專利名稱:電容感應(yīng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電容感應(yīng)裝置,特別是一種易于調(diào)整其電容感應(yīng)組件的等效電容量的電容感應(yīng)裝置。
背景技術(shù):
一般觸控面板所使用的感應(yīng)接口主要包含電容式及電阻式等兩種類型,當(dāng)觸控面板系采用電容式面板作為感應(yīng)接口時,必須在一絕緣基板(例如FR4板)或一軟板(Membrane)上平均形成復(fù)數(shù)電容式觸控按鍵,以作為感應(yīng)媒介。
而一般常見的電容式觸控按鍵的圖案設(shè)計,則有如圖1所示的螺線形按鍵,如圖2所示的梳形按鍵,以及如圖3所示的蛇型按鍵等,以藉由螺線形、梳形或蛇型結(jié)構(gòu)在按鍵上形成一等效電容。藉此,當(dāng)一控制電路送出一脈沖訊號,對形成在觸控面板上的該等觸控按鍵充電時,在各該觸控按鍵上將瞬間產(chǎn)生一電位,此時,若手指觸摸一觸控按鍵,將吸收該觸控按鍵的電荷,并使其電位下降,而當(dāng)控制電路檢測到被觸摸的該觸控按鍵的電位下降至一基準(zhǔn)值以下時,即激活一對應(yīng)的功能。以上即為電容式觸控面板的作動方式。
然而,由于觸控按鍵數(shù)的多寡、觸控按鍵設(shè)計不良或絕緣基板材質(zhì)分布不均等因素,使得控制電路無法對觸控面板的該等觸控按鍵均勻充電,導(dǎo)致該等觸控按鍵所產(chǎn)生的電位不相同(不均勻),致使某些觸控按鍵產(chǎn)生的電位甚至低于基準(zhǔn)值,而容易發(fā)生手指并未觸摸該等觸控按鍵,控制電路即激活對應(yīng)功能的誤動作。因此,在設(shè)計觸控按鍵時,即必須針對上述因素適當(dāng)?shù)卣{(diào)整觸控按鍵的等效電容,使該等觸控按鍵經(jīng)過充電后能夠產(chǎn)生均勻的電位,但是,由于調(diào)整螺線形、梳形或蛇形按鍵的等效電容,根據(jù)公式等效電容C=(介電系數(shù)ε*面積A)/線距D,必須要整體線條的粗細,例如要增加等效電容時,不是需放大整個按鍵圖形以增加線寛(增加面積),就是必須縮小整個按鍵圖形以減少線寬(增加線距),但是如此一來,該等按鍵不但會有面積增加與形狀大小不一而提高設(shè)計難度和成本的問題,當(dāng)線徑縮小時,觸控按鍵的等效電容所產(chǎn)生的電場亦將隨的降低,而使得觸控按鍵無法具有良好的感應(yīng)高度及靈敏度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種可供自由調(diào)整其等效電容量且不會影響其整體面積的電容感應(yīng)組件。
本發(fā)明的另一目的是提供一種可供自由調(diào)整其電容感應(yīng)組件的等效電容量,卻不會影響其電容感應(yīng)組件的整體面積的電容感應(yīng)裝置。
本發(fā)明的電容感應(yīng)組件,包括一第一電極及一第二電極,且該第二電極與該第一電極等距離間隔地圍繞在該第一電極外圍,以在該第一及第二電極之間形成一等效電容。
本發(fā)明的電容感應(yīng)裝置,包括一絕緣基板及復(fù)數(shù)電容感應(yīng)組件。該等電容感應(yīng)組件是呈矩陣方式相間隔地形成在該絕緣基板上,且各該電容感應(yīng)組件包括一第一電極及一第二電極,該第二電極與該第一電極等距離間隔地圍繞在該第一電極外圍,以在該第一及第二電極之間形成一等效電容。
下面結(jié)合附圖并通過具體實例對本發(fā)明進行詳細說明。
圖1是已知的一種螺線形觸控按鍵示意圖;圖2是已知的一種梳形觸控按鍵示意圖;圖3是已知的一種蛇形觸控按鍵示意圖;圖4是本發(fā)明的電容感應(yīng)裝置的一較佳實施例的電路方塊示意圖;圖5是本實施例的電容感應(yīng)組件放大圖;圖6是本實施例的電容感應(yīng)組件的第二電極的徑向?qū)挾茸儗捠疽鈭D;及圖7是本實施例的電容感應(yīng)組件的第一電極的面積變大示意圖。
附圖標(biāo)記說明4電容感應(yīng)裝置;5控制電路;41絕緣基板;42電容感應(yīng)組件;43第一電極;44第二電極。
具體實施例方式
如圖4所示的本發(fā)明電容感應(yīng)裝置的一較佳實施例的電路方塊圖,本實施例的電容感應(yīng)裝置4是一電容式觸控面板,包括一絕緣基板41及數(shù)個電容感應(yīng)組件42。
絕緣基板41是一諸如FR4板或軟板(Membrane)的電路基板,該等電容感應(yīng)組件42做為一觸控按鍵,其以矩陣排列方式形成在絕緣基板41上。如圖5所示的每一電容感應(yīng)組件42的構(gòu)造放大圖,其包括一第一電極43及一第二電極44。
第一電極43在本實施例中是一圓形結(jié)構(gòu),具有一面積(A),而第二電極44是一與第一電極43等距離間隔地(間隔距離為(D))圍繞在第一電極43外圍的圓環(huán),藉此,可在第一電極43與第二電極44之間形成一等效電容,且由公式可算得其等效電容C=(ε*A)/D,其中ε為絕緣基板的介電系數(shù)。
此外,如圖4所示,電容感應(yīng)裝置4由控制電路5所控制,當(dāng)控制電路5欲檢測該等電容感應(yīng)組件(即觸控按鍵)42是否有被手指觸摸(壓)時,控制電路5會先輸出一脈沖訊號對該等電容感應(yīng)組件42的第一或第二電極43、44其中之一充電,使在第一及第二電極43、44之間產(chǎn)生一電位,然后檢測該等電容感應(yīng)組件42上的電位是否低于一基準(zhǔn)值,以針對電位低于該基準(zhǔn)值的該(或該等)電容感應(yīng)組件42激活對應(yīng)的功能。
但是當(dāng)脈沖訊號隨著傳遞距離遞減,以及電容感應(yīng)組件設(shè)計不良或絕緣基板材質(zhì)分布不均等因素,造成該等電容感應(yīng)組件42經(jīng)充電產(chǎn)生的電位不均勻時,本實施例的電容感應(yīng)組件42在設(shè)計時,可在不改變電容感應(yīng)組件42的整體占用面積的情況下,亦即第二電極44的外緣固定不變的情況下,藉由調(diào)整第二電極44的內(nèi)緣與第一電極43之間的距離D,來調(diào)整電容感應(yīng)組件42的等效電容值,且調(diào)整第二電極44與第一電極43之間的距離的方法,可如圖6所示,令第一電極43維持不變,調(diào)整第二電極44的徑向?qū)挾?,例如加寬第二電極44的徑向?qū)挾?,使第一電極43與第二電極44之間的距離D縮短,則能提升電容感應(yīng)組件42的等效電容,或者,如圖7所示,令第二電極44維持不變,調(diào)整第一電極43的面積,例如將第一電極43的面積加大,則能使第一電極43與第二電極44之間的距離D縮短,而同樣達到提升電容感應(yīng)組件42的等效電容的目的。
所以,藉由第一電極43與第二電極44的構(gòu)造,可以在不改變電容感應(yīng)組件42整體面積的情況下,自由地調(diào)整電容感應(yīng)組件42的等效電容,使所有電容感應(yīng)組件被充電時,能產(chǎn)生均勻的電位,以防止誤動作發(fā)生,并進一步提升觸控面板的觸控靈敏度及高感測度。
當(dāng)然,本發(fā)明的電容感應(yīng)組件42的第一電極43的圖案形狀并不以本實施例的圓形結(jié)構(gòu)為限,其亦可以是矩形或其它多邊形或等邊多邊形結(jié)構(gòu)。而且,本發(fā)明的電容感應(yīng)組件除了使用在一般電容式觸控面板上,亦可使用在各種有關(guān)電容式感應(yīng)的電子開關(guān)上,以解決開關(guān)等效電容不均勻的問題,并提高開關(guān)的感應(yīng)高度及靈敏度。
以上說明僅為本發(fā)明的實施例,并非用來限定本發(fā)明的實施,因此本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員依本發(fā)明的形態(tài)及實施例的內(nèi)容所做的各種修改、省略及變化,均落入本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種電容感應(yīng)組件,包括一第一電極;及一第二電極,其與該第一電極等距離間隔地圍繞在該第一電極外圍,以在該第一及第二電極之間形成一等效電容。
2.如權(quán)利要求1所述的電容感應(yīng)組件,其中當(dāng)該第一或第二電極其中之一被充電時,將在該第一及第二電極之間產(chǎn)生一電位。
3.如權(quán)利要求2所述的電容感應(yīng)裝置,其中當(dāng)該電容感應(yīng)組件所產(chǎn)生的電位不均勻時,可在該第二電極的外緣固定不變的情況下,藉由調(diào)整該第二電極的內(nèi)緣與該第一電極的距離來調(diào)整各該電容感應(yīng)組件的等效電容,使該等電容感應(yīng)組件產(chǎn)生均勻的電位。
4.如權(quán)利要求3所述的電容感應(yīng)裝置,其中,可藉由調(diào)整該第一電極的面積來調(diào)整該第二電極的內(nèi)緣與第一電極的距離。
5.如權(quán)利要求3所述的電容感應(yīng)裝置,其中,可藉由調(diào)整第該第二電極的寬度來調(diào)整該第二電極的內(nèi)緣與第一電極的距離。
6.如權(quán)利要求1所述的電容感應(yīng)裝置,其中該第一電極為一圓形結(jié)構(gòu)。
7.如權(quán)利要求1所述的電容感應(yīng)裝置,其中該第一電極為一多邊形結(jié)構(gòu)。
8.一種電容感應(yīng)裝置,包括一絕緣基板;及數(shù)個電容感應(yīng)組件,呈矩陣方式相間隔地形成在該絕緣基板上,且各該電容感應(yīng)組件包括一第一電極;以及一第二電極,其與該第一電極等距離間隔地圍繞在該第一電極外圍,以在該第一及第二電極之間形成一等效電容。
9.如權(quán)利要求8所述的電容感應(yīng)裝置,其中當(dāng)各該電容感應(yīng)組件的第一或第二電極其中之一被充電時,將在該第一及第二電極之間產(chǎn)生一電位。
10.如權(quán)利要求9所述的電容感應(yīng)裝置,其中當(dāng)該等電容感應(yīng)組件所產(chǎn)生的電位不均勻時,可在該第二電極的外緣固定不變的情況下,通過調(diào)整該第二電極的內(nèi)緣與該第一電極的距離來調(diào)整各該電容感應(yīng)組件的等效電容,使該等電容感應(yīng)組件產(chǎn)生均勻的電位。
11.如權(quán)利要求10所述的電容感應(yīng)裝置,其中,可通過調(diào)整該第一電極的面積來調(diào)整該第二電極的內(nèi)緣與第一電極的距離。
12.如權(quán)利要求10所述的電容感應(yīng)裝置,其中,可通過調(diào)整第該第二電極的寬度來調(diào)整該第二電極的內(nèi)緣與第一電極的距離。
13.如權(quán)利要求8所述的電容感應(yīng)裝置,其中該第一電極為一圓形結(jié)構(gòu)。
14.如權(quán)利要求8所述的電容感應(yīng)裝置,其中該第一電極為一多邊形結(jié)構(gòu)。
15.如權(quán)利要求9所述的電容感應(yīng)裝置,其中該電容感應(yīng)裝置為一觸控板,且各該電容感應(yīng)組件是一觸控按鍵,當(dāng)各該電容感應(yīng)組件被一手指觸摸后,儲存在該第一與第二電極之間的電荷將被手指吸收,而使該電位降低。
16.如權(quán)利要求8所述的電容感應(yīng)裝置,其中該絕緣基板是一FR4板。
17.如權(quán)利要求8所述的電容感應(yīng)裝置,其中該絕緣基板是一軟板。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電容感應(yīng)裝置,包括一絕緣基板,以及數(shù)個電容感應(yīng)組件,該等電容感應(yīng)組件以矩陣方式相間隔地形成在該絕緣基板上,且各該電容感應(yīng)組件包括一第一電極及一第二電極,而該第二電極與該第一電極等距離間隔地圍繞在該第一電極外圍,以在該第一及第二電極之間形成一等效電容。藉此,可在該第二電極的外緣固定的情況下,藉由調(diào)整第二電極的內(nèi)緣與第一電極的距離,改變該等電容感應(yīng)組件的等效電容,使該等電容感應(yīng)組件被充電時能夠產(chǎn)生均勻的電位。
文檔編號G06F3/023GK1761155SQ200410083630
公開日2006年4月19日 申請日期2004年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月13日
發(fā)明者林怡誠 申請人:盛群半導(dǎo)體股份有限公司