[发明专利]定位感测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种多种功能的定位感测装置，特别涉及一种具有多种功能的触碰定位感测装置，作为电子打击乐器、电子键盘乐器、外挂式触控面板、游戏平台等各式应用。

背景技术

请参考图1，图1所示的是为一与电脑连结的传统的电子打击乐器100的简化示意图。电子打击乐器100通常是平放于桌上，以鼓棒或其他类似的打击棒操作，携带方便。电子打击乐器100是通过一连接线101，连接至一主机102。主机102通常是笔记本电脑、台式电脑、服务器等电脑设备。连接线101以通用串行总线(USB cable)最普遍，其中包含电源线与信号线，可由主机102提供电源至电子打击乐器100。电子打击乐器100包含有数个打击垫104与数个功能垫106；打击垫104通常是由压电感测器构成，用于将打击产生的压力转换成电子信号。打击垫104也可以是由导电橡胶、金属片等组成的开关结构，其功用是每次打击时传送一相对应的电子信号。功能垫106则是用来产生预设的特效或功能，其结构通常与打击垫104相同。主机102接收到打击垫104或功能垫106的电子信号后，则播放预先储存的相对应的声音数据。底座103一般是由塑胶或金属材料组成的刚性结构，也可以由塑胶膜组成的可挠性结构。

为了减少使用者打击时的位置偏移与误差，电子打击乐器100的打击垫104与功能垫106的尺寸愈大愈好，最好直径100mm以上。因此电子打击乐器100，若设置3个打击垫104排列成直线，如图1所示，包含打击垫104之间的间隔，电子打击乐器100的长度，需要380mm(15英时)或更长。电子打击乐器100的形状、大小、与位置都是固定的，通常是以模具成型，大量生产；变更设计的成本很高，型号选择有限。换言之，若使用者想要使用不同种类的电子乐器，就必须花更多预算额外买一个或多个不同种类的电子乐器，例如一电子键盘乐器。

请参考图2，图2所示的为另一与电脑连结的传统的电子键盘乐器110的简化示意图。电子键盘乐器110通常是平放于桌上操作，通过连接线101连接至主机102，携带方便。电子键盘乐器110包含有多个按键112与数个功能键114。按键112通常是由导电橡胶、金属片等组成的开关结构，其可在每次按压或打击时传送一相对应的电子信号；按键112也可使用压电感测器，将按压或打击产生的压力转换成电子信号。功能键114的结构通常与按键112相同，用来在按压或打击后产生预设的特效或功能。主机102接收到按键112或功能键114的电子信号后，则播放预先储存的相对应的声音数据。底座113一般是由塑胶或金属材料组成的刚性结构，也可以由塑胶膜组成的可挠性结构。为了方便使用者以手指按压，电子键盘乐器110的按键112的宽度，需要20mm以上，通常一个电子键盘乐器110的音阶至少要涵盖3个八度。每个八度有7个白键连成一直线，所以电子键盘乐器110的长度，至少需要430mm(17英时)。

与电子打击乐器100同样的问题，电子键盘乐器110的按键112与功能垫114的形状、大小与位置也都是固定的，通常是以模具成型，大量生产；变更设计的成本很高，型号选择有限。另外，传统的电子打击乐器100或电子键盘乐器110，使用压电感测器或导电橡胶、金属片等组成的开关结构，使用者必须用力按压或打击，才能产生相对应的电子信号，因此在正常使用的情况下，容易损坏。此外按压或打击的力量太大，又产生不必要的噪音；力量太小则无信号反应。所以传统的电子打击乐器100与电子键盘乐器110都有使用寿命不长、可靠度不佳、反应不灵敏与噪音过大的问题。

请参考图3，图3所示是另一现有技术，是以触控显示器200作为乐器的示意图，是一种电脑乐器，含一台式显示器203，一主机206，两条连接线202、204，一触控面板205，与数个独立的电子图案208、210。显示器203通常为平面型态，以液晶显示器最为普遍，直立在桌面上。主机206是台式电脑、笔记本电脑、服务器等电脑设备，借由一连接线202与显示器203连接；连接线202以视频图像阵列线缆(VGA cable)最常用。一触控面板205放置于显示器203的显示区域的前方。触控面板205是以一片透明的玻璃薄板为基板，其厚度一般是2mm以内；并在玻璃板上方，布置电阻式、电容式或其他适用的感测器，形成一个平面型态的感测区域，以检测手指或其他触碰物相对于显示区域的位置，并通过连接线204将该位置数据，传输至主机206。连接线204以通用串行总线(USB cable)最常用，其中包含电源线与信号线，可由主机206提供电源至触控面板205。