专利名称：电阻式触控板的多点触控检测方法
技术领域：
本发明关于一种用于电阻式触控板的多点触控检测方法。
背景技术：
图1为一习知电阻式触控板内部元件的示意图。 一般触控板分为电容式触控板及 电阻式触控板两种。其中，电阻式触控板是由X层板102与Y层板104上下叠合而成的。X 层板102与Y层板104皆为平面电阻，且于自然状态下不互相接触。当使用者施力触压电 阻式触控板时，会使X层板102与Y层板104于对应触压点的位置互相接触。例如当使用 者施力触压电阻式触控板时，Y层板104上对应该触压点的点Pl会与X层板102上对应该 触压点的点P2互相接触。 图2为图1的电阻式触控板的等效电路图。电阻式触控板的等效电路202中，X 层板102与Y层板104之间具有一等效电阻RM。当Y层板104与X层板102处于自然状态 时，两者并不接触。此时，Y层板104与X层板102之间为开路，可视为X层板102与Y层 板104之间具有一电阻值为无限大的等效电阻RM。当外力触压电阻式触控板时，Y层板104 与X层板102彼此互相接触，两者间形成通路，则等效电阻RM的电阻值会远小于自然状态时 的电阻值。此外，X层板102与Y层板104皆为平面电阻，当外力触压电阻式触控板，使得Y 层板104上的点Pl与X层板102上的点P2互相接触时，X层板102的等效电阻为耦接于 点P2的两电阻RxO与Rxl。其中，两等效电阻RxO与Rxl的电阻值是由点P2于X层板102 的位置所决定。且其电阻值仅随点P2的X坐标的位置而变化，而不随Y坐标的位置变化。 同理，Y层板104的等效电阻为串联于点Pl的两电阻RyO与Ryl。两等效电阻RyO与Ryl 的电阻值是由点Pl于Y层板104的位置所决定。且两等效电阻RyO与Ryl的电阻值仅随 点P1的Y坐标的位置而变化，而不随X坐标的位置变化。如此，当有一外力触压电阻式触 控板，而使得Y层板104上对应该触压点的点Pl与X层板102上对应该触压点的点P2互 相接触时，其等效电路如图2所示。 然而，上述的电阻式触控板通常仅能得知单点触控的坐标位置，而难以实施多点 触控操作。因此，亟需一种简易的多点触控检测方法来用于该电阻式触控板，以实现多点触 控功能。
发明内容
本发明提供一种用于电阻式触控板的多点触控检测方法。 本发明的其它目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。
为达上述的一或部份或全部目的或是其它目的，本发明的一实施例提供一种用于 电阻式触控板的多点触控检测方法，该电阻式触控板至少包含用以产生一第一轴向的坐标 信号的一第一平面电阻、及用以产生一第二轴向的坐标信号的一第二平面电阻，该多点触 控检测方法包含如下步骤测量流经该第一平面电阻或该第二平面电阻的电流，通过该电 流变化以判别目前触控状态为单点触控模式或多点触控模式及于多点触控模式下的两触压点距离；及于该多点触控模式下施加电压至该第一平面电阻并测量该第二平面电阻的端 电压、或施加电压至该第二平面电阻并测量该第一平面电阻的端电压以判别两不同触压点 的相对位置。 本发明的另一实施例提供一种用于电阻式触控板的多点触控检测方法，该电阻式 触控板至少包含彼此具一间隔的X透明导电层及Y透明导电层，该X透明导电层于平行一Y 轴方向上具有相对的一第一X侧及一第二X侧，且该Y透明导电层于平行一X轴方向上具有 相对的一第一 Y侧及一第二 Y侧，该检测方法包含如下步骤提供一感测电压至该第一 X侧 并将一电流测量单元连接至该第二 X侧、或提供一感测电压至该第一 Y侧并将一电流测量 单元连接至该第二 Y侧；将单点触压该电阻式触控板时该电流测量单元所获得的电流值预 设为一基准电流值；及比较目前触控状态下该电流测量单元测量得的一测量电流值与该基 准电流值，其中当该测量电流值与该基准电流值相等时，目前触控状态为该单点触控模式， 且当该测量电流值大于该基准电流值时，目前触控状态为该多点触控模式。
于一实施例中，多点触控检测方法还包含如下步骤 于多点触控模式下，建立两个不同触压点间的距离与电流变化的对应关系，以获 得目前触控状态下两个不同触压点的距离。 本发明的另一实施例提供一种用于电阻式触控板的多点触控检测方法，该电阻式 触控板至少包含彼此具一间隔的X透明导电层及Y透明导电层，该X透明导电层于平行一Y 轴方向上具有相对的一第一 X侧及一第二 X侧，且该Y透明导电层于平行一 X轴方向上具 有相对的一第一 Y侧及一第二 Y侧，该检测方法包含如下步骤提供一感测电压至该第一 X 侧并将该第二 X侧接地且将一电压测量单元连接至该第一 Y侧及第二 Y侧、或提供一感测 电压至该第一 Y侧并将该第二 Y侧接地且将一电压测量单元连接至该第一 X侧及第二 X侧； 及比较该电压测量单元所测得的该第一 X侧电压值与该第二 X侧电压值、或比较该电压测 量单元所测得的该第一 Y侧电压值与该第二 Y侧电压值，以判别两不同触压点的相对位置。
基于上述各个实施例的设计，通过由测量电阻式触控板X侧与Y侧的电流值、或X 侧与Y侧的电压值，可判断出目前触控模式是否为多点触控，且利用该简易的电流及电压 测量架构，于两点触控模式下可获得两触压点的距离与位置关系，而获知使用者目前的触 控行为模式。
图1为一习知电阻式触控板内部元件的示意图。
图2为图1的电阻式触控板的等效电路图。 图3A及图3B为方块图，显示多点触控检测方法一实施例的实施架构。 图4为单点触控模式的等效电路模型，图5A及图5B为简化的两点触控模式等效
电路模型。 图6A及图6B为方块图，显示多点触控检测方法另一实施例的实施架构。
图7A为图6A的实施例的等效电路图，图7B为图6B的实施例的等效电路图。
图8A及图8B为显示两不同触压点坐标位置的示意图。
图9为本发明一实施例的多点触控检测方法流程图。
主要元件符号说明
6
10电阻式触控板12X透明导电层12a第一 x侧12b第二 X侧14Y透明导电层14a第一 Y侧14b第二 Y侧16电流测量单元18微处理器22电源26电压测量单元102x层板104Y层板202等效电路Step10-70 方法步骤
具体实施例方式
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例并配合所附图式， 作详细说明如下。 有关本发明的前述及其它技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的实施例 的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如上、下、左、右、前 或后等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发 明。 图3A及图3B为方块图，显示多点触控检测方法一实施例的实施架构。电阻式触控 板10至少包含彼此具一 间隔的X透明导电层12及Y透明导电层14，该X透明导电层于平 行一Y轴方向上具有相对的一第一X侧(Xa侧)12a及一第二X侧(Xb侧)12b，且该Y透明 导电层于平行一X轴方向上具有相对的一第一Y侧(Ya侧)14a及一第二Y侧(Yb侧)14b。 X透明导电层12及Y透明导电层14可视为可分别产生一第一轴向坐标信号及一第二轴向 坐标信号的平面电阻。 于图3A中，电阻式触控板10连接至一电源(图未示)以提供一感测电压Vdd至 第一 Y侧14a，并将一电流测量单元16连接至第二 Y侧14b。于图3B中，电阻式触控板10 连接至一电源(图未示)以提供一感测电压Vdd至第一X侧12a，并将一电流测量单元16 连接至第二X侧12b。请同时参考图4、图5A及图5B，图4为单点触控模式的等效电路模 型，图5A及图5B为简化的两点触控模式等效电路模型，其中图5A对应图3A(感测电压Vdd 施加于第一 Y侧14a且假设两触压点的X轴位移相同；X1 = X2)，且图5B对应图3B (感测 电压Vdd施加于第一 X侧12a且假设两触压点的Y轴位移相同；Y1 = Y2)。当仅有单一触 压点T时，由图4的单点触控模型可知不论触控位置为何，电流测量单元16测量到电流Iyo 均为固定，但当触压点为Y轴上的两点Tl及T2，触压点Tl的坐标为(X1，Y1)，触压点T2的 坐标为(X2， Y2)，且假设X1 = X2时，这时等效电路模型需采用图5A，此时Y轴等效总电阻Ry符合下式:
Ry = R1 + R3 +J 1 1 1 ......(式一)
^4 + R6 + R2 + R5 + R7 由上式可知，两点的触压方式可产生电阻并联效果，使总电阻下降，因此两点触压 时的Y轴等效总电阻Ry(tl，t2)会小于单点触压的Y轴等效总电阻Ry(t)。换言之，两点触 压时电流测量单元16测量到的电流Iy —定会大于单点触压时电流测量单元16测量到的 电流Iyo。另外，如图3B所示，当提供一感测电压Vdd至电阻式触控板10的第一 X侧12a， 并将一电流测量单元16连接至第二X侧12b，当触压点为X轴上的两点Tl及T2，触压点Tl 的坐标为(X1，Y1)，触压点T2的坐标为(X2，Y2)，且假设Y1 = Y2时，这时等效电路模型可 采用图5B， X轴等效总电阻Rx (tl ， t2)同样会小于单点触压的X轴等效总电阻Rx (t)，即两 点触压时电流测量单元16测量到的电流Ix —定会大于单点触压时电流测量单元16测量 到的电流Ixo。因此，微处器18即可通过电流测量值判断目前触控状态为单点触控模式或 多点触控模式。 接着，如下以图5A为例说明当触压点为两点时，如何通过电流测量值的变化判断 两点间的距离为减小或增大。如图5A所示，当触压点由T1变化为T1'或由T2变化为T2' 使两点距离由d增大为距离d+Ad时，此时电阻Rl或电阻R3会减少且电阻R2增大，所以 由(式一)可知Y轴等效总电阻Ry(tl'，t2')会变小。因此当两点距离增大时电流测量单 元16测量到的电流Iy'会大于原先距离测量到的电流Iy ;反之，当两点距离减小时，电流 测量单元16测量到的电流Iy'会小于原先距离测量到的电流Iy。通过测量电流的变化，可 获得两个不同触压点间的距离变化，且因两个触压点间的距离，与流经X透明导电层12或 Y透明导电层14的电流值具有一正比关系，故于测量电流值后即可获得目前触控状态下两 个不同触压点间的距离值。 图6A及图6B为方块图，显示多点触控检测方法另一实施例的实施架构。电阻式触 控板10至少包含彼此具一 间隔的X透明导电层12及Y透明导电层14，该X透明导电层于 平行一Y轴方向上具有相对的一第一X侧(Xa侧)12a及一第二X侧(Xb侧)12b，且Y透明 导电层于平行一X轴方向上具有相对的一第一Y侧(Ya侧)14a及一第二Y侧(Yb侧)14b。 X透明导电层12及Y透明导电层14可视为可分别产生一第一轴向坐标信号及一第二轴向 坐标信号的平面电阻。 如图6A所示，于本实施例中，电阻式触控板10连接至一电源22以提供一感测电 压Vdd至第一Y侧14a，并将第二Y侧14b接地，且一电压测量单元26连接至第一X侧12a 及第二 X侧12b，电压测量值可馈入微处理器18进行分析。因此，由图7A的等效电路可知， 第一 X侧12a的端电压Vxa及第二 X侧12b的端电压Vxb分别为
R7 Vxa = (Vdl — Vd2) x-+ Vd2
<formula>formula see original document page 8</formula>(R6 + R4) 因此，如图7A右侧所示，当两触压点T1、T2尚未旋转时，因为此时电阻R5 = R7且电阻R4 = R6，故由式二可得出Vxa = Vxb。当两触压点T1、T2顺时针旋转至新触压点Tl'、 T2'位置时，因为此时电阻R5减小且电阻R7增大，故由式二可得出端电压Vxa会增大，且此 时电阻R4增大且电阻R6减小，故由式二可得出端电压Vxb会减小。因此可得知当两触压 点顺时针旋转时，端电压Vxa会增大且端电压Vxb会减小；反之当两触压点逆时针旋转时， 端电压Vxa会减小且端电压Vxb会增大。图6B的实施例和图6A类似，差别仅在于X侧与 Y侧互换，图7B为图6B的实施例的等效电路图，其端电压Vya、 Vyb计算方式已于前述，故 于此不再赘述。因此，提高测量第一 Y侧相对第二 Y侧的阻抗分压变化、或测量第一 X侧相 对第二X侧的阻抗分压变化，可判别第一触压点连同第二触压点为顺时针转动或者逆时针 转动。 再者，若以坐标方位来看，以图6A及图7A为例，第一X侧(Xa侧)端电压值大于 第二X侧(Xb侧)端电压值，两不同触压点如图8A所示落入奇数坐标象限(一、三象限) 区域，且当第一X侧(Xa侧)端电压值小于第二X侧(Xb侧)端电压值，两不同触压点如图 8B所示落入偶数坐标象限(二、四象限)区域。以图6B及7B为例，第一Y侧(Ya侧)电压 值大于第二Y侧(Yb侧)电压值，两不同触压点如图8A所示落入奇数坐标象限区域，且当 第一Y侧(Ya侧)电压值小于第二Y侧(Yb侧)电压值，两不同触压点如图8B所示落入偶 数坐标象限区域。因此通过测量第一 X侧及第二 X侧的端电压值、或第一 Y侧及第二 Y侧 的端电压值，可得知两触压点落入的坐标象限位置。 因此，基于上述各个实施例的设计，通过测量电阻式触控板X侧与Y侧的电流值、 或X侧与Y侧的电压值，可判断出目前触控模式是否为多点触控，且利用该简易的电流及电 压测量架构，于两点触控模式下可获得两触压点的距离与位置关系，而获知使用者目前的 触控行为模式。因此，上述各个实施例的简易测量架构可提供一电阻式触控板的多点触控 功能。 图9为本发明一实施例的多点触控检测方法流程图，于一实施例中，该方法可包 含如下至少部分步骤
St印S10 :开始。 St印S20 :提供一感测电压至第一X侧并将一电流测量单元连接至第二X侧、或提 供一感测电压至第一 Y侧并将一电流测量单元连接至第二 Y侧。 St印S30 :将单点触压该电阻式触控板时该电流测量单元所获得的电流值预设为 一基准电流值。 St印S40 :比较目前触控状态下电流测量单元测量得的一测量电流值与该基准电 流值，当测量电流值与基准电流值相等时，目前触控状态即为单点触控模式，且当测量电流 值大于基准电流值时，目前触控状态即为多点触控模式。于多点触控模式下，通过测量电流 的变化可获得两不同触压点于目前触控状态下的距离。 St印S50 :提供一感测电压至第一 X侧并将第二 X侧接地且将一电压测量单元连 接至第一 Y侧及第二 Y侧、或提供一感测电压至第一 Y侧并将第二 Y侧接地且将一电压测 量单元连接至第一 X侧及第二 X侧。 St印S60 :比较电压测量单元所测得的第一X侧电压值与第二X侧电压值、或比较 电压测量单元所测得的第一 Y侧电压值与第二 Y侧电压值，以判别两不同触压点的相对位置。
St印S70 :结束。 以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即 凡是依本发明申请专利范围及发明说明内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明 专利涵盖的范围内。另外本发明的任一实施例或申请专利范围不须达成本发明所揭露的全 部目的或优点或特点。此外，摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件搜寻之用，并非用来限 制本发明的权利范围。
权利要求
一种用于电阻式触控板的多点触控检测方法，其特征在于，该电阻式触控板至少包含用以产生一第一轴向的坐标信号的一第一平面电阻、及用以产生一第二轴向的坐标信号的一第二平面电阻，该多点触控检测方法包含如下步骤测量流经该第一平面电阻或该第二平面电阻的电流，通过该电流变化以判别目前触控状态为单点触控模式或多点触控模式及于多点触控模式下的两触压点距离；及于该多点触控模式下施加电压至该第一平面电阻并测量该第二平面电阻的端电压、或施加电压至该第二平面电阻并测量该第一平面电阻的端电压以判别两不同触压点的相对位置。
2. 如权利要求1所述的多点触控检测方法，其特征在于，该电流测量步骤包含 将该第一平面电阻或该第二平面电阻相对的两侧分别连接至一电源及一电流测量单元；将单点触压该电阻式触控板时该电流测量单元所获得的电流值预设为一基准电流值；及比较目前触控状态下该电流测量单元测量得的一测量电流值与该基准电流值，其中当 该测量电流值与该基准电流值相等时，目前触控状态为该单点触控模式，且当该测量电流 值大于该基准电流值时，目前触控状态为该多点触控模式。
3. 如权利要求2所述的多点触控检测方法，其特征在于，还包含如下步骤 于该多点触控模式下，建立两个不同触压点间的距离与该电流变化的对应关系，以获得目前触控状态下该两个不同触压点的距离。
4. 如权利要求3所述的多点触控检测方法，其特征在于，该两个触压点的距离与流经 该第一或该第二平面电阻的电流值具有一正比关系。
5. 如权利要求1所述的多点触控检测方法，其特征在于，该端电压测量步骤包含 将该第一平面电阻相对的两侧分别连接一电源及接地且将该第二平面电阻相对的两侧均连接至一电压测量单元、或将该第二平面电阻相对的两侧分别连接一电源及接地且将 该第一平面电阻相对的两侧均连接至一电压测量单元；及比较该第一平面电阻的该两侧的个别电压值、或比较该第二平面电阻的该两侧的个别 电压值以判别两不同触压点的相对位置。
6. 如权利要求5所述的多点触控检测方法，其特征在于，该第一轴向连同该第二轴向 定义出不同坐标象限区域，且该第一或该第二平面电阻的该两侧的个别电压值决定该不同 触压点落入的坐标象限区域。
7. 如权利要求1所述的多点触控检测方法，其特征在于，该第一轴向与该第二轴向大 致垂直。
8. 如权利要求1所述的多点触控检测方法，其特征在于，还包含将该些电流测量值及 该些电压测量值传送至一微处理器的步骤。
9. 一种用于电阻式触控板的多点触控检测方法，其特征在于，该电阻式触控板至少包 含彼此具一间隔的X透明导电层及Y透明导电层，该X透明导电层于平行一 Y轴方向上具 有相对的一第一 X侧及一第二 X侧，且该Y透明导电层于平行一 X轴方向上具有相对的一 第一 Y侧及一第二 Y侧，该检测方法包含如下步骤提供一感测电压至该第一 X侧并将一电流测量单元连接至该第二 X侧、或提供一感测电压至该第一 Y侧并将一电流测量单元连接至该第二 Y侧；将单点触压该电阻式触控板时该电流测量单元所获得的电流值预设为一基准电流值；及比较目前触控状态下该电流测量单元测量得的一测量电流值与该基准电流值，其中当 该测量电流值与该基准电流值相等时，目前触控状态为该单点触控模式，且当该测量电流 值大于该基准电流值时，目前触控状态为该多点触控模式。
10. 如权利要求9所述的多点触控检测方法，其特征在于，还包含如下步骤 于该多点触控模式下，建立两个不同触压点间的距离与该电流变化的对应关系，以获得目前触控状态下该两个不同触压点的距离。
11. 如权利要求io所述的多点触控检测方法，其特征在于，该两个触压点的距离与流经该第一或该第二平面电阻的电流值具有一正比关系。
12. —种用于电阻式触控板的多点触控检测方法，其特征在于，该电阻式触控板至少包 含彼此具一间隔的X透明导电层及Y透明导电层，该X透明导电层于平行一 Y轴方向上具 有相对的一第一 X侧及一第二 X侧，且该Y透明导电层于平行一 X轴方向上具有相对的一 第一 Y侧及一第二 Y侧，该检测方法包含如下步骤提供一感测电压至该第一 X侧并将该第二 X侧接地且将一 电压测量单元连接至该第一 Y侧及第二 Y侧、或提供一感测电压至该第一 Y侧并将该第二 Y侧接地且将一 电压测量单元 连接至该第一 X侧及第二 X侧；及比较该电压测量单元所测得的该第一X侧电压值与该第二X侧电压值、或比较该电压 测量单元所测得的该第一 Y侧电压值与该第二 Y侧电压值，以判别两不同触压点的相对位 置。
13. 如权利要求12所述的多点触控检测方法，其特征在于，当该第一X侧电压值大于该 第二 X侧电压值或该第一 Y侧电压值大于该第二 Y侧电压值时，该两不同触压点落入第一 坐标区域，且当该第一 X侧电压值小于该第二 X侧电压值或该第一 Y侧电压值小于该第二 Y侧电压值时，该两不同触压点落入第二坐标区域，且该第一坐标区域与该第二坐标区域不 同。
14. 一种用于电阻式触控板的多点触控检测方法，其特征在于，该电阻式触控板至少包 含彼此具一间隔的X透明导电层及Y透明导电层，该X透明导电层于平行一Y轴方向上具 有相对的一第一 X侧及一第二 X侧，且该Y透明导电层于平行一 X轴方向上具有相对的一 第一 Y侧及一第二 Y侧，该检测方法包含如下步骤将该第一 X侧连接至一电源并将该第二 X侧接地且将一电压测量单元连接至该第一 Y 侧及第二 Y侧、或者将该第一 Y侧连接至一电源并将该第二 Y侧接地且将一电压测量单元 连接至该第一 X侧及第二 X侧，其中当该触控状态为两点触控模式并具有一第一触压点与 一第二触压点，且该第一及该第二触压点的X轴坐标或者Y轴坐标相同时，该第一触压点与 该第二触压点间形成一第一阻抗，该第一触压点与该电源间形成一第二阻抗、该第二触压 点与该接地端形成一第三阻抗、该第一触压点与该第一 X侧或该第一 Y侧间形成一第四阻 抗、该第一触压点与该第二 X侧或该第二 Y侧间形成一第五阻抗、该第二触压点与该第一 X 侧或该第一 Y侧间形成一第六阻抗、且该第二触压点与该第二 X侧或该第二 Y侧间形成一 第七阻抗；及测量该第一 Y侧相对该第二 Y侧的阻抗分压变化、或测量该第一 X侧相对该第二 X侧 的阻抗分压变化，用以判别该第一触压点连同该第二触压点顺时针转动或者逆时针转动。
全文摘要
本发明是一种电阻式触控板的多点触控检测方法，包含如下步骤测量流经一第一平面电阻或一第二平面电阻的电流，通过该电流变化以判别目前触控状态为单点触控模式或多点触控模式及于多点触控模式下的两触压点距离，且于多点触控模式下施加电压至第一平面电阻并测量第二平面电阻的端电压、或施加电压至第二平面电阻并测量第一平面电阻的端电压以判别两不同触压点的相对位置。
文档编号G06F3/045GK101702110SQ200910225609
公开日2010年5月5日 申请日期2009年11月25日 优先权日2009年11月25日
发明者李元聘, 胡嘉和 申请人:松翰科技股份有限公司