具有力傳感器的觸摸板輸入裝置與使用該裝置的輸入方法
【專利摘要】一種具有力傳感器的觸摸板輸入裝置與使用該裝置的輸入方法。一種顯示器系統(tǒng)輸入裝置,其包括具有觸摸表面的觸摸板、形成在觸摸表面上并且分成多個部分的方向鍵、以及安裝在觸摸板的底面上的開關(guān)。利用觸摸板、方向鍵、以及開關(guān)中的至少一個產(chǎn)生拖拽信號、輕敲信號與點擊信號中的至少一個信號。
【專利說明】具有力傳感器的觸摸板輸入裝置與使用該裝置的輸入方法
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求2013年4月30日提交的韓國專利申請N0.10-2013-0048584的優(yōu)先權(quán)與權(quán)益,通過整體引用的方式將該韓國專利申請的公開包含于此。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及一種在其底部上包括開關(guān)與力傳感器的觸摸板輸入裝置以及使用該裝置的輸入方法,并且更具體地說,涉及包括力傳感器的觸摸板輸入裝置,其中包括支撐件以支撐有外部輸入施加到其的觸摸板的附近的底面并且其通過操作開關(guān)與力傳感器能夠形成各種用戶界面(UIs),以及使用該裝置的輸入方法。
【背景技術(shù)】
[0004]已經(jīng)使用諸如便攜式終端、筆記本電腦、智能手機、智能板、用于電視機(TVs)的遙控器、智能電視等的各種顯示系統(tǒng)來將信息提供到用戶。諸如觸摸面板、觸摸墊或輸入鍵的輸入裝置被安裝在此顯示系統(tǒng)中以使得能夠在顯示系統(tǒng)的屏幕上輸入信息。
[0005]特別地,力傳感器已被安裝在智能手機或智能板的觸摸屏的底面上以根據(jù)施加到觸摸屏頂面的壓力調(diào)節(jié)字母的尺寸。然而,當(dāng)利用諸如觸摸筆的裝置將力施加到觸摸屏的頂面時,可能很難精確地識別壓力是否施加到觸摸屏的頂面,并且由此對于用戶來說很難直觀地使用它。
[0006]此外,當(dāng)基于在力傳感器、壓力傳感器等安裝在觸摸板中時施加的力的壓力,用戶不能通過調(diào)節(jié)字母的類型或尺寸、執(zhí)行多級點擊、調(diào)節(jié)移動速度等容易地確定是否施加基礎(chǔ)力以形成多個用戶界面(Ws)時,未實現(xiàn)直觀使用。因此,對于用戶來說可能很難調(diào)節(jié)待施加的壓力以形成多種用戶界面并且確定執(zhí)行鍵是“打開”或“關(guān)閉”,從而阻止實現(xiàn)多種應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明涉及一種包括力傳感器的觸摸板輸入裝置,其中,力傳感器與開關(guān)布置在觸摸板的底面上以在整個觸摸板上操作力傳感器與開關(guān),并且力傳感器能夠使得用戶能夠利用不同的信號或相同的信號來操作力傳感器與開關(guān)。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種觸摸板輸入裝置,其包括:殼體;觸摸板,其布置在殼體上并且構(gòu)造為根據(jù)外部輸入產(chǎn)生觸摸信號;開關(guān),其布置在觸摸板的下方并且構(gòu)造為通過開關(guān)按壓終端被打開;力傳感器,其構(gòu)造為感測施加到觸摸板的頂面的壓力的強度。
[0009]力傳感器可以基于由開關(guān)產(chǎn)生的點擊信號產(chǎn)生力傳感器信號。
[0010]觸摸板輸入裝置還包括與開關(guān)按壓終端相對布置的突出部。
[0011]觸摸板輸入裝置還包括布置在觸摸板下方并且構(gòu)造為將觸摸板恢復(fù)到初始狀態(tài)以便關(guān)閉開關(guān)的恢復(fù)單元。
[0012]恢復(fù)單元可以包括:支撐件,其構(gòu)造為當(dāng)觸摸板通過外部輸入向下彎曲時支撐觸摸板;保持件,其形成為與觸摸板的底面接觸;以及彈性銷,其構(gòu)造為連接支撐件與保持件。
[0013]支撐件可以相對于觸摸板布置在保持件下方。
[0014]彼此分離的支撐件與觸摸板之間的距離可以大于開關(guān)按壓終端的按壓距離。
[0015]力傳感器可以布置在觸摸板的下方。
[0016]力傳感器可以布置在開關(guān)按壓終端的底面上。
[0017]力傳感器可以布置在支撐件的頂面與觸摸板的底面之間。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種利用觸摸板輸入裝置執(zhí)行的輸入方法,該觸摸板輸入裝置包括:殼體;觸摸板,其布置在殼體上以根據(jù)施加到觸摸板的頂面的外部輸入產(chǎn)生觸摸信號;開關(guān),其布置在觸摸板的底面上并且構(gòu)造為通過開關(guān)按壓終端被打開;以及力傳感器,其布置在觸摸板的下方,該輸入方法包括利用外力將壓力施加到觸摸板;當(dāng)利用外力將壓力施加到觸摸板時確定開關(guān)是否產(chǎn)生點擊信號;以及根據(jù)開關(guān)是否產(chǎn)生點擊信號來產(chǎn)生力傳感器信號。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]通過參照附圖來詳細(xì)地描述其示例性實施方式,本發(fā)明的上述與其它目的、特征與優(yōu)點對于本【技術(shù)領(lǐng)域】中的技術(shù)人員來說將會變得更加顯而易見,其中:
[0020]圖1是包括根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的開關(guān)的觸摸板輸入裝置的側(cè)面截面視圖。
[0021]圖2是包括根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的力傳感器的觸摸板輸入裝置的側(cè)面截面視圖。
[0022]圖3是包括根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的力傳感器的觸摸板輸入裝置的恢復(fù)單元的放大圖。
[0023]圖4是包括根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施方式的力傳感器的觸摸板輸入裝置的側(cè)面截面視圖。
[0024]圖5是包括根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施方式的力傳感器的觸摸板輸入裝置的側(cè)面截面視圖;以及
[0025]圖6是利用包括根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的力傳感器的觸摸板輸入裝置執(zhí)行的輸入方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0026]在下文中,將參照附圖詳細(xì)地描述根據(jù)本方的示例性實施方式的包括力傳感器的觸摸板輸入裝置以及利用該裝置執(zhí)行的方法。盡管結(jié)合了其示例性實施方式示出并且描述了本發(fā)明,但是對于本領(lǐng)域中的技術(shù)人員來說將會顯而易見的是在不偏離本發(fā)明的精神與范圍的情況下可以做出多種修改。
[0027]圖1是包括根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的開關(guān)的觸摸板輸入裝置的側(cè)面截面視圖。
[0028]參照圖1,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的觸摸板輸入裝置包括具有開口頂面的殼體40、布置在殼體40的開口頂面上的觸摸板、觸摸板的覆蓋件10、布置在觸摸板的底面上的開關(guān)20以及與開關(guān)20的“開”/ “關(guān)”操作相關(guān)的開關(guān)按壓終端21。
[0029]當(dāng)按壓根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的觸摸板的頂面上的點擊鍵時,僅與有壓力施加到其的點擊鍵相應(yīng)的觸摸板的一部分被點擊并且整個觸摸板不易于點擊。而且,當(dāng)將力傳感器增加到其中僅在觸摸板上的觸摸位置上執(zhí)行點擊的機構(gòu)時,力傳感器與開關(guān)都不易于安裝在整個觸摸板中。
[0030]圖2是包括根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的力傳感器的觸摸板輸入裝置的側(cè)面截面視圖。圖4是包括根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施方式的力傳感器的觸摸板輸入裝置的側(cè)面截面視圖。圖5是包括根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施方式的力傳感器的觸摸板輸入裝置的側(cè)面橫截面視圖。
[0031]包括根據(jù)本發(fā)明的實施方式的力傳感器的觸摸板輸入裝置包括:殼體400 ;觸摸板110,其根據(jù)施加到其頂面的外部輸入產(chǎn)生觸摸信號;開關(guān)200,其布置在觸摸板110的底面上;恢復(fù)單元300,其將觸摸板110恢復(fù)到其初始狀態(tài);以及力傳感器500,其布置在觸摸板110下方。
[0032]殼體400具有開口頂面,并且觸摸板110與覆蓋件100布置在殼體400的開口頂面上。當(dāng)通過觸摸筆或人的手指將外部輸入施加到觸摸板110的頂面時,觸摸板110根據(jù)外部輸入產(chǎn)生觸摸信號。開關(guān)200可以體現(xiàn)為觸動開關(guān)或者圓頂開關(guān)。
[0033]恢復(fù)單元300布置在觸摸板110的下方,并且構(gòu)造為當(dāng)不進一步施加外部輸入時沿著水平方向支撐觸摸板110以便在施加外部輸入以前將觸摸板110恢復(fù)到其初始狀態(tài),從而造成開關(guān)200關(guān)閉。
[0034]S卩,恢復(fù)單元300可以在點擊開關(guān)200以后當(dāng)觸摸板110不易于恢復(fù)到其初始狀態(tài)時防止產(chǎn)生不期望的點擊信號或者防止通過力傳感器500產(chǎn)生信號。
[0035]力傳感器500可以體現(xiàn)為應(yīng)變儀式力傳感器等并且以柔性印刷電路板(FPCB)的形式制造。因此,力傳感器500具有低高度與小面積并且由此易于聯(lián)接到常用觸動開關(guān)。
[0036]突出部430進一步沿著觸摸板110的底面的方向形成在殼體400的底側(cè)上。突出部430與開關(guān)按壓終端210相對布置,以便當(dāng)施加外部輸入時按壓開關(guān)按壓終端210并且打開開關(guān)200。
[0037]圖3是包括根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的力傳感器的觸摸板輸入裝置的恢復(fù)單元300的放大圖。
[0038]恢復(fù)單元300包括支撐件330,其用于當(dāng)觸摸板110由于施加到那的外部輸入而向下彎曲時來支撐觸摸板110 ;保持件310,其形成為與觸摸板110的底面接觸;以及彈性件350,其連接支撐件330與保持件310。
[0039]S卩,支撐件330與殼體400的底面接觸,并且與觸摸板110的底面接觸以便當(dāng)施加到觸摸板110的外部輸入的強度等于或大于預(yù)定程度時支撐觸摸板110。即,當(dāng)施加的外部輸入的強度小于預(yù)定程度時支撐件330的頂部表面與觸摸板110的底部表面分開預(yù)定距離h2。
[0040]而且,支撐件330形成為相對于觸摸板110的底面低于保持件310。
[0041]在此情形中,彈性件350連接保持件310與支撐件330,并且當(dāng)施加的外部輸入被取消時彈性件350施加彈性力以將支撐件330的頂面與觸摸板110的底面分開,由此將觸摸板110恢復(fù)到其初始狀態(tài)。
[0042]支撐件330的頂面與觸摸板110的底面之間的分隔距離h2設(shè)定為大于通過突出部430按壓的開關(guān)按壓終端210的按壓距離hi。
[0043]g卩,由于作為開關(guān)200將要被點擊所達(dá)到的垂直距離的按壓距離hi小于支撐件330與觸摸板110之間的分離距離h2,因此當(dāng)向下移動觸摸板110直到通過外部輸入點擊開關(guān)200時觸摸板110被操作,并且當(dāng)觸摸板110向下移動的距離等于支撐件330與觸摸板110之間的分離距離h2時,支撐件330的頂面與觸摸板110的底面相互接觸,由此使得能夠通過支撐件330停止觸摸板110的向下移動。
[0044]當(dāng)取消施加的外部輸入時,由于彈性件350的彈性力,支撐件330與觸摸板110彼此分離。
[0045]力傳感器500布置在觸摸板110的下方。在本發(fā)明的第一實施方式中,力傳感器500布置在開關(guān)按壓終端210的底面上。在本發(fā)明的第二實施方式中,力傳感器500布置在支撐件330的頂面與觸摸板110的底面之間。
[0046]圖4是包括根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施方式的力傳感器500的觸摸板輸入裝置的側(cè)面截面視圖。參照圖4,力傳感器500附接到開關(guān)按壓終端210的底面,從而具有與施加到開關(guān)200的外力相同強度的力可以沿著其中有外力施加到開關(guān)200的相同的方向被施加到力傳感器500。
[0047]圖5是包括根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施方式的力傳感器500的觸摸板輸入裝置的側(cè)面截面視圖。參照圖5,當(dāng)力傳感器500附接到支撐件330并且外力施加到觸摸板110時,開關(guān)200支撐觸摸板110同時產(chǎn)生點擊信號并且然后附接到相對于開關(guān)200以輻射形式布置的支撐件330的傳感器500被操作。
[0048]圖6是利用包括根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的力傳感器的觸摸板輸入裝置來執(zhí)行的輸入方法的流程圖。
[0049]利用觸摸板輸入裝置來執(zhí)行根據(jù)本實施方式的輸入方法,該觸摸板輸入裝置包括:殼體400 ;觸摸板110,其布置在殼體400上以根據(jù)施加到觸摸板110的頂面的外部輸入產(chǎn)生觸摸信號;開關(guān)200,其布置在觸摸板110的底面上并且構(gòu)造為通過開關(guān)按壓終端210被打開;恢復(fù)單元300,其布置在觸摸板110下方并且構(gòu)造為將觸摸板110恢復(fù)到其初始狀態(tài)以便可以關(guān)閉開關(guān)200 ;以及力傳感器500,其布置在觸摸板110的下方。該輸入方法包括:利用外力將壓力施加到觸摸板110 (操作S10);確定開關(guān)200是否通過外力加壓以產(chǎn)生點擊信號(操作S20);以及根據(jù)開關(guān)200是否產(chǎn)生點擊信號產(chǎn)生力傳感器信號(操作S30與 S40)。
[0050]S卩,根據(jù)本發(fā)明的實施方式,當(dāng)?shù)扔诨虼笥陬A(yù)定壓力的外部輸入垂直地施加到觸摸板110時,力傳感器500可以在通過布置在觸摸板110的底面上的開關(guān)200產(chǎn)生點擊信號以后被操作;并且當(dāng)小于預(yù)定壓力的外部輸入垂直地施加到觸摸板110時,力傳感器500可以在其中通過布置在觸摸板110的底面上的開關(guān)200不產(chǎn)生點擊信號的狀態(tài)中被操作。
[0051]在此情形中,由于用戶可以感受到利用開關(guān)200點擊觸摸板110的感覺,并且可以通過操作力傳感器500調(diào)節(jié)字母的寬度等,因此可以改進直觀使用。
[0052]利用包括根據(jù)本發(fā)明的實施方式的力傳感器的觸摸板輸入裝置來執(zhí)行的輸入方法適用于鼠標(biāo)光標(biāo)的移動、執(zhí)行滾動、方向鍵的移動等以便調(diào)節(jié)移動的速度。通過使用此輸入方法,在鼠標(biāo)光標(biāo)的移動過程中可以通過以預(yù)定的壓力施加外部輸入來連續(xù)地移動鼠標(biāo)光標(biāo),或者當(dāng)執(zhí)行滾動或者使用方向鍵時,可以從當(dāng)從開關(guān)200產(chǎn)生點擊信號的時間點開始移動指針,力傳感器500可以從當(dāng)指針移動時的時間點開始與指針一起被操作,并且基于施加到觸摸板110的外部輸入的強度,移動指針的速度可以被易于控制。
[0053]通過包括根據(jù)本發(fā)明的實施方式的力傳感器的觸摸板輸入裝置與利用該裝置的輸入方法,能夠操作安裝在觸摸板下方的開關(guān)以便即使當(dāng)用戶將外部壓力施加到整個觸摸板時也能將點擊觸摸板的感覺傳送到用戶。與此同時,可以在產(chǎn)生點擊感覺的觸摸板上的坐標(biāo)位置上操作力傳感器。而且,用戶能夠單獨地或者同時地操作力傳感器與開關(guān),由此改進直觀使用。
[0054]對于本領(lǐng)域中的技術(shù)人員來說顯而易見的是,在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以對本發(fā)明的上述示例性實施方式做出多種修改。因此,本發(fā)明旨在覆蓋只要其在隨附的權(quán)利要求和其等效物的范圍內(nèi)的全部這種修改。
【權(quán)利要求】
1.一種觸摸板輸入裝置,其包括: 殼體; 觸摸板,其布置在所述殼體上并且構(gòu)造為根據(jù)外部輸入產(chǎn)生接觸信號; 開關(guān),其布置在所述觸摸板的下方并且構(gòu)造為通過開關(guān)按壓終端被打開; 力傳感器,其構(gòu)造為感測施加到所述觸摸板的頂面的壓力的強度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸板輸入裝置,其中,所述力傳感器基于由所述開關(guān)產(chǎn)生的點擊信號產(chǎn)生力傳感器信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸板輸入裝置,還包括與所述開關(guān)按壓終端相對布置的突出部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸板輸入裝置,還包括布置在所述觸摸板下方并且構(gòu)造為將所述觸摸板恢復(fù)到初始狀態(tài)以便關(guān)閉所述開關(guān)的恢復(fù)單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的觸摸板輸入裝置,其中,所述恢復(fù)單元包括: 支撐件,其構(gòu)造為當(dāng)所述觸摸板通過所述外部輸入向下彎曲時支撐所述觸摸板; 保持件,其形成為與所述接觸板的底面接觸;以及 彈性銷,其構(gòu)造為連接所述支撐件與所述保持件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的觸摸板輸入裝置,其中,所述支撐件相對于所述觸摸板布置在所述保持件下方。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的觸摸板輸入裝置,其中,所述支撐件與所述觸摸板的底面之間的距離大于所述開關(guān)按壓終端的按壓距離。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸板輸入裝置,其中,所述力傳感器布置在所述觸摸板的下方。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸板輸入裝置,其中,所述力傳感器布置在所述開關(guān)按壓終端的底面上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸板輸入裝置,其中,所述力傳感器布置在支撐件的頂面與所述觸摸板的底面之間。
11.一種利用觸摸板輸入裝置執(zhí)行的輸入方法,該觸摸板輸入裝置包括:殼體;觸摸板,其布置在所述殼體上以根據(jù)施加到所述觸摸板的頂面的外部輸入產(chǎn)生觸摸信號;開關(guān),其布置在所述觸摸板的底面上并且構(gòu)造為通過開關(guān)按壓終端被打開;以及力傳感器,其布置在所述觸摸板的下方,所述輸入方法包括: 利用外力將壓力施加到所述觸摸板; 當(dāng)利用所述外力將所述壓力施加到所述觸摸板時確定所述開關(guān)是否產(chǎn)生點擊信號;以及 根據(jù)所述開關(guān)是否產(chǎn)生所述點擊信號來產(chǎn)生力傳感器信號。
【文檔編號】G06F3/041GK104133582SQ201410175466
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月30日
【發(fā)明者】金淵銖, 鄭基模 申請人:英迪股份有限公司, 伊特沃斯有限公司