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TECHNISCHER BEREICH
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Die Offenbarung bezieht sich allgemein auf Berührungssensoren.
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HINTERGRUND
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Ein Feld aus leitfähigen Ansteuer- und Ausleseelektroden kann einen Gegenkapazitätsberührungssensor mit einer oder mit mehreren kapazitiven Knoten bilden. Der Gegenkapazitätsberührungssensor kann entweder eine 2-Schichtkonfiguration oder eine Einzelschichtkonfiguration haben. In einer Einzelschichtkonfiguration können Ansteuer- und Ausleseelektroden in einem Muster auf einer Seite eines Substrats angeordnet sein. In einer derartigen Konfiguration ist ein Paar aus Ansteuer- und Ausleseelektroden kapazitiv miteinander über einen Zwischenraum oder ein Dielektrikum zwischen den Elektroden gekoppelt, die so einen kapazitiven Knoten bilden können.
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In einer Einzelschichtkonfiguration für eine Eigenkapazitätsimplementierung kann ein Feld von vertikalen und horizontalen leitfähigen Elektroden in einem Muster auf einer Seite des Substrats angeordnet sein. Jede dieser leitfähigen Elektroden in dem Feld kann einen kapazitiven Knoten bilden und wenn ein Objekt die Elektrode berührt, oder in deren Nähe kommt, kann eine Änderung in der Eigenkapazität an diesem kapazitiven Knoten auftreten, und eine Steuereinheit kann die Kapazitätsänderung als Änderung der Spannung, oder Änderung in der Ladungsmenge, die erforderlich ist, um die Spannung auf einen vorbestimmten Betrag anzuheben, messen.
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Ein Berührungssensor detektiert die Gegenwart und den Ort einer Berührung, oder der Annäherung eines Objekts (wie z. B. eines Fingers des Benutzers oder eines Stifts) innerhalb eines berührungsempfindlichen Bereichs des Berührungssensors, der z. B. einem Anzeigebildschirm überlagert ist. In einer berührungsempfindlichen Anzeigeanwendung ermöglicht es der Berührungssensor einem Benutzer direkt mit dem auf dem Bildschirm Dargestellten zu interagieren und nicht nur indirekt mit einer Maus oder einem Touchpad. Ein Berührungssensor kann befestigt sein auf oder Bestandteil sein von einem Desktop-Computer, einem Laptop-Computer, einem Tablet-Computer, einem persönlichen digitalen Assistenten (PDA), einem Smartphone, einem Satellitennavigationsgerät, einem tragbaren Medienabspielgerät, einer tragbaren Spielekonsole, einem Kiosk-Computer, einem Kassengerät oder einem anderen geeigneten Gerät. Ein Steuerpaneel in einem Haushaltsgerät oder einem anderen Gerät kann einen Berührungssensor beinhalten.
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Es gibt verschiedene Arten von Berührungssensoren, wie z. B. resistive Berührungsbildschirme, Berührungsbildschirme mit akustischen Oberflächenwellen, kapazitive Berührungsbildschirme, Infrarot-Berührungsbildschirme und optische Berührungsbildschirme. Ein Bezug auf einen Berührungssensor umfasst hier gegebenenfalls einen Berührungsbildschirm und umgekehrt. Ein kapazitiver Berührungsbildschirm kann einen Isolator beinhalten, der mit einem im Wesentlichen transparenten Leiter in einem bestimmten Muster beschichtet ist. Wenn ein Objekt die Oberfläche des kapazitiven Berührungsbildschirms berührt oder in dessen Nähe kommt, tritt eine Kapazitätsänderung innerhalb des Berührungsbildschirms an der Stelle der Berührung oder Annäherung auf. Eine Steuereinheit verarbeitet die Kapazitätsänderung, um die Berührungsposition oder die Berührungspositionen auf dem Berührungsbildschirm zu bestimmten.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 illustriert einen Berührungssensor mit einer beispielhaften Steuereinheit gemäß beispielhaften Ausführungsformen;
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2 illustriert ein Muster für den Berührungssensor aus 1 gemäß beispielhaften Ausführungsformen;
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3 illustriert eine andere Orientierung für das Berührungsbildschirmmuster aus 2, gemäß beispielhaften Ausführungsformen; und
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4A–4H illustrieren andere Muster für den Berührungssensor aus 1 gemäß beispielhaften Ausführungsformen.
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BESCHREIBUNG BEISPIELHAFTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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1 illustriert einen beispielhaften Berührungssensor 10 mit einer beispielhaften Steuereinheit 12. Ein Bezug auf einen Berührungssensor kann hier gegebenenfalls einen Berührungsbildschirm mit umfassen und umgekehrt. Der Berührungssensor 10 und die Steuereinheit 12 detektieren die Gegenwart und den Ort einer Berührung oder der Annäherung eines Objekts innerhalb eines berührungsempfindlichen Bereichs des Berührungssensors 10. Ein Bezug auf einen Berührungssensor kann hier gegebenenfalls sowohl den Berührungssensor als auch seine Steuereinheit mit umfassen. In ähnlicher Weise kann eine Bezugnahme auf eine Steuereinheit sowohl die Steuereinheit als auch ihren Berührungssensor mit umfassen. Der Berührungssensor 10 beinhaltet gegebenenfalls einen oder mehrere berührungsempfindliche Bereiche. Der Berührungssensor 10 beinhaltet ein Feld von Ansteuer- und Ausleseelektroden, die auf einem Substrat angeordnet sind, welches in manchen Ausführungsformen ein dielektrisches Material ist.
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In bestimmten Ausführungsformen bestehen ein oder mehrere Abschnitte des Substrats des Berührungssensors 10 aus Polyethylenterephthalat (PET) oder einem anderen geeigneten Material. Diese Offenbarung umfasst alle geeigneten Substrate, bei denen geeignete Abschnitte aus jedem geeigneten Material bestehen. In bestimmten Ausführungsformen bestehen die Ansteuerelektroden, die Ausleseelektroden und andere Leiter in dem Berührungssensor 10 ganz oder zum Teil aus Indiumzinnoxid (ITO), einem Kuper oder kupferhaltigem Material, Silber oder silberhaltigem Materialien, Kohlenstoff-basierenden Materialien (z. B. Graphene plus Kohlenstoffnanoröhrchen, Buds und Drähten), leitfähigen Polymeren oder anderen geeigneten Materialien. Im bestimmten Ausführungsformen bestehen die Ansteuer- oder Ausleseelektroden des Berührungssensors 10 aus feinen Leitungen aus Metall oder einem anderen leitfähigen Material. In einem nicht einschränkenden Beispiel bestehen ein oder mehrere Abschnitte des leitfähigen Materials aus Kupfer oder einem Kupfer-basierenden Material und haben eine Dicke von ungefähr 5 μm oder weniger und eine Breite von ungefähr 10 μm oder weniger. In einem anderen Beispiel bestehen ein oder mehrere Abschnitte des leitfähigen Materials aus Silber oder einem silberhaltigen Material und haben ähnlicherweise eine Dicke von ungefähr 5 μm oder weniger und eine Breite von ungefähr 10 μm oder weniger. Diese Offenbarung umfasst alle geeigneten Elektroden, bestehend aus jedem geeigneten Material.
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In bestimmten Ausführungsformen implementiert der Berührungssensor 10 eine kapazitive Form der Berührungserfassung. In einer Gegenkapazitätsimplementierung beinhaltet der Berührungssensor 10 ein Feld aus Ansteuer- und Ausleseelektroden, die ein Feld aus kapazitiven Knoten bilden. In bestimmten Ausführungsformen bildet eine Ansteuerelektrode und eine Ausleseelektrode einen kapazitiven Knoten. Die Ansteuer- und Ausleseelektroden, die den kapazitiven Knoten bilden, kommen einander nahe, gehen aber keinen elektrischen Kontakt miteinander ein. Stattdessen sind die Ansteuer- und die Ausleseelektroden kapazitiv miteinander über einen Zwischenraum zwischen ihnen gekoppelt. Eine gepulste oder alternierende Spannung, die an die Ansteuerelektrode (d. h., durch die Steuereinheit 12) angelegt wird, induziert eine Ladung auf der Ausleseelektrode, und die Menge der induzierten Ladung ist abhängig von äußeren Einflüssen (wie z. B. einer Berührung oder der Annäherung eines Objekts). Wenn ein Objekt den kapazitiven Knoten berührt oder in dessen Nähe kommt, tritt eine Kapazitätsänderung an dem kapazitiven Knoten auf und die Steuereinheit 12 misst die Kapazitätsänderung. Durch Messen der Kapazitätsänderungen über das Feld hinweg bestimmt die Steuereinheit 12 die Position der Berührung oder der Annäherung innerhalb des berührungsempfindlichen Bereichs des Berührungssensors 10.
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In bestimmten Ausführungsformen bilden eine oder mehrere Ansteuerelektroden zusammen eine Ansteuerleitung, die horizontal oder vertikal oder in einer anderen geeigneten Richtung verläuft. In ähnlicher Weise bilden eine oder mehrere Ausleseelektroden zusammen eine Ausleseleitung, die horizontal oder vertikal oder in einer anderen geeigneten Richtung verläuft. In bestimmten Ausführungsformen verlaufen die Ansteuerleitungen im Wesentlichen senkrecht zu den Ausleseleitungen. Eine Bezugnahme auf eine Ansteuerleitung umfasst hier gegebenenfalls eine oder mehrere Ansteuerelektroden, die die Ansteuerleitung bilden, und umgekehrt. In ähnlicher Weise umfasst eine Bezugnahme auf eine Ausleseleitung eine oder mehrere Ausleseelektroden, die die Ausleseleitung bilden, und umgekehrt.
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In bestimmten Ausführungsformen hat der Berührungssensor 10 eine Einzelschichtkonfiguration, bei der Ansteuer- und Ausleseelektroden in einem Muster auf einer Seite eines Substrats angeordnet sind. In einer derartigen Konfiguration bildet ein Paar aus Ansteuer- und Ausleseelektroden, die miteinander über einen Zwischenraum zwischen ihnen kapazitiv gekoppelt sind, einen kapazitiven Knoten. In einer Einzelschichtkonfiguration für eine Eigenkapazitätsimplementierung sind Elektroden von nur einer einzigen Art (z. B. Ansteuerlektroden) in einem Muster auf einer Seite des Substrats angeordnet. Obwohl die vorliegende Offenbarung bestimmte Konfigurationen bestimmter Elektroden, die bestimmte Knoten bilden, beschreibt, umfasst die vorliegende Offenbarung jede geeignete Konfiguration aller geeigneten Elektroden, die geeignete Knoten bilden. Darüber hinaus umfasst diese Offenbarung alle geeigneten Elektroden, die auf jeder geeigneten Zahl geeigneter Substrate in jedem geeigneten Muster angeordnet sind.
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Wie obenstehend beschrieben wurde, kann eine Kapazitätsänderung an einem kapazitiven Knoten des Berührungssensors 10 eine Berührungs- oder Annäherungseingabe an der Position des kapazitiven Knotens anzeigen. Die Steuereinheit 12 ist dazu eingerichtet, die Kapazitätsänderung zu detektieren und zu verarbeiten, um die Gegenwart und den Ort der Berührungs- oder Annäherungseingabe zu bestimmen. Bestimmte Ausführungsformen der Steuereinheit 12 übertragen Informationen über die Berührungs- oder Annäherungseingabe an eine oder mehrere andere Komponenten (wie z. B. an eine oder mehrere zentrale Verarbeitungseinheiten (CPUs) oder digitale Signalprozessoren (DSPs)) eines Geräts, das den Berührungssensor 10 und die Steuereinheit 12 enthält, welches wiederum auf die Berührungs- oder Annäherungseingabe durch Initiierung einer Funktion des Geräts (oder einer auf dem Gerät laufenden Anwendung), die damit verbunden ist, reagieren kann. Obwohl die vorliegende Offenbarung eine bestimmte Steuereinheit mit einer bestimmten Funktionalität hinsichtlich eines bestimmten Geräts und eines bestimmten Berührungssensors beschreibt, umfasst die vorliegende Offenbarung jede geeignete Steuereinheit mit jeder geeigneten Funktionalität hinsichtlich eines jeden geeigneten Geräts und jedes geeigneten Berührungssensors.
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In bestimmten Ausführungsformen wird die Steuereinheit 12 durch eine oder mehrere integrierte Schaltungen (ICs) gebildet, wie z. B. Universalmikroprozessoren, Mikrocontroller, programmierbare logische Geräte oder Felder und anwendungsspezifische ICs (ASICs). In manchen Ausführungsformen ist die Steuereinheit 12 mit einer flexiblen, gedruckten Schaltung (FPC) verbunden, die auf das Substrat des Berührungssensors 10 geklebt ist, wie untenstehend beschrieben wird. Bestimmte Ausführungsformen der Steuereinheit 12 beinhalten eine Verarbeitungseinheit, eine Ansteuereinheit, eine Ausleseeinheit und eine Speichereinheit. Die Ansteuereinheit liefert Ansteuersignale an die Ansteuerelektroden des Berührungssensors 10. Die Ausleseeinheit erfasst Ladungen an den kapazitiven Knoten des Berührungssensors 10 und liefert Messsignale an die Verarbeitungseinheit, die Kapazitäten an den kapazitiven Knoten repräsentieren. Die Verarbeitungseinheit steuert das Anlegen der Ansteuersignale an die Ansteuerelektroden durch die Ansteuereinheit und verarbeitet Messsignale von der Ausleseeinheit, um die Gegenwart und den Ort einer Berührungs- oder Annäherungseingabe innerhalb des berührungsempfindlichen Bereichs oder der berührungsempfindlichen Bereiche des Berührungssensors 10 zu detektieren und zu verarbeiten. Die Verarbeitungseinheit verfolgt auch Änderungen in der Position einer Berührungs- oder Annäherungseingabe innerhalb des berührungsempfindlichen Bereichs oder der berührungsempfindlichen Bereiche des Berührungssensors 10. Die Speichereinheit, welche ein oder mehrere Speichergeräte beinhaltet, speichert Programme zur Ausführung durch die Verarbeitungseinheit, inklusive Programme zur Steuerung der Ansteuereinheit zum Anlegen der Ansteuersignale an die Ansteuerelektroden, Programme zur Verarbeitung der Messsignale von der Ausleseeinheit und gegebenenfalls andere geeignete Programme. Obwohl diese Offenbarung eine bestimmte Steuereinheit mit einer bestimmten Implementierung mit bestimmten Komponenten beschreibt, umfasst die Offenbarung alle geeigneten Steuereinheiten mit jeder geeigneten Implementierung mit allen geeigneten Komponenten.
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Die Leiterbahnen 14 aus leitfähigem Material, die auf dem Substrat auf dem Berührungssensor 10 angeordnet sind, koppeln die Ansteuer- oder Ausleseelektroden des Berührungssensors 10 mit Verbindungsflächen 16, die ebenfalls auf dem Substrat des Berührungssensors 10 angeordnet sind. Wie untenstehend beschrieben wird, ermöglichen die Verbindungsflächen 16 die Kopplung der Leiterbahnen 14 mit der Steuereinheit 12. In bestimmten Ausführungsformen erstrecken sich die Leiterbahnen in den berührungsempfindlichen Bereich oder die berührungsempfindlichen Bereiche des Berührungssensors 10 hinein, oder verlaufen außen herum (z. B. an dessen Rändern). Bestimmte Leiterbahnen 14 stellen Ansteuerverbindungen zum Koppeln der Steuereinheit 12 an die Ansteuerelektroden des Berührungssensors 10 zur Verfügung, über die die Ansteuereinheit der Steuereinheit 12 die Ansteuersignale an die Ansteuerelektroden liefert. Andere Leiterbahnen 14 stellen Ausleseverbindungen zum Koppeln der Steuereinheit 12 mit den Ausleseelektroden des Berührungssensors 10 zur Verfügung, über die die Ausleseeinheit der Steuereinheit 12 Ladungen an den Kapazitätsknoten des Berührungssensors 10 erfasst. In bestimmten Ausführungsformen sind die Leiterbahnen 14 aus feinen Leitungen aus Metall oder aus einem anderen leitfähigen Material gebildet. In einem nicht einschränkenden Beispiel ist das leitfähige Material der Leiterbahnen 14 Kupfer oder kupferhaltig und hat eine Breite von ungefähr 100 μm oder weniger. In einem anderen Beispiel ist das leitfähige Material der Leiterbahnen 14 Silber oder silberhaltig und hat eine Breite von ungefähr 100 μm oder weniger. In bestimmten Ausführungsformen bestehen die Leiterbahnen 14 ganz oder zum Teil aus ITO, zusätzlich oder alternativ zu den feinen Leitungen aus Metall oder dem anderen leitfähigen Material. Obwohl diese Offenbarung bestimmte Leiterbahnen, bestehend aus bestimmten Materialien mit bestimmten Breiten, beschreibt, umfasst diese Offenbarung alle geeignete Leiterbahnen, bestehend aus jedem geeigneten Material mit jeder geeigneten Breite. Zusätzlich zu den Leiterbahnen 14 können bestimmte Ausführungsformen des Berührungssensors 10 eine oder mehrere Masseleitungen beinhalten, die an einen Masseverbinder (ähnlich zu den Verbindungsflächen 16) an einem Rand des Substrats des Berührungssensors 10 enden (ähnlich zu den Leiterbahnen 14).
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In bestimmten Ausführungsformen sind die Verbindungsflächen 16 längs eines oder mehrerer Ränder des Substrats außerhalb des berührungsempfindlichen Bereichs oder der berührungsempfindlichen Bereiche des Berührungssensors 10 angeordnet. Wie obenstehend beschrieben wurde, liegt die Steuereinheit 12 in bestimmten Ausführungsformen auf einer FPC. In manchen Ausführungsformen bestehen die Verbindungsflächen 16 aus dem gleichen Material wie die Leiterbahnen 14 und sind mit der FPC unter Verwendung eines anisotropen, leitfähigen Films (ACF) verbunden. In bestimmten Ausführungsformen beinhalten die Leiterbahnen 18 leitfähige Leitungen auf der FPC, die die Steuereinheit 12 mit den Verbindungsflächen 16 koppeln, welche wiederum die Steuereinheit 12 mit den Leiterbahnen 14 und den Ansteuer- oder Ausleseelektroden des Berührungssensors 10 koppeln. In einer anderen Ausführungsform sind die Verbindungsflächen 160 in einem elektromechanischen Verbinder (wie z. B. einem einsetzkraftfreien Kabel-Leiterplattenverbinder) eingefügt. In dieser Ausführungsform muss die Verbindung 180 keine FPC beinhalten. Diese Offenbarung umfasst alle geeigneten Verbindungen 18 zwischen der Steuereinheit 12 und dem Berührungssensor 10.
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2 illustriert ein Beispiel eines Einzelschichtberührungssensors 10 zur Verwendung in dem Beispielsystem aus 1. In dem Beispiel der 2 beinhaltet der Berührungssensor 10 ein Feld von Ansteuerelektroden 20A–E und Ausleseelektroden 22A–T, die einen berührungsempfindlichen Bereich des Berührungssensors 10 definieren. In dieser Ausführungsform sind die Ansteuerlektroden 20A–E und die Ausleseelektroden 22A–T in Spalten 24 gruppiert, die sich senkrecht zu einer ersten Richtung 31 erstrecken, die sich zwischen einem ersten Ende 41 und einem zweiten Ende 42 eines Substrats erstreckt. Jede Spalte beinhaltet eine einzelne Ansteuerelektrode 20 und eine oder mehrere Ausleseelektrode 22. Die Leiterbahnen 14 verbinden die Ansteuerelektroden 20 und die Ausleseelektroden 22 mit der Steuereinheit 12 und werden durch Kanäle 28A–28D geführt. Obgleich eine bestimmte Anzahl von Spalten 24, Ansteuerelektroden 20, Ausleseelektroden 22 und Kanälen 28 in 2 dargestellt ist, können andere Ausführungsformen jede geeignete Zahl dieser Elemente beinhalten. Darüber hinaus können in manchen Ausführungsformen die Elektroden 20 Ausleseelektroden und die Elektroden 22 Ansteuerelektrodensein (d. h., die Funktionen der Ansteuerelektroden 20 und der Ausleseelektroden 22 können vertauscht sein).
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Im Allgemeinen liefert die Beispielausführungsform der 2 einen randlosen Einzelschichtberührungssensor, der viele Vorteile gegenüber herkömmlichen Berührungssensoren bietet. Typischerweise führen Berührungssensoren Leiterbahnen, wie z. B. die Leiterbahnen 14, längs der äußeren Ränder (z. B. oben, unten und an den Seiten) des Berührungssensors. Dies kann nicht wünschenswert sein, da es dazu führen kann, dass Regionen längs der Ränder des Berührungssensors 10 weniger empfindlich auf Berührungen sind. Der Berührungssensor 10 verwendet jedoch Spalten 24 längs der Ränder des Berührungssensors 10 (d. h., Spalten 24A und 24E), die so nahe wie möglich an den Rändern des Berührungssensors 10 angeordnet sind. Um dies zu erreichen, führt der Berührungssensor 10 die Leiterbahnen 14 dieser Randspalten in Kanälen 28, die auf der dem Rand des Berührungssensors gegenüberliegenden Seiten der Spalten liegen. Die Leiterbahnen 14 einer ersten Spalte 24A werden z. B. in einem ersten Kanal 28A geführt, der auf der dem ersten Ende 41 gegenüberliegenden Seite der Spalte 24A liegt, und die Leiterbahnen 14 einer zweiten Spalte 24E werden in einem zweiten Kanal 28D geführt, der auf der dem zweiten Ende 42 gegenüberliegenden Seite der Spalte 24E liegt. Die Leiterbahnen der inneren Spalten 24 (z. B. Spalten 24B–D) sind dann zwischen den Kanälen 28 in jeder geeigneten Weise oder Konfiguration verteilt. Dies ermöglicht es den Spalten 24, nach außen an die Ränder des Berührungssensors 10 geschoben zu werden, und liefert somit eine verbesserte Berührungsempfindlichkeit längs der Ränder des Berührungssensors 10.
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Jede Spalte 24 des Feldes beinhaltet eine einzelne Ansteuerelektrode 20 und eine oder mehrere Ausleseelektroden 22, die angrenzend zu den Ansteuerelektroden 20 dieser Spalte angeordnet sind. In einem nicht einschränkenden Beispiel beinhaltet die Spalte 24A des Feldes die Ansteuerelektrode 20A mit entsprechenden Ausleseelektroden 22A, 22F, 22K und 22P, die angrenzend an die Ansteuerelektrode 20A angeordnet sind. Die Leiterbahnen 14, die jede Ausleseelektrode 22 mit der Steuereinheit 12 verbinden, werden durch Kanäle 28 geführt, die im Wesentlichen parallel zu den Spalten 24 des Feldes verlaufen. In einem nicht einschränkenden Beispiel sind die Leiterbahnen 14A, die die Ausleseelektroden 22A, 22F, 22K und 22P mit der Steuereinheit 12 verbinden, durch den Kanal 28A geführt. Die Ansteuerelektrode 20 jeder Spalte 24 ist kapazitiv mit einer oder mit mehreren angrenzenden Ausleseelektroden 22 dieser Spalte gekoppelt, und ein Zwischenraum 32 trennt die Ansteuerelektrode 20 und die Ausleseelektrode 22.
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Eine Elektrode (entweder eine Ansteuerelektrode 20 oder eine Ausleseelektrode 22) ist ein Bereich aus leitfähigem Material, der eine Form bildet, wie zum Beispiel eine Kreisscheibe, ein Quadrat, ein Rechteck oder eine andere geeignete Form oder geeignete Kombinationen derselben. In bestimmten Ausführungsformen bedeckt das leitfähige Material einer Elektrode, z. B. 22A und 20C, ungefähr 100% der Fläche ihrer Form. In einem nicht einschränkenden Beispiel bestehen Ansteuer- und Ausleseelektroden, z. B. 22A und 20C, zusammen mit den Elektrodenverbindern aus Indiumzinnoxid (ITO), und das ITO der Ansteuer- und Ausleseelektroden, z. B. 22A und 20C, bedeckt gegebenenfalls ungefähr 100% der Fläche ihrer Form. In bestimmten Ausführungsformen bedeckt das leitfähige Material einer Elektrode, z. B. 22A und 20C, ungefähr 50% der Fläche ihrer Form. In einem nicht einschränkenden Beispiel besteht eine Elektrode, z. B. 22A und 20C, aus ITO, und das ITO der Ansteuer- und Ausleseelektroden, z. B. 22A und 20C, bedeckt ungefähr 50% der Fläche ihrer Form in einem schraffierten oder einem anderen geeigneten Muster.
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In bestimmten Ausführungsformen bedeckt das leitfähige Material einer Elektrode, z. B. 22A und 20C, ungefähr 50% der Fläche ihrer Form. In einem nicht einschränkenden Beispiel besteht eine Elektrode, z. B. 22A und 20C, aus feinen Leitungen aus Metall (wie z. B. Kupfer, Silber oder einem kupfer- oder silberhaltigen Material), oder einem anderen leitfähigen Material, und die feinen Leitungen aus leitfähigem Material bedecken ungefähr 5% der Fläche ihrer Form in einem schraffierten oder einem anderen geeigneten Muster. Obwohl diese Offenbarung bestimmte Elektroden, bestehend aus bestimmten leitfähigen Materialien, die bestimmte Formen mit bestimmten Füllungen mit bestimmten Mustern bilden, beschreibt, umfasst diese Offenbarung alle geeigneten Elektroden, bestehend aus jedem geeignetem leitfähigen Material, das geeignete Muster mit geeigneten Füllungen mit geeignetem Muster bildet. Gegebenenfalls bilden die Formen der Elektroden (oder anderer Elemente) eines Berührungssensors ganz oder zum Teil ein oder mehrere Makromerkmale bestimmter Ausführungsformen des Berührungssensors. Eine oder mehrere Eigenschaften der Implementierung dieser Formen (wie z. B. des leitfähigen Materials, der Füllungen oder der Muster innerhalb der Formen oder der Mittel zur elektrischen Isolierung oder physikalischen Trennung der Formen voneinander) bilden ganz oder zum Teil ein oder mehrere Mikromerkmale bestimmter Ausführungsformen des Berührungssensors.
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In bestimmten Ausführungsformen beinhalten die Ansteuerelektroden 20 und die Ausleseelektroden 22 individuelle Elektrodenzähne 36, die von der Hauptelektrodenleitung 34 abstehen und dadurch ein Raupenmuster bilden. In bestimmten Ausführungsformen sind die Elektrodenzähne 36 jeder Ausleseelektrode 22 in einer bestimmten Spalte 24 angrenzend an einen oder mehrere Elektrodenzähne 36 einer entsprechenden Ansteuerelektrode 20 dieser Spalte, und bilden somit kapazitive Kopplungsränder, die durch einen Zwischenraum 32 getrennt sind. Die Elektrodenzähne 36 können verschachtelt oder verzahnt sein, um die Zahl der kapazitiven Kopplungsränder zwischen einer oder mehreren Ausleseelektroden 22 und einer entsprechenden Ansteuerelektrode zu erhöhen. In einem nicht einschränkenden Beispiel sind die Elektrodenzähne 36 der Ausleseelektroden 22A, 22F, 22K und 22P mit den Elektrodenzähnen 36 der entsprechenden Ansteuerelektrode 20A verzahnt. Die kapazitive Kopplung zwischen den Ausleseelektroden und einer entsprechenden Ansteuerelektrode wird durch die Abmessungen des Zwischenraums 32 und der Ränder der Elektrodenzähne 36 bestimmt.
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In bestimmten Ausführungsformen ist der Zwischenraum 32 im Wesentlichen gleichförmig (d. h., der Zwischenraum 32 zwischen der Ansteuerelektrode 20 und den Ausleseelektroden 22 und ihren entsprechenden Elektrodenzähne 36 hat im Wesentlichen die gleiche Breite). In anderen Ausführungsformen kann der Zwischenraum 32 auch nicht gleichförmig sein. Zusätzlich beinhalten bestimmte Ausführungsformen Ansteuerelektroden 20, Ausleseelektroden 22 und Elektrodenzähne 36, die im Wesentlichen ähnliche Breiten haben (z. B. die Breiten der Elektrodenzähne 36 und der Hauptelektrodenleitungen 34 der Ansteuerelektroden 20 und der Ausleseelektroden 22 sind im Wesentlichen die gleichen). In bestimmten Ausführungsformen haben die Ansteuerelektroden 20, die Ausleseelektroden 22 und die Elektrodenzähne 36 nicht im Wesentlichen die gleiche Breite (z. B. die Breite der Elektrodenzähne 36 und der Hauptelektrodenleitungen 34 der Ansteuerelektroden 20 und der Ausleseelektroden 22 sind nicht im Wesentlichen gleich). In bestimmten Ausführungsformen ist der Zwischenraum 32 im Wesentlichen ausgefüllt durch Ausfüllformen 46 (illustriert in den 4A–4H), die schwebend sind (d. h., die nicht elektrisch mit irgendetwas gekoppelt sind, wie z. B. mit den Ansteuerelektroden 20 oder den Ausleseelektroden 22). In derartigen Ausführungsformen wird ein kleinerer Zwischenraum die Ausfüllmuster 46 und die Elektroden trennen. In bestimmten Ausführungsformen ist das Material im Zwischenraum 32 das gleiche wie das Material der Ansteuerelektroden 20 und der Ausleseelektroden 22. Obwohl diese Offenbarung eine bestimmte Anordnung von Elektroden für den Berührungssensor 10 beschreibt, umfasst diese Offenbarung alle geeigneten Anordnungen von Elektroden für den Berührungssensor 10.
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In der in 2 dargestellten Ausführungsform ist die Breite der diskreten Stücke des Materials, das die verschiedenen Abschnitte der Ansteuerelektroden 20, der Ausleseelektroden 22, der Elektrodenzähne 36, der Hauptelektrodenleitungen 34, etc. bildet, und der Abstand zwischen diesen Stücken und anderen Abschnitten des Berührungssensors 10 nicht gleichförmig. In bestimmten Ausführungsformen ist die Breite dieser Stücke und der Abstand zwischen ihnen und anderen Abschnitten des Berührungssensors 10 im Wesentlichen gleichförmig. In Ausführungsformen, in denen die Breite dieser Stücke und der Abstand zwischen ihnen im Wesentlichen gleichförmig ist, werden visuelle Artefakte reduziert, und die durch den Berührungssensor betrachteten Bilder werden weniger beeinträchtigt, als mit nicht gleichförmigen Sensoren. In derartigen gleichförmigen Sensorausführungsformen kann die Gleichförmigkeit durch einen geeigneten Entwurf der verschiedenen Abschnitte der Elektroden des Berührungssensors 10 und/oder durch eine Anpassung der Abstände zwischen ihnen erreicht werden. Nur als ein Beispiel können nicht verbundene Stücke des gleichen Materials, das auch zur Bildung der Elektroden des Berührungssensors 10 verwendet wird, in jedem offenen Zwischenraum des Berührungssensors 10 platziert werden. Nicht verbundenes Material kann z. B. in jedem offenen Zwischenraum zwischen den Spalten 24 platziert werden, wie z. B. zwischen den Spalten 24A und 24B, und dergleichen. In ähnlicher Weise können offene Zwischenräume, die in den 3 und 4A–4H dargestellt sind, ebenfalls mit derartigem nicht verbundenem Material gefüllt werden. Derartige nicht verbundene Stücke aus Material, das zum Auffüllen der offenen Zwischenräume des Berührungssensors 10 verwendet wird, sind nicht elektrisch mit einer der Leiterbahnen 14 verbunden und arbeiten nicht als Elektroden.
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In bestimmten Ausführungsformen beinhalten die Hauptelektrodenleitungen 34 einen oder mehrere Elektrodenzähne 36, die mit der Hauptelektrodenleitung 34 gekoppelt sind und senkrecht aus dieser herausragen. Die Elektrodenzähne 36 der Ansteuerelektrode 20 sind im Allgemeinen mit den Elektrodenzähnen 36 von einer oder von mehreren Ausleseelektroden 32 verzahnt. Die Elektrodenzähne 36 der Ansteuerelektrode 20A sind z. B. mit den Elektrodenzähnen 36 der Ausleseelektroden 22A, 22F, 22K und 22P verbunden (d. h., die Elektrodenzähne 36 der Ansteuerelektrode 20A wechseln sich mit den Elektrodenzähnen 36 der Ausleseelektroden 22A, 22F, 22K und 22P längs einer Richtung senkrecht zur ersten Richtung 31 ab).
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Die optischen Eigenschaften des Zwischenraums 32 sowie von Leerräumen innerhalb anderer Bereiche des Feldes mit im Vergleich zur Merkmalsgröße der Ansteuerelektroden 22 großen Abmessungen können andere optische Eigenschaften haben, als die Elektroden (entweder der Ausleseelektroden 22 oder der Ansteuerelektroden 20). Optische Diskontinuitäten können aufgrund dieser Unterschiede in den optischen Eigenschaften auftreten, wenn eine Anzeige unterhalb des Berührungssensors 10 betrachtet wird. In bestimmten Ausführungsformen werden die Zwischenräume 32 und andere Leerräume innerhalb anderer Bereiche des Feldes im Wesentlichen unter Verwendung des leitfähigen Materials aufgefüllt, das zur Herstellung der Ansteuerelektroden 20 und der Ausleseelektroden 22 verwendet wurde, so dass die aufgefüllten Bereiche von angrenzenden Ansteuerelektroden 20 und Ausleseelektroden 22 oder Leiterbahnen 14 elektrisch isoliert sind. In bestimmten Ausführungsformen werden Zwischenräume 32 und andere Leerräume im Wesentlichen unter Verwendung von „Auffüllformen” 46 aus leitfähigem Elektrodenmaterial aufgefüllt, das von benachbarten Ausfüllformen durch nicht leitende Zwischenräume isoliert ist. Die isolierten Ausfüllformen 46 können dazu dienen, ein Muster der Ansteuerelektroden 20 und Ausleseelektroden 22 optisch zu verschleiern, wobei sie zugleich einen minimalen Einfluss auf die ausstrahlenden Felder zwischen angrenzenden Elektroden haben. Die Verwendung von Ausfüllformen 46 kann daher eine elektrische Feldverteilung haben, die im Wesentlichen ähnlich ist zu den elektrischen Feldverteilungen ohne Ausfüllformen. In bestimmten Ausführungsformen wird die Ausfüllung während der Herstellung der Ansteuerelektroden 20 und der Ausleseelektroden 22 und unter Verwendung dergleichen Verarbeitungsschritte gebildet, so dass die Ausfüllformen 46 aus dem gleichen Material gebildet sind und im Wesentlichen die gleiche Dicke und die gleichen elektrischen Eigenschaften wie die Ansteuerelektroden 20 und die Ausleseelektroden 22 haben.
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Das Ausfüllen der Zwischenräume 32 und anderer Leerräume unter Verwendung der Ausfüllformen 46 reduziert eine Anzahl von Bereichen mit optischen Diskontinuitäten, die beim Betrachten der Anzeige sichtbar sind. In bestimmten Ausführungsformen werden die Ausfüllformen gebildet unter Verwendung von Metall, leitfähigem Plastik, ITO oder anderen Formen von leitfähigem Material, wie z. B. feinen Metallleitungen. In bestimmten Ausführungsformen hängt das zum Ausfüllen der Zwischenräume 32 und anderer Leerräume verwendete Material von dem leitfähigen Material ab, das zur Herstellung der Ansteuerelektroden 20 und Ausleseelektroden 22 verwendet wird. In einem nicht einschränkenden Beispiel werden bestimmte Ausführungsformen der Zwischenräume 32 und anderer Leerräume im Wesentlichen ausgefüllt unter Verwendung einer Reihe von elektrisch isolierten Quadraten, die während der Herstellung der Ansteuerelektroden 20 und der Ausleseelektroden 22 gebildet werden. Obwohl diese Offenbarung bestimmte Ausfüllformen 46 mit bestimmten Mustern beschreibt oder illustriert, umfasst diese Offenbarung alle geeigneten Ausfüllmuster mit jedem geeigneten Muster.
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Die Ansteuerelektroden 20 und die Ausleseelektroden 22 sind mit Leiterbahnen gekoppelt, z. B. den Leiterbahnen 14A–D, welche die Elektroden kommunikativ mit der Steuereinheit 12 verbinden. Wie obenstehend beschrieben wurde, überträgt die Steuereinheit 12 Ansteuersignale an die Ansteuerelektroden 20 und empfängt Auslesesignale von den Ausleseelektroden 22 über Leiterbahnen 14A–D, um die Position eines Objekts, angrenzend an den Berührungssensor 10 (z. B. einen Finger oder einen Stift), zu bestimmen. Die Leiterbahnen 14 werden durch Kanäle 28 geführt, die an eine oder mehrere Spalten 24 angrenzen. Die Leiterbahnen, die mit den Elektroden der äußeren Spalten (d. h., Spalten 24A und 24E) gekoppelt sind, werden durch Kanäle 28 geführt, die auf der dem Rand des Berührungssensors 10 gegenüberliegenden Seiten der Spalten (z. B. Kanäle 28A und 28D) angeordnet sind. Die Leiterbahnen 14, die mit inneren Spalten (z. B. Spalten 24B–D) gekoppelt sind, sind unter den Kanälen 28 aufgeteilt, wie im Einzelnen untenstehend diskutiert wird.
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Wie obenstehend beschrieben wurde, beinhaltet der Berührungssensor 10 zwei Spalten 24 (d. h., eine erste Spalte 24A und eine zweite Spalte 24E), die in der Nähe oder am Rand des Berührungssensors 20 platziert sind (z. B. am ersten Ende 41 bzw. am zweiten Ende 42), um die Berührungsempfindlichkeit nahe der Ränder des Berührungssensors zu verbessern. In manchen Ausführungsformen beinhaltet die erste Spalte 24A die Ansteuerelektrode 20A, die aus einer Hauptelektrodenleitung 34 und Elektrodenzähnen 36 gebildet wird. Die Hauptelektrodenleitung 34 der Ansteuerelektrode 20A grenzt an das erste Ende 41 an und ist senkrecht zur ersten Richtung 31. Die Elektrodenzähne 36 der Ansteuerelektrode 20A sind mit der Hauptelektrodenleitung 34 der Ansteuerelektrode 20A auf einer Seite der Hauptelektrodenleitung 34 der Ansteuerelektronik 20A verbunden, die dem ersten Ende 41 des Substrats gegenüberliegt (z. B. auf der rechten Seite der Hauptelektrodenleitung 34 der Ansteuerelektrode 20A). Die Ansteuerelektrode 20A (und andere ähnlich orientierte Elektroden wie z. B. die Ausleseelektroden 22E, 22J, 22O, 22T) können hier als „nach rechts zeigend” oder als „rechtsweisende Elektroden” bezeichnet werden. In ähnlicher Weise beinhaltet die zweite Spalte 24E die Ansteuerelektrode 20E, die aus einer Hauptelektrodenleitung 34 und Elektrodenzähnen 36 gebildet wird. Die Hauptelektrodenleitung 34 der Ansteuerelektrode 20E grenzt an das zweite Ende 42 des Substrats an und ist senkrecht zur ersten Richtung 31. Die Elektrodenzähne 36 der Ansteuerelektrode 20E sind mit der Hauptelektrodenleitung 34 der Ansteuerelektrode 20E auf einer Seite der Hauptelektrodenleitung 34 der Ansteuerelektrode 20E gekoppelt, die dem zweiten Ende 41 des Substrats gegenüberliegt (z. B. auf der linken Seite der Hauptelektrodenleitung 34 der Ansteuerelektrode 20E). Die Ansteuerelektrode 20E (und andere ähnlich orientiert Elektroden, wie z. B. die Ausleseelektroden 22A, 22F, 22K und 22P) können hier als „nach links zeigend” oder als „linksweisende Elektroden” bezeichnet werden.
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Wie obenstehend diskutiert wurde, beinhalten manche Ausführungsformen eine oder mehrere innere Spalten 24 (z. B. Spalten 24B–D). Die Leiterbahnen 14, die innere Spalten 24 mit der Steuereinheit 12 verbinden, sind auf die Kanäle 28 verteilt. Die Leiterbahnen 14, die z. B. die inneren Spalten 24A–D des Berührungssensors 10 in 2 koppeln, sind auf die Kanäle 28A–D verteilt. Insbesondere die Spalte 24B beinhaltet vier Elektroden: 22B, 22G, 22L und 22Q. Die Leiterbahn 14, die mit der Ausleseelektrode 220 (der untersten Ausleseelektrode 22) gekoppelt ist, wird durch den Kanal 28A geführt, und die Leiterbahnen 14, die mit den Ausleseelektroden 22B, 22G und 22L gekoppelt sind, werden durch den Kanal 28B geführt. Die Spalte 24C beinhaltet vier Ausleseelektroden: 22C, 22H, 22M und 22R. Die Leiterbahnen 14, die mit den Ausleseelektroden 22M und 22R (den zwei untersten Ausleseelektroden 22) gekoppelt sind, werden durch den Kanal 28B geführt, und die Leiterbahnen 14, die mit den Ausleseelektroden 22C und 22H gekoppelt sind, werden durch den Kanal 28C geführt. Die Spalte 24D beinhaltet vier Ausleseelektroden: 22D, 22I, 22N und 22S. Die Leiterbahnen 14, die mit den Ausleseelektroden 22I, 22N und 22S (den drei untersten Ausleseelektroden 22) gekoppelt sind, werden durch den Kanal 28C geführt, und die Leiterbahn 14, die mit der Ausleseelektrode 22D gekoppelt ist, wird durch den Kanal 28D geführt.
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Um die Führung der Leiterbahnen 14 durch die verschiedenen Kanäle 28, wie dies obenstehend beschrieben wurde, unterzubringen, haben bestimmte Ausführungsformen unterschiedliche Anordnungen von Elektroden innerhalb der inneren Spalten 24. Zum Beispiel beinhaltet jede innere Spalte 24 des beispielhaften Berührungssensors 10 aus 2 eine Ansteuerelektrode 20, die eine Hauptelektrodenleitung 34 hat, die nicht aus einem einzelnen geraden Segment besteht, wie dies der Fall ist bei den äußeren Spalten 24 (z. B. den Spalten 24A und 24E). Stattdessen beinhaltet die Hauptelektrodenleitung 34 der inneren Spalte 24 zumindest drei Segmente. Jede Hauptelektrodenleitung 34 der Ansteuerelektroden 20B bis D beinhaltet z. B. zwei Segmente, die senkrecht zur ersten Richtung 31 sind (z. B. Segmente 44A), und ein Segment, das parallel ist zur ersten Richtung 31 (z. B. Segment 44B). Zusätzlich beinhaltet jede innere Spalte 24 in bestimmten Ausführungsformen sowohl linksweisende als auch rechtsweisende Ausleseelektroden 22. Die Spalte 248 beinhaltet z. B. drei linksweisende Ausleseelektroden 22 oberhalb des Segments 44B (z. B. die Ausleseelektroden 22B, 22G und 22K) und eine rechtsweisende Ausleseelektrode 22 unterhalb des Segments 448 (z. B. die Ausleseelektrode 22Q). Die Spalte 24C beinhaltet zwei linksweisende Ausleseelektroden 22 oberhalb des Segments 44B (z. B. die Ausleseelektroden 22C und 22H) und zwei rechtsweisende Ausleseelektroden 22 unterhalb des Segments 44B (z. B. die Ausleseelektroden 22M und 22R). Die Spalte 24D beinhaltet eine linksweisende Ausleseelektrode 22 oberhalb des Segments 44B (z. B. die Ausleseelektrode 22D) und drei rechtsweisende Ausleseelektroden 22 unterhalb des Segments 44B (z. B. die Ausleseelektroden 22I, 22N und 22S). Obgleich bestimmte Anordnungen von Elektroden 20 und 22 für die inneren Spalten 24 in 2 illustriert sind, können andere Ausführungsformen andere Anordnungen diese Elektroden haben. Die Hauptelektrodenleitung 34 kann z. B. mehr als zwei Segmente senkrecht zur ersten Richtung 31 und mehr als ein Segment parallel zur ersten Richtung 31 in bestimmten Ausführungsformen aufweisen. Als weiteres Beispiel können bestimmte Ausführungsformen mehr als drei innere Spalten (wie dies in den 4A bis 4H dargestellt ist) beinhalten, und die Zahl der Ausleseelektroden 22 oberhalb und unterhalb des Segments 44B kann wie gewünscht variieren. Die Offenbarung ist nicht auf die dargestellten Konfigurationen der Elektroden beschränkt, wie sie in 2 dargestellt sind.
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In bestimmten Ausführungsformen kann der Berührungssensor 10 Masseleitungen 30 beinhalten. Der Berührungssensor 10 aus 2 beinhaltet z. B. Masseleitungen 30, die innerhalb der Kanäle 28 angeordnet sind, wie dies dargestellt ist. In anderen Ausführungsformen können Masseleitungen 30 um den äußeren Rand der Spalte 24 herum eingefügt werden, wie dies in den 4A bis 4H dargestellt ist. In manchen Ausführungsformen können die Masseleitungen verjüngend ausgebildet sein, (d. h. schmäler an einem Ende sein als an dem gegenüberliegenden Ende), wie dies in den 4A bis 4H dargestellt ist. Obgleich bestimmte Masseleitungen 30 in den 2 bis 4H dargestellt sind, umfasst die vorliegende Offenbarung jede geeignete Verwendung und Form der Masseleitungen 30.
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3 illustriert einen weiteren beispielhaften Einzelschichtberührungssensor zur Verwendung in dem Beispielsystem aus 1. Ähnlich zu dem Beispiel der 2 beinhaltet die Ausführungsform des Berührungssensors 10 aus 3 ein Feld aus Ansteuerelektroden 20A bis E und Ausleseelektroden 22A bis T, die einen berührungsempfindlichen Bereich des Berührungssensors 10 definieren. In dieser Ausführungsform sind die Ansteuerelektroden 20A bis E und die Ausleseelektroden 22A bis T jedoch in zwei Zeilen 26 gruppiert, die sich senkrecht zur ersten Richtung 31 erstrecken, welche sich zwischen dem ersten Ende 41 und dem zweiten Ende 42 des Substrats, wie dargestellt, erstreckt. Jede Zeile 26 enthält eine einzelne Ansteuerelektrode 20 und eine oder mehrere Ausleseelektroden 22. Leiterbahnen 14 koppeln die Ansteuerelektroden 20 und die Ausleseelektroden 22 mit der Steuereinheit 12 und werden durch Kanäle 28A bis 28D geführt, die parallel zu den Zeilen 26 verlaufen.
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Im allgemeinen stellt auch die Beispielausführungsform der 3 einen randlosen Einzelschichtberührungssensor zur Verfügung, der viele Vorteile gegenüber herkömmlichen Berührungssensoren bietet. Der Berührungssensor 10 verwendet Zeilen 26 entlang der Ränder des Berührungssensors 10 (d. h. Zeilen 26A und 26E), die so nahe wie möglich an dem oberen und dem unteren Rand des Berührungssensors angeordnet sind. Um dies zu erreichen, führt der Berührungssensor 10 Leiterbahnen 14 dieser Randzeilen in Kanälen 28, die auf der dem Rand des Berührungssensors gegenüberliegenden Seiten der Zeilen liegen. Die Leiterbahnen 14 der ersten Zeile 26A werden z. B. in einem ersten Kanal 28A geführt, der auf der dem ersten Ende 41 gegenüberliegenden Seite der Zeile 26A liegt, und die Leiterbahnen 14 einer zweiten Zeile 26E werden in einem zweiten Kanal 28D geführt, der auf der dem zweiten Ende 42 gegenüberliegenden Seite der Zeile 26B liegt. Die Leiterbahnen der inneren Zeilen 26 (z. B. Zeilen 26B bis D) sind dann auf die Kanäle 28 verteilt. Dadurch wird ermöglicht, dass die Zeilen 26 in Richtung der Ränder des Berührungssensors 10 verschoben werden und somit eine verbesserte Berührungsempfindlichkeit längs der Ränder des Berührungssensors 10 zur Verführung stellen.
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Die 4A bis 4H illustrieren einen weiteren beispielhaften Einzelschichtberührungssensor zur Verwendung in dem Beispielsystem der 1. Ähnlich zu dem Beispiel der 2 beinhaltet die Ausführungsform des Berührungssensors 10 in den 4A bis 4H ein Feld aus Ansteuerelektroden 20 und Ausleseelektroden 22, die einen berührungsempfindlichen Bereich des Berührungssensors 10 definieren. Ähnlich zu der Ausführungsform der 2 sind die Ansteuerelektroden 20 und die Ausleseelektroden 22 in den Spalten 24 gruppiert, die sich senkrecht zur ersten Richtung 31 erstrecken, welche sich zwischen dem ersten Ende 41 und dem zweiten Ende 42 eines Substrats, wie dargestellt, erstreckt. Jede Spalte 24 beinhaltet eine einzelne Ansteuerelektrode 20 und eine oder mehrere Ausleseelektroden 22. Die Leiterbahnen 14 koppeln die Ansteuerelektroden 20 und die Ausleseelektroden 22 kommunikativ mit der Steuereinheit 12 und werden durch Kanäle 28A bis 28D geführt, welche parallel zu den Spalten 24 verlaufen. In dieser Ausführungsform wird jedoch eine Gesamtzahl von sieben Spalten 24 und sechs Kanälen 28 zur Verfügung gestellt. Zusätzlich beinhaltet jede Spalte 24 neun Ausleseelektroden 22. Andere Unterschiede beinhalten die Hinzufügung einer Masseleitung 30, die die Spalten 24 umgibt, sich verjüngende Masseleitungen 30 innerhalb der Kanäle 28 und ein schwebendes Ausfüllmaterial zwischen den Ansteuerelektroden 20 und den Ausleseelektroden 22, wie dies dargestellt ist.
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Ähnlich zu der Beispielausführungsform der 2 beinhaltet der Berührungssensor der 4A bis 4H innere Spalten 24, die eine in Richtung der ersten Richtung 31 zunehmende Zahl von rechtsweisenden Ausleseelektroden 22 aufweisen. Genauer gesagt beinhaltet die Spalte 24B sieben linksweisende Ausleseelektroden 22 oberhalb von zwei rechtsweisenden Ausleseelektroden 22, die Spalte 24C beinhaltet sechs linksweisende Ausleseelektroden 22 oberhalb von drei rechtsweisenden Ausleseelektroden 22, die Spalte 24D beinhaltet vier linksweisende Ausleseelektroden 22 oberhalb von fünf rechtsweisenden Ausleseelektroden 22, die Spalte 24E beinhaltet drei linksweisende Ausleseelektroden oberhalb von sechs rechtsweisenden Ausleseelektroden 22 und die Spalte 24F beinhaltet zwei linksweise Ausleseelektroden 22 oberhalb von sieben rechtsweisenden Ausleseelektroden 22. Diese Konfiguration von Ausleseelektroden 22 und Ansteuerelektroden 20 ermöglicht es, dass die Leiterbahnen 14, die mit den Elektroden der inneren Spalten 24 gekoppelt sind, auf die verschiedenen Kanäle 28 aufgeteilt werden können, wie dies zuvor beschrieben wurde.
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In manchen Ausführungsformen können sich die Ausleseelektroden 22 eine einzelne Leiterbahn 14 teilen. Die zwei untersten Ausleseelektroden 22 Spalten 24A und 24B in 6G sind z. B. mit einer einzelnen Leiterbahn 14 gekoppelt, wie dies dargestellt ist. In anderen Ausführungsformen sind Ausleseelektroden 22 jeweils mit einer separaten Leiterbahn 14 gekoppelt (z. B. sind die Ausleseelektroden 22P und 22Q mit separaten Leiterbahnen 14 gekoppelt, wie dies in 2 dargestellt ist).
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Wie oben stehend im Detail beschrieben wurde, sind die Elektroden 20 Ansteuerelektroden und die Elektroden 22 sind in manchen Ausführungsformen Ausleseelektroden. In anderen Ausführungsformen sind die Elektroden 20 Ausleseelektroden und die Elektroden 22 sind in manchen Ausführungsformen Ansteuerelektroden. Die Offenbarung umfasst Elektroden 20 und 22, die jede geeignete Kombination von Ansteuerelektroden und Ausleseelektroden darstellen. Obgleich eine bestimmte Zahl von Elektrodenzähnen 36 in den Figuren dargestellt ist, umfasst die Offenbarung zusätzlich jede geeignete Anzahl und Dichte der Elektrodenzähne 36. Obgleich darüberhinaus bestimmte Raupenmuster aus Ansteuerelektroden 20 und Ausleseelektroden 22 illustriert wurden, könnten diese Elektroden in jedem geeigneten Muster oder jeder geeigneten Form gebildet werden.
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Ein Bezug auf ein computerlesbares Speichermedium umfasst hier eine oder mehrere nicht transitorische, greifbare Struktur mit einem computerlesbaren Speichermedium. In einem nicht einschränkenden Beispiel kann ein computerlesbares Speichermedium eine halbleiterbasierte oder anderweitig integrierte Schaltung (IC) (wie z. B. ein feldprogrammierbares Gatterarray (FPGA) oder ein anwendungsspezifisches IC (ASIC)), eine Festplatte, eine HDD, ein Hybridplattenlaufwerk (HHD), eine optische Platte, ein optisches Plattenlaufwerk (ODD), eine magnetoptische Platte, ein magnetoptisches Laufwerk, eine Floppydisk, ein Floppydisk-Laufwerk (FDD), ein Magnetband, ein holografisches Speichermedium, ein Festkörperlaufwerk (SSD), ein RAM-Laufwerk, eine SD-Karte, ein SD-Laufwerk, oder andere geeignete computerlesbare Speichermedien oder Kombinationen von zweien oder mehreren derselben umfassen. Ein computerlesbares, nicht-transitorisches Speichermedium kann flüchtig, nicht flüchtig oder eine Kombination von flüchtig oder nicht flüchtig sein.
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„Oder” ist hier inklusive und nicht exklusive zu verstehen, sofern nichts Gegenteiliges angegeben ist oder sich anderweitig aus dem Zusammenhang ergibt. „A oder B” bedeutet daher „A, B, oder beides”, sofern nichts Anderweitiges gesagt oder sich anderweitig aus dem Zusammenhang ergibt. Darüberhinaus ist „und” sowohl als einzeln als auch insgesamt zu verstehen, sofern nichts Gegenteiliges gesagt wird oder sich anderweitig aus dem Zusammenhang ergibt. „A und B” bedeutet daher „A und B, sowohl einzeln als auch insgesamt”, sofern nichts Gegenteiliges gesagt wird oder sich anderweitig aus dem Zusammenhang ergibt.
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Die vorliegende Offenbarung fasst alle Änderungen, Substitutionen, Variationen, Abwandlungen oder Modifikationen an den angegebenen Ausführungsformen, die der Fachmann in Betracht ziehen würde. In ähnlicher Weise umfassen die beigefügten Ansprüche alle Änderungen, Substitutionen, Variationen, Abwandlungen und Modifikationen an den hier angegebenen beispielhaften Ausführungsformen, die der Fachmann in Betracht ziehen würde. Darüberhinaus umfasst eine Bezugnahme in den beigefügten Ansprüchen auf eine Vorrichtung oder ein System oder eine Komponente einer Vorrichtung oder eines Systems, die/das dazu angepasst ist, dazu eingerichtet ist, dazu in der Lage ist, dazu konfiguriert ist, dazu in die Lage versetzt ist, dazu betreibbar ist, eine bestimmte Funktion auszuführen, diese Vorrichtung, dieses System, oder diese Komponente, unabhängig davon, ob diese bestimmte Funktion aktiviert, eingeschaltet oder entsperrt ist, solange diese Vorrichtung, dieses System, oder diese Komponente dazu angepasst, eingerichtet, in der Lage, konfiguriert, in die Lage versetzt, oder betreibbar ist.
