專利名稱:觸摸輸入裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種接觸觸摸面板輸入信息的觸摸輸入裝置。
背景技術:
個人電腦、便攜式傳送裝置和其他個人專用信息處理裝置等,利用鍵盤、鼠標、數(shù) 字轉(zhuǎn)換器(digitizer)等多種輸入裝置(input device),完成文本和圖形處理操作。
這些輸入裝置隨著電腦用途的擴大,作為界面輸入裝置的鼠標和鍵盤已經(jīng)難以滿 足需求,需要向操作簡單、誤操作少、任何人都可以方便輸入,又方便攜帶、手指直接可以輸 入文字的方向。
尤其,操作簡單、誤操作少、方便攜帶、任何人都可以直接輸入的,只要接觸到面板 就可以輸入所需指令的觸摸面板(touch panel)已經(jīng)廣為人知。觸摸面板的檢出方式、結 構和性能等方面也有很多種觸摸面板的種類。觸摸面板可以分為電阻膜方式、靜電容量方 式、超聲波方式以及光(紅外線)傳感器方式、電子誘導方式等。
上述電阻膜方式是最常用的觸摸面板,又被稱之為感應壓力的感壓式,分成上下 板兩層結構,施加壓力觸摸時,上下板會觸碰通電,對此進行感應的方式。其他超聲波方式、 光(紅外線)傳感器方式以及電子誘導方式等而言,裝置非常復雜,價格又昂貴,所以不適 合用于小型觸摸面板,只限于固定型大型面板使用。
另外,靜電容量方式的觸摸面板被稱之為靜電式或靜電壓式,是利用向面板表面 通電時形成電場的特點。從四角形的面板四角分別向中心通電時,感應遠離各地點時電流 的逐漸減弱,并測量其值感應觸摸位置的方式。
作為觸摸面板的輸入裝置,可以將用戶的手指接觸到觸摸面板輸入指令。但是,用 戶的手指接觸到觸摸面板時,觸摸面板遭到污染或被鋒利的指甲損傷,且難以進行精準的 操作。為了解決這樣的問題,作為觸摸輸入裝置使用觸摸筆或記錄筆。
但是,電阻膜方式只要給觸摸面板使點兒勁兒接觸即可,所以作為觸摸面板輸入 裝置的觸摸筆,只要在一般的長形筆體形成尖頭即可。但是,靜電容量方式無法采用電阻膜 方式的觸摸筆,只能采用靜電容量方式觸摸面板專用的導電性觸摸筆。
傳統(tǒng)技術中靜電容量方式的觸摸筆而言,筆體10端部配備導電性材質(zhì)的觸摸尖。
觸摸尖是由導電性橡膠材質(zhì)或?qū)щ娦岳w維材質(zhì)形成。
上述的觸摸尖為圓柱形狀,只能具有較大的直徑。為了感應面板表面形成的電極 和觸摸尖之間的靜電容量的變化,需要最小限度的截面面積。即,觸摸尖形成較小截面面積 時,應該提高傳感器的感應精確度,但是相應的環(huán)境因素,比如,大氣中的水分、還有其他外 部的誘電性異物等造成的噪音容易導致錯誤動作或,溫度漂移導致的錯誤,感應電路的電 力消耗也會飛快地上升。因此,在可以排除外部噪音的感應精準度下,為了感應觸摸尖的接 觸,只能擴大觸摸尖的截面面積,所以觸摸面板的輸入裝置也不得不隨之增大。為了獲得這 樣大的截面面積,也可以斜線切割觸摸尖的線端,增加觸摸尖和觸摸面板之間接觸面積。
況且,雖然觸摸筆與手指相比可以有所降低觸摸面板的污染度和損傷,但是將觸摸尖接觸到觸摸面板,或在接觸的狀態(tài)下進行拖拽等操作,還是會造成觸摸面板的損傷,很 難輕柔地使用。發(fā)明內(nèi)容
技術課題本發(fā)明提供可以更加順暢地完成拖拽操作,畫圖操作更加方便的觸摸輸入裝置。
并且,本發(fā)明提供可以減少觸摸面板表面的劃傷,可以對觸摸面板表面進行清掃 的觸摸輸入裝置。
并且,本發(fā)明提供觸摸性能突出,可以提高耐久性,按照一定的傾斜角觸摸時,觸 摸操作更加方便的觸摸輸入裝置。
并且,本發(fā)明提供可以兼用靜電容量方式和電阻膜方式的觸摸輸入裝置。
并且,本發(fā)明提供用刷子接觸觸摸面板時可以感受到點擊感,更加方便使用的觸 摸輸入裝置。
并且,本發(fā)明提供USB內(nèi)存形成一體的觸摸輸入裝置。
本發(fā)明要實現(xiàn)的技術課題并不局限于上述涉及到的技術方案,在本發(fā)明所屬的技 術領域掌握一般知識的從業(yè)人員都可以理解未涉及到的其他技術方案。
技術方案作為一個實施方式,觸摸輸入裝置包括,由導電性材質(zhì)形成的機身;布置在機身端部可 以向外拉出的,由導電性材質(zhì)形成,可以觸摸靜電容量方式的觸摸面板的刷子;安裝在機身 內(nèi)部,當刷子接觸到觸摸面板時產(chǎn)生點擊感的點擊感產(chǎn)生單元。
上述點擊感產(chǎn)生單元包括,布置在機身內(nèi)部進行直線移動,一端連接在刷子的挺 桿;固定在機身,當被挺桿壓住時產(chǎn)生咔嚓一聲點擊感的圓頂部材;布置在機身內(nèi)部,給挺 桿賦予彈性力的彈簧。
上述機身的內(nèi)部布置用來固定刷子的可以直線移動的滑動部材,還包括固定在滑 動部材的端部,彈性的包住刷子的外周面,當刷子接觸到觸摸面板時收縮的彈性圈。
上述機身還包括,內(nèi)部布置了用來固定刷子的,可以直線移動的滑動部材,布置在 滑動部材的端部可以直線移動,布置在刷子外面,當刷子接觸到觸摸面板時,回到滑動部材 內(nèi)部的保護圈,給保護圈提供彈性力的彈性部材。
有益效果本發(fā)明的觸摸輸入裝置而言,具備導電性材質(zhì)的刷子,可以很順暢地完成拖拽操作,有 利于畫圖操作。
并且,本發(fā)明的觸摸輸入裝置通過刷子輕柔地觸摸到觸摸面板的表面,有效降低 劃痕等損傷,還可以對觸摸面板的表面進行清掃。
并且,本發(fā)明的觸摸輸入裝置可以兼用靜電容量方式和電阻膜方式,有利于擴大 使用范圍。
并且,本發(fā)明的觸摸輸入裝置具備點擊感產(chǎn)生單元,當刷子觸摸到觸摸面板時產(chǎn) 生點擊感,讓用戶感知觸摸輸入與否,提升用戶的便利性。
并且,本發(fā)明的觸摸輸入裝置而言,刷子被刷子保護單元包住,即使使用次數(shù)增 加,也不會導致刷子松散,還可以降低粉塵的發(fā)生。
并且,本發(fā)明的觸摸輸入裝置可以調(diào)整刷子的拉出長度,調(diào)整刷子和觸摸面板的接觸面積,可以完成各種操作。
并且,本發(fā)明的觸摸輸入裝置將機身和USB內(nèi)存形成為一體,可以同時執(zhí)行磁帶存儲功能和觸摸輸入功能。
圖1為本發(fā)明一個實施方式的觸摸輸入裝置拆卸狀態(tài)斜視圖;圖2為本發(fā)明一個實施方式的觸摸輸入裝置工作狀態(tài)圖;圖3為本發(fā)明一個實施方式的觸摸輸入裝置的其他使用案例斜視圖;圖4為本發(fā)明第二實施方式的觸摸輸入裝置截面圖;圖5為圖4 A-A線的截面圖;圖6為本發(fā)明第三實施方式的觸摸輸入裝置截面圖;圖7為本發(fā)明第三實施方式的觸摸輸入裝置工作狀態(tài)圖;圖8為本發(fā)明第四實施方式的觸摸輸入裝置斜視圖。
圖中10,100,300:機身;22:空間部;32/212:固定部材;42/96:連接繩;60:觸摸面板;72:彈性部材;80:觸摸筆部;86:插栓;92:蓋部;120:刷子長度調(diào)節(jié)單元;124:旋轉(zhuǎn)部材;128:內(nèi)螺紋部;132:勾掛槽;201:第一機身;214:貫穿孔;222:挺桿;226:彈簧;232:圓頂支撐部材;322:外罩;具體實施方式
下面結合附圖詳細介紹本發(fā)明的實施方式。在此過程中,為了便于說明或增加說明的清晰度,圖紙上所標注構成要素的大小或形狀有可能會夸張地顯示。并且,考慮到本發(fā)明的構成和作用,特別定義的術語會根據(jù)用戶和運用人的意圖或慣例發(fā)生變化。對這些術520,82:滑動部材;30, 110/210/310:刷子40:蓋部材;50:彈性圈;70:保護圈;74:勾掛部;84:按鈕;90:尖立而部;94/330:蓋;122:移動部材;126螺桿;130:勾掛凸起;200:機身;202第二機身;220點擊感發(fā)生部;224圓頂部材;230:制動裝置;320:USB內(nèi)存;324連接器。語的定義,應基于貫穿本說明書的內(nèi)容。
圖1為本發(fā)明一個實施方式的觸摸輸入裝置拆卸斜視圖;圖2為本發(fā)明一個實施 方式的觸摸輸入裝置工作狀態(tài)圖。
本發(fā)明一個實施方式的觸摸輸入裝置包括,用戶手扶的機身10 ;安裝在機身10可 以拉出到外部的,觸摸靜電容量方式觸摸面板的刷子30 ;可拆卸式安裝在機身10,具有尖 端以便觸摸電阻膜方式觸摸面板的觸摸筆部80 ;安裝在機身10,將刷子30拉出到機身10 外,或者拉回機身10內(nèi)部的刷子拉動單元。
機身10為方便手握的直徑合適的圓筒形狀,滑動部材20在其內(nèi)部滑動。
在這里,機身10除了圓筒形狀之外,還可以是多角形或外面有彎曲的形態(tài)等方便 手握的考慮設計感的其他形態(tài)。
機身10是由導電性材質(zhì)形成。即,靜電容量方式時,為了讓用戶手握并接觸觸摸 面板時使身體的靜電能傳遞到觸摸面板,由導電性材質(zhì)形成。這些機身10可以是具有導電 性的金屬材質(zhì),也可以是導電性纖維材質(zhì),只要是具有導電性的材質(zhì)即可。
滑動部材20的截面與機身10的截面形狀相同,比機身10更小,可以從機身10拉 出或拉回。并且,滑動部材20和機身之間形成勾掛部,以便從機身10拉出最大的狀態(tài)后防 止回去,防止滑動部材20從機身10脫落。
刷子30固定在滑動部材20的端部,由多條導電性纖維構成。導電性纖維是纖維 形成性聚合物上作為導電性成分含有碳黑。比如,纖維形成性聚合物有,聚酯、尼龍_6、尼 龍6. 6、聚丙烯等,尤其,質(zhì)感良好或加工工藝的操作性優(yōu)秀,耐藥品性也優(yōu)秀的聚酯,具體 是PET為最好。為了給上述纖維形成性聚合物增加導電性,添加導電性成分碳黑。碳黑有, 乙炔黑、油料爐黑、熱烈法碳黑、槽法碳黑、科琴導電碳黑、碳納米管等,上述碳黑通常分散 在母體聚合物使用。在這里,上述的母體聚合物采用各種纖維形成性聚合物。
刷子拉動單元安裝在機身10的端部支持按鈕操作,按鈕84連接在滑動部材82。 機身的內(nèi)部配備了工作部件,以便根據(jù)按鈕84的動作,將刷子30拉出機身10外部或拉回 內(nèi)部。
這些刷子拉動單元在按一次按鈕84就將刷子30拉出到機身10外部,再按一次就 將刷子30拉回機身10內(nèi)部。并且,按鈕84上設置有,可以將觸摸輸入裝置插入口袋的插 栓86。
刷子拉動單元除了上述介紹的按鈕84結構之外,只要是能將刷子30拉回機身內(nèi) 部或拉出機身外部的結構,任何結構都可以采用。
觸摸筆部80包括,可拆卸式安裝在機身10端部,保護刷子3的蓋部92 ;安裝在蓋 部92的端部,觸摸電阻膜方式觸摸面板的尖狀尖端部90。在這里,為了減少對觸摸面板表 面的損傷,尖端部90最好采用樹脂材質(zhì)。
并且,觸摸筆部80將安裝保護尖端部90的可拆卸的蓋94。蓋94上將固定,將觸 摸輸入裝置連接到具有觸摸面板的顯示裝置所需的連接繩96。
如上所述,如圖所示,要將本發(fā)明一個實施方式的觸摸輸入裝置用于靜電容量方 式的觸摸面板時,從機身10拆卸觸摸筆部80,按下按鈕84,即可將刷子30拉出機身10外部。
然后,如圖2所不,再按一次按鈕84,即可將刷子30拉回機身10內(nèi)部,不露在外頭。
并且,如圖3所示,要用于電阻膜方式觸摸面板時,從觸摸筆部80拆除蓋94,則可 以使觸摸筆部80的尖端部90露在外部,觸摸電阻膜方式的觸摸面板。
這種結構的本發(fā)明一個實施方式的觸摸輸入裝置,可以將一個觸摸輸入裝置用于 電阻膜方式和靜電容量方式的觸摸面板,便于使用。
并且,具備刷子拉動單元只有在使用刷子時才會出機身外部,所以能保護刷子,還 可以便于在機身上裝配蓋或觸摸筆部。
圖4為本發(fā)明第二實施方式的觸摸輸入裝置截面圖。
第二實施方式的觸摸輸入裝置包括,手握的機身100 ;安裝在機身100,可以接觸 到靜電容量方式觸摸面板的刷子110 ;安裝在機身100調(diào)整刷子110拉伸長度的刷子長度 調(diào)節(jié)單元120。
第二實施方式的觸摸輸入裝置還可以包括,第一實施方式中介紹的刷子拉動單元 以及可以接觸電阻膜方式觸摸面板的觸摸筆部。
可以調(diào)節(jié)刷子110接觸到觸摸面板的面積時,在繪圖操作時,容易調(diào)整線粗細,輕 松應付各種尺寸的觸摸面板。即,觸摸面板的尺寸較小的便攜式通信設備中,縮小刷子和觸 摸面板之間接觸面積支持精準的觸摸操作。觸摸面板的尺寸較大時,放大刷子和觸摸面板 之間的接觸面積,提高觸摸性能。
如上所述,可以調(diào)整刷子110接觸到觸摸面板的面積時,用一個觸摸輸入裝置可 以應用于各種尺寸的觸摸面板,可以應對各種觸摸操作。
因此,在第二實施方式中具備刷子長度調(diào)節(jié)單元120,當刷子拉出的長度短,則可 以縮小與觸摸面板的接觸面積,如果刷子的拉出長度長,刷子可以更廣地打開,擴大與觸摸 面板的接觸面積。
長度調(diào)節(jié)單元120作為一個實施方式,包括,刷子110被固定,可以在機身(100) 內(nèi)部直線移動的移動部材122、安裝在機身100的可旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部材124 ;轉(zhuǎn)動上述旋轉(zhuǎn)部 材124時直線移動移動部材122的驅(qū)動部126、128。
如圖5所示,移動部材122的外周面形成一個以上的勾掛凸起130,雖然在機身 100內(nèi)部直線移動,但是不會旋轉(zhuǎn)。該勾掛凸起130插入到沿著機身100內(nèi)面長度方向形成 的勾掛槽132,防止移動部材122旋轉(zhuǎn)。
驅(qū)動部126連接在移動部材122,由外周面形成外螺紋部的螺桿126 ;形成在旋轉(zhuǎn) 部材124的內(nèi)面,結合在上述螺桿126的外螺紋部的內(nèi)螺紋部128。
這種刷子長度調(diào)節(jié)單元120的作用來看,向一個方向轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)部材124時螺桿126 向前進,將固定在移動部材122的刷子110拉出機身100外部,使刷子110的拉出長度更長, 向另一個方向轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)部材124時,螺桿126后退,刷子110回到機身100內(nèi)部,縮短刷子 110的拉出長度。
圖6為本發(fā)明第三實施方式的觸摸輸入裝置截面圖,圖7為本發(fā)明第三實施方式 的觸摸輸入裝置工作狀態(tài)圖。
第三實施方式的觸摸輸入裝置包括,用戶手握的機身200 ;安排在機身200的端 部,可以向外拉出,觸摸靜電容量方式觸摸面板的刷子210 ;將刷子210接觸到觸摸面板60 時產(chǎn)生點擊感,以便用戶可以識別接觸與否的點擊感產(chǎn)生單元220。即,體現(xiàn)時可以將刷子210除外,這時候觸摸電阻膜方式觸摸面板時產(chǎn)生點擊感,以便識別到觸摸尖是否接觸了觸 摸面板。
第三實施方式的觸摸輸入裝置還可以具備,以上一個實施方式中介紹的刷子拉動 單元以及可以接觸到電阻膜方式觸摸面板的觸摸筆部。
按下按鍵區(qū)的按鍵就可以輸入信息,此時用戶可以感受到按下按鍵區(qū)的點擊感, 所以用戶可以掌握信息輸入與否。但是,觸摸面板是只要接觸到觸摸面板即可輸入信息,所 以用戶無法感受到點擊感,很難掌握觸摸輸入與否。
因此,觸摸輸入裝置上配備點擊感產(chǎn)生單元,當觸摸輸入時讓用戶感受到點擊感, 確保準確的信息輸入。
機身200分為用戶手握的第一機身201和安裝刷子210的第二機身202,以可拆卸 式方式結合。第一機身和第二機身的結合結構在本實施方式中米用了螺絲結合方式,但并 不限于此,可以采用將兩個機身之間結合的各種方法。這樣的機身是由導電性材質(zhì)形成。
刷子210露在第二機身202的外部,固定在第二機身202內(nèi)面的固定部材212。該 固定部材212形成有貫穿孔214。固定部材212固定在第二機身202的內(nèi)面,且由導電性材 質(zhì)形成,以便刷子210和第二機身202通電。
點擊感發(fā)生部220的一側(cè)安排在刷子21的中央,固定在穿過貫穿孔214的挺桿 222和第一機身201,包括,被挺桿222按下時產(chǎn)生咔嚓一聲點擊感的圓頂部材224以及安 排在挺桿222給挺桿222賦予彈性的彈簧226。
挺桿222形成有鉤掛在固定部材212防止挺桿222脫離的制動裝置230,其一側(cè) 安排在刷子210的中央,接觸到觸摸面板60,其另一側(cè)接觸到圓頂部材224按壓圓頂部材 224。
圓頂部材224固定在第一機身201內(nèi)部固定的圓頂支撐部材232,按壓時產(chǎn)生咔嚓 的點擊感。圓頂部材224是圓頂狀的薄金屬片。
彈簧226的一端被制動裝置230支撐,另一端被圓頂支撐部材232支撐,給挺桿 222賦予彈性。
下面介紹上述結構的本發(fā)明第三實施方式的觸摸輸入裝置的作用。
用戶為了輸入信息手握機身200將刷子210接觸到觸摸面板60時,安排在刷子 210中央的挺桿222按壓觸摸面板60的力量下,克服彈簧226的彈性被按下。這時候,挺桿 222會按住圓頂部材224,圓頂部材224被按住時會發(fā)出咔嚓的點擊感。因此,用戶可以感 受到觸摸輸入的點擊感,方便使用。
圖8為本發(fā)明第四實施方式的觸摸輸入裝置斜視圖。
第四實施方式的觸摸輸入裝置包括,機身300 ;固定在機身300端部,觸摸靜電容 量方式觸摸面板的刷子310 ;固定在機身300的USB內(nèi)存320。
機身300還可以配備保護刷子310的可拆卸式蓋330。
機身300和刷子310在上述所有實施方式中介紹的結構中都可以具備至少一個。
USB內(nèi)存320包括,連接到機身的外罩322 ;安裝在外罩322,向一個方向旋轉(zhuǎn)即可 拉出外罩322外部的連接器324。
USB內(nèi)存320在這樣的結構之外,還可以有蓋子可拆卸式安裝在連接器的結構,連 接器可滑動地安裝在外罩拉出的結構等各種結構。
如上所述,第四實施方式的觸摸輸入裝置在可以觸摸靜電容量方式觸摸面板的刷 子結構上,還具備USB內(nèi)存,使用更加簡便,應用范圍更加廣闊。
以上介紹了本發(fā)明相關的實施方式,但這只是例示性的,在本發(fā)明所屬的技術領 域掌握一般性知識的從業(yè)人員都可以理解,由此可以有各種變形以及均等范圍的實施方 式。因此,本發(fā)明真正的技術保護范圍,應以權利要求范圍為準。
權利要求
1.一種觸摸輸入裝置,其特征在于,包括端部有觸摸尖的機身;以及布置在機身內(nèi)部,當觸摸尖接觸到觸摸面板時產(chǎn)生點擊感的點擊感產(chǎn)生單元。
2.一種觸摸輸入裝置,其特征在于,包括機身;布置在機身的端部能夠向外拉出,靜電容量方式的由導電性材質(zhì)形成,能夠接觸觸摸面板的刷子;以及安裝在機身內(nèi)部,當刷子接觸到觸摸面板時產(chǎn)生點擊感的點擊感產(chǎn)生單元。
3.根據(jù)權利要求2所述的觸摸輸入裝置,其特征在于,上述機身配備有將刷子拉回機身內(nèi)部或拉出到機身外部的按鈕。
4.根據(jù)權利要求2所述的觸摸輸入裝置,其特征在于,上述機身安裝有保護刷子的能夠開關的蓋。
5.根據(jù)權利要求2所述的觸摸輸入裝置,其特征在于,還包括,安裝在機身,以觸摸電阻膜方式觸摸面板的可拆卸的觸摸筆部。
6.根據(jù)權利要求2所述的觸摸輸入裝置,其特征在于,上述點擊感產(chǎn)生單元包括,能夠在機身內(nèi)部直線移動的,一端連接于刷子的挺桿;固定在上述機身,當被挺桿壓住時產(chǎn)生咔嚓一聲點擊感的圓頂部材;以及布置在機身內(nèi)部,給挺桿提供彈性力的彈簧。
7.根據(jù)權利要求6所述的觸摸輸入裝置,其特征在于,上述刷子植入于機身內(nèi)面固定的固定部材,上述固定部材上形成有挺桿通過的貫穿孔,上述挺桿形成有掛鉤到固定部材的制動裝置。
8.根據(jù)權利要求6所述的觸摸輸入裝置,其特征在于,上述的圓頂部材安裝在機身內(nèi)面固定的圓頂支撐部材,是由薄金屬片形成。
9.根據(jù)權利要求2所述的觸摸輸入裝置,其特征在于,還包括,安裝在機身一側(cè)的USB 內(nèi)存。
10.根據(jù)權利要求9所述的觸摸輸入裝置,其特征在于,上述機身的一側(cè)連接著外罩, 外罩上安裝有能夠拉出的USB內(nèi)存。
11.根據(jù)權利要求1或權利要求2所述的觸摸輸入裝置,其特征在于,上述機身是由導電性材質(zhì)形成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種觸摸輸入裝置,具體而言,由導電性材質(zhì)形成的機身;布置在上述機身的端部可以向外拉出的,靜電容量方式的由導電性材質(zhì)形成,可以觸摸面板的刷子;布置在機身內(nèi)部,在刷子接觸到觸摸面板時產(chǎn)生點擊感的點擊感產(chǎn)生單元構成。用戶可以感受到觸摸面板時的觸摸感,使用更加簡便,可以順暢地完成拖拽操作,有助于完成畫圖操作,降低觸摸面板表面的劃傷等損傷,還可以對觸摸面板表面進行清掃。
文檔編號G06F3/033GK103003779SQ201180036361
公開日2013年3月27日 申請日期2011年7月26日 優(yōu)先權日2010年7月27日
發(fā)明者鄭榮又 申請人:鄭榮又