用戶觸摸菜單、數(shù)字門鎖、以及如汽車領(lǐng)域的一金屬材料為主的各種工業(yè)領(lǐng)域的觸摸安全技術(shù)。
[0104]圖5是表不基于本發(fā)明的一實施例的利用壓電效應(yīng)的觸摸板的鍵圖案的一實施例的圖。
[0105]基于本發(fā)明的一實施例的利用壓電效應(yīng)的觸摸板的壓電薄膜(Piezo Film)200為配置于所述觸摸板100的底面的壓電薄膜,以涂布等的方式配置多方向傳感器信道(圖案)(未圖示),通過電信號的輸入將超聲波脈沖發(fā)射到觸摸板100的表面。
[0106]作為參考,以下說明的滑移觸摸手勢(slide touch gesture)輸入是指在對觸摸板100的畫面進(jìn)行觸摸的狀態(tài)下移動觸摸對象的綜合概念。
[0107]而且,在所述滑移觸摸手勢(slide touch gesture)輸入中,拖動(drag)觸摸手勢輸入是指在對觸摸板100的畫面進(jìn)行觸摸的狀態(tài)下向預(yù)定方向滾動(scroll)的動作。
[0108]另外,在所述滑移觸摸手勢(slide touch gesture)輸入中,放大(zoom in)觸摸手勢輸入又稱為打開按壓動作(Pinch open),是指猶如將屏幕擴(kuò)展那樣將兩根手指觸摸于觸摸屏上展開的觸摸手勢。
[0109]縮小(zoom out)觸摸手勢輸入為與所述放大觸摸相反的手勢,還被稱為關(guān)閉按壓動作(pinch close),是指猶如將屏幕縮小那樣將兩根手指觸摸于觸摸屏上收縮的手勢。
[0110]最后,輪滑移(wheel slide)觸摸手勢輸入還被稱為滑動(f lie),是指采取所述拖動(drag)觸摸且在短時間內(nèi)從觸摸屏離開觸摸對象的手勢,例如以能夠滾動的界面元件中快速上下滾動屏幕時使用。
[0111]此外,本實施例中,所述控制部以阻抗型彌補(bǔ)壓電型的缺點,從而提取多方向傳感器信道(圖案)的基于每個信道的阻抗變化(相鄰信道之間的干擾)的觸摸對象的位置坐標(biāo)(移動)來識別為由用戶進(jìn)行的滑移(slide)觸摸手勢輸入。
[0112]這與現(xiàn)有的靜電容量式觸摸中提取向多方向配置的基于傳感器信道(圖案)的“每個信道的靜電容量變化”的位置坐標(biāo)來生成觸摸點的移動信息不同,有在本發(fā)明中提取基于“每個信道的阻抗變化”的位置坐標(biāo)這樣的差異。
[0113]例如,如圖5所示,若將傳感器的鍵圖案以壓電薄膜構(gòu)成,I號圖案(信道)中輸入觸摸,則I號的阻抗變化最大,同時相鄰的2號圖案(信道)中也檢測到一部分阻抗變化,因此可知通過拖動(drag)或滑移(slide)來移動觸摸對象。
[0114]具體而言,所述控制部在識別為由用戶進(jìn)行的觸摸輸入的狀態(tài)下提取基于多方向傳感器信道(圖案)的每個信道的阻抗變化(相鄰信道之間的干擾)的觸摸對象的位置坐標(biāo)(移動)來將向恒定方向滾動(scroll)的觸摸對象識別為由用戶進(jìn)行的拖動(drag)觸手吳手勢輸入。
[0115]所述控制部在識別為由用戶進(jìn)行的觸摸輸入的狀態(tài)下提取基于多方向傳感器信道(圖案)的每個信道的阻抗變化(相鄰信道之間的干擾)的觸摸對象的位置坐標(biāo)(移動),在進(jìn)行哪一拖動(drag)觸摸手勢輸入的狀態(tài)下同時進(jìn)行其他拖動(drag)觸摸手勢輸入狀態(tài)的情況識別為放大(zoom in)觸摸以及縮小(zoom out)觸摸手勢輸入。
[0116]如上所述,所述放大(zoom in)觸摸手勢輸入是指兩個拖動(drag)觸摸手勢之間的距離彼此越來越遠(yuǎn)離的動作,縮小(zoom out)觸摸手勢輸入是指兩個拖動(drag)觸摸手勢之間的距離彼此越來越靠近的動作。
[0117]然而,以所述壓電型識別觸摸時,觸摸板100為較厚的金屬板等或用戶將觸摸對象從觸摸鍵緩慢地解除接觸(slow detouch),則有無法準(zhǔn)確地體現(xiàn)壓電薄膜200的反向位移(-V)輸出值(output)的問題(參考圖4中示出的壓電型(piezo type)中的輸出值)。
[0118]因此,為了解決這種壓電型的觸摸解除識別問題,所述控制部在產(chǎn)生考慮到阻抗型而輸入的該觸摸的超聲波阻抗的變化(識別為由用戶進(jìn)行的觸摸輸入)之后,超聲波阻抗的變化從原來的阻抗值返回(return)到設(shè)定的阻抗值的觸摸(對象)識別為由用戶進(jìn)行的觸摸解除(參考圖4中示出的阻抗型(impedance type)中的輸出值)。
[0119]通過這種方式,控制部將在所述拖動(drag)觸摸手勢輸入時在恒定時間(規(guī)定的短時間)內(nèi)解除觸摸(阻抗值返回)的觸摸對象識別為由用戶進(jìn)行的輪滑移(wheelslide)觸摸手勢輸入。
[0120]由在圖4的各讀取點(Read point)A、B、C、D、E、F中確認(rèn)的輸出值可知,在阻抗型(impedance type)中識別出在壓電型(piezo type)中未正確識別鍵輸入的解除,從而能夠準(zhǔn)確判斷輪滑移(wheel slide)角蟲摸手勢輸入(A:p_off, i_on, B、C、D:p_off, i_on, E、F:p-off, 1-off(p:piezo output, 1:1mpedance output)0
[0121]如上述構(gòu)成的本發(fā)明的利用壓電效應(yīng)的觸摸板彌補(bǔ)壓電型(piezo type)而并行使用阻抗型(impedance type)的觸摸識別過程,尤其適用于金屬材料并提取基于傳感器信道的每個信道的阻抗變化的觸摸對象的位置坐標(biāo)移動來識別由用戶進(jìn)行的滑移觸摸手勢(slide touch gesture)輸入。
[0122]S卩,為了識別觸摸輸入主要使用壓電型(piezo type),為了識別觸摸的移動及解除而使用阻抗型(impedance type),但在識別觸摸輸入時為了彌補(bǔ)壓電型(piezo type)的缺點當(dāng)然也可以單獨使用阻抗型(impedance type)。
[0123]通過這種雙重觸摸識別能夠解決在壓電型的情況下將金屬板、合金、鋁或新材料等適用于觸摸板時用戶將觸摸對象從觸摸鍵非常緩慢地解除接觸時的壓電薄膜200的反向位移值(-V)未輸出的問題。
[0124]由此,由于能夠用阻抗型(impedance type)準(zhǔn)確掌握哪一觸摸鍵的輸入解除在哪一時刻實現(xiàn),因此能夠穩(wěn)定地判斷輪滑移(wheel slide)觸摸手勢。
[0125]另外,由于能夠以阻抗型(impedance type)識別維持哪一拖動(drag)觸摸手勢的輸入的狀態(tài),因此與其他拖動(drag)觸摸手勢的同時輸入(維持)狀態(tài)相比能夠識別放大(zoom in)觸摸到縮小(zoom out)觸摸手勢輸入。
[0126]如上所述,基于本實施例的觸摸板通過以阻抗型(impedance type)彌補(bǔ)基本上是將金屬材料或其他新材料以壓電型(piezo type)適用于觸摸板時的觸摸的移動和觸摸解除時刻掌握的問題,從而能夠準(zhǔn)確識別拖動(drag)觸摸手勢和輪滑移(wheel slide)觸摸輸入等。
[0127]作為本發(fā)明的一實施例,在智能手機(jī)的背面部分以金屬板材料構(gòu)成了所述觸摸板100,配置具備傳感器信道的壓電薄膜200之后為了將觸摸板切換為輸入等待狀態(tài),輸入以2次到3次等次數(shù)敲擊智能手機(jī)背面部分的敲鍵(knock key),則在智能手機(jī)的背面的觸摸板100上能夠通過觸摸控制前面的屏幕。
[0128]根據(jù)這種實施例,開車時使用智能手機(jī)時,通過用未抓住方向盤的手連續(xù)敲擊2次到3次等的智能手機(jī)的背面的敲鍵(knock key)輸入來調(diào)整智能手機(jī)的屏幕,通過之后敘述的滑移(slide)觸摸手勢輸入以上下左右的步進(jìn)/變速(jog&shuttle)等方式使用。
[0129]所述實施例中用于將觸摸板100切換為輸入等待狀態(tài)的敲鍵(knock key)輸入優(yōu)選通過壓電型(piezo type)供控制部識別。
[0130]本發(fā)明中多方向傳感器信道(圖案)的形態(tài)為只要是能夠通過簡單的矩形網(wǎng)格狀、金剛石狀、圓形、橢圓形、扇形、弧形等的相鄰信道(圖案)之間的干擾輕松地提取基于傳感器信道的每個信道的阻抗變化的觸摸對象的位置坐標(biāo)移動,則能夠自由采取公知的各種形態(tài)。
[0131]因此,包括觸覺(haptic)技術(shù)在內(nèi),不僅在要求利用金屬材料的各種家電產(chǎn)品的使用滑移觸摸手勢的用戶觸摸菜單(例如聲音調(diào)節(jié)等)和安全密鑰的領(lǐng)域,而且在汽車領(lǐng)域之類的以金屬材料為主的各種工業(yè)領(lǐng)域的觸摸技術(shù)中能夠廣泛地適用本發(fā)明。
[0132]圖6及圖7是表不基于本發(fā)明的一實施例的利用壓電效應(yīng)的觸摸板的剖面圖。
[0133]本發(fā)明的一實施例中,觸摸板100在由用戶進(jìn)行的觸摸時按壓后述壓電薄膜200以產(chǎn)生位移的方式在底面突出有凹口(notch) 110,所述凹口 110形成于分別與觸摸鍵(touch key)Kl、K2、K3相對應(yīng)的每個位置。
[0134]所述凹口 110優(yōu)選從觸摸板100的底面朝向下部以大致半