CN113589971B - 触控装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种按压式触控装置，包括一触控板、一按压开关元件以及一支撑结构。触控板具有一上表面以及相对的一第一侧与一第二侧。按压开关元件设置于触控板的下方且邻近于第一侧或第二侧。支撑结构用以支撑触控板，支撑结构的一侧具有多个限位座，其中触控板受压时，按压开关元件以限位座为支点而按压于支撑结构上。

Description

触控装置

技术领域

本发明是有关于一种触控装置，且特别是有关于一种按压式触控装置。

背景技术

触控板为目前电子装置中常见的输入设备，具有光标拖曳、点选及缩放功能。另外，若为按压式触控板，还具有类似鼠标的左右键功能。为了让使用者有明确按压作动及触感，目前仅能在触控板的特定位置(例如左下、右下)产生左右键的功能。

然而，用户利用键盘输入时，拇指的位置并非正好在触控板的特定位置上，因此，用户必须移动拇指的位置至触控板的下方，才能执行按压而造成不便。此外，传统的按压式触控板无法变更设定而改变使用者的按压触感(即触感不可调整)，因此，使用者无法自行调整按压的回馈力道，例如为了游戏需要增加回馈力道或为了降噪需要减少回馈力道。

发明内容

本发明是有关于一种按压式触控装置，可根据需求调整回弹力道，并可实现局部或全区按压功能。

根据本发明的一方面，提出一种按压式触控装置，包括一触控板、一按压开关元件以及一支撑结构。触控板具有一上表面以及相对的一第一侧与一第二侧。按压开关元件设置于触控板的下方且邻近于第一侧或第二侧，支撑结构用以支撑触控板，该支撑结构的一侧具有多个限位座，其中触控板受压时，按压开关元件以限位座为支点而按压于支撑结构上。

根据本发明的一方面，提出一种按压式触控装置，包括一触控板、至少二按压开关元件以及一支撑结构。触控板具有一上表面以及相对的一第一侧与一第二侧。至少二按压开关元件设置于触控板的下方且邻近于第一侧及第二侧。支撑结构用以支撑该触控板，支撑结构具有多个限位座，其中限位座位于第一侧与第二侧之间的一中央部的两侧，触控板受压时，至少二按压开关元件以限位座为支点而按压于支撑结构上。

根据本发明的一方面，提出一种按压式触控装置，包括一触控板、一按压开关元件以及一支撑结构。触控板具有一上表面以及相对的一第一侧与一第二侧。按压开关元件设置于触控板的下方且位于第一侧与第二侧之间的一中央部。支撑结构用以支撑触控板，支撑结构具有多个限位座，限位座位于中央部的两侧，其中触控板受压时，按压开关元件以限位座为支点而按压于支撑结构上。

本发明的按压式触控装置可在触控板的局部区域或全区区域产生按压功能，让用户如操作计算机鼠标般移动光标及选择左右按键功能。此外，透过设置与按压开关元件对应接触的预载垫片或者使用电控式电子开关(例如压电式开关)作为按压式开关元件，还可以调整按压的回馈力道，以适应游戏需要或降噪需要的设定。因此，本发明兼具实用性及变化性。

为了对本发明之上述及其他方面有更佳的了解，下文特举实施例，并配合附图详细说明如下：

附图说明

图1A及图1B分别绘示依照本发明一实施例的按压式触控装置的外观图及内部元件分解图。

图2A及图2B分别绘示依照本发明另一实施例的按压式触控装置的内部元件分解图及元件驱动配置示意图。

图3绘示依照本发明另一实施例的按压式触控装置的内部元件分解图。

图4绘示依照本发明另一实施例的按压式触控装置的内部元件分解图。

图5绘示依照本发明另一实施例的按压式触控装置的内部元件分解图。

图6绘示依照本发明另一实施例的按压式触控装置的内部元件分解图。

其中，附图标记：

101～106：按压式触控装置

110：触控板

111：上表面

112：第一侧

113：第二侧

120,120’,120”：支撑结构

121：支撑框架

1211：下框架

1212：上框架

122,122’：限位座

1221、1222：挡片

123：悬臂式支撑杆

123’：悬臂式支架

124：悬臂

125：接触垫

126：连杆

128：垫片

130,130’：按压开关元件

131：电路板

140：驱动元件

P：按压信号

F：回弹力道

E：电信号

具体实施方式

以下系提出实施例进行详细说明，实施例仅用以作为范例说明，并非用以限缩本发明欲保护之范围。

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。

此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。

实施例一

请参照图1A及图1B，图1A及图1B分别绘示依照本发明一实施例的按压式触控装置101的外观图及内部元件分解图。按压式触控装置101可应用于笔记本电脑或其他类型的电子装置上，用户可以利用按压式触控装置101取代鼠标执行光标移动以及产生左右键按压功能。例如，使用者可按压触控板110的左下或右下位置以执行鼠标的左右键功能，或者，用户可按压触控板110的左上或右上位置以执行鼠标的左右键功能，因此，不限定仅能在特定位置按压，让用户不必移动拇指的位置至触控板110的下方，也能执行鼠标的左右键功能。

如图1A及1B所示，按压式触控装置101包括一触控板110、一支撑结构120以及一按压开关元件130。触控板110具有一上表面111以及相对的一第一侧112与一第二侧113。上表面111为触控表面，第一侧112例如为上侧，第二侧113例如为下侧。触控板110例如以第一侧112为限位侧，以第二侧113为按压侧，使触控板110以第一侧112为支点，第二侧113相对于第一侧112能上下摆动。在另一实施例中，触控板110例如以第二侧113为限位侧，以第一侧112为按压侧，使触控板110以第二侧113为支点，第一侧112相对于第二侧113能上下摆动。对应不同的实施例，按压开关元件130可设置于触控板110的下方且邻近于第一侧112或第二侧113。以下说明以按压开关元件130邻近设置于第二侧113为范例。

按压开关元件130例如为一金属弹片开关，其设置于一电路板131的下侧。在另一未绘示实施例中，按压开关元件130例如位于电路板131的上侧。金属弹片开关具有一圆弧形弹片，圆弧形弹片受压接触一开关而使开关导通，以产生一按压信号。因此，触控板110的控制器可接收到按压信号及手指按压触控板110的位置信号，且用户按压圆弧形弹片时感受到一按压阻力(即触感)，而当使用者按压释放时，透过圆弧形弹片的回弹力，能让使用者明确感受到按压开关元件130的回弹力道。同时，控制器可根据手指按压触控板110的位置来判断用户要触发的功能，以发送左键或右键信号。

请参照第1B图，按压开关元件130设置于触控板110的下方且位于触控板110与支撑结构120之间，支撑结构120用以支撑触控板110并使触控板110具有按压的功能。此外，支撑结构120具有多个限位座122，邻近于第一侧112设置。在另一未绘示实施例中，限位座122邻近于第二侧113设置。当触控板110受按压时，按压开关元件130以限位座122为支点而可按压于支撑结构120上。

在本实施例中，支撑结构120包括支撑框架121，其中支撑框架121更包括一下框架1211与一上框架1212，下框架1211具有多个由凹槽向上弯折的挡片1221，上框架1212具有多个由凹槽向下弯折的挡片1222，且各个挡片1221与相对应的一个挡片1222上下相对以组成限位座122。当触控板110受按压时，此二挡片1221、1222分离，而当触控板110的按压释放时，此二挡片1221、1222接触而相互干涉。透过此二挡片的相对位置关系，使触控板110的另一侧以限位座122为支点能顶压按压开关元件130而产生按压信号。

此外，为了使触控板110能平均受力而上下移动，支撑结构120还包括一悬臂式支撑杆123以及一连杆126。支撑框架121的面积大致上与触控板110的面积相当。悬臂式支撑杆123对应于限位座122设置于支撑框架121的一相对侧(即远离限位座122的一侧)，且悬臂式支撑杆123的中央顶压按压开关元件130。在本实施例中，悬臂式支撑杆123的中央例如具有二悬臂124以及一接触垫125，接触垫125连接于二悬臂124之间。此二悬臂124可使上下对应的接触垫125与按压开关元件130受力均匀，避免触控板110受力不均匀而倾斜时接触垫125与按压开关元件130接触不良而失效的问题。此外，接触垫125上可进一步设置与按压开关元件130对应接触的垫片128做预载，垫片128可设置为不同厚度，并可依据其设置的厚度不同来调整按压触发的力道与手感。其中，垫片128的材质例如是麦拉片，但不限于此。

此外，连杆126例如为长条形，其沿着支撑框架121的一侧(例如长边侧)延伸且枢设于悬臂式支撑杆123上。连杆126的两端127弯折而抵接于支撑框架121的短边侧上方，用以平衡触控板110两侧的受力，避免触控板110受力不均匀而发生倾斜的情形。

由上述的说明可知，本实施例透过按压位于单一侧(第一侧112或第二侧113)的按压开关元件130来产生局部区域的按压信号，且透过调整垫片128的厚度可调整按压开关元件130按压触发的力道与手感，以符合操作上的设计需求。

实施例二

请参照图2A及图2B，图2A及图2B分别绘示依照本发明另一实施例的按压式触控装置102的内部元件分解图及元件驱动配置示意图。本实施例的按压式触控装置102与上述实施例均是透过按压位于单一侧(第一侧112或第二侧113)的按压开关元件来产生局部区域的按压信号，不同之处在于：本实施例透过电控方式调整按压开关元件130’的回弹力道，让使用者可根据需要变更设定，例如为了游戏需要增加回馈力道或为了降噪需要减少回馈力道，以满足操作上的设计需求。

请参照图2B，本实施例的按压式触控装置102包括一驱动元件140，驱动元件140例如电性连接于触控板110与按压开关元件130’之间。当触控板110及按压开关元件130’受按压而产生按压信号P时，驱动元件140输出一电信号E至按压开关元件130’，按压开关元件130’将电信号E转为一强制反馈信号，以产生一回弹力道F。在一实施例中，按压开关元件130’例如为压电式开关或其他类型的开关(例如电磁开关)，压电式开关具有一可弯曲的弹片或复合材料，可随着电信号的强弱对应调整回弹力道，让使用者有不同的按压感受。驱动元件140可为一集成电路，其具有一输入端、一输出端以及一可变的电压设定模块(图未绘示)，透过输入端的按压信号P及可变的电压设定模块调整输出端的电信号E，以改变回弹力道F。

实施例三

请参照图3，图3绘示依照本发明另一实施例的按压式触控装置103的内部元件分解图。本实施例的按压式触控装置103与上述二实施例的元件配置大致上相同，不同之处在于：本实施例透过设置于电路板131两侧(邻近于触控板110的第一侧112及第二侧113)的至少二按压开关元件130来产生全区按压的按压信号，且可透过按压开关元件130的回弹力道产生预设的按压感受(或不同的按压感受)，以符合操作上的设计需求。按压开关元件130例如是金属弹片开关或其他类型的开关元件(例如压电开关或电磁开关)。

本实施例的支撑结构120’包括一支撑框架121、二悬臂式支撑杆123以及二连杆126。支撑框架121的一中央部的两侧对应设置二限位座122’，其结构类似于上述的限位座122，在此不再赘述。透过限位座122’的限位，使触控板110的相对两侧(例如长边侧)以限位座122’为支点而上下摆动。也就是说，与上述二实施例不同之处在于：限位座122’位于触控板110的第一侧112与第二侧113之间的一中央部的两侧，当触控板110受压时，至少二按压开关元件130以中央限位座122’为支点而按压于支撑结构120上。

此外，二悬臂式支撑杆123的中央分别顶压二按压开关元件130，且二连杆126分别枢设于二悬臂式支撑杆123，用以平衡支撑框架121两侧的受力，避免触控板110的两侧受力不均匀而发生倾斜的情形。

实施例四

请参照图4，图4绘示依照本发明另一实施例的按压式触控装置104的内部元件分解图。本实施例的按压式触控装置104与上述实施例三的元件配置大致上相同，不同之处在于：按压开关元件130’除了设置于电路板131两侧，亦可增设于电路板131的中央，因此，当使用者按压触控板110的中央时，仍可产生按压信号，按压开关元件130’不限定仅设置于电路板131的相对两侧。

此外，本实施例透过电控方式调整按压开关元件130’的回弹力道，让使用者可根据需要变更设定，请参照图2B。在一实施例中，驱动元件140输出一电信号E至按压开关元件130’，按压开关元件130’将电信号E转为一强制反馈信号，以产生一回弹力道F。按压开关元件130’例如为压电式开关或其他类型的开关(例如电磁开关)，压电式开关具有一可弯曲的弹片或复合材料，可随着电信号的强弱对应调整回弹力道，让使用者有不同的按压感受。

实施例五

请参照图5，图5绘示依照本发明另一实施例的按压式触控装置105的内部元件分解图。本实施例的按压式触控装置105与上述实施例三、四的元件配置大致上相同，不同之处在于：按压开关元件130仅设置于电路板131的中央。虽然电路板131的两侧并未设置按压开关元件130，但支撑结构120”的相对两侧对应设置二悬臂式支撑杆123及二连杆126，可使触控板110的相对两侧能平均受力而上下移动，并使位于电路板131的中央的按压开关元件130仍能对应产生按压信号，实现全区按压的功能。

此外，在本实施例中，悬臂式支撑杆123除了设置于支撑框架121的相对两侧，亦可增设于支撑框架121的中央，如图5所示，支撑结构120”包括一悬臂式支架123’，其与悬臂式支撑杆123的结构相似，悬臂式支架123’的中央例如具有二悬臂124以及一接触垫125，接触垫125连接于二悬臂124之间。此二悬臂124可使上下对应的接触垫125与按压开关元件130受力均匀，避免触控板110受力不均匀而倾斜时接触垫125与按压开关元件130接触不良而失效的问题。此外，接触垫125上可进一步设置与按压开关元件130对应接触的垫片做预载，垫片可设置为不同厚度，并可依据其设置的厚度不同来调整按压触发的力道与手感。

实施例六

请参照图6，图6绘示依照本发明另一实施例的按压式触控装置106的内部元件分解图。本实施例的按压式触控装置106与上述实施例五的元件配置大致上相同，不同之处在于：本实施例透过电控方式调整按压开关元件130’的回弹力道，让使用者可根据需要变更设定，如图2B所示，不再赘述。按压开关元件130’例如为压电式开关或其他类型的开关(例如电磁开关)，可随着电信号的强弱对应调整回弹力道，让使用者有不同的按压感受。

本实施例由于仅有单个按压开关元件130’，相对于设置多个按压开关元件130’而言，可节省元件的成本。

此外，当按压开关元件130’仅设置于电路板131的中央时，亦可应用在单侧按压的按压式触控装置101、102，如图1B及图2A所示，不限定仅能应用在双侧按压的按压式触控装置。

本发明上述实施例的按压式触控装置，除了可根据需求调整回弹力道，让使用者有不同的按压感受，还可实现触控板的局部或全区按压功能。例如，按压开关元件可根据需求设置于电路板的两侧、中央或两者皆有，使用者按压触控板的左下、右下、左上、右上、中央或其他位置，透过单侧按压的按压式触控装置或双侧按压的按压式触控装置，来实现局部或全区按压功能。

综上所述，虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中的技术人员，在不脱离本发明之精神和范围内，当可作各种之更动与润饰。因此，本发明之保护范围当视后附之权利要求所界定者为准。

Claims (9)

1.一种按压式触控装置，其特征在于，包括：

一触控板，具有一上表面以及相对的一第一侧与一第二侧；

一按压开关元件，设置于该触控板的下方且邻近于该第一侧或该第二侧；以及

一支撑结构，用以支撑该触控板，该支撑结构的一侧具有多个限位座，其中该触控板受压时，该按压开关元件以该限位座为支点而按压于该支撑结构上；

其中，该按压式触控装置更包括一驱动元件，该驱动元件用以输出一电信号至该按压开关元件，该按压开关元件具有一可弯曲的弹片或复合材料，以根据该电信号的强弱对应调整回弹力道。

2.如权利要求1所述的按压式触控装置，其特征在于，该支撑结构包括一支撑框架、一悬臂式支撑杆以及一连杆，该支撑框架的一侧设置该些限位座，该悬臂式支撑杆设置于该支撑框架远离该些限位座的一相对侧，该悬臂式支撑杆的中央顶压该按压开关元件，该连杆沿着该支撑框架的该相对侧延伸且枢设于该悬臂式支撑杆上。

3.一种按压式触控装置，其特征在于，包括：

一触控板，具有一上表面以及相对的一第一侧与一第二侧；

至少二按压开关元件，设置于该触控板的下方且邻近于该第一侧及该第二侧；

一支撑结构，用以支撑该触控板，该支撑结构具有多个限位座，其中该些限位座位于该第一侧与该第二侧之间的一中央部的两侧，该触控板受压时，该至少二按压开关元件以该些限位座为支点而按压于该支撑结构上；

其中，该按压式触控装置更包括一驱动元件，该驱动元件用以输出一电信号至该至少二按压开关元件的至少其中之一，该至少二按压开关元件的至少其中之一具有一可弯曲的弹片或复合材料，以根据该电信号的强弱对应调整回弹力道。

4.如权利要求3所述的按压式触控装置，其特征在于，该支撑结构包括一支撑框架、二悬臂式支撑杆以及二连杆，该支撑框架的一中间两侧对应设置该些限位座，该二悬臂式支撑杆分别设置于该支撑框架的相对二侧，且该二悬臂式支撑杆的中央分别顶压该至少二按压开关元件，该二连杆分别沿着该支撑框架的该相对二侧延伸且枢设于该二悬臂式支撑杆上。

5.一种按压式触控装置，其特征在于，包括：

一触控板，具有一上表面以及相对的一第一侧与一第二侧；

一按压开关元件，设置于该触控板的下方且位于该第一侧与该第二侧之间的一中央部；

一支撑结构，用以支撑该触控板，该支撑结构具有多个限位座，该些限位座位于该中央部的两侧，其中该触控板受压时，该按压开关元件以该些限位座为支点而按压于该支撑结构上；

其中，该按压式触控装置更包括一驱动元件，该驱动元件用以输出一电信号至该按压开关元件，该按压开关元件具有一可弯曲的弹片或复合材料，以根据该电信号的强弱对应调整回弹力道。

6.如权利要求1、3或5所述的按压式触控装置，其特征在于，该按压开关元件为金属弹片开关或压电式开关。

7.如权利要求5所述的按压式触控装置，其特征在于，该支撑结构包括一支撑框架、二悬臂式支撑杆以及二连杆，该支撑框架的一中间两侧对应设置该些限位座，该二悬臂式支撑杆分别设置于该支撑框架的相对二侧，该二连杆分别沿着该支撑框架的该相对二侧延伸且枢设于该二悬臂式支撑杆上。

8.如权利要求5所述的按压式触控装置，其特征在于，该支撑结构更包括一悬臂式支架，该悬臂式支架的中央顶压该按压开关元件。

9.如权利要求8所述的按压式触控装置，其特征在于，该悬臂式支架包括二悬臂以及一接触垫，该接触垫连接于该二悬臂之间。