執(zhí)行近距檢測(cè)的觸控面板及其使用方法
【專(zhuān)利摘要】一種執(zhí)行近距檢測(cè)的觸控面板。于自?huà)呙柚芷趦?nèi)施一電壓于電極行或電極列，再測(cè)量相同的電極行或電極列以檢測(cè)靠近觸控面板的表面的電容性對(duì)象。于互掃描周期內(nèi)施一電壓于一軸向，再測(cè)量另一軸向以檢測(cè)靠近觸控面板的表面的電容性對(duì)象。
【專(zhuān)利說(shuō)明】執(zhí)行近距檢測(cè)的觸控面板及其使用方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)一種觸控面板，特別是關(guān)于一種可執(zhí)行近距(proximity)感測(cè)的觸控面板。

【背景技術(shù)】
[0002]近距(proximity)感測(cè)器可用以檢測(cè)靠近但未實(shí)體接觸的對(duì)象。近距感測(cè)器普遍使用于移動(dòng)裝置(例如移動(dòng)電話(huà))，當(dāng)移動(dòng)電話(huà)拿近對(duì)象(例如人的耳朵)時(shí)，會(huì)關(guān)閉觸控屏幕的顯示；當(dāng)移動(dòng)電話(huà)拿開(kāi)時(shí)，則回復(fù)觸控屏幕的顯示。
[0003]然而，近距感測(cè)器會(huì)占用移動(dòng)裝置相當(dāng)?shù)拿娣e，且需花費(fèi)許多的制程時(shí)間及成本。
[0004]因此亟需提出一種新穎機(jī)制，以具成本效益的方式來(lái)執(zhí)行近距感測(cè)功能。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于上述，本發(fā)明實(shí)施例的目的之一在于提出一種不需使用近距感測(cè)器而能執(zhí)行近距感測(cè)的觸控面板，用以降低制造成本且使得具觸控面板的電子裝置的體積得以縮小。
[0006]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，執(zhí)行近距檢測(cè)的觸控面板包含多個(gè)電極列，沿第一軸向設(shè)置；及多個(gè)電極行，沿第二軸向設(shè)置。每一電極列與電極行的交會(huì)處具互電容，且每一電極列與每一電極行具有自電容。于一自?huà)呙柚芷趦?nèi)施一電壓于電極行或電極列，再測(cè)量相同的電極行或電極列以檢測(cè)靠近觸控面板的表面的電容性對(duì)象。于一互掃描周期內(nèi)施一電壓于一軸向，再測(cè)量另一軸向以檢測(cè)靠近觸控面板的表面的電容性對(duì)象。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1顯示本發(fā)明實(shí)施例的觸控面板的示意圖。
[0008]圖2的示意圖例示掃描幀序列。
[0009]圖3A顯示自原始數(shù)據(jù)相對(duì)于預(yù)設(shè)自近距臨界值。
[0010]圖3B顯示互原始數(shù)據(jù)相對(duì)于預(yù)設(shè)互近距臨界值。
[0011]圖4顯示圖1的觸控面板的示意圖，其中整個(gè)觸控面板的至少一部分作為近距感測(cè)區(qū)域。
[0012]圖5顯示本發(fā)明實(shí)施例的識(shí)別近距感測(cè)的流程圖。
[0013]圖6顯示本發(fā)明實(shí)施例的解除近距感測(cè)的流程圖。
[0014][標(biāo)號(hào)說(shuō)明]
[0015]100 觸控面板11電極列
[0016]12 電極行13 近距感測(cè)區(qū)域
[0017]51?57識(shí)別近距感測(cè)的步驟61?67解除近距感測(cè)的步驟
[0018]Cs自電容Cm 互電容
[0019]THs 自近距臨界值THm 互近距臨界值

【具體實(shí)施方式】
[0020]圖1顯示本發(fā)明實(shí)施例的觸控面板100的示意圖。本實(shí)施例的觸控面板100可應(yīng)用于電子裝置，例如移動(dòng)電話(huà)。觸控面板100 (例如電容式觸控面板)由電極列11及電極行12所組成。每一電極列11與電極行12的交會(huì)處具互電容(mutual capacitance)Cm ;而每一電極列11與每一電極行12則具有自電容(self capacitance)C3O本實(shí)施例的觸控面板100可作為近距感測(cè)器之用，以執(zhí)行近距感測(cè)功能，因而取代傳統(tǒng)觸控裝置所使用的近距感測(cè)器。藉此，制造成本即可降低，且觸控裝置的體積也可縮小。
[0021]繼續(xù)參閱圖1，對(duì)于自電容Cs,于自?huà)呙?self scan)周期內(nèi)施一電壓于電極行12或電極列11，再藉由檢測(cè)電路(未顯示)測(cè)量相同的電極行12或電極列11以檢測(cè)靠近觸控面板100正面(或觸控面)的電容性物件。對(duì)于互電容Cm,于互掃描(mutual scan)周期內(nèi)施一電壓于一軸(例如電極行12)，再通過(guò)檢測(cè)電路測(cè)量另一軸(例如電極列11)以檢測(cè)靠近觸控面板100的電容性物件。
[0022]圖2的示意圖例示掃描(或測(cè)量)幀(scan frame)序列。根據(jù)本實(shí)施例的特征之一，可將多個(gè)(如圖2例示的十個(gè))先前掃描幀的(相關(guān)于自電容Cs的)自原始數(shù)據(jù)(selfraw data)予以累加。鑒于近距感測(cè)時(shí)所得到的自原始數(shù)據(jù)的強(qiáng)度通常很弱，因此累加掃描幀的自原始數(shù)據(jù)后，可以增強(qiáng)觸控靈敏度。
[0023]根據(jù)本實(shí)施例的另一特征，繼續(xù)參閱圖2，于每一掃描幀內(nèi)，執(zhí)行多個(gè)(如圖2例示的二個(gè))相同的自?huà)呙柚芷?self scan cycle),再將該些自?huà)呙柚芷诘淖話(huà)呙柙紨?shù)據(jù)予以加總。藉此，該些加總的自原始數(shù)據(jù)可加強(qiáng)近距感測(cè)距離(亦即，當(dāng)電容性對(duì)象靠近觸控面板100的表面時(shí)可測(cè)量到的距離)。
[0024]根據(jù)本實(shí)施例的又一特征，繼續(xù)參閱圖2，每一掃描幀內(nèi)除了執(zhí)行一或多次自?huà)呙柚芷谕?，還執(zhí)行了至少一次互掃描周期(mutual scan cycle),如圖2所例示。所執(zhí)行的互掃描周期的(相關(guān)于互電容Cm的)互原始數(shù)據(jù)(mutual raw data)可用以確認(rèn)電容性對(duì)象靠近觸控面板100表面的近距識(shí)別。例如，在本實(shí)施例中，僅有在自?huà)呙柚芷谂c互掃描周期都被檢測(cè)到時(shí)，近距識(shí)別才會(huì)被確認(rèn)。換句話(huà)說(shuō)，在本實(shí)施例中，若自?huà)呙柚芷诨蚧呙柚芷谄渲兄晃幢粰z測(cè)到，則近距識(shí)別即不會(huì)被確認(rèn)。同時(shí)執(zhí)行自?huà)呙柚芷谂c互掃描周期可用以防止外圍環(huán)境變化對(duì)于觸控面板100的影響。
[0025]在本實(shí)施例中，如圖3A所示，對(duì)于自電容Cs，當(dāng)(一或多自?huà)呙柚芷诘?自原始數(shù)據(jù)大于預(yù)設(shè)自近距臨界值THs (其定義觸控面板100可檢測(cè)的最大距離)時(shí)，近距識(shí)別才算是被檢測(cè)到。如圖3B所示，對(duì)于互電容Cm，當(dāng)(至少一互掃描周期的)互原始數(shù)據(jù)大于預(yù)設(shè)互近距臨界值1?時(shí)，近距識(shí)別才算是被檢測(cè)到。
[0026]圖4顯示觸控面板100的示意圖，其中整個(gè)觸控面板100的至少一部分(例如所示一或多電極列11)可作為近距感測(cè)區(qū)域13。在另一例子中(未顯示)，一或多電極行12可作為近距感測(cè)區(qū)域。
[0027]圖5顯示本發(fā)明實(shí)施例的識(shí)別近距感測(cè)的流程圖。所示流程可分別適用于二軸向，亦即，電極列11及電極行12。于步驟51，決定是否至少一電極(列或行)11/12位于近距感測(cè)區(qū)域。如果步驟51的結(jié)果是否定的，則忽略所得到同一軸向的(自或互)原始數(shù)據(jù)(步驟52);否則，于步驟53，將原始數(shù)據(jù)與相應(yīng)(自或互)近距臨界值作比較。如果步驟53的結(jié)果是否定的，則對(duì)另一軸向執(zhí)行圖5所示流程(步驟54);否則，于步驟55，累進(jìn)計(jì)數(shù)值。若計(jì)數(shù)值未大于設(shè)定值(步驟56的“否”分支路徑)，則流程回到步驟53以處理下一掃描幀。若計(jì)數(shù)值大于設(shè)定值(步驟56的“是”分支路徑)，則近距感測(cè)即被識(shí)別(步驟57)。如圖3A或圖3B所示，使用計(jì)數(shù)值并配合設(shè)定值以防止因不穩(wěn)原始數(shù)據(jù)所造成的錯(cuò)誤近距識(shí)別。在本實(shí)施例中，如圖5所示流程，僅有當(dāng)原始數(shù)據(jù)穩(wěn)定之后(亦即，原始數(shù)據(jù)大于近距臨界值達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間長(zhǎng)度)，近距感測(cè)才會(huì)被真正識(shí)別。
[0028]圖6顯示本發(fā)明實(shí)施例的解除近距感測(cè)的流程圖。所示流程可分別適用于二軸向，亦即，電極列11及電極行12。于步驟61，決定是否至少一電極(列或行)11/12位于近距感測(cè)區(qū)域。如果步驟61的結(jié)果是否定的，則忽略所得到另一軸向的(自或互)原始數(shù)據(jù)(步驟62);否則，于步驟63，將原始數(shù)據(jù)與相應(yīng)(自或互)近距臨界值作比較。如果步驟63的結(jié)果是否定的，則對(duì)另一軸向執(zhí)行圖6所示流程(步驟64);否則，于步驟65，累進(jìn)計(jì)數(shù)值。若計(jì)數(shù)值未大于設(shè)定值(步驟66的“否”分支路徑)，則流程回到步驟63以處理下一掃描幀。若計(jì)數(shù)值大于設(shè)定值(步驟66的“是”分支路徑)，則近距感測(cè)即被解除(步驟67)。如圖3A或圖3B所示，使用計(jì)數(shù)值并配合設(shè)定值以防止因不穩(wěn)原始數(shù)據(jù)所造成的錯(cuò)誤近距解除。在本實(shí)施例中，如圖6所示流程，僅有當(dāng)原始數(shù)據(jù)穩(wěn)定之后(亦即，原始數(shù)據(jù)大于近距臨界值達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間長(zhǎng)度)，近距感測(cè)才會(huì)被真正解除。
[0029]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用以限定本發(fā)明的權(quán)利要求范圍；凡其它未脫離發(fā)明所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾，均應(yīng)包含在上述的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種執(zhí)行近距檢測(cè)的觸控面板，包含: 多個(gè)電極列，沿第一軸向設(shè)置 '及 多個(gè)電極行，沿第二軸向設(shè)置，每一電極列與電極行的交會(huì)處具互電容，且每一電極列與每一電極行具有自電容； 其中，于一自?huà)呙柚芷趦?nèi)施一電壓于該電極行或電極列，再測(cè)量相同的該電極行或電極列以檢測(cè)靠近該觸控面板的表面的電容性對(duì)象；于一互掃描周期內(nèi)施一電壓于一軸向，再測(cè)量另一軸向以檢測(cè)靠近該觸控面板的表面的電容性對(duì)象。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的執(zhí)行近距檢測(cè)的觸控面板，其中多個(gè)先前掃描幀的自電容所相關(guān)的自原始數(shù)據(jù)被累加。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的執(zhí)行近距檢測(cè)的觸控面板,其中于每一掃描幀內(nèi)，執(zhí)行多個(gè)相同的自?huà)呙柚芷?，再將該些自?huà)呙柚芷诘淖話(huà)呙柙紨?shù)據(jù)予以加總。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的執(zhí)行近距檢測(cè)的觸控面板，其中于每一掃描幀內(nèi)，還執(zhí)行至少一互掃描周期。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的執(zhí)行近距檢測(cè)的觸控面板，其中當(dāng)該自?huà)呙柚芷谂c該互掃描周期都被檢測(cè)到時(shí)，近距識(shí)別才會(huì)被確認(rèn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的執(zhí)行近距檢測(cè)的觸控面板，其中于一掃描幀內(nèi)，當(dāng)自原始數(shù)據(jù)大于預(yù)設(shè)自近距臨界值，且互原始數(shù)據(jù)大于預(yù)設(shè)互近距臨界值時(shí)，近距識(shí)別才會(huì)被確認(rèn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的執(zhí)行近距檢測(cè)的觸控面板，其中整個(gè)該觸控面板的至少一部分作為近距感測(cè)區(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的執(zhí)行近距檢測(cè)的觸控面板,其中當(dāng)相關(guān)于自電容的自原始數(shù)據(jù)以及相關(guān)于互電容的互原始數(shù)據(jù)穩(wěn)定之后，近距感測(cè)才會(huì)被真正識(shí)別。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的執(zhí)行近距檢測(cè)的觸控面板,其中當(dāng)相關(guān)于自電容的自原始數(shù)據(jù)以及相關(guān)于互電容的互原始數(shù)據(jù)穩(wěn)定之后，近距感測(cè)才會(huì)被真正解除。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的執(zhí)行近距檢測(cè)的觸控面板，用于一觸控裝置，不需使用近距感測(cè)器以執(zhí)行近距感測(cè)功能。
11.一種使用觸控面板以執(zhí)行近距檢測(cè)的方法，包含: 提供多個(gè)電極列，沿第一軸向設(shè)置； 提供多個(gè)電極行，沿第二軸向設(shè)置，每一電極列與電極行的交會(huì)處具互電容，且每一電極列與每一電極行具有自電容； 于一自?huà)呙柚芷趦?nèi)施一電壓于該電極行或電極列，再測(cè)量相同的該電極行或電極列以檢測(cè)靠近該觸控面板的表面的電容性對(duì)象；及 于一互掃描周期內(nèi)施一電壓于一軸向，再測(cè)量另一軸向以檢測(cè)靠近該觸控面板的表面的電容性對(duì)象。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的使用觸控面板以執(zhí)行近距檢測(cè)的方法，還包含一步驟，以累加多個(gè)先前掃描幀的自電容所相關(guān)的自原始數(shù)據(jù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的使用觸控面板以執(zhí)行近距檢測(cè)的方法，還包含: 于每一掃描幀內(nèi)，執(zhí)行多個(gè)相同的自?huà)呙柚芷?；及將該些自?huà)呙柚芷诘淖話(huà)呙柙紨?shù)據(jù)予以加總。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的使用觸控面板以執(zhí)行近距檢測(cè)的方法，還包含一步驟，于每一掃描巾貞內(nèi)執(zhí)行至少一互掃描周期。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的使用觸控面板以執(zhí)行近距檢測(cè)的方法，其中當(dāng)該自?huà)呙柚芷谂c該互掃描周期都被檢測(cè)到時(shí)，近距識(shí)別才會(huì)被確認(rèn)。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的使用觸控面板以執(zhí)行近距檢測(cè)的方法，其中于一掃描幀內(nèi)，當(dāng)自原始數(shù)據(jù)大于預(yù)設(shè)自近距臨界值，且互原始數(shù)據(jù)大于預(yù)設(shè)互近距臨界值時(shí)，近距識(shí)別才會(huì)被確認(rèn)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的使用觸控面板以執(zhí)行近距檢測(cè)的方法，其中整個(gè)該觸控面板的至少一部分作為近距感測(cè)區(qū)域。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的使用觸控面板以執(zhí)行近距檢測(cè)的方法，其中當(dāng)相關(guān)于自電容的自原始數(shù)據(jù)以及相關(guān)于互電容的互原始數(shù)據(jù)穩(wěn)定之后，近距感測(cè)才會(huì)被真正識(shí)別。
19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的使用觸控面板以執(zhí)行近距檢測(cè)的方法，其中當(dāng)相關(guān)于自電容的自原始數(shù)據(jù)以及相關(guān)于互電容的互原始數(shù)據(jù)穩(wěn)定之后，近距感測(cè)才會(huì)被真正解除。
20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的使用觸控面板以執(zhí)行近距檢測(cè)的方法，用于一觸控裝置，不需使用近距感測(cè)器以執(zhí)行近距感測(cè)功能。
【文檔編號(hào)】G06F3/041GK104375682SQ201310357408
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2013年8月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月16日
【發(fā)明者】張仲文, 戴紳峰, 劉叡明, 劉立林 申請(qǐng)人:奇景光電股份有限公司