CN103135877B - 一种电容式触摸条的延长结构 - Google Patents

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Abstract

一种电容式触摸条的延长结构是由<i>n</i>个电容极板相应交错排列构成大长度触摸滚动条，滚动条两端的电容极板是直角三角形，中间的电容极板是平行四边形，所有电容极板分别连接到对应的单电极电容转换电路。这种结构的电容式触摸条既保证了触摸条的触控灵敏度，又延长了有效的触摸范围，可应用于大面积的触摸屏。

Description

一种电容式触摸条的延长结构
技术领域
本发明涉及一种电容式触摸条，特别是一种采用分段的单电极电容式极板的延长结构。
背景技术
如附图2所示，是先前技术的单电极电容式触控条的结构示意图。滚动条可采用5至8个分立传感器段，各传感段与下一传感段紧密相邻，各段需连接至单电极传感器的电容—数字转换器（CDC），例如，连接至ADI公司的单电极电容转换芯片AD7147或AD7148上的一个CIN输入引脚。人手指分别与数个传感器段形成数个电容，当使用者沿滚动条移动手指时，同时有一个以上的传感器段被激活，各段的电容-数字转换结果进行某种插值运算，计算出手指的具体位置。
上述附图2结构的滚动条不能太长，传感段电容电极也不能太大，当电极大于触摸物体时，将无法检测到触摸事件或无法计算重心。通常，基于这种极板结构的滚动条长度为10mm至60mm，不能实现大长度范围的触摸控制。
发明内容
针对现有电容式触摸条长度的受限问题，本发明提供一种大尺度的分段式电容式触摸条的延长结构。
本发明所提供的一种电容式触摸条的延长结构，其所述触摸条的延长结构是由n个电容极板相应交错排列构成大长度触摸滚动条；
所述触摸条的第1电容极板和第n电容极板是直角三角形，中间n-2个电容极板是相同的平行四边形，n个电容极板水平对齐相应排列在一条直线平面上；
所述平行四边形电容极板一边a1与直角三角形电容极板底边长度相同为L，与一边a1垂直的平行四边形电容极板的高为W；第1电容极板的直角三角形斜边与第2电容极板的平行四边形一边b1平行，间距为d，第2电容极板的平行四边形一边b2和第3电容极板的平行四边形一边b1平行，间距为d，依次类推，第n-1电容极板的平行四边形一边b2与第n电容极板的直角三角形斜边平行，间距相同为d；
所有的电容极板分别连接到对应的单电极电容转换电路。
基于上述本发明的技术方案，其进一步的技术附加特征在于：
其所述电容极板间距d是几个mm或者是10-1mm数量级。
其所述触摸条的长度为(n-1)×（L+d），宽度W≤15mm，触摸条长度远大于触摸条宽度。
其所述触摸条可以做成PCB印刷电路板的形式，所有的极板片就是电路板上的铺铜；触摸条也可以以其它形式出现，极板片可由铜箔或者导电材料制成。
实现本发明上述一种电容式触摸条的延长结构，与现有技术相比，由于采用了结构相应而不同的以延长触摸滑动趋向的大尺度电容极板结构，当手指在触摸条上滑动时，至少能同时触发两个极板的电容值改变。由于上下两个电容极板的面积一个呈递增趋势，另一个呈递减趋势，当接触到的触摸条位置不同时，所触发的两到三个电容极板的电容值大小不同，其软件算法根据触发的两到三个电容值的大小，综合运算得出人的手指精确位置。这种结构的电容式触摸条既保证了触摸条的触控灵敏度，又延长了有效的触摸范围，可应用于大面积的触摸屏。
附图说明
图1是本发明的单电极单层的电容式触控条结构示意图。
图2先前技术的单电极单层的电容式触控条的示意图。
图3是本发明实施例中的单电极单层的电容式触控条尺寸图。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作出进一步的说明。
如图1，图2，图3，实施本发明一种电容式触摸条的延长结构，该触摸条的延长结构构成如下：
本发明电容式触摸条的延长结构是采用n个与现有技术不同的电容极板相应交错排列构成大尺度的触摸滚动条。
如图1所示，一般触摸条的极板是采用铜箔或者是导电材料制成，其长度要远大于触摸条的宽度。触摸条的第1个极板和第n个极板是直角三角形，中间的n-2个极板是完全相同的平行四边形，n个极板水平对齐排列在一条直线平面上；其中，所述平行四边形极板的一个边a1及边a2与直角三角形极板的较长直角边的长度相同为L，与边a1垂直的平行四边形极板的高为W；第1极板的直角三角形斜边与第2极板的平行四边形的边b1平行，间距为d，第2极板的平行四边形的边b2和第3极板的平行四边形的边b1平行，间距为d，依次类推，第n-1极板的平行四边形的边b2与第n极板的直角三角形斜边平行，间距同样为d；各极板之间的间距d很小，为几个mm或者是10-1mm数量级；触摸条的长度为(n-1)×（L+d），宽度W≤15mm，将所有的电容极板分别连接到对应的单电极电容转换电路上，实现比现有触摸条触摸滚动长度大的触摸条延长结构，这种延长结构扩大了触摸屏的容量，满足了用户的需求，特别是为制作大屏幕与超大屏幕的触摸条提供了技术支持。
如图3所示，是本发明的一种电容式触摸条的延长结构具体实施例。延长电容式触摸条的结构是采用9个电容极板紧密、交错排列构成。触摸条的第1个极板和第9个极板是直角三角形，中间的7个极板是采用完全相同的平行四边形，9个极板水平对齐排列在一条直线上；所述平行四边形极板的一个边a1及边a2与直角三角形极板的较长直角边的长度相同为23mm，与边a1垂直的平行四边形极板的高为5mm；第1极板的直角三角形斜边与第2极板的平行四边形的边b1平行，间距为2mm，第2极板的平行四边形的边b2和第3极板的平行四边形的边b1平行，间距为2mm，依次类推，第8极板的平行四边形的边b2与第9极板的直角三角形斜边平行，间距同样为2mm；触摸条的长度为200mm，宽度为5mm。
上述9个极板均是由铜箔制成，分别通过导线连接至单电极电容-数字转换芯片AD7147的9个输入端，AD7147轮流将这9个输入电容转换为数字量。这9个极板两两之间彼此靠近设置，上下两个极板的面积一个呈递增趋势，另一个呈递减趋势，如果有一手指在它们之间揿按,则这两个感应极板均能够检测到，而且触摸的位置不同，上下两个感应极板的电容值也不同，采集到所有受影响的感应极板的电容变化，可被用来计算质量的中心（即：质心），精准地确定了手指的位置。

Claims (1)

1.一种电容式触摸条的延长结构，其所述延长结构是由n个电容极板相应交错排列构成大长度触摸滚动条；
所述触摸条的第1电容极板和第n电容极板是直角三角形，中间n-2个电容极板是相同的平行四边形，n个电容极板水平对齐相应排列在一条直线平面上；
所述平行四边形电容极板一边a1与直角三角形电容极板底边长度相同为L，与一边a1垂直的平行四边形电容极板的高为W；第1电容极板的直角三角形斜边与第2电容极板的平行四边形一边b1平行，间距为d，第2电容极板的平行四边形一边b2和第3电容极板的平行四边形一边b1平行，间距为d，依次类推，第n-1电容极板的平行四边形一边b2与第n电容极板的直角三角形斜边平行，间距相同为d；
所有的电容极板分别连接到对应的单电极电容转换电路；
所述电容极板间距d是几个mm或者是10-1mm数量级；
所述触摸条的长度为(n-1)×（L+d），宽度W≤15mm，触摸条长度远大于触摸条宽度；
所述触摸条是PCB印刷电路板的形式，所有的极板片就是电路板上的铺铜。
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