CN110703933A - 内建除雾功能的触控面板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种触控面板，包含一加热模块、一触控侦测模块以及一控制电路。控制电路依据触控侦测模块回报的电容值来侦测触碰事件，依据触碰事件的影响范围和施力大小来判断触碰事件的类型，在判断触碰事件为水雾时指示加热模块进行除雾运作，并在判断水雾已经消失时指示加热模块中止除雾运作。

Description

内建除雾功能的触控面板
技术领域
本发明相关于一种内建除雾功能的触控面板，尤指一种内建除雾功能和自动启动及中止除雾功能的触控面板。
背景技术
针对显示面板的除雾需求，现有技术是使用外挂加热片来达成，且除雾运作的启动多半需要由使用者自行操作，在使用上相当不便。因此，需要一种内建除雾功能的触控面板，其能自动启动及中止除雾功能。
发明内容
本发明提供一种内建除雾功能的触控面板，其包含一电源，用来提供一电力；一加热模块，其包含多个加热电极，用来在该电力供应时提供热能以进行一除雾运作；一触控侦测模块，其包含多个触控电极；以及一控制电路。该控制电路用来依据该触控侦测模块中每一触控电极的电容值以判断是否发生一触碰事件，依据该触控侦测模块中电容值超过一门槛值的触控电极数量和位置来判断该触碰事件是否为一水雾，以及当判定该触碰事件为该水雾时，指示该电源提供该电力至该加热模块以进行该除雾运作。
附图说明
图1为本发明实施例中一种内建除雾功能的触控面板的功能方块图。
图2为本发明实施例中触控面板的结构顶视图。
图3为本发明实施例中触控面板100的结构剖面图。
图4为本发明实施例中内建除雾功能的触控面板运作时的流程图。
图5A～8A为本发明实施例中发生不同触碰事件时触控面板的外观示意图。
图5B～8B为本发明实施例中不同触碰事件下触控电极所回报电容值的示意图。
图9A～10A为本发明实施例中进行除雾运作时触控面板的外观示意图。
图9B～10B为本发明实施例中进行除雾运作时触控电极所回报电容值的示意图。
附图标记说明：
10：触控侦测模块；
20：加热模块；
30：控制电路；
40：电源；
50：玻璃基板；
52：绝缘层；
54：信号线；
100：触控面板；
400～480：步骤；
TS：触控电极；
HS：加热电极；
S1：水雾影响区域；
S2：手掌误触影响区域；
S3：手指触控指令影响区域。
具体实施方式
为使本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图作详细说明如下。
图1为本发明实施例中一种内建除雾功能的触控面板100的功能方块图。触控面板100 包含一触控侦测模块10、一加热模块20、一控制电路30以及一电源40。电源40可由一交流市电或电池来供应，用来提供触控面板100运作所需的电力。依据触控侦测模块10的测量数据，控制电路30可指示加热模块20启动或终止除雾运作。
在本发明实施例中，触控侦测模块10包含多个触控电极TS，而加热模块20包含多个加热电极HS。触控侦测模块10的触控电极TS和加热模块20的加热电极HS采用共同布局(co-layout)，可在同一制程下制作在同一基板上。触控侦测模块10的触控电极TS和加热模块 20的加热电极HS可交错形成在同一层，或是以上下堆迭方式制作，并且不会影响彼此的运作。然而，触控侦测模块10和加热模块20的电极布局并不限定本发明的范畴。
图2为本发明实施例中触控面板100的结构顶视图。图3为本发明实施例中触控面板100 沿着A-A’方向的结构剖面图。在制程中，首先在一玻璃基板50上制作加热模块20的加热电极HS，接着再在加热模块20上沉积一绝缘层52以覆盖加热电极HS1～HSN，最后在绝缘层52上制作触控侦测模块10的触控电极TS和连接触控电极TS和控制电路30的信号线54(由虚线代表)。为了说明目的，图2显示了上下堆迭的实施例，其中加热电极HS设置于信号线 54的下方，绝缘层52可确保触控侦测模块10和加热模块20不会影响彼此的运作。在另一实施例中，也可以在玻璃基板50上先制作触控侦测模块10，再在触控侦测模块10上制作绝缘层52及加热模块20。
在本发明实施例中，加热模块20采用导电材料以将电源40的电能转换成焦耳热能，通过加热触控面板100以达成除雾的功效。在一实施例中，加热模块20可包含由聚乙烯对苯二甲酸酯(Polyethylene Terephthalate,PET)或聚酰亚胺(Polyimide,PI)等材质来制作的加热电极 HS。在另一实施例中，加热模块20可包含由铜或银等金属材质来制作的加热电极HS。然而，加热模块20的材质并不限定本发明的范畴。
在本发明实施例中，触控侦测模块10可采用电容式感测技术或其他合适的感测技术。然而，触控侦测模块10所采用的感测技术并不限定本发明的范畴。
图4为本发明实施例中内建除雾功能的触控面板100运作时的流程图。图4所示的实施例包含下列步骤：
步骤400：控制电路30接收触控侦测模块10中每一触控电极的电容值以判断是否发生触碰事件。
步骤410：控制电路30判断触控侦测模块10中是否出现电容值超过一第一门槛值的触控电极；若是，执行步骤420；若否，执行步骤400。
步骤420：控制电路30依据触控侦测模块10中电容值超过第一门槛值的触控电极数量和位置来判断触碰事件是否为手掌误触；若是，执行480；若否，执行430。
步骤430：控制电路30判断触控侦测模块10中是否出现电容值超过一第二门槛值的触控电极；若是，执行470；若否，执行440。
步骤440：控制电路30判定侦测到的触碰事件为水雾，并指示电源40供电至加热模块 20以进行除雾运作。
步骤450：控制电路30依据触控侦测模块10中电容值超过第一门槛值的触控电极数量变化来判断水雾是否已经消失；若是，执行460；若否，执行440。
步骤460：控制电路30关闭电源40以中止加热模块20的除雾运作；执行400。
步骤470：控制电路30指示触控面板100进入一排除手掌误触(palm rejection)模式；执行400。
步骤480：控制电路30判定侦测到的触碰事件为触碰指令，并依据触碰事件的位置来执行相对应运作；执行400。
在步骤400中，控制电路30可依据触控侦测模块10中触控电极TS回报的电容值来判断是否发生触碰事件。图5A～8A和图5B～8B为本发明实施例中触控面板100上发生不同触碰事件的示意图，其中图5A～8A显示了不同触碰事件下触控面板100的外观，图5B～8B显示了不同触碰事件下触控电极TS回报的电容值。为了说明目的，假设加热模块20的加热电极HS为水平方向的平行加热线，设置于相邻两行触控电极TS之间，如图5A～8A所示。此外，图5B～8B所示的数字仅为了说明不同触控电极的电容值相对关系，数字越大代表相对应触控电极TS受到的外力越大。
如图5A和5B所示，当触控面板100没有发生任何触碰事件时，触控侦测模块10中每一触控电极TS回报的电容值接近0，且为均匀分布。
如图6A～6B和图7A～7B所示，当侦测到的触碰事件为使用者手掌误触或水雾时，会造成一定面积内触控电极的电容值发生变化而超过第一门槛值。如图6A～6B的实施例所示，当侦测到的触碰事件为水雾时，触控侦测模块10中受影响的触控电极TS分布在大范围的区域 S1内，其中区域S1的面积通常几乎涵盖触控面板100整个表面；如图7A～7B的实施例所示，当侦测到的触碰事件为使用者手掌误触时，触控侦测模块10中受影响的触控电极TS分布在对应于手掌形状的区域S2内。
如图8A～8B所示，当侦测到的触碰事件为使用者手指下达的触控指令时，会造成触控侦测模块10中小面积区域S3内触控电极TS的电容值发生变化而超过第二门槛值。由于水雾、手掌误触和手指触控指令造成触控侦测模块10的感测量不同，因此第二门槛值会远高于第一门槛值。
在步骤400中，控制电路30可接收触控侦测模块10中每一触控电极的电容值以判断是否发生触碰事件。在步骤410中，当控制电路30判断触控侦测模块10中出现电容值超过第一门槛值的触控电极时，代表触控面板100上发生触碰事件，其可能是水雾、手掌误触和手指触控指令所造成。
在步骤420中，控制电路30会依据触控侦测模块10中电容值超过第一门槛值的触控电极数量和位置来判断触碰事件是否为手掌误触。如图6A～8A和图6B～8B所示，水雾影响区域S1、手掌误触影响区域S2，和手指触控指令影响区域S3的形状和面积有明显差距，当控制电路30接收到电容值超过第一门槛值的触控电极数量和位置对应于手掌误触影响区域S2 时，即可判断此时触碰事件为手掌误触，因此会在步骤470中指示触控面板100进入排除手掌误触模式，亦即忽视此触碰事件。
当在步骤420中判断触碰事件并非手掌误触时，控制电路30接着在步骤430中判断触控侦测模块10中是否出现电容值超过第二门槛值的触控电极。如图6A～8A和图6B～8B所示，由于水雾、手掌误触和手指触控指令造成触控侦测模块10的感测量不同，因此第二门槛值会远高于第一门槛值。当控制电路30接收到触控电极的电容值超过第二门槛值时，即可判断此时触碰事件为使用者下达的触碰指令，因此会在步骤480中依据触碰事件的发生位置来执行相对应运作；当控制电路30判定触控侦测模块10中并未出现电容值超过第二门槛值的触控电极时，此时会在步骤440中判定此时触碰事件为水雾，并指示电源40供电至加热模块20 以进行除雾运作。
在步骤450中，控制电路30会依据触控侦测模块10中电容值超过第一门槛值的触控电极数量变化来判断水雾是否已经消失。图9A～10A和图9B～10B为本发明实施例中触控面板 100进行除雾运作时的示意图，其中图9A～10A显示了触控面板100在进行除雾运作期间的外观，而图9B～10B显示了在进行除雾运作期间触控电极TS回报的电容值。
当控制电路30在步骤440中判定触碰事件为水雾时，假设此时触控面板100的外观和触控电极TS回报的电容值分别如图6A～6B所示。随着触控面板100开始进行除雾运作，在加热电极HS附近的水雾开始消散，相对应位置的触控电极TS所回报的电容值也会降低，如图 9A～9B所示。随着触控面板100持续进行除雾运作，更大范围的水雾开始消散而形成水珠。在水珠受到重力影响而滑落的过程中，位于触控面板100下方的部分触控电极TS可能会回报较大的电容值；随着越多水雾消失，位于触控面板100上方的触控电极TS所回报的电容值也会降低。一旦触控侦测模块10中超过一预定数量的触控电极TS所回报的电容值低于第一门槛值时，控制电路30会判断水雾已经消失，接着在步骤460中关闭电源40以中止加热模块20的除雾运作。
综上所述，本发明提供一种内建除雾功能的触控面板，其使用触控侦测模块来侦测触碰事件，依据触碰事件的面积和感测量的大小判断触碰事件的类型，在判断触碰事件为水雾时供电至加热模块以自动进行除雾运作，并在判断水雾已经消失时停止供电至加热模块以自动中止除雾运作，而能自动启动及中止除雾功能。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (7)

1.一种内建除雾功能的触控面板，其包括：
一电源，用来提供一电力；
一加热模块，其包括多个加热电极，用来在所述电力供应时提供热能以进行一除雾运作；
一触控侦测模块，其包括多个触控电极；以及
一控制电路，用来：
依据所述触控侦测模块中每一触控电极的电容值以判断是否发生一触碰事件；
依据所述触控侦测模块中电容值超过一第一门槛值的触控电极数量和位置来判断所述触碰事件是否为一水雾；以及
当判定所述触碰事件为所述水雾时，指示所述电源提供所述电力至所述加热模块以进行所述除雾运作。
2.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述控制电路还用来：
当所述触控侦测模块中电容值超过所述第一门槛值的触控电极数量和位置对应于一第一区域时，判定所述触碰事件为所述水雾；且
当所述触控侦测模块中电容值超过所述第一门槛值的触控电极数量和位置对应于一第二区域时，判定所述触碰事件为一使用者手掌误触。
3.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述控制电路还用来：
依据所述触控侦测模块中电容值超过一第二门槛值的触控电极数量和位置来判断所述触碰事件是否为一触碰指令；以及
当判定所述触碰事件为所述触碰指令时，依据所述触碰指令来执行相对应运作，其中所述第二门槛值大于所述第一门槛值。
4.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述控制电路还用来：
在进行所述除雾运作的期间，依据所述触控侦测模块中电容值超过所述第一门槛值的触控电极数量变化来判断所述水雾是否已经消失；且
当判定所述水雾已经消失时，中止所述加热模块的所述除雾运作。
5.如权利要求4所述的触控面板，其特征在于，所述控制电路还用来：
当所述触控侦测模块中超过一预定数量的触控电极所回报的电容值低于所述第一门槛值时，判定所述水雾已经消失。
6.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述加热模块的多个加热电极和所述触控侦测模块的多个触控电极采用一共同布局以在同一制程下制作在同一基板上。
7.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述加热模块的多个加热电极采用聚乙烯对苯二甲酸酯、聚酰亚胺或金属材质。
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