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觸摸輸入設(shè)備的制作方法

文檔序號:6628620閱讀:269來源:國知局
觸摸輸入設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種輸入設(shè)備,所述輸入設(shè)備能夠包括導(dǎo)電尖端、電氣連接至所述尖端的線圈以及電氣連接至所述線圈且在所述線圈的圓周方向中形成開環(huán)的接地板。
【專利說明】觸摸輸入設(shè)備
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求享有于2013年10月08日提交的韓國專利申請第10-2013-0120072號的權(quán)益,為所有目的,通過援引將該專利申請結(jié)合在此,如同該專利申請?jiān)诖吮蝗筷U述一樣。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及一種觸摸輸入設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0004]隨著信息社會(huì)的發(fā)展,對用于顯示圖像的顯示裝置的各種類型的要求正在增加,且最近正使用各種顯示裝置,比如液晶顯示器(LCD)、等離子體顯示面板(rop)和有機(jī)發(fā)光二極管顯示裝置(OLED)。
[0005]使使用者能夠容易地輸入信息或指示的觸摸輸入系統(tǒng)可被進(jìn)一步包括在顯示裝置中。觸摸輸入系統(tǒng)識別使用者的身體或額外的輸入設(shè)備與顯示裝置之間的接觸并接收使用者的信息或使用者的指示。最近,為了接收更準(zhǔn)確的輸入,正非常多地使用額外的輸入設(shè)備。
[0006]額外的輸入設(shè)備主要使用向顯示裝置傳輸電磁信號的方法。輸入設(shè)備通過使用電磁信號產(chǎn)生電路來向顯示裝置傳輸電磁信號,顯示裝置通過使用諸如天線之類的電磁信號接收電路來識別所傳輸?shù)碾姶判盘枴T撾姶判盘柨杀恢車难b置減弱或阻擋。具體而言,電磁信號可在金屬板中形成潤流(eddy current),且會(huì)以潤流損耗(eddy loss)的形式減弱。當(dāng)電磁信號像這樣被減弱時(shí),顯示裝置的信號識別變差,因此觸摸靈敏度降低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的一方面提供一種用于將從輸入設(shè)備產(chǎn)生的電磁信號傳輸?shù)斤@不裝置而具有較少損耗的技術(shù)。
[0008]本發(fā)明的另一方面提供一種用于減少從輸入設(shè)備產(chǎn)生的電磁信號的渦流損耗的技術(shù)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供一種輸入設(shè)備,所述輸入設(shè)備包括:導(dǎo)電尖端;電氣連接至所述尖端的線圈;和電氣連接至所述線圈并在所述線圈的圓周方向中形成開環(huán)的接地板。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種輸入設(shè)備,所述輸入設(shè)備包括:導(dǎo)電尖端;電氣連接至所述尖端的線圈;和電氣連接至所述線圈并且包括至少一個(gè)狹縫的接地板。
[0011]如上所述,根據(jù)本發(fā)明,一種輸入設(shè)備可將電磁信號傳輸至顯示裝置而具有較少損耗。因此,具有提高顯示裝置的接觸靈敏度的效果。
[0012]此外,根據(jù)本發(fā)明,因?yàn)橛奢斎朐O(shè)備產(chǎn)生的電磁信號的渦流損耗減少,所以具有用較少的能量驅(qū)動(dòng)輸入設(shè)備的效果。根據(jù)此效果,可不需要用于輸入設(shè)備的額外的功率裝置。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]本發(fā)明的以上及其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將由以下結(jié)合各附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述而更加清楚。在附圖中:
[0014]圖1是表示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的憑借輸入設(shè)備的觸摸輸入系統(tǒng)的視圖;
[0015]圖2是表示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的觸摸輸入系統(tǒng)的方塊圖;
[0016]圖3是表示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的觸摸輸入系統(tǒng)的電路圖;
[0017]圖4是表示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式由穿過金屬板的磁場產(chǎn)生渦流的視圖;
[0018]圖5是表示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的輸入設(shè)備的形狀的視圖;
[0019]圖6A至圖6C是表示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的圖5的接地板的視圖;
[0020]圖7A至圖7C是表示根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的圖5的接地板的視圖;
[0021]圖8A至圖SC是表示根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的圖5的接地板的視圖;
[0022]圖9A至圖9C是表示根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施方式的圖5的接地板的視圖;
[0023]圖10是表示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的對應(yīng)于輸入設(shè)備的觸摸面板的配置的視圖;
[0024]圖11是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的觸摸輸入系統(tǒng)的信號波形圖;和
[0025]圖12A和圖12B是表不根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的輸入設(shè)備的感應(yīng)系數(shù)的圖。

【具體實(shí)施方式】
[0026]之后,將參照附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。在下面的描述中,將用相同的參考標(biāo)記表示相同的元件,盡管相同元件被示于不同附圖中。另外,在以下本發(fā)明的實(shí)施方式的描述中,當(dāng)并入本文的已知功能和配置可能使本發(fā)明的主題有些不清楚時(shí),這些已知功能和配置的詳細(xì)描述將被省略。
[0027]此外,在描述本發(fā)明的各部件時(shí),本文中可使用諸如第一、第二、A、B、(a)、(b)或類似術(shù)語的術(shù)語。這些術(shù)語僅用于將一種結(jié)構(gòu)的元件與其他結(jié)構(gòu)的元件區(qū)別開來,而相應(yīng)結(jié)構(gòu)的元件的特性、次序、順序及類似特征不受所述術(shù)語的限制。在描述某一結(jié)構(gòu)的元件與另一結(jié)構(gòu)的元件“連接”、“耦接”或“接觸”的情況中,應(yīng)理解成除所述某一結(jié)構(gòu)的元件與另一結(jié)構(gòu)的元件直接連接或接觸以外,另一結(jié)構(gòu)的元件還可與其他結(jié)構(gòu)的元件“連接”、“耦接”或“接觸”。相似地,當(dāng)描述某一元件形成在另一元件“上”或“下”時(shí),應(yīng)理解成所述某一元件可經(jīng)由又一元件直接或非直接地形成在另一元件上或下。
[0028]圖1是表示憑借輸入設(shè)備的觸摸輸入系統(tǒng)的視圖。觸摸輸入系統(tǒng)是為了接收使用者的輸入而識別輸入設(shè)備或使用者的身體與顯示裝置之間的接觸的系統(tǒng)。
[0029]觸摸輸入系統(tǒng)可包括輸入設(shè)備100和顯示裝置120,如圖1所示。顯示裝置120可進(jìn)一步包括能夠識別輸入設(shè)備100或使用者的身體的接觸的觸摸面板110。在這個(gè)和其他實(shí)施方式中,觸摸輸入系統(tǒng)的全部部件是操作耦合和配置的。
[0030]圖2是表示根據(jù)示例性實(shí)施方式的觸摸輸入系統(tǒng)的方塊圖。
[0031]在圖2中,輸入設(shè)備100包括觸摸單元210、電磁電路單元220和接地單元230。此夕卜,觸摸面板110可包括電極240、信號控制器250和天線260。
[0032]在觸摸面板110中,信號控制器250用電極240向輸入設(shè)備100輸出交流(AC)功率。此外,信號控制器250處理通過天線260從輸入設(shè)備100接收的信號,以識別觸摸。
[0033]在輸入設(shè)備100中,接觸單元210與觸摸面板110直接接觸。此時(shí),觸摸面板110可包括電極240的至少兩個(gè)電極,且電極240可輸出AC功率。接觸單元210可包括導(dǎo)電尖端,且可與觸摸面板110的電極240形成電容器??捎蓛蓚€(gè)電極板和在電極板之間的絕緣材料形成所述電容器。接觸單元210的導(dǎo)電尖端與觸摸面板110的電極240可形成兩個(gè)電極板,導(dǎo)電尖端與電極240之間的材料(例如觸摸面板110的玻璃膜或空氣)可以是絕緣材料。
[0034]接觸單元210可接收輸出到觸摸面板110的電極240的AC功率同時(shí)與觸摸面板110形成電容器。AC功率流經(jīng)電磁電路單元220和接地單元230。
[0035]電磁電路單元220根據(jù)電磁感應(yīng)將通過接觸單元210傳輸?shù)腁C功率轉(zhuǎn)換成電磁信號(例如磁信號),并將電磁信號傳輸?shù)接|摸面板110。電磁電路單元220可通過使用線圈來感應(yīng)電磁信號。根據(jù)法拉第定律,電路中可形成與穿過電路的磁場的時(shí)間變化率成正比的電動(dòng)勢,相反地,當(dāng)電流流經(jīng)電路時(shí),可形成穿過電路的磁場。電磁電路單元220可通過流到被包括在電磁電路單元220中的線圈的AC電流來形成磁場,磁場被傳輸?shù)接|摸面板110的天線260,因此觸摸面板110可識別觸摸。
[0036]接地單元230為AC功率形成路徑。接地單元230可與觸摸面板110通過使用者的身體形成閉合電路?;蛘撸拥貑卧?30可與觸摸面板110通過連接至觸摸面板110的額外的線形成閉合電路。如上所述,接地單元230形成閉合電路,因此形成路徑,通過所述路徑通過接觸單元210輸入的AC功率又流到觸摸面板110。
[0037]圖3是表示根據(jù)示例性實(shí)施方式的觸摸輸入系統(tǒng)的電路圖。
[0038]參照圖3,接觸單元210包括導(dǎo)電尖端,在接觸單元210與觸摸面板110的電極240之間形成電容器(稱作感測電容器,以將由接觸單元210形成的電容器與另一電容器區(qū)分開來)312。此時(shí),由信號控制器250經(jīng)由電極240輸出的AC功率流到感測電容器312,并且AC功率被傳輸?shù)诫姶烹娐穯卧?20。
[0039]電磁電路單元220可包括電氣連接到接觸單元210的第一線圈(Ll)322、磁性地連接到第一線圈322的第二線圈324以及諧振電容器326,該諧振電容器326在第二線圈324與諧振電容器326之間產(chǎn)生諧振。
[0040]經(jīng)由感測電容器312輸入的AC功率流到電氣連接至感測電容器312的第一線圈322。然后,根據(jù)電磁感應(yīng)(electromagnetic inducement),AC功率被傳輸?shù)降诙€圈324,第二線圈324與第一線圈322結(jié)合在互感M12中。流經(jīng)第二線圈324的AC功率在第二線圈324與諧振電容器326之間形成諧振電流。
[0041]參照圖3,未產(chǎn)生阻尼電阻,因此第二線圈324與諧振電容器326之間的諧振電流可通過新的輸入而被持續(xù)放大。例如,當(dāng)通過感測電容器312傳輸?shù)谝恢芷诘腁C功率時(shí),第二線圈324與諧振電容器326通過第一周期的AC功率形成諧振電流。此外,當(dāng)傳輸下一周期的AC功率時(shí),因?yàn)橛尚碌腁C功率產(chǎn)生的額外的諧振電流被加至以前形成的諧振電流,所以第二線圈324與諧振電容器326的諧振電流被放大。當(dāng)AC功率被持續(xù)輸入時(shí),第二線圈324與諧振電容器326之間的諧振電流被持續(xù)放大。
[0042]為了激發(fā)第二線圈324與諧振電容器326之間的諧振,由信號發(fā)生器352產(chǎn)生的AC功率可具有實(shí)質(zhì)上與諧振周期相同的周期。例如,信號發(fā)生器352可向傳輸/接收(Tx/Rx)電極240輸出具有與通過f = 1/[2ji*(L2*C2)~0.5]得到的頻率實(shí)質(zhì)上相同的頻率。AC功率可呈正弦波,但不限于正弦波?;蛘?,AC功率可呈方波形。
[0043]流經(jīng)第一線圈322的AC電流或流經(jīng)第二線圈324的諧振電流根據(jù)電磁感應(yīng)將電磁信號(例如磁信號)傳輸?shù)酵ㄟ^互感M13或M23結(jié)合的觸摸面板110的天線電路(L3)362。
[0044]經(jīng)由天線電路362輸入的電磁信號被放大器372放大,被濾波器374過濾并被模數(shù)轉(zhuǎn)換器376轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。被轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號被數(shù)字信號處理器378處理,因此觸摸面板110識別輸入設(shè)備100的觸摸。
[0045]同時(shí),應(yīng)當(dāng)形成使AC功率能夠再次流到觸摸面板的閉合電路,以使AC功率流到感測電容器312。為此,電磁電路單元220電氣連接至接地單元230,且接地單元230以接地狀態(tài)形成。
[0046]輸入設(shè)備100是被使用者的身體操作的裝置,并且接觸使用者的身體。接地單元230與使用者的身體形成接地表面,并使AC功率通過接地表面和使用者流到地面。參照圖3,在地面與使用者之間可形成人電容器(human capacitor ;Ch) 332,接地單元230通過與使用者的身體的接觸而使AC功率能夠經(jīng)由人電容器332流到地面。
[0047]觸摸面板110可通過另一路徑(未圖示)形成接地和電容器,并且輸入設(shè)備100和觸摸面板110通過所述電容器為AC功率形成閉合電路。
[0048]此外,在第二線圈324與諧振電容器326之間可進(jìn)一步包括開關(guān)(SW) 328。開關(guān)328可使諧振路徑斷開或?qū)?,以便根?jù)需要產(chǎn)生或不產(chǎn)生諧振電流。
[0049]同時(shí),接地單元230可包括接地板(參照圖5的536),且所述接地板可以是磁性物質(zhì)(例如金屬板)。因此,由電磁電路單元220產(chǎn)生的電磁信號可在產(chǎn)生渦流損耗時(shí)減弱。
[0050]在接地板中產(chǎn)生的渦流損耗被描述于下文。
[0051]圖4是表示由穿過金屬板的電磁場產(chǎn)生渦流的視圖。
[0052]參照圖4,當(dāng)諸如金屬板410之類的磁性物質(zhì)中磁通量420變化時(shí),產(chǎn)生了電動(dòng)勢。具有渦流形狀的電流憑如圖4中所示的電動(dòng)勢而在金屬板410中流動(dòng)。該具有渦流形狀的電流被稱作渦流。由渦流產(chǎn)生功率損耗,這樣的功率損耗被稱作渦流損耗。渦流損耗阻止磁通量的流動(dòng),因此渦流損耗減弱電磁信號并在金屬板410中產(chǎn)生熱。
[0053]根據(jù)示例性實(shí)施方式的輸入設(shè)備100減小渦流損耗。例如,接地單元230可包括接地板,所述接地板在線圈的圓周方向中不形成閉環(huán)??赏ㄟ^接地板的這種形狀避免渦流沿線圈的圓周方向的流動(dòng),因此減小輸入設(shè)備100的渦流損耗。
[0054]又例如,接地單元230可包括接地板,所述接地板可包括至少一個(gè)狹縫。所述接地板具有狹縫與多個(gè)小板結(jié)合的形狀。所述接地板的形狀減小形成渦流的板的尺寸,因此減小輸入設(shè)備100的渦流損耗。
[0055]之后,為了具體地描述減小渦流損耗的示例性實(shí)施方式,以輸入設(shè)備100和接地板的形狀作為中心圖描述輸入設(shè)備100和接地板。
[0056]圖5是表示根據(jù)示例性實(shí)施方式的輸入設(shè)備的形狀的一個(gè)實(shí)例的視圖。
[0057]參照圖5,輸入設(shè)備100可包括導(dǎo)電尖端512、連接至導(dǎo)電尖端512的第一線圈(LI) 522以及電氣連接至第一線圈522的接地板536。
[0058]此外,為了額外地形成諧振電路,輸入設(shè)備100可進(jìn)一步包括串聯(lián)連接的第二線圈524和諧振電容器526。所述諧振電路用于放大電磁信號且可被省略。此外,可根據(jù)需要省去下文描述的額外的配置。
[0059]輸入設(shè)備100可進(jìn)一步包括磁芯523。磁芯523可形成第一線圈522的磁路且增大第一線圈522的感應(yīng)系數(shù)。此外,磁芯523形成第一線圈522中形成的磁場傳輸?shù)接|摸面板110的天線260的路徑。因此,磁芯523也使得電磁信號能夠從輸入設(shè)備100傳輸?shù)接|摸面板110。
[0060]磁芯523增強(qiáng)第一線圈522與第二線圈524之間的磁結(jié)合。第一線圈522與第二線圈524之間的互感M12可根據(jù)磁芯523而增大。
[0061]為了在磁芯523與導(dǎo)電尖端512之間形成絕緣,輸入設(shè)備100可進(jìn)一步包括兩個(gè)絕緣膜514和529,并且輸入設(shè)備100可進(jìn)一步包括能夠操作第二線圈524與諧振電容器526之間的諧振的短路的開關(guān)528。同時(shí),開關(guān)528可包括彈性構(gòu)件(例如彈簧)。開關(guān)528可通過識別經(jīng)由導(dǎo)電尖端512傳輸?shù)膲毫泶_定輸入設(shè)備100是否與觸摸面板110接觸,且可根據(jù)所述確定操作諧振電路的短路或開路。
[0062]輸入設(shè)備100可進(jìn)一步包括圍繞第一線圈522呈筆狀的非導(dǎo)電桶534。輸入設(shè)備100可通過桶534的筆狀而具有使用者所熟悉的筆狀。
[0063]接地板536可位于桶534的筆狀外部表面的一部分上。接地板536可通過與使用者的手接觸來形成接地,且接地板536可位于使用者的手被主要放置的區(qū)域(例如筆的前端)O
[0064]如上所述,第一線圈522可在第一線圈522內(nèi)部沿第一線圈522的軸向方向(桶534的筆狀的縱向方向)進(jìn)一步包括磁芯523。接地板536的軸向方向的長度Hl可等于或短于磁芯523的軸向方向的長度H2。此外,在軸向方向中,接地板可位于磁芯523的兩端之間。磁芯523形成磁路,第一線圈522或第二線圈524中形成的磁場在所述磁路中流動(dòng)。為了避免磁路的直接路徑(direct path),接地板536可具有比磁芯523的長度更短的長度而位于磁芯523的兩端之間。因此,減小了由第一線圈522或第二線圈524形成的電磁信號的由于接地板536的阻擋而引起的損耗。
[0065]此外,為了最小化渦流損耗,接地板536可以是斷開的或者可減少接地板536的面積。
[0066]圖6A至圖6C是示出根據(jù)第一示例性實(shí)施方式的圖5的接地板的視圖。
[0067]在圖6A至圖9C中,圖6A、7A、8A和9A是接地板的截面圖,圖6B、7B、8B和9B是接地板的展開圖,圖6C、7C、8C和9C是接地板的頂視圖。
[0068]參照圖6A至圖6C,接地板636在第一線圈522的圓周方向中具有形成開環(huán)的形狀。由于這樣的形狀(斷開的形狀),在第一線圈522的圓周方向中不產(chǎn)生渦流。
[0069]圖7A至圖7C是表示根據(jù)第二示例性實(shí)施方式的圖5的接地板的視圖。
[0070]參照圖7A至圖7C,接地板736在圓周方向中形成開環(huán)并且包括至少一個(gè)狹縫??裳亟拥匕?36的軸向方向形成狹縫,因此可最小化軸向方向的渦流。
[0071]在以上提到的示例性實(shí)施方式中,接地板在圓周方向中形成開環(huán),但接地板可通過另一結(jié)構(gòu)最小化潤流同時(shí)在圓周方向中形成閉環(huán)。
[0072]圖8A至圖8C是表示根據(jù)第三示例性實(shí)施方式的圖5的接地板的視圖。
[0073]參照圖8A至圖8C,接地板836可包括至少一個(gè)狹縫同時(shí)在圓周方向中形成閉環(huán)。此時(shí),可通過加寬這些狹縫之間的距離來最小化接地板836的面積。但是,為了避免由于使用者的手僅放在狹縫處而引起的接地板836與使用者的手之間的非接觸,狹縫的尺寸(W)可等于或小于20mm,即等于或小于使用者的手指的尺寸。
[0074]圖9A至圖9C是表示根據(jù)第四示例性實(shí)施方式的圖5的接地板的視圖。
[0075]參照圖9A至圖9C,接地板936包括至少一個(gè)狹縫,且在接地板936的軸向方向與狹縫之間形成一定角度。如上所述,狹縫相對于軸向方向形成一定角度,因此在軸向方向與圓周方向中形成的潤流可分別被控制在一定速率中。
[0076]圖10是表示根據(jù)示例性實(shí)施方式的對應(yīng)于輸入設(shè)備的觸摸面板的配置的視圖。
[0077]參照圖10,觸摸面板110可包括形成Tx/Rx的有源區(qū)域1080和包括天線電路1062的天線1060,天線電路1062圍繞有源區(qū)域1080的周邊區(qū)域。
[0078]參照圖10,觸摸面板110可包括多個(gè)電極,Tx電極沿水平方向定位,Rx電極沿垂直方向定位。Tx電極是在靜電容法觸摸面板中輸出驅(qū)動(dòng)信號的電極,Rx電極是通過識別驅(qū)動(dòng)信號來感測觸摸位置的電極。在這方面,觸摸面板110中的電極被稱為Tx/Rx電極,但本發(fā)明不限于此?;蛘撸诓粎^(qū)分Tx/Rx電極的情況下,本發(fā)明可包括用這些電極輸出AC功率的結(jié)構(gòu)。此后,通過使用Tx/Rx電極的結(jié)構(gòu)來描述本發(fā)明。
[0079]在觸摸面板110中,這些電極包括這些電極彼此交叉的點(diǎn)以用于顯示一個(gè)點(diǎn)。例如,如圖11所示,當(dāng)水平方向的電極和垂直方向的電極彼此交叉時(shí),在交叉點(diǎn)的每個(gè)交叉點(diǎn)中顯示一個(gè)點(diǎn)。觸摸面板110在交叉點(diǎn)的每個(gè)交叉點(diǎn)處識別從輸入設(shè)備100接收的電磁信號以確定哪些點(diǎn)被輸入設(shè)備100觸摸。
[0080]更具體而言,觸摸面板110向全部電極順序地輸出AC功率。例如,觸摸面板110可向TxO電極至Tx5電極順序地輸出AC功率,且可又向RxO電極至Rx5電極順序地輸出AC功率。
[0081]此時(shí),假設(shè)導(dǎo)電尖端512接觸Tx5電極1082和RxO電極1092交叉的點(diǎn)。在此情況中,輸入設(shè)備100的導(dǎo)電尖端512與Τχ5電極1082和RxO電極1092形成感測電容器312。觸摸面板110向所有電極順序地輸出AC功率,當(dāng)AC功率被輸出到除Τχ5電極1082和RxO電極1092之外的電極時(shí),與相應(yīng)電極沒有形成感測電容器,因此AC功率不被傳輸?shù)捷斎朐O(shè)備100。因此,輸入設(shè)備100不向觸摸面板110傳輸電磁信號。相反,當(dāng)觸摸面板110向Τχ5電極1082或RxO電極1092輸出AC功率時(shí),與相應(yīng)電極形成感測電容器,因此AC功率被傳輸?shù)捷斎朐O(shè)備100。此外,傳輸?shù)腁C功率通過第一線圈522或諧振電路用電磁感應(yīng)法向觸摸面板110的天線電路1062傳輸電磁信號。最后,當(dāng)觸摸面板110向Τχ5電極1082和RxO電極1092輸出AC功率時(shí),觸摸面板110識別電磁信號向天線1060的傳輸,并識別出輸入設(shè)備100觸摸Τχ5電極1082和RxO電極1092的交叉點(diǎn)。
[0082]同時(shí),Tx/Rx電極通過電極焊盤(例如Tx5電極1082的電極焊盤1086)連接到信號控制器250的信號發(fā)生器352。天線電路1062通過天線焊盤1064連接到信號控制器250的放大器372。
[0083]圖11是根據(jù)示例性實(shí)施方式的觸摸輸入系統(tǒng)的信號波形圖。
[0084]參照圖11,信號控制器250的信號發(fā)生器352在Tl時(shí)段期間可向Tx (η) (η是比Tx電極的數(shù)目小的整數(shù))輸出方波形的AC功率。AC功率通過輸入設(shè)備100的與Tx (η)接觸的導(dǎo)電尖端512被輸送到第一線圈(LI) 522, AC功率又被傳輸?shù)酱判越Y(jié)合至第一線圈522的第二線圈(L2)524。第二線圈524連接到諧振電容器526,且可通過諧振放大經(jīng)由第一線圈522傳輸?shù)腁C功率。
[0085]在第二線圈524中被放大的AC功率根據(jù)電磁感應(yīng)而被傳輸?shù)接|摸面板110的天線1060。此外,按順序地,放大器372放大信號,濾波器374過濾信號,轉(zhuǎn)換器376將信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,并且轉(zhuǎn)換器376最終將數(shù)字信號傳輸?shù)叫盘柼幚砥?78。信號處理器378確定AC功率被輸送到這些電極中的哪個(gè)電極,確定接收的信號(從轉(zhuǎn)換器376接收的數(shù)字信號)相對于相應(yīng)的AC輸出具有等于或高于一定水平(例如噪聲水平)的值,因此信號處理器378識別接觸。
[0086]同時(shí),信號發(fā)生器352的AC功率僅在Tl時(shí)段期間輸出,信號處理器378可通過僅利用T2時(shí)段期間輸入的信號來識別觸摸。Tl時(shí)段期間輸出的AC功率可在觸摸面板110中產(chǎn)生電磁信號。因?yàn)殡姶判盘柋惠斔偷教炀€1060,且電磁信號可作為噪聲信號被輸送到信號處理器378,因此這些周期被分成Tl和T2時(shí)段,如上所述,AC功率在Tl時(shí)段期間被輸出,信號處理器378在T2時(shí)段期間處理信號。
[0087]圖12A和圖12B是表示根據(jù)示例性實(shí)施方式的輸入設(shè)備的感應(yīng)系數(shù)的圖。
[0088]在圖12A和圖12B中,“扣緊”表示接地板在線圈的圓周方向中形成圓柱形的閉環(huán)的結(jié)構(gòu),“開扣”表示接地板在線圈的圓周方向中形成開環(huán)的結(jié)構(gòu)。
[0089]圖12A是表不第一線圈522的感應(yīng)系數(shù)的圖,圖12B是表不根據(jù)電感表的第一線圈522的感應(yīng)系數(shù)值的圖。
[0090]參照圖12A和圖12B,針對相同的第一線圈522,在接地板形成開環(huán)的情況中(圖12A和圖12B中的開扣)的感應(yīng)系數(shù)比在接地板形成閉環(huán)的情況中(圖12A和圖12B中的扣緊)的感應(yīng)系數(shù)高。這意味著第一線圈的磁場損耗在開環(huán)時(shí)較小,這是因?yàn)槿缟衔拿枋龅臐櫫鲹p耗減小。
[0091]另外,上文提到的術(shù)語“包括”、“構(gòu)成”或“具有”意指相應(yīng)結(jié)構(gòu)的元件被包括在內(nèi),除非它們沒有相反的意思。因此,應(yīng)理解成這些術(shù)語可不排除而是進(jìn)一步包括其他結(jié)構(gòu)的元件。所有技術(shù)的、科技的或其他方面的術(shù)語都與本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的意思一致,除非所述術(shù)語被相反地定義。在詞典中找到的常用術(shù)語在相關(guān)技術(shù)著作的上下文中應(yīng)被切合實(shí)際地或不太觀念上地理解,除非本公開內(nèi)容明確地這樣界定它們。
[0092]盡管本發(fā)明的實(shí)施方式為說明性目的而被描述,但本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解到,在不背離本發(fā)明的范圍和精神的情況下,可允許各種修改、添加和替代。因此,本發(fā)明中公開的實(shí)施方式不是要限制本發(fā)明,而只是描述本發(fā)明的技術(shù)精神。另外,本發(fā)明的技術(shù)精神的范圍不受這些實(shí)施方式的限制。應(yīng)當(dāng)在所附權(quán)利要求書的基礎(chǔ)上以被包括在等同于權(quán)利要求書的本發(fā)明的范圍內(nèi)的全部技術(shù)思想都屬于本發(fā)明的方式解釋本發(fā)明的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種輸入設(shè)備,所述輸入設(shè)備包括: 導(dǎo)電尖端; 電氣連接至所述尖端的線圈;和 電氣連接至所述線圈且在所述線圈的圓周方向中形成開環(huán)的接地板。
2.如權(quán)利要求1所述的輸入設(shè)備,進(jìn)一步包括: 呈筆狀圍繞所述線圈的非導(dǎo)電桶, 其中所述接地板位于所述桶的外部表面的一部分上。
3.如權(quán)利要求1所述的輸入設(shè)備,其中所述線圈進(jìn)一步包括沿所述線圈的軸向方向形成的磁芯,且所述接地板的軸向方向長度等于或者短于所述磁芯的軸向方向長度。
4.如權(quán)利要求1所述的輸入設(shè)備,其中所述接地板包括至少一個(gè)狹縫。
5.如權(quán)利要求1所述的輸入設(shè)備,進(jìn)一步包括: 諧振電路,所述諧振電路包括與所述線圈磁性結(jié)合的諧振線圈;和串聯(lián)連接至所述諧振線圈的諧振電容器。
6.如權(quán)利要求1所述的輸入設(shè)備,其中所述尖端接觸觸摸面板的表面,所述觸摸面板輸出交流功率且具有至少兩個(gè)電極,且在所述尖端與所述電極之間通過接觸形成電容器。
7.如權(quán)利要求6所述的輸入設(shè)備,其中所述線圈根據(jù)電磁感應(yīng)將經(jīng)由所述電容器傳輸?shù)乃鼋涣鞴β蕚鬏數(shù)剿鲇|摸面板的天線。
8.一種輸入設(shè)備,所述輸入設(shè)備包括: 導(dǎo)電尖端; 電氣連接至所述尖端的線圈;和 電氣連接至所述線圈且包括至少一個(gè)狹縫的接地板。
9.如權(quán)利要求8所述的輸入設(shè)備,其中所述接地板中的所述狹縫具有等于或短于20mm的長度。
10.如權(quán)利要求8所述的輸入設(shè)備,其中所述接地板中的所述狹縫相對于所述接地板的軸向方向形成一定角度。
【文檔編號】G06F3/046GK104516617SQ201410504363
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月8日
【發(fā)明者】丁一斗, 金河中 申請人:樂金顯示有限公司
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