專利名稱：近接感應(yīng)面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于為一種面板，特別是關(guān)于一種近接感應(yīng)面板。
背景技術(shù)：
隨著光電科技的發(fā)展，近接切換裝置已被大量運用在不同的機器上，例如智能性手機、運輸工具的購票系統(tǒng)、數(shù)字照像機、遙控器與液晶屏幕等。常見的近距離控制裝置包括近接傳感器(Proximity sensor)與觸摸面板(touch panel)等，主要用以切換系統(tǒng)狀態(tài)。請參考圖1，其為一般電感式近接感應(yīng)系統(tǒng)100功能方塊圖，其包括物件10、近接感應(yīng)單元101、感測電路105與微控制器106。當物件10靠近接感應(yīng)單元101時，近接感應(yīng)單元101所感應(yīng)的電感量會隨著物件的距離而產(chǎn)生變動，此時，由振蕩器102產(chǎn)生的振蕩頻率/波幅的大小會依據(jù)物件的距離而改變并產(chǎn)生一振蕩信號。而檢波電路103轉(zhuǎn)換振蕩信號為固定直流電壓并傳送至輸出電路104，輸出電路104用以接受固定直流電壓并增強驅(qū)動力為輸出信號，并傳送至微控制器106或受控的負載端。一般觸摸面板(touch panel)包括電阻式、表面電容式(Surface Capacitive Touch Panel，SCT)、投射電容式(Projected Capacitive Touch Panel，PCT)、紅外線式、聲波式、光學(xué)式、電磁感應(yīng)式與數(shù)字式等。請參考圖2，其為一般電阻式觸控面板110功能方塊圖，其包括電阻式觸控面板120、驅(qū)動電路122、感測電路124與微控制器126。電阻式的運作方式為當物體碰觸電阻式觸控面板120時，其電阻式觸控面板120會依據(jù)碰觸的位置產(chǎn)生一模擬電壓準位并傳送至傳感器124，經(jīng)由傳感器IM將此模擬電壓準位轉(zhuǎn)變?yōu)橐粩?shù)字信號至傳送至微控制器126，微控制器1 會依據(jù)該電子信號做出適當?shù)姆磻?yīng)，達成控制系統(tǒng)狀態(tài)的目的。接著，請參考圖3為一般電阻式觸控面板的結(jié)構(gòu)圖，其包括覆蓋層150、 導(dǎo)電薄膜152、隔離點154、導(dǎo)電玻璃156、基板158與液晶面板160。以往的觸控面板都必需碰觸其面板，在某些小型的家電觸控面板上，必須通過碰觸這個動作才能操作人機畫面。為了增加互動性并減少碰觸面板而使得產(chǎn)品不易損壞，實在有必要提出一個新的架構(gòu)，能夠取代以往必需碰觸其面板才能產(chǎn)生動作，只需靠近其面板并利用近接感應(yīng)的動作操作交互式的人機接口。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種近接感應(yīng)面板，提出將近接感應(yīng)單元形成于面板的基板。此面板有別于之前的觸控面板，可無須觸碰于近接感面板并產(chǎn)生一感應(yīng)信號，同時，降低碰觸面板的次數(shù)而使得產(chǎn)品的使用期限延長。本發(fā)明提供的一種近接感應(yīng)面板，包括基板、至少一個互容式近接感應(yīng)單元，形成于該基板，該近接感應(yīng)單元用以感應(yīng)一物件的靠近而產(chǎn)生一感應(yīng)信號，且該互容式近接感應(yīng)單元的形狀選自同心圓、半月形同心圓、同心方塊、與同心回字形方塊；及至少一個感測電路，連接該近接感應(yīng)單元，用以接收該感應(yīng)信號而產(chǎn)生一控制信號。
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優(yōu)選地，每個該互容式近接感應(yīng)單元包含至少兩電極。優(yōu)選地，該基板為一玻璃基板、一塑料基板或一彩色濾光片基板。優(yōu)選地，該近接感應(yīng)單元的形狀為一圓形、一方形、一橢圓形、一工形、一回形、一菱形或一螺旋形。優(yōu)選地，該近接感應(yīng)單元形成于該基板的上表面、該基板的下表面或該基板上下表面。優(yōu)選地，該同心圓的結(jié)構(gòu)為二圓形電極具有相同圓心。優(yōu)選地，該半月形同心圓的結(jié)構(gòu)為一弧形電極圍繞一圓型電極。優(yōu)選地，該同心方塊的結(jié)構(gòu)為一矩形電極圍繞一 U形電極，該矩形電極具有朝內(nèi)延伸的末端，此末端指向該U形電極的開口。優(yōu)選地，該同心回字形方塊的結(jié)構(gòu)為一電極圍繞成具有一開口的外矩形以及一較小的內(nèi)矩形，另一電極形成于一外矩形與一內(nèi)矩形的間隙之間。本發(fā)明提供的近接感應(yīng)面板，降低碰觸面板的次數(shù)而使得產(chǎn)品的使用期限延長。為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征、和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉數(shù)個較佳實施例，并配合附圖，作詳細說明如下


圖1為電感式近接感應(yīng)統(tǒng)功能方塊圖(先前技術(shù))；圖2為先前技術(shù)電阻式觸控面板的結(jié)構(gòu)圖(先前技術(shù))；圖3為先前技術(shù)電阻式觸控面板的結(jié)構(gòu)圖(先前技術(shù))；圖4為近接感應(yīng)面板的統(tǒng)功能方塊圖；圖5為近接感應(yīng)面板的排列近接感應(yīng)單元的第一實施例上視圖；圖6為近接感應(yīng)面板的排列近接感應(yīng)單元的第二實施例上視圖；圖7為近接感應(yīng)面板的排列近接感應(yīng)單元的第三實施例上視圖；圖8為近接感應(yīng)面板的排列近接感應(yīng)單元的第四實施例上視圖；圖9為近接感應(yīng)面板的剖面圖；圖10為近接感應(yīng)單元的形狀的第一實施例；圖11為近接感應(yīng)單元的形狀的第二實施例；圖12為近接感應(yīng)面板的電容式面板的第一實施例圖；圖13為近接感應(yīng)面板的電容式面板的第二實施例圖；圖14為近接感應(yīng)面板的電容式面板的第三實施例圖；及圖15為近接感應(yīng)面板的電容式面板的第四實施例圖。符號說明
10物件100電感式近接感應(yīng)系統(tǒng)
101近接感應(yīng)單元102振蕩電路
103檢波電路104輸出電路
105感測電路106微控制器
110電阻式觸控系統(tǒng)120電阻式觸控面板
122驅(qū)動器124傳感器
126微控制器150覆蓋層
152導(dǎo)電薄膜154隔離點
156導(dǎo)電玻璃158基板
160液晶面板200近接感應(yīng)面板系統(tǒng)
210近接感應(yīng)面板212近接感應(yīng)面板
214近接感應(yīng)面板216近接感應(yīng)面板
218近接感應(yīng)面板220覆蓋層
222近接感應(yīng)單元224基板
226液晶面板230近接感應(yīng)單元
240感測電路241驅(qū)動電路
242偵測電路250微控制器
260互容式近接感應(yīng)單元
具體實施例方式本發(fā)明提出一種近接感應(yīng)面板，包含基板與至少一個近接感應(yīng)單元。通過將近接感應(yīng)單元直接形成于各種不同面板的基板中，使得所應(yīng)用的基板具有近接感應(yīng)功能，并可遠距離地控制面板的人機接口，而達到更佳的人機互動效果。同時，在不同的近接感應(yīng)面板的情形下，可降低受環(huán)境影響所干擾的成份。將此近接感應(yīng)單元形成于面板中，可在不影響原面板制作的流程上，并設(shè)法將近接感應(yīng)單元的制作整合入面板的制作流程，如此，即可大幅降低近接感應(yīng)單元所需的成本。請參考圖4，其為本發(fā)明近接感應(yīng)面板200的功能方塊圖，其中，近接感應(yīng)面板200 包含面板210、至少一個近接感應(yīng)單元230與至少一個感測電路M0。至少一個近接感應(yīng)單元230形成于基板，其可依據(jù)物件10的靠近而產(chǎn)生所對應(yīng)的近接感應(yīng)信號，且近接感應(yīng)信號的大小依據(jù)物件10的距離遠近來改變。感測電路240用以接收近接感應(yīng)信號而產(chǎn)生控制信號。微控制器250連接感測電路M0，用以接收控制信號并進行計算而產(chǎn)生坐標信息(X，Y)。微控制器240可利用此坐標信息(Χ，Υ)進行手勢方向的判斷，例如物件由左至右、由右至左、由左斜至右斜、由右斜至左斜、由上至下、由下至上、兩物件放大、兩物件縮小等等。如此，即可實現(xiàn)使用者與各種面板的互動手勢。其中，近接感應(yīng)單元230為依據(jù)電感的變化產(chǎn)生感應(yīng)信號的一電感式近接感應(yīng)單元。亦即，而基板可以是玻璃基板、塑料基板或彩色濾光片基板。電感式近接感應(yīng)單元利用物件的距離而改變感應(yīng)信號的大小，其中，感應(yīng)信號的大小為電感量的變化。感測電路MO內(nèi)的振蕩電路通過電感量的變化而改變振蕩頻率/振幅的大小，并依據(jù)此振蕩頻率/振幅的大小產(chǎn)生控制信號而輸出至微控制器250。其中，近接感應(yīng)單元230亦可為電容的變化產(chǎn)生感應(yīng)信號的一電容式近接感應(yīng)單元。亦即，該基板可以是玻璃基板、塑料基板或彩色濾光片基板。而電容式近接感應(yīng)單元利用該物件的距離遠近而改變感應(yīng)信號的大小，其中，感應(yīng)信號的大小為電容量的變化。感測電路MO內(nèi)的振蕩電路依據(jù)電容量的變化而改變振蕩頻率/振幅的大小，并依據(jù)此振蕩頻率/振幅的大小產(chǎn)生控制信號而輸出至微控制器250。 其中，電容式近接感應(yīng)單元包含了自容式近接感應(yīng)單元與互容式近接感應(yīng)單元。自容式近接感應(yīng)單元運用至少一電極進行驅(qū)動(Driving)與偵測(Sensing)。而互電容式近接感應(yīng)單元運用至少兩電極的排列分別來進行驅(qū)動與偵測。其中，近接感應(yīng)面板的近接感應(yīng)單元排列的方式為矩形、菱形，或是任意排列方式。以下，圖5、圖6、圖7與圖8的實施例，將分別列舉四個近接感應(yīng)面板的排列近接感應(yīng)單元的實施例。接著，請參考圖5，其說明近接感應(yīng)面板的排列近接感應(yīng)單元的第一實施例上視圖，近接感應(yīng)單元于近接感應(yīng)面板中采用矩形排列的設(shè)計。接著，請參考圖6，其說明近接感應(yīng)面板的排列近接感應(yīng)單元的第二實施例上視圖，近接感應(yīng)單元于近接感應(yīng)面板中采用交錯排列的設(shè)計。接著，請參考圖7，其說明近接感應(yīng)面板的排列近接感應(yīng)單元的第三實施例上視圖，近接感應(yīng)單元于近接感應(yīng)面板中采用六角形排列的設(shè)計。接著，請參考圖8，其說明近接感應(yīng)面板的排列近接感應(yīng)單元的第四實施例上視圖，近接感應(yīng)單元于近接感應(yīng)面板中采用同心圓排列的設(shè)計。以下，圖9列舉一個近接感應(yīng)面板實施例剖面圖。其中，近接感應(yīng)面板212包括 覆蓋層220、近接感應(yīng)單元222、基板2M與液晶面板226。由于基板2M的表面為形成電極層，因此，近接感應(yīng)單元140可形成于基板2M上表面或下表面。其中，近接感應(yīng)單元的形狀可選自一圓形、一方形、一橢圓形、一工形、一回形、一菱形、一螺旋形或任意形狀。接著，圖10與圖11分別列舉二個近接感應(yīng)單元形成于基板的實施例。其中，請參考圖10，其說明近接感應(yīng)單元的形狀為螺旋形。其中，請參考圖11，其說明近接感應(yīng)單元的形狀為回形。其中，至少一個互容式近接感應(yīng)單元沈0，形成于該基板，該互容式近接感應(yīng)單元用以感應(yīng)一物件的靠近而產(chǎn)生一感應(yīng)信號，且該互容式近接感應(yīng)單元260的形狀選自同心圓、半月形同心圓、同心方塊、與同心回字形方塊。其中，圖12中同心圓的結(jié)構(gòu)為二圓形電極具有相同圓心，而圖13中半月形同心圓的結(jié)構(gòu)為一弧形電極圍繞一圓型電極，且圖14中同心方塊的結(jié)構(gòu)為一矩形電極圍繞一U形電極，矩形電極具有朝內(nèi)延伸的末端，此末端指向U形電極的開口，最后，圖15中同心回字形方塊的結(jié)構(gòu)為一電極圍繞成具有開口的外矩形以及一較小的內(nèi)矩形，另一電極形成于該外矩形與該內(nèi)矩形的間隙之間。接著，將說明圖12至圖15為互容式近接感應(yīng)單元的應(yīng)用電路，其中，感測電路240 包含驅(qū)動電路241與偵測電路M2。其中，互容式近接感應(yīng)單元沈0中至少包括兩個電極。 而運用互容式近接感應(yīng)單元260來進行物件近接偵測的動作原理為由驅(qū)動電路241驅(qū)動一信號于與其相連的第一電極，而第二電極會產(chǎn)生相應(yīng)的互電容感應(yīng)。當物件靠近互容式近接感應(yīng)單元260時，互容式近接感應(yīng)單元沈0的電容量將受到擾動而改變，此時，偵測電路M2即可依據(jù)與其所連接的第二電極偵測到電容的變化，并通過電壓或電流的大小的改變，進而得知互容式近接感應(yīng)單元260電容量變化。如此，即可計算物件接近面板的相對距離。其中，運用互容式近接感應(yīng)單元沈0，可達到反應(yīng)速度較快，且穩(wěn)定性較高的功效。雖然本發(fā)明的較佳實施例揭露如上所述，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉相
6關(guān)技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當可作些許的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍須根據(jù)權(quán)利要求所界定的內(nèi)容為準。
權(quán)利要求
1.一種近接感應(yīng)面板，其特征在于，包含 一基板；至少一個互容式近接感應(yīng)單元，形成于該基板，該近接感應(yīng)單元用以感應(yīng)一物件的靠近而產(chǎn)生一感應(yīng)信號，且該互容式近接感應(yīng)單元的形狀選自同心圓、半月形同心圓、同心方塊、與同心回字形方塊；及至少一個感測電路，連接該近接感應(yīng)單元，用以接收該感應(yīng)信號而產(chǎn)生一控制信號。
2.如權(quán)利要求1所述的面板，其特征在于，每個該互容式近接感應(yīng)單元包含至少兩電極。
3.如權(quán)利要求1所述的面板，其特征在于，該基板為一玻璃基板、一塑料基板或一彩色濾光片基板。
4.如權(quán)利要求1所述的面板，其特征在于，該近接感應(yīng)單元的形狀為一圓形、一方形、 一橢圓形、一工形、一回形、一菱形或一螺旋形。
5.如權(quán)利要求1所述的面板，其特征在于，該近接感應(yīng)單元形成于該基板的上表面、該基板的下表面或該基板上下表面。
6.如權(quán)利要求1所述的面板，其特征在于，該同心圓的結(jié)構(gòu)為二圓形電極具有相同圓心。
7.如權(quán)利要求1所述的面板，其特征在于，該半月形同心圓的結(jié)構(gòu)為一弧形電極圍繞一圓型電極。
8.如權(quán)利要求1所述的面板，其特征在于，該同心方塊的結(jié)構(gòu)為一矩形電極圍繞一U形電極，該矩形電極具有朝內(nèi)延伸的末端，此末端指向該U形電極的開口。
9.如權(quán)利要求1所述的面板，其特征在于，該同心回字形方塊的結(jié)構(gòu)為一電極圍繞成具有一開口的外矩形以及一較小的內(nèi)矩形，另一電極形成于一外矩形與一內(nèi)矩形的間隙之間。
全文摘要
本發(fā)明提出一種近接感應(yīng)面板，包括基板、至少一個近接感應(yīng)單元與至少一個感測電路。近接感應(yīng)單元形成于基板，當物件移動時，無須觸碰面板，即可產(chǎn)生近接感應(yīng)信號而輸出控制信號。近接感應(yīng)單元用以感應(yīng)一物件的靠近而產(chǎn)生一感應(yīng)信號，感測電路接收感應(yīng)信號而產(chǎn)生一控制信號。降低碰觸面板的次數(shù)而使得產(chǎn)品的使用期限延長。
文檔編號G06F3/041GK102193675SQ20111004026
公開日2011年9月21日 申請日期2011年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月17日
發(fā)明者葉駿樺, 陳亦達 申請人:誼達光電科技股份有限公司