[发明专利]用于空间分辨投影电容式触摸检测且具有改进型局部变形电极结构的组件

说明书

本发明涉及一种用于空间分辨投影电容式触摸检测的组件，具有电绝缘基底(5)，包括多个并排布置在所述基底上的、第一种类型导电表面(1)和第二种类型导电表面(2)，其中，所述表面在一种类型以内规则地具有均匀表面结构，并且其中，第一种类型的所述表面(1)成排地相互之间导电连接，以便构成多个发射电极(15)，第二种类型的所述表面(2)成列地相互之间导电连接，以便构成多个接收电极(14)，并且，所述表面被逐类地、交替地布置为基本构成一种基于其类型相关的顺应规则的表面结构和放置而具有规则的图样(13)，从而其中一种类型的所述表面(6)被多个另一种类型的表面(7)包围且分别保持最小间隔(3)，其中，在所述基底(5)内构造通孔(4)，设置至少一个与所述通孔(4)邻接的所述第一种类型表面(1)或第二种类型表面(2)的第一个表面(1b，2a)，所述表面在其类型相关的表面结构和/或放置方面这样被设计得不顺应规则，以使得与所述另一种类型的各至少两个最近相邻的表面(1a，1a＇)之间达到所述预先规定的最小间隔(3)。

本发明大体上涉及一种用于空间分辨投影电容式触摸检测的组件，尤其是一种投影电容技术中的触控板。所述投影电容技术(Projected Capacitive Technology，pcaptouch)迅速发展成为最重要的触摸检测技术之一，越来越多地应用于由消费类设备直至汽车制造领域的商业应用。因为可触摸设备被越来越多的用户使用，消费者和专家早已经不再满足简单的单点触控功能，而是取而代之地期待能实现多点触摸和多用户的触摸激活式应用。

所述投影电容技术(pcap touch)是通过它测量每个寻址电极上的电容量来实现对触摸的识别。如果手指或者导电笔靠近电极，它的电磁场就受到干扰并且改变其电容量。这种改变可通过电子设备进行测量，并且转换为X、Y坐标，这些坐标然后可被系统用于触摸识别。在所述用于触摸识别的方法中，要区分两种主要类型，它们被称为自电容(selfcapacitance)和互电容(mutual capacitance)。

所述第一种触摸识别法是基于所述自电容。在这种情况下，所述电子设备测量每个电极上相对于所述接地水平的电流。为了进行所述触摸识别，有两种可行方案，其中，所述电极要么可布置为多重极板，要么可布置为行列。在所述多重极板结构中，每个电极或者说每个“极板(pad)”可单独由所述电子设备寻址，因此，需要电极与控制器之间的单独连接。出于这个原因，在具有多重极板的自电容系统中，尽管多点触摸控制可行，但因为每个极板必须被单独寻址，要实现对角线长度在3.5英寸以上的触控板就非常困难。在所述行列布置中，每一行和每一列均构成了电极，并且单独由所述分析单元寻址。尽管行和列的交点构成了明确的坐标对，但所述分析单元仅可识别单个的电极，而并不是每个单独的交点。因此，这些系统受限于单点触控识别和两点触控识别，其中，所谓的“鬼点(ghost points)”可能就很棘手。这些是在与所述触摸点不一致的位置上的虚交点或假交点的结果。

互电容是指两个载电物体之间有意或无意的电容量。在所述投影电容式触控板(pcap touch)中，有意地在行列的处于所述各个交点周围的元件之间构成互电容。通过这种方式，所述系统电子设备就可单独测量每个节点(交点)，由此能够用唯一一次扫描过程来识别所述触控板上的多点触摸。

如果在交点的附近触摸所述触控板，行列之间的所述互电容的一部分就与手指接通，由所述分析单元测得的所述交点的电容量就减小。这一所被减小的电容量超过由所述分析单元规定的“触摸阈值”，并且向所述系统表明触摸已经发生。