FR2954982A1 - Capteur tactile multicontacts a resistance de contact electrique elevee - Google Patents

Capteur tactile multicontacts a resistance de contact electrique elevee Download PDF

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Guillaume Largillier
Julien Olivier
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Abstract

L'invention se rapport à un capteur tactile multicontacts (1) comprenant une couche supérieure (2) munie de pistes conductrices (3) organisées en lignes, une couche inférieure (4) munie de pistes conductrices (5) organisées en colonnes, ainsi que des moyens d'espacement (8) positionnés entre les couches supérieure (2) et inférieure (4) de sorte à isoler ces couches supérieure (2) et inférieure (4). Ce capteur comprend en outre des moyens électromécaniques (10,11) agencés entre les couches supérieure (2) et inférieure (4) de sorte à augmenter la résistance de contact électrique lors d'un contact entre au moins une piste conductrice (3) de la couche supérieure (2) et au moins une piste conductrice (5) de la couche inférieure (4).

Description

CAPTEUR TACTILE MULTICONTACTS A RESISTANCE DE CONTACT ELECTRIQUE ELEVEE
La présente invention se rapporte à un capteur tactile multicontacts.
Elle se rapporte plus particulièrement à un capteur tactile multicontacts comprenant : - une couche supérieure munie de pistes conductrices organisées en lignes, - une couche inférieure munie de pistes conductrices organisées en colonnes, - des moyens d'espacement positionnés entre la couche supérieure et la couche inférieure de sorte à isoler ces couches supérieure et inférieure.
Un tel capteur est décrit par exemple dans le document de brevet EP 1 719 047. Comme illustré par la figure 1, ce capteur 1 fonctionne de manière à opérer un balayage séquentiel des lignes 3 et des colonnes 5 de pistes conductrices, ce qui permet de détecter simultanément plusieurs zones de contact lors d'une même phase de balayage.
Plus précisément, lorsqu'un utilisateur appuie sur ce capteur, la couche supérieure 2 vient au contact de la couche inférieure 4 dans les parties situées entre les entretoises d'espacement 8. Les deux couches étant munies de pistes conductrices 3 et 5, un signal électrique est injecté, de manière séquentielle, dans les pistes conductrices 3 de la couche supérieure 2 et la détection s'opère au niveau des pistes conductrices 5 de la couche inférieure 4. La détection d'un signal au niveau de certaines de ces pistes permet dès lors de localiser la position des points de contact.
Les couches supérieure et inférieure sont par exemple réalisées en un matériau conducteur translucide, par exemple des oxydes de métaux transparents tel que l'ITO (oxyde indium étain), des solutions à base de nanoparticules métalliques ou des micro-fils conducteurs.. La couche supérieure peut être positionnée sous une couche de polyéthylène téréphtalate (PET) et la couche inférieure sur une couche de verre. Lorsque l'utilisateur appuie sur le capteur, les lignes conductrices entrent en contact avec les colonnes conductrices entre les entretoises d'espacement.
Or, les matériaux conducteurs transparents présentent une résistance linéaire non négligeable le long des lignes et des colonnes, mais cependant une résistance verticale beaucoup plus faible au niveau des zones de contact entre les deux couches.
Pour ce qui suit, les pistes conductrices qui sont alimentées seront appelées lignes et celles sur lesquelles on mesure une caractéristique électrique seront appelées 10 colonnes.
Comme illustré par la figure 4, chaque colonne 3 présente une résistance de colonne et chaque ligne 5 une résistance de ligne. Plus précisément, chaque portion de colonne présente une résistance de colonne Rc et chaque portion de ligne une 15 résistance de ligne RL. Par ailleurs, lorsqu'une ligne approche une colonne, il apparaît une résistance de contact RT entre cette ligne et cette colonne.
Lorsqu'on alimente une ligne et qu'on mesure l'impédance sur une colonne afin de savoir s'il y a un contact ou pas, on mesure la résistance induite par le chemin résistif 20 le long des lignes et colonnes.
Sur la figure 4A, il y a un contact au niveau du point 9a. L'alimentation de la ligne correspondante permet de mesurer sur la colonne correspondante un chemin résistif égal à RL + 3 Rc + RT, correspondant au plus court chemin résistif entre l'extrémité 25 de la ligne qui alimente et l'extrémité de la colonne qui mesure.
Sur la figure 4B, il n'y a plus de contact au niveau du point 9a, mais il y en a un au niveau du point 9b, proche de 9a. Lorsqu'on alimente la ligne correspondant à 9a et qu'on mesure sur la colonne correspondant à 9a, on ne mesure plus le plus court 30 chemin résistif (comme sur la figure 4A), mais on mesure tout de même un chemin résistif entre la ligne et la colonne du point 9a, par l'intermédiaire du point de contact 9b proche de 9a. On mesure donc un chemin résistif égal à 3 RL + 3 Rc + RT. Ainsi, du fait de la faible résistance de contact (i.e. la résistance verticale) produite par l'ITO, il est probable de mesurer des chemins résistifs au niveau de points sans contact, dont les valeurs peuvent être sensiblement égales à celles que fournirait ce même point s'il était un point de contact. Cela peut donc amener à effectivement détecter un contact là où il n'y en a pas.
En particulier, lorsque plusieurs points de contact sont activés, et notamment de manière orthogonale sur les lignes et les colonnes, les caractéristiques électriques apparaissant à l'intersection d'une ligne et d'une colonne sont perturbées par les autres points de contact situés sur ces mêmes lignes et colonnes.
Ce phénomène entraîne l'apparition de problèmes de masquage et d'orthogonalité, qui rendent difficile la détection exacte de zones de contact, dans la mesure où les orthogonalités tendent à limiter la détection à des zones rectangulaires, même dans le cas de zones de contact présentant des formes plus complexes.
Dans l'état de la technique, ces problèmes étaient résolus grâce à un traitement électronique et à différents algorithmes de correction.
Un but de l'invention est de diminuer les problèmes de masquage et d'orthogonalité 20 au niveau des points de contact sur le capteur sans nécessairement mettre en oeuvre un traitement électronique additionnel.
Ce problème est résolu selon l'invention par un capteur tactile multicontacts tel que décrit précédemment, comprenant en outre des moyens électromécaniques agencés 25 entre les couches supérieure et inférieure de sorte à augmenter la résistance de contact électrique lors d'un contact entre au moins une piste conductrice de cette couche supérieure et au moins une piste conductrice de cette couche inférieure.
Grâce à ces moyens électromécaniques supplémentaires, lorsqu'un utilisateur 30 appuie sur le capteur, on ajoute une résistance de contact supplémentaire entre la couche supérieure et la couche inférieure.
Dès lors, lorsqu'on mesure l'impédance sur une ligne après alimentation d'une colonne, on obtient des résultats différents entre une zone où il y a contact et une 10 15 zone où il n'y en a pas. En effet, là où il y a contact, on mesure les portions de résistance de ligne et de colonne ainsi que la résistance de contact plus élevée. Là où il n'y a pas contact, on mesure des portions de résistance de ligne et de colonne, auxquelles s'ajoutent plusieurs résistances de contact ou aucune. Par conséquent, au niveau d'une zone de contact, on mesure une impédance d'un ordre de grandeur différent de l'impédance mesurée au niveau d'une zone sans contact.
Cette augmentation significative de la résistance de contact électrique permet de diminuer les problèmes de masquage et d'orthogonalité, qui trouvaient initialement leur origine dans la faible résistance verticale des pistes conductrices au niveau des zones de contact entre les couches supérieure et inférieure. La détection simultanée d'une pluralité de points de contact est alors possible, sans faire appel à des moyens de traitement électronique additionnel.
De manière arbitraire, nous considérons que les moyens d'espacement sont disposés sur la couche inférieure. L'homme du métier notera cependant que l'on pourra disposer ces entretoises d'espacement sur la couche supérieure, et dès lors on devra inverser la disposition des moyens électromécaniques vis-à-vis des couches supérieure et inférieure, par rapport à ce qui suit.
De même, il sera possible d'inverser les couches inférieure et supérieure, de sorte que les pistes alimentées soient disposées en colonnes et celles sur lesquelles on mesure une caractéristique électrique soient disposées en lignes. Un critère prépondérant reste que les pistes conductrices respectivement de la couche supérieure et de la couche inférieure soient organisées de sorte à être orthogonales les unes par rapport aux autres.
Selon une première variante de mise en oeuvre, les moyens électromécaniques comprennent des couches diélectriques intermédiaires disposées entre la couche 30 inférieure et les moyens d'espacement
Dans ce dernier cas, les couches diélectriques intermédiaires se présentent de préférence sous la forme d'une couche diélectrique perforée au niveau d'au moins un point de contact potentiel entre une piste conductrice de la couche supérieure et une piste conductrice de la couche inférieure. Ces perforations présentent une surface longitudinale plus grande que celle des entretoises d'espacement. La surface de contact entre les lignes et les colonnes s'en trouve donc réduite, et la résistance électrique de contact augmentée. Dans ce dernier cas, la couche diélectrique est avantageusement perforée au niveau de tous les contacts potentiels entre une piste conductrice de la couche supérieure et une piste conductrice de la couche inférieure.
10 Toujours dans ce dernier cas, la couche diélectrique présente avantageusement plusieurs perforations au niveau d'un seul point de contact potentiel entre une piste conductrice de la couche supérieure et une piste conductrice de la couche inférieure. Ces multiples perforations au niveau d'un même contact potentiel (en matrice 2x2 ou 3x3) permettent de moduler le surface perforée. De ce fait, lors de la fabrication, la 15 tolérance est améliorée et on contrôle donc mieux la réalisation de ces perforations.
Selon une seconde variante de mise en oeuvre, les moyens électromécaniques comprennent des entretoises partiellement conductrices disposées sur l'une parmi les couches supérieure et inférieure, au niveau d'au moins un point de contact 20 potentiel entre une piste conductrice de la couche supérieure et une piste conductrice de la couche inférieure. Le contact électrique s'opère alors au niveau de ces plots conducteurs qui du fait de leur résistivité électrique. Du fait de leur petite surface, le contact électrique entre les lignes et les colonnes se fait sur une surface réduite, ce qui permet d'augmenter la résistance de contact électrique. La résistance 25 électrique des plots conducteurs peut être ajustée soit par la forme géométrique des plots, soit par la composition du matériau constituant les plots qui peut être plus ou moins conducteur.
Dans ce dernier cas, les entretoises conductrices sont avantageusement disposées 30 au niveau de tous les contacts potentiels entre une piste conductrice de la couche supérieure et une piste conductrice de la couche inférieure.
Selon une troisième variante de mise en oeuvre, les moyens électromécaniques comprennent une partie au moins des moyens d'espacement agencés pour limiter la5 surface de contact électrique lors d'un contact entre au moins une piste conductrice de la couche supérieure et au moins une piste conductrice de la couche inférieure. Cette variante présente l'avantage de ne pas nécessiter de moyen supplémentaire, en mettant à contribution directement les moyens d'espacement, pour un résultat obtenu équivalent.
Dans ce cas, l'agencement des moyens d'espacement consiste avantageusement à leur faire occuper une grande surface, sauf au niveau des points de contact potentiel entre une piste conductrice de la couche supérieure et une piste conductrice de la 10 couche inférieure.
Afin de réduire d'autant plus la surface de contact électrique, les trois variantes de mise en oeuvre ci-dessus peuvent avantageusement être combinées.
15 De préférence, les couches supérieure et inférieure sont transparentes, de sorte que le capteur soit lui-même transparent.
De préférence, les pistes conductrices de la couche supérieure et les pistes conductrices de la couche inférieure forment une matrice de cellules rectangulaires.
Les pistes conductrices de la couche supérieure sont avantageusement constituées d'oxyde conducteur transparent (par exemple en oxyde indium étain ITO). De même, celles de la couche inférieure sont aussi avantageusement constituées d'oxyde conducteur transparent (par exemple en oxyde indium étain ITO).
Enfin, de préférence, la couche supérieure est située en dessous d'une couche flexible (par exemple en polyéthylène téréphtalate PET) et la couche inférieure est située en dessous d'une couche rigide (par exemple en verre).
30 D'autres caractéristiques avantageuses de l'invention sont décrites ci-après en référence aux figures annexées dans lesquelles : - la figure 1 représente une vue de dessus de l'agencement des lignes et colonnes de pistes conductrices d'un capteur tactile multicontacts, - la figure 2 représente une vue de coupe d'un capteur tactile multicontacts de 20 25 l'art antérieur, - la figure 3 représente une vue de coupe plus détaillée d'un capteur de l'art antérieur lors d'un contact, - la figure 4 représente un schéma illustrant les différents chemins résistifs possibles lors de l'alimentation d'une ligne et la mesure sur une colonne, - la figure 5 représente une vue de dessus de l'agencement des moyens électromécaniques selon un premier mode de réalisation, - la figure 6 représente une vue de coupe d'un capteur tactile multicontacts selon ce premier mode de réalisation, - la figure 7 représente une vue de coupe plus détaillée de ce capteur selon ce premier mode de réalisation, - la figure 8 représente une vue de dessus de l'agencement des moyens électromécaniques selon un second mode de réalisation, - la figure 9 représente une vue de coupe d'un capteur tactile multicontacts selon ce second mode de réalisation, - la figure 10 représente une vue de coupe plus détaillée de ce capteur selon ce second mode de réalisation, - la figure 11 représente une vue de dessus de l'agencement des moyens électromécaniques selon un troisième mode de réalisation, - la figure 12 représente une vue de coupe d'un capteur tactile multicontacts selon ce troisième mode de réalisation, - la figure 13 représente une vue de coupe plus détaillée de ce capteur selon ce troisième mode de réalisation, et - la figure 14 représente une vue d'un afficheur muni d'un capteur tactile bidimensionnel multicontacts selon l'invention.
Pour une meilleure lisibilité, sur ces figures, des références numériques identiques se rapportent à des éléments techniques similaires.
Pour chacun des modes de réalisation décrits ci-après, les moyens d'espacement sont disposées sur la couche inférieure. Cette disposition est cependant arbitraire et l'homme du métier saura adapter l'invention à une disposition autre que celle décrite ci-après.
On a représenté sur les figures 5 à 7 un capteur tactile multicontacts selon un premier mode de réalisation de l'invention.
Le capteur tactile multipoints 1 décrit ici est de préférence transparent, mais il est 5 entendu que l'invention est également applicable à un capteur 1 non transparent, comprenant donc au moins une couche non transparente.
Sur les figures 5 et 6, le capteur 1 comprend une couche supérieure 2 munie de pistes conductrices 3 organisées en lignes, ainsi qu'une couche inférieure 4 munie 10 de pistes conductrices organisées en colonnes. L'agencement de ces pistes en lignes et colonnes permet de disposer d'une matrice de cellules, chaque cellule étant formée par l'intersection d'une piste conductrice 3 de la couche supérieure 2 et d'une piste conductrice 5 de la couche inférieure 4. Ces pistes conductrices sont constituées en ITO (oxyde indium étain), qui est un matériau conducteur translucide. 15 Lorsque l'on veut savoir si une ligne a été mise en contact avec une colonne, déterminant un point de contact sur le capteur 1, on mesure les caractéristiques électriques û tension, capacitance ou inductance û aux bornes de chaque intersection ligne/colonne de la matrice.
Le capteur 1 comprend également, dans sa partie supérieure, une couche de PET (polyéthylène téréphtalate) 6. Sous cette couche de PET 6, se trouve la couche supérieure 2. La couche 2 d'ITO forme ainsi une structuration de la couche de PET 6 et correspond à des lignes du capteur 1.
Le capteur 1 comprend en outre, dans sa partie inférieure, une couche de verre 7. Au-dessus de cette couche, se trouve la couche inférieure 4. La couche 4 d'ITO forme ainsi une structuration de la couche de verre et correspond à des colonnes du capteur 1.
Il est entendu que les notions de lignes et de colonnes sont des notions relatives et arbitraires, et qu'elles peuvent donc être interchangées selon l'orientation du capteur. Par convention uniquement, on considérera que la couche supérieure d'ITO 2 forme les lignes d'un capteur matriciel, mais il est clair pour l'homme du métier qu'elle 20 25 30 pourrait également en former les colonnes. Dans ce cas, la couche inférieure d'ITO 4 formerait les lignes de ce capteur matriciel. Dans les deux cas, la direction des pistes d'ITO 3 formant la couche supérieure 2 est perpendiculaire à la direction des pistes d'ITO 5 formant la couche inférieure 4.
Comme illustré par les figures 6 et 7, des entretoises d'espacement 8 sont disposées entre les couches supérieure 2 et inférieure 4 de sorte à isoler ces couches l'une de l'autre. Plus précisément, les entretoises 8 sont disposées de sorte à être liées à la couche inférieure 4. Elles sont positionnées au niveau des zones où les pistes de la couche supérieure 2 et celles de la couche inférieure 4 ne sont pas susceptibles de former des intersections définissant des cellules de détection.
L'homme du métier comprendra qu'il est cependant possible de lier les entretoises d'espacement 8 à la couche supérieure 2, ou certaines entretoises à la couche inférieure 4 et d'autres à la couche supérieure 2, sans pour autant sortir du cadre de la présente invention.
Selon le mode de réalisation des figures 5 à 7, une couche intermédiaire 10 est disposée entre la couche inférieure 4 et les entretoises d'espacement 8. Cette couche 10 est constituée en un matériau à résistance élevée. Elle est perforée en des zones 10' comprises à l'intérieur des zones d'intersection entre les pistes conductrices 3 et 5. La surface longitudinale de ces perforations 10' est inférieure à celle de la zone de contact potentielle entre les pistes 3 et 5.
De la sorte, comme illustré sur les figures 7A et 7B, lorsqu'un utilisateur 9' appuie sur le capteur 1, le contact 9 entre les pistes conductrices 3 et 5 ne peut se faire qu'au niveau de la surface définie par les perforations 10' de la couche intermédiaire 10. La surface de contact électrique entre les pistes est donc réduite par rapport au cas où il n'y aurait pas de couche intermédiaire, et la résistance électrique de contact s'en trouve augmentée.
Les figures 8 à 10 représentent un second mode de réalisation de l'invention, dans lequel la couche intermédiaire 10 perforée est remplacée par des entretoises conductrices 11.
Le capteur 1 comprend toujours une couche supérieure 2 munie de lignes de pistes conductrices 3, une couche inférieure 4 munie de colonnes de pistes conductrices 5 et des entretoises d'espacement disposées dans des zones où ces pistes 3 et 5 ne sont pas susceptibles de former une intersection lors d'un contact.
Dans ce mode de réalisation, des entretoises conductrices 11 sont disposées sur les pistes conductrices 3 de la couche supérieure 2, au niveau de zones susceptibles de former des intersections avec les pistes conductrices 5 de la couche inférieure 4 lors d'un contact par appui sur le capteur.
Ces entretoises peuvent se présenter sous forme de plots dont la forme est identique à celle des entretoises d'espacement 8. Ces plots 11 sont cependant conducteurs, dans la mesure où leur rôle est de permettre le passage d'un courant électrique entre les pistes 3 et 5 lors d'un appui sur le capteur 1 par un utilisateur 9'. Ils présentent de plus des dimensions longitudinales inférieures à la largeur d'une piste conductrice 3.
Ces entretoises 11 ainsi disposées, lorsqu'un utilisateur 9' appuie sur le capteur 1, le contact entre les pistes conductrices 3 et 5 s'établit au niveau de la surface définie par les entretoises conductrices 11, et non plus au niveau de la surface définie par les pistes conductrices. La surface de contact électrique entre les pistes est donc réduite par rapport au cas où il n'y aurait pas ces entretoises conductrices, et la résistance électrique de contact s'en trouve augmentée.
Les figures 11 à 13 un capteur tactile multicontacts représentent enfin un troisième mode de réalisation de l'invention, dans lequel les deux modes de réalisation décrits précédemment sont combinés entre eux.
Plus précisément, il est disposé : - entre la couche inférieure 4 et les entretoises d'espacement 8, une couche intermédiaire 10 présentant des perforations 10' au niveau des zones d'intersection potentielle entre les pistes conductrices 3 et 5, ces perforations 10' présentant des dimensions inférieures à la largeur d'une piste 5, et - sur les pistes conductrices 3 de la couche supérieure 2, des entretoises conductrices 11 au niveau des zones d'intersection potentielle entre les pistes conductrices 3 et 5, ces entretoises 11 présentant des dimensions longitudinales inférieures à la largeur d'une piste 5 et aux dimensions des perforations 10' de la couche intermédiaire 10.
De la sorte, lors d'un appui sur le capteur 1, le contact électrique entre les pistes conductrices 3 et 5, respectivement des couches supérieure 2 et inférieure 4, ne peut s'établir qu'à l'intérieur des perforations 10' de la couche intermédiaire et sur une surface délimitée par la surface des entretoises conductrices 11. La surface de contact s'en trouve d'autant plus réduite, et la résistance électrique de contact par-là même augmentée.
Selon un troisième mode de réalisation non représenté, les moyens électromécaniques comprennent directement une partie des moyens d'espacement 8 agencés pour limiter la surface de contact électrique lors d'un contact entre au moins une piste conductrice 3 de la couche supérieure 2 et au moins une piste conductrice 5 de la couche inférieure 4.
Plus précisément, ces moyens d'espacement 8 occupent une grande surface, sauf 20 au niveau des points de contact potentiel 9 entre une piste conductrice 3 de la couche supérieure 2 et une piste conductrice 5 de la couche inférieure 4.
Ainsi, dans ce mode de réalisation, les moyens électromécaniques sont constitués des moyens d'espacement 8, déjà présents dans le capteur tactile 1, mais agencés 25 de manière judicieuse. Par conséquent, il n'est plus nécessaire d'utiliser de moyen optomécanique supplémentaire pour obtenir un résultat équivalent.
Les modes de réalisation décrits ci-dessus peuvent être combinés en fonction des spécificités souhaitées pour le capteur. Le capteur tactile multicontacts ci-dessus est destiné à être positionné au-dessus d'un écran permettant d'afficher différents objets, de sorte que les différentes couches susmentionnées sont de préférence transparentes. 30 L'ITO a notamment l'avantage d'être un matériau conducteur et transparent.
En utilisation, un utilisateur appuie sur la couche supérieure de PET 2, le cas échéant avec plusieurs doigts en même temps, ce qui a pour effet que, dans les deux modes de réalisation précédemment décrits, la couche supérieure d'ITO 2 est en contact avec la couche inférieure d'ITO 4, soit directement à l'intérieur des perforations 10' d'une couche intermédiaire 10, soit via des entretoises conductrices 11, soit les deux.
De préférence, un balayage séquentiel de la matrice formée par les lignes et les colonnes d'ITO peut être réalisé. Ce balayage est par exemple tel que décrit dans le document de brevet EP 1 719 047.
La figure 14 représente enfin un afficheur 20 selon l'invention. Cet afficheur comprend en outre un capteur tactile multicontacts bidimensionnel matriciel 1, un écran de visualisation 22, une interface de capture 23, un processeur principal 24 et un processeur graphique 25.
Le premier élément fondamental de ce dispositif tactile est le capteur tactile multicontacts 1, nécessaire à l'acquisition û la manipulation multicontacts û à l'aide d'une interface de capture 23. Cette interface de capture 23 contient les circuits d'acquisition et d'analyse. Le capteur tactile 1 est de type matriciel. Ce capteur peut être éventuellement divisé en plusieurs parties afin d'accélérer la captation, chaque partie étant scannée simultanément.
Les données issues de l'interface de capture 23 sont transmises après filtrage, au processeur principal 24. Celui-ci exécute le programme local permettant d'associer les données de la dalle à des objets graphiques qui sont affichés sur l'écran 22 afin d'être manipulés. Le processeur principal 24 transmet également à l'interface graphique 25 les données à afficher sur l'écran de visualisation 22. Cette interface graphique peut en outre être piloté par un processeur graphique. Le capteur tactile est commandé de la façon suivante : on alimente successivement, lors d'une première phase de balayage, les pistes conductrices d'un des réseaux et on détecte la réponse sur chacune des pistes conductrices de l'autre réseau. On détermine en fonction de ces réponses des zones de contact qui correspondent aux noeuds dont l'état est modifié par rapport à l'état au repos. On détermine un ou plusieurs ensembles de noeuds adjacents dont l'état est modifié. Un ensemble de tels noeuds adjacents définit une zone de contact. On calcule à partir de cet ensemble de noeuds une information de position qualifié au sens du présent brevet de curseur. Dans le cas de plusieurs ensembles de noeuds séparés par des zones non actives, on déterminera plusieurs curseurs indépendants pendant une même phase de balayage.
Cette information est rafraîchie périodiquement au cours de nouvelles phases de balayage. Les curseurs sont créés, suivis ou détruits en fonction des informations obtenues au cours des balayages successifs. Le curseur est à titre d'exemple calculé par une fonction barycentre de la zone de contact. Le principe général est de créer autant de curseurs qu'il y a de zones détectées sur le capteur tactile et de suivre leur évolution dans le temps. Lorsque l'utilisateur retire ses doigts du capteur, les curseurs associés sont détruits. De cette manière, il est possible de capter la position et l'évolution de plusieurs doigts sur le capteur tactile simultanément.
Le capteur matriciel 1 est par exemple un capteur de type résistif ou de type capacitif projeté. II est composé de deux couches transparentes sur lesquelles sont agencées des lignes ou colonnes correspondant à des pistes conductrices. Ces pistes sont constituées par des fils conducteurs. Ces deux couches de pistes conductrices forment ainsi un réseau matriciel de fils conducteurs.
Lorsque l'on veut savoir si une ligne a été mise en contact avec une colonne, déterminant un point de contact sur le capteur 1, on mesure les caractéristiques électriques ù tension, capacitance ou inductance ù aux bornes de chaque noeud de la matrice. Le dispositif permet d'acquérir les données sur l'ensemble du capteur 1 avec une fréquence d'échantillonnage de l'ordre de 100 Hz, en mettant en oeuvre le capteur 1 et le circuit de commande intégré dans le processeur principal 24. Le processeur principal 24 exécute le programme permettant d'associer les données du capteur à des objets graphiques qui sont affichés sur l'écran de visualisation 22 afin d'être manipulés.
Le second élément permettant de réaliser l'afficheur est l'écran de visualisation 22.
Cet écran comporte un réseau de pixels d'affichage, tels que représentés par exemple sur la figure 9. Ces pixels sont munies de trois zones respectivement rouge, verte et bleue, afin de réaliser un affichage qui soit multicolore. Un dispositif de rétro-éclairage permet par ailleurs d'éclairer l'écran par dessous, en passant à travers le capteur et ses réseaux de pistes conductrices, afin de permettre l'affichage.
Les modes de réalisation précédemment décrits de la présente invention sont donnés à titre d'exemples et ne sont nullement limitatifs. II est entendu que l'homme du métier est à même de réaliser différentes variantes de l'invention sans pour autant sortir du cadre du brevet.
En particulier, l'homme du métier pourra ajouter au moins une couche intermédiaire résistive positionnée entre les entretoises d'espacement 8 d'une part et au moins une couche parmi la couche supérieure conductrice 2 et la couche inférieure conductrice 4 d'autre part. Cette couche intermédiaire peut présenter une résistance linéaire supérieure à celles des couches supérieure 2 et inférieure 4, par exemple cent fois supérieure. Elle peut de même présenter une impédance très supérieure à l'impédance du matériau conducteur (ITO) des couches supérieure 2 et inférieure 4. Une valeur adéquate de résistance verticale pour cette couche intermédiaire peut être comprise entre 50 et 200 kiloOhms. Elle peut à ce titre être réalisée en semi- conducteur, par exemple en silicone. Son épaisseur peut être de l'ordre de 300 micromètres et sa résistivité de l'ordre de 640 Ohm.m.

Claims (13)

  1. REVENDICATIONS1. Capteur tactile multicontacts (1) comprenant une couche supérieure (2) munie de pistes conductrices (3) organisées en lignes, une couche inférieure (4) munie de pistes conductrices (5) organisées en colonnes, ainsi que des moyens d'espacement (8) positionnés entre les couches supérieure (2) et inférieure (4) de sorte à isoler lesdites couches supérieure (2) et inférieure (4), caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens électromécaniques (10,11) agencés entre lesdites couches supérieure (2) et inférieure (4) de sorte à augmenter la résistance de contact électrique lors d'un contact entre au moins une piste conductrice (3) de ladite couche supérieure (2) et au moins une piste conductrice (5) de ladite couche inférieure (4).
  2. 2. Capteur tactile multicontacts (1) selon la revendication précédente, dans lequel les moyens d'espacement (8) sont disposées sur la couche inférieure (4) et les moyens électromécaniques (10,11) comprennent des couches diélectriques intermédiaires disposées entre ladite couche inférieure (4) et lesdits moyens d'espacement (8).
  3. 3. Capteur tactile multicontacts (1) selon la revendication précédente, dans lequel les couches diélectriques intermédiaires se présentent sous la forme d'une couche diélectrique (10) perforée au niveau d'au moins un point de contact potentiel (9) entre une piste conductrice (3) de la couche supérieure (2) et une piste conductrice (5) de la couche inférieure (4).
  4. 4. Capteur tactile multicontacts (1) selon la revendication précédente, dans lequel la couche diélectrique (10) est perforée au niveau de tous les contacts potentiels (9) entre une piste conductrice (3) de la couche supérieure (2) et une piste conductrice (5) de la couche inférieure (4).
  5. 5. Capteur tactile multicontacts (1) selon la revendication 3 ou 4, dans lequel la couche diélectrique (10) présente plusieurs perforations au niveau d'un seul point de contact potentiel (9) entre une piste conductrice (3) de la couche supérieure (2) et une piste conductrice (5) de la couche inférieure (4).30
  6. 6. Capteur tactile multicontacts (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les moyens d'espacement (8) sont disposées sur la couche inférieure (4) et les moyens électromécaniques (10,11) comprennent des entretoises partiellement conductrices (11) disposées sur l'une parmi les couches supérieure (2) et inférieure (4), au niveau d'au moins un point de contact potentiel (9) entre une piste conductrice (3) de la couche supérieure (2) et une piste conductrice (5) de la couche inférieure (4).
  7. 7. Capteur tactile multicontacts (1) selon la revendication précédente, dans lequel les entretoises conductrices (11) sont disposées au niveau de tous les contacts potentiels (9) entre une piste conductrice (3) de la couche supérieure (2) et une piste conductrice (5) de la couche inférieure (4).
  8. 8. Capteur tactile multicontacts (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les moyens d'espacement (8) sont disposées sur la couche inférieure (4) et les moyens électromécaniques (10,11) comprennent une partie au moins desdits moyens d'espacement (8) agencés pour limiter la surface de contact électrique lors d'un contact entre au moins une piste conductrice (3) de la couche supérieure (2) et au moins une piste conductrice (5) de la couche inférieure (4).
  9. 9. Capteur tactile multicontacts (1) selon la revendication précédente, dans lequel l'agencement des moyens d'espacement (8) consiste à leur faire occuper une grande surface, sauf au niveau des points de contact potentiel (9) entre une piste conductrice (3) de la couche supérieure (2) et une piste conductrice (5) de la couche inférieure (4).
  10. 10.Capteur tactile multicontacts (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les couches supérieure (2) et inférieure (4) sont transparentes.
  11. 11. Capteur tactile multicontacts (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les pistes conductrices (3) de la couche supérieure (2) et les pistes conductrices (5) de la couche inférieure (4) forment une matrice decellules rectangulaires.
  12. 12. Capteur tactile multicontacts (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la couche supérieure (2) est située en dessous d'une couche (6) 5 flexible.
  13. 13. Capteur tactile multicontacts (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la couche inférieure (4) est située en dessus d'une couche (7) rigide. 17 10
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