專利名稱：可按壓式觸控板裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于一種觸控板裝置，尤指一種利用結(jié)構(gòu)改良變更觸控板的受力 型態(tài)且具有多個金屬接觸墊以增加其功能性的觸控板裝置。
背景技術(shù)：
方向性按壓控鈕裝置或無向式觸控板裝置的運用常見于如電腦(Computer)、個人數(shù)字助理(Persona 1 Digital Assistant, PDA)或其他電子設(shè) 備的指標輸入裝置(Index Input Device)上；在已知技術(shù)中，按壓控鈕裝置的 結(jié)構(gòu)組成有多種實施，如

圖1所示的組成乃為其中之一種。如圖所示，此按壓控鈕裝置主要包括一按鍵單元10、 一聚胺酯膠薄膜 (Thermoplastic Polyurethane Pellet, TPU)12、 一軟性電路板(FPCB) 14、 一 金屬框架16及一橡膠按鍵介面18。其中，按鍵單元10為多個外凸的按鍵組合 而成，外露于電子裝置的機殼外；聚胺酯膠薄膜12為一加熱可塑性材料，用以 防止按鍵單元10直接接觸軟性電路板14,以避免傷害軟性電路板14;軟性電 路板l4還包括一傳感器140,當使用者按壓按鍵單元10的其中之一按鍵可透 過聚胺酯膠薄膜12壓觸軟性電路板14，可使軟性電路板14感應(yīng)并經(jīng)由傳感器 140傳輸訊號通知電子裝置的處理單元；金屬框架16與橡膠按鍵介面18用以 固定按壓控鈕裝置的位置，又橡膠按鍵介面18另一功用是防止軟性電路板14 過度形變于使用者按壓按鍵單元10時。而在已知技術(shù)中，無向性觸控板可分為電阻式、電磁式及電感式三種類型， 主要包括一塑膠薄膜與一軟性電路板(FPCB),提供使用者在二維方向中一指向 游標的移動控制，利用電壓值的變化以提供電子裝置的處理器辨別使用者所欲 指向的位置所在。一般而言，觸控板為平面結(jié)構(gòu)，若應(yīng)用在鍵盤輸入，使用者在使用手指接 觸平面結(jié)構(gòu)時，缺乏按壓按鍵的手指觸感，因此，常常造成使用者在不自覺的 情況下，對觸控板進行多次按壓、按壓過久或是按壓過短的動作發(fā)生，導(dǎo)致操 作錯誤及使用上的不便。針對上述問題，本發(fā)明提供一種可按壓式觸控板，針對使用觸控板時需經(jīng) 常使用的功能鍵，特別設(shè)計一可按壓結(jié)構(gòu)，在不影響其觸控板的觸控性能下， 以增加使用者的方便性。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的，即是提供一種可按壓式觸控板，藉由結(jié)構(gòu)元件的改良 及增加可按壓式的結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)換可按壓式結(jié)構(gòu)元件受力的型態(tài)，在不影響其觸控 板的觸控性能下，藉此提高觸控板的使用性及功能。本發(fā)明的一種觸控板裝置，設(shè)置于電子裝置中，包括一觸控模組具有一觸 控板及一軟性電路板，其中，觸控板為觸控板裝置與使用者的接觸介面，軟性 電路板位于觸控板下方具有多個孔洞與多個感測元件，多個孔洞系設(shè)置于多個 感測元件與感測元件之間的空隙處，以避免破壞多個感測元件的功能，軟性電 路板用以感測使用者觸碰位置，并于電子裝置的屏幕上產(chǎn)生相對應(yīng)的游標訊號 與游標位移控制；以及多個金屬墊片，設(shè)于軟性電路板的底面下方特定位置， 更對應(yīng)在多個感測元件下方，其中每一個金屬墊片位置代表一功能鍵的位置。 其中，多個孔洞用以當使用者按壓功能鍵時，可以增加可撓性并避免觸控模組 過度形變。為使對于本發(fā)明能有更進一步的了解與認同，茲配合附圖作一詳細說明如后。附困說明圖1為一種已知按壓控鈕裝置示意圖；圖2A為本發(fā)明一實施例觸控板裝置示意圖；圖2B為本發(fā)明一實施例觸控板裝置的軟性電路板的示意圖；圖3A為本發(fā)明另一實施例觸控板裝置示意圖；圖3B為本發(fā)明另一實施例觸控板裝置的軟性電路板的示意圖；以及 圖4為一實施例觸控板裝置實際應(yīng)用示意圖。
具體實施方式
請同時參閱圖2A與圖2B所示，圖2A為本發(fā)明一實施例觸控板裝置示意圖； 圖2B為本發(fā)明一實施例觸控板裝置的軟性電路板的示意圖。圖2A中所示為觸控板裝置2正面俯視圖與側(cè)視圖，圖2B中所示為軟性電路板22正面俯視圖與 側(cè)視圖。觸控板裝置2應(yīng)用于電子裝置中，如移動電話、個人數(shù)字助理裝置、筆 記型電腦輸入裝置及其他可攜式電子裝置等；觸控板裝置2包括一觸控模組與 多個金屬墊片240。其中，觸控模組可為一般電容式、電磁式或電阻式的型態(tài)， 由于其屬于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以施行的，因此不再予以贅述說明。觸控模組具有一觸控板20及一軟性電路板22。其中，觸控板20為觸控板 裝置與使用者的接觸介面，利用一種熱塑性、可透光或半透光的塑膠材質(zhì)制成， 如聚胺酯膠薄膜(TPU， Thermoplastic Polyurethane Pellet);軟性電路板 22位于觸控板20下方，具有多個孔洞222與多個感測元件220。多個孔洞220 呈矩陣形排列，是在性電路板22中任一個感測元件220與感測元件220之間的 空隙處鉆孔而得；根據(jù)所使用的感測元件間的空隙大小來設(shè)計，孔洞220的孔 徑范圍為0. 6mra至2. Omm。多個金屬墊片240,設(shè)置于軟性電路板22的底面下方特定位置，更對應(yīng)放 置在多個感測元件220下方，其中，每一個金屬墊片240即代表一特定功能鍵 的位置。其中，多個金屬墊片240可依照電路設(shè)計將其直接設(shè)置于軟性電路板 22下表面，或是相隔一段空隙設(shè)置于軟性電路板22下方，好達到按壓時的觸 感以及使軟性電路板22傳遞所按壓的該一功能鍵的命令，以順利執(zhí)行此一功 能。又金屬墊片之大小可依照觸感及實際所需功能鍵數(shù)量做一設(shè)計調(diào)整。當使用者按壓某一個金屬墊片240 (功能鍵)時，因軟性電路板22上具有多 個孔洞222 ,故可以增加其可撓性并避免軟性電路板22及觸控板20的過度形 變進而影響所按壓觸控板20周圍的感測元件220的誤感應(yīng)。其中，多個孔洞222設(shè)置于感測元件220與感測元件220之間的空隙處， 如此可以避免破壞多個感測元件220的功能，又可防止使用者按壓觸控模組時， 觸控模組的過度形變并增加可撓性與使用壽命。當使用者將手指或是光筆等工 具接觸于觸控板20上時，軟性電路板22的電壓將有所改變，以感測使用者觸 碰位置，并于電子裝置的屏幕上產(chǎn)生相對應(yīng)的游標訊號與游標位移控制。軟性電路板22可依據(jù)使用者的手指停留在觸控板上同一定點的時間長短 以判定使用者是使用觸控功能或是按壓功能。當使用者停留于任一金屬墊片240 位置上的時間超過25ms、或是直接施以一按壓的力、或是超過25ms尚未移動 通過任一相鄰的感應(yīng)元件220,即判定為欲執(zhí)行按壓功能鍵240的功能，此時將執(zhí)行所按壓的功能鍵240的功能并暫時停止觸控功能；當使用者停留于任一 金屬墊片240位置上的時間未超過25ms、或是移動通過任一相鄰的感應(yīng)元件220 尚未超過25ms,即判定為欲執(zhí)行觸控功能。其中，執(zhí)行按壓功能將優(yōu)先于觸控 功能，即當同一時刻觸控命令與按壓命令同時輸入時，將優(yōu)先執(zhí)行按壓命令。然本發(fā)明并非只限于此一實施方式，請參閱同時圖3A與圖3B,圖3A為本 發(fā)明另一實施例觸控板裝置示意圖；圖3B為本發(fā)明另一實施例觸控板裝置的軟 性電路板的示意圖。其原理如同上述圖2的實施例，其軟性電路板32上的多個孔洞322只鉆孔 設(shè)置于感測元件320下方具有金屬墊片340的周圍空隙，以避免使用者按壓時 造成軟性電路板32及觸控板30的過度形變進而影響所按壓觸控板30周圍的感 測元件320的誤感應(yīng)，并提高可撓性及增加使用壽命。而此類變換系為本發(fā)明 結(jié)構(gòu)的等效變換、且為熟悉本技術(shù)領(lǐng)域者所熟知，故在此不再贅述。請參閱圖4所示，為本發(fā)明一實施例觸控板裝置實際應(yīng)用示意圖。圖中所 示為一電子裝置的輸入裝置，包含多個功能鍵和一觸控板裝置，其中，觸控板 40上利用轉(zhuǎn)印的方式標示了多個功能鍵符號，每一符號下皆具有一金屬墊片(以 虛線框表示)，其觸控板40為一平整的平面，方便使用者進行觸控功能，亦可 以按壓方式進行特殊功能鍵的功能，如輸入阿拉伯數(shù)字或控制上、下、左、右 的方向等等。本發(fā)明中，觸控板裝置藉由增加多個金屬墊片于觸控模組下方，以及在觸 控模組的軟性電路板介面結(jié)構(gòu)的改良，即在軟性電路板上鉆多個孔洞，可有效 避免按壓觸控板時，因壓應(yīng)力集中于單一點易造成周圍軟性電路板與觸控板的 形變型態(tài)，提高觸控模組的可撓性，并增加可按壓的不同的功能鍵，以提升觸 控板裝置的功能性。本發(fā)明雖以較佳實施例闡明如上，然其并非用以限定本發(fā)明精神及本發(fā) 明實體僅止于上述實施例爾。所以，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者，在 不脫離本發(fā)明的精神及范圍內(nèi)所作的修改，均應(yīng)包含在下述請求項內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種觸控板裝置，設(shè)置于電子裝置中，包括一觸控模組，具有一觸控板及一軟性電路板，其中，該觸控板提供使用者一輸入介面，該軟性電路板位于該觸控板下方，用以感測使用者的一觸碰位置，并產(chǎn)生對應(yīng)的一游標訊號，該軟性電路板上具有多個孔洞及多個感測元件，該多個孔洞系設(shè)置于該多個感測元件間的空隙處；以及多個金屬墊片，設(shè)于該軟性電路板的下方，其中每一個該金屬墊片的位置代表一功能鍵的位置。
2. 如權(quán)利要求1所述的觸控板裝置，其特征在于，該電子裝置為一移動電 話、 一個人數(shù)字助理裝置、一MP3播放器或一筆記型電腦的輸入裝置。
3. 如權(quán)利要求1所述的觸控板裝置，其特征在于，該多個孔洞的孔徑范圍 為0. 6mm至2. Omm。
4. 如權(quán)利要求1所述的觸控板裝置，其特征在于，每一個該金屬墊片位于 一個該感測元件的下方，且該感測元件周圍的空隙設(shè)置有多個該孔洞。
5. 如權(quán)利要求1所述的觸控板裝置，其特征在于，該多個孔洞分布在該多 個金屬墊片所在位置的周圍。
6. 如權(quán)利要求1所述的觸控板裝置，其特征在于，該多個孔洞為一矩陣式 排列。
7. —種觸控板裝置，設(shè)置于電子裝置中，包括一觸控模組及多個金屬墊片， 其中，該觸控模組具有一觸控板及一軟性電路板，該軟性電路板上具有多個孔 洞及多個感測元件，每一個該金屬墊片設(shè)置在該軟性電路板相對于該感測元件 的下方，并代表一功能鍵的位置，其特征在于該多個孔洞設(shè)置于該多個感測 元件間的空隙處，當一使用者按壓該功能鍵時，該觸控板裝置回饋一按壓的觸 感于該使用者。
8. 如權(quán)利要求7所述的觸控板裝置，其特征在于，該多個孔洞分布在該多 個金屬墊片所在位置的周圍。
9. 如權(quán)利要求7所述的觸控板裝置，其特征在于，該多個孔洞為一矩陣式 排列。
10. 如權(quán)利要求7所述的觸控板裝置，其特征在于，該多個孔洞的孔徑范 圍為0. 6mm至2. Omm。11.如權(quán)利要求7所述的觸控板裝置，其特征在于，該電子裝置為一移動 電話、 一個人數(shù)字助理裝置、一MP3播放器或一筆記型電腦的輸入裝置。
全文摘要
本發(fā)明是一種觸控板裝置，設(shè)置于電子裝置中，包括一觸控模組具有一觸控板及一軟性電路板，軟性電路板位于觸控板下方具有多個孔洞與多個感測元件，多個孔洞設(shè)置于多個感測元件與感測元件之間的空隙處，以避免破壞多個感測元件的功能；以及多個金屬墊片，設(shè)于軟性電路板的底面下方特定位置，其中每一個金屬墊片位置代表一功能鍵的位置。其中，多個孔洞用以當使用者按壓功能鍵時，可以增加可撓性并避免觸控模組過度形變。
文檔編號G06F3/041GK101246405SQ200710084059
公開日2008年8月20日 申請日期2007年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月13日
發(fā)明者何代水, 張景嵩, 楊喜文, 陳柏誠 申請人:英華達股份有限公司