CN107479775A - 电容式手指导航模组 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种电容式手指导航模组,该导航模组包含:接触层,用以供手指在其上进行位移操作和按压操作;第一电极层,包含多个第一电极;第二电极层,包含多个第二电极和多个第三电极;以及弹性材料层,设置在所述第一电极层与所述第二电极层之间,用于当所述按压操作时产生形变而改变所述第一电极层与所述第二电极层之间的距离,其中当所述手指进行所述按压操作时,被所述按压操作影响的所述第一电极的感应信号发生变化,及当所述手指进行所述位移操作时,被所述位移操作影响的所述第三电极的感应信号发生变化。

Description

电容式手指导航模组
本申请为申请日为2014年07月03日、申请号为201410315533.9、发明名称为“电容式手指导航模组及其制作方法”的中国专利申请的分案申请。
技术领域
本发明关于一种电容式手指导航模组,特别是一种具有压力检测以及手指位移检测二种模式的手指导航模组及其制作方法。
背景技术
已知手指导航模组多是以手指位移检测方式进行,也即根据手指于所述手指导航模组的检测表面上的位移量决定光标的移动距离,例如如果手指在导航模组的所述检测表面移动三个像素的距离,则受控屏幕的光标即于显示面上相对移动三个单位距离。
近年来,手指导航模组因其便利性而被逐渐广泛应用于可携式电子装置,例如手机等。因此,手指导航模组较佳具备有较小尺寸的检测表面以能够适用于可携式电子装置,然而当需要大幅度移动光标位置时,往往受限于手指导航模组的检测表面的面积而必须让手指不断来回的移动于所述检测表面上,才能够达成持续移动光标的目的,因而造成使用者操作时的不便。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种可于小尺寸检测表面上持续检测移动信号的电容式手指导航模组及其制作方法。
本发明提供一种可简单制作的电容式手指导航模组。
本发明还提供一种电容式手指导航模组,其可利用不同组感应电容的感应电容变化分别检测移动信号和按压信号。
本发明提供一种电容式手指导航模组,包含接触层、第一电极层、第二电极层以及弹性材料层。所述接触层用以供手指在其上进行位移操作和按压操作。所述第一电极层包含至少一个第一电极。所述第二电极层包含至少一个第二电极以及至少一个第三电极。所述弹性材料层设置于所述第一电极层与所述第二电极层之间,用以当所述按压操作时产生形变而改变所述第一电极层与所述第二电极层间之的距离,其中所述按压操作下所述第一电极与所述第二电极用以根据第一感应电容变化产生按压信号,所述位移操作下所述第二电极与所述第三电极用以根据第二感应电容变化产生位移信号。
一实施例中,所述电容式手指导航模组耦接处理单元用以根据所述按压信号产生持续位移信号。所述第二电极层包含多个感应电极分别用以当所述第一感应电容变化超过变化阈值时产生所述按压信号。所述处理单元还可根据产生所述按压信号的电极数目决定所述持续位移信号的位移速度、根据产生所述按压信号的电极位置决定所述持续位移信号的位移方向和/或根据第一部分的所述感应电极的所述按压信号产生所述持续位移信号并根据第二部分的所述感应电极的所述按压信号产生点击信号。
本发明还提供一种电容式手指导航模组,包含接触层、感应电极层、驱动电极层、弹性材料层和处理单元。所述接触层用以供手指在其上进行按压操作。所述感应电极层包含多个感应电极。所述驱动电极层包含至少一个驱动电极相对所述感应电极。所述弹性材料层设置于所述感应电极层与所述驱动电极层间,用以当所述按压操作时产生形变而改变所述感应电极层与所述驱动电极层间的距离。所述处理单元用以在所述按压操作下根据所述感应电极所感应的感应电容变化产生强度信号和方向信号。
一实施例中,所述强度信号用以控制光标移动速度而所述方向信号用以控制光标移动方向。所述处理单元可根据所述感应电极中所述感应电容变化超过变化阈值的电极数目决定所述强度信号并可根据所述感应电容变化超过所述变化阈值的电极位置决定所述方向信号。
一实施例中,所述处理单元可根据第一部分的所述感应电极所感应的感应电容变化产生所述强度信号和所述方向信号并可根据第二部分的所述感应电极所感应的所述感应电容变化产生点击信号。
本发明还提供一种电容式手指导航模组的制作方法,包含下列步骤:提供软板;于所述软板上分别形成第一电极层和第二电极层;于所述软板上形成多个走线电性连接所述第一电极层和所述第二电极层;覆盖弹性材料层于所述软板、所述走线、所述第一电极层和所述第二电极层至少一部份上;以及弯折所述软板以使所述第一电极层通过所述弹性材料层面对所述第二电极层。
一实施例中,所述第二电极为驱动电极,所述第一电极和所述第三电极为感应电极。一实施例中,所述第二电极为感应电极,所述第一电极和所述第三电极为驱动电极。
一实施例中,所述第二电极层包含多个第二电极以及多个第三电极,部分所述第二电极彼此间具有不同面积且部分所述第三电极彼此间具有不同面积。
本发明实施例的电容式手指导航模组中,软板用以设置所述第一电极层和所述第二电极层,并通过弯折所述软板以使所述第一电极层和所述第二电极层通过所述弹性材料层相对,即可轻松制作完成。此外,通过不同电极组,可同时达成检测手指按压和手指移动的功能。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合所附图式作详细说明如下。
附图说明
图1为本发明一实施例的模组架构图;
图2A为本发明一实施例用于简易制作手指导航模组的示意图;
图2B为本发明一实施例使用简易制作的手指导航模组架构图;
图2C为本发明一实施例使用简易制作的模组受压时的示意图;
图2D为本发明一实施例使用简易制作的手指导航模组的流程图;
图3A为本发明一实施例的电极分布示意图;
图3B为本发明另一实施例的电极分布示意图;
图4为本发明另一实施例的模组架构图;
图4A为本发明一实施例的电极分布示意图;
图4B为本发明另一实施例的电极分布示意图;
图5A为本发明一实施例中感应电极在调整前的示意图;
图5B为本发明一实施例中感应电极在调整后的示意图;
图6A-6C为本发明另一实施例的模组架构图;
图7A-7C为本发明另一实施例的模组架构图;以及
图8为本发明另一实施例的电极分布示意图。
附图标记说明
1000、1000’ 手指导航模组
1100 第一电极层
1200 弹性材料层
1200’ 弹性元件
1300、1310 第二电极层
1311 第二电极
1312 第三电极
1400 接触层
1500 软板
1510 弯折区域
1600 处理单元
1700 支撑件
SC0-SC3 感测区域
R1-R3 功能范围
ΔC1、ΔC2 感应电容变化
S21-S25 步骤
具体实施方式
为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显,下文将配合所附图示,作详细说明如下。此外,在本发明的说明中,相同的构件以相同的符号表示,于此合先叙明。
本发明提供一种电容式手指导航模组,具有:接触层,用以供手指进行位移或按压操作;第一电极层,具有至少一个第一电极;第二电极层,具有至少一个第二电极以及至少一个第三电极;以及弹性材料层,设置于所述第一电极层与所述第二电极层之间,当手指按压时,产生形变,进而改变所述第一电极层与所述第二电极层之间的距离;其中,所述第一电极与所述第二电极存在感应电容,用以感测手指按压而产生按压信号,所述第二电极与所述第三电极存在感应电容,用以感测手指的位移量并产生位移信号。
参考图1显示本发明一实施例的模组架构图,电容式手指导航模组1000具有第一电极层1100、弹性材料层1200、第二电极层1300以及接触层1400;其中,所述接触层1400较佳是一个不导电材料,用以供手指于其上进行按压操作。
所述第一电极层1100具有至少一个第一电极(未画出)而所述第二电极层1300具有至少一个第二电极(未画出),其中所述第一电极层1100与所述第二电极层1300之间具有一定高度,其由夹设于所述第一电极层1100和所述第二电极层1300间的弹性材料层1200所界定。当手指通过所述接触层1400进行按压操作时,会使所述弹性材料层1200产生形变,并改变所述第一电极层1100与所述第二电极层1300之间的距离,进而影响第一电极与第二电极之间的感应电容值。例如当手指按压所述手指导航模组1000的特定区域,则所述特定区域下方的第一电极与第二电极之间的距离会改变,并改变所述部分第一电极与第二电极之间的感应电容,而藉由这些感应电容所产生的电容值变化即可计算手指按压的区域,并对应产生一个按压信号。
所述按压信号可以是一个光标控制信号,提供一个持续性的光标移动指令,例如当手指按压所述接触层1400的左边区块,则所述按压信号可以是一个持续驱动光标往左方移动的指令,并待手指停止按压所述区块时则停止所述指令的输出或另外产生一个停止移动光标的指令,例如当电容值变化超过变化阈值时产生光标移动指令而当电容值变化低于所述变化阈值时停止输出所述光标移动指令或另外产生光标停止指令。其中,藉由手指按压时影响的第一电极或第二电极数量可进一步判断手指按压的程度,当被影响的第一电极或第二电极数量较多则表示手指按压的压力较大,当被影响的第一电极或第二电极数量较少则表示手指按压的压力较小。是故,根据从第一电极或第二电极之间检测到的感测信号变动情形即可判断目前手指的按压压力以及按压的方向。
在一实施例中,所述接触层1400进一步可设置多个导电区域,并使这些导电区域分别与下方第二电极层1300的电极电性连接,例如当第二电极层1300所设置的为驱动电极时,可将整个第二电极层1300配置为4个驱动电极(请注意4个仅是作为举例而并未有限制本发明创作精神之意),而4个驱动电极分别电性连接接触层1400的一或多个导电区域。进一步所述导电区域可为凸块,提供手指较佳的操作体验。
所述手指导航模组1000可由简易制作方式完成,参考图2A显示本发明一实施例用于简易制作手指导航模组的示意图;其中,所述第一电极层1100与所述第二电极层1300直接在一个软板1500上形成,并在所述第一电极层1100和/或所述第二电极层1300上直接设置所述弹性材料层1200之后,即可将所述软板1500弯折,用以形成如图2B的结构。其中,所述软板1500与所述第二电极层1300对应的区块进一步可取代所述接触层1400,用以提供使用者接触操作。换句话说,所述接触层1400可直接为所述软板1500的一部分(例如此时为相对所述第二电极层1300的一部分)或可为另外设置。参考图2C显示当手指按压手指导航模组1000的其中一处时,第二电极层1300会因受压而倾斜,造成部分第一电极或第二电极感应到的感应电容值增加。
图2D显示本发明一实施例使用简易制作的手指导航模组的流程图,包含下列步骤:提供软板(步骤S21);于所述软板上分别形成第一电极层和第二电极层(步骤S22);于所述软板上形成多个走线电性连接所述第一电极层和所述第二电极层(步骤S23);覆盖弹性材料层于所述软板、所述走线、所述第一电极层和所述第二电极层至少一部份上(步骤S24);以及弯折所述软板以使所述第一电极层通过所述弹性材料层面对所述第二电极层(步骤S25)。
步骤S22中,所述第一电极层1100和所述第二电极层1300分别形成于所述软板的弯折区域1510的两侧,如图2A所示;其中,所述第一电极层1100可包含多个感应电极而所述第二电极层1300可包含至少一个驱动电极(如图3A和3B所示)。可以了解的是,所述第一电极层1100也可设置驱动电极而所述第二电极层1300也可设置感应电极。
步骤S24中,所述弹性材料层例如可仅先覆盖于所述弯折区域1510的左侧或右侧后再进入步骤S25,也可同时覆盖于所述弯折区域1510及其左侧与右侧后再进入步骤S25,并无特定限制。
图3A与图3B显示本发明多种电极分布示意图。如图3A与图3B所示,在软板1500的一侧所设置所述第一电极层1100是感应电极,且是以4×4的矩阵方式排列,而在软板1500的另一侧所设置所述第二电极层1300是驱动电极,其中在图3A是采用单一驱动电极,而在图3B的驱动电极则是采用4×4的矩阵方式排列。图3A与图3B中的弯折区域1510是用以提供软板1500直接进行弯折而形成图2B所示的模组结构。
在一实施例中,当第一电极层1100为感应电极而第二电极层1300为驱动电极时,且所述感应电极的分布如图3A或图3B的矩阵式排列,则当手指在接触层1400进行按压时,矩阵内个别感应电极可独自感应出与驱动电极之间距离变化所产生的感应电容值变化,因此手指导航模组即可根据发生感应电容值变化的感应电极数量与位置来判断手指的按压方向以及压力。
进一步而言,本实施例的所述电容式手指导航模组1000中,所述第一电极层1100可包含多个感应电极,所述第二电极层1300可包含至少一个驱动电极(例如图3A包含单一驱动电极而图3B包含多个驱动电极)相对所述感应电极。必须说明的是,图3A和图3B所示驱动电极与感应电极的配置仅为例示性,并非用以限定本发明。
此外,所述电容式手指导航模组1000可还包含处理单元1600通过多个电性走线(traces)电性连接所述第一电极层1100和所述第二电极层1300,更详细而言电性连接感应电极和驱动电极。一实施例中,所述处理单元1600可用以在所述按压操作下根据所述感应电极所感应的感应电容变化产生强度信号和方向信号以作为光标控制信号;其中,所述光标控制信号可用以相对控制显示幕(未绘示)上的光标。例如,所述强度信号表示手指按压的程度而可用以控制光标移动速度而所述方向信号用以控制光标移动方向。
一实施例中,所述处理单元1600可根据所述感应电极中所述感应电容变化超过变化阈值的电极数目决定所述强度信号并根据所述感应电容变化超过所述变化阈值的电极位置决定所述方向信号;其中,当感应电容变化超过变化阈值的电极数目大于1时,例如可根据多个感应电极的几何中心位置、感应电容变化最大的感应电极或利用内差法所计算的位置作为所述电极位置,但并不以此为限。
另一实施例中,多个感应电极的功能可予以切割,例如所述处理单元1600可根据第一部分的所述感应电极所感应的感应电容变化产生所述强度信号和所述方向信号并可根据第二部分的所述感应电极所感应的所述感应电容变化产生点击信号。例如一实施例中,所述第一部分可为所述第二电极层1300的边缘部分而所述第二部分可为所述第二电极层1300的中央部分,但并不以此为限。此外,当进行功能分割时,介于不同功能区域间的感应电极可不对应任何功能(如图6B的R2所示),以利区分不同功能。
上述实施例中,所述第一电极层和所述第二电极层当仅包含驱动电极时可称为驱动电极层而当仅包含感应电极时可称为感应电极层。
图4显示本发明另一实施例的模组架构图,与图1所显示实施例不同的是,本实施例中第二电极层1310具有至少一个第二电极1311以及至少一个第三电极1312。所述第二电极1311与所述第三电极1312之间彼此不导通(电性分离),且相互具有感应电容。当手指靠近或接触所述接触层1400时,会影响所述第二电极1311与所述第三电极1312之间的感应电容,并进而影响这些感应电容所产生的电容值,藉由这些感应电容所产生的电容值变化即可计算手指经过的区域,并对应产生一个手指位移信号。
在一实施例中,图4的第一电极层1100较佳可以是驱动电极,以及第二电极层1310的第二电极1311可以是感应电极,而第三电极1312可以是驱动电极。当手指在接触面1400上方移动时,会影响周遭第二电极1311与第三电极1312之间的电场,进而改变相对应第二电极1311所检测到的感应电容值大小,如此即可判断手指的滑动方向、速度以及滑动轨迹。当手指在接触面1400上方按压时,即可改变对应的第二电极1311与第一电极层1100的驱动电极之间的距离,进而影响二电极之间的电场并改变第二电极1311所检测到的感应电容值大小。
更详而言之,本实施例中,所述接触层1400可用以供手指在其上进行位移操作和按压操作。所述弹性材料层1200同样设置于所述第一电极层1100与所述第二电极层1310间,用以当所述按压操作时产生形变而改变所述第一电极层1100与所述第二电极层1310间的距离。因此,本实施例的电容式手指导航模组1000'中,所述按压操作下所述第一电极1100与所述第二电极1311用以根据第一感应电容变化ΔC1产生按压信号,所述位移操作下所述第二电极1311与所述第三电极1312用以根据第二感应电容变化ΔC2产生位移信号。
第二电极1311所检测到感应电容值呈现增加的趋势,且相较于未有任何感应电容值变化的数据来的高,可以判断是手指按压导致第一电极层1100与第二电极层1300/1310的距离减少而使得感应电容值增加;另外当第二电极1311所检测到的感应电容值呈现减少的趋势,且相较于未有任何感应电容值变化的数据来的低,可以判断是手指接触或靠近接触层1400而使得第二电极1311与第三电极1312之间的感应电容降低,并使得第二电极1311所检测到的感应电容值减少。
在另一实施例中,图4的第一电极层1100也可设置为感应电极,因此所述第一电极层1100的感应信号可直接用以判断手指按压的程度以及位置或方向,而第二电极层1310的第二电极1311的感应信号则用以判断手指靠近或接触的位置。
例如,本实施例的手指导航模组1000也可耦接处理单元1600用以根据所述按压信号产生持续位移信号;其中,所述处理单元1600可包含于所述手指导航模组1000内或包含外部装置,例如主机(host)。
如图4A和图4B所示,所述第二电极层1310包含多个感应电极(例如第二电极1311)分别用以当所述第一感应电容变化ΔC1超过变化阈值时产生所述按压信号,所述处理单元1600还可根据产生所述按压信号的电极数目决定所述持续位移信号的位移速度。例如,当所述按压信号用以相对控制光标动作或输出强度时,所述电极数目越高表示手指按压的压力越大,所述光标的移动速度越快或所述输出强度越强;反之,所述电极数目越低表示手指按压的压力越小,所述光标的移动速度越慢或所述输出强度越弱。此外,所述处理单元1600还可根据产生所述按压信号的电极位置决定所述持续位移信号的位移方向。例如,当所述按压信号用以相对控制光标动作时,所述位移方向可决定光标移动方向。所述变化阈值则可预先进行设定。
如前所述,多个感应电极所对应的功能可予以分割,例如所述处理单元1600可用以根据第一部分的所述第二电极1311的所述按压信号产生所述持续位移信号并根据第二部分的所述第二电电极1311的所述按压信号产生点击信号。同理,所述第一部分可为所述第二电极层1310的边缘部分而所述第二部分可为所述第二电极层1310的中央部分,但不限于此。
借由图4所提供的模组架构,可在单一个手指导航模组中同时提供按压感测以及滑动位置感测,可配合系统对光标或相关软体产生移动光标/滑鼠左键/滑鼠右键或其他手势,且将多个参数搭配也可用于提供更多元的使用者体验,例如使用者在滑动手指的同时进行按压,可提供游戏界面中同时控制角色的移动以及攻击,而加强或减少按压的力道和可对应于攻击力道的大小或武器的转换等。
此外,为使本实施例的手指导航模组1000能够适用于可携式电子装置,所述手指导航模组1000可能比手指面积还小(例如8毫米×8毫米的范围内),因此所述接触层1400较佳设计成曲面(例如凸面或凹面)以使手指放置于其上时不至于同时接触所述第二电极层1310的所有第二电极1311和第三电极1312,较容易实现检测手指于所述接触层1400的位移操作。
如上所述,本实施例的手指导航模组1000同样可利用图2D的制造方法制作,以在软板1500'上的弯折区域1510两侧分别形成第一电极层1100和第二电极层1310,如图4A和4B所示。同理,所述接触层1400可直接为所述软板1500'的一部分或另外设置。
本实施例中,所述第一电极层1100包含至少一个第一电极且所述第二电极层包含至少一个第二电极1311以及至少一个第三电极1312,且所述第二电极1311与所述第三电极1312电性分离以分别连接至不同电位。一实施例中,所述第二电极1311可为驱动电极,所述第一电极1100和所述第三电极1312可为感应电极。另一实施例中,所述第二电极1311可为感应电极,所述第一电极1100和所述第三电极1312可为驱动电极。此外,由于驱动电极用以发出驱动信号而感应电极用以输出感应信号,所述驱动电极的电极数目可以仅设置1个即可,但也可根据不同应用而设置多个驱动电极;所述感应电极的电极数目较佳大于1,以能够检测多个位置的感应电容变化。
此外,本实施例中,由于所述处理单元1600可根据所述按压信号产生持续位移信号并可根据所述第二感应电容变化ΔC2产生位移信号,因此所述处理单元1600可仅根据所述持续位移信号和位移信号其中之一来操控光标动作,例如当所述处理单元1600检测到所述持续位移信号时则可忽略所述位移信号,也可反向为之。然而,当所述按压信号用于其他功能,例如作为点击信号,所述处理单元1600可同时根据所述按压信号和所述位移信号执行相对应动作。所述位移信号指使用者于所述接触层1400上移动所产生者。
一实施例中,所述持续位移信号例如为使用者按压于所述接触层1400上时所产生,此时使用者无需于所述接触层1400上移动位置仍可以移动速度持续移动光标预设距离或预设时间;其中,所述移动速度可根据手指压力大小决定,而光标的移动距离与手指移动距离可具有预设比例关系。
图5A显示本发明一实施例中感应电极和驱动电极在调整前的示意图;以及图5B显示本发明一实施例中感应电极和驱动电极在调整后的示意图。由于一般的手指导航模组为便于使用,皆使其接触层设计为圆顶形状,然而参考图5A,当感应电极和驱动电极为矩阵排列,则感应电极和驱动电极与接触层之间无法完全对应。因此,当感应电极和驱动电极所使用的是N×N的排列时,可参考图5B设计使越靠近边缘的感应电极形成不规则状,使得手指在圆顶形状的接触层的任一位置进行接触时,对应的感应电极皆可以产生相同的感应电容值变化。详而言之,所述第二电极层1310所包含多个第二电极1311的部分所述第二电极彼此间可具有不同面积(形状)和/或多个第三电极1312的部分所述第三电极彼此间可具有不同面积(形状),而中间部分的第二电极1311和第三电极1312则可具有大致相同的面积(形状)。藉此,由于大部分显示器呈矩形,如图5B的圆形电极分布的周边使用面积较小的电极,可让使用者的手指在周边移动较小距离就可以移动一个感测单元(cell),例如一组驱动电极与感测电极的范围,以补偿对应到显示器时因圆形与矩形状的不匹配而导致周边须滑动多次的问题。
请参照图6A-6C所示,其显示本发明另一实施例的电容式手指导航模组。图6A-6C与图1、2B和4的差异在于,所述弹性材料层1200内还包含用以支撑于所述第一电极层和1100所述第二电极层1300间的支撑件1700。一实施例中,所述支撑件1700位于所述弹性材料层1200的中央部分。某些实施例中,所述支撑件1700的设置位置可根据不同应用而定。此外,本实施例的电容式手指导航模组中,所述接触层1400供使用者接触的表面可为平面(图6A)、凸面(图6B)或凹面(图6C),并无特定限制。
一实施例中,所述第一电极层1100和所述第二电极层1300的电极配置可相同于上述各实施例(如图3A-3B、4、4A-4B和5B),用以检测按压操作和/或位移操作。
本实施例中,由于设置有所述支撑件1700,所述第一电极层1100和所述第二电极层1300仅于边缘的部分能够彼此靠近,而产生小范围区域的电容变化,以利于计算触控点。因此某些实施例中,所述第一电极层1100和所述第二电极层1300中的电极可仅设置于靠近边缘处而于所述支撑件1700周围附近不设置有驱动电极或感应电极。例如图3A-3B和4A-4B仅形成边缘部分的电极。另一实施例中,所述第一电极层1100中的电极也可形成如图8所示,其中,Ed例如为驱动电极、Es例如为感应电极、1700表示支撑件的设置位置;其中,图8中元件的比例仅用以说明,并非用以限定本发明。
另一实施例中,所述第二电极层1300可不设置有电极而所述第一电极层1100同时设置有感应电极和驱动电极(例如图8),而所述第二电极层1300与支撑件1700均为导电材质。因此,当所述第二电极层1300的边缘受按压而靠近所述第一电极层1100时,能够于所述第一电极层1100感应出电容变化;其中,所述支撑件1700设置于所述第一电极层1100的一端与所述第一电极层1100电性分离。
于制作图6A-6C的电容式手指导航模组时,仅需于图2D中新增设置所述支撑件1700的步骤即可,此步骤例如可介于步骤S22和S23间或介于步骤S23和S24间,因此仍能够以简单的方式来制作。
另一实施例中,所述弹性材料层1200可以其他弹性元件1200’取代,如图7A-7C所示;其中,所述弹性元件1200’为不导电材质且抵接于第一电极层1100和所述第二电极层1300间,其只要能够于受到按压时产生形变而于外力消除时回复原状即可,并无特定限制。所述弹性元件1200’例如可为橡胶或海绵所制成。某些实施例中为维持平衡,可等距地设置多个弹性元件1200’于所述支撑件1700周围。除了所述弹性元件1200’以外,本实施例的电容式手指导航模组的操作和电极配置与上述各实施例相同,例如,某些实施例中,图7A-7C的所述第一电极层1100与所述第二电极层1300中均可设置电极,如图3A、3B、4A和4B所示,但并不以此为限;其他实施例中,图7A-7C的所述第二电极层1300中不设置任何电极而于所述第一电极层1100中同时设置有感应电极和驱动电极(例如图8),但并不以此为限。同理,某些实施例中,所述第一电极层1100与所述第二电极层1300中所述支撑件1700周围可不设置电极而仅于电极层周缘附近设置驱动电极和感应电极。
虽然本发明已通过前述实施例披露,但是其并非用以限定本发明,任何本发明所属技术领域中具有通常知识的技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作各种的更动与修改。因此本发明的保护范围当视后附的权利要求所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种电容式手指导航模组,该导航模组包含:
接触层,用以供手指在其上进行位移操作和按压操作;
第一电极层,包含多个第一电极;
第二电极层,包含多个第二电极和多个第三电极;以及
弹性材料层,设置在所述第一电极层与所述第二电极层之间,用于当所述按压操作时产生形变而改变所述第一电极层与所述第二电极层之间的距离,其中
当所述手指进行所述按压操作时,被所述按压操作影响的所述第一电极的感应信号发生变化,及
当所述手指进行所述位移操作时,被所述位移操作影响的所述第三电极的感应信号发生变化。
2.根据权利要求1所述的电容式手指导航模组,其中所述第二电极为驱动电极,所述第一电极和所述第三电极为感应电极。
3.根据权利要求1所述的电容式手指导航模组,其中部分所述第二电极彼此间具有不同面积且部分所述第三电极彼此间具有不同面积。
4.根据权利要求1所述的电容式手指导航模组,其中所述电容式手指导航模组耦接处理单元,所述处理单元用以根据所述第一电极的所述感应信号产生持续位移信号。
5.根据权利要求4所述的电容式手指导航模组,其中当所述第一电极的所述感应信号变化超过变化阈值时产生按压信号,所述处理单元还根据产生所述按压信号的电极数目决定所述持续位移信号的位移速度。
6.根据权利要求4所述的电容式手指导航模组,其中当所述第一电极的所述感应信号变化超过变化阈值时产生按压信号,所述处理单元还根据产生所述按压信号的电极位置决定所述持续位移信号的位移方向。
7.根据权利要求4所述的电容式手指导航模组,其中当所述第一电极的所述感应信号变化超过变化阈值时产生按压信号,所述处理单元还根据第一部分的所述第一电极产生的所述按压信号产生强度信号和方向信号,并根据第二部分的所述第一电极产生的所述按压信号产生点击信号。
8.根据权利要求1所述的电容式手指导航模组,该导航模组还包含设置于所述弹性材料层内并支撑于所述第一电极层与所述第二电极层之间的支撑件。
9.根据权利要求1所述的电容式手指导航模组,该导航模组还包含用以设置所述第一电极层和所述第二电极层的软板,其中所述接触层为所述软板的一部分。
10.根据权利要求1所述的电容式手指导航模组,其中
所述感应信号发生变化的所述第一电极的至少部分第一电极的所述感应信号的变化不同;以及
所述感应信号发生变化的所述第三电极的至少部分第三电极的所述感应信号的变化不同。
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