專利名稱：觸控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種觸控裝置，特別是涉及一種操作時具有良好觸覺反饋效果且可發(fā)聲的觸控裝置。
背景技術(shù)：
目前市面上的電子裝置，例如手機(jī)，個人數(shù)字移動助理、計算機(jī)或衛(wèi)星導(dǎo)航等，其輸入接口除了傳統(tǒng)實體按鍵之外，已漸漸朝向觸控界面發(fā)展。觸控接口雖然可以提供更直覺與更方便的操作方式，但是，操作上并無法像機(jī)械按鍵一般具有實際的按鍵觸覺反饋，而且使用者必須注視屏幕的顯示才能得知按鍵是否被按下。另外，觸控接口的按壓讀取若反應(yīng)較慢時，可能會讓使用者以為按壓不確實而需重復(fù)按壓操作。因此，遂有業(yè)者進(jìn)一步于觸控面板上加上觸覺反饋的振動功能，同時搭配聲音與顯示內(nèi)容的變化，以創(chuàng)造更接近于傳統(tǒng)按鍵觸覺與聲音反饋的體驗。請參照圖1所示，其為一種現(xiàn)有采用一機(jī)械旋轉(zhuǎn)式馬達(dá)致動器11進(jìn)行觸覺反饋的觸控裝置1的示意圖。機(jī)械旋轉(zhuǎn)式馬達(dá)致動器11設(shè)置于固定顯示面板12的框體13的側(cè)邊，并同時連結(jié)于觸控面板14與機(jī)殼15。其中，機(jī)殼15 —般通過一螺絲鎖固于觸控面板 14。當(dāng)使用者因操作而碰觸觸控面板14時，控制電路(圖未顯示)即會傳遞一驅(qū)動信號控制機(jī)械旋轉(zhuǎn)式馬達(dá)致動器11產(chǎn)生擺動，并帶動顯示面板12、觸控面板14及機(jī)殼15的擺動， 由此仿真?zhèn)鹘y(tǒng)機(jī)械按鍵的觸覺及聲音反饋的機(jī)制。然而，上述機(jī)械旋轉(zhuǎn)式馬達(dá)致動器11 一般是使用例如機(jī)械旋轉(zhuǎn)式的轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡馬達(dá)，而轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡馬達(dá)通常是通過驅(qū)動信號的開啟與關(guān)閉，或是通過驅(qū)動信號的電壓或電流的高低來驅(qū)動，因此，其反應(yīng)速度較慢，無法確實仿真?zhèn)鹘y(tǒng)機(jī)械按鍵的觸覺與聲音的反饋效果。另外，機(jī)殼15是通過全螺紋螺絲鎖固于觸控面板14，若鎖固力量太小，可能無法將觸控面板14及顯示面板12固定良好；若鎖固力量太大，將導(dǎo)致觸控面板14無法提供良好的觸覺與聲音的反饋效果。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于上述課題，本發(fā)明的目的在于提供一種操作時具有良好的觸覺反饋效果， 并可發(fā)聲的觸控裝置。為達(dá)上述目的，本發(fā)明提出一種觸控裝置包括一機(jī)殼、一觸控模塊以及至少一非轉(zhuǎn)動式致動器。觸控模塊設(shè)置于機(jī)殼內(nèi)，并具有至少一觸控面板。非轉(zhuǎn)動式致動器與機(jī)殼或觸控模塊連接。另外，觸控裝置更可包括至少一緩沖支持單元，其是用以連接觸控模塊與機(jī)殼。其中，緩沖支持單元具有一支持組件與一緩沖組件，支持組件由至少一螺紋部及至少一無紋部所構(gòu)成，且緩沖組件套設(shè)于無紋部。另外，無紋部的長度大于機(jī)殼厚度，而緩沖組件可為一橡膠墊圈或一彈簧。其中，非轉(zhuǎn)動式致動器為一線性致動器，而線性制動器為音圈馬達(dá)，其利用永久磁鐵及場磁鐵繞線所構(gòu)成。再者，觸控裝置更包括一控制電路，其與非轉(zhuǎn)動式致動器電連接， 控制電路傳送一驅(qū)動信號控制非轉(zhuǎn)動式致動器的作動。其中，非轉(zhuǎn)動式致動器依據(jù)驅(qū)動信號的波形、周期、頻率、振幅作動。而驅(qū)動信號包含聲音信息。另外，控制電路接收觸控面板所傳送的一觸控信號并輸出一驅(qū)動信號。此外，觸控模塊更具有至少一顯示面板及一框體， 觸控面板與顯示面板設(shè)置于框體內(nèi)，而非轉(zhuǎn)動式致動器通過一框架連接于顯示面板，而且控制電路控制非轉(zhuǎn)動式致動器作動時，同時可帶動顯示面板振動。為達(dá)上述目的，本發(fā)明又提出一種觸控裝置包括一機(jī)殼、一觸控模塊以及至少一非轉(zhuǎn)動式致動器。觸控模塊設(shè)置于機(jī)殼內(nèi)，并具有至少一觸控面板、至少一顯示面板及一框體，觸控面板及顯示面板設(shè)置于框體內(nèi)，框體連接于機(jī)殼。而非轉(zhuǎn)動式致動器與觸控面板、 顯示面板或框體連接。另外，觸控裝置更可包括至少一緩沖支持單元，其用以連接觸控模塊與機(jī)殼或連接觸控面板與框體。其中，緩沖支持單元具有一支持組件與一緩沖組件，支持組件由至少一螺紋部及至少一無紋部所構(gòu)成，且緩沖組件套設(shè)于無紋部。另外，無紋部的長度大于機(jī)殼厚度，而緩沖組件可為一橡膠墊圈或一彈簧。其中，非轉(zhuǎn)動式致動器為一線性致動器，而線性制動器為一音圈馬達(dá)，其利用永久磁鐵及場磁鐵繞線所構(gòu)成。再者，觸控裝置更包括一控制電路，其與非轉(zhuǎn)動式致動器電連接，控制電路傳送一驅(qū)動信號控制非轉(zhuǎn)動式致動器的作動。其中，非轉(zhuǎn)動式致動器依據(jù)驅(qū)動信號的波形、周期、頻率、振幅作動。而驅(qū)動信號包含聲音信息。另外，控制電路接收觸控面板所傳送的一觸控信號并輸出一驅(qū)動信號。此外，非轉(zhuǎn)動式致動器通過一框架連接于顯示面板，而且控制電路控制非轉(zhuǎn)動式致動器作動時，同時帶動顯示面板振動。承上所述，由于本發(fā)明使用非轉(zhuǎn)動式致動器，而非轉(zhuǎn)動式致動器例如為線性制動器，線性致動器在快速反應(yīng)的性能表現(xiàn)上遠(yuǎn)比一般機(jī)械旋轉(zhuǎn)式馬達(dá)致動器優(yōu)越。因為一般的機(jī)械旋轉(zhuǎn)式馬達(dá)致動器是以偏心塊運動方式來達(dá)到振動，在啟動速度及停止時間上都比較遲緩而無法立即啟動或停止。然而，線性致動器的質(zhì)量塊運動是屬于線性運動，依據(jù)所給的力量來回運動。當(dāng)力量消失時，質(zhì)量塊即會停止運動，所以，線性致動器在停止時間上的表現(xiàn)也遠(yuǎn)比一般機(jī)械旋轉(zhuǎn)式馬達(dá)致動器的偏心塊慣性運動要縮短很多。本發(fā)明的一種觸控裝置的非轉(zhuǎn)動式致動器可與觸控模塊、觸控面板、顯示面板、框體或機(jī)殼連接。由此，當(dāng)使用者因操作而碰觸觸控模塊，進(jìn)而驅(qū)動非轉(zhuǎn)動式致動器作動時， 可連動連接于非轉(zhuǎn)動式致動器的觸控模塊、觸控面板、顯示面板、框體或機(jī)殼，因此，可提供使用者一良好及仿真的觸覺反饋效果。另外，非轉(zhuǎn)動式致動器也可將觸控模塊、觸控面板、 顯示面板、框體或機(jī)殼當(dāng)成發(fā)出聲音的振動膜片，以發(fā)出聲音。因此，本發(fā)明的觸控裝置于操作時具有良好的觸覺與聲音的反饋效果并可發(fā)聲。另外，不同于一般使用受話器或喇叭來發(fā)聲的技術(shù)，本發(fā)明因?qū)C(jī)殼或觸控模塊做為發(fā)聲的振動膜片，所以不需在機(jī)殼上開孔或開槽，因此，可使本發(fā)明的觸控裝置具有良好的防水性能。


圖1為一種現(xiàn)有觸控裝置的示意圖；圖2A為本發(fā)明較佳實施例的一種觸控裝置的立體剖面示意圖；圖2B為圖2A中的觸控模塊與線性致動器連接的示意圖2C為圖2A中的觸控模塊與機(jī)殼連接的示意圖；圖3A及圖;3B分別為本發(fā)明不同態(tài)樣的支持組件的示意圖；圖4A為本發(fā)明另一態(tài)樣的觸控裝置的立體剖面示意圖；以及圖4B為圖4A中的觸控模塊的顯示面板與線性致動器連接的示意圖。主要組件符號說明1、2、2a:觸控裝置11 機(jī)械旋轉(zhuǎn)式馬達(dá)致動器12,222 顯示面板13、223 框體14,221 觸控面板15、21 機(jī)殼22 觸控模塊23 非轉(zhuǎn)動式致動器24 緩沖支持單元241 支持組件242 緩沖組件B 本體F、Fa 框架P 無紋部S 螺紋部
具體實施例方式以下將參照相關(guān)附圖，說明依本發(fā)明較佳實施例的一種觸控裝置，其中相同的組件及信號將以相同的參照符號加以說明。請參照圖2A所示，其為本發(fā)明較佳實施例的一種觸控裝置2的立體剖面示意圖。 觸控裝置2包括一機(jī)殼21、一觸控模塊22以及至少一非轉(zhuǎn)動式致動器23。本發(fā)明的觸控裝置2可為手機(jī)，個人數(shù)字移動助理、平板計算機(jī)、或影音播放器、屏幕或衛(wèi)星導(dǎo)航。于此， 觸控裝置2以平板計算機(jī)為例，然而并不以此為限。觸控模塊22設(shè)置于機(jī)殼21內(nèi)，而機(jī)殼21可為一體成型，也可為多個子殼體所拼接而成。在本實施例中，觸控模塊22具有至少一觸控面板221、至少一顯示面板222及一框體223，觸控面板221及顯示面板222設(shè)置于框體223內(nèi)。于此，以框體223夾置顯示面板 222，且觸控面板221設(shè)置于顯示面板222之上為例。另外，框體223連接于機(jī)殼21。特別說明的是，在其它的實施方式中，也可將觸控面板與顯示面板整合而成為一觸控顯示面板。另外，為了清楚說明本發(fā)明的觸控裝置2，圖2A左側(cè)上、下的機(jī)殼21以不連接方式顯示，但實際應(yīng)用時，其為相連接的機(jī)殼21。再說明的是，在其它實施方式中，觸控模塊22也可不具有框體223，并可直接將觸控模塊22連接于機(jī)殼21。另外，非轉(zhuǎn)動式致動器 23也可連接于機(jī)殼21。在此，并不限制機(jī)殼、觸控模塊與致動器之間的設(shè)置態(tài)樣。請參照圖2B所示，其為圖2A中的觸控模塊22與非轉(zhuǎn)動式致動器23連接的放大示意圖。
非轉(zhuǎn)動式致動器23可與觸控模塊22、觸控面板221、顯示面板222、框體223或機(jī)殼21連接。換言之，非轉(zhuǎn)動式致動器23可與觸控模塊22連接，或與觸控面板221連接，或與顯示面板222連接，或與框體223連接，或與殼體21連接等。在本實施例中，以非轉(zhuǎn)動式致動器23通過一框架F與觸控模塊22連接為例來說明。非轉(zhuǎn)動式致動器23與觸控模塊 22的連接方式例如可為鎖合、嵌合或黏合，在此是以非轉(zhuǎn)動式致動器23嵌合于框架F為例。 當(dāng)然，前述連接方式可適用于非轉(zhuǎn)動式致動器23與觸控模塊22之間、非轉(zhuǎn)動式致動器23 與觸控面板221之間、非轉(zhuǎn)動式致動器23與顯示面板222之間、或非轉(zhuǎn)動式致動器23與殼體21之間等的連接。非轉(zhuǎn)動式致動器23可為一線性致動器，而線性制動器例如為一音圈馬達(dá)。音圈馬達(dá)屬于線性直流馬達(dá)的一種，其是利用永久磁鐵及場磁鐵繞線所構(gòu)成，且具有直接驅(qū)動及固定行程的特性。在此再說明的是，圖2A只顯示一個非轉(zhuǎn)動式致動器23，實際應(yīng)用時，觸控裝置2可具有多個的非轉(zhuǎn)動式致動器23，并分別連接于觸控模塊22的不同位置。請參照圖2C所示，其為圖2A中的觸控模塊22與機(jī)殼21連接的放大示意圖。觸控裝置2更可包括至少一緩沖支持單元24，緩沖支持單元M用以連接觸控模塊 22與機(jī)殼21。其中觸控模塊22的框體223是通過緩沖支持單元M與機(jī)殼21連接。緩沖支持單元M可具有一支持組件241與一緩沖組件M2，支持組件241穿設(shè)緩沖組件242并分別與框體223及機(jī)殼21連接。值得一提的是，圖2A只顯示一緩沖支持單元24，實際應(yīng)用時，觸控裝置2可具有多個的緩沖支持單元24，并分別設(shè)置于觸控裝置2的不同位置。請參照圖3A及圖;3B以說明支持組件241的結(jié)構(gòu)。支持組件241可為一螺絲，且該螺絲的螺紋只存在于一本體B的一部分。如圖3A所示，支持組件241的本體B由至少一螺紋部S及至少一無紋部P所構(gòu)成?；蛘?，如圖:3B所示，支持組件241的本體B可具有二螺紋部S及一無紋部P，而無紋部P位于上、下二螺紋部S之間。請再參照圖2C所示，圖2C的支持組件Ml以圖3A的螺絲為例。緩沖組件242套設(shè)于無紋部P，且無紋部P的長度大于機(jī)殼21的厚度。緩沖組件242可為一橡膠墊圈或一彈簧，在此以橡膠墊圈為例。其中，支持組件241穿過緩沖組件M2，并使支持組件241的螺紋部S鎖合于機(jī)殼21，因此，可提供觸控模塊22的框體223鎖固于機(jī)殼21的力量。而緩沖組件242連接于支持組件241的無紋部P，如此緩沖組件242便可通過支持組件241的螺紋部S得到預(yù)壓，使觸控模塊22可保有一上、下振動時的垂直自由度，以利傳遞振動反饋并有效避免觸控模塊22被振動損毀。通過支持組件241與緩沖組件M2，使觸控模塊22的框體 223可連接于機(jī)殼21。另外，觸控裝置2更可包括一控制電路(圖未顯示)，控制電路分別與觸控面板 221、顯示面板222及非轉(zhuǎn)動式致動器23電連接。因此，當(dāng)使用者碰觸觸控模塊22的觸控面板221時，控制電路接收觸控面板221所傳送的一觸控信號并傳送一驅(qū)動信號至非轉(zhuǎn)動式致動器23，以驅(qū)動及控制非轉(zhuǎn)動式致動器23作動(例如振動)，并使與非轉(zhuǎn)動式致動器 23連接的觸控模塊22可通過非轉(zhuǎn)動式致動器23而振動。因此，當(dāng)使用者因操作而觸碰觸控模塊22時，觸控裝置2可提供一良好的觸覺反饋給使用者。另外，控制電路例如可依據(jù)驅(qū)動信號的波形、周期、頻率、振幅，來控制非轉(zhuǎn)動式致動器23作動。在此并不限制。通過多樣化的設(shè)計及驅(qū)動信號，來達(dá)到仿真振動反饋的觸覺感覺，并提供細(xì)致與多樣化。此外，
6該控制電路也可不依據(jù)來自觸控模塊22的信號而直接使非轉(zhuǎn)動式致動器23作動。此外，本發(fā)明的驅(qū)動信號可包含聲音信息，此聲音信息可依據(jù)觸控信號而產(chǎn)生，例如使用者按壓功能選項，驅(qū)動信號可驅(qū)動非轉(zhuǎn)動式致動器23，經(jīng)由觸控模塊22、觸控面板 221、顯示面板222、框體223或機(jī)殼21作為發(fā)聲振膜而發(fā)出嗶聲，由此可達(dá)到觸控的聲音反饋。另外，聲音信息也可與觸控信號無關(guān)，例如通話的聲音信息可通過驅(qū)動信號驅(qū)動非轉(zhuǎn)動式致動器23，經(jīng)由觸控模塊22、觸控面板221、顯示面板222、框體223或機(jī)殼21作為發(fā)聲振膜而發(fā)聲。由于觸控模塊22、觸控面板221、顯示面板222、框體223或機(jī)殼21面積遠(yuǎn)大于現(xiàn)有技術(shù)的獨立發(fā)聲振膜，故具有傳遞上比現(xiàn)有點聲源清晰且傳遞距離較遠(yuǎn)等優(yōu)點。上述觸控裝置2除了可提供一良好的觸覺反饋給使用者外，也可提供一良好的聲音反饋給使用者，使使用者操作觸控裝置2時，可同時具有良好觸覺與聲音的反饋效果。請參照圖4A及圖4B所示，圖4A為本發(fā)明另一態(tài)樣的觸控裝置加的立體剖面示意圖，而圖4B為圖4A中的觸控模塊22的顯示面板22與非轉(zhuǎn)動式致動器23連接的示意圖。觸控裝置加與觸控裝置2主要不同在于觸控裝置加的非轉(zhuǎn)動式致動器23通過一框架&連接于觸控模塊22的顯示面板222。當(dāng)使用者操作觸控裝置加，并使控制電路傳送一驅(qū)動信號控制非轉(zhuǎn)動式致動器23作動時，可同時帶動連接的觸控模塊22的顯示面板222振動。因此，操作觸控裝置加時，也可提供使用者一良好及仿真的觸覺與聲音的反饋效果。另外，觸控裝置加的其它組件的技術(shù)特征可參照上述的觸控裝置2，在此不再贅述。綜上所述，本發(fā)明的一種觸控裝置通過非轉(zhuǎn)動式致動器與觸控模塊、觸控面板、顯示面板、框體或機(jī)殼連接。當(dāng)使用者因操作而碰觸觸控模塊，進(jìn)而驅(qū)動非轉(zhuǎn)動式致動器作動時，可連動連接于非轉(zhuǎn)動式致動器的觸控模塊、觸控面板、顯示面板、框體或機(jī)殼，因此，可提供使用者一良好及仿真的觸覺反饋效果。另外，非轉(zhuǎn)動式致動器也可將觸控模塊、觸控面板、顯示面板、框體或機(jī)殼當(dāng)成發(fā)出聲音的振動膜片，以發(fā)出聲音。因此，本發(fā)明的觸控裝置于操作時具有良好的觸覺與聲音的反饋效果并可發(fā)聲。另外，不同于一般使用個別獨立的受話器或喇叭來發(fā)聲的技術(shù)，本發(fā)明因?qū)C(jī)殼或觸控模塊做為發(fā)聲的振動膜片，所以不需在機(jī)殼上另行開孔或開槽。因此，相比較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明觸控裝置具有相對良好的防水性能。以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發(fā)明的精神與范疇，而對其進(jìn)行的等效修改或變更，均應(yīng)包含于所附的權(quán)利要求中。
權(quán)利要求
1.一種觸控裝置，包括機(jī)殼；觸控模塊，設(shè)置于該機(jī)殼內(nèi)，并具有至少一觸控面板；以及至少一非轉(zhuǎn)動式致動器，與該機(jī)殼或該觸控模塊連接。
2.如權(quán)利要求1所述的觸控裝置，其還包括至少一緩沖支持單元，用以連接該觸控模塊與該機(jī)殼。
3.一種觸控裝置，包括機(jī)殼；觸控模塊，設(shè)置于該機(jī)殼內(nèi)，并具有至少一觸控面板、至少一顯示面板及一框體，該觸控面板及該顯示面板設(shè)置于該框體內(nèi)，該框體連接于該機(jī)殼；以及至少一非轉(zhuǎn)動式致動器，與該觸控面板、該顯示面板或該框體連接。
4.如權(quán)利要求3所述的觸控裝置，其還包括至少一緩沖支持單元，用以連接該觸控模塊與該機(jī)殼或連接該觸控面板與該框體。
5.如權(quán)利要求2或4所述的觸控裝置，其中該緩沖支持單元具有一支持組件與一緩沖組件，該支持組件由至少一螺紋部及至少一無紋部所構(gòu)成，該緩沖組件套設(shè)于該無紋部。
6.如權(quán)利要求5所述的觸控裝置，其中該無紋部的長度大于該機(jī)殼厚度。
7.如權(quán)利要求5所述的觸控裝置，其中該緩沖組件為一橡膠墊圈或一彈簧。
8.如權(quán)利要求1或3所述的觸控裝置，其中該非轉(zhuǎn)動式致動器為一線性致動器。
9.如權(quán)利要求8所述的觸控裝置，其中該線性制動器為一音圈馬達(dá)，其利用永久磁鐵及場磁鐵繞線所構(gòu)成。
10.如權(quán)利要求1或3所述的觸控裝置，其還包括一控制電路，與該非轉(zhuǎn)動式致動器電連接，該控制電路傳送一驅(qū)動信號，控制該非轉(zhuǎn)動式致動器的作動。
11.如權(quán)利要求10所述的觸控裝置，其中該非轉(zhuǎn)動式致動器依據(jù)該驅(qū)動信號的波形、 周期、頻率、振幅作動。
12.如權(quán)利要求10所述的觸控裝置，其中該驅(qū)動信號包含聲音信息。
13.如權(quán)利要求1或3所述的觸控裝置，其還包括一控制電路，接收該觸控面板所傳送的一觸控信號并輸出一驅(qū)動信號。
14.如權(quán)利要求13所述的觸控裝置，其中該驅(qū)動信號包含聲音信息。
15.如權(quán)利要求10所述的觸控裝置，其中該觸控模塊還具有至少一顯示面板及一框體，該觸控面板與該顯示面板設(shè)置于該框體內(nèi)。
16.如權(quán)利要求15所述的觸控裝置，其中該非轉(zhuǎn)動式致動器通過一框架連接于該顯示面板。
17.如權(quán)利要求16所述的觸控裝置，其中該控制電路控制該非轉(zhuǎn)動式致動器作動時， 同時帶動該顯示面板振動。
全文摘要
本發(fā)明公開一種觸控裝置，其包括一機(jī)殼、一觸控模塊以及至少一非轉(zhuǎn)動式致動器。觸控模塊設(shè)置于機(jī)殼內(nèi)，并具有至少一觸控面板。非轉(zhuǎn)動式致動器與機(jī)殼或觸控模塊連接。本發(fā)明的觸控裝置具有良好的觸覺反饋效果，并可用于發(fā)聲。
文檔編號G06F3/01GK102467280SQ20101054992
公開日2012年5月23日 申請日期2010年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月15日
發(fā)明者徐富美, 游錦祥 申請人:臺達(dá)電子工業(yè)股份有限公司