专利名称：软性笔书写装置及具有软性笔书写装置的电子装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种书写装置，特别是涉及一种软性笔书写装置及具有软性笔书写装 置的电子装置。
背景技术：
由于科学技术的进步，触控式电子装置可以让使用者在最短的时间内熟悉电子装 置的使用方式，让电子装置的使用门槛大幅度的降低。由于触控式电子装置具有容易上手 的优点，许多电子装置都将触控功能作为主要配备，例如触控式电视、触控式电脑或触控式 智能型手机等。然而，现有触控技术多数是藉由侦测硬的笔尖或手指的触控点位置的电压或光线 变化等，来查出触控点的位置，其应用上仅能侦测触控点的座标位置。当想要在触控面板上 模拟软性笔尖的毛笔或是画笔的笔迹，使用者必须在触控面板上以轻重不等的力道触碰此 触控面板，而且还需要绘图应用软体在后端进行繁杂的运算，才能将输入点转换成不同粗 细的笔迹。另外使用者需要以不同于在传统纸张上书写或绘图的执笔方式在触控面板上创 作，才能有与在传统纸张上类似的书写效果，但仍与传统的画笔或毛笔有很大差距。图IA 是显示传统单点触控的示意图，图IB是显示传统多点触控的示意图，如图IA与图IB所示， 无论是单点触控或是多点触控，触控装置所能侦测的仅是触控点的中心座标位置，也就是 说，无论使用者按压到触控面板的手指的区域有多大，触控装置都只会将一根手指辨识为 一维的单一个座标点的输入，而不是将一根手指当成二维的一块面积的输入。由此可见，上述现有的触控装置在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟 待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道， 但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切结构能够解决上述问 题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的软性笔书写装置 及具有软性笔书写装置的电子装置，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改 进的目标。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有的触控装置存在的缺陷，而提供一种新型结构的软 性笔书写装置，所要解决的技术问题是使其可以让使用者更便利的使用输入置作绘图或是 写书法，非常适于实用。本发明的另一目的在于，提供一种新型结构的具有软性笔书写装置的电子装置， 所要解决的技术问题是使其无须应用软件在后端进行繁杂的运算而将输入点转换成不同 粗细的笔迹，从而更加适于实用。本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出 的一种软性笔书写装置，其至少包含一软性笔；一触控面板，该软性笔触碰该触控面板而 产生多个触控点；一扫描电路，其用于同时侦测该些触控点的多个触控位置；以及一控制电路，根据该些触控点的该些触控位置判断包含该些触控点的一触控区域，并将该触控区 域与该些触控位置转换成至少一输出信号。本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的软性笔书写装置，其中所述的软性笔包含一笔头，该笔头可以是毛笔或水 彩笔般的软性刷毛或软性笔心。前述的软性笔书写装置，其中所述的笔头为软性橡胶、有弹性的纸质纤维、热塑性 弹性体(Thermoplastic Elastomer,TPE)、弹性橡胶(ThermoPlastic Rubber,TPR)、毛料所 制成。前述的软性笔书写装置，其中所述的软性笔可以由人类的手指所取代。前述的软性笔书写装置，其中所述的触控面板为一所有触控点可定位式(all point addressable, ΑΡΑ)的触控面板。前述的软性笔书写装置，其中所述的触控面板是应用于具有一显示荧幕的一电子
直ο前述的软性笔书写装置，其中所述的控制电路将该输出信号传递至该电子装置， 该电子装置根据该输出信号将至少一触控影像呈现在该显示荧幕上。本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的 一种软性笔书写装置，其至少包含一软性笔，其包含一笔头；一触控面板，该软性笔的该 笔头触碰该触控面板而产生多个触控点；一扫描电路，其用于同时侦测该些触控点的多个 触控位置；以及一控制电路，根据该些触控点的该些触控位置判断包含该些触控点的一触 控区域，并将该区域与该些触控位置转换成至少一输出信号；其中该软性笔书写装置可以 根据该笔头在该触控面板所触碰的角度与力道而产生不同大小的该触控区域。本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的软性笔书写装置，其中所述的笔头可以是毛笔或水彩笔般的软性刷毛或软 性笔心。前述的软性笔书写装置，其中所述的笔头为软性橡胶、有弹性的纸质纤维、热塑性 弹性体(ThermoPlastic Elastomer,TPE)、弹性橡胶(ThermoPlastic Rubber,TPR)、毛料所 制成。前述的软性笔书写装置，其中所述的软性笔可以由人类的手指所取代。前述的软性笔书写装置，其中所述的触控面板为一所有触控点可定位式(all point addressable, ΑΡΑ)的触控面板。前述的软性笔书写装置，其中所述的触控面板是应用于具有一显示荧幕的一电子
直ο前述的软性笔书写装置，其中所述的控制电路将该输出信号传递至该电子装置， 该电子装置根据该输出信号将至少一触控影像呈现在该显示荧幕上。本发明的目的及解决其技术问题另外再采用以下技术方案来实现。依据本发明提 出的一种具有软性笔书写装置的电子装置，其至少包含一软性笔书写装置，其包含一软 性笔，其包含一笔头；一触控面板，该软性笔的该笔头触碰该触控面板而产生多个触控点； 一扫描电路，其用于同时侦测该些触控点的多个触控位置；及一控制电路，根据该些触控点 的该些触控位置判断包含该些触控点的一触控区域，并将该触控区域与该些触控位置转换成至少一输出信号；以及一显示荧幕，用于将该触控区域与该些触控位置显示于该显示荧 幕上；其中该软性笔书写装置可以根据该笔头在该触控面板所触碰的角度与力道而产生不 同大小的该触控区域。本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的具有软性笔的书写装置，其中所述的笔头可以是毛笔或水彩笔般的软性刷 毛或软性笔心。前述的具有软性笔的书写装置，其中所述的笔头为软性橡胶、有弹性的纸质纤维、 热塑性弹性体(ThermoPlastic Elastomer,TPE)、弹性橡胶(ThermoPlastic Rubber,TPR)、 毛料所制成。前述的具有软性笔的书写装置，其中所述的软性笔可以由人类的手指所取代。前述的具有软性笔的书写装置，其中所述的触控面板为一所有触控点可定位式 (all point addressable, ΑΡΑ)的触控面板。前述的具有软性笔的书写装置，其中所述的控制电路将该输出信号传递至该电子 装置，该电子装置根据该输出信号将至少一触控影像呈现在该显示荧幕上。本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，本发 明的主要技术内容如下为达到上述目的，本发明提供了一种软性笔书写装置，至少包含软性笔、触控面 板、扫描电路与控制电路。软性笔触碰此触控面板可以同时产生多个触控点；扫描电路用于 同时侦测多个触控点的多个位置；而控制电路，根据触控点的位置判断包含这些触控点的 触控区域，并将触控区域与触控位置转换成输出信号。另外，为达到上述目的，本发明还提供了一种软性笔书写装置，其包含软性笔、触 控面板、扫描电路与控制电路。软性笔包含一笔头，笔头触碰此触控面板可以同时产生多个 触控点；扫描电路用于同时侦测多个触控点的多个位置；而控制电路，根据触控点的位置 判断包含这些触控点的触控区域，并将触控区域与触控位置转换成输出信号，其中软性笔 书写装置可以根据笔头在触控面板所触碰的角度与力道而产生不同的触控区域。再者，为达到上述目的，本发明再提供了一种具有软性笔书写装置的电子装置，至 少包含软性笔书写装置与显示荧幕。软性笔书写装置包含软性笔、触控面板、扫描电路与控 制电路。软性笔包含一笔头，而软性笔的笔头触碰触控面板可以产生多个触控点。扫描电 路用于同时侦测触控点的多个触控位置，控制电路可根据这些触控点的位置判断包含这些 触控点的触控区域，并将该触控区域与该些触控位置转换成至少一输出信号。显示荧幕用 于将触控区域与触控位置显示于该显示荧幕上。其中软性笔书写装置可以根据笔头在触控 面板所触碰的角度与力道而产生不同的触控区域。借由上述技术方案，本发明软性笔书写装置及具有软性笔书写装置的电子装置至 少具有下列优点及有益效果本发明可以让使用者更便利的使用输入置作绘图或是写书 法；其可以直接由硬件扫描触控面板上被触碰的区域、形状及大小，并直接将所有被按压的 触控点全部输入到电脑，无需再经由后端复杂的软件程序将触控点模拟成笔迹。综上所述，本发明是有关于一种软性笔书写装置及具有软性笔书写装置的电子装 置。该软性笔书写装置，包含软性笔、触控面板、扫描电路与控制电路。软性笔触碰此触控 面板可以同时产生多个触控点；扫描电路用于同时侦测多个触控点的多个位置；而控制电路，根据触控点的位置判断触控点所包含的触控区域的面积大小、触控区域的形状、与触控 的位置，并将触控区域的面积大小、形状、与触控的位置转换成输出信号。本发明还提供了 一种具有软性笔书写装置的电子装置。本发明在技术上有显著的进步，并具有明显的积极 效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段， 而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够 更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
图IA是显示传统单点触控的示意图。图IB是显示传统多点触控的示意图。图2是显示本发明的软性笔书写装置的方框图。图3A与图IBB是显示在本发明的触控面板上的触控区域的示意图。20:软性笔书写装置 202:软性笔2022 笔头204 触控面板206:扫描电路208:控制电路210:电子装置
具体实施例方式为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合 附图及较佳实施例，对依据本发明提出的软性笔书写装置及具有软性笔书写装置的电子装 置其具体实施方式
、结构、特征及其功效，详细说明如后。通过具体实施方式
的说明，应当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及 功效得一更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本 发明加以限制。图2是显示本发明的软性笔书写装置的方框图。如图2所示，此软性笔书写装置 20主要包含软性笔202、触控面板204、扫描电路206与控制电路208。此软性笔书写装置 20的软性笔202不同于传统的触控笔，本发明的软性笔202的笔头2022可以是如同毛笔或 水彩笔般的软性刷毛或是软性笔心，其材料可以是软性橡胶、有弹性的纸质纤维、热塑性弹 性体(ThermoPlasticElastomer，TPE)、弹性橡胶(ThermoPlastic Rubber，TPR)、毛料等软 性物质。触控面板204可以是电容式触控面板、光学式触控面板、或是改良式电阻式触控面 板，只要是可以实现所有触控点可定位式(all pointaddressable,APA)触控技术的触控面 板都可以作为本发明的触控面板204。扫描电路206用于侦测软性笔202在触控面板204 上在同一时间所触碰到的多个触控点(即触控的区域面积大小、形状与触控位置)。而控制 电路208则将扫描电路206所搜寻到的多个触控点(触控区域与位置)转换成信号传送至 后端的电子装置210 (如手持装置)的处理电路或是计算机系统，最后显示在电子装置的显 示荧幕上。请依旧参阅图2所示，当使用者利用软性笔202在触控面板204上书写或绘图时， 软性笔202触碰到触控面板204上不再只被视为一个触控点，本发明的软性笔书写装置20的扫描电路206会将软性笔触碰到触控面板204上的触控区域的形状、大小及座标一一纪 录，也就是说使用者的一笔一画都会完整的被扫描电路206所侦测，而非如传统的触控面 板只能侦测触控位置的点座标。扫描电路206藉由软性笔202触碰触控面板204时的电压 变化(如电容式触控面板)或是光线折射变化(如光学式触控面板)，侦测出软性笔202触 碰此触控面板204的位置与区域。控制电路208将扫描电路206所侦测的触控位置与触控 区域转换成信号，最后将触控位置与触控区域的信号传递至电子装置210，而显示在电子装 置210的荧幕上。另外，在此需要说明的是，本发明的触控面板204是一种可以实现“所有触控 点可定位式”(all point addressable，ΑΡΑ)触控技术的触控面板。所谓所有触控点 可定位式触控技术的触控面板可以是电容式触控面板、红外线触控面板、改良式电阻式 触控面板、或光学式触控面板等，只要是可以实现所有触控点可定位式触控技术的触控 面板都属于本发明的触控面板204的范围内。举例来说，改良式电阻式触控面板利用 独立矩阵感测单元Gnd印endent-matrix sense elements)，它有交错的矩阵感测单元 (Intersection-matrix of row and column sense elements),它由 2 层相互隔离水平 (列)及垂直(栏)导电层组成交错矩阵，可在触控面板上实现所谓触控点可定位式触控技 术。而光学式触控面板则是利用影像装置(如摄影机等)直接在触控面板204上撷取软性 笔202在触控面板204上的触碰区域、大小及位置的影像来达到触控点可定位式触控技术。图3A与图;3B是显示在本发明的触控面板上的触控区域的示意图。如图3A所示， 由于本发明的软性笔书写装置的触控笔是一种软性笔，所谓的软性笔是使用者可以在触控 面板上产生不同的触碰区域、形状、面积、大小、及位置，根据使用者下笔的角度或是下笔的 力道也可以产生不同的触控面积，就如同写毛笔字一样，一撇一横在本发明的软性笔书写 装置上都不会有相同的辨识结果。另外，如图3B所示，本发明的软性笔书写装置不一定需 要软性笔，使用者的手指也可以用以替代软性笔，同样根据使用者的手指在触控面板所划 出的力道或角度，本发明的软性笔书写装置也会侦测手指所触碰的区域、大小或位置，而最 后显示在电子装置的显示器上。以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽 然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人 员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰 为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质 对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
8
权利要求
1.一种软性笔书写装置，其特征在于其至少包含 一软性笔；一触控面板，该软性笔触碰该触控面板而产生多个触控点； 一扫描电路，其用于同时侦测该些触控点的多个触控位置；以及 一控制电路，根据该些触控点的该些触控位置判断包含该些触控点的一触控区域，并 将该触控区域与该些触控位置转换成至少一输出信号。
2.根据权利要求1所述的软性笔书写装置，其特征在于其中所述的软性笔包含一笔 头，该笔头是毛笔或水彩笔般的软性刷毛或软性笔心。
3.根据权利要求2所述的软性笔书写装置，其特征在于其中所述的笔头为软性橡胶、 有弹性的纸质纤维、热塑性弹性体、弹性橡胶或毛料制成。
4.根据权利要求1所述的软性笔书写装置，其特征在于其中所述的软性笔由人类的手 指取代。
5.根据权利要求1所述的软性笔书写装置，其特征在于其中所述的触控面板为一所有 触控点可定位式的触控面板。
6.根据权利要求1所述的软性笔书写装置，其特征在于其中所述的触控面板是应用于 具有一显示荧幕的一电子装置。
7.根据权利要求6所述的软性笔书写装置，其特征在于其中所述的控制电路将该输出 信号传递至该电子装置，该电子装置根据该输出信号将至少一触控影像呈现在该显示荧幕 上。
8.一种软性笔书写装置，其特征在于其至少包含 一软性笔，其包含一笔头；一触控面板，该软性笔的该笔头触碰该触控面板而产生多个触控点； 一扫描电路，其用于同时侦测该些触控点的多个触控位置；以及 一控制电路，根据该些触控点的该些触控位置判断包含该些触控点的一触控区域，并 将该区域与该些触控位置转换成至少一输出信号；其中该软性笔书写装置可以根据该笔头在该触控面板所触碰的角度与力道而产生不 同大小的该触控区域。
9.根据权利要求8所述的软性笔书写装置，其特征在于其中所述的笔头是毛笔或水彩 笔般的软性刷毛或软性笔心。
10.根据权利要求9所述的软性笔书写装置，其特征在于其中所述的笔头为软性橡胶、 有弹性的纸质纤维、热塑性弹性体、弹性橡胶或毛料制成。
11.根据权利要求8所述的软性笔书写装置，其特征在于其中所述的软性笔由人类的 手指取代。
12.根据权利要求8所述的软性笔书写装置，其特征在于其中所述的触控面板为一所 有触控点可定位式的触控面板。
13.根据权利要求8所述的软性笔书写装置，其特征在于其中所述的触控面板是应用 于具有一显示荧幕的一电子装置。
14.根据权利要求13所述的软性笔书写装置，其特征在于其中所述的控制电路将该输 出信号传递至该电子装置，该电子装置根据该输出信号将至少一触控影像呈现在该显示荧眷上ο
15.一种具有软性笔书写装置的电子装置，其特征在于其至少包含一软性笔书写装置，其包含一软性笔，其包含一笔头；一触控面板，该软性笔的该笔头触碰该触控面板而产生多个触控点；一扫描电路，其用于同时侦测该些触控点的多个触控位置；及一控制电路，根据该些触控点的该些触控位置判断包含该些触控点的一触控区域，并 将该触控区域与该些触控位置转换成至少一输出信号；以及一显示荧幕，用于将该触控区域与该些触控位置显示于该显示荧幕上；其中该软性笔书写装置可以根据该笔头在该触控面板所触碰的角度与力道而产生不 同大小的该触控区域。
16.根据权利要求15所述的具有软性笔书写装置的电子装置，其特征在于其中所述的 笔头是毛笔或水彩笔般的软性刷毛或软性笔心。
17.根据权利要求16所述的具有软性笔的书写装置的电子装置，其特征在于其中所述 的笔头为软性橡胶、有弹性的纸质纤维、热塑性弹性体、弹性橡胶或毛料制成。
18.根据权利要求15所述的具有软性笔的书写装置的电子装置，其特征在于其中所述 的软性笔由人类的手指取代。
19.根据权利要求15所述的具有软性笔的书写装置的电子装置，其特征在于其中所述 的触控面板为一所有触控点可定位式的触控面板。
20.根据权利要求15所述的具有软性笔的书写装置的电子装置，其特征在于其中所述 的控制电路将该输出信号传递至该电子装置，该电子装置根据该输出信号将至少一触控影 像呈现在该显示荧幕上。
全文摘要
本发明是有关于一种软性笔书写装置及具有软性笔书写装置的电子装置。该软性笔书写装置，包含软性笔、触控面板、扫描电路与控制电路。软性笔触碰此触控面板可以同时产生多个触控点；扫描电路用于同时侦测多个触控点的多个位置；而控制电路，根据这些触控点的位置判断包含这些触控点的触控区域的面积大小、触控区域的形状、与触控的位置，并将触控区域的面积大小、形状、与触控的位置转换成输出信号。本发明还提供了一种具有软性笔书写装置的电子装置。
文档编号G06F3/041GK102109915SQ20091021689
公开日2011年6月29日 申请日期2009年12月28日 优先权日2009年12月28日
发明者叶嘉瑞, 茆中甫 申请人:太瀚科技股份有限公司