[发明专利]与显示器结合且具有接近及触摸感应能力的触摸板

说明书

相关申请的交叉引用

本文件要求案号为4137.CIRQ.PR，序列号为60/989,047，且于2007年11月19日提交的，以及案号为4292.CIRQ.PR，序列号为61/128,529，且于2008年5月22日提交的临时专利申请的优先权，并将其所包括的所有主题以引用的方式并入。

技术领域

本发明一般涉及一种结合触摸板功能和显示器的电子设备，其中，当检测到驱动装置位于接近触摸板时，激活第一功能或界面，且其中当驱动装置与触摸板接触时，激活第二功能或界面。

背景技术

触摸板已经与显示器或显示屏(下文称作“显示器”)结合以提供附加功能或提供输入的不同方法。认为该显示器包括设置在显示器周围的触敏条。提供触摸条以增加通过沿触摸条移动手指而滚动的功能。从现有技术可明确知道的是，为了执行任一功能，需要接触触摸条，并且所描述的功能限于滚动的范围内。

描述可用于本发明的触摸板技术的一个实施方式是有用的。具体地，在与诸如液晶显示器(LCD)的显示器结合时，公司的电容-敏感触摸板技术可用来实施本发明。公司的触摸板是交互式电容-敏感设备，图1例示了它的一个实例。触摸板可使用不透明表面或透明表面实施。这样，触摸板可用作传统触摸板或显示器上的触敏表面，从而用作触摸屏。

在公司的这项触摸板技术中，行、列电极的栅格用来限定触摸板的触敏区域。典型地，触摸板是约16×12电极的矩形栅格，或者在空间受限时为8×6电极的矩形栅格。与这些行和列电极交错的是单一感应电极。所有位置测量通过该感应电极进行。然而，行和列电极还可用作感应电极，因此，重要方面是至少一个电极驱动信号，而另一电极用于信号的检测。

更详细地，图1显示了如公司所教导的电容敏感触摸板10，包括触摸板电极栅格内的行(12)和列(14)(或X和Y)电极的栅格。所有触摸板参数的测量由也设置在触摸板电极栅格上的单一感应电极16进行，而不是X或Y电极12、14。不存在用于测量的固定参考点。触摸板传感器控制电路20产生来自P、N产生器22、24的信号，该信号直接发送到各种图案的X和Y电极12、14。因此，触摸板电极栅格上的电极数与触摸板传感器控制电路20上的驱动引脚数之间存在一一对应关系。

触摸板10不依赖于绝对电容测量来确定触摸板表面上手指(或其他电容对象)的位置。触摸板10测量至感应线16的电荷的不平衡。当触摸板10上不存在指向对象时，触摸板传感器控制电路20处于平衡状态，且感应线16上没有信号。电极12、14上可能有或没有电容电荷。在公司的方法中这是不相关的。当指向对象因电容耦合而产生不平衡时，包括触摸板电极栅格的多个电极12、14发生电容变化。所测量的是电极12、14上的电容的变化，而不是其绝对电容值。触摸板10通过测量电荷的量确定电容的变化，所测量的电荷必须注入到感应线16上以在感应线上重建或再次获得平衡。

触摸板10必须对X电极12和Y电极14进行两次完全测量循环(四次完全测量)以确定诸如手指的指向对象的位置。对X12和Y14电极而言，该步骤如下：

第一，一组电极(即，一选定组的X电极12)用来自P、N产生器22的第一信号驱动，并利用交互式电容测量装置26进行第一测量以确定最大信号的位置。然而，根据这样一次测量不可能知道手指是否在最大信号的最接近电极的一侧或另一侧。

接着，由一个电极移动到最接近电极的一侧，该组电极再次受到信号的驱动。也就是说，增加最接近该组电极的一侧的电极，而原组的相对侧上的电极不再受到驱动。

第三，新一组的电极受到驱动，并且进行第二测量。

最后，利用等式比较所测量的两个信号的幅度，确定手指的位置。

因此，触摸板10测量电容的变化，以确定手指的位置。上述的所有硬件和方法均假设触摸板传感器控制电路20直接驱动触摸板10的电极12、14。这样，对于一个典型的12×16电极栅格触摸板，触摸板传感器控制电路20存在总计28(12+16＝28)个用来驱动电极栅格的电极12、14的引脚。

公司的触摸板的灵敏度或分辨率远大于16×12行和列电极的栅格所提供的灵敏度或分辨率。该分辨率通常为每英寸采样960次的数量级或更大。精确的分辨率由部件的灵敏度、相同行和列电极间的间距以及不对本发明产生实质影响的其他因素确定。

虽然上述公司的触摸板使用X和Y电极以及分离的单一感应电极的栅格，通过使用多路复用技术，感应电极还可能是X或Y电极。每种设计均能使本发明运行。