CN102053743A

CN102053743A - 单层触控感测装置

Info

Publication number: CN102053743A
Application number: CN2009101801735A
Authority: CN
Inventors: 张育诚
Original assignee: Sitronix Technology Corp
Current assignee: Sitronix Technology Corp
Priority date: 2009-11-11
Filing date: 2009-11-11
Publication date: 2011-05-11

Abstract

本发明是有关于一种单层触控感测装置包含复数个感测单元，以侦测一触控位置，每一感测单元藉由一感测电极用以产生一区域感测讯号；一第一参考电极相邻感测电极，而产生一第一参考感测讯号；一第二参考电极相邻第一参考电极与感测电极，而产生第二参考感测讯号；控制单元接收区域感测讯号、第一参考讯号与第二参考感测讯号，并依据区域感测讯号、第一参考感测讯号与第二参考感测讯号，而得知一触控位置。如此，藉由单层触控感应结构，而有效减少触控感应装置的体积，进而节省成本，并且本发明可计算一重心，而得知触控位置，以增加触控感应的能力。

Description

单层触控感测装置

技术领域

本发明是有关于一种触控面板，其是尤指一种单层触控感测装置的触控面板。

背景技术

现今科技蓬勃发展，信息商品种类推陈出新，满足了众多民众不同的需求。早期显示器多半为阴极射线管(Cathode RayTube，CRT)显示器，由于其体积庞大与耗电量大，而且所产生的辐射线，对于长时间使用显示器的使用者而言有危害身体的疑虑，因此，现今市面上的显示器渐渐将由液晶显示器(LiquidCrystal Display，LCD)取代旧有的CRT显示器。液晶显示器具有轻薄短小、低辐射与耗电量低等优点，也因此成为目前市场主流。

触控感测装置的产制技术在近几年中精益求精，再加上产品的效能及质量更是越趋上升，是以造成各种类型的触控感测装置广泛地应用于各项电子产品上，如手机、数字相机、个人数字助理、电子字典、笔记型计算机、桌上型计算机、电视、全球定位系统、车用显示器、航空显示器、数字相框或可携式DVD放影机等。

现有技术的触控感测装置在运作时，藉由操作者的手指或导体碰触的瞬间产生电容效应，再进一步地藉由电容感应器的电容变化量判断出手指或导体触碰的位置，由于一般的触控感测装置具有二层结构，相对地，触控感测装置内的应用电路也跟着复杂化，因此触控感测装置或是应用该触控感测装置的电子产品，其尺寸、制造成本与封装成本也相对提高。

因此，现有技术触控感测装置仍存有上述的缺失，而有待改进。因此，如何针对上述问题而提出一种新颖单层触控感应装置，其为单层结构，可有效减少触控感应装置的体积，可解决上述的问题。

发明内容

本发明的目的之一，在于提供一种单层触控感应装置，其藉由单层触控感应结构，而有效减少触控感应装置的体积，进而减省成本。

本发明的目的之一，在于提供一种单层触控感应装置，其藉由一感测电极、一第一参考电极与一第二参考电极，而计算出一触控位置的一重心，而得知该触控位置，以增加触控感应的能力。

为了达到上述的目的，本发明是一种单层触控感测装置，包含复数个感测单元，该些感测单元用以侦测一触控位置，每一感测单元包含：

一感测电极，用以产生一区域感测讯号；

一第一参考电极，相邻该感测电极，而产生一第一参考感测讯号；

一第二参考电极，相邻该第一参考电极与该感测电极，而产生该第二参考感测讯号；以及

一控制单元，接收该区域感测讯号、该第一参考讯号与该第二参考感测讯号，并依据该区域感测讯号、该第一参考感测讯号与该第二参考感测讯号，而得知该触控位置。

本发明具有的有益效果：本发明的单层触控感应装置包含复数个感测单元，该些感测单元用以侦测一触控位置，每一感测单元包含一感测电极、一第一参考电极、一第二参考电极与一控制单元。感测电极用以产生一区域感测讯号；第一参考电极相邻感测电极，而产生一第一参考感测讯号；第二参考电极相邻第一参考电极与感测电极，而产生第二参考感测讯号；控制单元接收区域感测讯号、第一参考讯号与第二参考感测讯号，并依据区域感测讯号、第一参考感测讯号与第二参考感测讯号，而得知一触控位置。如此，藉由单层触控感应结构，而有效减少触控感应装置的体积，进而减省成本，并且本发明藉由感测电极、第一参考电极与第二参考电极，而计算出一触控位置的一重心，而得知触控位置，以增加触控感应的能力。

附图说明

图1为本发明的一较佳实施例的结构示意图；

图2为本发明的图1的感测单元的结构示意图；

图3为本发明的另一较佳实施例的结构示意图；以及

图4为本发明的图3的感测单元的结构示意图。

【图号简单说明】

1 单层触控感测装置 10 感测单元

12 感应电极 14 第一参考电极

16 第二参考电极 18 第三参考电极

20 控制单元 30 触控位置

32 拇指

具体实施方式

为使对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：

请参阅图1，是为本发明的一较佳实施例的结构示意图。如图所示，本发明的单层触控感测装置1可应用于一电容式触控面板。电容式触控面板可以是手机、数字相机、个人数字助理、电子字典、笔记型计算机、桌上型计算机、电视、全球定位系统(Global Positioning System，GPS)、车用显示器、航空显示器或数字相框(Digital Photo Frame)。

本发明的单层触控感测装置1包含复数个感测单元10，该些感测单元10排列于显示面板(图中未示)，以供使用者透过显示面板所显示的画面而经由该些感测单元10感应使用者所触碰的位置，即一触控位置30(如图2所示)，在该些感测单元10中的每一感测单元10包含一感应电极12、一第一参考电极14、一第二参考电极16与一控制单元20。感应电极12用以产生一区域感测讯号。第一参考电极14相邻感应电极12，而产生一第一参考感测讯号，第二参考电极16相邻第一参考电极14与感应电极12，而产生该第二参考感测讯号，控制单元20接收区域感测讯号、第一参考感应讯号与第二参考感测讯号，并依据区域感测讯号、第一参考感测讯号与第二参考感测讯号，而得知使用者所触碰的触控位置30，即控制单元20接收到区域感测讯号、第一参考感应讯号与第二参考感测讯号后，而计算区域感测讯号、第一参考感应讯号与第二参考感测讯号而得知触控位置30。如此，本发明的该些感测单元10皆设置于同一平面，故，本发明藉由单层触控感应结构，而有效减少触控感应装置的体积，进而减省成本。再者，本发明藉由计算区域感测讯号、第一参考感应讯号与第二参考感测讯号而得知触控位置30，可增加触控感应的能力。

此外，感测电极12、第一参考电极14与第二参考电极16为一具透明导电性的铟锡氧化物或铟锌氧化物。再者，感测电极12、第一参考电极14与第二参考电极16的图形为一正方形。

请一并参阅图2，是为本发明的图1的感测单元的动作示意图。如图所示，本实施例是说明使用者在进行触控时，单层触控感测装置1的该些感测单元10如何进行感测而得知使用者的触控位置30。首先，使用者在触碰显示面板上显示的影像时，由于该些感测单元10中的每一个感测单元10中的感应电极12为一个独立的侦测点，所以，感应电极12会感应使用者触碰显示面板上的影像，而产生区域感测讯号，并感应电极12是会传送区域感测讯号至控制单元20，而得知该触控位置30所对应的区域，即得知使用者的触控位置30位于该些感测单元10中的哪一个感测单元10。

之后，由于第一参考电极14与第二参考电极16分别相邻感应电极12，并第一参考电极14也相邻于第二参考电极16，且感测电极12、第一参考电极14与第二参考电极16之间的间隙小于一拇指32的宽度，所以在使用者触碰显示面板上的影像时，皆会碰触到感测电极12、第一参考电极14与第二参考电极16，而分别产生区域感测讯号、第一参考感应讯号与第二参考感测讯号，其中，由于在使用者触碰显示面板上的影像，会同时碰触到感测电极12、第一参考电极14与第二参考电极16，并会藉由碰触到感测电极12、第一参考电极14与第二参考电极16的不同的面积大小，而将会影响到区域感测讯号、第一参考感应讯号与第二参考感测讯号的大小，也因为如此，控制单元20接受到区域感测讯号、第一参考感应讯号与第二参考感测讯号，控制单元20可依据区域感测讯号、第一参考感应讯号与第二参考感测讯号的大小而得知触控位置30。其中，感测电极12、第一参考电极14与第二参考电极16呈一三角排列，以方便控制单元20计算出触控位置30。

于本实施例中，控制单元20是依据区域感测讯号、第一参考感测讯号与第二参考感测讯号，而计算出触控位置30的一重心，即控制单元20可依据区域感测讯号、第一参考讯号与第二参考感测讯号的电容讯号的大小，而得知区域感测讯号、第一参考讯号与第二参考感测讯号的权重，并依据权重而计算出触控位置30的重心。此重心的计算方式仅为一较佳的实施态样，但不局限于重心的计算，其利用区域感测讯号、第一参考讯号与第二参考感测讯号的而得知触控位置30皆为本发明的保护范围。

请一并参阅图3与图4，是为本发明的另一较佳实施例的结构示意图与感测单元的结构示意图。如图所示，本实施例与图1及图2的实施例不同之处，在于本实施例更包括一第三参考电极18。第三参考电极18相邻感测电极12、第一参考电极14与第二参考电极16，而产生一第三参考感测讯号，并传送第三参考感测讯号至控制单元20，控制单元20在接收区域感测讯号、第一参考讯号、第二参考感测讯号与第三参考感测讯号，以进行计算，而得知触控位置30，如此，增加一个参考电极可有效增加触控感应的能力。

综上所述，本发明的单层触控感测装置包含复数个感测单元，其中每一感测单元藉由一感测电极用以产生一区域感测讯号；一第一参考电极相邻感测电极，而产生一第一参考感测讯号；一第二参考电极相邻第一参考电极与感测电极，而产生第二参考感测讯号；控制单元接收区域感测讯号、第一参考讯号与第二参考感测讯号，并依据区域感测讯号、第一参考感测讯号与第二参考感测讯号，而得知一触控位置30。如此，藉由单层触控感应结构，而有效减少触控感应装置的体积，进而减省成本，并本发明可计算一重心，而得知触控位置30，以增加触控感应的能力。

综上所述，仅为本发明的一较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，凡依本发明权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本发明的权利要求范围内。

Claims

1.一种单层触控感测装置，其特征在于，包含复数个感测单元，

该些感测单元用以侦测一触控位置，每一感测单元包含：

一感测电极，用以产生一区域感测讯号；

2.根据权利要求1所述的单层触控感测装置，其特征在于，其中该控制单元依据该区域感测讯号、该第一参考感测讯号与该第二参考感测讯号，而计算出该触控位置的一重心。

3.根据权利要求1所述的单层触控感测装置，其特征在于，其中该控制单元接收该区域感测讯号，而得知该触控位置所对应的区域。

4.根据权利要求1所述的单层触控感测装置，其特征在于，其中该感测电极、该第一参考电极与该第二参考电极呈一三角排列。

5.根据权利要求1所述的单层触控感测装置，其特征在于，其中该区域感测讯号、该第一参考讯号与该第二参考感测讯号为一电容讯号。

6.根据权利要求5所述的单层触控感测装置，其特征在于，其中该控制单元依据该区域感测讯号、该第一参考讯号与该第二参考感测讯号的该电容讯号的大小计算出该重心。

7.根据权利要求1所述的单层触控感测装置，其特征在于，其更包括：

一第三参考电极，相邻该感测电极、该第一参考电极与该第二参考电极，而产生一第三参考感测讯号，并传送该第三参考感测讯号至该控制单元。

8.根据权利要求1所述的单层触控感测装置，其特征在于，其中该感测电极、该第一参考电极与该第二参考电极的图形为一正方形。

9.根据权利要求1所述的单层触控感测装置，其特征在于，其中该感测电极为一具透明导电性的铟锡氧化物或铟锌氧化物。

10.根据权利要求1所述的单层触控感测装置，其特征在于，其中该第一参考电极与该第二参考电极为一具透明导电性的铟锡氧化物或铟锌氧化物。

11.根据权利要求1所述的单层触控感测装置，其特征在于，其中该感测电极、该第一参考电极与该第二参考电极之间的间隙小于一拇指的宽度。

12.根据权利要求1所述的单层触控感测装置，其特征在于，其应用于一电容式触控面板。