电容触摸体及其制造方法

文档序号:6374534阅读:130来源:国知局
专利名称:电容触摸体及其制造方法
技术领域
本发明涉及电容触摸技术领域,特别涉及电容触摸体及其制造方法。
背景技术
电容触摸技术的兴起,给人们的生产和生活带来了巨大的便利,该技术首先将触控检测区域划分为若干横竖相交的格点,再通过检测格点电容值的变化规律,得出触摸点的位置信息。从电容格点构成来说,电容触摸屏分为自电容触摸屏和互电容触摸屏互电容触摸屏的通用结构原理如图I所示,电容格点由纵向的感应sensing线和横向的驱动drive线构成,两线的交点即为互电容,如果人的手指靠近,则由于人体可以等 效为ー个电位,这样将吸引掉一部分互电容间的电场线,这等效于互电容的減少,如果不断扫描各格点电容的大小,则可以得出人体触摸的位置。互电容也可以制作在ー个平面上,也就是说,电容格点可以在单平面上实现互感,如图2所示。自电容触摸屏的结构原理如图3所示,由于人体可以等效为ー个固定电位,当靠近一条感应线时。该感应线对地(人体也可以看成地)的电容将増大,即其自电容増大,比如说,当(XI,Y2)点被触摸吋,XI,Y2所对应的电容值变大,因而可以确定触摸位置。通过不断扫描每条线的对地(或者说对某ー个固定电位)的电容,就可以求出触摸坐标。然而,在某些场合,需要电容触摸屏的面积非常小,特别在当今小而精的技术发展理念下,这种需求非常強烈,但如果触摸屏过小的话,如图4所示,手指几乎会覆盖整个触摸屏,在此情况下,几乎所有电容格点处的电容容值将会发生几乎相同的变化,根据这样的信息,将很难准确获取手指触摸的动作或位置。

发明内容
本发明的目的在于提供ー种电容触摸体及其制造方法,使得可以用很小的触摸体实现触摸信息的获取。为解决上述技术问题,本发明的实施方式提供了一种电容触摸体,包含支撑结构和位于所述支撑结构之上的电容格点;其中,所述支撑结构为立体结构。本发明的实施方式还提供了一种电容触摸体的制造方法,包含以下步骤提供支撑结构;其中,所述支撑结构为立体结构;在所述支撑结构之上制作电容格点。本发明实施方式相对于现有技术而言,通过将电容触摸体制成立体结构,将传统的平面电容触摸屏,扩展到立体。电容触摸技术的一般原理是,在电容触摸面板中制造出很多电容格点,手指触摸时将改变对应电容格点的电容值,从而可以获取出触摸信息。但是,在触摸屏面积很小吋,ー个手指触摸即可盖住整个触摸平面,从而无法获取手指的划动等动作信息。采用本发明提供的立体触摸屏,比如,球面触摸体,即使触摸体的面积很小,但手指触摸时,接触面积小,即只是覆盖少量的电容格点,只有接触点的电容格点的电容值发生变化,从而可以准确获取手指划动等触摸信息,从而可以用很小的触摸体实现触摸信息的获取。另外,所述支撑结构为球体、半球体或椭球体中的任ー种。由于在表面积相等的各种形状中,球体的体积最小,因此通过将支撑结构支撑球体或者半球体,可以使电容触摸体的体积较小;而为了美观,也可以制成椭球体。另外,所述电容格点呈菱形、方格形或者犬牙交叉形分布中的任ー种。电容格点可以采用任意常见的分布实现方式,便于电容的检测。另外,所述电容触摸体在获取触摸信息时,采用自感方式或互感方式中的任ー种进行电容检测。使电容触摸体在结构扩展为立体之后,其电容检测方式没有受到限制,而且触摸检测方法也与现有的平面触摸屏类似,未増加检测难度。另外,所述电容触摸体还包含保护结构,所述保护结构覆盖于所述电容格点之上。通过将电容格点包裹在保护结构之内,可以保护电容格点,有效防止外界环境因素对电容 检测的影响,从而准确获取触摸信息。


图I是现有的互电容触摸屏的通用结构原理示意图;图2是现有的电容格点在单平面上实现互感的结构示意图;图3是现有的自电容触摸屏的结构原理示意图;图4是手指触摸小面积平面电容触摸屏的示意图;图5是根据本发明第一实施方式的电容触摸体的示意图;图6是根据本发明第一实施方式的电容触摸体的的剖面图;图7是根据本发明第二实施方式的电容触摸体的制备方法制备的电容格点示意图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而,本领域的普通技术人员可以理解,在本发明各实施方式中,为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是,即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改,也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。本发明的第一实施方式涉及ー种电容触摸体。如图5所示是手指2触摸电容触摸体I的示意图,该电容触摸体I包含支撑结构和位干支撑结构之上的电容格点101 ;其中,支撑结构为立体结构,比如球体、半球体、椭球体或其他三维结构中的任ー种;电容格点呈菱形、方格形或者犬牙交叉形分布中的任ー种;电容触摸体在获取触摸信息时,采用自感方式或互感方式中的任ー种进行电容检测,具体的检测方法与现有的平面电容触摸屏的检测方法类似,在此不在赘述。此外,电容触摸体还包含保护结构102,该保护结构覆盖于电容格点之上,也就是,电容格点101位于保护结构之内,如图6所示;或者,也可以将支撑结构和电容格点一起都包裹在保护结构之内。该保护结构可以保护电容格点,有效防止外界环境因素对电容检测的影响,从而准确获取触摸信息。与现有技术相比,本发明通过将电容触摸体制成立体结构,将传统的平面电容触摸屏,扩展到立体。电容触摸技术的一般原理是,在电容触摸面板中制造出很多电容格点,手指触摸时将改变对应电容格点的电容值,从而可以获取出触摸信息。但是,在触摸屏面积很小吋,ー个手指触摸即可盖住整个触摸平面,从而无法获取手指的划动等动作信息。采用本发明提供的立体触摸屏,比如,球面触摸体,即使触摸体的面积很小,但手指触摸时,接触面积小,即只是覆盖少量的电容格点,只有接触点的电容格点的电容值发生变化,从而可以准确获取手指划动等触摸信息,从而可以用很小的触摸体实现触摸信息的获取。此外,电容触摸体的应用范围非常广泛,现有使用触摸屏的位置均可用电容触摸体来代替,而且由于电容触摸体可以做得很小,因此,可以节省空间。比如说,可以代替笔记本电脑的触摸屏,通过获得手指在电容触摸体上的位置或滑动动作等信息,控制光标在显示屏上的位置或者滑动动作等;或者在使用投影吋,控制红外指示器的红外线在投影幕布上的位置或者滑动动作等。此外,由于电容触摸体可以做得很小,比如做成普通戒指大小,使其携帯方便。
本发明的第二实施方式涉及ー种电容触摸体的制造方法,包含以下步骤首先,提供支撑结构;其中,支撑结构为立体结构,比如球体、半球体、椭球体或其他三维结构中的任ー种。然后,在支撑结构之上制作电容格点,可以将电容格点制成呈菱形、方格形或者犬牙交叉形分布中的任ー种。本步骤中,需将平面的图形制作成曲面以能够贴在触摸体上,在支撑结构上制作电容格点的方法与现有的平面电容触摸屏中制作电容格点的方法类似,如图7所示,与平面电容屏制作技术类似,依次制作驱动层(X层),隔离层,感应层(Y层),但不同的是,需将平面结构变成曲面结构以方便和立体的支撑结构结合,即不同于平面触摸屏的制作,在制作曲面触摸屏时,其制作模具必须采用曲面模具,这是ー个从平面到曲面的映射,这个映射过程如同将平面六边形变成足球上的六边形格点。其中的电容格点的分布,可以用图7中的菱形分布,也可以采用其他类型的分布。在使用电容触摸体获取触摸信息时,采用自感方式或互感方式中的任一种进行电容检测。此外,在支撑结构之上制作电容格点之后,还可以制作保护结构,将电容格点包裹于保护结构之内。上面各种方法的步骤划分,只是为了描述清楚,实现时可以合并为ー个步骤或者对某些步骤进行拆分,分解为多个步骤,只要包含相同的逻辑关系,都在本专利的保护范围内;对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计,但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。不难发现,本实施方式为与第一实施方式相对应的方法实施例,本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效,为了減少重复,这里不再赘述。相应地,本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。本领域的普通技术人员可以理解,上述各实施方式是实现本发明的具体实施例,而在实际应用中,可以在形式上和细节上对其作各种改变,而不偏离本发明的精神和范围。
权利要求
1.一种电容触摸体,其特征在于,包含支撑结构和位于所述支撑结构之上的电容格点;其中,所述支撑结构为立体结构。
2.根据权利要求I所述的电容触摸体,其特征在于,所述支撑结构为球体、半球体或椭球体中的任ー种。
3.根据权利要求I所述的电容触摸体,其特征在于,所述电容格点呈菱形、方格形或者犬牙交叉形分布中的任ー种。
4.根据权利要求I所述的电容触摸体,其特征在于,所述电容触摸体在获取触摸信息时,采用自感方式或互感方式中的任ー种进行电容检测。
5.根据权利要求I至4任一项所述的电容触摸体,其特征在于,所述电容触摸体还包含保护结构,所述保护结构覆盖于所述电容格点之上。
6.一种电容触摸体的制造方法,其特征在于,包含以下步骤 提供支撑结构;其中,所述支撑结构为立体结构; 在所述支撑结构之上制作电容格点。
7.根据权利要求6所述的电容触摸体的制造方法,其特征在于,在所述提供支撑结构的步骤中,将所述支撑结构制成球体、半球体或椭球体中的任ー种。
8.根据权利要求6所述的电容触摸体的制造方法,其特征在干,所述在所述支撑结构之上制作电容格点的步骤中,将所述电容格点制成呈菱形、方格形或者犬牙交叉形分布中的任ー种。
9.根据权利要求6所述的电容触摸体的制造方法,其特征在于,在获取触摸信息时,采用自感方式或互感方式中的任ー种进行电容检测。
10.根据权利要求6至9任一项所述的电容触摸体的制造方法,其特征在于,所述在所述支撑结构之上制作电容格点的步骤之后,还包含以下步骤 制作保护结构,将所述电容格点包裹于所述保护结构之内。
全文摘要
本发明涉及电容触摸技术领域,公开了一种电容触摸体及其制造方法。本发明中,通过将电容触摸体制成立体结构,将传统的平面电容触摸屏,扩展到立体。电容触摸技术的一般原理是,在电容触摸面板中制造出很多电容格点,手指触摸时将改变对应电容格点的电容值,从而可以获取出触摸信息。但是,在触摸屏面积很小时,一个手指触摸即可盖住整个触摸平面,从而无法获取手指的划动等动作信息。采用本发明提供的立体触摸屏,比如,球面触摸体,即使触摸体的面积很小,但手指触摸时,接触面积小,即只是覆盖少量的电容格点,只有接触点的电容格点的电容值发生变化,从而可以准确获取手指划动等触摸信息,从而可以用很小的触摸体实现触摸信息的获取。
文档编号G06F3/044GK102830872SQ20121027768
公开日2012年12月19日 申请日期2012年8月6日 优先权日2012年8月6日
发明者谢循, 张耀国 申请人:泰凌微电子(上海)有限公司
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