專利名稱：電感式觸摸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及觸摸技術(shù)，特別是涉及一種電感式觸摸裝置。
背景技術(shù)：
電感式觸摸裝置的感應(yīng)層是由多個(gè)作為天線單元的感應(yīng)線圈排列組成的天線陣 列，當(dāng)電磁筆靠近或接觸該感應(yīng)層時(shí)，組成感應(yīng)層的各天線單元會(huì)感應(yīng)到電磁筆發(fā)射出的 電震蕩波信號(hào)，其中距離電磁筆越近的天線單元，其感應(yīng)到的信號(hào)強(qiáng)度越大，因此，通過(guò)確 定感應(yīng)層上各天線單元的強(qiáng)度即可確定出電磁筆的位置。現(xiàn)有技術(shù)中的電感式觸摸裝置的感應(yīng)層中作為天線單元的感應(yīng)線圈一般采用單 線圈，即感應(yīng)層是由縱向、橫向設(shè)置的多條導(dǎo)線線圈組合而成的天線陣列，當(dāng)電磁筆接觸或 靠近感應(yīng)層并發(fā)出電磁震蕩波時(shí)，各線圈均可感應(yīng)到電磁筆發(fā)射出的電磁震蕩波信號(hào)，通 過(guò)檢測(cè)縱向和橫向的所有線圈的感應(yīng)信號(hào)，確定出縱向的感應(yīng)信號(hào)最強(qiáng)的線圈和橫向的感 應(yīng)信號(hào)最強(qiáng)的線圈，由該感應(yīng)信號(hào)最強(qiáng)的縱向線圈和橫向線圈的位置，即可確定出電磁筆 的位置。其中，現(xiàn)有技術(shù)中的天線單元感應(yīng)到的信號(hào)的強(qiáng)弱主要與以下因素有關(guān)一是電 磁筆發(fā)射的電磁震蕩波的強(qiáng)度；二是電磁筆距離天線單元的距離，電磁筆發(fā)射出的電磁震 蕩波的強(qiáng)度越強(qiáng)，電磁筆距離天線單元的距離越近，相應(yīng)的感應(yīng)線圈感應(yīng)出的信號(hào)強(qiáng)度就 越大。目前的電磁筆一般采用電池供電，當(dāng)電池電量減弱時(shí)，電磁筆發(fā)射出的電磁震蕩波 信號(hào)就會(huì)相應(yīng)的減弱，當(dāng)電磁震蕩波的信號(hào)減弱到一定程度時(shí)，感應(yīng)線圈可能無(wú)法感應(yīng)到 信號(hào)或者檢測(cè)困難，從而無(wú)法確定電磁筆的位置；同時(shí)，由于電感式觸摸裝置一般設(shè)置在顯 示器或其它設(shè)備上，如將感應(yīng)層與液晶顯示屏一體設(shè)置，電磁筆與感應(yīng)線圈的距離較大，此 時(shí)，電磁筆發(fā)射的電磁震蕩波的信號(hào)強(qiáng)度必定要足夠大才可保證感應(yīng)層可感應(yīng)出足夠強(qiáng)的 信號(hào)，以確定電磁筆在感應(yīng)層的位置，而這必然需要消耗大量的電能，降低了電磁筆電池的 使用壽命，同時(shí)還會(huì)對(duì)液晶顯示屏造成一定的電磁干擾。綜上，現(xiàn)有技術(shù)電感式觸摸裝置存在以下技術(shù)缺陷電感式觸摸裝置的感應(yīng)層中 的天線單元感應(yīng)出的信號(hào)強(qiáng)度較弱，觸摸位置的檢測(cè)的準(zhǔn)確性和可靠性較差；同時(shí)，現(xiàn)有技 術(shù)中天線單元對(duì)電磁筆發(fā)射信號(hào)的強(qiáng)度的要求較高，電磁筆的耗能較大，降低了電磁筆電 池的使用壽命，電磁干擾大。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種電感式觸摸裝置，可以有效提高電磁感應(yīng)裝置感應(yīng) 信號(hào)的強(qiáng)度，降低電磁筆的能量消耗。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種電感式觸摸裝置，包括電路板，以及設(shè)置 在所述電路板上由一個(gè)以上的天線單元組成的天線陣列，所述天線單元為多個(gè)半封閉線圈 依次串聯(lián)或并聯(lián)而成的多回路線圈。其中，所述天線單元的開(kāi)口可設(shè)置在任一位置，信號(hào)線出 所述天線單元的開(kāi)口處引出。所述多回路線圈可為所述多個(gè)半封閉線圈沿水平方向依次平行排列，并首尾串聯(lián)或 并聯(lián)而成。或者，所述多回路線圈為所述多個(gè)半封閉線圈沿垂直方向平行排列，并首尾串聯(lián) 或并聯(lián)而成，且各封閉線圈重疊處絕緣設(shè)置?；蛘?，所述多回路線圈為所述多個(gè)半封閉線圈 交叉平行排列，并首尾串聯(lián)或并聯(lián)而成?；蛘?，所述多回路線圈為所述多個(gè)半封閉線圈依次 嵌套設(shè)置，并首尾串聯(lián)或并聯(lián)而成。此外，所述天線陣列包括多個(gè)天線單元按水平方向排列構(gòu)成的X軸天線陣列，以 及多個(gè)天線單元按垂直方向排列構(gòu)成的Y軸天線陣列。所述電路板為薄膜基板，所述X軸 天線陣列和Y軸天線陣列設(shè)置在薄膜基板的兩面?；蛘撸鲭娐钒鍨楸∧せ?，所述X軸 天線陣列和Y軸天線陣列設(shè)置在薄膜基板的一側(cè)，且所述X軸天線陣列和Y軸天線陣列之 間設(shè)置有絕緣層。本實(shí)用新型提供了一種電感式觸摸裝置，通過(guò)將天線單元設(shè)置成具有多個(gè)回路的 多回路線圈，可有效提高各天線單元的感應(yīng)信號(hào)的強(qiáng)度，在電磁筆發(fā)射信號(hào)不變的情況下， 相對(duì)于現(xiàn)有單回路線圈的天線單元，本實(shí)用新型技術(shù)方案可以有效地提高天線單元感應(yīng)信 號(hào)的強(qiáng)度，提高天線單元感應(yīng)信號(hào)的靈敏度，可有效提高整個(gè)觸摸裝置檢測(cè)觸摸位置的準(zhǔn) 確性和可靠性；本實(shí)用新型技術(shù)方案中，電磁筆的發(fā)射信號(hào)的強(qiáng)度要求不高，可有效降低電 磁筆的電能的消耗，提高電磁筆電池的使用壽命。

圖1為本實(shí)用新型電感式觸摸裝置實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型電感式觸摸裝置實(shí)施例一中天線單元的第一結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型電感式觸摸裝置實(shí)施例一中天線單元的第二結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實(shí)用新型電感式觸摸裝置實(shí)施例一中天線單元的第三結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實(shí)用新型電感式觸摸裝置實(shí)施例二中天線單元的第一結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本實(shí)用新型電感式觸摸裝置實(shí)施例二中天線單元的第二結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本實(shí)用新型電感式觸摸裝置實(shí)施例二中天線單元的第三結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本實(shí)用新型電感式觸摸裝置實(shí)施例三中天線單元的第一結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為本實(shí)用新型電感式觸摸裝置實(shí)施例三中天線單元的第二結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。圖1為本實(shí)用新型電感式觸摸裝置實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型電 感式觸摸裝置實(shí)施例一中天線單元的第一結(jié)構(gòu)示意圖。具體地，本實(shí)施例觸摸裝置包括電 路板1，以及設(shè)置在所述電路板1上由一個(gè)以上的天線單元2組成的天線陣列3，所述天線 單元2為多個(gè)半封閉線圈21依次并聯(lián)而成的多回路線圈，其中，所述天線單元2可為多個(gè) 半封閉線圈21沿水平方向依次平行排列，且首尾并聯(lián)而成的多回路線圈。實(shí)際應(yīng)用中，如圖1所示，設(shè)置在電路板1上的天線陣列3可包括多個(gè)天線單元按 水平方向排列構(gòu)成的χ軸天線陣列31，以及多個(gè)天線單元按垂直方向排列構(gòu)成的Y軸天線 陣列32，且根據(jù)實(shí)際檢測(cè)電路中控制線路和控 制程序，各天線單元的跨距可選擇跨距一個(gè) 或一個(gè)以上的天線格數(shù)，水平方向排列的各天線單元和垂直方向排列的各天線單元形成各個(gè)觸摸單元，當(dāng)電磁筆作用在該觸摸單元相應(yīng)的位置時(shí)，即可通過(guò)該觸摸裝置檢測(cè)到形成 該觸摸單元的天心單元感應(yīng)到的信號(hào)，并可根據(jù)感應(yīng)到的信號(hào)確定觸摸位置，獲得與觸摸 位置對(duì)應(yīng)的觸摸輸入信息。實(shí)際應(yīng)用中，所述電路板1可為柔性材質(zhì)的薄膜基板，所述的X軸天線陣列31和Y 軸天線陣列32可分別設(shè)置在薄膜基板的兩面。具體地，本實(shí)施例可通過(guò)在薄膜基板上印刷 銀漿和炭漿天線單元，以獲得所述的X軸天線陣列31和Y軸天線陣列32，其中，所述的銀漿 和炭漿可按設(shè)定合適的比例，在保證天線單元的阻抗的同時(shí)，減少天線陣列的制造成本。此 夕卜，實(shí)際應(yīng)用中，所述的X軸天線陣列31和 Y軸天線陣列32也可設(shè)置在薄膜基板的一側(cè)， 且在所述X軸天線陣列31和Y軸天線陣列32之間設(shè)置有絕緣層。可以看出，通過(guò)在薄膜 基板上印制導(dǎo)電材料制成各天線單元，使得觸摸裝置的制造工藝簡(jiǎn)單、成本低，便于觸摸裝 置的推廣和應(yīng)用。實(shí)際應(yīng)用中，各天線單元中的線圈個(gè)數(shù)可設(shè)置合適的數(shù)量，如可根據(jù)觸摸裝置的 實(shí)際的大小而設(shè)定，例如可設(shè)置2 5個(gè)，一般而言，天線單元的數(shù)量越多，觸摸裝置的分辨 率也就越高，獲得的觸摸輸入也就越精確，因此，在保證觸摸位置精度測(cè)量的同時(shí)，可設(shè)置 合適數(shù)量的天線單元，以降低制造的成本。可以看出，本實(shí)施例技術(shù)方案中，通過(guò)將天線單元設(shè)置成具有多個(gè)回路的多回路 線圈，可有效提高各天線單元的感應(yīng)信號(hào)的強(qiáng)度，在電磁筆發(fā)射信號(hào)不變的情況下，相對(duì)于 現(xiàn)有單回路線圈的天線單元，本實(shí)用新型技術(shù)方案可以有效地提高天線單元感應(yīng)信號(hào)的強(qiáng) 度，提高天線單元感應(yīng)信號(hào)的靈敏度，提高整個(gè)觸摸裝置檢測(cè)觸摸位置的準(zhǔn)確性和可靠性； 本實(shí)用新型實(shí)施例技術(shù)方案中，電磁筆的發(fā)射信號(hào)的強(qiáng)度要求不高，可有效降低電磁筆的 電能的消耗，提高電磁筆電池的使用壽命。圖3為本實(shí)用新型電感式觸摸裝置實(shí)施例一中天線單元的第二結(jié)構(gòu)示意圖；圖4 為本實(shí)用新型電感式觸摸裝置實(shí)施例一中天線單元的第三結(jié)構(gòu)示意圖。實(shí)際應(yīng)用中，如圖3 所示，所述的天線單元2也可為所述多個(gè)半封閉線圈21交叉平行排列，并首尾并聯(lián)而成的 多回路線圈，即，相鄰兩個(gè)半封閉線圈中，組成第一個(gè)半封閉線圈的一條導(dǎo)線設(shè)置在相鄰的 第二個(gè)半封閉線圈的兩條導(dǎo)線形成的半封閉區(qū)域內(nèi)，使得所述多個(gè)半封閉線圈交叉平行排 列形成所述天線單元2。此外，如圖4所示，所述作為天線單元2的多回路線圈內(nèi)的多個(gè)半 封閉線圈21中，設(shè)置在外層的半封閉線圈總是包圍相鄰的設(shè)置在內(nèi)層的半封閉線圈，使得 所述多個(gè)半封閉線圈21依次嵌套設(shè)置而形成多回路線圈，形成天線單元2。上述天線單元 的設(shè)置方式，同樣可以達(dá)到提高天線單元感應(yīng)信號(hào)強(qiáng)度的效果，提高觸摸裝置的觸摸位置 檢測(cè)的準(zhǔn)確性和可靠性，可有效減少電磁筆的能量消耗，提高電磁筆的使用壽命。此外，本實(shí)施例技術(shù)方案中，所述的多回路線圈也可為多個(gè)半封閉線圈沿垂直方 向平行排列，并首尾并聯(lián)而成，且各封閉線圈重疊處絕緣設(shè)置。即可將多個(gè)半封閉線圈沿垂 直方向平行排列，間隔絕緣設(shè)置在薄膜基板上，形成多層線圈，且將該多層線圈首尾并聯(lián)連 接，得到所述多回路線圈，該種設(shè)置方式，可在提高觸摸裝置的位置檢測(cè)精度的同時(shí)，提高 信號(hào)檢測(cè)的強(qiáng)度和靈敏度，提高觸摸位置檢測(cè)的準(zhǔn)確性和可靠性。圖5為本實(shí)用新型電感式觸摸裝置實(shí)施例二中天線單元的第一結(jié)構(gòu)示意圖；圖6 為本實(shí)用新型電感式觸摸裝置實(shí)施例二中天線單元的第二結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本實(shí)用新型 電感式觸摸裝置實(shí)施例二中天線單元的第三結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例技術(shù)方案與上述實(shí)施一技術(shù)方案一不同的是，本實(shí)施例中的天線單元2可為多個(gè)半封閉線圈21依次串聯(lián)而成的 多回路線圈。具體地，如圖5所示，所述多回路線圈可為所述多個(gè)半封閉線圈21沿水平方 向依次平行排列，并首尾串聯(lián)而成，得到所述天線單元2 ；或者，所述多回路線圈也可為所 述多個(gè)半封閉線圈21沿垂直方向平行排列，并首尾串聯(lián)而成，且各封閉線圈重疊處絕緣設(shè) 置，得到所述天線單元2 ；或者，如圖6所示，所述多回路線圈為所述多個(gè)半封閉線圈21交 叉平行排列，并首尾串聯(lián)或并聯(lián)而成，得到所述天線單元2 ；或者，如圖7所示，所述多回路 線圈為所述多個(gè)半封閉線圈21依次嵌套設(shè)置，并首尾串聯(lián)或并聯(lián)而成，得到所述天線單元 2。本實(shí)施例技術(shù)方案同樣可以達(dá)到提高電感式觸摸裝置檢測(cè)觸摸位置的準(zhǔn)確性和 可靠性，減少電磁筆發(fā)射信號(hào)的強(qiáng)度，降低電磁筆的能量消耗，提高電磁筆使用壽命。圖8為本實(shí)用新型電感式觸摸裝置實(shí)施例三中天線單元的第一結(jié)構(gòu)示意圖；圖9 為本實(shí)用新型電感式觸摸裝置實(shí)施例三中天線單元的第二結(jié)構(gòu)示意圖。在上述各實(shí)施例技 術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例中各天線單元的開(kāi)口可設(shè)置在任一位置，即信號(hào)線可從天線單 元的任一開(kāi)口位置引出。具體地，如圖8所示，本實(shí)施例中的各天線單元2的開(kāi)口可設(shè)置在 垂直方向，并從該出口位置引出信號(hào)線，將信號(hào)線設(shè)置在感應(yīng)有效區(qū)之外的位置；或者，如 圖9所示，本實(shí)施例中的各天線單元2的開(kāi)口也可設(shè)置在水平方向，并從該出口位置引出信 號(hào)線，將信號(hào)線設(shè)置 在感應(yīng)有效區(qū)之外的位置。實(shí)際應(yīng)用中，根據(jù)實(shí)際的需要，可將所有天 線單元的引出線均引出到感應(yīng)有效區(qū)的特定位置，以減少和節(jié)省引出線位置的占用空間。上述的本實(shí)用新型各實(shí)施例可應(yīng)用于手寫板、觸摸顯示屏(T0UCHLCD)、觸摸 (TOUCH)電子書、TOUCH電腦桌、TOUCH點(diǎn)菜或點(diǎn)歌機(jī)等產(chǎn)品上，以提高產(chǎn)品在進(jìn)行觸摸輸入 時(shí)，感應(yīng)信號(hào)的強(qiáng)度和觸摸位置檢測(cè)的精度，提高產(chǎn)品應(yīng)用的可靠性。最后應(yīng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)其進(jìn)行限 制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理 解其依然可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而這些修改或者等同替 換亦不能使修改后的技術(shù)方案脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求一種電感式觸摸裝置，包括電路板，以及設(shè)置在所述電路板上由一個(gè)以上的天線單元組成的天線陣列，其特征在于，所述天線單元為多個(gè)半封閉線圈依次串聯(lián)或并聯(lián)而成的多回路線圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電感式觸摸裝置，其特征在于，所述天線單元的開(kāi)口可設(shè)置 在任一位置，信號(hào)線從所述天線單元的開(kāi)口處引出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電感式觸摸裝置，其特征在于，所述多回路線圈為所述多 個(gè)半封閉線圈沿水平方向依次平行排列，并首尾串聯(lián)或并聯(lián)而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電感式觸摸裝置，其特征在于，所述多回路線圈為所述多 個(gè)半封閉線圈沿垂直方向平行排列，并首尾串聯(lián)或并聯(lián)而成，且各封閉線圈重疊處絕緣設(shè) 置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電感式觸摸裝置，其特征在于，所述多回路線圈為所述多 個(gè)半封閉線圈交叉平行排列，并首尾串聯(lián)或并聯(lián)而成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電感式觸摸裝置，其特征在于，所述多回路線圈為所述多 個(gè)半封閉線圈依次嵌套設(shè)置，并首尾串聯(lián)或并聯(lián)而成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電感式觸摸裝置，其特征在于，所述天線陣列包括多個(gè) 天線單元按水平方向排列構(gòu)成的X軸天線陣列，以及多個(gè)天線單元按垂直方向排列構(gòu)成的 Y軸天線陣列。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電感式觸摸裝置，其特征在于，所述電路板為薄膜基板，所述 X軸天線陣列和Y軸天線陣列設(shè)置在所述薄膜基板的兩面。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電感式觸摸裝置，其特征在于，所述電路板為薄膜基板，所述 X軸天線陣列和Y軸天線陣列設(shè)置在薄膜基板的一側(cè)，且所述X軸天線陣列和Y軸天線陣列 之間設(shè)置有絕緣層。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電感式觸摸裝置。包括電路板，以及設(shè)置在所述電路板上由一個(gè)以上的天線單元組成的天線陣列，所述天線單元為多個(gè)半封閉線圈依次串聯(lián)或并聯(lián)而成的多回路線圈。本實(shí)用新型技術(shù)方案可有效提高天線單元感應(yīng)信號(hào)的強(qiáng)度，提高電感式觸摸裝置的觸摸位置檢測(cè)的準(zhǔn)確性和可靠性，降低了電磁筆發(fā)射信號(hào)強(qiáng)度的依賴性，減少電磁筆的能量消耗，提高電磁筆的使用壽命。
文檔編號(hào)H01Q21/00GK201590069SQ20092017933
公開(kāi)日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2009年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月26日
發(fā)明者施宣明, 朱德忠, 李福佑, 魏江力 申請(qǐng)人:臺(tái)均科技(深圳)有限公司