TWM474202U - 觸控輸入裝置及其之感應線圈 - Google Patents

Description

觸控輸入裝置及其之感應線圈

本創作係關於一種輸入裝置及其感應線圈，尤指一種配合電磁手寫筆的觸控輸入裝置及其感應線圈。

電容式觸控面板是利用在基板的表面鍍上一層透明的金屬電極圖案，當手指接近或觸碰此觸控面板時，手指因為屬導體且帶有靜電，因此手指會與金屬電極圖案會形成一耦合電容，此時觸控面板在觸碰點上的電極的靜電電容量就會發生變化，進而使得該電極的電壓或電流發生改善。再經由比較相鄰電極的電壓差異，觸控點的位置就可被計算出來。

然而，使用手指輸入雖然方便，但如要在觸控螢幕上描繪出不同粗細的線條，或是針對精細位置之間的觸碰辨識，透過手指顯然難以達上述要求。因此，為了增加觸控的精準度及具有壓力感測功能，而有採用電磁式觸控筆的方案被提出。然而，現有配合電磁筆的觸控面板需設置有感應線圈以用來與該電磁筆感應而產生壓感訊號。

目前，在觸控面板上增加感應線圈的方案有三種，第一，是依手工將導線繞在觸控面板周圍。然而，手工繞線不僅耗費人力，也不符 自動化生產的需求。第二，將該感應線圈佈線在一電路板上，再與原有的觸控面板組裝起來。然而，此方案會有增加整個觸控模組的厚度之缺點。第三，在電容式觸控面板之基板上鍍上透明金屬的感應線圈的圖案。然而，此方案需要更改光罩的設計，將會大大的提高成本。

有鑑於此，本創作之目的在於提供一種觸控輸入裝置之感應線圈，其可透過排線彎折及特殊的連接方式，則可解決上述問題，並具有低成本且製程簡單的優點。

本創作之另一目的在於提供一種觸控輸入裝置，其具有的感應線圈可透過排線彎折及特殊的連接方式，則可解決上述問題，並具有低成本且製程簡單的優點。

為達成上述目的，本創作提供之觸控輸入裝置之感應線圈包含一排線及一連接裝置。該排線設置於一平面上，且該排線具有一第一端及一第二端並具有複數條導線，該排線經過複數次彎折以在該平面上定義出一感應區域。該連接裝置用於連接位於該第一端及該第二端的該些導線，使得該些導線形成由單一導體線所繞成的複數匝線路。

在一較佳實施例中，該些導線在該排線中係單層排列。在其他較佳實施例中，該些導線在該排線中係雙層排列或多層排列。

在一較佳實施例中，該排線的該些彎折角度介於45度至135度之間，例如約90度。

在一較佳實施例中，該排線的每一彎折具有一重疊部。另 外，該排線為軟性扁平排線或軟性印刷電路板。

在一較佳實施例中，該連接裝置為一組公母連接器。在其他較佳實施例中，該連接裝置為具有複數接點的電路板，該些接點電性連接於該些導線。

同樣地，為達成上述目的，本創作提供之觸控輸入裝置是用於感測一電磁筆在一觸控螢幕上的位置及壓力。該觸控輸入裝置包含一觸控面板及一感應線圈，其中該觸控面板用於產生一位置訊號。該感應線圈設置於該觸控面板周圍，用於與該電磁筆反應以產生一壓感訊號。該感應線圈包含一排線及一連接裝置。該排線設置於一平面上，且該排線具有一第一端及一第二端並具有複數條導線，該排線經過複數次彎折以在該平面上定義出一感應區域。該連接裝置用於連接位於該第一端及該第二端的該些導線，使得該些導線形成由單一導體線所繞成的複數匝線路。

在一較佳實施例中，該平面為一液晶面板之表面。

在一較佳實施例中，該些導線在該排線中係單層排列。在其他較佳實施例中，該些導線在該排線中係雙層排列或多層排列。

在一較佳實施例中，該排線的該些彎折角度介於45度至135度之間，例如約90度。

在一較佳實施例中，該排線的每一彎折具有一重疊部。另外，該排線為軟性扁平排線或軟性印刷電路板。

在一較佳實施例中，該連接裝置為一組公母連接器。在其他較佳實施例中，該連接裝置為具有複數接點的電路板，該些接點電性連接於該些導線。

相較於習知技術，本創作採用排線多次彎折，以環繞在該觸控面板周圍，因此可簡單的克服上述習知技術之缺點。另外，連接裝置的跳線設計，可使平行排列的導線連接成單一導體線所繞成的複數匝線路，而形成本創作之感應線圈。

為讓本創作之上述和其他目的、特徵、和優點能更明顯易懂，配合所附圖式，作詳細說明如下：

10‧‧‧觸控輸入裝置

20‧‧‧觸控面板

30‧‧‧保護玻璃

40‧‧‧液晶面板

100‧‧‧感應線圈

120‧‧‧排線

122‧‧‧第一端

124‧‧‧第二端

125‧‧‧導線

1251、1252、1253、1254‧‧‧導線

128‧‧‧膠膜

129‧‧‧重疊部

140‧‧‧連接裝置

142、144‧‧‧公母連接器

145‧‧‧電路板

1451‧‧‧接點

In‧‧‧輸入端

Out‧‧‧輸出端

第1圖繪示本創作之一較佳實施例之觸控輸入裝置之感應線圈之俯視圖。

第2圖繪示本創作之一較佳實施例之觸控輸入裝置之感應線圈俯視示意圖。

第3A至3C圖繪示本創作較佳實施例之排線的剖面示意圖。

第4圖繪示本創作另一較佳實施例之觸控輸入裝置之剖面示意圖。

本創作之數個較佳實施例藉由所附圖式與下面之說明作詳細描述，在不同的圖式中，相同的元件符號表示相同或相似的元件。

請參照第1圖及第2圖，第1圖繪示本創作之一較佳實施例之觸控輸入裝置之感應線圈之俯視圖、第2圖繪示本創作之一較佳實施例之觸控輸入裝置之感應線圈俯視示意圖。需注意的是，為了清楚說明，上述圖式之元件並非以實施比例所繪示。該感應線圈100包含一排線120及一連接 裝置140。在此實施例中，該排線120為軟性扁平排線(Flexible flat cable,FFC)，其中軟性扁平排線為採用膠膜將複數個銅線經高溫黏合而成的排線。然而，在其他實施例中，該排線120可為軟性印刷電路板(Flexible Print Circuit,FPC)或其他適合的軟性排線。

如第1圖所示，該排線120設置於一平面上，且該排線120具有一第一端122及一第二端124，即排線120的頭尾兩端。請參照第2圖，該排線120具有複數條導線125，在此實施例中，以四條導線1251、1252、1253、1254來說明。然而，本創作不限制導線125的數量。

請參照第3A至3C圖，第3A至3C圖繪示本創作較佳實施例之排線的剖面示意圖。在此實施例中，該排線120的剖面圖如第3A圖所示，其具有相互絕緣之四條導線1251、1252、1253、1254設置於絕緣膠膜128裡。此外，如第3A圖所示，該些導線1251、1252、1253、1254在該排線120中係單層排列。在其他實施例中，為了節省排線120所佔寬度，也可將導線125作雙層排列，如第3B圖及第3C圖所示，甚至可作多層排列。其中導線125之雙層排列可作上下對齊排列，如第3B圖所示；或交錯排列，如第3C圖所示。

請再參照第1圖，該排線120經過複數次彎折以在該平面上定義出一感應區域，該感應區域具體上為觸控面板(圖未示)的感測區域。在此實施例中，該排線120的該些彎折角度介於45度至135度之間，例如第1圖及第2圖中的90度。另外，該排線120的每一彎折具有一重疊部129，以保持該排線120平躺於該平面上，以減少厚度。值得注意的是，本創作並不限至彎折的方式，例如每一彎折可以向相同方向彎折，或者交替彎折方向，或者 以任意順序彎折。

請再參照第1圖及第2圖，該連接裝置140用於連接位於該第一端122及該第二端124的該些導線125，使得該些導線125形成由單一導體線所繞成的複數匝線路。在第1圖的例子中，該連接裝置140為一組公母連接器142及144，其中公母連接器142及144設計成具有跳線的連接，使得該些導線125形成單一導線繞成的多匝線路。其中，公母連接器142及144的具體設計為所屬技術領域中具有通常知識者可以知曉的，在此不予以贅述。

在另外實施例中，為了清楚說明，該排線120以虛線表示，如第2圖所示。該連接裝置140為具有複數接點1451的電路板145，該些接點1451電性連接於該些導線125。值得注意的是，電路板145上的線路僅是為說明，實際上的佈線可能不同。在第2圖的例子中，導體線所繞成的多匝線路是由導線1251的一端為輸入端In，依序由導線1252、導線1253及導線1254及上述接點1451的連接形成四匝線路，而於導線1254的一端為輸出端Out。

由上可知，本創作之較佳實施例採用排線120多次彎折，並配合連接裝置140，將並排的導線125形成單一導線線圈，因此可簡單的克服上述習知技術之缺點。

以下將詳細介紹採用上述實施例之感應線圈100之觸控輸入裝置。請一併參照第1圖至第4圖，第4圖繪示本創作另一較佳實施例之觸控輸入裝置之剖面示意圖。本實施例之觸控輸入裝置是用於感測一電磁筆(圖未示)在一觸控螢幕上的位置及壓力。以下所提到元件請參照上述說明，在此不再贅述。

如第4圖所示，該觸控輸入裝置10包含一觸控面板20、一感 應線圈100、一保護玻璃(cover glass or cover lens)30及一液晶面板40。具體而言，觸控面板20為一電容式觸控面板，該觸控面板20用於產生一位置訊號。也就是說，電磁筆觸碰保護玻璃30，該觸控面板20產生對應該觸碰點的位置訊號。該保護玻璃30設置於該觸控面板20之上，用於保護觸控面板20。另外，該液晶面板40設置於該觸控面板20之下，用於顯示畫面。

上述實施例之感應線圈100設置於該觸控面板20周圍，用於與該電磁筆反應以產生一壓感訊號。詳細而言，如第1圖及第2圖所示，該感應線圈100包含一排線120及一連接裝置140。該排線120設置於一平面上，在此實施例中，該平面為該液晶面板30之表面，如第4圖所示。該排線120具有一第一端122及一第二端124並具有複數條導線125。該排線120經過複數次彎折以在該液晶面板30之表面上定義出一感應區域。該連接裝置140用於連接位於該第一端122及該第二端124的該些導線125，使得該些導線125形成由單一導體線所繞成的複數匝線路。

同樣地，如第3A圖所示，該些導線125在該排線120中係單層排列。在其他較佳實施例中，該些導線在該排線中係雙層排列，如第3B及3C圖所示，或多層排列。具體而言，該排線120為軟性扁平排線或軟性印刷電路板。

同樣地，如第1圖所示，該排線120的該些彎折角度介於45度至135度之間，例如約90度。此外，該排線120的每一彎折具有一重疊部129。

同樣地，如第1圖所示，該連接裝置140為一組公母連接器142及144。如第2圖所示，該連接裝置140為具有複數接點1451的電路板145， 該些接點1451電性連接於該些導線125。該單一導體線所繞成的多匝線路是由導線1251的一端為輸入端In，依序由導線1252、導線1253及導線1254及上述接點1451的連接形成四匝線路，而於導線1252的一端為輸出端Out。感應線圈100則透過輸入端In及輸出端Out發出/接收電磁訊號(圖未示)，用以與該電磁筆產生反應，而得出對應該電磁筆接觸該保護玻璃30之壓力的該壓感訊號。

綜上所述，本創作採用排線120多次彎折環繞在該觸控面板20周圍，因此可簡單的克服上述習知技術之缺點。另外，連接裝置140的跳線設計，可使平行排列的該些導線125連接成單一導體線所繞成的複數匝線路，而形成本創作之感應線圈。

雖然本創作以已一較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本創作。本創作所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本創作之精神和範圍內，當可作各種之變更和潤飾。因此，本創作之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧感應線圈

120‧‧‧排線

122‧‧‧第一端

124‧‧‧第二端

129‧‧‧重疊部

140‧‧‧連接裝置

142、144‧‧‧公母連接器

Claims (19)

1. 一種觸控輸入裝置之感應線圈，包含：一排線，設置於一平面上，該排線具有一第一端及一第二端並具有複數條導線，該排線經過複數次彎折以在該平面上定義出一感應區域；以及一連接裝置，用於連接位於該第一端及該第二端的該些導線，使得該些導線形成由單一導體線所繞成的複數匝線路。
2. 如申請專利範圍第1項所述之觸控輸入裝置之感應線圈，其中該些導線在該排線中係單層排列。
3. 如申請專利範圍第1項所述之觸控輸入裝置之感應線圈，其中該些導線在該排線中係雙層排列或多層排列。
4. 如申請專利範圍第1項所述之觸控輸入裝置之感應線圈，其中該排線具有一彎折角度，該彎折角度介於45度至135度之間。
5. 如申請專利範圍第4項所述之觸控輸入裝置之感應線圈，其中該彎折角度係約90度。
6. 如申請專利範圍第1項所述之觸控輸入裝置之感應線圈，其中該排線的每一彎折具有一重疊部。
7. 如申請專利範圍第1項所述之觸控輸入裝置之感應線圈，其中該排線為軟性扁平排線或軟性印刷電路板。
8. 如申請專利範圍第1項所述之觸控輸入裝置之感應線圈，其中該連接裝置為一組公母連接器。
9. 如申請專利範圍第1項所述之觸控輸入裝置之感應線圈，其中該連接裝 置為具有複數接點的電路板，該些接點電性連接於該些導線。
10. 一種觸控輸入裝置，用於感測一電磁筆在一觸控螢幕上的位置及壓力，該觸控輸入裝置包含：一觸控面板，用於產生一位置訊號；以及一感應線圈，設置於該觸控面板周圍，用於與該電磁筆反應以產生一壓感訊號，該感應線圈包含：一排線，設置於一平面上，該排線具有一第一端及一第二端並具有複數條導線，該排線經過複數次彎折以在該平面上定義出一感應區域；以及一連接裝置，用於連接位於該第一端及該第二端的該些導線，使得該些導線形成由單一導體線所繞成的複數匝線路。
11. 如申請專利範圍第10項所述之觸控輸入裝置，其中該平面為一液晶面板之表面。
12. 如申請專利範圍第10項所述之觸控輸入裝置，其中該些導線在該排線中係單層排列。
13. 如申請專利範圍第10項所述之觸控輸入裝置，其中該些導線在該排線中係雙層排列或多層排列。
14. 如申請專利範圍第10項所述之觸控輸入裝置，其中該排線具有一彎折角度，該彎折角度介於45度至135度之間。
15. 如申請專利範圍第14項所述之觸控輸入裝置，其中該彎折角度係約90度。
16. 如申請專利範圍第10項所述之觸控輸入裝置，其中該排線的每一彎折具 有一重疊部。
17. 如申請專利範圍第10項所述之觸控輸入裝置，其中該排線為軟性扁平排線或軟性印刷電路板。
18. 如申請專利範圍第10項所述之觸控輸入裝置，其中該連接裝置為一組公母連接器。
19. 如申請專利範圍第10項所述之觸控輸入裝置，其中該連接裝置為具有複數接點的電路板，該些接點電性連接於該些導線。