[发明专利]触压感应模块

说明书

技术领域

本发明提供一种触压感应模块，尤指本体所具的基板周边处为定位有多个力量感测器，并由控制单元利用触碰点施压于基板上使力量感测器所产生的电子讯号值变化侦测判别出触碰点的坐标位置，提升其整体对物体触碰点侦测时的准确率与稳定性。

背景技术

现今电子科技的日新月异，并随着网路通讯技术极速的膨胀发展，使得人们的生活、学习、工作及娱乐带至另一崭新的领域，因此，电脑已成为个人及企业所不可或缺的工具，而可透过作业系统及文书管理系统来进行文书处理、帐务处理、上网传递讯息或收发电子邮件等，但因一般桌上型电脑皆必须搭配有键盘、鼠标才能进一步操作，且不利于携带造成实际使用上形成种种限制。

是以，便有业者研发出此种可直接触碰于触控式荧幕上进行操控的电子装置，如智慧型手机、平板电脑、个人数字助理等同时作为输入及显示的介面，使用者可直接在触控式荧幕上点选操作或游标控制、移动及物件拖曳等，亦不需经由键盘来进行操作，而具有手写输入、操作的便捷性；然，触控式荧幕的触控面板技术种类相当多，主要分为电阻式、电容式、电磁式、表面声波式、红外线式等，一般来说可依照所应用的尺寸作一大致上的技术应用区隔，在小尺寸智慧型手机、个人数字助理等触控式荧幕的应用上绝大多数是采用电阻式或电容式触控面板，而新兴的技术应用则是采用投射电容式触控面板，并在大尺寸互动式多媒体导览机、查询系统、提款机等方面传统上则是以红外线式、表面声波式或表面电容式触控面板等为主。

再者，电阻式触控面板主要为由上、下二组的薄膜导电层所迭合而成，使用时可透过手指或触控笔触碰于薄膜导电层表面上形成凹陷后使上、下电极导通，再藉由控制器侦测电压变化而计算出触碰点位置，惟该薄膜导电层是以软性材质所制成，因此容易被刮伤、使用寿命较短，且透光度不佳需要较强的背光而产生有耗电量增加等问题；另，电容式触控面板主要是利用排列的透明电极与人体的间静电耦合作用所产生的电容变化，并藉由诱导电流来侦测出触碰点位置，由于手指轻触就能感应，并与电容式触控面板表面接触几乎没有磨损，故不论在透光度、耐用性、反应速度等方面都大幅优于电阻式触控面板，并具有多点触控能力的优点，不过目前电容式触控面板仍无法使用非导体进行触控，由于手指触控时产生的静电耦合作用，因而偏移现象较为严重，并在中小尺寸的触控式荧幕上输入或控制点状目标时性能较差，以及外界电感、磁感的影响时可能会产生失灵等问题，而有待从事于此行业者重新设计来加以有效解决。

发明内容

本发明的目的在于解决现有触控面板使用上的问题及缺陷，提供一种兼具准确率与稳定性的触压感应模块。

为达上述目的，本发明提出一种触压感应模块，包括本体，该本体所具的基板周边处为定位有多个力量感测器，并由力量感测器电性连接有控制单元，当物体触碰于基板表面上的感测区域内时，利用物体的触碰点施压于基板上使周边力量感测器所产生的电子讯号值变化输出至控制单元转换成为相对应的数字讯号，并由控制单元进行侦测判别出触碰点的坐标位置、力量大小及力量变化速率、移动方向变化，而可依各种用途及使用状态不同、以及物体种类与触碰点的力量大小切换成不同的感应模式，进而增加所能应用的场所与使用功能，并达成实用性与适用性范围广泛的效果。

实施时，物体触碰于基板上的感测区域内时，利用控制单元计算侦测出多个力量感测器的数值大小或变化量关系与触碰点至各个力量感测器的距离长短为成反比关系，或以力矩平衡关系判别出触碰点的平面二维坐标位置，且该基板可为平面的强化玻璃、硬质薄板，以改善现有电阻式触控面板透光度与硬度不高，而电感式与电容式触控面板良率低、成本高，且无法使用非导体进行触控、易受外界电感、磁感的影响产生失灵等问题。

实施时，于基板表面上的感测区域内预先规划有呈网点状的多个预设坐标点，并由控制单元将物体触碰于每个预设坐标点上所施压于基板使各个力量感测器产生数值大小比例关系或数值变化量的比例关系建立一数据库，当物体触碰于基板的感测区域内任一预设坐标点时，可利用控制单元对各个力量感测器所分别侦测出数值的间的比例关系与数据库进行比对侦测出位置，亦可再藉由内差法或外差法运算函式来增加坐标位置的解析度。

实施时，控制单元可利用物体施压于本体的基板感测区域内的预设坐标点位置，并与多个力量感测器所侦测到的力量分力大小或变化量计算出相除后的值的比例关系变化值，藉此判断比较出实际已知预设坐标点位置、计算值位置与数据库位置的偏移量，即可将此一预设坐标点位置作为校正基准的坐标点修正触碰点当时位置的偏移值，提升其整体对物体的触碰点侦测时的准确率。