CN104699291A - 触控面板及其天线信号控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种触控面板及其天线信号控制方法。触控面板包括基板、感应层、天线及数条信号传送线。基板具有显示区及边缘区。感应层设置于基板上且至少位于显示区。信号传送线电性连接于感应层且位于边缘区。天线设置于基板上并环绕信号传送线。邻近天线的信号传送线与天线不同时致动。
Description
技术领域
本发明涉及一种触控面板及其天线信号控制方法，且特别是涉及一种具有天线的触控面板及其天线信号控制方法。
背景技术
传统的便携式装置，例如是触控显示面板，其大多具有无线通讯功能。一般而言，无线信号通过设于电路板上的天线辐射出便携式装置或从外界环境接收至便携式装置。然而，一般来说，天线设于电路板上，因此无线信号容易受到周遭电子组件(例如微处理器、石英晶体振荡器或被动组件)的信号传输的影响，反而影响天线信号的传输质量。
发明内容
本发明涉及一种触控面板及其信号天线信号控制方法，可减少天线信号受到负面影响。
根据本发明的一实施例，提出一种触控面板。触控面板及其天线信号控制方法。触控面板包括基板、感应层、天线及数条信号传送线。基板具有显示区及边缘区。感应层设置于基板上且至少位于显示区。信号传送线电性连接于感应层且位于边缘区。天线设置于基板上并环绕信号传送线，其中邻近天线的信号传送线与天线不同时致动。
根据本发明的另一实施例，提出一种天线信号控制方法。触控面板的天线信号控制方法包括以下步骤。提供一触控面板，其中触控面板包括基板、感应层、天线及数条信号传送线。基板具有显示区及边缘区。感应层设置于基板上且至少位于显示区。信号传送线电性连接于感应层且位于边缘区。天线设置于基板上并环绕信号传送线；依序扫描所述信号传送线；致动天线；以及，当天线的致动信号与邻近天线的至少一条信号传送线的致动信号重叠时，不致动天线。
附图说明
为了对本发明的上述及其它方面有更佳的了解，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下：
图1A示出了依照本发明一实施例的触控面板的俯视图。
图1B示出了图1A的天线信号控制图。
图2示出了图1A的另一种天线信号控制图。
图3A示出了依照本发明另一实施例的触控面板的俯视图。
图3B示出了图3A的天线信号控制图。
图4A示出了依照本发明另一实施例的触控面板的俯视图。
图4B示出了依照图4A的天线信号控制图。
图5A示出了依照本发明另一实施例的触控面板的俯视图。
图5B示出了图5A的天线信号控制图。
图6A示出了依照本发明另一实施例的触控面板的俯视图。
图6B示出了第6A图的天线信号控制图。
附图符号说明
100、200、300、400、500：触控面板
110：基板
110a：显示区
110b：边缘区
110b1：第一边缘区
110b2：第二边缘区
120：软性电路板
130：控制单元
140、540：感应层
141、1411、1412：第一电极行
142：第二电极行
543：扫描电极
544：感应电极
150：天线
151：第一子天线
152：第二子天线
160：信号接收线
170：信号传送线
171：第一信号传送线
172：第二信号传送线
173：第三信号传送线
174：第四信号传送线
175：第五信号传送线
176：第六信号传送线
177：第七信号传送线
178：第八信号传送线
170a：第一子信号传送线
170b：第二子信号传送线
480：信号连接线
590：接地线
D1：第一方向
D2：第二方向
W1：致动区
具体实施方式
请参照图1A，其示出了依照本发明一实施例的触控面板的俯视图。触控面板100包括基板110、软性电路板120、控制单元130、感应层140、天线150、数条信号接收线160及数条信号传送线170。
基板110例如是塑料基板或玻璃基板，其具有显示区110a及边缘区110b。软性电路板120设于基板110的一侧，并电性连接于天线150、信号接收线160及信号传送线170。控制单元130设于软性电路板120上。控制单元130电性连接感应层140与天线150，以控制天线150、信号接收线160及信号传送线170之间的信号关系。另一例中，控制单元130可设于软性电路板120以外的组件，虽然如此，控制单元130通过软性电路板120仍可控制天线150、信号接收线160及信号传送线170之间的信号关系。本发明的基板包括独立于显示器外的基板，或是整合于显示器内的组件基板。前者例如是外加的覆盖板或可挠性基板，其中覆盖板为高机械强度的硬质基板，例如可为强化玻璃，或是复合塑料基板，例如碳酸丙烯酯(propylene carbonate,PC)及聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate,PMMA)的复合基板，而可挠性基板为塑料薄膜基板。后者例如是液晶显示器的彩色滤光基板、有机发光二极管显示器的封装盖板等，但不以此为限。
感应层140形成于基板110的显示区110a。感应层140包括数条第一电极行141及数条第二电极行142，其中第一电极行141沿第一方向D1延伸，而第二电极行142沿第二方向D2延伸，藉此第一电极行141与第二电极行142呈相互交错排列，且藉由图案化的绝缘层或具有导接孔洞的绝缘层的结构使交错处形成电性绝缘。第一方向D1例如是X轴向，而第二方向D2例如是Y轴向；然而另一例中，第一方向D1可以是Y轴向，而第二方向D2可以是X轴向。本发明并不限定感应层140的结构，在其它实施例中感应层140可为单层结构，且感应层140的形状也不限定，例如可图案化形成网格图案。感应层140是由透明导电材质、金属、奈米金属丝或上述材料的复合层所构成，其中透明导电材质包括氧化铟锡(indium tin oxide,ITO)、氧化铟锌(indium zinc oxide,IZO)、氧化铝锌(aluminum zinc oxide,AZO)，而金属包括银(Ag)、铝(Al)、铜(Cu)、铬(Cr)、钛(Ti)、钼(Mo)的其中至少一者、上述材料的复合层或上述材料的合金所构成。例如，复合层是Mo/Al-Nd/Mo或是ITO/Ag/ITO的三层堆栈结构，但不以此为限。
天线150可应用于无线射频(RFID)卷标或近场通讯(NFC)。无线信号可通过天线150辐射至外界或从外界由天线150接收。天线150包括相连接的第一子天线151与第二子天线152，其分别形成于基板110的相对的第一边缘区110b1及第二边缘区110b2。天线150是一半封闭外形，且藉由软性电路板120电性连接至控制单元130。只要是可达到无线信号传输即可，本发明实施例不限制天线150的几何形态。天线150可由传导性佳的金属构成，例如是铜、其合金或其它合适材料。虽然天线150本身不透光或透光性较差，然由于天线150受到定义边缘区110b的遮光层(未绘示)的覆盖，使天线150不至于从外观上露出。遮光层的材料可包括陶瓷、类钻碳、有机材料、有机材料与无机材料的混合物、有机-无机混成化合物或其复合叠层，且可为单一种材质的单层结构、多层堆栈结构或多种材质的多层堆栈结构。在其它实施例中，数条第一电极行141及数条第二电极行142是分别形成于两塑料薄膜基板上，且一具有遮光层的覆盖板与前述两塑料薄膜基板依序堆栈，其中天线设置于靠近覆盖板的塑料薄膜基板上。在另一实施例中，数条第一电极行141、整面绝缘层及数条第二电极行142是依序形成于基板110上，且具遮光层的覆盖板配置于此基板110上。
信号接收线160形成于被天线150围绕的区域内且位于边缘区110b内。各信号接收线160连接于对应的第二电极行142并往软性电路板120的方向延伸，以藉由软性电路板120电性连接至控制单元130。本例中，信号接收线160以三条为例说明，然亦可少于或多于三条。
信号传送线170形成于边缘区110b且位于天线150围绕的区域内。各信号传送线170连接于对应的第一电极行141并往软性电路板120的方向延伸，以藉由软性电路板120电性连接至控制单元130。控制单元130传送周期性扫描信号给信号传送线170，使信号传送线170依序扫描。当一触控点发生时，信号接收线160的接收信号会改变，控制单元130藉以计算出此触控点的坐标。
信号传送线170分别连接对应的第一电极行141。详细来说，第一信号传送线171连接最上方的第一电极行1411，第二信号传送线172连接邻近第一电极行1411的第二电极行1412…以此类推。这些信号传送线170中，m条信号传送线170可位于第一边缘区110b1，而其它n条信号传送线170可位于第二边缘区110b2，m及n分别为等于或大于2的正整数。另一例中，可所有的信号传送线170皆位于第一边缘区110b1或第二边缘区110b2。信号传送线170的线路布局视实际需求而定，本发明实施例不加以限制。
本例中，m及n皆以数值4为例说明。详细来说，第一信号传送线171、第二信号传送线172、第三信号传送线173及第四信号传送线174形成于第一边缘区110b1，而第五信号传送线175、第六信号传送线176、第七信号传送线177及第八信号传送线178形成于第二边缘区110b2。另一例中，m及n可以是小于或大于4的正整数，且m及n的值可相同或相异。
请参照图1B，其示出了图1A的天线信号控制图。控制单元130传送扫描信号给信号传送线170，使各信号传送线170依序扫描。图1B中，周期性扫描信号的高电平区域表示有信号传送给信号传送线170(以下称为“致动”)，而低电平区域表示0电位，例如是接地电位。
本发明实施例中，邻近天线150的至少一条信号传送线170与天线150不同时致动。具体而言，当天线150的致动信号(如高电平区域)与邻近天线150的至少一信号传送线170的致动信号重叠时，不致动天线150。进一步举例说明，位于第一边缘区110b1的m条信号传送线中，当离第一子天线151最近的x条信号传送线170致动(如高电平区域)时，控制单元130不致动天线150(如低电平区域，此时天线IC例如是处于关闭或休眠模式)，因而可减少或避免这些x条信号传送线170的致动信号负面地影响到天线150的信号质量，其中x为介于1至(m-1)的数值。以x等于1(离第一子天线151最近的一条)为例说明，当第一信号传送线171(离第一子天线151最近)致动时，控制单元130不致动天线150，因而可减少或避免第一信号传送线171的致动信号负面地影响到天线150的信号质量。
相似地，详细来说，位于第二边缘区110b2的n条信号传送线中，当离第二子天线152最近的y条信号传送线170致动时，控制单元130不致动天线150，因而可减少或避免这些y条信号传送线170的致动信号负面地影响到天线150的信号质量，其中y为介于1至(n-1)的数值。以y等于1(离第二子天线152最近的一条)为例说明，当第五信号传送线175(离第二子天线152最近)致动时，控制单元130不致动天线150，因而可减少或避免第五信号传送线175的致动信号负面地影响到天线150的信号质量。
请参照图2，其示出了图1A的另一种天线信号控制图。以x等于2(离第一子天线151最近的二条)为例说明，当第一信号传送线171(离第一子天线151最近)及第二信号传送线172(离第一子天线151次近)致动时，控制单元130不致动天线150，因而可减少或避免第一信号传送线171及第二信号传送线172的致动信号负面地影响到天线150的信号质量；相似地，当第五信号传送线175(离第二子天线152最近)及第六信号传送线176(离第二子天线152次近)致动时，控制单元130不致动天线150，因而可减少或避免第五信号传送线175及第六信号传送线176的致动信号负面地影响到天线150的信号质量。
当x数值愈大时，天线信号的致动区W1(图2)愈小。相较于较窄的致动区W1，较宽的致动区W1使天线150的反应时间降低。
请参照图3A，其示出了依照本发明另一实施例的触控面板的俯视图。触控面板200包括基板110、软性电路板120、控制单元130、感应层140、天线150、数条信号接收线160及数条信号传送线170。本例中，各信号传送线170包括第一子信号传送线170a及第二子信号传送线170b，其中第一子信号传送线170a连接对应的第一电极行141的一第一端，而第二子信号传送线170b连接该对应的第一电极行141的一第二端，其中第二端相对于第一端，以形成双边布线设计(Double routing)。由于本例的信号传送线170分别从第一电极行141的相对二端延伸至边缘区110b，进而可降低阻抗；在此设计下，触控面板200可应用于大尺寸触控面板。
请参照图3B，其示出了图3A的天线信号控制图。控制单元130传送扫描信号给信号传送线170，使各信号传送线170依序扫描。这些信号传送线170中，第一信号传送线171离天线最近(如第3A图所示)。当第一信号传送线171致动时，控制单元130不致动天线150，因而可减少或避免第一信号传送线171的致动信号负面地影响到天线150的信号质量。
请参照图4A，其示出了依照本发明另一实施例的触控面板的俯视图。触控面板300包括基板110、软性电路板120、控制单元130、感应层140、天线150、数条信号接收线160及数条信号传送线170。本例中，这些信号传送线170中，第一信号传送线171、第三信号传送线173、第五信号传送线175、第七信号传送线177形成于第一边缘区110b1，而第二信号传送线172、第四信号传送线174、第六信号传送线176、第八信号传送线178形成于第二边缘区110b2，其中第一信号传送线171是离第一子天线151最近的信号传送线，而第二信号传送线172是离第二子天线152最近的信号传送线。
请参照图4B，其示出了依照图4A的天线信号控制图。控制单元130传送扫描信号给信号传送线170，使各信号传送线170依序扫描。当第一信号传送线171及第二信号传送线172致动时，控制单元130不致动天线150，因而可减少或避免第一信号传送线171及第二信号传送线172的致动信号负面地影响到天线150的信号质量。
请参照图5A，其示出了依照本发明另一实施例的触控面板的俯视图。触控面板400包括基板110、软性电路板120、控制单元130、感应层140、天线150、数条信号接收线160、数条信号传送线170及信号连接线480。
本例中，这些信号传送线170中，第一信号传送线171、第二信号传送线172、第三信号传送线173及第四信号传送线174形成于第一边缘区110b1，而第五信号传送线175、第六信号传送线176、第七信号传送线177及第八信号传送线178形成于第二边缘区110b2。信号连接线480连接第一信号传送线171与第五信号传送线175，使第一信号传送线171与第五信号传送线175电性连接。
请参照图5B，其示出了图5A的天线信号控制图。控制单元130传送扫描信号给信号传送线170，使各信号传送线170依序扫描。由于第一信号传送线171与第五信号传送线175通过信号连接线480电性连接，因此当第一信号传送线171及第五信号传送线175任一者致动时，控制单元130不致动天线150，因而可减少或避免第一信号传送线171与第五信号传送线175的致动信号负面地影响到天线150的信号质量。
请参照图6A，其示出了依照本发明另一实施例的触控面板的俯视图。触控面板500例如是单层式(One Layer Solution,OLS)触控面板，其包括基板110、软性电路板120、控制单元130、感应层540、天线150、数条信号接收线160、数条信号传送线170及接地线590。
感应层540包括数条扫描电极543及数个感应电极544。扫描电极沿第二方向D2延伸并形成于基板110的显示区110a内，而感应电极544沿第二方向D2分布于扫描电极543的一侧。各信号传送线170从对应的扫描电极543延伸至边缘区110b，而各信号接收线160从对应的感应电极544延伸至边缘区110b。本例中，第四信号传送线174与第二子天线152之间隔着数条信号接收线160，藉以拉大第四信号传送线174与第二子天线152的距离，可降低或甚至避免第四信号传送线174的致动信号负面地影响到天线信号。
接地线590形成于基板110上且位于离第二子天线152最近的信号接收线160′与天线150之间，以屏蔽信号接收线160′与天线150彼此电磁干扰。此外，接地线590可通过软性电路板120接地。接地线590的长度较佳但非限定地涵盖到最近的信号接收线160′与天线150的重叠范围，以发挥较大或最大范围的电磁屏蔽效果。在其它实施例中，接地线590亦可设计为环绕天线150的配置，以避免外来噪声干扰天线150。
请参照图6B，其示出了图6A的天线信号控制图。控制单元130传送扫描信号给信号传送线170，使各信号传送线170依序扫描。当第一信号传送线171(离第一子天线151最近)致动时，控制单元130不致动天线150，因而可减少或避免第一信号传送线171的致动信号负面地影响到天线150的信号质量。
综上所述，虽然本发明已以实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中的本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，可作各种更动与润饰。因此，本发明的保护范围是以本发明的权利要求为准。
Claims (14)
1.一种触控面板，包括：
一基板，具有一显示区及一边缘区；
一感应层，设置于该基板上，且至少位于该显示区；
多条信号传送线，电性连接于该感应层，且位于该边缘区；以及
一天线，设置于该基板上并环绕所述信号传送线，其中邻近该天线的该至少一条信号传送线与该天线不同时致动。
2.根据权利要求1所述的触控面板，其中该边缘区包括相对的一第一边缘区及一第二边缘区，且该天线包括：
一第一子天线，位于该第一边缘区；以及
一第二子天线，位于该第二边缘区；
其中邻近该第一子天线的该条信号传送线与该第一子天线不同时致动，且邻近该第二子天线的该条信号传送线与该第二子天线不同时致动。
3.根据权利要求2所述的触控面板，还包括：
一信号连接线，连接邻近该第一子天线的该条信号传送线以及邻近该第二子天线的该条信号传送线。
4.根据权利要求1所述的触控面板，其中该感应层包括：
多条第一电极行，沿一第一方向设置于于该基板上；以及
多条第二电极行，沿一第二方向设置于该基板上，且与所述第一电极行相互交错排列，第一方向与该第二方向垂直；
其中，各该信号传送线连接于对应的该第一电极行，而该触控面板还包括多条信号接收线，各该信号接收线连接于对应的该第二电极行。
5.根据权利要求4所述的触控面板，其中各该信号传送线包括：
一第一子信号传送线，连接对应的该第一电极行的一第一端；以及
一第二子信号传送线，连接该对应的第一电极行的一第二端，该第二端相对于该第一端。
6.根据权利要求1所述的触控面板，其中该感应层包括：
多条扫描电极，沿一方向延伸并形成于该基板的该显示区；以及
复数个感应电极，沿该方向分布于所述扫描电极的一侧；
其中，各该信号传送线连接于对应的该扫描电极，而该触控面板还包括多条信号接收线，所述信号接收线连接于对应的该感应电极。
7.根据权利要求6所述的触控面板，还包括一接地线，设置于该基板上且位于离该天线最近的该信号接收线与该天线之间。
8.根据权利要求1所述的触控面板，其中该天线是半封闭外形。
9.根据权利要求1所述的触控面板，还包括一控制单元，电性连接于该感应层以及该天线。
10.根据权利要求1所述的触控面板，其中该天线是无线射频卷标天线或近场通讯天线。
11.一种触控面板的天线信号控制方法，包括：
提供一根据权利要求1所述的触控面板；
依序扫描所述信号传送线；
致动该天线；以及
当该天线的致动信号与邻近该天线的该至少一条信号传送线的致动信号重叠时，不致动该天线。
12.根据权利要求11所述的天线信号控制方法，其中该边缘区包括相对的一第一边缘区及一第二边缘区，且该天线包括位于该第一边缘区的一第一子天线以及位于该第二边缘区的一第二子天线，该天线信号控制方法还包括：
当该天线的致动信号与邻近该第一子天线的该条信号传送线的致动信号重叠时，不致动该天线；以及
当该天线的致动信号与邻近该第二子天线的该条信号传送线的致动信号重叠时，不致动该天线。
13.根据权利要求12所述的天线信号控制方法，还包括：
提供一信号连接线，连接邻近该第一子天线的该条信号传送线以及邻近该第二子天线的该条信号传送线。
14.根据权利要求11所述的天线信号控制方法，还包括：
提供一控制单元，电性连接于该感应层以及该天线。
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