TW201102888A - Method of multi-touch detection for touch panel - Google Patents

Description

201102888 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明有關於一種觸控面板結構，特別有關於一種採用 奈米碳管導電層的觸控面板’以及應用於該觸控面板的多點 辨識方法。 【先前技術】

傳統觸控面板主要包括電阻式、電容式、紅外線式以及 表面聲波式。—般如四線或五線感測電阻式觸控面板，因為 疋採類比方式偵測導電膜上的電壓變化，因此，在使用過程 中同一時間只能辨識單點觸控動作，當使用者同時以多點觸 控動作進行輪入時，會產生誤動作。 美國專利公開案 US2006/0097991 以及 US2008/0158181 分別揭露一種可進行多點觸控辨識的電容式觸控面板結 構，其一般包括分別設置在二透明玻璃基板相對側表面上透 明，電層，依據產品解析度的不同，兩個導電層分別需經傳 統κ光製程，形成多條相互間隔且平行設置的導線，且兩面 的導線互㈣直。操作時’藉由反復掃描各條導線， 上電谷的變化來判斷使用者手指接觸點的座標。 然而’上述電容式觸控面板，需以傳統料 製作難度高，產品良率較低’驅動方法也較為複^生產， 雖電容式觸控面板可辨識多點觸控操作，但其，:。因此， 無形中限制了其適合的應用範圍。 /、π叩的成本， 【發明内容】 為了解決傳統電容式觸控面板結構和 統電阻式觸控面板無法辨識多點操作_1雜’同時傳 负必要提供一 201102888 種結構和驅動簡單，且可同時進行多個觸控點操作的觸控面 板，以及應用於該觸控面板之多點辨識方法。 本發明提供一種觸控面板’其包括第一基板及第二基 板，第一基板具有一第一導電層及複數個第一感測電極；第 二基板與第一基板疊合設置，第二基板具有一第二導電層及 複數個第二感測電極。其中第一感測電極間隔設置於第一導 電層的一側邊’並與第一導電層電性連接’第二感測電極間 隔設置於第二導電層與第一導電層相垂直的一側邊，並與第 • 一導電層電性連接，第一導電層及第二導電層具有阻抗異向 性’且第一導電層及第二導電層的低阻抗方向相互垂直。 上述第一基板及第二基板以一環設於觸控區域外圍的 膠體層固定，且第一基板及第二基板具有複數個絕緣間隔 物，使第一導電層與第二導電層間隔一定間距。各第一感測 電極以等間距間隔設置於與第一導電膜之低阻抗方向垂直 之一側；各第二感測電極以等間距間隔設置於與第二導電膜 之低阻抗方向垂直之一側。 籲在-較佳實施例中，第一導電層及第二導電層為一平行 排列的不米碳管層，其阻抗異向性比值介於1〇〇至之間， 且第一導電層及第二導電層主要導電方向相互垂直。第一導 電層及第一導電層之表面電阻介於丨口至⑽□之間。 本發明另提供一種用於觸控面板的多點辨識方法，其中 該觸控面板具有相疊合的—第 '-導電層及-第二導電層，第 -導電層之—側邊設置複數個相間隔的第—感測電極，第二 導電層之-側邊設置複數她間隔的^二^電極，該多點 辨識方法包括下列步驟：依序量測各第—感測電極的電壓， 201102888 由第一感測電極所測得的111個x軸相對電壓極值，對應取得⑺ 個X軸極值座標;依序量測各第二感測電極的電壓于， 由第二感測電極所測得的軸相對電壓極值，對應取得η 個γ轴極值座標Yl〜;提供一第一電壓到該第一導電層^ 其次’將第一導電層區分為與111個與χ軸極值座標XpXm相對 應的X軸感測區Sl〜sm ;將第二導電層區分為與n個與γ轴極 值座標Κ相對應的丫軸驅動區Di〜Dn;再依序量測由各個 X軸感測區S i〜s m所對應的第一感測電極的電壓值；當提供一 •第二電壓到與第〕·個y軸驅動區〇〗對應的第二感測電極，且由 第i個X軸感測區^所對應的第一感測電極量測到_χ軸相對 電壓極值時，輸出一觸控點座標(Xi，Yj)，其中i ，工$ j$n。最後，以此反覆操作下去，即可完成所有觸控點的辨 識工作。 在一較佳實施例中，當依序量測由各個x軸感測區Si〜Sm 所對應的第一感測電極之電壓訊號時，提供第一電壓至其他 未進行測量的第一感測電極。 鲁在一較佳實施例中，各個X軸感測區Sl〜Sm至少對應一個 第一感測電極，各個Y軸驅動區Dl〜Dn至少對應一個第二感 測電極。第p_：L個X軸感測區Sp i與第？個χ軸感測區％之間包 括至少一個第一感測電極，其中2$ρ$η。第q-1個^軸驅動 區Dqq與第q個γ轴驅動區、之間的至少間隔一個第二感測 電極，其中2 $ q $ m。 在一較佳實施例中，若第二電壓大於第一電壓時，χ軸 相對電壓極值為相對高電壓值，Υ轴相對電壓極值為相對低 201102888 電壓值；若第二電壓小於第一電壓時，χ軸相對電壓極值為 相對低電壓值，γ軸相對電壓極值為相對高電壓值。 在一較佳實施例中，第一導電層及第二導電層具有阻抗 異向性的奈米碳管導電膜，且低阻抗方向相互垂直。 本發明另提供一種用於觸控面板的多點辨識方法，其中 邊觸控面板具有相疊合的一第一導電層及一第二導電層，第 一導電層之一側邊設置複數個相間隔的第一感測電極，第二 導電層之一側邊設置複數個相間隔的第二感測電極，該多點 鲁辨識方法包括下列步m，依序量測各第—感測電極的 電壓，由第一感測電極所測得的爪個又軸相對電壓極值，對 應取得m個X軸極值座標Xl〜Xm;依序量測各第二感測電極的 電壓，由第一感測電極所測得的!!個丫軸相對電壓極值，對應 取得η個Y軸極值座標YpYn ;提供一第一電壓到該第一導^

層，其次，將第一導電層區分為與!!!個與χ軸極值座標χ:〜X 相對應的X轴感測區;將第二導電層區分為與11個與γ 轴極值座標γ广γη相對應的γ軸驅動區Dl〜Dn;依序提供二第 • 二電壓到與第1個Y軸驅動區〇1至第〗個丫軸驅動區Dj對應的 第二感測電極；依序量測由各個X軸感測區Si〜Sm所對應的第 一感測電極的電壓值；當由第i個χ軸感測區\所對應的第一 感測電極量測到的一 X軸相對電壓極值V U與第j個γ軸驅動 區Dj對應的第二感測電極未被驅動所量測到的—χ軸相對電 壓極值V，相異時，輸出一觸控點座標(Xi，Yj)，其中1<； i < m ’ 1 ^η。之後，以此反覆操作下去，即可完成所有觸控 點的辨識工作。 1 201102888 在一較佳實施例中，當依序量測由各個x轴感測區s广Sm 所對應的第一感測電極之電壓訊號時，提供第一電壓至其他 未進行測量的第一感測電極。 在一較佳實施例中，各個X轴感測區Si〜Sm至少對應一個 第一感測電極，各個γ軸驅動區Di~Dn至少對應一個第二感 測電極。第p-1個X軸感測區Sp^與第？個χ軸感測區、之間包 括至少一個第一感測電極，其中2仝ρ£ηβ第屮以固丫軸驅動 區Dqj與第q個γ轴驅動區％之間的至少間隔一個第二感測 • 電極’其中2芏q$m。 在一較佳實施例中，若第二電壓大於第一電壓時，χ軸 相對電壓極值為相對高電壓值，Y轴相對電壓極值為相對低 電壓值；若第二電壓小於第一電壓時，X軸相對電壓極值為 相對低電壓值，Y軸相對電壓極值為相對高電壓值。 在一較佳實施例中，第一導電層及第二導電層具有阻抗 異向性的奈米碳管導電膜，且低阻抗方向相互垂直。 本發明另提供一種用於觸控面板的多點辨識方法，其中 φ 該觸控面板具有相豐合的一第一導電層及一第二導電層，第 一導電層之一侧邊設置Μ個相間隔的第一感測電極，第二導 電層之一側邊設置Ν個相間隔的第二感測電極，3 $ μ，Ν， 第一導電層及第二導電層具有阻抗異向性，且低阻抗方向相 互垂直，該多點辨識方法包括下列步驟··提供一第一電壓到 該第一導電層；依序提供一第二電壓到第j個第二感測電 極，其中第j個第二感測電極對應一γ軸座標'，1 y ; 量測各第一感測電極之電壓訊號，當各第一感測電極之電壓 訊號具有至少一第一相對極值時，取得測得該相對極值之第 201102888 1個第一感測電極所對應的至少一X軸座標Xi，ISiSN ;最 後，輸出至少一點的座標值(XbYj)。之後，以此反覆操作下 去，即可完成所有觸控點的辨識工作。 在較佳實施例中，第一導電層及第二導電層具有阻抗 異向性的奈米碳管導電膜，且低阻抗方向相互垂直。 【實施方式】 圖1為本發明一實施例的電阻式觸控面板組合圖。為了 簡化圖不及說明，圖中之第一感測電極114及第二感測電極 • 124僅分別以五電極表示’但實際應用時，第一感測電極114 及第二感測電極124的數目，可根據實際觸控面板的面積及 應用領域而定。 如圖1所示’觸控面板1〇〇由二導電膜11〇, 12〇相疊合而 成，二導電膜110, 120以一環形膠體層130黏合固定，中央均 均散佈複數個絕緣間隔物132(spacer)，使二導電膜11〇, 12〇 維持一固定間距。 導電膜110包括一基板111，一導電層113藉由膠體層112 • 黏合固定於基板111表面。在導電膜11〇表面另設置複數個第 一感測電極114’第一感測電極114間之間距相等，並分別與 導電層113的一侧電性連接，同時各第一感測電極114末端向 下延伸至導電膜110的下緣中央，作為傳遞訊號之用。 導電膜120亦包括一基板121，另一導電層123藉由膠體 層122黏合固定於基板121表面。在導體層123表面另設置複 數個第二感測電極124,第二感測電極124間之間距相等，一 端分別與導電層123的電性連接，另一端與導電膜12〇右側數 條平行排列的連接導線125連接，連接導線丨25沿著導電層 201102888 123右側邊緣，末端延伸至導電膜i2〇的下緣中央，作為傳遞 訊號之用。 此外’觸控面板100另包括一軟性印刷電路板14〇，其具 有複數個金屬接點141，在環形膠體層130下緣中央具有一缺 口 131。在組裝時，該缺口131與軟性電路板14〇對應，軟性 電路板140上下的金屬接點141可與導電膜no及導電膜120 上的各導線的末端電性連接，可使外部電訊號傳遞到導電層 110的第一感測電極114以及導電層120的第二感測電極124 • 上。 在一較佳實施例中，本發明實施例觸控面板100所使用 之基板111，121，可採用透明材質如：聚乙浠(p〇iyethylene， PE)，聚石炭酸酯（Polycarbonate PC)，聚對苯二甲酸二乙酉旨 (polyethylene terephthalate, PET),聚甲基丙烯酸甲酯 (PolyMethyl MethAcrylate，PMMA)或薄化後的玻璃基板。環 形膠體層130、膠體層112及膠體層122可以是熱固化膠或UV 固化膠。 • 在台灣專利公開案（公開號：TW 200920689)「奈米碳管 薄膜製備裝置及其製備方法」中，揭露一種奈米碳管薄祺的 製備方法，藉由該方法可產生一具有導電特性的奈米碳管薄 膜，且因該〜方法是由超順垂直排列奈米碳管陣列（Super Vertical-Aligned Carbon Nanotube Anay)透過拉伸方式製 成，可應用於製作透明導電膜。 為了提高觸控面板的可靠度’並縮減觸控面板的邊框寬 度，本發明實施例中之導電層113及導電層123是以上述方法 所形成的奈米碳管導電薄膜所構成。但因拉伸製程中，長鍊 201102888 狀奈采奴管約略沿者拉伸方向平行排列，而導電膜在拉伸方 向具有較低阻抗’在垂直拉伸方向阻抗約為拉伸方向阻抗的 50至350倍之間’其表面電阻也因量測的位置不同、方向不 同而介於lkD/□至800 kQ/□之間，因此導電層113及導電層 123具有導電異方向性(Anisotropic Conductivity)。 如圖1所示，在本發明實施例中，導電層113具有一主導 電方向Pi(原導電膜拉伸方向或低阻抗方向），導電層123具有 另一主導電方向P2，且導電層113的主要導電方向匕及導電 # 層I23的主要導電方向P2相互垂直，且導電層113與導電層 123在垂直主導電方向ρχ，p2的阻抗約為主導電方向？1, p2限 抗的100至200倍之間。 為了簡化說明，以下實施例以觸控面板在操作時，僅有 二個觸控點舉例’但實際操作時’本發明實施例觸控面板之 多點辨識方法亦可適用於更多觸控點的情形。 圖2為本發明第一實施例於二點輸入時，χ轴側感測電極 所測得之電壓分佈示意圖。其中Xnl〜 Xm+iR表第一感測電 • 極U4所對應的X軸座標，Vn l〜Vm+1代表由所對應的第一感 測電極114所量測得之電壓訊號，Ρχ代表第一感測電極114之 間的間距。 請參照呀1及圖2 ’當上述觸控面板100尚未進行感測 時，第一電極115及各第一感測電極114均輸入一第一電壓 Vi，使導電層113處於等電位；第二電極126及各第二感測電 極124均輸入一第二電壓v2，使導電層123亦處於等電位。其 中第二電壓V2大於第一電壓Vl。 201102888 當上述觸控面板100在進行感測時’先 始，由各㈣電極丨赚序城，進行 f再進行γ軸量測，由各第二感測電極依序切換，=行電壓 量測，如此反覆切換，以偵測使用者的觸控操作，當觸杵= 板100未被觸碰時時各個第一感測電極114所測得二電^均 為第一電壓VI ’各個第二感測電極124所測得的電 筮 二電壓V2。 在一較佳實施例中，當依序量測各第一感測電極114之 • 電壓訊號時，持續提供第一電壓Vi到其他未進行測量的第一 感測電極114。當依序量測各第二感測電極124之電壓訊號 時，持續提供第二電壓V2到其他未進行測量的第二感測電極 124 ’可增加訊號的識別度。 當觸控面板100有至少二點被觸碰，而使第二導電層123 接觸到第一導電層113時，依照上述說明，可由各第一感測 電極之電壓訊號可判斷出一第一X軸相對高電壓Vn、一第二 X軸相對高電壓Vm以及位於二X軸相對高電壓之間的X軸相 • 對低電壓訊號V: ’而測得第一X軸相對高電壓vn的第一感測 電極114所對應的X軸座標為X n，測得第二X轴相對高電壓v m 的第一感測電極114所對應的X軸座標為Xm。 此時可將第一 X轴相對高電壓Vn所對應的位置視為一 第一X軸觸控點’將第二X軸相對高電壓Vm所對應的位置視 為一第二X軸觸控點，其中第一X軸觸控點的實際X座標值 乂1可由下列第一方程組計算獲得：

11 [ 201102888

Vn~l =^„+l ^ Xl^Xn ^/1-1 > ^/H-l ^ Χχ = X n + n-x K 2 K-K Jlrl /1+1 (I) 上式中纪2 ’ Vm為第n-1個第一感測電極所測得之電壓，v 為第n+1個第一感測電極所測得之電壓。 ^ ’ X軸觸控點的實際X座標值&可由下列第 其次，第二 方程組計算獲得： (II)

Km-1 ~K 2 "V^- m+i 上式中m2n+3 ’ Vw為第m-1個第一感測電極所測得之電壓， Vm+1為第m+1個第一感測電極所測得之電壓。 圖3為本發明第二實施例當二觸控點在χ軸方向很接近 時，X軸侧感測電極所測得之電壓分佈示意圖。如圖3所示， 因為本發明實施例之觸控面板1 〇 〇所採用的導電層i i 3及導 電層114為約略平行的奈米碳管所形成的導電薄模，其具有 阻抗異向性，因此當碰觸觸控面板1 〇 0的二個觸控點在χ軸方 接近時’位於二X軸相對高電壓Vn,Vm之間的X轴相對低 4號vn+1為左右兩侧X轴相對高電壓vn，Vm的作用疊加 VVn+1 + V ，、

二方程組^ 因此當m=n+2時，第一方程組中之Vh及第 座標計算.需分別由下列Vn+l’及Vm-i’取代’再進行X

V n+l 叫1、K)x •Vjx (Vn-V^(V„-Vn,) (vn -Vx)MVn-Vn^) + (Vm -Vx)x(Vm -Vm+1){vm-^Uvm-v^) {vn -Vx)MVn -Vn.x) + fym-V^(Vm-vm+1)

Vx 12 201102888 其中vn+1’正比Vn且正比（Vn_Vn 〇，Vm ^，正比Vm且正比 (Vm-vm+1)。 圖4為本發明第二實施例於二點輪入時，γ韩側感測電極 所1得之電壓分佈示意圖。請參照則及圖4，在完成上述χ ^ ^ ^可繼績由各第二感測電極12 4之電壓訊號可判 及位相對低電壓Vs、一第二γ轴相對低電壓义以 而測得第-γΐ對低電壓之間的—Y轴相對高電壓訊號V2， Y軸座標為—Ys 的第二感測電極厲對應的 124所對應的料座;^。軸相對低電壓％的第二感測電極 -第將—=㈣壓VS所對應的位置視為-第 -第二作觸控:第=壓 與第二Y軸觸控點的實觸控點的實際γ座標值L 第四方程組計;i:座標值Υ2可分別由由下列第三^ ^ n = n + ^-xY^izZsn v 2 n+1-n ri ^Ys +^-XY^LZL，i 2 5-1

V Κ >V. (Ill) •s+1 其中v 或结· ^ 為第，第=;二極所測得 第-觸控點Υ輪座標γ2滿足下列第 之電壓 s+1 其次， 四方輕紐：

13 (IV) 201102888

其中t2s+3，Vh為第t-l個第二感測電極所測得之電壓，Vt+1 為第t+1個第二感測電極所測得之電壓。 圖5為本發明第四實施例當二觸控點在Y軸方向很接近 時，Y軸側感測電極所測得之電壓分佈示意圖。同理，因導 電層113及導電層123具有阻抗異向性，因此當碰觸觸控面板 φ 100的二個觸控點在Y轴方向很接近時，位於二Y軸相對低電 壓Vs，Vt之間的Y轴相對兩電壓訊號Vs+1為左右兩側Y轴相對 低電壓Vs，Vt的作用疊加(ν2-ν3+1’-νΝΐ，）。因此當t=s+2時，第 三方程組中之Vs+1及第四方程組中之Vu分別由下列Vs+1’及 ’取代，再進行Y座標計算： v2-{v2-vs+i) (ν2-ν^(ν^-ν5)

Vt^=V2-(V2-Vs+l)x (v2-Vs)x(Vs_,-vs) + (v2-V,)x(Vl+1 -V,) (V2-V,)x(V!+l-V,) (v2-vs) + (v2-Vt)x(Vt+l-Vt) 其中Vs+1’正比Vs且正比（VwVs), Vw’正比vt且正比 (Vt+1-vt)。 由上述說明可知，本發明實施例觸控面板之多點辨識方 法可分別得知複數個觸控點可能的X座標及Y座標，但尚無 法得知實際觸控點的真實位置。為簡化說明，以下僅以一五 個觸控點的實例說明可發明之多點辨識方法如何進一步消 除無效點，以及確認觸控點的真實位置。 圖6為當有五個觸控點碰觸本發明實施例之觸控面板 時，各觸控點及X軸感測區與Y軸驅動區的區分示意圖。如 14 jgj 、u’ C21’ C23, CM，C32代表五個觸控點的真 」Cl2’ Cl3’ C22, C33代表因五個觸控點分別在

201102888 圖6所示， 實位置，Λί 平行X軸及Υ轴方Α女舌βΛΓ u立1固觸徑點分別在 °有重宜的情形，由前述的多點辨織方法 所產生的四個無效點。y v 叼夕點辨識刀忒 " m-3〜Xm+4代表觸控面板中某個X軸 &奴的第一感測電極，γ ,, , ,g^ l 端的表觸控面板$某個Y抽區 ^ 2，3代表圖6上的五個觸控點，由前 計算所得㈣三购控點球座標， 三個觸：=:由前述的多點辨識方法計算所 Γ ^發/之夕點觸控方法為了進—步消除上述無效點c12, 罢Γ 及確認觸控點Ci1，C21，c"，‘^的真實位 置’因此必需進行下列修正。 首先，將第-導電層區分為與3個與X軸極值座標XI，X2, X3相對應的X軸感測Μι，~，S3,再將第二導電層區分為與3 個與丫軸極值座標yi，y2, y3相對應的料驅祕Di，D2, ％其 中X轴感測叫與二個第—感測電極Xm3, Xm2對應，球感 測區s2與二個第-感測電極Xmi，Xm對應，χ軸感㈣區S3與一 第-感測電極Xm+3對應，X軸感測區$2與乂軸感測區S3之間有 二個未被劃入感測區的第-感肖電極Xm+i，Xm+2。丫軸驅動區 Di與一第二感測電極Yu對應，γ軸驅動區D2與二個第二感 測電極Y^，Yn對應，Y軸驅動區A與二個第二感測電極Υη+2, Υη+3對應，Υ轴驅動區〇1與γ軸驅動區d2之間有一未被劃入驅 動區域的一第二感測電極γη_2，Y軸驅動區〇2與¥軸驅動區 〇3之間有一未被劃入驅動區域的第二感測電極γη+ι。 15 201102888 接著，依序提供一第二電壓V2到與各個γ軸驅動區~ 〇2, D3對應的第二感測電極，同時在各個γ軸驅動區d D3驅動時，量測由各個χ軸感測區心，I，&所對應的第一践 測電極的電壓值，所量測的電壓值如圖7所示。其中當依序 量測由各個X軸感測區Sl，Si &所對應的第一感測電極之電 壓说號時，提供第一電壓至其他未進行測量的第一感測電極 以及其他未被驅動的γ軸驅動區所對應的第二感測電極。 如圖7中(A)部份所示，當提供一第二電壓％到與γ軸驅 Φ 動區Dl對應的第二感測電極Υη—3時，可由X軸感測區Si所董十 應的第一感測電極Xm 2量測到一 X軸相對電壓極值。因此代 表在X軸感測區51與丫軸驅動gDi的重合範圍内有一真實觸 控點Cu其座4示為(Xi，yi) ’而Ci2及C13實際上應為一無效點。 如圖7中（B)部份所示’當提供一第二電壓v2到與γ轴驅 動區D2對應的二第二感測電極γη ΐ，γη時，可由X軸感測區& 所對應的第一感測電極Xm 2量測到一 X軸相對電壓極值，由X 軸感測區S3所對應的第一感測電極Xm+3量測到另一 X軸相對 Φ 電壓極值。因此代表在X軸感測區81與丫軸驅動區d2的重合 範圍内有一真實觸控點’其座標為(Xl，y2);以及在χ軸感 測區S3與Y軸驅動區D2的重合範圍内有一真實觸控點c23，其 座標為(X3，y2)，而C22實際土應為一無效點。 如圖7中（C)部份所示’當提供一第二電壓v2到與Y軸驅 動區E>3對應的二第二感測電極\+2，¥11+3時，可由X軸感測區 Si所對應的第一感測電極Xm 2量測到一 X軸相對電壓極值， 由X軸感測區s2所對應的第一感測電極xm量測到另一X轴相 對電壓極值。因此代表在X轴感測區心與丫轴驅動區d3的重 16 201102888 合範圍内有一真實觸控點’其座標為(Xl，y；j);以及在χ轴 感測區S2與γ軸驅動區D3的重合範圍内有一真實觸控點 C32 ’其座標為(X2, ys)，而C22實際上應為一無效點。 在元成上述步驟後，即可得知在此一瞬間，五個真實的 觸控點座標為Cn (Xl，y〇, C21 (Xl，y2)，c23 (x3, y2)，C31 (Xi，y3) 以及C32(X2, yj，完成多點觸控的真實座標辨識。 在較佳實施例中，為了降低量測誤差，在進行上述量 測步驟時，可提供第一電壓Vi或第二電壓V2到未被劃入γ轴 • 驅動區D1〜D3中的二個第二感測電極γη2, γη+ι。 本發明另一實施例另一種可消除無效點的多點觸控方 法。 請參考圖6，首先如前一實施例，先將第一導電層區分 為與3個與X軸極值座標Xl，X2,巧相對應的χ軸感測區心，心， S，再將第二導電層區分為與3個與γ軸極值座標yi，^，乃相 對應的Y軸驅動區Dl，Οι Os，其中不同的χ軸感測區心，心， S3分別對應至少一個第一感測電極，不同的γ軸驅動區Di， • D2’D3分別對應至少—個第二感測電極。 接著，透過各個第一感測電極提供第一電壓％到第一導 電層’再依序提供一第二電壓％到與γ軸驅動區Di、Y軸驅 動區D1+D2、以及γ軸驅動gDl+D2+D3，同時在不同的γ軸 驅動方式下’量測由各個X轴感測區Sl，Si Ss所對應的第一 感測電極的電壓值’所量測的電壓值如圖8所示。其中當依 序量測由各個X軸感測區Si，心，&所對應的第一感測電極之 電壓訊號時，提供第一電壓至其他未進行測量的第—感測電 極’以及其他未被驅動的Y轴驅動區所對應的第二感測電極。 17 201102888 如圖8中(A)部份所示，當提供一第二電壓V2到與γ轴驅 動區Di對應的第二感測電極Υη-3時’由X轴感測區S1所對鹿 的第一感測電極Xm_2量測到的一X軸相對電壓極值Vm_2，因 為此X軸相對電壓極值丫^2與Y軸驅動區〇1未被驅動時的電 壓乂1不同，因此代表在X軸感測區81與丫軸驅動gDi的重合 範圍内有一真實觸控點cn，其座標為（Xl，yi)，而Cl2及Ci3 實際上應為一無效點。 如圖8中（B)部份所示’當提供一第二電壓V2到與γ軸驅 • 動區Di+〇2對應的三個第二感測電極Yn·3, Yw，Yn，或者是提 供一第二電壓V2到四個第二感測電極γ", γη—2, γη小Υη時， 可由X軸感測區SJS對應的第一感測電極xm 2量測到一 相對電壓極值為乂^2’，因為此X軸相對電壓極值Vm2，與γ軸 驅動區D2未被驅動時的電壓vm_2不同，因此代表在χ轴感測 區51與丫軸驅動區A的重合範圍内有一真實觸控點c2i，其座 標為(Xi, y2)。 其次’由X軸感測區S3所對應的第一感測電極Xm+3量測 _ 到另一 X軸相對電壓極值vm+3，因為此X軸相對電壓極值Vm 2 與Y軸驅動區D2未被驅動時的電壓Vl不同，因此代表在χ軸 感測區S3與Y軸驅動區A的重合範圍内有一真實觸控點 Cm，其座標為(χ、乃），而c22實際上應為一無效點。 如圖8中（C)部份所示，當提供一第二電壓％到與γ軸驅 動區Di+D2+D3對應的五個第二感測電極γη 3, Υη ΐ，Υη， Υη+3，或者是提供一第二電壓νζ到七個第二感測電極Υη3〜 Υη+3時，可由χ軸感測區心所對應的第一感測電極2量測到 X軸相對電壓極值為Vm_2’’，因為此χ軸相對電壓極值 18 201102888

Vm_2’’與Y轴驅動區D3未被驅動時的電壓Vm_2’不同，因此代 表在X軸感測區81與丫軸驅動區d3的重合範圍内有一真實觸 控點C31 ’其座標為(X1；( y3)。 其次’由X軸感測區52所對應的第一感測電極Xm量測 到一X軸相對電壓極值為Vm，因為此X轴相對電壓極值Vm與 Y軸驅動區D3未被驅動時的電壓Vl不同，因此代表在X軸感 測區S2與Y軸驅動區d3的重合範圍内有一真實觸控點c32,其 座標為(x2, y3)。

由X軸感測區S3所對應的第一感測電極xm+3量測到一X 軸相對電壓極值為Vm+;3，因為此X軸相對電壓極值vm+3與γ

軸驅動區Ds未被驅動時的電壓vm+3約略相等，因此代表在X 軸感測區S3與Y轴驅動區的重合範圍内並沒有觸控點，而 C32其實為一無效點。 最後在元成上述步驟後，即可得知在此一瞬間，五個真 實的觸控點座標為Cll (Xl，yi)，C21 (Xi，y2)，c23 (X3, y2)，C31 (Xl’y3)以及C32(x2，y3) ’完成多點觸控的真實座標辨識。 在一較佳實施例中，為了降低量測誤差，在進行上述量 測步驟時’可提供第—或第二電壓〃2到紐劃入γ轴 驅動區da中的二個第二感測電極γη_2, γ叫。 ，圖9至圖U為應用本發明多點辨識方法進行不同操作 勢判別之tf意圖。為了簡化說明，圖9至圖η僅以二個座 =，Β作為應用實施例，但實際應用時，可適用於三點以 的多點手勢實例。 ^圖9所不’利財發明上述實關的觸控面板及多 5去’可纟-第-個掃描週期中，可得知真實的觸控 19 201102888 為咖七閑㈣广而在次一個掃描週期中 點沿箭頭方向變為Α，(Χι，，Υι,)ΑΒίχ，v η員’控 -/T- ^ A, ^ ¥t iSS +rt> aa Γ 2，y2 )，因此可將此動作 ，又疋為夕點觸控的「放大」功能。反之，當觸控點由 及B(x2，，y2，)變為 A(Xl，yi)&B(X2，y2)時，則可將 定 多點觸控的「縮小」功能。 匕又疋馬 ，人’如圖1〇所示’利用本發明上述實施例的觸控面板 及多點辨識方法，真實的觸控點由—第—掃描週期中的 A(Xl，yi)及，約略沿箭頭方向平移，在次一掃描週期

移動至A’(Xl’，yi’)及B(X2，，y2，) ’則可將此功能設$為多點觸 控的「平移」或是「翻頁」功能。 如圖11所示，利用本發明上述實施例的觸控面板及多點 辨識方法’真實的觸控點由一第一掃描週期中的及 B(x2，y2)，分伉沿上下箭頭方向移動，在次一掃描週期移動 至八’㈨’七’)及B(X2，，y2，），則可將此功能設定為多點觸控的 「轉向」功能。 本發明主要提供一種結構和驅動簡單、成本較低的電阻 式觸控面板，其且藉由簡單的計算，可進行多點辨識及多點 觸控的手勢操作，因此可大幅擴大觸控面板的產品應用層 面。 雖然本發明已於較佳實施例揭露如上，然其並非用以限 疋本發明’任何熟習此項技藝者’在不脫離本發明之精神和 fe圍内，仍可作些許的更動與潤飾，因此本發明之保護範圍 當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 20 201102888 圖1為本發明一實施例電阻式觸控面板之組合圖。 圖2為本發明第一實施例於二點輸入時，X軸側感測電極 所測得之電壓分佈示意圖。 圖3為本發明第二實施例當二觸控點在X軸方向很接近 時，X軸側感測電極所測得之電壓分佈示意圖。 圖4為本發明第三實施例於二點輸入時，Y轴側感測電極 所測得之電壓分佈示意圖。 圖5為本發明第四實施例當二觸控點在Y軸方向很接近 φ 時，Y軸側感測電極所測得之電壓分佈示意圖。 圖6為當有五個觸控點碰觸本發明實施例之觸控面板 時，各觸控點及X軸感測區與Y轴驅動區的區分示意圖。 圖7為第五實施例消除無效點方法中，第一感測電極之 分區感測電壓分佈圖。 圖8為第六實施例另一消除無效點方法中，第一感測電 極之分區感測電壓分佈圖。 圖9至圖11為應用本發明多點辨識方法進行不同操作手 • 勢判別之示意圖。 21 201102888

【主要元件符號說明】 1 100 觸控面板 Vs 第一 Υ轴相對高電壓 110 第一導電膜 Vt 弟·一 Υ轴相對南電壓 111 基板 Xn 第一相對高電壓X軸座標 112 膠體層 Xm 弟二相對面電壓X轴座標 113 導電層 Ys 第一相對低電壓Υ轴座標 114 第一感測電極 Yt 第二相對低電壓Υ軸座標 120 第二導電膜 Px 第一感測電極間距 121 基板 Py 第二感測電極間距 122 膠體層 ‘ Xm -3〜Xm+4 第一感測電極 123 導電層 Yn- 3〜Yji+4 第二感測電 極 124 第二感測電極 Xi， X2, X3 觸控點X軸座標 125 連接導線 yi, Υ2, Y3 觸控點Y抽座標 130 膠體層 Si, S2, S3 X抽感測區 131 缺口 Di, D2, D3 Y轴感測區 132 間隔物 C11，C21，C23，C31，C32 觸控 點 140 軟性電路板 C12，C13，C22，C33 無·效 田V 141 金屬接點 r*v*u A 第一觸控點 Pi, 主導電方向 Β 第二觸控點 P2 Vi 第一電壓 V2 第二電壓 22 201102888

Vx 第一感測電極電壓 Vy 第二感測電極電壓 Vn 第一 X軸相對高電 壓 vm 第二X軸相對高電 壓

23

Claims (1)

1. 201102888 七、申請專利範圍： 1. 一種觸控面板，包括： 一第一基板，具有一第一導電層及複數個第一感測電 極，其中第一感測電極間隔設置於第一導電層的一 側邊，並與第一導電層電性連接； 一第二基板，與第一基板疊合設置，第二基板具有一第 二導電層及複數個第二感測電極，其中第二感測電 極間隔設置於第二導電層與第一導電層相垂直的一 側邊，並與第一導電層電性連接；以及 其中第一導電層及第二導電層具有阻抗異向性，且第一 導電層及第二導電層的低阻抗方向相互垂直。 2. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中第一導電層 及第二導電層之阻抗異向性比值介於100至200之間。 3. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中第一導電層 及第二導電層之表面電阻介於lkQ/□至800 ΙίΩ/□之間。 4. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中第一導電層 及第二導電層為一平行排列的奈米碳管層。 5. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中各第一感測 電極以等間距間隔設置於與第一導電膜之低阻抗方向垂 直之一側。 6. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中各第二感測 電極以等間距間隔設置於與第二導電膜之低阻抗方向垂 直之一側。 7. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中第一基板及 第二基板以一環設於觸控區域外圍的膠體層固定。 24 201102888 8·如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中第一基板及 第二基板具有複數個絕緣間隔物，使第一導電層與第二 導電層間隔一定間距。 9 — 種用於觸控面板的多點辨識方法，其中該觸控面板具 有相疊合的一第一導電層及—第二導電層，第一導電層 之一側邊設置複數個相間隔的第一感測電極，第二導電 層之一侧邊設置複數個相間隔的第二感測電極，該多點 ^ 辨識方法包括下列步驟： 依序量測各第一感測電極的電壓，由第一感測電極所測 得的m個X轴相對電壓極值，對應取得111個\軸極值 座標Χι〜Xm， 又序里測各弟一感測電極的電壓，由第二感測電極所測 得的η個Y軸相對電壓極值，對應取得軸極值座 標Υι〜Yn ; 提供—第一電壓到該第一導電層； 鲁 將第—導電層區分為與1η個與X軸極值座標相對 應的X軸感測區SpSm ; :第一導電層區分為與n個與Y轴極值座標γ i-Yn相對應 的Y轴驅動區D:〜Dn ; 田提供一第二電壓到與第j個Y輛驅動區Dj對應的第二感 測電極，且由第i個X軸感測區Si所對應的第一感測 電極量測到一 X軸相對電壓極值時，輸出一觸控點座 標(Xi，Yj)，其中 1 $ i £ m，1 $ i $ n。 •如申請專利範圍第9項所述之多點辨識方法，更包括： [S 3 25 201102888 量測由各個x軸感測gSl〜sm所對應的第一感測電極的電 壓值，並提供第一電壓至其他未進行測量的第一感 測電極。 11. 如申凊專利範圍第9項所述之多點辨識方法，其中第ρ_ι 個X軸感測區Sp i與第p個X軸感測區％之間包括至少一 個第一感測電極，其中2 £ p S η。 12. 如申請專利範圍第9項所述之多點辨識方法，更包括： 提供第一電壓至第軸驅動區與第口個丫軸驅動

   區Dq之間的至少一個第二感測電極，其中2 $ q $ m。 13. 如申請專利範圍第9項所述之多點辨識方法，其中各個X 軸感測區Si〜Sm至少對應一個第一感測電極，各個γ軸驅 動區D广Dn至少對應一個第二感測電極。 14. 如申請專利範圍第9項所述之多點辨識方法，其中第一導 電層及第二導電層具有阻抗異向性，且低阻抗方向相互 垂直。 15.如申請專利範圍第9項所述之多點辨識方法，其中第二電 壓大於第-電壓時’X轴相對電壓極值為相對高電壓值， γ轴相對電壓極值為相對低電壓值。 16·如申請專利範圍第9項所述之多點辨識方法，其 =於第-電壓時，χ軸相對電壓極值為相對㈣驗 γ軸相對電壓極值為相對高電壓值。 17.:_於_面板的多點辨識方法，其中該觸控面板月 2豐合的一第一導電層及一第二導電層，第一導電層 之—侧邊設置複數個相間隔的第一感測電極，第二導^ 26 201102888 層之-侧邊設置複數個相間隔的第二感測電極，該多點 辨識方法包括下列步驟： 依序里測各第一感測電極的電壓，由第一感測電極所測 得的m個X軸相對電壓極值，對應取得^^個父軸極值 座標XfXm ; 依序里測各第二感測電極的電壓，由第二感測電極所測 知的11個Y軸相對電壓極值，對應取得軸極值座 #Υι~Υη ； • 提供一第一電壓到該第一導電層； 將第一導電層區分為與111個與χ軸極值座標X广Xm相對 應的X軸感測區SfSm ; 將第二導電層區分為與11個與Y軸極值座標Yi-Yn相對應 的Y轴驅動區〜Dn ; 當提供該第二電壓到仏時，且由第i似軸感測區Si所對 應的第感測電極量測到一X軸相對電壓極值時，輸 出一觸控點座標(Xi，; 鲁 依序提供一第二電麼到與第1個Y軸驅動至第j個Y 一軸驅動區Dj對應的第二感測電極，其中; 當j=t -1時，該感測區S (所對應的第一感測電極量測到一 χ 軸電壓極值Vm; 當j=t時，該感測區Si所對應的第一感測電極量測到一χ 軸電壓極值Vi，t ;以及 田▽〇與兄，1_1相異時，輸出一觸控點座標(^，1)，其中 l<i<m » 2 <t<n ° 18·如申請專利範圍第17項所述之多點辨識方法，更包括： 27 201102888 量測由各個X軸感測區Si』01所對應的第〜感滴j電极 壓值，並提供第-€慶至其他未進行剛量的第 測電極。 感 p-i 19. 如申請專利範圍第17項戶斤述之多點辨識方法，其令& 個X軸感測區Spq與第p#J X軸感測區Sp之間包括至卑丨、1 個第一感測電極，其中2彡P $ n。 夕 20. 如申請專利範圍第17項所述之多點辨識方法，更勹 提供第一電壓至第q—i個Υ神驅動區Dq-i與第9個丫括. 區Dq之間的至少一個第二感測電極，其中驅動 21. 如申請專利範圍第17項所述之多點辨識方法，其〜q $ m。 軸感測區〜810至少對應·^個第一感測電極，各中各個X 動區DpDn至少對應一個第二感測電極。 Y車由驅 22. 如申請專利範圍第17項所述之多點辨識方法， 導電層及第二導電層具有卩且抗異向性，且低p二中苐〜 互垂直。 '且抗方向相 23·如申請專利範圍第17項所述之多點辨識方法 電壓大於第—電壓時，X轴相對電壓極值為其中第二 值，Y軸相對電壓極值為相對低電壓值。‘、、、相對高電壓 从如申請專顧圍第17項所述之 電壓小於第一電壓時，χ軸相盤♦辨逯方去，其中第二 ^取晴極物目料㈣相對低電壓 種用於觸控面板的多點 有相疊合的-第一導電决，其中該觸控面板具 之 之 之一側θ 弟二導電層，第一導電層 惻瓊。又置Μ個相間隔的第〜 側邊母番ΚΓ/Λϊϊ J· 0日 感測電極’第二導電層 W瓊叹置Ν個相間隔的第一 禾〜钱測電極，3SM，N，第 28 SJ 25 201102888 一導電層及第二導電層具有阻抗異向性’且低阻抗方向 相互垂直，該多點辨識方法包括下列步驟： 提供一第一電壓到該第一導電層； 26. 27. • 28. 29. 提供一第二電壓到第j個第二感測電極，其中第j個第二感 測電極對應一Y軸座標Yj ’ 1 Sj 量測各第一感測電極之電壓訊號’當各第一感測電極之 電壓訊號具有至少一第一相對極值時，取得測得該 相對極值之第i個第一感測電極所對應的至少一又轴 座標Xi，1 SiSM ;以及 輸出至少一點的座標值(Xi，Yj)。 如申請專利範圍第25項所述之多點辨識方法，其中第二 電壓大於第一電壓時，該炱少一相對極值為相對高電壓 值。 ^ 如申請專利範圍第25項所述之多點辨識方法，其中第_ 電壓小於第一電壓時，該至少一相對極值為相對低= 值。 ' 如申請專利範圍第25項所述之多點辨識方法，其中當依 序量測各第一感測電極之電壓訊號時，提供第一電壓^ 其他未進行測量的第一感測電極。 一種用於觸控面板的多，點辨識方法，其中該觸控面板耳 有相疊合的一第一導電層及一第二導電層，第—導電^ 之一側邊設置複數個相問隔的第一感測電極，第二導^ 層之一侧邊設置複數個相間隔的第二感測電極，該多點 辨識方法包括下列步驟： 29 201102888 依序量測各第一感測電極的電壓，由第一感測電極所測 得的m個X軸相對電壓極值，對應取得111個\軸極值 座標X!〜Xm ; 依序量測各第二感測電極的電壓，由第二感測電極所測 得的η個Y軸相對電壓極值，對應取得軸極值座 -i® v v · 私〜Yn， 提供一第一電壓到該第—導電層； 將第一導電層區分為與111個與X軸極值座標Xi〜Xm相對 • 應的X轴感測區. 1 °m J 將第二導電層區分為與n個與γ軸極值座標Υι〜Υη相對應 的Υ轴驅動區Di〜Dn ;以及 依序提供-第二電屋至lj與第軸驅動區仏至第】個丫 軸驅動區Dj對應的第二感測電極； *由第1個X軸感測區Si所對應的第—感測電極量測到的 了 X轴相對電壓極值％與第】個丫轴驅動區^對應的 第二感測電極未被驅動所量測到的- X軸相對電壓 極值Vi】相異時’輸出_觸控點座標％ %，其中^ i<m » 1 <j <n ° 30