[發明專利]觸摸輸入方法

在審

• 申請號: 201310410888.1
• 申請日: 2013-09-11
• 公開（公告）號: CN104238778A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 茆中甫;葉嘉瑞;官振鵬
• 申請（專利權）人: 太瀚科技股份有限公司
• 主分類號: G06F3/0354
• 分類號: G06F3/0354;G06F3/044
• 代理公司: 上海翼勝專利商標事務所(普通合伙) 31218
• 代理人: 翟羽

【技術領域】

本發明涉及一種觸摸輸入系統及其方法，特別涉及一種可同時偵測觸摸位置及壓力的觸摸輸入系統及其方法。

【背景技術】

觸控技術依感應原理可分為電阻式(Resistive)、電容式(Capacitive)、音波式(Surface?Acoustic?Wave)及光學式(Optics)等，隨著使用的便利性及多點觸控的需求，使用手指輸入的電容式觸控技術已成為目前電子產品的觸控解決方案的主流。

電容式觸摸面板是利用在基板的表面鍍上一層透明的金屬電極圖案，此基板的材質不限定是硬性或軟質的。當手指接近或觸碰此觸摸面板時，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，此時觸摸面板在觸碰點上的電極的靜電電容量就會發生變化，進而使得所述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，但如要在觸摸屏幕上描繪出不同粗細的線條，或是針對精細位置之間的觸摸辨識，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，而有采用觸控筆的方案被提出。然而，現有的常見的電容式觸控筆其原理大多是在金屬筆管前緣設置一導電塑料或導電橡膠材質的筆尖，其雖然可比使用手指輸入達到較精準的觸控，但電容式觸控筆卻無法根據下筆力道的大小而于屏幕上呈現對應的線條粗細，仍有使用上的缺憾。

【發明內容】

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種觸摸輸入系統，其可透過一具有導體筆尖的電磁筆于一繞有導電線圈的觸摸面板進行觸摸輸入，則可達到觸控的高精準度以及可隨下筆力道大小而呈現對應的線條粗細。

本發明的另一目的在于提供一種觸摸輸入方法，其透過提供一導體至所述電磁筆的筆尖且設置一導電線圈于所述觸摸面板上，使得觸控的精準度可大幅提高且下筆力道大小可現對應的線條粗細。

為達成上述目的，本發明提供的觸摸輸入系統包括一觸摸面板、一導電線圈、及一電磁筆。所述觸摸面板具有一感應區域以及一邊緣區域。所述導電線圈設置于所述觸摸面板上，所述導電線圈具有由一導體線所繞成的多匝線路，所述多匝線路位于所述邊緣區域且環繞于所述感應區域。所述電磁筆用于傳送一電磁信號至所述導電線圈，以進行觸控壓力的感測，其中所述電磁筆，此電磁筆包括一筆尖，所述筆尖用于接觸所述感應區域以進行位置感測，且所述筆尖為導體。同時，所述電磁筆具有多個按鍵及筆尖的壓力感應結構，因此可隨著使用者對電磁筆書寫力道而改變內部電路的振蕩頻率。在其它實施例中，所述導電線圈可設置于所述觸摸面板的所述感應區域下方。

在一優選實施例中，所述觸摸面板包括一電容式觸摸面板。此外，所述導體線是由透明導電材質制成，或者是由銅、銀、金、或鋁制成。

在一優選實施例中，所述多匝線路介于3匝至10匝之間。在此實施例中，所述多匝線路之間的間距相等。在其它實施例中，所述多匝線路之間的間距沿著遠離所述感應區域方向逐漸變大，或者逐漸縮小。

在一優選實施例中，所述觸摸輸入系統進一步包括一微控制器。所述微控制器電性連接于所述導電線圈，所述微控制器控制所述導電線圈傳送一電磁能量至所述電磁筆，且所述微控制器切換所述導電線圈以接收所述電磁筆發射的所述電磁信號，其中所述電磁筆為一無電池電磁筆。

為達成上述目的，本發明提供的觸摸輸入方法用于感測一電磁筆在一觸摸屏幕上的位置及壓力，所述觸摸輸入方法包括下列步驟：提供一具有一感應區域以及一邊緣區域的觸摸面板；設置一導電線圈于所述觸摸面板上的所述邊緣區域，所述導電線圈具有由一導體線所繞成的多匝線路，所述多匝線路環繞于所述感應區域；提供一導體至所述電磁筆的筆尖；所述筆尖接觸所述觸摸面板的所述感應區域；所述觸摸面板偵測在所述感應區域的一觸摸位置；及所述電磁筆傳送一電磁信號至所述導電線圈以產生一壓感信號。在其它實施例中，所述導電線圈可設置于所述觸摸面板的所述感應區域下方。

在一優選實施例中，所述壓感信號的具體步驟包括：所述電磁筆發射一頻率偏移信號；所述導電線圈接收所述頻率偏移信號；提供一微處理器接收及處理所述頻率偏移信號；及所述微處理器根據所述頻率偏移信號產生所述壓感信號。更進一步來說，產生所述微處理器處理所述頻率偏移信號的步驟包括：比較所述頻率偏移信號與一基頻的差值；及對所述差值進行模擬至數字轉換，以得到一數字值。此外，所述數字值的大小代表所述電磁筆的下筆力道大小。