CN104102370B - 触控装置、触控显示装置、显示装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种触控装置、触控显示装置、显示装置及其控制方法。所述触控装置包括触控区，边框区域，感应线圈，近距感应单元，近场通信单元，及开关模块。所述触控区用以感应触控输入。所述边框区域位于所述触控区外围。所述感应线圈位于所述边框区域上。所述近距感应单元用以当耦接于所述感应线圈的第一端时传送驱动信号至所述感应线圈，及根据所述感应线圈产生的相对应感应信号判断所述感应线圈是否接近一物体。所述近场通信单元用以当耦接于所述感应线圈的第一端及第二端时，执行近场通信操作。所述开关模块用以控制所述近距感应单元及所述近场通信单元至所述感应线圈的耦接状态。本发明触控装置可整合近距感应功能及近场通信功能。

Description

触控装置、触控显示装置、显示装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种触控装置、触控显示装置、显示装置及其控制方法，尤指一种可整合近距感应功能及近场通信功能的触控装置、触控显示装置、显示装置及其控制方法。

背景技术

随着相关科技的进步，手持式电子装置的功能越来越强大，现有手持式电子装置可以用来进行数据处理、拨打电话、上网浏览、执行应用程序或电玩游戏等复杂的工作。为了让手持式电子装置能更容易操作，各种输入装置及输入方法逐渐被开发出来，其中目前最广泛被消费者接受的是触控输入技术。触控输入技术是通过感应使用者的手指于触控屏幕上的移动来产生触控信号，手持式电子装置再根据触控区传来的触控信号判断使用者输入的指令以进行操作。因此手持式电子装置可减少实体按键的数目甚至不需要实体按键来进行输入。

然而，当手持式电子装置的功能越多时，手持式电子装置必须包括更多的组件，造成手持式电子装置的体积及重量增加。因此，如何将各种不同功能的组件整合在一起，是一个相当重要的课题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：为了弥补现有技术的不足，提供一种触控装置，所述触控装置包括一触控区，一边框区域，一感应线圈，一近距感应单元，一近场通信单元，及一开关模块。所述触控区是用以感应触控输入。所述边框区域是位于所述触控区外围。所述感应线圈是位于所述边框区域上，所述感应线圈具有一第一端及一第二端。所述近距感应单元是用以当耦接于所述感应线圈的第一端时传送一驱动信号至所述感应线圈，及根据所述感应线圈产生的相对应感应信号判断所述感应线圈是否接近一物体。所述近场通信单元是用以当耦接于所述感应线圈的第一端及第二端时，执行一近场通信操作。所述开关模块是用以控制所述近距感应单元及所述近场通信单元至所述感应线圈的耦接状态。

本发明还提供一种触控装置的控制方法，所述控制方法包括提供一触控装置，所述触控装置包括一触控区，用以感应触控输入，一边框区域，位于所述触控区外围，一感应线圈，位于所述边框区域上，一近距感应单元，用以当耦接于所述感应线圈时判断所述感应线圈是否接近一物体，及一近场通信单元，用以当耦接于所述感应线圈时执行一近场通信操作；及根据所述触控装置的通话状态控制所述近距感应单元和所述近场通信单元至所述感应线圈的耦接状态。

本发明还提供一种触控显示装置，所述触控显示装置包括一显示模块，一触控模块，一感应线圈，一近距感应单元，一近场通信单元，及一开关模块。所述触控模块是设置于所述显示模块上，所述触控模块包括一触控区用以感应触控输入，及一边框区域位于所述触控区外围。所述感应线圈位于所述边框区域上，且所述感应线圈具有一第一端及一第二端。所述近距感应单元是用以当耦接于所述感应线圈的第一端时，传送一驱动信号至所述感应线圈，及根据所述感应线圈产生的相对应感应信号判断所述感应线圈是否接近一物体。所述近场通信单元是用以当耦接于所述感应线圈的第一端及第二端时，执行一近场通信操作。所述开关模块是用以控制所述近距感应单元及所述近场通信单元至所述感应线圈的耦接状态。

本发明还提供一种显示装置，所述显示装置包括一显示模块，一感应线圈，一近距感应单元，一近场通信单元，及一开关模块。所述显示模块包括一显示区用以显示画面，及一边框区域，位于所述显示区外围。所述感应线圈是位于所述边框区域上，且所述感应线圈具有一第一端及一第二端。所述近距感应单元是用以当耦接于所述感应线圈的第一端时，传送一驱动信号至所述感应线圈，及根据所述感应线圈产生的相对应感应信号判断所述感应线圈是否接近一物体。所述近场通信单元是用以当耦接于所述感应线圈的第一端及第二端时，执行一近场通信操作。所述开关模块是用以控制所述近距感应单元及所述近场通信单元至所述感应线圈的耦接状态。

相较于现有技术，本发明的触控装置、触控显示装置及显示装置可以将近距感应单元的感应电容及近场通信单元的天线整合成感应线圈，因此可减少组件的数目，相对地也减少装置本身的体积及重量。

附图说明

图1为本发明触控装置的示意图。

图2为本发明触控装置执行近距感应功能的示意图。

图3为本发明触控装置执行近场通信功能的示意图。

图4为本发明触控装置的控制方法的流程图。

图5为本发明触控显示装置的示意图。

图6为本发明显示装置的示意图。

其中，附图标记说明如下：

100 触控装置

110 触控区

112 边框区域

120 感应线圈

130 近距感应单元

140 近场通信单元

150 开关模块

160 音孔

SW1 第一开关

SW2 第二开关

SW3 第三开关

TX 驱动信号

RX 感应信号

Sn 近场通信信号

400 流程图

410-450 步骤

500 触控显示装置

502 显示模块

504 触控模块

506 触控区

508 边框区域

600 显示装置

602 显示模块

606 显示区

608 边框区域

具体实施方式

请同时参考图1至图3，图1为本发明触控装置的示意图。图2为本发明触控装置执行近距感应功能的示意图。图3为本发明触控装置执行近场通信功能的示意图。如图所示，本发明触控装置100包括一触控区110、一边框区域112，一感应线圈120，一近距感应单元130，一近场通信单元140，及一开关模块150。触控区110可包括复数条感应电极，用以感应触控输入，但不限于此，复数条感应电极也可选择配置或延伸设置在边框区域112，以便使边框区域112也具备有触控功能。边框区域112是位于触控区110外围。感应线圈120是位于边框区域112上。近距感应单元130是用以当耦接于感应线圈120时，传送一驱动信号至感应线圈120，及根据感应线圈120产生的相对应感应信号判断感应线圈120是否接近一物体，以执行一近距感应功能(proximity function)。近场通信单元140是用以当耦接于感应线圈120时执行一近场通信功能(Near Field Communication function)。开关模块150是耦接于感应线圈120、近距感应单元130及近场通信单元140，用以控制近距感应单元130及近场通信单元140至感应线圈120的耦接状态。其中，近距感应单元130及近场通信单元140是可分别通过一微控制单元(未绘示)来实现。开关模块150可通过薄膜晶体管数组(TFT array)制程来实现。

请再参考图2，并一并参考图1。如图2所示，感应线圈120具有一第一端及一第二端。开关模块150包括一第一开关SW1，一第二开关SW2，及一第三开关SW3。第一开关SW1是耦接于感应线圈120的第一端及近距感应单元130之间。第二开关SW2是耦接于感应线圈120的第一端及近场通信单元140之间。第三开关SW3是耦接于感应线圈120的第二端及近场通信单元140之间。当开关模块150开启(ON)第一开关SW1并关闭(OFF)第二开关SW2及第三开关SW3时，近距感应单元130被耦接至感应线圈120的第一端，感应线圈120可以被视为感应电容，因此近距感应单元130可传送一驱动信号TX至感应线圈120，并根据感应线圈120产生的相对应感应信号RX(电容值变化)判断感应线圈120是否接近一物体(例如人体)。

请再参考图3，并一并参考图1。如图3所示，当开关模块150关闭第一开关SW1并开启第二开关SW2及第三开关SW3时，近场通信单元140被耦接至感应线圈120的第一端及第二端，感应线圈120可以被视为近场通信单元140的天线，因此近场通信单元140可经由感应线圈120传送或接收近场通信信号Sn。

依据上述配置，当本发明触控装置100应用于一手持式电子装置，例如智能型手机时，本发明触控装置100可整合近距感应功能及近场通信功能，并根据触控装置100的通话状态控制近距感应单元130和近场通信单元140至感应线圈120的耦接状态。举例来说，请参考图4，并一并参考图1至3图。图4为本发明触控装置的控制方法的流程图400。在步骤410中，触控装置100是处于待机状态，因此近场通信单元140通过第二开关SW2及第三开关SW3的开启被耦接至感应线圈120的第一端及第二端，以启动近场通信功能，使用者可利用触控装置100执行近场通信操作，例如执行电子钱包功能。在步骤420中，触控装置100会判断是否有来电，若有来电，则继续步骤430，若没有来电，则回至步骤410。在步骤430中，近距感应单元130通过第一开关SW1的开启被耦接至感应线圈120的第一端，以启动近距感应功能，近距感应单元130可根据感应线圈120产生的感应信号RX判断使用者是否靠近感应线圈120，若近距感应单元130判断使用者靠近感应线圈120，则近距感应单元130可停止触控区110的触控感应功能，以防止触控区110被误触。在步骤440中，触控装置100会判断是否持续接听来电，若持续接听来电，则继续步骤450，若停止接听来电，则回至步骤410。在步骤450中，开关模块150会交错地耦接近距感应单元130及近场通信单元140至感应线圈120，以分时启动近距感应功能及近场通信功能，如此当使用者在接听来电时，触控装置100除了可避免触控区110被误触，亦可同时提供近场通信功能。

在本发明实施例中，感应线圈120可以位于边框区域112，如此感应线圈120可以隐藏在边框区域112中而不容易被看见。再者，感应线圈120可以位于靠近音孔160的位置，如此当使用者接听来电时，近距感应单元130可经由感应线圈120判断使用者是否靠近音孔160，以防止触控区110被误触。感应线圈120可由金、银、银胶、铜、铜胶等导电材料所制成，且感应线圈120阻抗值较佳是小于10欧姆。

另外，近距感应单元130可以是触控区110的触控驱动电路，如此近距感应单元130可分别输出驱动信号以驱动触控区110执行触控感应功能及驱动感应线圈120执行近距感应功能。为了避免近距感应单元130及近场通信单元140的信号相互干扰，近距感应单元130及近场通信单元140的操作频率可以相异。

上述近距感应功能及近场通信功能的整合架构，并不限于应用在触控装置。请参考图5，图5为本发明触控显示装置的示意图。如图5所示，本发明触控显示装置500包括一显示模块502，一触控模块504，一感应线圈120，一近距感应单元130，一近场通信单元140，及一开关模块150。触控模块504是设置于显示模块502上，且触控模块504包括一触控区506用以感应触控输入，及一边框区域508，位于触控区506外围。感应线圈120是位于触控模块504的边框区域上。

请参考图6，图6为本发明显示装置600的示意图。如图6所示，本发明显示装置600包括一显示模块602，一感应线圈120，一近距感应单元130，一近场通信单元140，及一开关模块150。显示模块602包括一显示区606用以显示画面，及一边框区域608位于显示区606外围。感应线圈120是位于显示模块602的边框区域608上。

在图5及图6的实施例中，感应线圈120、近距感应单元130、近场通信单元140及开关模块150的功能相同于图2及图3的实施例，因此不再加以说明。

相较于现有技术，本发明的触控装置、触控显示装置及显示装置可以将近距感应单元的感应电容及近场通信单元的天线整合成感应线圈，因此可减少组件的数目，相对地也减少装置本身的体积及重量。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种触控装置，其特征在于，包括：

一触控区，用以感应触控输入；

一边框区域，位于所述触控区外围；

一感应线圈，位于所述边框区域上，所述感应线圈具有一第一端及一第二端；

一近距感应单元，用以当耦接于所述感应线圈的第一端时，传送一驱动信号至所述感应线圈，及根据所述感应线圈产生的相对应感应信号判断所述感应线圈是否接近一物体；

一近场通信单元，用以当耦接于所述感应线圈的第一端及第二端时，执行一近场通信操作；及

一开关模块，用以控制所述近距感应单元及所述近场通信单元至所述感应线圈的耦接状态；

所述开关模块包括：

一第一开关，耦接于所述感应线圈的第一端及所述近距感应单元之间；

一第二开关，耦接于所述感应线圈的第一端及所述近场通信单元之间；及

一第三开关，耦接于所述感应线圈的第二端及所述近场通信单元之间。

2.如权利要求1所述的触控装置，其特征在于，所述近距感应单元为所述触控区的触控驱动电路。

3.如权利要求1所述的触控装置，其特征在于，所述近距感应单元及所述近场通信单元的操作频率相异。

4.一种触控装置的控制方法，其特征在于，包括：

提供一触控装置，所述触控装置包括一触控区，用以感应触控输入，一边框区域，位于所述触控区外围，一感应线圈，位于所述边框区域上，一近距感应单元，用以当耦接于所述感应线圈时判断所述感应线圈是否接近一物体，及一近场通信单元，用以当耦接于所述感应线圈时执行一近场通信操作；及

通过一开关模块根据所述触控装置的通话状态控制所述近距感应单元和所述近场通信单元至所述感应线圈的耦接状态；

所述开关模块包括：

一第一开关，耦接于所述感应线圈的第一端及所述近距感应单元之间；

一第二开关，耦接于所述感应线圈的第一端及所述近场通信单元之间；及

一第三开关，耦接于所述感应线圈的第二端及所述近场通信单元之间。

5.如权利要求4所述的控制方法，其特征在于，根据所述触控装置的通话状态控制所述近距感应单元和所述近场通信单元至所述感应线圈的耦接状态包括：

当所述触控装置没有来电时，耦接所述近场通信单元至所述感应线圈。

6.如权利要求4所述的控制方法，其特征在于，根据所述触控装置的通话状态控制所述近距感应单元和所述近场通信单元至所述感应线圈的耦接状态包括：

当所述触控装置有来电时，耦接所述近距感应单元至所述感应线圈。

7.如权利要求6所述的控制方法，其特征在于，还包括：

当所述触控装置持续接听来电时，交错地耦接所述近距感应单元及所述近场通信单元至所述感应线圈。

8.如权利要求6所述的控制方法，其特征在于，还包括：

当所述近距感应单元判断所述感应线圈接近一物体时，所述近距感应单元停止所述触控区的感应功能。

9.一种触控显示装置，其特征在于，包括：

一显示模块；

一触控模块，设置于所述显示模块上，所述触控模块包括：

一触控区，用以感应触控输入；及

一边框区域，位于所述触控区外围；

一感应线圈，位于所述边框区域上，所述感应线圈具有一第一端及一第二端；

一近距感应单元，用以当耦接于所述感应线圈的第一端时，传送一驱动信号至所述感应线圈，及根据所述感应线圈产生的相对应感应信号判断所述感应线圈是否接近一物体；

一近场通信单元，用以当耦接于所述感应线圈的第一端及第二端时，执行一近场通信操作；及

一开关模块，用以控制所述近距感应单元及所述近场通信单元至所述感应线圈的耦接状态；

所述开关模块包括：

一第一开关，耦接于所述感应线圈的第一端及所述近距感应单元之间；

一第二开关，耦接于所述感应线圈的第一端及所述近场通信单元之间；及

一第三开关，耦接于所述感应线圈的第二端及所述近场通信单元之间。

10.如权利要求9所述的触控显示装置，其特征在于，所述近距感应单元为所述触控区的触控驱动电路。

11.如权利要求9所述的触控显示装置，其特征在于，所述近距感应单元及所述近场通信单元的操作频率相异。

12.一种显示装置，其特征在于，包括：

一显示模块，包括：

一显示区，用以显示画面；及

一边框区域，位于所述显示区外围；

一感应线圈，位于所述边框区域上，所述感应线圈具有一第一端及一第二端；

一近距感应单元，用以当耦接于所述感应线圈的第一端时，传送一驱动信号至所述感应线圈，及根据所述感应线圈产生的相对应感应信号判断所述感应线圈是否接近一物体；

一近场通信单元，用以当耦接于所述感应线圈的第一端及第二端时，执行一近场通信操作；及

一开关模块，用以控制所述近距感应单元及所述近场通信单元至所述感应线圈的耦接状态；

所述开关模块包括：

一第一开关，耦接于所述感应线圈的第一端及所述近距感应单元之间；

一第二开关，耦接于所述感应线圈的第一端及所述近场通信单元之间；及

一第三开关，耦接于所述感应线圈的第二端及所述近场通信单元之间。

13.如权利要求12所述的显示装置，其特征在于，所述近距感应单元及所述近场通信单元的操作频率相异。