200937269 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係為一種判定多觸點位置的裝置及其方法，尤 指一種投影電容式觸控面板之判定多觸點位置的裝置及其 方法。 、 【先前技術】 目前在市場上存在多種觸控技術，包括電阻式、電容 式、表面聲波（SAW)及紅外線（IR)等。無論是電阻式、電容 f、表面聲波或紅外線的觸控技術皆可實現多點觸控的功 能。再進一步看，電容式觸控又可分為表面電容式（如 CaPaCitiV〇 和投影電容式（Projected Capacitive)兩種作 jr表面電谷式的技術作法與電阻式相當類似，設計較簡 單成本也很便宜，但卻不是多點觸控的理想技術。若要 讓產品達到多點觸控的功能，又以選擇投影電容式的觸控 技術是一種較佳的方案。 第一 A圖為—傳統投影電容式觸控面板之立體分解 圖。如第- A圖所示’該電容式觸控面板1〇係由一透明基
板、 X透明感測層12、-透明介電層13及-透明Y 感ί膜層14由下往上同形形成，其中X與γ透明感測層 12,14上各有一感測圖案15的存在，用以與其它元件配合 為用而判疋面才反1〇上一或多觸點的存在，其中感測圖案 15與複數條外接導線丨9相接，以下將有說明。 第B圖及第一 C圖分別為第一圖所示投影電容式觸 200937269 控面板之X與Y感測層1 2,1 4上之感測圖案1 5的示意圖， 第一 D圖則為第一 Β圖及第一 C圖所示電容式觸控面板1〇 之經覆疊X與Υ感測層之感測圖案的上視說明示意圖。 如第一 Β圖、第一 C圖及第一 d圖所示，該感測圖案 - 1 5包含複數條X感測條1 51及複數條γ感測條丨52，且該 等X感測條15 1之每者皆係由複數條X導電線徑16及複 數個感測板1 8組成，而該等Υ感測條1 52之每者皆係由複 數條Υ導電線徑1 7及複數個感測板1 8組成，其中該等感 〇 測板15分別週期性連接在該等相鄰的X與丫導電線徑 1 6，1 7之間。該感測圖案1 5係設於觸控面板1 〇之一玻璃板 (未顯示）之下，並與該複數條外接導線19及一感測訊號源 21共同構成該面板10的一感測裝置2〇，且該外接導線19 被分別設於該感測訊號源21與對應的X與γ導電線徑 16，17 之間。 + ❹ 在實際工作時，感測訊號源21依序對各χ導電線徑 16供以一交流感測電壓Vs，並接著依序對各γ導電線徑 1 7供以該交流感測電壓v s ’以此方式感測使用者在該玻璃 面板上的一觸擊位置P，以下將古 丄 卜將有5兒明，其中該玻璃板為 使用者之手指真正觸擊之處。 X及Y感測條151，152與該玻璃面板之間有一電容效 應的存在，且與-虛擬地（未_示）之間亦有另 的存在。當使用者手指接觸該破璃面板上之-點"夺’: 接觸點即對X及γ導電線徑i 故該接觸點”方的一等效電!::另外帶來-電容效應’ 万的#效電谷值被改變。在感測該等效 200937269 電容值之改變量時，該交流感測電壓Vs在每—χ及γ感 測條ί 5 1，1 52上產生一對應電流I。此.時，藉利用一.電流倩 測單元（未顯示）感測該等電流I的改變，該觸點ρ在該玻璃 面板上的所在位置被判知，因該電流I的改變對應於該等 • 效電容值的改變。 在有多觸點輸入時，該種投影電容式觸控面板無法完 全判定該多觸點的各位置所在，此將配合第二圖說明於 后。第二圖為說明一傳統投影電容式觸控面板上具有多觸 Ο 點存在時之上梘結構示意圖，其結構與第一 Α、Β及c圖 所示者同。如第二圖所示，若使用者實際上於傳統投影電 容式觸控面板10上產生一組觸點…（“，丫”與P2(x2，y2)， 但對於傳統投影電容式觸控面板丨0而言有可能會正確判 讀如第二圖所示的該組觸點Pl(xl，yl)與P2(x2，y2)或者會 被錯誤判讀是另一組觸點p4(x2，yl)。所以對於 傳統投影電容式觸控面板1〇而言，使用者在該投影電容式 觸控面板ίο上輸入之二觸點究為P1(xl，yl：^ p2(x2,y勾或 〇 P3(xl，y2)與 P4(x2，yl)無法被釐清。 【發明内容】 鑑於上述習知技術所存在的問題，本發明即提出一種 投影電容式觸控面板之判定多觸點位置的裝置及其方法， 藉以克服習用技術之缺點。 本發明之目的在於明確判定出多觸點的位置，利用一 查找表的方式找出多觸點的位置。 200937269 為了達成上述的目的，本發明係提供一種投影電容式 觸控面板上判定多觸點位置的装置，該判定多觸點位置的 跋置包含-外接導線單元，一感測電壓提供單元，一電流 感測單7G ’ 一初步座標判定單元及一位置座標判定單元。 、上述一外接導線單S，被分別分別以—對一的關係提 -複數條X及γ外接導線與該複數條X感測條及Υ感測條 相連接；—感測電壓提供單元，被用以依序提供-交流感 Ο ❹ 測電壓至該複數條Χ感測條，並接著依序提供該交流感測 電壓至該複數條¥感測條上；—電流感測單元，被用以依 序分別感測該Χ及γ感測條之每者上之-X電流與一 Υ 電流以7刀別得到該至少_组χ電流值及該至少一組Υ電 流值，-初步座標判定單元，用以判定經由該電流感測單 7G所感測到至少一觸點的 , 觸點的初步座標；及一位置座標判定單 —i ^ i置座&判疋單％儲存有—查找表，該位置座標判 疋單兀藉由該初步座標判定單元所獲得的該些觸點之X與 y座標加以配對，以冰中兮 T以决疋该些觸點的實際位置座標。 Θ亦提供-種投影電容式觸控面板上判定多觸點 該方法包含提供複數條χ外接導線及複數條 被分別用以以—對—關係電性連接該投影電 谷式觸面板之複數條x及γ感測條，·依序提供-交流减 厭以及依序提供該交流感測電 及二:tY感測條上；依序分別感測至少-觸點於該x :二：之每者上之- X電流與- Y電流，以分別得到 “ ^ ’且X電流值及該至少-組丫電流值；判定該又感 200937269 測條及該γ感測條上所感測到該些觸點的初步位置座尸. 及根據-查找表配對經判定後之該些觸點的初步位：座 標，以決定出該些觸點的實際位置。 採用本發明的裝置及方法可明確判定出多觸點的位 且是以查找表來對應出多觸點的位置，所以盥現有技 術比較，本發明並未增加任何的硬體成本，並日 方法是非常便利的方式。 ♦赞月的 ❹ 為使本發明之達成特^目的所採之技術、手段及功效 Γ易於了解’請參閱以下有關本發明之詳細說明與附圖， 相信本發明之目的、特徵與特點，當可由此得一深入且具 體之瞭解。然而，所附圖式僅作為參老鱼 對本發明加以限制。 乍為參考與洗明用，並非指 【實施方式】 本發明為一種投影雷&斗· π t 的据 〜電谷式觸控面板之判定多觸點位置 〇說明如下方法其將藉由較佳實施例配合所附圖式詳細 立俨閱第三圖’其為本發明之投影電容式觸控面板之 含问^ 第—圖所不，該投影電容式觸控面板30包 測層f之—透明基板31一 X透明感 統者相同，其㈣γ —γ透明感測層34’其與傳 、“透明感測層32與Υ感測膜層34上皆 1測圖案37的存在’且該感測圖案37上有外接導線 9 200937269 59的連接，以下將有說明。 請參閱第四圖，其為本發明之投影電容式觸控面板之 判定多觸點位置之裝置的功能方塊圖。 如第四圖所示，本發明投影電容式觸控面板之判定多 觸點位置的裝置40包含一外接導線單元4ι、感測電壓提 供單元42、-電流感測單元43、一初步座標判定單元44 及一位置座標判定單元。 ❹ ❹ 第五A圖及第五B圖為本發明之投影電容式觸控面板 之判定多觸點位置之裝置在有多觸點於其対的上視示意 圖。 請同時參考第三圖至第五B圖所示，該判定裝置4〇 包含該投影電容式觸控面板30之χ透明感測層32上之複 數條沿X方向排列的X感測條舆該γ透明感測層％上之 複數條沿Υ方向排列的Υ感測條’該等χ感測條與γ感測 條共稱為_感測圖案37。當該多觸點ρι，ρ2(以二點為例進 仃說明)出現於投影電容式觸控面板3〇上時，該χ透明感 測膜層32與該Υ透明感測層34在該多個觸點ρι，ρ2，ρ3ρ4 :立置上相接觸(未顯示)，其中Ρ1，Ρ2為第一組多觸點，’而 ρ3，ρ4為第二組多觸點。 首先，外接導線單元41分別以—對一的關係提供複數 條X及Υ外接導線與該Μ感測條及¥感測條相連接。 接著’該感測電壓提供單元42先透過對應外接導線 59的X感測條依序提供—交流感測電壓*，並接著對γ 200937269 感測條依序提供該交流感測電壓Vy，如第五A圖及 圖所示。當交流感測電壓Vx提供至χ感測條時，在該等 觸點？1，？2^3，？4的位置上就會形成一電流1，再接著當交 流感測電壓Vy提供至丫感測條時，在該等觸點ρι，ρ2，ρ: = 的位置上就會形成一電流Ϊ。 4 接著，該電流感測單元43分別在上述的該等觸點 Ρ1，Ρ2’Ρ3，Ρ4的位置感測該等乂及γ電流對板，並分別感鄉 〇出該第一 Χ電流值（Vxl)及第二X電流值（VX2)與該第一 γ 電/瓜值（Vyl)及第二γ電流值（Vy2)。.交流感測電麼是依序 由上而下及由左而右所給出的，所以在χ侧上所感測到 感測電流之感測方向是由xl(上）至χ2(下），在丫側所感測 到的感測電流之感測方向是由yl(左）至y2(右卜 初步座標判定單丨44帛以判定經由電流感測單元钧 所感測到該等觸點P1，P2，p3，p4的初步位置座標 (Xl,x2,yl,y2) 〇 ^ 〇 在X感測條或Y感測條上，由於存上述該等觸點 P1’P2，P3，P4，且該等觸點ρι，ρ2，ρ3，ρ4與電流感測單元μ 之間的距離將對初步座標判定單元44的判定有相當的影 響。當該等觸點的距離接近於電流感測單元43時，因感測 電流傳輸到該觸點的距離較短，使得觸點上的阻抗下降， 而造成所，應的電流上升，反之，當該等觸點的距離遠離 電流感測單元43 因感測電流傳輪到該觸點的距離較 、使得觸點上的阻抗上升，而造成所對應的電流下降。 11 200937269 以第五A圓中所示之ρι輿 太 電容式觸控面板30輪入觸點p 列’“吏用者於投影 元42在X側上及”則上所提广經由感測電壓提供單 容式觸控面板30具有感側圖感測電壓，因為在投影電 側上與感測電壓提供單元42之二::點Pi在X側及Y 離對於感側圖案而言，就會在觸存在有一段距離，該段距 峰一 _ 點^的乂側及Υ側上產 感測單-43且圖不），等效電阻的產生將會影響到電流 ❹二點ΡΓ於觸點ΡΙ上所感測到的電流值大小，所以在 ^⑼上便可得到Vx2及Vyl的電流值,的，當使 ==電容式觸控面板3〇輸入觸…，經由感測 供早％ 42在χ側上及γ#]上所提供_ ，因 :·、、在技影電容式觸控面板3〇具有感側圖案，又因觸點Μ 在X側及γ側上與感測電壓提供單& 42之間存 距離，該段距離對於感側圖索而言，就會在觸點Μ的= 側及Y側上產生-等效電阻（未圖示），等效電阻的產生將 ❹會影響到電流感測單元43於觸點p2上所感測到的電流值 大小，所以在觸點P2上可得到Vxl及Vy2的電流值。 因為P1比P2較接近於兄側感測電流之感測方向，所 以pi的初步座標x2上所獲得的電流值Vx2會比p2的初 步座標XI上所獲得的電流值Vxl高，亦即χ2>χ卜而Μ 比P1較接近於Y侧感測電流之感測方向，所以P2的初步 座標y2上所獲得的電流值Vy2會比P1的初步座標y丨上所 獲得的電流值Vyl高，亦即y2>yl。 12 200937269 以第五B圖中所示之以與p4為例，當使用者於投影 電容式觸控面板30輸入觸點P3時，經由感測電壓提供^ 元42在X側上及Y側上所提供感測電展，因為在投影電 容式觸控面板30具有感側圖案，又因觸點ρ3在χ側及γ •侧上與感測電愿提供單元42之間存在有—段距離，該段距 離對於感侧圖案而言’就會在觸點ρ3的χ侧及γ侧上產 生-等效電阻(未圖示），等效電阻的產生將會影響到電流 感測單元43於觸點Ρ3上所感_的電流值大 : β觸點Ρ3上㈣⑷X1及狗樹嗜同的= 用者於奴影電容式觸控面板3〇輪入觸點時，經由感測 電壓提供單元42在χ側上及飞侧上所提供感測電壓，因 為在投影電容式觸控面板3〇具有感側圖案，又因在乂側及 Y側上與感測電慶提供單元42之間存在有一段距離，該段 距離料感側圖案而言，就會在觸點P3的X侧及Y侧上 產生一等效電阻（未圖示），等效電阻的產生將會影響到電 ❹流感測單元43於觸點P4上所感測到的電流值大小，故在 觸點P4上可得到νχ2及Vy2的電流值。 、因為P3較接近於又側感測電流之感測方向，所以p3 的初步座仏Xl上所獲得的電流值Vxl會比P4的初步座標 X2上所獲得的電流值Μ高’亦即xl>x2。而且P3亦比 P4較接近於 '侧感測電流之感測方向，所以P3的初步座 才:r y上所獲得的電流值Vyi會比的初步座標y2上所獲 得的電流值Vy2高，亦即yl>y2。 13 200937269 藉由上述所;^ ;+. & A 迷的原理，可預先定義出複數組電汽估 的比較關係，以製作山 冤流值 i作出一待求實際位置座標的查找 上述u 初步位置座標比較關係x2>xl xl>x2 待求實際位置座標 y2>yl yl>y2 Pl(xl,y2) P3(xl,yl) P2(x2,yl) P4(x2,y2) © 位置座;^判定單& 45 *存有上述的查找纟，接著，七 置座‘判疋單凡45由初步座標判定單元44所獲得的該筹 觸點PI，P2，P3，P4的初步座標再根據上述的查找表以求逢 觸』P1’P2’P3，P4《X與γ座標x，y加以配對成一完璧 -維座標’以決定出該多觸點ρι，ρ2，ρ3，ρ4的實際位 (XI，”)與(X2，y2)。 第六圖為本發明之投影電容式觸控面板上判定多觸點 位置之方法的流程圖，並請配合第四圖至第五B圖之說明。 © 如第六圖所示，首先，經由外接導線單元41提供複數 條X外接導線及γ外接導線且分別均勻以一對一關係連接 至技影電容式觸控面板的一 χ側的複數條χ感測條及一、 側的複數條γ感測條（S60丨Ρ 藉由感測電壓提供單元42依序提供一交流感測電壓 vx至該些條X感測條及該交流感測電壓Vy至該些條γ感 測條上（S602)，其中感測電壓Vs是依序由上而下及由左而 右所給出的’所以如第五A圖及第五b圖所示者，在X側 14 200937269 上所感測到的感測電流之感測方向是由xl(上）至X2(下）， 在Y侧所感測到的感測電流之感測方向是由y 1 (左）至 y2(右）。 依序分別感測多觸點P1，P2，P3，P4於該X及Y感測條 之每者上之一 X電流與一γ電流，以分別得到該至少一組 X電流值及該至少一組Y電流值（S603)。 接著’初步座標判定單元44在該X感測條上及該等γ 感測條上判定所感測到多觸點P 1，P2，P3,P4的初步位置座 標（xl，x2，yl，y2)(S604)。 最後，以查找表的方式將經判定後多觸點ρι，p2,p3，p4 之X與Y軸上初步位置座標χ與y被加以配對，以判定出 多觸點P1，P2，P3，P4的實際位置座標（xl，yl)與（x2，y2)(步驟 605) ’其中查找表建立的概念已說明於上，現就省略再對 其說明。 在一不同實施例中，該X與γ透明感測層32,34之位 〇 置互換。在一不同實施例中，該γ透明感測層34先被加以 該交流感測電壓Vy，而該χ透明感測層32被接著加以該 感測電壓VX 〇 人 •藉由使用本發明，多觸點之位置在具感測圖案之電容 式觸控面板上得以完全被確定，使該種觸控面板可正式被 用於多觸點觸控上。 本發明已藉由特定實施例說明如上，熟習該項技術者 可藉由β亥等實施例之原理而推衍出其它可能實施例，如此 15 200937269 推衍出之實施例皆屬於本發明的精神範圍，故本發 際範圍當由後附之申請專利範圍定義之。 之實 【圖式簡單說明】 第一A圖為一傳統投影電容式觸控面板之立體分解圖. 面板上之感測圖案的示意圓； 圖及第C圖分別為第一A圖所示投影電容式觸和 I Η I jKffT «μ t _ »
❹ 第=二:围及第一 C圖之感測圖案在“後Μ 第二圖為說明―第―Α圖所示傳統投影電容式觸控面板上 具有多觸點存在時之上視結構示意圖； 第三圖為本發明之投影電容式觸控面板的立體分解圖； 第四圖為本發明之投影電容式觸控面板的功能方塊圖| 第五Α圖及第五β圖為說明本發明之投影電容式觸控面板 之判定多觸點位置之示意圖；及 第六圖為本發明之投影電容式觸控面板上判定多觸點位置 之方法的流程圖。 【主要元件符號說明】 10投影電容式觸控面板11 ：?(透明基板 12 X透明感測層 13透明介電層 14 Y透明感測層 15感測圖案 16 X導電線徑 17 丫導電線徑 16 200937269 18 感測板 19 外接導線 20 感測裝置 21 感測電壓源 151 X感測條 152 Υ感測條 31 基板 32 X透明感測層 33 透明介電層 34 Υ透明感測層 37 感測圖案 40 判定多觸點位置的裝置 41 外接導線單元 42 感測電壓提供單元 43 電流感測單元 44 初步座標判定單元 45 位置座標判定單元 59 外接導線 Ο 17