[发明专利]多触摸传感器的交替互补导电元件图案

说明书

相关申请的交叉引用

本申请涉及2008年10月1日递交的美国临时专利申请No.61/101,974，并要求其优先权，为各种目的，将其公开结合在此作为参考，如同在此陈述了这些公开。

技术领域

本发明涉及一种触摸传感器，更具体地，涉及一种触摸传感器上的导电元件图案以及利用这种导电元件图案确定触摸位置的方法。

背景技术

现代电子设备通常具有触摸传感器以接收输入数据。存在多种类型的触摸传感器应用，例如触摸传感器、数字化转换器、触摸按钮、触摸开关、触摸滚动条等。触摸传感器具有多种类型，例如电阻型、电容型和电磁型。电容型触摸传感器涂覆有导电材料，典型地是铟锡氧化物(ITO)或铜，所述导电材料传导连续的电流通过传感器。传感器沿显示器的水平轴和垂直轴均表现出存储电荷的精确受控场以实现电容。人体也是具有存储电荷的电学装置，因也此表现出电容。当传感器的正常电容场(其参考状态)被另一电容场改变时，例如通过某人手指的触摸，电容型触摸传感器测量所导致的参考场的特性失真，并且将有关触摸事件的信息发送至触摸传感器控制器进行数学处理。存在多种类型的电容型触摸传感器控制器，包括∑-Δ调制器(也称作电容-数字转换器，CDC)、电荷传输型电容型触摸传感器控制器和驰豫振荡器型电容型触摸传感器控制器。

传统的触摸传感器典型地需要多层ITO来检测触摸传感器上的多个触摸。一些传统的触摸传感器可以使用单层ITO，但是由于在触摸传感器上设置单层ITO的方式，它们不能够确定多个方向上的多个同时触摸的位置。

因此，需要更加精确地确定触摸敏感传感器上的触摸位置的触摸传感器。同样，需要能够确定沿触摸敏感传感器的两个维度的多个同时触摸的位置的触摸传感器控制器。

发明内容

提出了一种触摸传感器以及一种用于确定传感器上触摸位置的方法。触摸传感器包括交替的、互补且实质上为凹形的单层导电元件，配置用于实质上填充传感器的区域，并且使得在传感器的每一个位置中单次触摸同时与多个导电元件相互作用。还提出了一种触摸传感器控制器，包括处理器电路和存储器电路，用于执行计算以精确地确定触摸位置，并且在存储器中存储这些位置用于进一步的处理。触摸控制器利用包括导电部件的连接器耦合至每一导电元件。

根据本发明一些实施例的确定触摸传感器上触摸位置的方法包括：使用触摸控制器来测量由于用户与传感器接触而产生的每一导电元件的电容变化。然后，基于触摸控制器的测量来选择一组相邻的导电元件。利用在触摸控制器的存储器中所存储的每一导电元件的中心坐标，计算所述坐标的加权平均。然后，基于对所选择的相邻导电元件组所计算的加权平均，分配触摸位置。

下面参考附图进一步描述本发明的这些和其它实施例。

附图说明

通过结合附图考虑以下详细描述，能够容易地理解本发明实施例的教导。

图1A示出了触摸传感器布局的平面图。

图1B是沿图1A的触摸传感器交叉线120的截面图。

图2示出了传统触摸传感器用的导电元件的传统布局。

图3示出了传统触摸传感器用的导电元件布局的另一传统布局。

图4示出了根据本发明一些实施例的使用相同形状的触摸传感器用的导电元件的布局。

图5示出了根据本发明一些实施例的使用交替互补形状的触摸传感器用的导电元件的布局。

图6示出了根据本发明的一些实施例如何得出图5的导电元件的形状。

图7示出了根据本发明的一些实施例如何实现与图5的导电元件的电连接。

图8示出了根据本发明一些实施例的触摸传感器用的导电元件的物理尺寸的示例。

图9示出了根据本发明一些实施例的通过触摸传感器的相邻导电元件实现的重叠区域的线性变化。

图10示出了根据本发明的一些实施例如何使用图5的导电元件计算触摸位置。

图11示出了根据本发明的一些实施例可以在触摸传感器用的导电元件上实现的各种触摸类型。

图12是示出了使用触摸面积阈值A-确定触摸传感器上的多个同时触摸的位置的算法的示例性实施例的流程图。

图13是示出了用于确定触摸传感器上的多个同时触摸的位置的算法的示例性实施例的流程图。

具体实施方式

附图和以下描述涉及本发明的一些实施例，只是作为说明。应该注意的是，根据以下讨论，将容易认识到在此公开的结构和方法的替代实施例，在不脱离本发明原理的情况下可以采用这些替代实施例作为可行替代。