[發明專利]觸壓式三維信號輸入裝置及使用方法及多功能觸控面板

有效

• 申請號: 201510501023.5
• 申請日: 2015-08-14
• 公開（公告）號: CN105117055B
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 李裕文;陳風;蔣承忠
• 申請（專利權）人: 宸鴻科技（廈門）有限公司
• 主分類號: G06F3/041
• 分類號: G06F3/041;G06F3/044;G06F3/045
• 代理公司: 深圳市智享知識產權代理有限公司 44361
• 代理人: 王琴

本發明涉及一種觸壓式三維信號輸入裝置及使用方法及多功能觸控面板，該觸壓式三維信號輸入裝置包括一基板；多個信號感測單元，信號感測單元呈陣列方式排布于基板上，并且信號感測單元因形變而引起一信號變化；多條輸入導線和多條輸出導線，且輸入導線和輸出導線分別電性連接所述任一信號感測單元和一信號處理單元；其中信號處理單元根據信號感測單元的信號變化來同時計算出觸壓力度以及觸壓位置。此觸壓式三維信號輸入裝置可以實現同時感測出觸摸位置和觸摸力量大小的功能，達到三維度的信號輸入。

【技術領域】

本發明涉及一種輸入裝置，尤其涉及一種觸壓式三維信號輸入裝置及使用方法及多功能觸控面板。

【背景技術】

觸摸屏技術在近些年得到了飛速的發展，受電子產品輕、清、薄、窄、touch理念的影響和指引，觸摸屏技術在產品厚度，功能等方面都有了顯著的改善和進步，目前電阻式和電容式觸摸屏可以通過觸控感測來決定一個X-Y平面的坐標位置，因此將此類觸摸屏與顯示面板搭配即可產生程序控制，可是現如今電阻式和電容式觸摸屏技術依舊存在較多不能滿足使用者需求的缺點，比如只能感測出信號的平面位置，該單一的信號輸入已經無法滿足人們的需求，比如在玩手游的時候，如果系統只是感測觸摸位置，則無法擴展信號輸入，降低游戲的娛樂感。

為了提高并加強觸摸屏的用戶體驗度，怎樣使得操作者的一次觸壓動作可以得到更多方面的信號輸入，是觸摸屏領域技術人員關注的問題，也是行業的發展趨勢所在，目前已有的可具有壓力檢測和平面位置檢測的觸摸屏，通常是分別制作壓力檢測裝置和平面位置檢測裝置，再組裝到一起，此種觸摸屏制造工藝比較復雜，需要分別布設壓力感測電極和觸摸感測電極，空間的利用、制程的簡化等方面都還需要較大的技術提升。

【發明內容】

為克服現有技術觸摸屏技術中需要分別布設壓力感測電極和觸摸感測電極才能達到三維信號輸入的問題，本發明提供一種能利用同一元件實現按壓力量和觸摸位置雙重檢測的觸壓式三維信號輸入裝置及使用方法及多功能觸控面板。

本發明解決技術問題的方案是提供一種觸壓式三維信號輸入裝置，該觸壓式三維信號輸入裝置包括一基板；多個信號感測單元，信號感測單元呈陣列方式排布于基板上，并且信號感測單元因形變而引起一信號變化；多條輸入導線和多條輸出導線，且輸入導線和輸出導線分別電性連接所述任一信號感測單元和一信號處理單元，且所述感測單元、輸入導線、輸出導線為同種材料同步制作完成；

所述信號處理單元包括觸點位置檢測電路和觸點力道檢測電路，所述觸點力道檢測電路與觸點位置檢測電路連接，并根據感測單元的信號變化，觸點位置檢測電路和觸點力道檢測電路能夠同時對信號進行處理，進而計算出觸壓力度以及觸壓位置。

優選地，所述信號感測單元的大小為25mm²至225mm²。

優選地，所述信號感測單元通過感測形變引起的信號感測單元的阻值的改變來感測觸摸點位置和觸摸力度的大小。

優選地，所述的信號感測單元的形狀為放射狀、鋸齒狀或花型。

優選地，所述信號感測單元是由一導線彎曲而成，該導線的線寬范圍為3～500um。

優選地，所述信號感測單元通過感測形變引起的電容值的改變來感測觸摸位置和壓力大小。

優選地，所述信號感測單元包括一信號發射電極和一信號接收電極。

優選地，所述信號發射電極與該信號接收電極位于該基板之同一表面。

優選地，所述信號感測單元的形狀為兩三角形組合狀或梳狀交叉設置。

優選地，所述信號發射電極與該信號接收電極之間具有一間距，該間距為5～20um。

優選地，所述信號發射電極與該信號接收電極分別位于該基板之相對的兩表面上。