[實用新型]可多點觸控的內表面電容式觸摸屏

無效

• 申請號: 200820033512.8
• 申請日: 2008-03-26
• 公開（公告）號: CN201166842Y
• 公開（公告）日: 2008-12-17
• 發明（設計）人: 曾毅;孫大鵬
• 申請（專利權）人: 南京華睿川電子科技有限公司
• 主分類號: G06F3/044
• 分類號: G06F3/044
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司
• 代理人: 湯志武;朱戈勝

技術領域

本實用新型屬于電子技術領域，具體涉及一種由矩陣式電極組成的內表面電容屏。

背景技術

對于消費類電子產品，特別是使用小尺寸觸摸屏的便攜式設備，電阻式觸摸屏仍占統治地位，但電阻式觸摸屏因為其自身的結構特點，也有很多的局限性：1、構成屏幕的兩層材料之間的空氣會嚴重阻礙光線的透射。實際上，比較好的電阻式觸摸屏的透過率也只能達到80％多的水平。為了獲得更好的視覺效果，而不得不加大背光因而增大功耗，也就意味需要大容量的電池或者縮短電池的使用時間。同時如果使用更高功率的背光意味著需要使用更大功率的LED或EL，也代表著更高的成本。2、因為電阻式觸摸屏覆蓋在液晶屏幕的外表面，且它的表面基本上都是使用PET(滌綸樹脂)薄膜，因此它也就很容易遭到損壞。即使用適當的壓力和角度接觸屏幕，其使用壽命就會很長，但由于電阻式觸摸屏必須依靠物理壓力才能工作，也就是說磨損是不可能避免的。實際上，電阻式觸摸屏在需要定期清潔的場合中(例如醫療設備或廚房家電之類的場合)磨損的就很快。而對于無需物理工作面和直接觸碰的表面聲波以及紅外型觸摸屏，用于這些場合又明顯顯得體積太大和太過昂貴。

與電阻式觸摸屏相比較電容式觸摸屏是一個截然不同的技術。它分外表面電容屏和內表面電容屏。外表面電容式的結構比較簡單，基本上是以ITO玻璃(氧化銦錫導電玻璃)為主體，通過在ITO玻璃的四角放電，在表面形成一個均勻的電場。當可以導電的物體，例如像是人的手指靠近電場，會吸走一點微量的電流，通過控制器則可以計算出四角電流被吸走的比例而計算出X軸和Y軸的確切位置。這種技術主要運用在屏幕比較大的場合。盡管電容式觸摸屏消除了機械運動問題，但許多早期的實現方案仍需要兩層ITO，因而光的吸收問題依然存在。如果外表面電容式觸摸屏安裝到屏幕的內表面卻又容易受到人手陰影效應的影響，因為用戶意圖觸及的區域之外，如人手下方及其周圍的區域會產生足夠大的電容，從而引發嚴重的定位報告錯誤。均勻沉積的ITO還會枕形失真，這通常要由低阻抗的邊緣圖案來校正。如果不采用這種邊緣圖案，就需要采用復雜的6階補償算法并耗費相應的運算能力。由于ITO不耐刮擦，外表面的覆蓋層還是很容易被損壞。這些類型的觸摸屏還需要在其面板上開窗，以便于手指接觸到其表面，而這又使得必須采用壓框以及相應的密封措施，同時也帶來了相應的成本。

內表面電容式觸摸屏成本與電阻式觸摸屏相當。它由單層或雙層ITO結構組成，因為層與層之間沒有空氣的存在，使其具有更高的透過率。而且因為內表面電容觸摸屏的觸控不需要壓力，即不需要機械運動就可以工作，也就沒有磨損的機理，所以理論上其使用壽命是無限的。ITO層是按照一種能夠高精度定位前面板上的觸碰且沒有人手陰影效應的特殊圖案印制的。一種可行的選擇是各向異性圖案，實際上就是一組由間隙分隔的水平導體條，這種圖案能消除一個軸上的枕形失真。觸摸屏由前面板提供全面的防護，使其不會遭到破壞。因為沒有兩層ITO薄膜之間的氣隙，這種觸摸屏的透光率一般都接近90％。這種技術賦予我們更多的自由來創造令人賞心悅目的用戶界面——與外表面觸摸屏相比，該技術對物理設計的限制大為減少。

內表面電容屏一種設計方案是將ITO設計成橫豎相間的矩陣式，以實現X、Y二維坐標的的準確定位。

現有技術中實現多點觸控多采用光感式觸摸屏。經檢索，還未見到內表面電容式觸摸屏可以實現多點觸控。

發明內容

本實用新型的目的在于能提供一種新型的可多點觸控的內表面電容式觸摸屏，來解決現有技術中電容式觸摸屏不能實現多點觸控缺點的問題，具體技術方案如下：

一種可多點觸控的內表面電容式觸摸屏，該觸摸屏的感應電容的兩極分別設在上、下電極面上。所述感應電容包括多個單元電容，它們均勻分布在電極面上，構成電容矩陣；各個單元電容的兩極分別連接控制器對應的控制端口。

多個單元電容的一極通過透明導線并聯連接構成一電極列，多個電極列均勻平行排列，構成電極面；分設在上、下電極面的電極列相互垂直，每個相鄰的上、下電極構成單元電容，由若干電極列形成的單元電容構成所述的電容矩陣。

單元電容的一極是透明導電膜，所述電極列由多個導電膜通過透明導線連接而成。

所述導電膜是菱形；構成上、下電極面的菱形導電膜形成互補型態，構成矩陣電極網絡；菱形導電膜之間的導線部分垂直相交；上下電極面間由薄的透明絕緣材料隔離；上、下電極面上對應的菱形導電膜相鄰邊平行；菱形導電膜及菱形導電膜邊緣之間的空間構成單元電容。

導電膜的材質為ITO，即銦錫氧化物。