[发明专利]触摸屏呈现系统及其操作方法

说明书

技术领域

本系统涉及触摸屏呈现系统，并且更特别地，涉及被配置成检测施加至其的接触力的力感测模拟触摸屏呈现装置。

背景技术

通常，诸如由每一个的内容都被结合于此作为参考的、于2010年3月17日提交的美国专利公开No.2009/0237374和美国专利申请No.12/725,699公开的像素化力感测触摸屏显示器采用两组电极，该两组电极被布置成使得一组电极垂直于另一组电极。然后，这些电极布置在透明力感测（TFS）层的相对表面上。当力被施加至触摸屏显示器上的一个或多个位置时，这些力被施加到的位置（例如，在x、y平面中）通过经受力的相应垂直电极的交叉点位置而被数字地确定。力的量值通过每个力交叉点处的电阻值确定。从而，这些显示器能够提供多触摸感测，并且可以对于触摸位置同时感测力。然而，因为它们的复杂性，多触摸显示器在特定应用中是成本不允许的。而且，这些显示器要求对于每帧都需要扫描每个像素的多次扫描，并且同样对于特定应用来说很慢。

发明内容

在此描述的系统、（一个或多个）装置、方法、用户界面、计算机程序等（此后，除非文本另外指出，其中的每一个都将被称为系统）解决了现有技术系统中的问题。

本系统公开了低成本和容易制造的模拟触摸感测显示屏系统，其可以适用于诸如企业应用的单触摸应用。作为进一步优点，本系统提供不昂贵的触摸屏显示系统，并且可以通过位置和力信息提供快速触摸检测。而且，本系统可以不昂贵地适用于在企业系统中将是理想的签名捕捉能力。

根据本系统的实施例，公开了一种触摸面板（TP）显示设备，该设备可以包括：第一和第二板，每个都具有相对主表面以及由相对端和相对边缘限定的周边，第一和第二板每个都可以具有导电图案，该导电图案包括电耦合至第一和第二板中的相应一个的一对相对母线。具有相对主表面和可变电阻的透明力感测（TFS）板可以位于第一和第二板之间。分离部分可以位于TFS板和第一或第二板之间，以使TFS板偏移离开第一或第二板。相对母线对可以通过控制器选择性地耦合至电压表、电压源、模数（A/D）转换器、或数模（D/A）转换器。而且，该设备可以包括控制器，该控制器被配置成确定力（即，由于由用户在TP上施加的力）的位置和力的量值，处理器耦合至电压表、电压源、模数（A/D）转换器、以及数模（D/A）转换器中的一个或多个。从而，该设备可以扫描该板以例如同时确定跨第一和第二板的电阻。而且，该设备可以确定可以与第一和第二板的电阻对应的电压。

进一步预期，透明保护层可以叠加在第一或第二板的主表面上。而且，第一主板的母线可以在相对边缘之间延伸，并且可以邻近第一主板的相对端的相邻端。而且，第一和第二板的多个迹线可以基本相互垂直。而且，该设备可以包括叠加在第一或第二板的主表面上的基板。

根据本系统的一方面，公开了一种形成触摸屏显示器的方法，该方法可以包括以下一个或多个动作：形成第一和第二板，每个都具有相对主表面和由相对端和相对边缘限定的周边，第一和第二板每个都具有导电图案，该导电图案包括电耦合至第一和第二板中的相应一个的一对相对母线，TFS板具有相对主表面和可变电阻；以及使用位于TFS板和第一或第二板之间的分离部分，使第一或第二板偏移离开TFS板。

该方法可以进一步包括：将相对母线对电子地耦合至电压表、电压源、模数（A/D）转换器、或数模（D/A）转换器的动作。进一步预期，该方法可以包括：将处理器耦合至电压表、电压源、模数（A/D）转换器、以及数模（D/A）转换器中的一个或多个的动作，该处理器被配置成确定力的位置和力的量值。该方法可以进一步包括：将透明保护层放置在第二主板的主表面上的动作。而且，第一主板的母线可以在相对边缘之间延伸，并且可以邻近第一主板的相对端中的相邻端。

进一步预期，该方法可以包括基本相互垂直地配置第一和第二板的多个迹线的动作。而且，该方法可以包括将基板叠加至第一或第二板的主表面的动作。

根据本系统的再一方面，公开了一种使用控制器操作触摸面板（TP）的方法，该方法可以包括以下一个或多个动作：跨第一导电图案的第一端和第二导电图案的第二端施加预定电压，第二导电图案经由电阻（Rt）电耦合至第一导电图案，第一导电图案在第一层上具有第一端和第二端，第二导电图案具有第一端和第二端并且位于第二层上；确定跨第一导电图案的第一端和第二端的电阻（Rx）；确定在第一导电图案的第二端处的第一电压（V1）；确定在第二导电图案的第一端处的第二电压（V2）；以及基于V1、V2和Rx确定Rt的值。