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TWI763645B - 耳機控制器 - Google Patents

耳機控制器

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Publication number
TWI763645B
TWI763645B TW105141056A TW105141056A TWI763645B TW I763645 B TWI763645 B TW I763645B TW 105141056 A TW105141056 A TW 105141056A TW 105141056 A TW105141056 A TW 105141056A TW I763645 B TWI763645 B TW I763645B
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TW
Taiwan
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sensing
line
touch
touch sensor
pressure sensor
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Application number
TW105141056A
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English (en)
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TW201822542A (zh
Inventor
林榮泰
許恩峯
林漢昌
Original Assignee
原相科技股份有限公司
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Publication date
Application filed by 原相科技股份有限公司 filed Critical 原相科技股份有限公司
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Priority to US16/140,157 priority patent/US10349160B2/en
Priority to US16/418,211 priority patent/US10595116B2/en
Priority to US16/775,998 priority patent/US11122355B2/en
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Abstract

本發明提供一種耳機控制器，其利用一第一觸摸感測器、一第二觸摸感測器、一第一壓力感測器與一第二壓力感測器作為使用者的控制媒介，以供使用者可以透過觸碰與按壓操作介面來產生四種不同的輸出指令。據此，本發明之耳機控制器整合多種感測方式來產生所需的輸出指令，進而可增加使用者在操作上的彈性。

Description

耳機控制器
本發明提供一種耳機控制器，特別是關於一種具有音量調整和歌曲選擇功能的耳機控制器。
一般來說，習知耳機控制器調整音量(如音量調高或調低)或是選擇歌曲(如選擇上一首或下一首歌曲)大多使用機械按鈕或是觸碰一感測區塊以對應產生某一個控制指令。舉例來說，使用者操作某個機械按鈕來產生代表調高音量的控制指令。再舉例來說，使用者觸碰某個感應區塊來產生代表選擇下一首歌曲的控制指令。
若習知耳機控制器以觸碰方式產生四個控制指令，則需要分別設置四個感測區塊，以據此產生對應的控制指令。因此，若可以整合多種感測方式來產生所需的控制指令，將可增加使用者在操作上的彈性。
本發明實施例提供一種耳機控制器，包括一第一感測線、一第二感測線、一第一驅動線、一第二驅動線、一驅動器、一接收器與一處理器。第一驅動線透過一第一觸摸感測器與第一感測線交叉設置，且透過一第一壓力感測器與第二感測線交叉設置。第二驅動線透過一第二觸摸感測器與第一感測線交叉設置，且透過一第二壓力感測器與第二感測線交叉設置。驅動器耦接第一驅動 線與第二驅動線，且根據一控制訊號週期性且不同時地提供一電力至第一驅動線與第二驅動線，以分別於第一感測線與第二感測線產生一第一電壓與一第二電壓。接收器耦接第一感測線與第二感測線，且根據控制訊號、第一電壓與第二電壓判斷第一觸摸感測器、第一壓力感測器、第二觸摸感測器與第二壓力感測器之一感測狀況。而處理器則耦接接收器，且根據感測狀況產生一輸出指令。
再者，本實施例之第一觸摸感測器設置在第一壓力感測器的上方，且第一壓力感測器與第一觸摸感測器具有一預定距離。
另外，本實施例之第二觸摸感測器設置在第二壓力感測器的上方，且第二壓力感測器與第二觸摸感測器具有一預定距離。
綜合以上所述，本發明實施例所提供的耳機控制器，其利用觸摸感測器與壓力感測器作為使用者的控制媒介，以供使用者可以透過觸碰與按壓操作介面來產生兩種不同的控制指令。據此，本發明之耳機控制器整合多種感測方式來產生所需的控制指令，進而可增加使用者在操作上的彈性。
為使能更進一步瞭解本發明之特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明之詳細說明與附圖，但是此等說明與所附圖式僅係用來說明本發明，而非對本發明的權利範圍作任何的限制。
10:電子裝置
20:耳機裝置
21:耳機
23:音訊接頭
100:耳機控制器
110:驅動器
120:接收器
130:處理器
141:第一觸摸感測器
142:第二觸摸感測器
151:第一壓力感測器
152:第二壓力感測器
TX1:第一驅動線
TX2:第二驅動線
RX1:第一感測線
RX2:第二感測線
CS:控制訊號
UP:上感測區塊
DN:下感測區塊
IFC:操作介面
S1:預定距離
S2:預定距離
圖1是本發明一實施例之耳機控制器的示意圖。
圖2是本發明一實施例之耳機控制器的內部架構圖。
圖3是本發明一實施例之第一觸摸感測器、第一壓力感測器、第二觸摸感測器與第二壓力感測器之位置配置關係的示意圖。
圖4A是本發明一實施例之第一驅動線與第二驅動線上的訊號波形圖。
圖4B是本發明另一實施例之第一驅動線與第二驅動線上的訊號波形圖。
圖5A是本發明一實施例之使用者觸碰第一觸摸感測器的示意圖。
圖5B是圖5A之第一驅動線、第二驅動線、第一感測線與第二感測線上的訊號波形圖。
圖6A是本發明一實施例之使用者按壓第一壓力感測器的示意圖。
圖6B是圖6A之第一驅動線、第二驅動線、第一感測線與第二感測線上的訊號波形圖。
圖7A是本發明一實施例之使用者觸碰第二觸摸感測器的示意圖。
圖7B是圖7A之第一驅動線、第二驅動線、第一感測線與第二感測線上的訊號波形圖。
圖8A是本發明一實施例之使用者按壓第二壓力感測器的示意圖。
圖8B是圖8A之第一驅動線、第二驅動線、第一感測線與第二感測線上的訊號波形圖。
在下文中，將藉由圖式說明本發明之各種例示實施例來詳細描述本發明。然而，本發明概念可能以許多不同形式來體現，且不應解釋為限於本文中所闡述之例示性實施例。此外，圖式中相同參考數字可用以表示類似的元件。
本發明實施例所提供的耳機控制器，其利用第一觸摸感測器、第二觸摸感測器、第一壓力感測器與第二壓力感測器作為使用者的控制媒介，以供使用者可以透過觸碰與按壓操作介面來產生四種不同的輸出指令。據此，本發明之耳機控制器整合多種感 測方式來產生所需的輸出指令(如代表音量調高、音量調低、選擇上一首歌曲與選擇下一首歌曲的四個控制指令)，進而可增加使用者在操作上的彈性。
此外，觸摸感測器與壓力感測器之間的位置配置關係可減少占用操控介面，即一個感測區塊可以對應到兩個輸出指令。因此，若耳機控制器以觸控方式來產生四個輸出指令，習知耳機控制器需要在有限的操作介面提供四個感測區塊，而本發明則僅需提供兩個感測區塊，進而增加使用者在觸控操作上的便利。以下將進一步介紹本發明揭露之耳機控制器。
首先，請參考圖1，其顯示本發明一實施例之耳機控制器的示意圖。如圖1所示，耳機裝置20包括一耳機21、一耳機控制器100與一音訊接頭23。耳機控制器100設置在耳機21與插頭23之間。當音訊接頭23結合至與耳機裝置20組配的電子裝置10(例如手機、MP3播放器)時，聲音訊號可傳送至耳機21而播放給使用者聆聽。耳機控制器100之操作介面IFC上設置有一上感測區塊UP與一下感測區塊DN，以供使用者透過觸碰或按壓操作介面IFC上的感測區塊來產生不同的輸出指令。舉例來說，使用者觸碰上感測區塊UP以對應產生代表音量調高的輸出指令至電子裝置10。使用者按壓上感測區塊DN以對應產生代表選擇下一首歌曲的輸出指令至電子裝置10。以下將進一步介紹耳機控制器110之內部結構。
請同時參考圖2，其顯示本發明一實施例之耳機控制器的內部架構圖。如圖2所示，耳機控制器110包括一第一驅動線TX1、一第二驅動線TX2、一第一感測線RX1、一第二感測線RX2、一驅動器110、一接收器120與一處理器130。第一驅動線TX1透過一第一觸摸感測器141與第一感測線RX1交叉設置，且第一驅動線TX1透過一第一壓力感測器151與第二感測線RX2交叉設置。第二驅動線TX2透過一第二觸摸感測器142與第一感 測線RX1交叉設置，且第二驅動線TX2透過一第二壓力感測器152與第二感測線RX2交叉設置。在本實施例中，第一觸摸感測器141與第二觸摸感測器142為電容式觸碰感測器，而第一壓力感測器151與第二壓力感測器152為電容式壓力感測器。
請同時參考圖3，第一觸摸感測器141設置在操作介面IFC之上感測區塊UP內的位置，第一觸摸感測器141設置在第一壓力感測器151的上方，且第一壓力感測器151與第一觸摸感測器141具有一預定距離S1。第二觸摸感測器142設置在操作介面IFC之下感測區塊DN內的位置。第二觸摸感測器142設置在第二壓力感測器152的上方，且第二壓力感測器152與第二觸摸感測器142具有一預定距離S2。據此，使用者將可透過觸碰或按壓操作介面IFC上的上感測區塊UP或下感測區塊DN來產生不同的輸出指令。
更進一步來說，第一觸摸感測器141設置在一彈性件(未繪於圖式中)上，使得第一觸摸感測器141可以在預定距離S1之間運動。因此，當使用者按壓第一觸摸感測器141一段預定距離S1時，第一觸摸感測器141將受到一外力(即按壓第一觸摸感測器141的力量)而接觸至第一壓力感測器151。而類似地，第二觸摸感測器142同樣設置在一彈性件(未繪於圖式中)上，使得第二觸摸感測器142可以在預定距離S2之間運動。因此，當使用者按壓第二觸摸感測器142一段預定距離S2時，第二觸摸感測器142將受到一外力(即按壓第二觸摸感測器142的力量)而接觸至第二壓力感測器152。
再請回到圖2，驅動器110耦接第一驅動線TX1與第二驅動線TX2，且根據一控制訊號CS週期性且不同時地提供一電力至第一驅動線TX1與第二驅動線TX2，以分別於第一感測線RX1與第二感測線RX2產生一第一電壓與一第二電壓。在本實施例中，如圖4A之第一驅動線TX1與第二驅動線TX2所示，當第 一驅動線TX1與第二驅動線TX2接收到驅動器110所提供的電力時，第一驅動線TX1上的一第一電力訊號與第二驅動線TX2上的一第二電力訊號為高電壓狀態；反之，當第一驅動線TX1與第二驅動線TX2未接收到驅動器110所提供的電力時，第一驅動線TX1上的第一電力訊號與第二驅動線TX2的第二電力訊號為低電壓狀態。使得第一驅動線TX1上的第一電力訊號之波形與第二驅動線TX2上的第二電力訊號之波形為反向。
在其他實施例中，如圖4B之第一驅動線TX1與第二驅動線TX2所示，驅動器110提供電力至第一驅動線TX1的時間大於提供電力至第二驅動線TX2的時間。又或者驅動器110提供電力至第一驅動線TX1的時間小於提供電力至第二驅動線TX2的時間(未繪於圖式中)，本發明對此不作限制。
再請回到圖2，接收器120耦接第一感測線RX1與第二感測線RX2，且根據控制訊號CS、第一感測線RX1上的第一電壓與第二感測線RX2上的第二電壓判斷第一觸摸感測器141、第一壓力感測器151、第二觸摸感測器142與第二壓力感測器152之一感測狀況。當使用者透過觸碰或按壓操作介面IFC之上感測區塊UP或下感測區塊DN時，第一感測線RX1上的第一電壓或第二感測線RX2上的第二電壓將會因使用者觸碰到第一觸摸感測器141或第二觸摸感測器142、按壓到第一壓力感測器151或第二壓力感測器152的狀況而改變。
以下將說明使用者觸碰或按壓操作介面的上感測區塊UP或下感測區塊DN後，接收器120判斷出的感測狀況。而處理器130耦接接收器120，且處理器130將根據感測狀況產生一輸出指令。如圖5A與5B所示，使用者碰觸到第一觸摸感測器141且未按壓到第一壓力感測器151。當控制訊號CS代表驅動器110提供電力至第一驅動線TX1(如圖5B第一驅動線TX1上的高電位)時，第一感測線RX1上的第一電壓將處於一觸碰電位(如圖 5B第一感測線RX1上的高電位)且第二感測線RX2上的第二電壓維持一低電位。此時，接收器120判斷出感測狀況代表第一觸摸感測器141發生一觸碰事件，並傳送感測狀況至處理器130。而處理器130將根據目前的感測狀況產生一輸出指令(例如代表音量調高的輸出指令)至電子裝置10，以供電子裝置10進一步控制音量。
再請參考圖6A與6B，使用者碰觸到第一觸摸感測器141且按壓到第一壓力感測器151。當控制訊號CS代表驅動器110提供電力至第一驅動線TX1(如圖6B第一驅動線TX1上的高電位)時，第一感測線RX1上的第一電壓將處於一觸碰電位(如圖6B第一感測線RX1上的高電位)且第二感測線RX2上的第二電壓將處於觸碰電位(如圖6B第二感測線RX2上的高電位)。此時，接收器120判斷出感測狀況代表第一壓力感測器151發生一觸碰事件，並傳送感測狀況至處理器130。而處理器130將根據目前的感測狀況產生一輸出指令(例如代表選擇上一首歌曲的輸出指令)至電子裝置10，以供電子裝置10進一步選擇歌曲。
再請參考圖7A與7B，使用者碰觸到第二觸摸感測器142且未按壓到第二壓力感測器152。當控制訊號CS代表驅動器110提供電力至第二驅動線TX2(如圖7B第二驅動線TX2上的高電位)時，第一感測線RX1上的第一電壓將處於一觸碰電位(如圖7B第一感測線RX1上的高電位)且第二感測線RX2上的第二電壓維持一低電位。此時，接收器120判斷出感測狀況代表第二觸摸感測器142發生一觸碰事件，並傳送感測狀況至處理器130。而處理器130將根據目前的感測狀況產生一輸出指令(例如代表音量調低的輸出指令)至電子裝置10，以供電子裝置10進一步控制音量。
再請參考圖8A與8B，使用者碰觸到第二觸摸感測器142且按壓到第二壓力感測器152。當控制訊號CS代表驅動器110 提供電力至第二驅動線TX2(如圖8B第二驅動線TX2上的高電位)時，第一感測線RX1上的第一電壓將處於一觸碰電位(如圖8B第一感測線RX1上的高電位)且第二感測線RX2上的第二電壓將處於觸碰電位(如圖8B第二感測線RX2上的高電位)。此時，接收器120判斷出感測狀況代表第二壓力感測器152發生一觸碰事件，並傳送感測狀況至處理器130。而處理器130將根據目前的感測狀況產生一輸出指令(例如代表選擇下一首歌曲的輸出指令)至電子裝置10，以供電子裝置10進一步選擇歌曲。
據此，第一觸摸感測器141、第二觸摸感測器142、第一壓力感測器151與第二壓力感測器152之間的位置配置關係可減少占用操控介面IFC，即一個上感測區塊UP對應到兩個輸出指令，以及一個下感測區塊DN對應到兩個輸出指令。因此，若耳機控制器100以觸控方式來產生四個輸出指令，習知耳機控制器需要在有限的操作介面提供四個感測區塊，而本發明之耳機控制器100僅需提供兩個感測區塊(即上感測區塊UP與下感測區塊DN)，進而可增加使用者在觸控操作上的便利。
綜上所述，本發明實施例所提供的耳機控制器，其利用第一觸摸感測器、第二觸摸感測器、第一壓力感測器與第二壓力感測器作為使用者的控制媒介，以供使用者可以透過觸碰與按壓操作介面來產生四種不同的輸出指令。據此，本發明之耳機控制器整合多種感測方式來產生所需的輸出指令(如代表音量調高、音量調低、選擇上一首歌曲與選擇下一首歌曲的四個輸出指令)，進而可增加使用者在操作上的彈性。
以上所述僅為本發明之實施例，其並非用以侷限本發明之專利範圍。
100‧‧‧耳機控制器
110‧‧‧驅動器
120‧‧‧接收器
130‧‧‧處理器
141‧‧‧第一觸摸感測器
142‧‧‧第二觸摸感測器
151‧‧‧第一壓力感測器
152‧‧‧第二壓力感測器
TX1‧‧‧第一驅動線
TX2‧‧‧第二驅動線
RX1‧‧‧第一感測線
RX2‧‧‧第二感測線
CS‧‧‧控制訊號
UP‧‧‧上感測區塊
DN‧‧‧下感測區塊

Claims (13)

  1. 一種耳機控制器，包括：一第一感測線與一第二感測線；一第一驅動線，透過一第一觸摸感測器與該第一感測線交叉設置，且透過一第一壓力感測器與該第二感測線交叉設置；一第二驅動線，透過一第二觸摸感測器與該第一感測線交叉設置，且透過一第二壓力感測器與該第二感測線交叉設置；一驅動器，耦接該第一驅動線與該第二驅動線，且根據一控制訊號週期性且不同時地提供一電力至該第一驅動線與該第二驅動線，以分別於該第一感測線與該第二感測線產生一第一電壓與一第二電壓；一接收器，耦接該第一感測線與該第二感測線，且根據該控制訊號、該第一電壓與該第二電壓判斷該第一觸摸感測器、該第一壓力感測器、該第二觸摸感測器與該第二壓力感測器之一感測狀況；以及一處理器，耦接該接收器，且根據該感測狀況產生一輸出指令。
  2. 如請求項1之耳機控制器，其中，該第一觸摸感測器設置在該第一壓力感測器的上方，且該第一壓力感測器與該第一觸摸感測器具有一預定距離。
  3. 如請求項2之耳機控制器，其中，該第一觸摸感測器設置在一彈性件上，且該第一觸摸感測器受到一外力接觸至該第一壓力感測器。
  4. 如請求項1之耳機控制器，其中，該第二觸摸感測器設置在該第二壓力感測器的上方，且該第二壓力感測器與該第二觸摸感測器具有一預定距離。
  5. 如請求項4之耳機控制器，其中，該第二觸摸感測器設置在一彈性件上，且該第二觸摸感測器受到一外力接觸至該第二壓力感測器。
  6. 如請求項1之耳機控制器，其中，當該控制訊號代表該驅動器提供該電力至該第一驅動線，該第一電壓處於一觸碰電位，且該第二電壓處於一低電位時，該感測狀況代表該第一觸摸感測器發生一觸碰事件。
  7. 如請求項1之耳機控制器，其中，當該控制訊號代表該驅動器提供該電力至該第一驅動線，該第一電壓處於一觸碰電位，且該第二電壓處於該觸碰電位時，該感測狀況代表該第一壓力感測器發生一觸碰事件。
  8. 如請求項1之耳機控制器，其中，當該控制訊號代表該驅動器提供該電力至該第二驅動線，該第一電壓處於一觸碰電位，且該第二電壓處於一低電位時，該感測狀況代表該第二觸摸感測器發生一觸碰事件。
  9. 如請求項1之耳機控制器，其中，當該控制訊號代表該驅動器提供該電力至該第二驅動線，該第一電壓處於一觸碰電位，且該第二電壓處於該觸碰電位時，該感測狀況代表該第二壓力感測器發生一觸碰事件。
  10. 如請求項1之耳機控制器，其中，該第一驅動線上的一第一電力訊號之波形與該第二驅動線上的一第二電力訊號之波形為反向。
  11. 如請求項1之耳機控制器，更包括：一操作介面，具有一上感測區塊與一下感測區塊，其中該第一觸摸感測器，位於該上感測區塊內；其中該第一壓力感測器，位於該上感測區塊內；其中該第二觸摸感測器，位於該下感測區塊內；以及其中該第二壓力感測器，位於該下感測區塊內。
  12. 如請求項11之耳機控制器，其中，該第一觸摸感測器與該第一壓力感測器相對設置。
  13. 如請求項11之耳機控制器，其中，該第二觸摸感測器與該第二壓力感測器相對設置。
TW105141056A 2016-12-12 2016-12-12 耳機控制器 TWI763645B (zh)

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