單層電容式觸控面板及其電極組、掃描方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電容式觸控面板，特別涉及一種可實現(xiàn)多物體檢測的單層電容式觸控面板及其電極組、掃描方法。
【背景技術(shù)】
[0002]已知的單層電容式觸控面板具有工藝良率高、成本低等優(yōu)勢而廣受業(yè)界青睞。如圖8A與SB所示一種現(xiàn)有單層電容式觸控面板的結(jié)構(gòu)示意圖，主要是在一基板80上以水平方向并排形成有多個的條狀感應(yīng)電極81，每一感應(yīng)電極81分別由以互補(bǔ)方向排列的兩個三角形左電極部LI?L8和右電極部Rl?R8所組成。其對于物體坐標(biāo)的判斷(報點(diǎn))是由一個以上感應(yīng)電極81上左、右電極部所測得感應(yīng)量的比值(L/L+R或R/L+R)所取得。而其驅(qū)動方式是采取自容式掃描，意即控制器是對左電極部送出驅(qū)動信號，由左電極部接收感應(yīng)信號，對右電極部送出驅(qū)動信號，同樣由右電極部接收感應(yīng)信號，以分別取得其感應(yīng)量，并計算其比值。
[0003]上述的單層電容式觸控面板固然有良率高、成本低的優(yōu)點(diǎn)，但在多物體觸控功能上則十分有限。當(dāng)兩個物體Ml、M2分別落在不同的感應(yīng)電極81時，根據(jù)上述原理，控制器可由兩個物體M1、M2所落位置的兩個感應(yīng)電極81上分別取得其左、右電極部的感應(yīng)量并計算其比例，而判斷出所述兩個物體的位置(如圖8A所示)。但如果兩個物體M1、M2落在同一個感應(yīng)電極81上時(如圖SB所示)，即無法成功辨識。
[0004]為提升多物體觸控功能，一種如圖9A與9B所示的單層電容式觸控面板是采用分區(qū)方法來實現(xiàn)多點(diǎn)檢測的功能，主要是將基板80分為一上區(qū)801及一下區(qū)802，該上區(qū)801、下區(qū)802分別設(shè)置多個在垂直方向上并排的感應(yīng)電極81、82，各個感應(yīng)電極81、82仍分別由一左電極部LI?L8和一右電極部Rl?R8所組成。
[0005]由于將所有感應(yīng)電極81、82分為上區(qū)801、下區(qū)802，因此當(dāng)兩個物體Ml、M2分別落在上區(qū)801、下區(qū)802內(nèi)的任一感應(yīng)電極81、82上(如圖9A所示)，或分別落在同一區(qū)內(nèi)的不同感應(yīng)電極81上，控制器都可以分別檢測出所述兩個物體Ml、M2。但同樣的，若兩個物體M1、M2同時落在同一區(qū)內(nèi)的同一感應(yīng)電極上(如圖9B所示)，依然無法被成功辨識。
[0006]為使單層電容式觸控面板實現(xiàn)真實的多物體觸控，并解決上述問題，一種采用互容式掃描的單層電容式觸控面板即應(yīng)運(yùn)而生，請參考圖10所示，包括有多個在垂直方向并排的電極組90，每一電極組90包括一驅(qū)動電極91和多個感應(yīng)電極92，該驅(qū)動電極91是呈長條狀，各感應(yīng)電極92是呈等距排列且與驅(qū)動電極91平行相對。而該單層電容式觸控面板是采用互容式掃描，也即由驅(qū)動電極91傳送驅(qū)動信號，而由各感應(yīng)電極92接收感應(yīng)信號。利用前述技術(shù)，無論兩個以上的物體是分別落在不同的電極組90上或落在同一電極組90上，都可以由對應(yīng)感應(yīng)電極92上的感應(yīng)量變化判讀出來。
[0007]上述技術(shù)盡管實現(xiàn)了在單層電容式觸控面板上提供真實的多物體觸控功能，卻衍生引腳驟增的問題。由圖10可以輕易看出，每一電極組90分別由一驅(qū)動電極91和多個感應(yīng)電極92組成，該驅(qū)動電極91和各個感應(yīng)電極92必須分別拉出信號引腳，以便與控制器連接。但信號引腳驟增的結(jié)果是必須縮小線寬、線距，其挑戰(zhàn)了工藝技術(shù)，也形成了技術(shù)門檻。
[0008]由上述可知，現(xiàn)有單層電容式觸控面板的多物體觸控功能十分受限，即使加以改進(jìn)而由驅(qū)動電極和多個接收電極組成感應(yīng)電極后，可以實現(xiàn)接近真實的多物體觸控，但因引腳引腳的驟增使單層電容式觸控面板原來具有的工藝門檻低、良率高、成本低的優(yōu)勢不復(fù)存在；故關(guān)于單層電容式觸控面板的多物體觸控議題，仍有待進(jìn)一步檢討，并謀求可行的解決方案。
[0009]
【發(fā)明內(nèi)容】
為了解決上述問題，因此本發(fā)明主要目的在于提供一種單層電容式觸控面板的電極組，其應(yīng)用在觸控面板上時，能夠簡單的構(gòu)造實現(xiàn)多物體檢測。
[0010]為達(dá)到前述目的，本發(fā)明采取的主要技術(shù)手段是使前述單層電容式觸控面板的電極組包括:
[0011]多個在同一方向上串行設(shè)置的電極對，并由所述電極對分別構(gòu)成一自容式感應(yīng)區(qū)和一互容式感應(yīng)區(qū)。
[0012]優(yōu)選地,該自容式感應(yīng)區(qū)內(nèi)具有一電極對，該電極對包括相對設(shè)置的一第一電極和一第二電極，該第一、第二電極的一端分別與一第一信號引腳、一第二信號引腳連接。
[0013]優(yōu)選地，該互容式感應(yīng)區(qū)內(nèi)具有兩個電極對，每一個電極對包括一個以上的驅(qū)動電極和一個與該驅(qū)動電極相對的感應(yīng)電極。
[0014]優(yōu)選地，該互容式感應(yīng)區(qū)內(nèi)的驅(qū)動電極分別與一驅(qū)動信號引腳連接，該互容式感應(yīng)區(qū)內(nèi)的感應(yīng)電極分別和自容式感應(yīng)區(qū)的第一電極和/或第二電極電連接。
[0015]優(yōu)選地，該互容式感應(yīng)區(qū)內(nèi)的每一個電極對包括兩個驅(qū)動電極，分別為第一驅(qū)動電極、第二驅(qū)動電極，該第一、第二驅(qū)動電極分別連接一第一驅(qū)動信號引腳、一第二驅(qū)動信號引腳。
[0016]優(yōu)選地，該互容式感應(yīng)區(qū)內(nèi)進(jìn)一步包括:
[0017]一第一內(nèi)接線，其用以連接兩個電極對的第二驅(qū)動電極，且位于其中一電極對的第一驅(qū)動電極與感應(yīng)電極間；
[0018]一接地線，其包括一通過各電極對的第一、第二驅(qū)動電極與感應(yīng)電極間的內(nèi)環(huán)線段，該內(nèi)環(huán)線段在各電極對內(nèi)、相對該第一內(nèi)接線以外的線段處具有一個以上的線寬補(bǔ)償段，該線寬補(bǔ)償段的線寬大于接地線的線寬。
[0019]優(yōu)選地，該互容式感應(yīng)區(qū)內(nèi)進(jìn)一步包括:
[0020]一個以上的第二內(nèi)接線，其用以連接其中一電極對的感應(yīng)電極和自容式感應(yīng)區(qū)內(nèi)的一第二電極；
[0021]該接地線進(jìn)一步包括一繞經(jīng)互容式感應(yīng)區(qū)內(nèi)各電極對的感應(yīng)電極及自容式感應(yīng)區(qū)的外環(huán)線段。
[0022]優(yōu)選地，該互容式感應(yīng)區(qū)內(nèi)兩個電極對的兩個第二驅(qū)動電極相鄰且連接為一體，兩個第一驅(qū)動電極位于第二驅(qū)動電極的相對外側(cè)。
[0023]優(yōu)選地，該自容式感應(yīng)區(qū)內(nèi)的第一、第二電極分別具有一寬端、一窄端及一斜邊而呈三角形，該第一、第二電極并以斜邊相對；且該第一、第二電極分別以其寬端或窄端與第一、第二信號引腳連接。
[0024]優(yōu)選地，該自容式感應(yīng)區(qū)內(nèi)的該第一、第二電極分別包括兩個以上的電極部，每一電極部分別具有一寬端；其中各電極部以寬端相連，該第二電極各電極部分別位于該第一電極各相鄰的電極部間。
[0025]優(yōu)選地，該互容式感應(yīng)區(qū)內(nèi)兩個電極對的第二驅(qū)動電極通過一導(dǎo)線相互連接，其中一電極對的第一驅(qū)動電極和另一電極對的第二驅(qū)動電極分別連接有一空導(dǎo)線。
[0026]前述單層電容式觸控面板的電極組可由每一電極對的自容式感應(yīng)區(qū)、互容式感應(yīng)區(qū)分別感應(yīng)物體，以實現(xiàn)單層電容式觸控面板的多物體檢測功能。而自容式感應(yīng)區(qū)、互容式感應(yīng)區(qū)內(nèi)的電極對均可以傳統(tǒng)工藝實現(xiàn)，因此能夠兼顧多物體觸控的實現(xiàn)與高良率、低成本的優(yōu)點(diǎn)。
[0027]本發(fā)明的又一目的在于提供一種單層電容式觸控面板，主要在以簡單的構(gòu)造實現(xiàn)多物體檢測。
[0028]為達(dá)到前述目的，本發(fā)明采取的主要技術(shù)手段是使前述單層電容式觸控面板包括:
[0029]—基板，具有一表面，該基板表面具有一個以上的觸控區(qū)；
[0030]每一個所述觸控區(qū)包括多個電極組，所述電極組是并排且與一第一方向?qū)嵸|(zhì)上平行設(shè)置；每一電極組分別包括多個在第一方向上串行設(shè)置的電極對，并由所述電極對分別構(gòu)成一自容式感應(yīng)區(qū)和一互容式感應(yīng)區(qū)。
[0031]優(yōu)選地，該基板表面具有兩個觸控區(qū)，二觸控區(qū)上下相鄰排列。
[0032]優(yōu)選地，該基板表面具有一第一端，并在第一端上設(shè)有多個的第一信號引腳及多個的第二信號引腳；該自容式感應(yīng)區(qū)內(nèi)具有一電極對，該電極對包括相對設(shè)置的一第一電極和一第二電極，該第一、第二電極的一端分別與對應(yīng)的第一、第二信號引腳連接。
[0033]優(yōu)選地，該電極組的各互容式感應(yīng)區(qū)內(nèi)分別具有兩個電極對，每一個電極對包括一個以上的驅(qū)動電極和一個與該驅(qū)動電極平行相對的感應(yīng)電極，該基板表面的第一端上進(jìn)一步設(shè)有多個的驅(qū)動信號引腳，該電極組的互容式感應(yīng)區(qū)內(nèi)的驅(qū)動電極分別與一對應(yīng)的驅(qū)動信號引腳連接，其感應(yīng)電極分別和自容式感應(yīng)區(qū)的第一、第二電極電連接。
[0034]優(yōu)選地,該基板表面的第一端上所設(shè)的驅(qū)動信號引腳包括多個的第一驅(qū)動信號引腳和多個的第二驅(qū)動信號引腳；該電極組的互容式感應(yīng)區(qū)內(nèi)的每一個電極對包括兩個驅(qū)動電極，分別為第一驅(qū)動電極、一第二驅(qū)動電極，該第一、第二驅(qū)動電極分別連接到對應(yīng)的第一驅(qū)動信號引腳、第二驅(qū)動信號引腳。
[0035]優(yōu)選地，所述兩個觸控區(qū)內(nèi)在第一方向上串行設(shè)置的兩個相鄰電極組共用第一、第二驅(qū)動信號引腳，各該電極組內(nèi)的互容式感應(yīng)區(qū)的感應(yīng)電極分別與同一電極組的自容式感應(yīng)區(qū)內(nèi)的第一、第二電極電連接，并通過該第一、第二電極與第一、第二信號引腳連接；
[0036]所述兩個電極組的互容式感應(yīng)區(qū)內(nèi)的第一驅(qū)動電極共同與一第一驅(qū)動信號引腳連接，第二驅(qū)動電極共同與一第二驅(qū)動信號引腳連接。
[0037]優(yōu)選地，所述兩個觸控區(qū)內(nèi)在第一方向上串行設(shè)置的兩個相鄰電極組，其中一電極組的互容式感應(yīng)區(qū)內(nèi)的一第一驅(qū)動電極與另一電極組的互容式感應(yīng)區(qū)內(nèi)一相鄰的第一驅(qū)動電極連接為一體。
[0038]優(yōu)選地，該電極組的自容式感應(yīng)區(qū)內(nèi)的第一、第二電極分別具有一寬端、一窄端及一斜邊而呈三角形，該第一、第二電極并且以斜邊相對；且該第一、第二電極分別以其寬端或窄端與第一、第二信號引腳連接。<