作便利性，大多數的觸控面板可搭配觸控筆以作為點擊輸入或是在觸控面板上進行書寫或畫圖等等輸入動作；因此，觸控筆顯得非常地重要。
有一種相關技術之觸控筆可偵測觸控筆筆芯的書寫壓力以對應地產生壓力輸出訊號，並透過觸控筆筆芯傳送壓力輸出訊號至觸控螢幕以進行各種應用，例如改變線條的粗細；如果觸控筆筆芯的書寫壓力越大，則線條越粗；如果觸控筆筆芯的書寫壓力越小，則線條越細。
雖然上述相關技術之觸控筆很方便，但是有一個缺點：當使用者使用上述相關技術之觸控筆的力量不均勻時，或是當上述相關技術之觸控筆或觸控螢幕不良時，線條會有時候粗但有時候細；亦即，線條的粗細不均勻。
為解決上述問題，本發明之目的在於提供一種改良型觸控筆裝置。
為達成本發明之上述目的，本發明之改良型觸控筆裝置包含：一觸控筆訊號微控制器；及一壓力輸出訊號選擇單元，該壓力輸出訊號選擇單元連接至該觸控筆訊號微控制器。其中該壓力輸出訊號選擇單元傳送一壓力輸出選擇訊號至該觸控筆訊號微控制器以決定該改良型觸控筆裝置之一壓力輸出模式；依據該改良型觸控筆裝置之該壓力輸出模式，該觸控筆訊號微控制器決定一壓力輸出訊號。
再者，在如上所述之本發明之改良型觸控筆裝置之一具體實施例當中，該改良型觸控筆裝置更包含：一觸控筆筆芯，該觸控筆筆芯連接至該觸控筆訊號微控制器。
再者，在如上所述之本發明之改良型觸控筆裝置之一具體實施例當中，該改良型觸控筆裝置更包含：一壓力傳感器，該壓力傳感器連接至該觸控筆筆芯及該觸控筆訊號微控制器。其中該壓力傳感器感測來自該觸控筆筆芯之一壓力以產生一壓力輸入訊號；在該壓力傳感器產生該壓力輸入訊號之後，該壓力傳感器傳送該壓力輸入訊號至該觸控筆訊號微控制器；在該觸控筆訊號微控制器接收到該壓力輸入訊號之後，該觸控筆訊號微控制器轉換該壓力輸入訊號以得到一原始壓力訊號。其中如果該改良型觸控筆裝置之該壓力輸出模式係為一正常模式，則該觸控筆訊號微控制器決定該壓力輸出訊號等於該原始壓力訊號並傳送等於該原始壓力訊號之該壓力輸出訊號至該觸控筆筆芯。其中如果該改良型觸控筆裝置之該壓力輸出模式係為一固定模式，則該觸控筆訊號微 控制器決定該壓力輸出訊號等於一固定壓力訊號並傳送等於該固定壓力訊號之該壓力輸出訊號至該觸控筆筆芯。
再者，在如上所述之本發明之改良型觸控筆裝置之一具體實施例當中，該改良型觸控筆裝置更包含：一觸控筆殼體，該壓力傳感器及該觸控筆訊號微控制器係設置於該觸控筆殼體內。
再者，在如上所述之本發明之改良型觸控筆裝置之一具體實施例當中，其中該壓力輸出訊號選擇單元係為設置於該觸控筆殼體上之一觸動開關結構；該固定模式包含複數之固定壓力子模式；依據該觸動開關結構之一被按壓次數，該改良型觸控筆裝置之該壓力輸出模式係在該正常模式與該些固定壓力子模式之間循環。
再者，在如上所述之本發明之改良型觸控筆裝置之一具體實施例當中，該改良型觸控筆裝置更包含：一清除功能按鍵，該清除功能按鍵連接至該觸控筆訊號微控制器，該清除功能按鍵係設置於該觸控筆殼體上。其中如果該觸控筆訊號微控制器偵測到該清除功能按鍵為被按壓，則不論該改良型觸控筆裝置之該壓力輸出模式係為該正常模式或該固定模式，該觸控筆訊號微控制器皆停止傳送該壓力輸出訊號至該觸控筆筆芯，但該觸控筆訊號微控制器傳送一清除訊號至該觸控筆筆芯。
再者，在如上所述之本發明之改良型觸控筆裝置之一具體實施例當中，該改良型觸控筆裝置更包含：一選單觸動開關，該選單觸動開關連接至該觸控筆訊號微控制器，該選單觸動開關係設置於該觸控筆殼體上。其中如果該觸控筆訊號微控制器偵測到該選單觸動開關被按壓一次，則不論該改良型觸控筆裝置之該壓力輸出模式係為該正常模式或該固定模式，該觸控筆訊號微控制器皆停止傳送該壓力輸出訊號至該觸控筆筆芯，但該觸控筆訊號微控制器傳送一選單訊號至該觸控筆筆芯。
再者，在如上所述之本發明之改良型觸控筆裝置之一具體實施例當中，其中該壓力輸出訊號係為一數位訊號；該原始壓力訊號係為一數位訊號；該固定壓力訊號係為一數位訊號；該原始壓力訊號的壓力值係介於0階與4095階之間；該些固定壓力子模式所對應的該固定壓力訊號的壓力值分別為512階、2048階與4095階。
本發明之功效在於使觸控筆在觸控螢幕上畫的線條的粗細為均勻且為可控制的，不論使用者使用觸控筆的力量大小。
為了能更進一步瞭解本發明為達成預定目的所採取之技術、手段及功效，請參閱以下有關本發明之詳細說明與附圖，相信本發明之目的、特徵與特點，當可由此得到深入且具體之瞭解，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制者。
10:改良型觸控筆裝置
20:觸控螢幕裝置
30:無線控制器
32:無線控制訊號
102:觸控筆筆芯
104:壓力傳感器
106:觸控筆訊號微控制器
108:壓力輸出訊號選擇單元
110:壓力
112:壓力輸入訊號
114:壓力輸出訊號
118:觸控筆殼體
120:清除功能按鍵
122:清除訊號
124:選單觸動開關
126:選單訊號
128:壓力輸出選擇訊號
130:原始壓力訊號
132:固定壓力訊號
圖1為本發明之改良型觸控筆裝置之第一實施例示意圖。
圖2為本發明之改良型觸控筆裝置之第二實施例示意圖。
圖3為本發明之改良型觸控筆裝置之第三實施例示意圖。
圖4為本發明之改良型觸控筆裝置之第四實施例示意圖。
在本揭露當中，提供了許多特定的細節，以提供對本發明之具體實施例之徹底瞭解；然而，本領域技術人員應當知曉，在沒有一個或更多個該些特定的細節的情況下，依然能實踐本發明；在其他情況下，則未顯示或描述 眾所周知的細節以避免模糊了本發明之主要技術特徵。茲有關本發明之技術內容及詳細說明，配合圖式說明如下：
請參考圖1，其係為本發明之改良型觸控筆裝置之第一實施例示意圖。本發明之改良型觸控筆裝置10係應用於一觸控螢幕裝置20以在該觸控螢幕裝置20上繪圖或寫字；該改良型觸控筆裝置10包含一觸控筆筆芯102、一壓力傳感器104、一觸控筆訊號微控制器106、一壓力輸出訊號選擇單元108及一觸控筆殼體118；上述該改良型觸控筆裝置10之該些元件彼此連接，且該壓力傳感器104及該觸控筆訊號微控制器106係設置於該觸控筆殼體118內，且本發明僅需要該觸控筆訊號微控制器106及該壓力輸出訊號選擇單元108即可達成本發明之目的與功效；在圖1的實施例當中，該壓力輸出訊號選擇單元108係為設置於該觸控筆殼體118上之一觸動開關結構，但本發明不以此為限。
當該改良型觸控筆裝置10在該觸控螢幕裝置20上繪圖或寫字時，該壓力傳感器104感測來自該觸控筆筆芯102之一壓力110以產生一壓力輸入訊號112；在該壓力傳感器104產生該壓力輸入訊號112之後，該壓力傳感器104傳送該壓力輸入訊號112至該觸控筆訊號微控制器106；在該觸控筆訊號微控制器106接收到該壓力輸入訊號112之後，該觸控筆訊號微控制器106轉換該壓力輸入訊號112以得到一原始壓力訊號130；該原始壓力訊號130係為一數位訊號，且該原始壓力訊號130的壓力值係介於0階(level)與4095階之間。
該觸控筆訊號微控制器106係傳送一壓力輸出訊號114至該觸控筆筆芯102，該壓力輸出訊號114係為一數位訊號；而該壓力輸出訊號114的決定方式為：依據該改良型觸控筆裝置10之一壓力輸出模式，該觸控筆訊號微控制器106決定該壓力輸出訊號114。而該改良型觸控筆裝置10之該壓力輸出模式的決定方式為：該壓力輸出訊號選擇單元108傳送一壓力輸出選擇訊號128至該觸控 筆訊號微控制器106以決定該改良型觸控筆裝置10之該壓力輸出模式為一正常模式或一固定模式。
如果該改良型觸控筆裝置10之該壓力輸出模式係為該正常模式，則該觸控筆訊號微控制器106決定該壓力輸出訊號114等於該原始壓力訊號130並傳送等於該原始壓力訊號130之該壓力輸出訊號114至該觸控筆筆芯102；如果該改良型觸控筆裝置10之該壓力輸出模式係為該固定模式，則該觸控筆訊號微控制器106決定該壓力輸出訊號114等於一固定壓力訊號132並傳送等於該固定壓力訊號132之該壓力輸出訊號114至該觸控筆筆芯102；該固定壓力訊號132係為一數位訊號，且該固定壓力訊號132的壓力值可為例如但本發明不限制為512階、2048階或4095階。
該固定模式可包含複數之固定壓力子模式，則該些固定壓力子模式所對應的該固定壓力訊號132的壓力值可為例如但本發明不限制分別為512階、2048階與4095階。如上所述，該壓力輸出訊號選擇單元108係為該觸動開關結構，則依據該觸動開關結構之一被按壓次數，該改良型觸控筆裝置10之該壓力輸出模式係在該正常模式與該些固定壓力子模式之間循環切換。
本發明的一使用情境為：
剛開始時，該觸動開關結構之該被按壓次數為0(亦即，沒有被按壓)，則該改良型觸控筆裝置10之該壓力輸出模式係為該正常模式，因此如果書寫的該壓力110越大，則該壓力輸出訊號114越大，該觸控螢幕裝置20上顯示的線條越粗，如果書寫的該壓力110越小，則該壓力輸出訊號114越小，該觸控螢幕裝置20上顯示的線條越細。
接著，使用者按下該觸動開關結構一次，則該改良型觸控筆裝置10之該壓力輸出模式係切換為該些固定壓力子模式之一，例如為一第一固定壓力子模式，則該觸控筆訊號微控制器106傳送壓力值為512階的該壓力輸出訊號 114至該觸控筆筆芯102；只要該觸動開關結構沒有再被按壓，則該觸控筆訊號微控制器106固定地傳送壓力值為512階的該壓力輸出訊號114至該觸控筆筆芯102，因此不論書寫的該壓力110的大小，都能維持該觸控螢幕裝置20上顯示的線條的粗細為對應壓力值為512階的線條的粗細。
接著，使用者再按下該觸動開關結構一次，則該改良型觸控筆裝置10之該壓力輸出模式係再切換為該些固定壓力子模式之一，例如為一第二固定壓力子模式，則該觸控筆訊號微控制器106傳送壓力值為2048階的該壓力輸出訊號114至該觸控筆筆芯102；只要該觸動開關結構沒有再被按壓，則該觸控筆訊號微控制器106固定地傳送壓力值為2048階的該壓力輸出訊號114至該觸控筆筆芯102，因此不論書寫的該壓力110的大小，都能維持該觸控螢幕裝置20上顯示的線條的粗細為對應壓力值為2048階的線條的粗細。
接著，使用者再按下該觸動開關結構一次，則該改良型觸控筆裝置10之該壓力輸出模式係再切換為該些固定壓力子模式之一，例如為一第三固定壓力子模式，則該觸控筆訊號微控制器106傳送壓力值為4095階的該壓力輸出訊號114至該觸控筆筆芯102；只要該觸動開關結構沒有再被按壓，則該觸控筆訊號微控制器106固定地傳送壓力值為4095階的該壓力輸出訊號114至該觸控筆筆芯102，因此不論書寫的該壓力110的大小，都能維持該觸控螢幕裝置20上顯示的線條的粗細為對應壓力值為4095階的線條的粗細。
接著，使用者再按下該觸動開關結構一次，則該改良型觸控筆裝置10之該壓力輸出模式回到該正常模式，以此方式類推循環，故不再贅述。
再者，在本發明之一具體實施例當中，如果該改良型觸控筆裝置10之該壓力輸出模式係為該固定模式，且如果該壓力110不為零(亦即，該改良型觸控筆裝置10有接觸到該觸控螢幕裝置20以進行繪圖或寫字)，則該觸控筆訊號微控制器106決定該壓力輸出訊號114等於該固定壓力訊號132並傳送等於該 固定壓力訊號132之該壓力輸出訊號114至該觸控筆筆芯102。換句話說，如果該改良型觸控筆裝置10之該壓力輸出模式係為該固定模式，但如果該壓力110為零(亦即，該改良型觸控筆裝置10沒有接觸到該觸控螢幕裝置20)，則該觸控筆訊號微控制器106不傳送該壓力輸出訊號114至該觸控筆筆芯102，藉以節能。
請參考圖2，其係為本發明之改良型觸控筆裝置之第二實施例示意圖；圖2所示之元件與圖1所示之元件相同者，為簡潔因素，故於此不再重複其敘述。該改良型觸控筆裝置10更包含一清除功能按鍵120，該清除功能按鍵120連接至該觸控筆訊號微控制器106，該清除功能按鍵120係設置於該觸控筆殼體118上。
如果該觸控筆訊號微控制器106偵測到該清除功能按鍵120為被按壓，則不論該改良型觸控筆裝置10之該壓力輸出模式係為該正常模式或該固定模式，該觸控筆訊號微控制器106皆停止傳送該壓力輸出訊號114至該觸控筆筆芯102，但該觸控筆訊號微控制器106傳送一清除訊號122至該觸控筆筆芯102，以清除在該觸控螢幕裝置20上顯示的線條。
請參考圖3，其係為本發明之改良型觸控筆裝置之第三實施例示意圖；圖3所示之元件與圖1所示之元件相同者，為簡潔因素，故於此不再重複其敘述。該改良型觸控筆裝置10更包含一選單觸動開關124，該選單觸動開關124連接至該觸控筆訊號微控制器106，該選單觸動開關124係設置於該觸控筆殼體118上。
如果該觸控筆訊號微控制器106偵測到該選單觸動開關124被按壓一次(類似於滑鼠右鍵被按壓一次)，則不論該改良型觸控筆裝置10之該壓力輸出模式係為該正常模式或該固定模式，該觸控筆訊號微控制器106皆停止傳送該壓力輸出訊號114至該觸控筆筆芯102，但該觸控筆訊號微控制器106傳送一選單訊號126至該觸控筆筆芯102，以在該觸控螢幕裝置20上顯示選單。
再者，請參考圖4，其係為本發明之改良型觸控筆裝置之第四實施例示意圖；圖4所示之元件與圖1所示之元件相同者，為簡潔因素，故於此不再重複其敘述。該壓力輸出訊號選擇單元108係為一無線訊號接收器；為該無線訊號接收器之該壓力輸出訊號選擇單元108係接收一無線控制器30所無線發送之一無線控制訊號32以決定該改良型觸控筆裝置10之該壓力輸出模式係為該正常模式或該固定模式。
本發明之功效在於使觸控筆在觸控螢幕上畫的線條的粗細為均勻且為可控制的，不論使用者使用觸控筆的力量大小。
然以上所述者，僅為本發明之較佳實施例，當不能限定本發明實施之範圍，即凡依本發明請求項所作之均等變化與修飾等，皆應仍屬本發明之專利涵蓋範圍意圖保護之範疇。本發明還可有其它多種實施例，在不背離本發明精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員當可根據本發明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬於本發明所附的請求項的保護範圍。綜上所述，當知本發明已具有產業利用性、新穎性與進步性，又本發明之構造亦未曾見於同類產品及公開使用，完全符合發明專利申請要件，爰依專利法提出申請。
10:改良型觸控筆裝置
20:觸控螢幕裝置
102:觸控筆筆芯
104:壓力傳感器
106:觸控筆訊號微控制器
108:壓力輸出訊號選擇單元
110:壓力
112:壓力輸入訊號
114:壓力輸出訊號
118:觸控筆殼體
128:壓力輸出選擇訊號
130:原始壓力訊號
132:固定壓力訊號

Claims (8)

  1. 一種改良型觸控筆裝置，包含：一觸控筆訊號微控制器；及一壓力輸出訊號選擇單元，該壓力輸出訊號選擇單元連接至該觸控筆訊號微控制器，其中該壓力輸出訊號選擇單元傳送一壓力輸出選擇訊號至該觸控筆訊號微控制器以決定該改良型觸控筆裝置之一壓力輸出模式；依據該改良型觸控筆裝置之該壓力輸出模式，該觸控筆訊號微控制器決定一壓力輸出訊號等於一原始壓力訊號或一固定壓力訊號；該固定壓力訊號的壓力值包含至少一階。
  2. 如請求項1所述之改良型觸控筆裝置，更包含：一觸控筆筆芯，該觸控筆筆芯連接至該觸控筆訊號微控制器。
  3. 如請求項2所述之改良型觸控筆裝置，更包含：一壓力傳感器，該壓力傳感器連接至該觸控筆筆芯及該觸控筆訊號微控制器，其中該壓力傳感器感測來自該觸控筆筆芯之一壓力以產生一壓力輸入訊號；在該壓力傳感器產生該壓力輸入訊號之後，該壓力傳感器傳送該壓力輸入訊號至該觸控筆訊號微控制器；在該觸控筆訊號微控制器接收到該壓力輸入訊號之後，該觸控筆訊號微控制器轉換該壓力輸入訊號以得到該原始壓力訊號；其中如果該改良型觸控筆裝置之該壓力輸出模式係為一正常模式，則該觸控筆訊號微控制器決定該壓力輸出訊號等於該原始壓力訊號並傳送等於該原始壓力訊號之該壓力輸出訊號至該觸控筆筆芯； 其中如果該改良型觸控筆裝置之該壓力輸出模式係為一固定模式，則該觸控筆訊號微控制器決定該壓力輸出訊號等於該固定壓力訊號並傳送等於該固定壓力訊號之該壓力輸出訊號至該觸控筆筆芯。
  4. 如請求項3所述之改良型觸控筆裝置，更包含：一觸控筆殼體，該壓力傳感器及該觸控筆訊號微控制器係設置於該觸控筆殼體內。
  5. 如請求項4所述之改良型觸控筆裝置，其中該壓力輸出訊號選擇單元係為設置於該觸控筆殼體上之一觸動開關結構；該固定模式包含複數之固定壓力子模式；依據該觸動開關結構之一被按壓次數，該改良型觸控筆裝置之該壓力輸出模式係在該正常模式與該些固定壓力子模式之間循環。
  6. 如請求項5所述之改良型觸控筆裝置，更包含：一清除功能按鍵，該清除功能按鍵連接至該觸控筆訊號微控制器，該清除功能按鍵係設置於該觸控筆殼體上，其中如果該觸控筆訊號微控制器偵測到該清除功能按鍵為被按壓，則不論該改良型觸控筆裝置之該壓力輸出模式係為該正常模式或該固定模式，該觸控筆訊號微控制器皆停止傳送該壓力輸出訊號至該觸控筆筆芯，但該觸控筆訊號微控制器傳送一清除訊號至該觸控筆筆芯。
  7. 如請求項5所述之改良型觸控筆裝置，更包含：一選單觸動開關，該選單觸動開關連接至該觸控筆訊號微控制器，該選單觸動開關係設置於該觸控筆殼體上，其中如果該觸控筆訊號微控制器偵測到該選單觸動開關被按壓一次，則不論該改良型觸控筆裝置之該壓力輸出模式係為該正常模式或該固定模式，該觸控筆訊號微控制器皆停止傳送該壓力輸出訊號至該觸控筆筆芯，但該觸控筆訊號微控制器傳送一選單訊號至該觸控筆筆芯。
  8. 如請求項5所述之改良型觸控筆裝置，其中該壓力輸出訊號係為一數位訊號；該原始壓力訊號係為一數位訊號；該固定壓力訊號係為一數位訊號；該原始壓力訊號的壓力值係介於0階與4095階之間；該些固定壓力子模式所對應的該固定壓力訊號的壓力值分別為512階、2048階與4095階。
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