CN113311935A - 触控板模块及具有触控板模块的电子计算机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种触控板模块，该触控板模块包括拖架、触控板组件以及支撑组件，且触控板组件设置于拖架的上方并包括薄膜线路板以及设置于薄膜线路板上方的电路板，而支撑组件设置于触控板组件的第二端以及拖架之间，当触控板组件的第一端被触压时，触控板组件的第一端可相对拖架摆动，且薄膜线路板的薄膜开关被触发。此外，本发明还提供具有上述触控板模块的电子计算机。

Description

触控板模块及具有触控板模块的电子计算机
技术领域
本发明涉及输入装置的领域，尤其涉及一种具有触控功能的输入装置。
背景技术
随着科技的日新月异，电子设备的蓬勃发展为人类的生活带来许多的便利性，因此如何让电子设备的操作更人性化是重要的课题。举例来说，日常生活常见的电子设备为笔记型电脑、手机、卫星导航装置…等，由于这些电子设备的储存容量以及处理器运算效能大幅提升，使得其所具有的功能日益变得强大且复杂。为了能有效率地操作这些电子设备，电子设备的制造商使用了触控板作为输入装置以操控这些电子设备。
请参阅图1，其为现有笔记型电脑与其触控板模块的结构示意图。触控板模块1设置于笔记型电脑2的外壳21中，并至少部分显露于外以供使用者接触而对笔记型电脑2进行操作，例如，使用者可通过手指接触触控板模块1且于触控板模块1上滑动以移动屏幕22上的光标23，亦可通过按压触控板模块1而使笔记型电脑2执行特定功能，因此触控板模块1可替代鼠标的功用，令使用者不需因额外携带或装设鼠标而带来不便。
请同步参阅图2与图3，图2为图1所示触控板模块于未被触压时的概念示意图，图3为图2所示触控板模块于被按压后的概念示意图。笔记型电脑2的外壳21具有向内凹陷的框架24，且框架24内的相对两侧分别设置有向框架24内延伸的支撑结构241与触发部242，而触控板模块1的第一端11设置有金属穹丘弹性开关(dome switch)，触控板模块1的第二端12连接于支撑结构241。其中，当使用者触压触控板模块1时，触控板模块1的第一端11以支撑结构241为支点而相对于触发部242向下摆动，使得触控板模块1的金属穹丘弹性开关13抵顶框架24的触发部242，进而触发金属穹丘弹性开关13并产生敲击的回馈声响。此外，当金属穹丘弹性开关13被触发后，触控板模块1会输出开关控制信号予笔记型电脑2，借此令笔记型电脑2执行相对应的功能，而当使用者不再触压触控板模块1时，触控板模块1的第一端11会因应支撑结构241的弹性力而相对于触发部242向上摆动，使得触控板模块1恢复原位。
然而，现有触控板模块1的缺点在于，触控板模块1被触压后可能导致不同的位置具有不同的移动行程，因而导致操作上的阻碍。以图1所示为例，A区域与B区域分别位在触控板模块1的二个角落，亦分处于触控板模块1的第一端11的相对两侧，当使用者触压A区域与B区域中的任一者时，A区域向下移动的幅度与B区域向下移动的幅度差距太多，从而导致不佳的操作手感，甚至是令金属穹丘弹性开关13无法被有效触发。
有鉴于此，现有的触控板模块还会于其中设置平衡杆件，用以提升触控板模块于被触压后的连动性，其如公开号为CN108268179的中国发明专利申请所揭露，然而，于上述结构将导致零件数量的增加、组装复杂度的提升以及整体厚度无法有效薄型化。是以，现有的触控板模块以及具有触控板模块的电子计算机具有改善的空间。
发明内容
本发明的一目的在于提供一种具有薄膜线路板的触控板模块。
本发明的一另一目的在于提供一种具有上述触控板模块的电子计算机。于一较佳实施例中，本发明提供一种触控板模块，包括：一拖架、一触控板组件以及一支撑组件，触控板组件设置于该拖架的上方，包括：一薄膜线路板和一电路板，薄膜线路板包括至少一薄膜开关，且该至少一薄膜开关位于该触控板组件的一第一端；电路板设置于该薄膜线路板的上方并用以因应使用者于该触控板组件上的一触控行为而输出的一控制信号；支撑组件设置于该触控板组件的一第二端与该拖架之间，其于该触控板组件的一第一端被触压时使该触控板组件的该第一端可相对该拖架摆动，进而使该至少一薄膜开关被触发。
于一较佳实施例中，该触控板模块还包括一触觉反馈传感器(haptics)，其设置于该拖架以及该电路板之间，并用以因应该薄膜开关被触发而产生一触觉反馈。
于一较佳实施例中，本发明亦提供一种电子计算机，包括：一壳体、一处理器以及一触控板模块，壳体具有向内凹陷的一容置空间；处理器设置于该壳体内；触控板模块设置于该容置空间中而与该处理器电性相连，触控板模块包括：一拖架、一触控板组件以及一支撑组件，触控板组件设置于该拖架的上方，薄膜线路板包括至少一薄膜开关，且该至少一薄膜开关位于该触控板组件的一第一端；电路板设置于该薄膜线路板的上方并用以因应使用者于该触控板组件上的一触控行为而输出的一控制信号予该处理器；支撑组件设置于该触控板组件的一第二端与该拖架之间，其于该触控板组件的一第一端被触压时使该触控板组件的该第一端可相对该拖架摆动，进而使该至少一薄膜开关被触发。
本发明的一实施方式的优点和有益效果在于：
本发明触控板模块采用薄膜线路板作为提供点击功能的媒介，并设计薄膜线路板在触控板组件的第一端的相对两侧分别设置薄膜开关，因此当使用者欲使用触控板模块的点击功能时，无论是触压触控板模块的何处，薄膜开关皆容易被有效触发，而采用薄膜线路板的设计亦使得触控板模块有效薄型化。
附图说明
图1：为现有笔记型电脑与其触控板模块的结构示意图。
图2：为图1所示触控板模块于未被触压时的概念示意图。
图3：为图2所示触控板模块于被按压后的概念示意图。
图4：为本发明电子计算机及其触控板模块于一较佳实施例的外观结构示意图。
图5：为图4所示电子计算机的部分壳体与触控板模块于一顶部视角的外观结构示意图。
图6：为图4所示电子计算机的部分壳体与触控板模块于一底部视角的外观结构示意图。
图7：为图5所示触控板模块的侧视图。
图8：为图7所示触控板模块的部分结构的立体分解示意图。
图9A：为图5所示触控板模块的部分结构于被触压前的概念示意图。
图9B：为图5所示触控板模块的部分结构于被触压后的概念示意图。
图10：为本发明触控板模块于一另一较佳实施例的应用示意图。
附图标记说明如下：
1 触控板模块
2 笔记型电脑
3 触控板模块
3’ 触控板模块
4 电子计算机
5 信号传输手段
6 桌上型电脑
11 触控板模块的第一端
12 触控板模块的第二端
13 金属穹丘弹性开关
14 电路板
21 外壳
22 屏幕
23 光标
24 框架
31 触控板组件
32 拖架
33 支撑组件
34 触觉反馈传感器
35 壳体
39 锁固元件
41 壳体
42 屏幕
43 处理器
44 光标
311 触控板组件的第一端
312 触控板组件的第二端
313 上盖板
314 电路板
315 胶体
316 薄膜线路板
317 弹性触发部
321 抵顶凸部
411 壳体的内壁
3161 薄膜开关
3162 上层薄膜
3163 下层薄膜
3164 间隔层
31621 上接点
31631 下接点
D1 方向
D2 方向
具体实施方式
本发明的实施例将通过下文配合相关附图进一步加以解说。尽可能的，于附图与说明书中，相同标号代表相同或相似构件。于附图中，基于简化与方便标示，形状与厚度可能经过夸大表示。可以理解的是，未特别显示于附图中或描述于说明书中的元件，为所属技术领域中技术人员所知的形态。本领域的技术人员可依据本发明的内容而进行多种的改变与修改。
请参阅图4，其为本发明电子计算机及其触控板模块于一较佳实施例的外观结构示意图。电子计算机4为笔记型电脑，但不以此为限，并包括壳体41、屏幕42、处理器43以及触控板模块3，而壳体41具有向内凹陷的容置空间，供触控板模块3设置于其中并与处理器43电性相连，且至少部分的触控板模块3显露于外以供使用者接触而对电子计算机4进行操作，例如，使用者可通过将手指接触触控板模块3且于触控板模块3上滑动以移动屏幕42上的光标44，亦可通过点击(触压)触控板模块3而使电子计算机4执行特定功能。
请参阅图5～图7，图5为图4所示电子计算机的部分壳体与触控板模块于一顶部视角的外观结构示意图，图6为图4所示电子计算机的部分壳体与触控板模块于一底部视角的外观结构示意图，图7为图5所示触控板模块的侧视图，图8为图7所示触控板模块的部分结构的立体分解示意图。触控板模块3包括触控板组件31、拖架32、支撑组件33，拖架32设置于触控板组件31的下方，并通过如螺丝等锁固元件39而锁固于壳体41的内壁411，其如图6所示，而支撑组件33设置于触控板组件31的第二端312以及拖架32之间，用来作为触控板组件31的第一端311进行摆动的支点，也就是说，当触控板组件31的第一端311被触压时，触控板组件31的第一端311可相对拖架32往方向D1摆动，其如图7所示。
再者，触控板组件31由上而下依序包括上盖板313、电路板314以及薄膜线路板316，且上盖板313至少部分暴露于壳体41外，而薄膜线路板316电性连接于电路板314，并包括分别处于触控板组件31的第一端311的相对两侧的二个薄膜开关3161；其中，电路板314用以因应使用者于触控板组件31上的触控行为而输出相应的控制信号，例如，感应使用者于上盖板313上的滑动行为而输出位移控制信号，抑或是于使用者触压上盖板313而触发薄膜开关3161后输出开关控制信号，进而使电子计算机4执行相应的指令。较佳者，但不以此为限，上盖板313以及电路板314经由胶体315而相结合，且上盖板313可为玻璃盖板或塑料盖板，而胶体可为感压胶(Pressure Sensitive Adhesive,PSA)。
于本较佳实施例中，薄膜线路板316包括相互层叠的上层薄膜3162、下层薄膜3163以及间隔层3164，上层薄膜3162的下表面具有第一电路图案(图未示)，且第一电路图案上具有二个上接点31621，而下层薄膜3163的上表面具有第二电路图案(图未示)，且第二电路图案上具有分别对应于二个上接点31621的二个下接点31631；其中，每一上接点31621与其相对应的下接点31631之间具有间距，并与相对应的下接点31631共同形成一薄膜开关3161。而为了使每一上接点31621与其相对应的下接点31631之间具间距，间隔层3164设置于上层薄膜3162与下层薄膜3163之间。较佳者，但不以此为限，上层薄膜3162、下层薄膜3163以及间隔层3164中的任一者皆可由聚碳酸酯(PC)材质、聚乙烯对苯二甲酸酯(PET)材质、压克力塑胶(PMMA)材质、聚氨酯(Polyurethane,PU)材质或聚酰亚胺(Polyimide,PI)材质所制成。
接下来说明触控板组件31的作动。请同步参阅图9A与图9B，图9A为图5所示触控板模块的部分结构于被触压前的概念示意图，图9B为图5所示触控板模块的部分结构于被触压后的概念示意图。当触控板组件31的第一端311被触压而使得触控板组件31的第一端311相对拖架32往方向D1摆动时，薄膜线路板22中的下层薄膜3163会被抵顶而使得下接点31631接触上层薄膜3162的上接点31621，借此令薄膜开关3161被导通触发。而当触控板组件31的第一端311不再被触压时，触控板组件31的第一端311会因应支撑组件33的作用而相对拖架32往方向D2摆动，此时触控板组件31恢复原位。
于本较佳实施例中，触控板组件31还包括分别相对应二个薄膜开关3161的二个弹性触发部317，且两个弹性触发部设置于下层薄膜3163的下方，而拖架32上亦设置有分别相对应于二个薄膜开关3161的二个抵顶凸部321，如此一来，当触控板组件31被触压后，薄膜开关3161容易被有效触发，而基于弹性触发部317为软性材质的原因，薄膜线路板316的使用寿命可被有效延长。
较佳者，但不以此为限，本案触控板模块3还包括触觉反馈传感器(haptics)34，其设置于拖架33以及触控板组件31的电路板314之间，并电性连接于电路板314，其中，当触控板组件31被触压而触发薄膜开关3161时，电路板314会驱动触觉反馈传感器34产生触觉反馈，例如驱动触觉反馈传感器34产生震动，借以提升使用者的操作手感。
特别说明的是，由于本案触控板模块3采用薄膜线路板316作为提供点击功能的媒介，并设计薄膜线路板316在触控板组件31的第一端311的相对两侧分别设置薄膜开关3161，因此当使用者欲使用触控板模块3的点击功能时，无论是触压触控板模块3的何处，薄膜开关3161皆容易被有效触发，而采用薄膜线路板316的设计亦使得触控板模块3有效薄型化。然而，在上述实施例中，虽然触控板模块3的薄膜线路板316中是设置二个薄膜开关3161，但其数量并不以上述为限，本领域普通技术人员皆可依据实际应用需求而进行任何均等的变更设计。此外，由于本案触控板模块3为模块化的装置，其仅须通过如螺丝等锁固元件39而锁固于电子计算机4的壳体41上，故有利于产线人员将触控板模块3组装于电子计算机4中。
又，本案触控板模块并不限定设置在电子计算机中。请参阅图10，其为本发明触控板模块于一另一较佳实施例的应用示意图。图10所示的触控板模块3’为独立于电子计算机外的输入装置，并可通过信号传输手段5，如通用串列汇流排(USB)，而连接于桌上型电脑6。进一步而言，本较佳实施例的触控板模块3’的组成结构可采用前述较佳实施例中所述的触控板模块3，而不同之处在于，触控板模块3’还包括独立并用来容置触控板组件31、支撑组件33以及拖架32的壳体35。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的权利要求，因此凡其它未脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含于本案的权利要求内。

Claims (20)

1.一种触控板模块，包括：
一拖架；
一触控板组件，设置于该拖架的上方，包括：
一薄膜线路板，包括至少一薄膜开关，且该至少一薄膜开关位于该触控板组件的一第一端；以及
一电路板，设置于该薄膜线路板的上方并用以因应使用者于该触控板组件上的一触控行为而输出的一控制信号；以及
一支撑组件，设置于该触控板组件的一第二端与该拖架之间，其于该触控板组件的一第一端被触压时使该触控板组件的该第一端可相对该拖架摆动，进而使该至少一薄膜开关被触发。
2.如权利要求1所述的触控板模块，其中该触控板模块还包括一触觉反馈传感器，其设置于该拖架以及该电路板之间，并用以因应该薄膜开关被触发而产生一触觉反馈。
3.如权利要求2所述的触控板模块，其中该触觉反馈传感器以及该薄膜线路板分别电性接于该电路板，且当该薄膜开关被触发时，该电路板驱动该触觉反馈传感器产生该触觉反馈。
4.如权利要求1所述的触控板模块，其中该薄膜线路板包括一上层薄膜与一下层薄膜，且该上层薄膜具有至少一上接点，而该下层薄膜具有相对应于该至少一上接点的至少一下接点；其中，且每一该上接点与其相对应的该下接点之间具有一间距并共同形成一该薄膜开关。
5.如权利要求4所述的触控板模块，其中该薄膜线路板还包括一间隔层，且该间隔层设置于该上层薄膜以及该下层薄膜之间，以使每一该上接点与其相对应的该下接点之间具有该间距。
6.如权利要求1所述的触控板模块，其中该至少一薄膜开关包括二个薄膜开关，且该二个薄膜开关分别位于该触控板组件的相对两侧。
7.如权利要求1所述的触控板模块，其中该触控板组件还包括相对应于该至少一薄膜开关的至少一弹性触发部，且该至少一弹性触发部设置于该薄膜线路板的下方。
8.如权利要求1所述的触控板模块，其中该拖架上设置有相对应于该至少一薄膜开关的至少一抵顶凸部。
9.如权利要求1所述的触控板模块，其中当该触控行为为一滑动行为时，该控制信号为一位移控制信号，而当触控行为为一触压行为时，该控制信号为一开关控制信号。
10.如权利要求1所述的触控板模块，其中该触控板组件还包括一上盖板，且该上盖板设置于该电路板的上方，并至少部分暴露于一壳体外。
11.如权利要求10所述的触控板模块，其中该上盖板为一玻璃盖板或一塑料盖板，且该上盖板经由一胶体而与该电路板相胶合。
12.如权利要求10所述的触控板模块，其中该壳***于一电子计算机上，或是该触控板模块包括该壳体。
13.一种电子计算机，包括：
一壳体，具有向内凹陷的一容置空间；
一处理器，设置于该壳体内；以及
一触控板模块，设置于该容置空间中而与该处理器电性相连，该触控板模块包括：
一拖架；
一触控板组件，设置于该拖架的上方，包括：
一薄膜线路板，包括至少一薄膜开关，且该至少一薄膜开关位于该触控板组件的一第一端；以及
一电路板，设置于该薄膜线路板的上方并用以因应使用者于该触控板组件上的一触控行为而输出的一控制信号予该处理器；以及
一支撑组件，设置于该触控板组件的一第二端与该拖架之间，其于该触控板组件的一第一端被触压时使该触控板组件的该第一端可相对该拖架摆动，进而使该至少一薄膜开关被触发。
14.如权利要求13所述的电子计算机，其中该触控板模块还包括一触觉反馈传感器，其设置于该拖架以及该电路板之间，并用以因应该薄膜开关被触发而产生一触觉反馈。
15.如权利要求14所述的电子计算机，其中该触觉反馈传感器以及该薄膜线路板分别电性接于该电路板，且当该薄膜开关被触发时，该电路板驱动该触觉反馈传感器产生该触觉反馈。
16.如权利要求13所述的电子计算机，其中该薄膜线路板包括一上层薄膜与一下层薄膜，且该上层薄膜具有至少一上接点，而该下层薄膜具有相对应于该至少一上接点的至少一下接点；其中，且每一该上接点与其相对应的该下接点之间具有一间距并共同形成一该薄膜开关。
17.如权利要求13所述的电子计算机，其中该至少一薄膜开关包括二个薄膜开关，且该二个薄膜开关分别位于该触控板组件的相对两侧。
18.如权利要求13所述的电子计算机，其中该触控板组件还包括相对应于该至少一薄膜开关的至少一弹性触发部，且该至少一弹性触发部设置于该薄膜线路板的下方。
19.如权利要求13所述的电子计算机，其中该拖架上设置有相对应于该至少一薄膜开关的至少一抵顶凸部。
20.如权利要求13所述的电子计算机，其中当该触控行为为一滑动行为时，该控制信号为一位移控制信号，而当触控行为为一触压行为时，该控制信号为一开关控制信号。
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