TW201426572A - 觸控裝置及觸控方法 - Google Patents

Abstract

本發明係提供一種觸控裝置，包括：一觸控單元，用以偵測一觸控物件在該觸控單元上之一觸控值；以及一橫移單元，用以判斷該觸控值是否大於一預定值，其中當該觸控值大於該預定值，該橫移單元係將該觸控單元朝一第一方向移動一第一預定距離。

Description

觸控裝置及觸控方法

本發明係有關於觸控系統，特別是有關於具有回饋動作的觸控系統及觸控方法。

現今觸控螢幕及觸控板之應用已愈來愈廣泛，例如桌上型電腦、筆記型電腦、智慧型手機或平板電腦等電子裝置均會使用觸控螢幕或觸控板等觸控裝置以進行操作。然而，現今的觸控螢幕及觸控板之設計均是使用者以一觸控物件(例如手指或觸控筆)直接在其表面進行操作，此為一單方向的控制動作。更進一步而言，現今的觸控螢幕及觸控板之設計均缺乏手感及力回饋，意即無法針對使用者之觸控動作進行一回饋反應動作。因此，亟需一種觸控裝置可針對使用者之觸控動作進行一回饋反應動作，藉以增加使用者在操作觸控裝置時的操作感。

本發明係提供一種觸控裝置，包括：一觸控單元，用以偵測一觸控物件在該觸控單元上之一觸控值；以及一橫移單元，用以判斷該觸控值是否大於一預定值，其中當該觸控值大於該預定值，該橫移單元係將該觸控單元朝一第一方向移動一第一預定距離。

本發明更提供一種觸控方法，用於一觸控裝置，該觸控裝置包括一觸控單元及一橫移單元。該方法包括：利用 該觸控單元偵測一觸控物件在該觸控單元上之一觸控值；利用該橫移單元判斷該觸控值是否大於一預定值；以及當該觸控值大於該預定值，利用該橫移單元將該觸控單元朝一第一方向移動一第一預定距離。

為使本發明之上述目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

第1圖係顯示依據本發明一實施例之觸控裝置100的功能方塊圖。在一實施例中，觸控裝置100係包括一觸控單元110及一橫移單元(traverse unit)120。觸控單元110係用以持續偵測觸控事件，並輸出對應的觸控信號。觸控單元110係可為一觸控板(無顯示螢幕)或一觸控螢幕，用以偵測一觸控物件(例如手指或觸控筆)在觸控單元110所施加之壓力、區域壓力或觸控面積大小，並將所偵測到之壓力或觸控面積轉換為對應的觸控信號。舉例來說，觸控單元110係可為一壓力感測器、光感測器、電容感測器、聲波感測器或熱感測器。後述實施例中之觸控單元110將以電容感測器為例進行說明。橫移單元120係依據觸控單元110所產生的觸控信號，使得觸控單元110(或觸控裝置100)以垂直於觸控方向的一橫移方向移動，其細節將詳述於後。

第2A~2C圖係顯示依據本發明不同實施例之觸控單元110搭配橫移單元120之移動的示意圖。當觸控單元110係以電容感測器實現時，觸控裝置100之形狀主要為平面 狀，例如第2A圖所示。然而觸控裝置110並不限定於完全平面。舉例來說，觸控裝置係可為一曲面(如第2B圖及2C圖所示)或是圓柱狀。更進一步而言，無論觸控單元110是何種形狀，橫移單元120將觸控單元110之移動方向均是在觸控物件200(例如手指或觸控筆)接觸於觸控單元110之表面的一垂直方向。

在一實施例中，觸控單元110所產生的觸控信號係可用一觸控值來表示。觸控值係可表示觸控物件在觸控單元110上的觸壓程度或是其微分值(瞬間變化量)。舉例來說，若觸控單元110係以電阻式感測器實現，則觸控值即為壓力程度(電壓)之大小。若觸控單元110係以電容式感測器實現，則觸控值即為電容面積與電容值之大小，例如單一區域之電容值大小或達到特定值的電容面積。熟習本發明領域之技藝者當了解，利用不同型態的感測器所實現的觸控單元110均可感測到各種大小的觸壓程度。

第3A~3D圖係顯示依據本發明一實施例之橫移單元的移動方式的示意圖。在一實施例中，橫移裝置120係可安置於觸控單元110之下方或側方。一般來說，橫移裝置120係可使用齒輪及線性馬達來實現，或是其他可利用電力(或電力所產生的磁力)以移動觸控單元110之裝置。舉例來說，橫移單元120控制觸控單元110之移動可包含單軸單向、單軸雙向、雙軸單向或雙軸雙向等移動方式，其分別如第3A、3B、3C及3D圖所示。上述單向之移動方式係指觸控單元110僅能針對單一軸線順向移動，而上述雙向之移動方式係指觸控單元110可針對一軸線順向及逆向 移動。除此之外，橫移單元120所控制的觸控單元110之移動方式係包含自動返回原點之機制。換言之，觸控單元110相對於橫移單元120係具有一初始位置。每當橫移單元120完成對應於一觸控值之移動後，例如經過0.5秒，橫移單元120會自動讓觸控單元110回到該初始位置。更進一步而言，橫移單元120亦可包括一彈力單元(未繪示)，藉以在觸控物件所提供的力道消失時的瞬間將觸控單元110拉回到該初始位置。

第7A-7B圖係顯示依據本發明不同實施例中之觸控裝置進行操作的示意圖。在一實施例中，觸控裝置100係以一筆記型電腦為例，且觸控單元110係為具有一無縱向行程的觸控板(註：縱向行程表示觸控板有微動機械開關)。舉例來說，一使用者的手指在觸控單元110上輕點時，當觸控單元110所偵測到的觸控值(例如電阻值或電容值)大於一預定值，則橫移裝置立即移動觸控單元110。雖然該觸控板並無縱向行程，但因為有橫移裝置120之動作，使用者可感受到觸控單元110會往使用者的一第一方向移動，藉以得到類似於縱向行程的結果，如第7A圖所示。在此情況下，觸控單元110亦可輸出滑鼠左鍵之觸控信號。當觸控單元110所偵測到的觸控值(例如電阻值或電容值)不大於該預定值時，則橫移單元120不進行動作且觸控單元110亦不輸出滑鼠左鍵之觸控信號。當使用者提起手指時，該觸控值亦會隨著減少。當觸控值減少至一定程度時，橫移單元120會將觸控單元110朝相反於第一方向之一第二方向進行移動。

在另一實施例中，觸控裝置100係以手機為例。使用者必須使用觸控物件700(手指或觸控筆)在手機的觸控螢幕(意即觸控單元110)上按壓到特定力度(意即觸控值大於預定值)，橫移單元120才會產生對應的橫移動作。此時，手機才會根據此狀態進行螢幕解鎖。換言之，使用者只需在手指施加適當的力道，橫移單元120即會移動觸控單元110，因此使用者可直接感受到來自觸控裝置100的回饋資訊，並不需看螢幕即可知道手機之螢幕已解鎖，如第7B圖所示。

後述實施例中將介紹本發明中之觸控方法的不同實施方式。第4圖係顯示依據本發明一實施例之觸控方法的流程圖。在步驟S400，觸控單元110係偵測一觸控物件在觸控單元110上的一觸控值(例如壓力值、電容值等)。在步驟S410，橫移單元120係判斷觸控單元110所偵測之觸控值是否大於一預定值。若是，橫移單元120則將該觸控單元110在一第一方向移動一第一預定距離(步驟S420)，藉以讓使用者感受到觸控裝置100之回饋。若否，橫移單元120則不進行動作(步驟S430)。需注意的是，該觸控單元110所移動的第一方向可在橫移單元120之單一軸線(例如單一方向)或是雙軸線上(例如斜線或對角線)進行。

第5圖係顯示依據本發明另一實施例之觸控方法的流程圖。在步驟S500，觸控單元110係偵測一觸控物件在觸控單元110上的一觸控值(例如壓力值、電容值等)。在步驟S510，橫移單元120係判斷觸控單元110所偵測之觸控值是否大於一預定值。若是，橫移單元120則將該觸控單 元110在一第一方向移動一第一預定距離，且觸控單元110並輸出對應的觸控信號(例如按下滑鼠左鍵)(步驟S520)，藉以讓使用者感受到觸控裝置100之回饋。若否，橫移單元120則不進行動作，且觸控單元110亦不輸出觸控信號(步驟S530)。

第6圖係顯示依據本發明又一實施例之觸控方法的流程圖。在步驟S600，觸控單元110係偵測一觸控物件在觸控單元110上的一觸控值(例如壓力值、電容值等)。在步驟S610，橫移單元120係判斷觸控單元110所偵測之觸控值是否大於一預定值。若是，橫移單元120則將該觸控單元110在一第一方向移動一第一預定距離，且觸控單元110並輸出對應的第一觸控信號(例如按下滑鼠左鍵(Touch Down))(步驟S620)，藉以讓使用者感受到觸控裝置100之回饋。若否，橫移單元120則不進行動作，且觸控單元110亦不輸出觸控信號(步驟S630)。在步驟S620執行過後，觸控單元110更會持續偵測目前的觸控值是否減少(步驟S640)。當目前的觸控值減少時，則橫移單元120則將該觸控單元110在相反於第一方向的一第二方向移動該第一預定距離(步驟S650)。此時，觸控單元110更可選擇性地輸出對應的第二觸控信號(例如放開滑鼠左鍵(Touch Up))(步驟S660)。當目前的觸控值增加時，則會回到步驟S610。需注意的是，在步驟S620中之觸控單元110在第一橫移動作之後會偏離其初始位置，而步驟S650中的第二橫移動作係以一反向橫移將觸控單元110調整回其初始位置。

本發明雖以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定 本發明的範圍，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許的更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧觸控裝置

110‧‧‧觸控單元

120‧‧‧橫移單元

200、700‧‧‧觸控物件

第1圖係顯示依據本發明一實施例之觸控裝置100的功能方塊圖。

第2A~2C圖係顯示依據本發明不同實施例之觸控單元110搭配橫移單元120之移動的示意圖。

第3A~3D圖係顯示依據本發明一實施例之橫移單元的移動方式的示意圖。

第4圖係顯示依據本發明一實施例之觸控方法的流程圖。

第5圖係顯示依據本發明另一實施例之觸控方法的流程圖。

第6圖係顯示依據本發明又一實施例之觸控方法的流程圖。

第7A~7B圖係顯示依據本發明不同實施例中之觸控裝置進行操作的示意圖。

100‧‧‧觸控裝置

110‧‧‧觸控單元

120‧‧‧橫移單元

Claims (10)

1. 一種觸控裝置，包括：一觸控單元，用以偵測一觸控物件在該觸控單元上之一觸控值；以及一橫移單元，用以判斷該觸控值是否大於一預定值，其中當該觸控值大於該預定值，該橫移單元係將該觸控單元朝一第一方向移動一第一預定距離。
2. 如申請專利範圍第1項所述之觸控裝置，其中該觸控值為一該觸控單元所偵測到之一電阻值或一電容值。
3. 如申請專利範圍第1項所述之觸控裝置，更包括：當該觸控值大於該預定值，該觸控單元更輸出一第一觸控信號，藉以模擬一按下滑鼠左鍵之功能。
4. 如申請專利範圍第3項所述之觸控裝置，更包括：當該觸控值大於該預定值，該觸控單元更偵測該觸控值是否改變；以及當該觸控值減少時，該橫移單元係將該觸控單元朝相反於該第一方向之一第二方向移動一第二預定距離，其中該第一預定距離等於該第二預定距離。
5. 如申請專利範圍第4項所述之觸控裝置，更包括：當該觸控值減少時，該觸控單元更輸出一第二觸控信號，藉以模擬一放開滑鼠左鍵之功能。
6. 一種觸控方法，用於一觸控裝置，該觸控裝置包括一觸控單元及一橫移單元，該方法包括：利用該觸控單元偵測一觸控物件在該觸控單元上之一觸控值； 利用該橫移單元判斷該觸控值是否大於一預定值；以及當該觸控值大於該預定值，利用該橫移單元將該觸控單元朝一第一方向移動一第一預定距離。
7. 如申請專利範圍第6項之觸控方法，其中該觸控值為一該觸控單元所偵測到之一電阻值或一電容值。
8. 如申請專利範圍第6項之觸控方法，更包括：當該觸控值大於該預定值，利用該觸控單元更輸出一第一觸控信號，藉以模擬一按下滑鼠左鍵之功能。
9. 如申請專利範圍第8項之觸控方法，更包括：當該觸控值大於該預定值，利用該觸控單元偵測該觸控值是否改變；以及當該觸控值減少時，利用該橫移單元將該觸控單元朝相反於該第一方向之一第二方向移動一第二預定距離，其中該第一預定距離等於該第二預定距離。
10. 如申請專利範圍第9項之觸控方法，更包括：當該觸控值減少時，利用該觸控單元輸出一第二觸控信號，藉以模擬一放開滑鼠左鍵之功能。