CN103294250A - 单层多触摸传感器的信号图案结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及单层触摸传感器的信号图案结构。在包括感测X轴触摸信号的X轴感测元件和感测Y轴触摸信号的Y轴感测元件的单层触摸传感器中，Y轴感测元件的导电图案被布置在平面上的一个方向上，X轴感测元件的导电图案在与Y轴感测元件相对的方向上被图案化，接着沿着触摸传感器的边缘在与Y轴感测元件的导电图案相同的方向上被图案化。进一步地，具有不同X轴值的X轴导电图案被图案化成桥接的；而具有不同Y轴值的X轴导电图案被图案化成不相连的。因此，由于重复图案利用桥电路布置，导电图案所要求的空间被最小化，设备尺寸被减小。

Description

单层多触摸传感器的信号图案结构

技术领域

本发明涉及一种单层触摸传感器的信号图案结构，更具体地，涉及一种传送触摸传感器的电信号的导电图案结构，以使空间限制最小。

背景技术

随着电子技术和信息技术的稳步发展，电子设备在商业和日常生活中日益普及。最近，电子设备的类型也已多样化。特别地，新的设计和功能不断被引入到包括膝上型计算机、移动终端、便携多媒体播放器和平板电脑的便携式电子产品中。

在类型上变得多样化而在功能上变得精细或复杂的用于日常生活的电子设备需要容易学习并允许直观操作的用户界面。作为满足这种需求的输入装置，触摸板设备已引人注目并广泛应用于多种电子产品中。

具体地，作为最普通的触摸板设备（“触摸板”被称为“触摸传感器”）的应用，触摸屏指一种感测电子设备显示屏上用户接触的位置的设备，使用户不仅能控制显示屏而且还能基于关于感测位置的信息控制电子设备。

随着触摸屏的广泛应用，在触摸传感器的制造中，电容测量电路以及管理电容测量电路的电容控制器半导体变得越来越重要。

通常，触摸屏指具有识别手指触摸位置的特殊输入装置的屏幕。即，在触摸屏中，当用手指或物体触摸屏幕上或其一部分上显示的字符时，触摸位置被识别，使得存储的软件可以直接从屏幕接收输入并对其进行处理，而不使用键盘。

电容式触摸屏由以下组件组成：触摸传感器，感测透明窗与手指之间的接触；控制器半导体，将电信号输入触摸传感器，并基于触摸传感器引起的电信号的变化计算屏幕上用户触摸的坐标；以及显示面板。

具有能够同时感测两个以上接触点（用两个以上手指）的电容式触摸传感器的电子设备不仅可以接收单点触摸输入（单指）而且可以接收多点触摸输入（多指），因此可以被用作处理包括单点触摸手势和多点触摸手势的各种命令输入方案的用于图形用户界面（GUI）的合适输入装置。

图1示出了根据相关技术的单层触摸传感器的信号图案结构。为了借助于电容式触摸传感器实现多触摸能力，触摸IC的输入端子和输出端子应由独立导电图案11和21形成。这里，为X轴感测元件20形成导电图案21，为Y轴感测元件10形成导电图案11。

如图1所示，为了从触摸传感器30向感测电容的触摸IC提供信号，X轴导电图案和Y轴导电图案集中于向下方向。这里，由于用于X轴感测元件的导电图案被分别地形成（图案化），所以难于保证图案实现的空间。

发明内容

本发明着眼于上述问题且本发明的目的是提供一种信号图案结构，该信号图案结构能够通过最小化导电图案所需要的空间而解决装配有触摸传感器的电子设备的空间局限的问题。

本发明的另一个目的是提供一种使用单层导电表面能够实现电容式多触摸传感器（multi touch sensor）的结构。

本发明的又一个目的是提供一种触摸传感器图案结构，该触摸传感器图案结构应用桥接板沿着图案线布置重合图案从而解决相关技术的问题，并采用仅一个导电表面而不造成空间利用的困难。

根据本发明的实施方式，提供了一种单层触摸传感器的信号图案结构，该单层触摸传感器具有感测X轴触摸信号的X轴感测元件和感测Y轴触摸信号的Y轴感测元件，其中，Y轴感测元件的导电图案布置在平面的一个方向上，X轴感测元件的导电图案在与Y轴感测元件相对的方向上被图案化，然后沿着触摸传感器的边缘在与Y轴感测元件的导电图案相同的方向上被图案化，其中，具有不同X轴值的X轴导电图案被图案化以便被桥接，而具有不同Y轴值的X轴导电图案被图案化以便不相连接。

X轴导电图案可以在板（board）上被图案化，以便与触摸传感器相连接。

具有不同Y轴值的X轴导电图案可以由具有多层结构的桥接板布置，以便不相连接。

X轴导电图案可以由分离的板布置，并与触摸传感器接合（bonding）。

与X轴导电图案接合的垂直轴导电图案可以与触摸传感器一起形成单个主体。

X轴导电图案可以形成在触摸传感器的上端和下端两端。

X轴导电图案可以被布置为使得多个X轴信号被分配在触摸传感器的左侧和右侧上。

在本发明的特征中，向触摸传感器输入的电信号根据结构特性被集中在一个方向上。在上述信号图案结构中，X轴或Y轴的导电图案通过桥接形成，从而减少了集中于一个方向上的图案数量。因此，可减少导电图案占据的空间。

附图说明

图1示出了根据相关技术的单层触摸传感器的信号图案结构。

图2示出了根据本发明的单层触摸传感器的信号图案结构。

图3是图2中信号图案结构中的桥接板（bridge board）的放大视图。

图4示出了基于图2中信号图案结构的触摸传感器的整体结构。

具体实施方式

下文中，参照附图详细描述了作为本发明示例性实施方式的单层触摸传感器的信号图案结构。

本发明涉及一种单层触摸传感器的信号图案结构，该单层触摸传感器具有感测X轴触摸信号的X轴感测元件100和感测Y轴触摸信号的Y轴感测元件110，其中，用于Y轴感测元件110的导电图案130布置在平面上的一个方向上，用于X轴感测元件的导电图案，在与Y轴感测元件110的导电图案130相对（opposite，相反）的方向上被图案化，然后沿着触摸传感器的边缘在与用于Y轴感测元件110的导电图案相同的方向上被图案化，那些具有不同X轴值的X轴导电图案120被图案化为桥接的，而那些具有不同Y轴值的X轴导电图案120被图案化为不相连接的。

在单层触摸传感器的信号图案结构中，本发明的主旨是通过最小化导电图案所需要的空间，来方便图案设计并实现空间效率。

首先，给出本发明信号图案结构的必要性的描述。当触摸传感器被应用于诸如智能手机、PDA、导航辅助或智能平板电脑的数字装置时，它根据显示器尺寸被形成，而且导电图案被连接至触摸传感器以传送触摸传感器的电信号。这里，导电图案被连接至触摸IC的输入端子以将由触摸传感器感测的电容（由用户触摸导致的电容）传送至触摸IC进行信号处理。即，导电图案朝输入端子集中。因此，需要通过最小化集中在一个方向的导电图案的数量来解决空间局限的问题。

图2示出了根据本发明的单层触摸传感器的信号图案结构。参照图2，在触摸传感器配置中：触摸传感器300由ITO膜制成，被配置为感测用户触摸位置的X轴和Y轴坐标；用于在X轴方向上感测信号的X轴感测元件100和用于在Y轴方向上感测信号的Y轴感测元件110被形成于触摸传感器300中；用于Y轴感测元件110的Y轴导电图案130被布置在平面的一个方向上，用于X轴感测元件100的X轴导电图案120在与用于Y轴感测元件110的Y轴导电图案130相对的方向上被图案化，然后沿着触摸传感器的边缘在与用于Y轴感测元件110的导电图案130相同的方向上被图案化，以及在X轴方向上的那些X轴导电图案120被桥接。

即，为了从布置于X轴方向和Y轴方向的感测元件中的X轴感测元件100感测信号，X轴方向上的X轴导电图案120被桥接形成一个导电图案。例如，图2中，X轴感测元件中的所有感测元件x0通过相同的图案连接。由此，重合的（duplicated）图案被合并为一个图案，减少了图案宽度。

相比于图1的触摸传感器结构，在左侧图案化的导电图案的数量显著减少。本发明解决了图1中的相关技术问题——由于与X轴感测元件连接的导电图案在X轴方向和Y轴方向上均形成，因此导电图案占据了大量空间。

为了将X轴导电图案接合至使用图案板的触摸传感器300，接触点210被形成在桥接板200和触摸传感器300上。即，X轴导电图案和触摸传感器300通过接触点210接合。

这里，左侧的导电图案可与触摸传感器300共同形成作为一个整体，并可与其中形成X轴导电图案的桥接板接合。

桥接板200可形成为两片。在图2中，第一桥接板可形成在X轴方向上的上侧，而第二桥接板可被形成为接合至第一桥接板并向下延展。

图3是信号图案结构中桥接板200的局部放大视图。如图3所示，接触点210形成在桥接板200和触摸传感器上。这里，桥接板200具有多层结构，以防止不同导电图案间的接触。桥接板200通过在接触点210处的接合与触摸传感器连接。

图4示出了基于本发明的信号图案结构的触摸传感器的整体结构。如图4所示，关于触摸传感器300，上侧的桥接板200布置X轴导电图案并与触摸传感器的接触点接合。如果需要，下侧的X轴导电图案还可由桥接板400布置。不过，这可能与本发明的主旨不一致，即，通过最小化空间的使用缓解结构的局限。

为了通过减少在触摸传感器左侧和右侧形成的导电图案的数量而使空间使用最小，X轴导电图案被布置为使得多个X轴信号被分配在触摸传感器的左侧和右侧。例如，在图4中，上侧X轴导电图案的电信号被分配在3个左侧图案和2个右侧图案上，从而减少了图案数量并降低了空间使用。

如上所述，在构造本发明的触摸传感器时，传输电信号的导电图案被桥接和共享。由此，所用图案的数量减少，并因此可以减小触摸传感器的尺寸。

尽管本发明的示例实施方式在上文中已被描述，应理解，本文所述基本发明概念的许多变化和修改将仍然落入所附权利要求限定的本发明的精神和范围之内。

Claims (7)

1.一种单层触摸传感器的信号图案结构，所述单层触摸传感器具有感测X轴触摸信号的X轴感测元件和感测Y轴触摸信号的Y轴感测元件，其中，用于所述Y轴感测元件的导电图案被布置在平面上的一个方向上，用于所述X轴感测元件的导电图案在与用于所述Y轴感测元件的导电图案相对的方向上被图案化，然后沿着所述触摸传感器的边缘在与用于所述Y轴感测元件的导电图案相同的方向上被图案化，其中，具有不同X轴值的X轴导电图案被图案化以被桥接，而具有不同Y轴值的X轴导电图案被图案化为不相连接。

2.根据权利要求1所述的信号图案结构，其中，所述X轴导电图案在板中被图案化，以便与所述触摸传感器相连接。

3.根据权利要求1所述的信号图案结构，其中，所述具有不同Y轴值的X轴导电图案由具有多层结构的桥接板布置以便不相连接。

4.根据权利要求1或2所述的信号图案结构，其中，所述X轴导电图案由分离的板布置，并与所述触摸传感器接合。

5.根据权利要求1所述的信号图案结构，其中，与所述X轴导电图案接合的垂直轴导电图案与所述触摸传感器一起形成为单个主体。

6.根据权利要求1所述的信号图案结构，其中，所述X轴导电图案形成在所述触摸传感器的上端和下端两端。

7.根据权利要求1所述的信号图案结构，其中，所述X轴导电图案被布置为使得多个X轴信号被分配在所述触摸传感器的左侧和右侧上。

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