用于一種觸摸電容式輸入裝置的電極陣列及其輸入裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及用于一種觸摸電容式輸入裝置的電極陣列。
【背景技術(shù)】
[0002]本實用新型涉及用于一種觸摸電容式輸入裝置(英文:觸摸板)的電極陣列。一個這樣的輸入裝置可以覆蓋上一個顯示設(shè)備,這樣便可將整個輸入裝置稱為觸摸屏。以電容工作的觸摸輸入裝置,根據(jù)電子的電容確定出位于輸入裝置操作面上手指的方位,并且以此測定出例如位于輸入裝置所使用的顯示設(shè)備上鼠標(英文;光標)的位置。上述這些都可以通過不同的結(jié)構(gòu)類型來實現(xiàn)。通常情況下,操作面使用了一種以列和行即以一種網(wǎng)格形式來排列電極平面的陣列(英文:陣列)。用至少一層絕緣層將電極平面包裹起來,這可防止電極的接觸,并且使輸入裝置例如手指可以在操作面上滑動。一個測算電子的裝置與上述網(wǎng)格導(dǎo)電連接,它持續(xù)地測量電極之間的電容。手指由于它的濕度同樣是一種電極,人們僅使用手指就可在上述陣列附近改變電極間的電容。因此,確定方位可以不依賴于壓力的強度。經(jīng)過測算,信息例如光標的位置被傳送給計算機。
[0003]例如,電極陣列作為電鍍的導(dǎo)體電路裝在一塊電路板上,這樣的電極陣列是已知的。用于單獨電極平面觸點接通所必需的導(dǎo)體電路使用的布局是相對復(fù)雜的。另外,以電路板為基礎(chǔ)的電極陣列被限定為一種平板結(jié)構(gòu),這樣便可不再考慮使用彎曲的輸入表面和與此相應(yīng)的探測表面。此外,易彎曲的層疊涂層結(jié)構(gòu)是已知的,其顯示為多個相互絕緣的涂層。這樣的涂層結(jié)構(gòu)在生產(chǎn)制造中相對而言成本過高,并且在使用中遇到的環(huán)境溫度變化大的情況,例如在汽車中相對而言容易遭到破壞。因此需要一種結(jié)實的且生產(chǎn)簡單的電極陣列。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]因此,本實用新型的任務(wù)是提供一種生產(chǎn)價格便宜并且結(jié)實的電極陣列,用于一種觸摸電容式輸入裝置,在此,特別實現(xiàn)了一種電極平面的靈活定位。這一任務(wù)是通過保護權(quán)利要求1所述的一種電極陣列來解決的。每一個從屬權(quán)利要求的目標都是為了現(xiàn)實有利的設(shè)計方案。值得注意的是,在專利的權(quán)利要求中,單個列出的特征可以用任意的、技術(shù)上合理的方式相互結(jié)合起來,并且揭示出本實用新型其他的設(shè)計方案。此外說明書特別結(jié)合附圖對本實用新型的特性進行了描述和詳細的說明。
[0005]根據(jù)本實用新型所述的電極陣列是由一種網(wǎng)格陣列提供的,它是由兩個網(wǎng)格構(gòu)造而成平面結(jié)構(gòu)。此網(wǎng)格陣列顯示為多個、至少切線沿著一個共同表面排列的、均勻的、電傳導(dǎo)的電極平面。此電極平面呈現(xiàn)出一種正方的形狀。在一種簡單的設(shè)計方案中,電極平面位于一個共同的平面上?!爸辽偾芯€”的概念應(yīng)該包括單個電極平面的一種平面構(gòu)型,還應(yīng)包括單個電極平面的一種彎曲的、有共同表面走向的相應(yīng)構(gòu)型。另外,切線的定位是指單個電極平面在其幾何形狀的中心點上與經(jīng)由所有電極平面中心點構(gòu)成的共同平面間的假想接觸。
[0006]根據(jù)本實用新型所述的陣列除了可以包括根據(jù)本實用新型所述的均勻電極平面外還可以包括其他構(gòu)造的電極平面。例如,在電極陣列的邊緣上排列的電極平面顯示是一種縮小的平面尺寸,并被構(gòu)造成三角形。根據(jù)本實用新型所述的網(wǎng)格陣列是由兩個電絕緣的網(wǎng)格構(gòu)成的,上述網(wǎng)格由多個導(dǎo)電連接的、均勻的電極平面中的每一個構(gòu)成。優(yōu)選的網(wǎng)格與網(wǎng)格交替排列,即它們的電極平面交替排列,以便于優(yōu)選使用一種有間距的陣列,使空間上下一個毗鄰的電極平面與其空間上再下一個毗鄰的電極平面相互之間是絕緣的,與此同時在同一個網(wǎng)格上所屬的電極平面通過導(dǎo)體電路被連接在一起。導(dǎo)體電路的連接意義體現(xiàn)在這種陣列的導(dǎo)電部分,導(dǎo)電部分基本上是根據(jù)尺寸在分布方向上壓制出來的,并且在其相互垂直的橫向上顯示的尺寸特別小,如只有系數(shù)的1/2或者更小。例如,這樣的網(wǎng)格是用如下方法加工的,在一個切割步驟中將每個電極平面的兩個導(dǎo)體電路中的任意一個切斷,這是為了使每一個網(wǎng)格上的電極平面的導(dǎo)電連接或者排成行或者排成列。為了通過與一處理器相連接的電極陣列來實現(xiàn)一種局部分辯率的電容觸摸識別,兩個網(wǎng)格以行和列來進行電隔離,為此上述切割步驟使之更為安全。根據(jù)本實用新型所述的陣列有一個優(yōu)點,即其相對而言簡單并且使用極少的費用就能夠被加工出來。如有必要可以放棄使用電路板、特別是多層電路板。例如,一次切割步驟可將至少兩個導(dǎo)體電路切斷。例如,將兩個導(dǎo)體電路十字交叉重疊排列并且差不多同時將其切斷。優(yōu)選的是,通過一沖壓步驟來完成切割各導(dǎo)體電路。
[0007]優(yōu)選的,所提供的電極陣列中的每個導(dǎo)電連接的電極平面以及與其一起的導(dǎo)電連接的導(dǎo)體電路被構(gòu)造成一體的。
[0008]根據(jù)一種優(yōu)選的設(shè)計方案所述,所提供的電極陣列中的導(dǎo)電連接的電極平面和導(dǎo)體電路是由鈑金加工而成的,例如在之前所述的沖壓步驟中。例如,由與導(dǎo)體電路連接的電極平面構(gòu)成的兩個網(wǎng)格由鈑金沖壓而成,上述電極平面在隨后的提供步驟中相互之間這樣排列是為了所屬的電極平面連同它從屬的鈑金可以無碰觸且無高度差地交替排列。
[0009]根據(jù)一種設(shè)計方案的變化類型所述,網(wǎng)格的邊緣區(qū)域設(shè)計的是每個(電極平面)都具有焊片,用于將其固定在電路板上。
[0010]根據(jù)一種優(yōu)選的設(shè)計方案所述,至少在前面描述過的由鈑金沖壓制成的網(wǎng)格上的導(dǎo)體電路被改造成立體的。例如,后者(導(dǎo)體電路)顯示為一種U形曲線。
[0011]為了最有效地利用空間,使用所有的電極平面將操作面最大可能的覆蓋住,在此時后者(電極平面)根據(jù)一種優(yōu)選的設(shè)計方案所述被構(gòu)造成菱形。根據(jù)一種優(yōu)選的設(shè)計方案所述,除了上面提到過的電極平面的邊緣區(qū)域外,所有的電極平面都被構(gòu)造成菱形。
[0012]根據(jù)本實用新型所述的電極陣列被構(gòu)造為平面結(jié)構(gòu)。其顯示為排成行和列通過導(dǎo)體電路導(dǎo)電連接的、均勻的、電傳導(dǎo)的電極平面,并且將此電極