TW201327329A - 觸控面板 - Google Patents

Abstract

一種觸控面板，包括一基板、多個第一線圈、多個第二線圈、多個感測墊、多條連接線以及一控制電路。第一線圈、第二線圈、感測墊以及多條連接線配置於基板上。每一第一線圈具有一第一連接部以及一連接第一連接部且沿著一第一方向延伸的第一線圈部。每一第二線圈具有一第二連接部以及一連接第二連接部且沿著一第二方向延伸的第二線圈部。第一方向與第二方向相交。第一線圈部與第二線圈部在基板上所佔的面積定義出多個重疊區域，而感測墊位於重疊區域內。連接線分別連接感測墊。連接線、第一連接部以及第二連接部連接至控制電路。

Description

觸控面板

本發明是有關於一種觸控面板，且特別是有關於一種具備多樣化的功能之觸控面板。

近年來，各式電子產品都不斷朝向操作簡便、小體積以及大螢幕尺寸的方向邁進，特別是攜帶式的電子產品對於體積及螢幕尺寸的要求更為嚴格。因此，許多電子產品都將觸控面板與液晶顯示面板整合，以省略鍵盤或是操控按鍵所需的空間，進而使螢幕可配置的面積擴大。

一般來說，觸控面板依照其感測方式的不同而大致上區分為電阻式觸控面板、電容式觸控面板、光學式觸控面板、聲波式觸控面板以及電磁式觸控面板。由於電容式觸控面板具有反應時間快、可靠度佳以及耐用度高等優點，因此，電容式觸控面板已被廣泛地使用於電子產品中。除此之外，觸控面板上由於設置有多個電極以實現行列配置的觸控感測電路，因此觸控面板除了可以提供觸控感測的功能外，也可以用來實現其他的功能，藉以在不增加體積的前提下使得電子裝置的功能更加多元化。

本發明提供一種觸控面板，除了可提供手指觸控的功能之外，亦可具備接收電磁筆的感應功能。

本發明提出一種觸控面板，其包括一基板、多個第一線圈、多個第二線圈、多個感測墊、多條連接線以及一控制電路。第一線圈配置於基板上。每一第一線圈具有一第一連接部以及一連接第一連接部且沿著一第一方向延伸的第一線圈部。任兩相鄰之第一線圈部在基板上所佔的面積部分重疊。第二線圈配置於基板上。每一第二線圈具有一第二連接部以及一連接第二連接部且沿著一第二方向延伸的第二線圈部。第一方向與第二方向相交。任兩相鄰之第二線圈部在基板上所佔的面積部分重疊。感測墊配置於基板上。第一線圈部與第二線圈部在基板上所佔的面積定義出多個重疊區域，而感測墊位於重疊區域內。連接線配置於基板上，且分別連接感測墊。連接線、第一線圈的第一連接部以及第二線圈的第二連接部連接至控制電路。

在本發明之一實施例中，上述之第一線圈部與第二線圈部的形狀包括矩形或圓形。

在本發明之一實施例中，上述之感測墊的形狀包括矩形、圓形、菱形或三角形。

在本發明之一實施例中，上述之控制電路包括一驅動電路、一比較電路、一轉換電路以及一處理器。比較電路耦接驅動電路。轉換電路耦接比較電路。處理器耦接轉換電路與驅動電路。

在本發明之一實施例中，上述之比較電路至少包括一電容比較器以及一電磁比較器。

在本發明之一實施例中，上述之感測墊包括多個第一感測墊以及多個第二感測墊，而連接線包括多條第一連接線以及多條第二連接線。每一第一連接線將第一感測墊沿第一方向串接起來。每一第二連接線將第二感測墊沿第二方向串接起來。

在本發明之一實施例中，上述之基板的材質包括壓克力、聚碳酸樹脂(PC)、聚乙烯對苯二甲酸酯(polyethylene terephthalate,PET)或聚亞醯胺(PI)。

在本發明之一實施例中，上述之第一線圈與第二線圈的材質包括銅、鐵、銀或奈米碳管。

在本發明之一實施例中，上述之感測墊的材質包括銅、鐵、銀或奈米碳管。

在本發明之一實施例中，上述之連接線的材質包括銅、鐵、銀或奈米碳管。

基於上述，由於本發明之觸控面板同時具有感測墊以及線圈，因此觸控面板除了具有電容式觸控面板的功能外，即可提供手指觸控的功能，亦具有電磁式觸控面板的功能，即具備接收電磁筆的感應功能。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1為本發明之一實施例之一種觸控面板的俯視示意圖。請先參考圖1，在本實施例中，觸控面板100a包括一基板110、多個第一線圈120、多個第二線圈130、多個感測墊140a、多條連接線150a以及一控制電路160。

詳細來說，第一線圈120配置於基板110上，其中每一第一線圈120具有一第一連接部122以及一連接第一連接部122且沿著一第一方向D1延伸的第一線圈部124。第二線圈130配置於基板110上，其中每一第二線圈130具有一第二連接部132以及一連接第二連接部132且沿著一第二方向D2延伸的第二線圈部134。於此，第一方向D1與第二方向D2相交，更具體來說，第一線圈部124與第二線圈部134彼此呈垂直排列。此外，任兩相鄰之第一線圈部124在基板110上所佔的面積部分重疊，而任兩相鄰之第二線圈部134在基板110上所佔的面積部分重疊。

本實施例之感測墊140a配置於基板110上，其中第一線圈部124與第二線圈部134在基板110上所佔的面積定義出多個重疊區域R，而感測墊140a位於重疊區域R內。意即，第一線圈部124在基板110上所佔的面積會與第二線圈部134在基板110上所佔的面積部分重疊，而重疊之處即為重疊區域R。這些感測墊140a位於重疊區域R中且並未與第一線圈120或第二線圈130接觸。連接線150a配置於基板110上，且分別連接感測墊140a。連接線150a、第一線圈120的第一連接部122以及第二線圈130的第二連接部132可透過一軟性電路板170而連接至控制電路160。於此，控制電路160包括一驅動電路162、一比較電路164、一轉換電路166以及一處理器168，其中比較電路164耦接驅動電路162且至少包括一電容比較器164a以及一電磁比較器164b，而轉換電路166耦接比較電路164，且處理器168耦接轉換電路166與驅動電路162。

在本實施例中，基板110的材質例如是壓克力、聚碳酸樹脂(PC)、聚乙烯對苯二甲酸酯(polyethylene terephthalate,PET)或聚亞醯胺(PI)。第一線圈120、第二線圈130、感測墊140a以及連接線150a的材質例如是銅、鐵、銀、奈米碳管或其他適當的導電材料。

值得一提的是，本發明並不限定第一線圈120之第一線圈部124與第二線圈130之第二線圈部134的形狀，雖然此處所提及的第一線圈部124與第二線圈部134的形狀具體化為矩形。但，於其他未繪示的實施例中，第一線圈部124與第二線圈部134的形狀亦可為圓形或其他多邊形，此仍屬於本發明可採用的技術方案，不脫離本發明所欲保護的範圍。同理，本發明亦不限定感測墊140a的形狀，雖然此處所提及的感測墊140a的形狀具體化為矩形。但，於其他未繪示的實施例中，感測墊140a的形狀亦可為圓形、菱形、三角形或其他多邊形，此仍屬於本發明可採用的技術方案，不脫離本發明所欲保護的範圍。

由於本實施例之觸控面板100a同時具有呈垂直排列之第一線圈120與第二線圈130以及感測墊140a，因此當使用者以手指(未繪示)接觸觸控面板100a之前，控制電路160之處理器168控制驅動電路162以產生一固定頻率之諧震波傳導至感測墊140a，且當使用者以手指(未繪示)接觸觸控面板100a時，觸控面板100a的感測墊140a會在手指所接觸的位置上產生一電容的改變並導致諧震波的改變傳至比較電路164，再經由轉換電路166內比較轉換為數位訊號，傳至處理器168經由運算得出手指所觸碰之位置。此即為電容式觸控面板的功能。再者，若使用者是採用電磁筆(未繪示)來接觸觸控面板100a，電磁筆可視為訊號發射端，而第一線圈120與第二線圈130可視為訊號接收端，當電磁筆接近或接觸第一線圈120與第二線圈130時，磁通量會發生變化，而控制電路160可藉由磁通量的變化而計算出電磁筆觸碰的位置。簡言之，本實施例之觸控面板100a除了具有電容式觸控面板的功能外，即可提供手指觸控的功能，亦具有電磁式觸控面板的功能，即具備接收電磁筆的感應功能。

在此必須說明的是，下述實施例沿用前述實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，下述實施例不再重複贅述。

圖2為本發明之另一實施例之一種觸控面板的俯視示意圖。需說明的是，為了方便說明起見，圖2中省略繪示用以絕緣第一感測墊142及第二感測墊144的絕緣層。請參考圖2，本實施例之觸控面板100b與圖1之觸控面板100a相似，惟二者主要差異之處在於：本實施例之感測墊140b包括多個第一感測墊142以及多個第二感測墊144，而連接線150b包括多條第一連接線152以及多條第二連接線154。

詳細來說，每一第一連接線152位在相鄰兩個第一感測墊142之間，以使第一連接線152將第一感測墊142沿第一方向D1串接起來，而構成一感測串列。每一第二連接線154位在相鄰兩個第二感測墊144之間，以使第二連接線154將第二感測墊144沿第二方向D2串接起來，而構成另一感測串列。於此，第一方向D1上的感測串列與第二方向D2上的另一感測串列是彼此垂直，不過在其他的實施例中，第一方向D1與第二方向D2可以相交於不等於90的交角。另外，第一感測墊142與第二感測墊144交替地在基板110上排列成陣列，且第一感測墊142與第二感測墊144在第一連接線152與第二連接線154的連接下構成交錯的感測串列。當第一連接線152與第二連接線154在電性上為連通的狀態時，觸控面板100b可實現觸控感測的功能。

綜上所述，由於本發明之觸控面板同時具有感測墊以及線圈，因此觸控面板除了具有電容式觸控面板的功能外，即可提供手指觸控的功能，亦具有電磁式觸控面板的功能，即具備接收電磁筆的感應功能。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故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。

100a、100b．．．觸控面板

110．．．基板

120．．．第一線圈

122．．．第一連接部

124．．．第一線圈部

130．．．第二線圈

132．．．第二連接部

134．．．第二線圈部

140a、140b．．．感測墊

142．．．第一感測墊

144．．．第二感測墊

150a、150b．．．連接線

152．．．第一連接線

154．．．第二連接線

160．．．控制電路

162．．．驅動電路

164．．．比較電路

164a．．．電磁比較器

164b．．．電容比較器

166．．．轉換電路

168．．．處理器

170．．．軟性電路板

D1．．．第一方向

D2．．．第二方向

R．．．重疊區域

圖1為本發明之一實施例之一種觸控面板的俯視示意圖。

圖2為本發明之另一實施例之一種觸控面板的俯視示意圖。

100a．．．觸控面板

110．．．基板

120．．．第一線圈

122．．．第一連接部

124．．．第一線圈部

130．．．第二線圈

132．．．第二連接部

134．．．第二線圈部

140a．．．感測墊

150a．．．連接線

160．．．控制電路

162．．．驅動電路

164．．．比較電路

164a．．．電磁比較器

164b．．．電容比較器

166．．．轉換電路

168．．．處理器

170．．．軟性電路板

D1．．．第一方向

D2．．．第二方向

R．．．重疊區域

Claims (10)

1. 一種觸控面板，包括：一基板；多個第一線圈，配置於該基板上，各該第一線圈具有一第一連接部以及一連接該第一連接部且沿著一第一方向延伸的第一線圈部，其中任兩相鄰之該些第一線圈部在該基板上所佔的面積部分重疊；多個第二線圈，配置於該基板上，各該第二線圈具有一第二連接部以及一連接該第二連接部且沿著一第二方向延伸的第二線圈部，其中該第一方向與該第二方向相交，且任兩相鄰之該些第二線圈部在該基板上所佔的面積部分重疊；多個感測墊，配置於該基板上，其中該些第一線圈部與該些第二線圈部在該基板上所佔的面積定義出多個重疊區域，而該些感測墊位於該些重疊區域內；多個連接線，配置於該基板上，且分別連接該些感測墊；以及一控制電路，該些連接線、該些第一線圈的該些第一連接部以及該些第二線圈的該些第二連接部連接至該控制電路。
2. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該些第一線圈部與該些第二線圈部的形狀包括矩形或圓形。
3. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該感測墊的形狀包括矩形、圓形、菱形或三角形。
4. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該控制電路包括：一驅動電路；一比較電路，耦接該驅動電路；一轉換電路，耦接該比較電路；以及一處理器，耦接該轉換電路與該驅動電路。
5. 如申請專利範圍第4項所述之觸控面板，其中該比較電路至少包括一電容比較器以及一電磁比較器。
6. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該感測墊包括多個第一感測墊以及多個第二感測墊，而該些連接線包括多條第一連接線以及多條第二連接線，各該第一連接線將該些第一感測墊沿該第一方向串接起來，而各該第二連接線將該些第二感測墊沿該第二方向串接起來。
7. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該基板的材質包括壓克力、聚碳酸樹脂(PC)、聚乙烯對苯二甲酸酯(polyethylene terephthalate,PET)或聚亞醯胺(PI)。
8. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該些第一線圈與該些第二線圈的材質包括銅、鐵、銀或奈米碳管。
9. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該些感測墊的材質包括銅、鐵、銀或奈米碳管。
10. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該些連接線的材質包括銅、鐵、銀或奈米碳管。