TW201624214A - 觸控裝置 - Google Patents

Abstract

本發明為一種觸控裝置，係具有對應於基板之可視區的感應層，並具有對應於基板之非可視區的載板，載板上設有近接感應電極單元，用以偵測是否有物件接近觸控裝置，藉由將近接感應電極單元與感應層分開設置，而使得設置感應層的成本降低，同時若改變近接感應電極單元之設計時，僅需更換載板即可，而不對感應層的製程造成影響，因而可節省成本並簡化製程。

Description

觸控裝置

本發明為一種觸控裝置，係指一種用於電子裝置中作為輸入單元用的觸控裝置。

隨著電子產品的進步，許多更便於使用者操作的功能也相應產生，近接感應裝置即為其中一種。近接感應裝置設於觸控裝置中，用來感測物體接近觸控裝置與否，近接感應裝置將物體接近與否的近接感應訊號傳遞回控制單元後，再由控制單元依據該近接感應訊號決定所需進行的相對應指令，例如開關電子元件、執行特定指令等。以使用觸控面板之行動電話為例，為了讓避免當使用者接聽電話時，因人臉觸碰到面板而誤下指令，故該等行動電話係於適當位置設有近接感應裝置，來偵測人臉接近與否，若人臉接近時，控制單元接收到近接感應訊號而關閉觸控面板，以避免人臉誤觸。

現有技術的近接感應裝置係主要為光學式，並將光學偵測器設於電子裝置的可視區之外，來偵測物體接近與否，設於可視區外係因可視區內均設置有感應層以供觸控操作。然而，設置光學偵測器會增加成本，使得電子裝置整體造價提高。另一種現有技術為採用電容式近接感應裝置，係於電容式觸控面板上設置近接感應電極來取代光學偵測器，無論該觸控面板將感應層鍍於基板（薄膜（film）或玻璃（glass））上。於設置電容式近接感應電極時，均係將電容式近接感應電極與感應層一併整合設置於基板上，如此一來，基板的設置範圍勢必需擴大到可視區之外，其勢必得增加基板尺寸，無疑增加成本，且此時若變更設計而欲採用光學式偵測器，則由於設置光學偵測器之位置與近接感應電極之位置重疊，而必須要移除該近接感應電極，但無論基板選擇為薄膜或玻璃，一旦鍍上感應層與近接感應電極後，就不能單獨移除該近接感應電極，僅能更換整片基板，如此將耗費更多成本。

有鑑於此，本發明係針對近接感應電極單元之設置方式進行改良，以期減少成本耗損。

為達到上述之發明目的，本發明所採用的技術手段為設計一種觸控裝置，係包括： 一基板，具有一可視區； 一感應層，係對應該可視區設於該基板之一第一側面； 一載板，係設於該基板之第一側面且位於該可視區之外，該載板上設有一近接感應電極單元與一觸控積體電路元件，該感應層經由該載板與該觸控積體電路元件形成電連接，該近接感應電極單元與該觸控積體電路元件形成電連接，其中該觸控積體電路元件藉由該近接感應電極單元所產生的一近接感應訊號，以判斷是否有物件靠近該觸控裝置。

再者，本發明另設計了一種觸控裝置，係包括： 一基板，包括一可視區與一非可視區； 一感應層，包括有多個感應電極位於該可視區下方，用以感測物件在該可視區的觸摸；及 一載板，位於該非可視區下方，包括一觸控積體電路元件經由該載板的多條導線與該多個感應電極電連接，該載板包括一近接感應電極單元電連接該觸控積體電路元件，該觸控積體電路元件接收該近接感應電極單元所產生的一近接感應訊號，以判斷是否有物件靠近該觸控裝置。

本發明的優點在於，藉由將近接感應電極單元設於載板上，故近接感應電極單元的設置不影響感應層的設置，因此，感應層的範圍無需延伸出可視區外，而可降低設置感應層的成本，再者，由於近接感應電極單元與感應層為分開設置，故當欲變更近接感應電極單元之設置時，僅需更換載板即可，而無需重新設置感應層，進而節省製程及材料的浪費。

以下配合圖式及本發明之實施例，進一步闡述本發明為達成預定發明目的所採取的技術手段。

請參閱圖1所示，本發明之觸控裝置包含有一基板10、一感應層20、及一載板30。

前述之基板10具有一可視區11及一非可視區12，可視區11係供一顯示單元對應設置，而讓使用者透過該可視區11可看到該顯示單元所呈現之畫面，該非可視區12設於該可視區11之外，在一實施例中，該非可視區12環繞設置於該可視區11之週緣。該基板10可為玻璃基板。

請參閱圖1及圖2所示，前述之感應層20設於該基板10之第一側面且對應於該可視區11，該感應層20係用以感測物件在該可視區11的觸碰事件，該感應層20包含有複數條縱橫交錯的感應線21，其中該感應線21可由複數感應電極所構成。在一實施例中，所述感應線21包含有複數條驅動感應線TX1～TXn以及複數條接收感應線RX1～RXm，所述驅動感應線TX1～TXn沿第一軸設置且相互呈平行排列，所述接收感應線RX1～RXm沿第二軸平行設置且相互呈平行排列。請參閱圖3所示，在一實施例中，該感應層20A成形於一薄膜200A之表面，該薄膜200A貼合於該基板10A之第一側面，且該感應層20A貼靠於該基板10A之第一側面；請參閱圖3所示，在另一實施例中，該感應層20B可直接成形於該基板10B之第一側面上。

請參閱圖1至3所示，前述之載板30設於該基板10之第一側面，且須對應設置於該非可視區12的範圍。，該載板30可以是一軟性電路板。該載板30上設有一近接感應電極單元31與一觸控積體電路元件32，該觸控積體電路元件32與該近接感應電極單元31形成電連接，以驅動該近接感應電極單元31，並接收該近接感應電極單元31所產生的近接感應訊號，來判斷是否有物件靠近該觸控裝置，該觸控積體電路元件32與該感應層20形成電連接，以驅動該感應層20之複數驅動感應線TX1～TXn，並接收該感應層20之接收感應線RX1～RXm所產生的感應訊號，來判斷可視區11上的觸碰事件。

請參閱圖2所示，在一實施例中，該觸控積體電路元件32包含有一掃描電路321及一微處理器322，該掃描電路321與該感應層20之複數驅動感應線TX1～TXn及接收感應線RX1～RXm形成電連接，其中該掃描電路321包含有一驅動電路3211及一接收電路3212，該驅動電路3211用以驅動所述驅動感應線TX1～TXn，並經由該接收電路3212接收所述接收感應線RX1～RXm之感應訊號。該微處理器322與該掃描電路321形成電連接，以透過該感應訊號來判斷該可視區11上的觸碰事件，該近接感應電極單元31包含一驅動電極311及一接收電極312，該掃描電路321與該近接感應電極單元31形成電連接，則該微處理器322可透過所接收到的近接感應訊號來判斷是否有物件靠近該觸控裝置；在一實施例中，該驅動電路3211與該驅動電極311形成電連接，以驅動該近接感應電極單元31，該接收電路3212與該接收電極312形成電連接，以接收該近接感應訊號。藉由該掃描電路321驅動位於該非可視區12的近接感應電極單元31，並接收其電容感應訊號，以進一步透過該電容感應訊號的變化來判斷是否有物件靠近該觸控裝置。

請參閱圖5所示，在另一實施例中，該觸控積體電路元件32A之掃描電路包含有一自容掃描電路3211A及一互容掃描電路3212A，該自容掃描電路3211A及該互容掃描電路3212A分別與該微處理器322A形成電連接，該近接感應電極單元31A透過一第一開關33A選擇性與該自容掃描電路3211A或與該互容掃描電路3212A形成電連接，而該感應層20之複數驅動感應線TX1～TXn及接收感應線RX1～RXm透過一第二開關34A選擇性與該自容掃描電路3211A或該互容掃描電路3212A形成電連接。即該近接感應電極單元31A可透過自容式感測或互容式感測，而該感應層20之感應線亦可為自容式感測或互容式感測。

本發明實施時，由於該近接感應電極單元31係設於該載板30上，故原有的感應層20無需延伸至該非可視區11，而可節省該感應層20的成本，且縱然欲改變設計而不使用近接感應電極單元31時，也無需變動該感應層20，僅需要更換不同的該載板30即可，相對減少製程的變化，以簡化製程，且降低成本耗損。

以上所述僅是本發明的實施例而已，並非對本發明做任何形式上的限制，雖然本發明已以實施例揭露如上，然而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，在不脫離本發明技術方案的範圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本發明技術方案的範圍內

10、10A、10B‧‧‧基板
11‧‧‧可視區
12‧‧‧非可視區
20、20A、20B‧‧‧感應層
21‧‧‧感應線
200A‧‧‧薄膜
30‧‧‧載板
31、31A‧‧‧近接感應電極單元
311‧‧‧驅動電極
312‧‧‧接收電極
32、32A‧‧‧觸控積體電路元件
321‧‧‧掃描電路
3211‧‧‧驅動電路
3212‧‧‧接收電路
3211A‧‧‧自容掃描電路
3212A‧‧‧互容掃描電路
322、322A‧‧‧微處理器
33A‧‧‧第一開關
34A‧‧‧第二開關

圖1為本發明之平面示意圖。 圖2為本發明之部分元件電路方塊示意圖。 圖3為本發明之一實施例的側視剖面圖。 圖4為本發明之另一實施例的側視剖面圖。 圖3為本發明之部分元件另一實施例之電路方塊示意圖。

10‧‧‧基板

11‧‧‧可視區

12‧‧‧非可視區

20‧‧‧感應層

30‧‧‧載板

31‧‧‧近接感應電極單元

32‧‧‧觸控積體電路元件

Claims (11)

1. 一種觸控裝置，係包括： 一基板，具有一可視區； 一感應層，係對應該可視區設於該基板之一第一側面； 一載板，係設於該基板之第一側面且位於該可視區之外，該載板上設有一近接感應電極單元與一觸控積體電路元件，該感應層經由該載板與該觸控積體電路元件形成電連接，該近接感應電極單元與該觸控積體電路元件形成電連接，其中該觸控積體電路元件藉由該近接感應電極單元所產生的一近接感應訊號，以判斷是否有物件靠近該觸控裝置。
2. 如請求項1所述之觸控裝置，其中該感應層係一體成形於該基板之第一側面上。
3. 如請求項1所述之觸控裝置，其中該感應層成形於一薄膜上，該薄膜貼合於該基板之第一側面上。
4. 如請求項1至3中任一項所述之觸控裝置，其中該感應層包含複數條縱橫交錯的感應線，該觸控積體電路元件包含有一掃描電路及一微處理器，該複數條感應線與該掃描電路形成電連接，該近接感應電極單元與該掃描電路形成電連接，該微處理器與該掃描電路形成電連接，該微處理器透過該近接感應訊號來判斷是否有物件靠近該觸控裝置。
5. 如請求項4所述之觸控裝置，其中該感應層之感應線包含有複數條驅動感應線及複數條接收感應線，所述驅動感應線沿一第一軸平行設置，所述接收感應線沿一第二軸平行設置，該掃描電路包含有一驅動電路及一接收電路，該驅動感應線與該驅動電路形成電連接，該接收感應線與該接收電路形成電連接，該近接感應電極單元包含有一驅動電極及一接收電極，該近接感應電極單元之驅動電極與該驅動電路形成電連接，該近接感應電極單元之接收電極與該接收電路形成電連接。
6. 如請求項4所述之觸控裝置，其中該掃描電路包含有一自容掃描電路及一互容掃描電路，該微處理器分別與該自容掃描電路及該互容掃描電路形成電連接，該近接感應電極單元透過一第一開關選擇性與該自容掃描電路或該互容掃描電路形成電連接，該感應層之感應線透過一第二開關選擇性與該自容掃描電路或該互容掃描電路形成電連接。
7. 如請求項1至3中任一項所述之觸控裝置，其中該載板為一軟性電路板。
8. 如請求項1至3中任一項所述之觸控裝置，其中該基板為一玻璃基板。
9. 一種觸控裝置，係包括： 一基板，包括一可視區與一非可視區； 一感應層，包括有多個感應電極位於該可視區下方，用以感測物件在該可視區的觸摸；及 一載板，位於該非可視區下方，包括一觸控積體電路元件經由該載板的多條導線與該多個感應電極電連接，該載板包括一近接感應電極單元電連接該觸控積體電路元件，該觸控積體電路元件接收該近接感應電極單元所產生的一近接感應訊號，以判斷是否有物件靠近該觸控裝置。
10. 如請求項9所述之觸控裝置，其中該感應層成形於一薄膜上，該薄膜貼合於該基板的下表面。
11. 如請求項9項所述之觸控裝置，其中該基板為一玻璃基板，該感應層係一體成形於該基板之下表面。