TWI379115B - - Google Patents

Description

九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種觸控裝置及掃描感測之方法，特別 疋關於一種利用交錯驅動及掃描感測之電容式觸控裝置及 其方法。 【先前技術】 觸控面板（Touch Panel)已大量運用於家電、通訊、 電子資訊等產品應用上。如目前廣泛商用之個人數位助理 (PDA)、各種家電設備、遊戲輸入介面等。藉由觸控板盥 顯示器之整合，可供❹者料指或觸控筆依照顯示晝面上 之功能選項點選輸入所欲執行之動作如個人數位助理 (PIM)、各種家㈣備、遊戲輸人介面，並且被利用到大 眾系統查詢工具等，以提供便民效果之作業系統。 習知之觸控面板係在一基板表面佈設感應區域，且感 刪大體辦爾——筆部嫩到搬 的目的。該感應區域所使用之材料大都採用透明導電薄膜 (例如氧化銦錫ΙΤΟ)，使得使用者在操 ^ ^ ^ ^ 、 RB ^ ^ 韦π柹怍蚪，猎由觸壓該透 明導電溥膜對該顯示器上相對應畫面， 延到觸控之功能。 式㈣之觸㈣雜可分為_式、電容感應 二理:Φ 電磁感應式、音波感應式等不同的技術 =21電容感應式觸控板之工作原理係利用排列之透 月電極與人體之間的靜電結合所產生 ^ ^ ϋ- ^ ^ +, 之電谷變化，從所產生 之誘導“來㈣其觸控位置之絲。由於f容感應式觸控 1379115 面板在透光度、硬度、準確率、反應時間、觸控打點壽命、 操作溫度、和起始力量各方面都具有較佳優勢，故目前已被 大量採用。 【發明内容】 4 本發明所欲解決之技術問題 在各先前專利技術令，雖然皆揭露了可用來感測使用 • 者觸碰觸控面板之功能’且該觸控面板亦皆佈設有觸控感測 單7L之結構’但該些先前專利技術大都是採用兩個電容感應 層，其間以一隔絕材料予以分隔以形成電容效應之結構設 計。在採行此類結構設計之觸控面板時，雖然都可以達到電 容式觸控感應的功能，但整個觸控面板之結構厚度較厚，不 利於輕薄之要求。㈣，在實施該傳統的電容式觸控板結構 時’其必須在基板之上下表面形成不同的電容感應層，再以 例如基板貫孔、貫孔導電層、電路佈線之電路連接製程將各 籲————個貪關t極-予-以連-接_故—在製貧方面_較_為繁—雜。—— …緣此，本發明之-目的即是提供—種電容式觸控板之 缚形觸控圖型結構，該觸控圖型結構包括有—第—電極群組 及-第二電極群組，每-個導電群組由複數個以導線連接且 互相平彳于之電極所組成。 —本發明之再一目的是提供一種以簡易製裎即可完成之 電容式觸控板觸控圖型結構，該觸控圖型結構之第—電極群 組及第二電極群組中之各個電極及導線係以-般透明導雷 層之製程形成在基板的同一平面上。 -6 - 1379115 本發明之另-目的是提供一種以 以偵'測觸控位置之方法，分別利用在驅動第一測 電=群：描感測第二電極群”之=中之 極之電極時’同時掃描感測第-電極群组二 本發明解決問題之技術手段 本發明為解決習知技術之門 - — 所採用之技術手段係於 土板之頂面佈设有-第一電極群組及一第 包括有複數個條狀之電極，各個電極互相平行且彼此之且’各 ^預設間距。第—及第二電極群組之各個電極經由1 弟一知·描電路連接於一掃描電 杏筮....Λ連接於一微處理器。 田第-鲆組掃描線對該第—電極群組、 時’第二群組掃描線對該第二電極群組中之電極 ^動 /則’而當第二群組掃描線對該第二f極群組中之電== 動聘~，-第-一群组掃描線對—第— 订’ 測。 群中之電極—進—行掃描-感一 本發明對照先前技術之功效 第2本發㈣㈣之技術手段，使得觸控《結構中之 二:Γ二及第，群组之各個電極皆佈設在基板之 =^面’配合以父錯驅動及掃描感測以_觸控位置 …而可達到結構簡化、減少結構厚度之效果。而在製作該 (S)· 1379115 觸控圖型結構之第-電極群組及第：電極群組中之各個電 極及導線時，僅需以簡易佈線製程在基板的單—表面施行即 可完j所需之觸控板觸控圖型結構，故在產業利用時，具有 製程簡易、良率高、製作成本低之優勢。 。本發明所採用的具體實施例，將藉由以下之實施例及附 呈圖式作進一步之說明。

【實施方式】 參閱第1 11所示，其係顯示本發明之觸控裝置第一實 施例之平面示意圖。本發明之觸控裝置1〇〇包括有一基板 卜該基板1具有一觸控操作表面1卜在基板1之觸控操作 表面11 _L配置有一第一電極群組G1及一第二電極群組 G2。在本實施例中，第一電極群組⑴包括有複數個條狀之 電極 21、22、23、24 及 25，在各個電極 21、22、23、24

及25之間係相隔-預設間距，並分別在其間定義出—間隔 區域γ-------------------- 第二電極群組G2包括有複數個與第一電極群組⑺之 電極21、22、23、24及25相互平行之電極31、32、33、 34及35 ’第二電極群組G2之各個電極m 及 35係--地配置在第一電極群組中⑺各個電極幻、I 23、24及25之間之間隔區域。本實施例中，第—電極群组 G1與第二電極群組G2之電極數目各以五組為例，作孰朵 該領域之技術者可知，兩電極群組之f滅目並不受: 制。 第-電極群組⑴透過連接一 指绫4卜而结 电岭 < 弟—群組掃 卢 ¥ —電極群組⑺透過連接掃描電路 組知描線42，以分別連接於-微處理器5。 群 控f Π參閱第2圖及第3圖’第2圓係顯示本發明之觸 圖^顯例之觸控圖型結構之局部立體圖，而第3 圖係』不苐2圖中3_3斷面之剖視圖。 23 所不’第—電極群組G1中之各個電極21、22、 、24及25及第二電極群組中G2之各個電極3卜32、33、 第m伸於—第-軸向卜且各別依順序交錯地於一 么個心π叹置。第—電極群組⑺及第二電極群組G2之 各個電極 21、22、23、24、25、31、32、33、34及35係以 透明之導電材料所製成，例如常用之氧化銦錫。 參閱第4圖，其係顯示本發明之觸控裝置第一實施例 之·圖型趙$賓經意㈣圖^在第二電極群組 G1中u電極21為例，電極21之一端經由第一群組掃描 線41連接於掃描電路4。而在第二電極群組G2中，以電極 =為例’電極31之一端經由第二群組掃描線^連接於掃 描電路4。其餘之電極22、23、24、25、、η、％及乃 ^ ^方式連接，在此不再贅述，且第一群組掃描線41及 第二群組掃描線4 2係以透明之導電材料所製成。 —第一群組掃描線41及第二群組掃描線42具有習知電 +式觸控板原理中之驅動(ddving)以及掃描感測(⑽如幻之 -9 - < 5>

功能。而在未眘A 群組掃福綠d、她例中主要藉由第一群組掃描線41及第二 描線41尉=交錯驅動及掃描感測之方式。當第一群組掃 25進行驅動：「第電極群_之電極21、22、23、w 之電極L 弟一群組掃描線42對第二電極群組G2中 掃描線42 ^广33、％及％進行掃描感測；而當第二群組 %進行料^二電極群財之電極31、32、33、^及 21、22、23 弟群組掃描線對第一電極群組中之電極 1 〇〇之受觸卜位& 25進行掃&感測，以感測定位觸控震置 Μ M ^ El 之操作、、^ >’其係顯示本發明之觸控裝置第-實施例 "“塊圖。如圖所示，本實施例之操作 進仃糸統㈣（步驟1()1)。 T耳先 單定掃描感測模式（步驟1G2)。本實施例中包括一 而、、^•描感測模式’在此以該種掃描感測模式作一說 測模，參閱曼6圖二其！顯示！端！掃t感 應表。各電極在不同時間區間之驅動及掃描感測之'對 t2(步 驟丨:著設定-第-時間區間…第二時間區間 41處理$ 5在第—時間區間U中’以第—群組掃描線 乂第一電極群組G1中之各個電極21、22、23、24及25 進行驅動，給予一驅動電壓（步驟104)。 同時在第一時間區間tl中，第二群組掃描線42以預定 1379115 ,單端掃描感測模式對第二電極群組G2中之各個電極 2 33、34、35 之一端，例如 31a、&、&、％、 35a，進行掃描感測（步驟1〇5)。 42^ΓΓ5在第二時間區㈣中，以第二群組掃描線 、子弟—電極群組G2中之各個電極3卜32、33、 進行驅動（步驟106)。 在第二時間區間t2中’第—群組掃描線41以單端掃描 感測模式對第-電極群組⑴中之各個電極Man =:例如、瓜、仏、24a、25a，進行掃描感剛 進仃~描感測（步驟107)。 以此步驟順序重複執行，並根據每個電極2卜22、23、 24、2二3卜32、33、34、35測得之分壓，、經由微處理器5 即可计异得出觸控位置之座標點。 由以上之實施例可知’本發明所提供之電容式觸控裝置 —及—其本法—確具產一業上之利用―價值丄故本發明業—已符一合—於—專利 之要件。惟以上讀述僅為本發明之較佳實施例f兒明，凡精 =此項技蟄者當可依據上述之說明而作其他種種之改良，惟 廷些改變仍屬於本發明之發明精神及以下所界定之專利範 【圖式簡單說明】 第1圖係顯示本發明之觸控裂置第—實施例之平面示意圖； 第2圖係顯示本發明之觸控裝置第—實施例之觸控圖型結 I3V9115 構之局部立體圖； 第3圖係顯示第2圖中W斷面之剖視圖； 第4圖係林發明之觸控裝置第—實施例之觸控圖型結 構之電路示意圖； 第5:本發明之觸控裝置第-實施例之操作流程方

第6圖係顯示單端順序掃描感測模式之下各電杨在 間區間之驅動及掃描感測之對應表。 不同時 【主要元件符號說明】 100 觸控裝置 基板 11 觸控操作表面 2 卜 22、23、24、25、31、 電極 1?、34、35 — -------^__ 4 ------—______ 掃描電路 41 第一群組掃描線 42 弟一群組掃描線 5 微處理器 G1 第—電極群組 G2 第二電極群組

〈S), -12 - 1379115 I 第一軸向 II 第二軸向

-13 - (s>

Claims (1)

1. 十、申請專利範圍： L -種電容式觸控裝置，包括有： 基板，具有一觸控操作表面； —第一電極群組，包括有·· 複數個1極，配置在該基板之觸 接於第—群組掃描線，各個電極之面，並分別連 距，並在其間定義出—間隔預設間 ―:二電極群組，包括有複數個電極，該各個電極係一 f置在該第-電極群組中各個電極之間之間隔區 戍，亚分別連接於第二群組掃描線； 其中該第-群組掃描線對該第一電極群組中之電極進 仃驅動時，該第二群組掃描線對該第二電極群組中之電 〜極進行掃描m當該第二群組掃描線對該第二電極 S-年組卓之電拯進行贿時樣第_ 電極群組中之電極進行掃描感測。 如申凊專利範圍第1項所述之電容式觸控裝置，其中該 第電極群組及第二電極群組中之各個電極係以透明之 導電材料所製成。 3.如申請專利範圍第丨項所述之電容式觸控裝置，其中該 第群組掃描線及第二群組掃描線係以透明之導電材料 < S> -14 - 1379115 所製成》 4·如申請專利範圍第！項所述之電容式觸控裝置，1中該 第二電極群組之各個電極係分別平行於該第—電極群組 之各個電極。 5.=電ί式觸控裝置之掃描感測方法，用以_-觸控 :觸：二：控位置，該觸控裝置具有一基板，在該基板 群Γ::表面上配置有—第一電極群組及-第二電極 接二電極群組包括有複數個電極，分別連 接於第-群組掃描線，各個電極之間係相隔一予”間 ::並在其間定義出一間隔區域，該第二 有稷數個電極，該各個電極係一一 、·： ，中各個電極之間之間隔區域，並分二:第—電； 組掃描線，該方法包括下列步驟：則妾於第-群 極群組中之各個電極進行驅動； t亥弟電 (1該=群組掃描線對該第—電極群財 進仃驅動之同時，該坌-败y 2 W电位 感測模式對該第二電極2中且掃:、線以-預定之掃描 測； ⑽群組中之各個電極進行掃描感 (c)間區間中，第二群組掃描線對該第-電 極群组中之各個電極進 弟一電 ⑷在該第二群組掃描線對該第二電極群組中之各個電極 *15- 丄J/夕丄u 該預定之掃描 測； 弟_群㈣之各個電簡行掃描感 ⑷重複執行步驟(a)至⑷。 6.如申請專利範圍 測方法，㈠項所叙f容摘控裝置之掃描感 包括· ()及（d)Cf?，該預定之掃描感測模式係 電極之弟二群组掃描線對該第二電極群組中之各個 紐之其中1鄉掃㈣測。 :,二:專:乾圍第5項所述之電容式觸控裝置之掃描感 兮―/、 '"弟—電極群組之各個電極係分別平行於 弟電極群組之各個電極。 -16 - < £ >