專利名稱：電感式觸摸裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及觸摸技術，特別是涉及一種電感式觸摸裝置。
背景技術：
電感式觸摸裝置的感應層是由多個作為天線單元的感應線圈排列組成的天線陣 列，當電磁筆靠近或接觸該感應層時，組成感應層的各天線單元會感應到電磁筆發(fā)射出的 電震蕩波信號，其中距離電磁筆越近的天線單元，其感應到的信號強度越大，因此，通過確 定感應層上各天線單元的強度即可確定出電磁筆的位置?，F(xiàn)有技術中的電感式觸摸裝置的感應層中作為天線單元的感應線圈一般采用單 線圈，即感應層是由縱向、橫向設置的多條導線線圈組合而成的天線陣列，當電磁筆接觸或 靠近感應層并發(fā)出電磁震蕩波時，各線圈均可感應到電磁筆發(fā)射出的電磁震蕩波信號，通 過檢測縱向和橫向的所有線圈的感應信號，確定出縱向的感應信號最強的線圈和橫向的感 應信號最強的線圈，由該感應信號最強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)有技術中的天線單元感應到的信號的強弱主要與以下因素有關一是電 磁筆發(fā)射的電磁震蕩波的強度；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 蕩波的強度越強，電磁筆距離天線單元的距離越近，相應的感應線圈感應出的信號強度就 越大。目前的電磁筆一般采用電池供電，當電池電量減弱時，電磁筆發(fā)射出的電磁震蕩波 信號就會相應的減弱，當電磁震蕩波的信號減弱到一定程度時，感應線圈可能無法感應到 信號或者檢測困難，從而無法確定電磁筆的位置；同時，由于電感式觸摸裝置一般設置在顯 示器或其它設備上，如將感應層與液晶顯示屏一體設置，電磁筆與感應線圈的距離較大，此 時，電磁筆發(fā)射的電磁震蕩波的信號強度必定要足夠大才可保證感應層可感應出足夠強的 信號，以確定電磁筆在感應層的位置，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，同時還會對液晶顯示屏造成一定的電磁干擾。綜上，現(xiàn)有技術電感式觸摸裝置存在以下技術缺陷電感式觸摸裝置的感應層中 的天線單元感應出的信號強度較弱，觸摸位置的檢測的準確性和可靠性較差；同時，現(xiàn)有技 術中天線單元對電磁筆發(fā)射信號的強度的要求較高，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。

實用新型內(nèi)容本實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裝置感應 信號的強度，降低電磁筆的能量消耗。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種電感式觸摸裝置，包括電路板，以及設置 在所述電路板上由一個以上的天線單元組成的天線陣列，所述天線單元為多個半封閉線圈 依次串聯(lián)或并聯(lián)而成的多回路線圈。其中，所述天線單元的開口可設置在任一位置，信號線出 所述天線單元的開口處引出。所述多回路線圈可為所述多個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?；蛘?，所述多回路線圈為所述多個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置?；蛘?，所述多回路線圈為所述多個半封閉線圈 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半封閉線圈依次 嵌套設置，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軸天線陣列設置在薄膜基板的兩面?；蛘?，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 間設置有絕緣層。本實用新型提供了一種電感式觸摸裝置，通過將天線單元設置成具有多個回路的 多回路線圈，可有效提高各天線單元的感應信號的強度，在電磁筆發(fā)射信號不變的情況下， 相對于現(xiàn)有單回路線圈的天線單元，本實用新型技術方案可以有效地提高天線單元感應信 號的強度，提高天線單元感應信號的靈敏度，可有效提高整個觸摸裝置檢測觸摸位置的準 確性和可靠性；本實用新型技術方案中，電磁筆的發(fā)射信號的強度要求不高，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為本實用新型電感式觸摸裝置實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型電感式觸摸裝置實施例一中天線單元的第一結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型電感式觸摸裝置實施例一中天線單元的第二結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實用新型電感式觸摸裝置實施例一中天線單元的第三結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實用新型電感式觸摸裝置實施例二中天線單元的第一結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本實用新型電感式觸摸裝置實施例二中天線單元的第二結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本實用新型電感式觸摸裝置實施例二中天線單元的第三結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本實用新型電感式觸摸裝置實施例三中天線單元的第一結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為本實用新型電感式觸摸裝置實施例三中天線單元的第二結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。圖1為本實用新型電感式觸摸裝置實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型電 感式觸摸裝置實施例一中天線單元的第一結(jié)構(gòu)示意圖。具體地，本實施例觸摸裝置包括電 路板1，以及設置在所述電路板1上由一個以上的天線單元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 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。實際應用中，如圖1所示，設置在電路板1上的天線陣列3可包括多個天線單元按 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)實際檢測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 或一個以上的天線格數(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觸摸單元，當電磁筆作用在該觸摸單元相應的位置時，即可通過該觸摸裝置檢測到形成 該觸摸單元的天心單元感應到的信號，并可根據(jù)感應到的信號確定觸摸位置，獲得與觸摸 位置對應的觸摸輸入信息。實際應用中，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可分別設置在薄膜基板的兩面。具體地，本實施例可通過在薄膜基板上印刷 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 和炭漿可按設定合適的比例，在保證天線單元的阻抗的同時，減少天線陣列的制造成本。此 夕卜，實際應用中，所述的X軸天線陣列31和 Y軸天線陣列32也可設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之間設置有絕緣層?？梢钥闯?，通過在薄膜 基板上印制導電材料制成各天線單元，使得觸摸裝置的制造工藝簡單、成本低，便于觸摸裝 置的推廣和應用。實際應用中，各天線單元中的線圈個數(shù)可設置合適的數(shù)量，如可根據(jù)觸摸裝置的 實際的大小而設定，例如可設置2 5個，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量的同時，可設置 合適數(shù)量的天線單元，以降低制造的成本?？梢钥闯觯緦嵤├夹g方案中，通過將天線單元設置成具有多個回路的多回路 線圈，可有效提高各天線單元的感應信號的強度，在電磁筆發(fā)射信號不變的情況下，相對于 現(xiàn)有單回路線圈的天線單元，本實用新型技術方案可以有效地提高天線單元感應信號的強 度，提高天線單元感應信號的靈敏度，提高整個觸摸裝置檢測觸摸位置的準確性和可靠性； 本實用新型實施例技術方案中，電磁筆的發(fā)射信號的強度要求不高，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為本實用新型電感式觸摸裝置實施例一中天線單元的第二結(jié)構(gòu)示意圖；圖4 為本實用新型電感式觸摸裝置實施例一中天線單元的第三結(jié)構(gòu)示意圖。實際應用中，如圖3 所示，所述的天線單元2也可為所述多個半封閉線圈21交叉平行排列，并首尾并聯(lián)而成的 多回路線圈，即，相鄰兩個半封閉線圈中，組成第一個半封閉線圈的一條導線設置在相鄰的 第二個半封閉線圈的兩條導線形成的半封閉區(qū)域內(nèi)，使得所述多個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)的多個半 封閉線圈21中，設置在外層的半封閉線圈總是包圍相鄰的設置在內(nèi)層的半封閉線圈，使得 所述多個半封閉線圈21依次嵌套設置而形成多回路線圈，形成天線單元2。上述天線單元 的設置方式，同樣可以達到提高天線單元感應信號強度的效果，提高觸摸裝置的觸摸位置 檢測的準確性和可靠性，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，本實施例技術方案中，所述的多回路線圈也可為多個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置。即可將多個半封閉線圈沿垂 直方向平行排列，間隔絕緣設置在薄膜基板上，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，該種設置方式，可在提高觸摸裝置的位置檢測精度的同時，提高 信號檢測的強度和靈敏度，提高觸摸位置檢測的準確性和可靠性。圖5為本實用新型電感式觸摸裝置實施例二中天線單元的第一結(jié)構(gòu)示意圖；圖6 為本實用新型電感式觸摸裝置實施例二中天線單元的第二結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本實用新型 電感式觸摸裝置實施例二中天線單元的第三結(jié)構(gòu)示意圖。本實施例技術方案與上述實施一技術方案一不同的是，本實施例中的天線單元2可為多個半封閉線圈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 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 線圈為所述多個半封閉線圈21依次嵌套設置，并首尾串聯(lián)或并聯(lián)而成，得到所述天線單元 2。本實施例技術方案同樣可以達到提高電感式觸摸裝置檢測觸摸位置的準確性和 可靠性，減少電磁筆發(fā)射信號的強度，降低電磁筆的能量消耗，提高電磁筆使用壽命。圖8為本實用新型電感式觸摸裝置實施例三中天線單元的第一結(jié)構(gòu)示意圖；圖9 為本實用新型電感式觸摸裝置實施例三中天線單元的第二結(jié)構(gòu)示意圖。在上述各實施例技 術方案的基礎上，本實施例中各天線單元的開口可設置在任一位置，即信號線可從天線單 元的任一開口位置引出。具體地，如圖8所示，本實施例中的各天線單元2的開口可設置在 垂直方向，并從該出口位置引出信號線，將信號線設置在感應有效區(qū)之外的位置；或者，如 圖9所示，本實施例中的各天線單元2的開口也可設置在水平方向，并從該出口位置引出信 號線，將信號線設置 在感應有效區(qū)之外的位置。實際應用中，根據(jù)實際的需要，可將所有天 線單元的引出線均引出到感應有效區(qū)的特定位置，以減少和節(jié)省引出線位置的占用空間。上述的本實用新型各實施例可應用于手寫板、觸摸顯示屏(T0UCHLCD)、觸摸 (TOUCH)電子書、TOUCH電腦桌、TOUCH點菜或點歌機等產(chǎn)品上，以提高產(chǎn)品在進行觸摸輸入 時，感應信號的強度和觸摸位置檢測的精度，提高產(chǎn)品應用的可靠性。最后應說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非對其進行限 制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理 解其依然可以對本實用新型的技術方案進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方案脫離本實用新型技術方案的精神和范圍。
權(quán)利要求一種電感式觸摸裝置，包括電路板，以及設置在所述電路板上由一個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，所述天線單元的開口可設置 在任一位置，信號線從所述天線單元的開口處引出。
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 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 個半封閉線圈依次嵌套設置，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 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 之間設置有絕緣層。
專利摘要本實用新型涉及一種電感式觸摸裝置。包括電路板，以及設置在所述電路板上由一個以上的天線單元組成的天線陣列，所述天線單元為多個半封閉線圈依次串聯(lián)或并聯(lián)而成的多回路線圈。本實用新型技術方案可有效提高天線單元感應信號的強度，提高電感式觸摸裝置的觸摸位置檢測的準確性和可靠性，降低了電磁筆發(fā)射信號強度的依賴性，減少電磁筆的能量消耗，提高電磁筆的使用壽命。
文檔編號H01Q21/00GK201590069SQ20092017933
公開日2010年9月22日 申請日期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 申請人:臺均科技(深圳)有限公司