JP2013501983A5 - - Google Patents

Claims (16)

1. タッチ基板と、センサー電極、制御電極及び検出電極を有し、前記タッチ基板における作業者の指又は他のタッチ物の位置を検出するためのタッチ電極とを備える能動タッチシステムにおいて、
   前記タッチ基板は、能動デバイスユニットがアレイ配列された能動デバイスユニットアレイ、センサー電極ユニットがアレイ配列されたセンサー電極ユニットアレイ、及び制御電極の群と検出電極の群とを少なくとも含む電極群を備え、
   前記制御電極の各々から延びる制御電極線と前記検出電極の各々から延びる検出電極線とは各々交差し、交差する箇所は絶縁層で隔てられており、
   前記センサー電極ユニットは前記能動デバイスユニットに接続され、前記能動デバイスユニットは前記制御電極と前記検出電極に接続されることを特徴とする能動タッチシステム。
2. 前記能動デバイスユニットアレイにおける能動デバイスユニットには、１つ又は複数の能動素子が含まれることを特徴とする請求項１に記載の能動タッチシステム。
3. 前記能動デバイスユニットアレイにおける能動デバイスユニットは、２端子アクティデバイスであってもよく、３端子能動デバイスであってもよいことを特徴とする請求項１に記載の能動タッチシステム。
4. 前記３端子能動デバイスである能動デバイスユニットアレイは薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）アレイであり、前記制御電極線と前記検出電極線はそれぞれＴＦＴのゲートとソースに接続され、ＴＦＴのドレインは前記センサー電極ユニットに接続されることを特徴とする請求項３に記載の能動タッチシステム。
5. 前記タッチ基板において前記検出電極線の全て又は一部を有する層とは異なる層に、単層又は複数層の遮蔽電極が設置され、前記遮蔽電極と、前記検出電極及び前記能動デバイスユニットアレイとは絶縁体により隔てられることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の能動タッチシステム。
6. 前記タッチ基板は可撓性又は硬質の透明基板であり、前記センサー電極ユニットは透明電極であることを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の能動タッチシステム。
7. 前記制御電極線又は前記検出電極線は折れ線分を有し、当該折れ線分における隣接する２本の直線の夾角は２０°より大きく、１６０°より小さいことを特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載の能動タッチシステム。
8. タッチ基板と、センサー電極、制御電極及び検出電極を有するタッチ電極と、タッチ励起源、信号検出回路及び制御回路を有するタッチ回路とを備え、前記タッチ電極と前記タッチ回路とが、前記タッチ基板における検出作業者の指又は他のタッチ物の位置を検出する、能動タッチシステムにおいて、
   前記タッチ基板には、
   能動デバイスユニットがアレイ配列された能動デバイスユニットアレイと、
   センサー電極ユニットがアレイ配列されたセンサー電極ユニットアレイと、
   制御電極の群と検出電極の群とを少なくとも含む電極群と
   を備えられ、
   前記制御電極の各々から延びる制御電極線と前記検出電極の各々から延びる検出電極線とは交差し、交差する箇所において絶縁層で隔てられており、
   前記センサー電極ユニットは前記能動デバイスユニットに接続され、
   前記能動デバイスユニットは前記制御電極と前記検出電極とに接続され、
   前記検出電極は前記タッチ回路におけるタッチ励起源と信号検出回路に接続され、
   前記制御電極は前記タッチ回路における制御回路に接続され、
   前記タッチ回路は、前記制御電極により前記能動デバイスユニットアレイにおける能動デバイスユニットのオン・オフを制御し、一部の能動デバイスユニットがオン状態になると、全て又は一部の検出電極線で前記センサー電極ユニットにタッチ信号を供給し、前記センサー電極ユニットに連通される検出電極線におけるタッチ信号の変化を検出することにより、タッチポイントの位置を決定することを特徴とする能動タッチシステム。
9. 前記タッチ回路が前記センサー電極ユニットに連通される検出電極線に出力するタッチ信号は、周波数１０ＫＨｚ以上の交流信号であることを特徴とする請求項８に記載の能動タッチシステム。
10. 前記タッチ回路は、タッチ信号の変化を検出し、振幅、時間、位相、周波数信号及びパルス数のうちの少なくとも１つが検出することを特徴とする請求項８または９に記載の能動タッチシステム。
11. 前記タッチ回路は、タッチ信号の変化を検出し、タッチ信号の変化量又はタッチ信号の変化率が検出することを特徴とする請求項８から１０の何れか１項に記載の能動タッチシステム。
12. 前記能動デバイスユニットアレイにおける能動デバイスは薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）であり、行電極は制御電極として、且つ、列電極は検出電極として、それぞれ各ＴＦＴのゲートとソースに接続され、前記センサー電極ユニットは前記ＴＦＴのドレインに接続され、前記タッチ回路における制御回路は行電極における一部の電極線に対して、それに接続されるＴＦＴがオン状態になるように電気信号を与え、前記タッチ回路における検出回路は、さらに、列電極における一部又は全ての電極線に対してタッチ信号を与えると共に、これらの電極線におけるタッチ信号の変化を検出することを特徴とする請求項８から１１の何れか１項に記載の能動タッチシステム。
13. タッチされた列電極線に対する前記タッチ回路の位置決めは、タッチ信号の変化がタッチ位置決め条件に達したことが前記検出回路により検出された列電極線をタッチされた電極線として行われ、タッチされた行電極線に対するタッチ回路の位置決めは、タッチ信号の変化がタッチ位置決め条件に達したことが検出された列電極線に対応する場合に、前記制御回路により能動デバイスをオン状態にする行電極線をタッチされた行電極線として行われ、前記タッチ基板におけるタッチされたポイントは、タッチされた行電極線とタッチされた列電極線との交差位置であることを特徴とする請求項１２に記載の能動タッチシステム。
14. 前記タッチ位置決め条件は、タッチ信号の変化量又はタッチ信号の変化率が最大であり、又は、タッチ信号の変化量又はタッチ信号の変化率がある所定閾値を超えている、又は、タッチ信号の変化量又はタッチ信号の変化率が最大であり且つある所定閾値を超えていることであることを特徴とする請求項１３に記載の能動タッチシステム。
15. 前記タッチ回路は、各々の列電極線におけるタッチ信号の変化の差分を検出することにより、列電極線の間におけるタッチされた位置を計算して決定し、前記タッチ回路は、同一の列電極線における異なる時点でのタッチ信号の変化の差分を検出することにより、列電極線の間におけるタッチされた位置を計算して決定することを特徴とする請求項１２から１４の何れか１項に記載の能動タッチシステム。
16. 前記タッチ信号は閉鎖回路を流動し、前記タッチ回路は、一部の電極をタッチ励起電極として選択すると共に、前記タッチ基板における一部の電極線をタッチ還流電極として選択し、又は、能動タッチシステムのアウターケーシングにタッチ還流電極が設置され、前記タッチ還流電極は、タッチ検出電極に対してタッチ信号を与え、当該タッチ検出電極を流れているタッチ信号の変化を検出する際に、前記検出電極におけるタッチ信号に対して還流チャンネルを提供するために、前記タッチ励起源の第２出力端に連通され、又は他のタッチ励起源に連通されるタッチ電極であることを特徴とする請求項８から１５の何れか１項に記載の能動タッチシステム。