[發明專利]觸摸輸入系統及使用該系統的觸摸檢測方法

有效

• 申請號: 201310683991.3
• 申請日: 2013-12-13
• 公開（公告）號: CN104133576A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 金河中
• 申請（專利權）人: 樂金顯示有限公司
• 主分類號: G06F3/041
• 分類號: G06F3/041;G06F3/044;G06F3/046
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國

本申請要求2013年4月30日提交的韓國專利申請No.10-2013-0048725的優先權，在此援引該專利申請作為參考，如同在這里完全闡述一樣。

技術領域

本發明涉及一種觸摸輸入系統及使用該系統的觸摸檢測方法，其中在手指觸摸和不具有電池的觸筆的觸摸可被區分并檢測的同時，可減小觸筆的尺寸和制造成本。

背景技術

近來，隨著信息時代的到來，用于視覺上呈現電信息信號的顯示領域快速發展。為了滿足這種趨勢，已發展了具有出色性能的各種平板顯示裝置，即小型化、輕重量和低功耗的平板顯示裝置。

平板顯示裝置的例子可包括液晶顯示裝置、等離子體顯示面板裝置、場發射顯示裝置（FED）、有機發光二極管顯示裝置等。

根據當前的趨勢，觸摸面板添加到平板顯示裝置，其中觸摸面板用于通過人手或單獨的輸入單元識別觸摸部分并傳輸對應于觸摸的單獨信息。當前，觸摸面板被添加到顯示裝置的外表面。此外，根據觸摸檢測方式，觸摸面板分為電阻觸摸面板、電容面板、紅外觸摸面板等。近來，考慮到制造方法的便利、檢測能力等，電容面板引起了關注。

近來，根據當前的趨勢，除了使用手指的觸摸輸入之外，作為最引人注意的移動裝置的智能手機、智能本等已使用通過筆書寫或畫畫的觸筆作為人機接口裝置（HID）。觸筆輸入的優點在于可比手指進行更具體的輸入并支持具體的畫圖和書寫功能。

下文，將參照附圖描述一般的電容觸摸屏。

圖1是一般的電容觸摸屏的觸摸檢測電路的電路圖。圖2是圖解使用圖1的電路圖、根據手指觸摸的存在而獲得的電壓輸出隨時間變化的曲線圖。

如圖1中所示，一般的電容觸摸屏的觸摸檢測電路包括交叉的第一電極Tx和第二電極Rx、通過負（-）輸入端子接收第二電極Rx的輸出并通過正（+）輸入端子接收參考電壓Vref的放大器5、和形成在放大器5的輸出端子與負（-）輸入端子之間的電容器Cs。

在此，第一電極Tx通過形成在其一端的焊盤接收輸入電壓Vin并通過形成在第二電極Rx的一端的焊盤感測通過放大器5輸出的輸出電壓Vout。

一般來說，向第一電極Tx施加大約2到3μs的方波的觸摸驅動信號作為輸入電壓。在這種情形中，與第一和第二電極Tx和Rx之間的互電容ΔCm成比例的電壓被感測為輸出電壓Vout。

如圖2中所示，當施加方波作為輸入電壓時，輸出電壓Vout隨著時間流逝而增大（當不存在手指觸摸時）。在這點上，當存在手指觸摸時，手指與電極接觸，從而互電容變化ΔCm減小，因而輸出電壓Vout的增加量減小。從Tx通道與Rx通道之間的交叉獲得減小量，以計算數據，并可從數據提取手指觸摸部分的坐標。

然而，當圖1的觸摸檢測電路用于觸筆觸摸而不是手指觸摸時，因為觸筆的尖端與傳感器面板表面之間的接觸面積相對較小，所以電極之間的互電容變化ΔCm較小，因而在觸筆觸摸過程中很難感測互電容的變化。因而，坐標提取的精度降低。

當與形成在用于感測的傳感器面板上的電極相比，觸筆的尖端較小時，根據電極的存在產生坐標畸變，由此直接影響靈敏度。

此外，在使用同一觸摸檢測電路的手指觸摸和觸筆觸摸的情形中，當通過觸筆輸入觸摸時，出現了不能區分電極上的手掌觸摸和觸筆觸摸的問題。就是說，很難對圖1的檢測電路提供在觸筆觸摸過程中的防誤觸（palm?rejection）功能。

盡管提出了使用與手指觸摸不同的方法，例如電磁驅動方法來驅動觸筆觸摸的方法，但在這種情形中，除了電容電極之外，還進一步需要用于通過電磁驅動進行檢測的單獨面板，由此增加了組件和制造工藝的數量。

發明內容

因此，本發明旨在提供一種基本上克服了由于現有技術的限制和缺點而導致的一個或多個問題的觸摸輸入系統及使用該系統檢測觸摸的方法。

本發明的一個目的是提供一種觸摸輸入系統及使用該系統的觸摸檢測方法，其中在手指觸摸和觸筆觸摸可被區分并檢測的同時，可將觸筆實施為不具有電池并且減小觸筆的尺寸和制造成本。

在下面的描述中將部分列出本發明的附加優點、目的和特征，這些優點、目的和特征的一部分從下面的描述對于本領域普通技術人員來說是顯而易見的，或者可從本發明的實施領會到。通過說明書、權利要求書以及附圖中具體指出的結構可實現和獲得本發明的這些目的和其它優點。