觸摸傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及在in-cell型觸摸傳感器面板中使用的觸摸傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002] 最近，智能手機(jī)和平板電腦發(fā)展為具有薄的外形，并且電容式觸摸面板發(fā)展為這 樣的方式，即，觸摸傳感器被安裝在液晶顯示器（LCD)中（參照例如下面的日本公開）。
[0003] 圖8是例示了根據(jù)【背景技術(shù)】的具有in-cell型觸摸面板的觸摸傳感器嵌入式顯示 裝置的橫截面圖。
[0004] 參照?qǐng)D8,顯示裝置10包括第一偏光板11、TFT (薄膜晶體管）玻璃基板12、公共 電極13、濾色器玻璃基板14、第二偏光板15、粘合劑16和蓋玻璃17,它們按層層疊。
[0005] in-cell型觸摸面板使用用于操作液晶的公共電極13作為觸摸傳感器。換句話 說(shuō)，當(dāng)LCD被操作時(shí)，感測(cè)觸摸電壓被施加到公共電極13。此外，盡管在附圖中未被示出，然 而液晶被注入在TFT玻璃基板12和公共電極13之間。另外，濾色器和配向膜未被示出。
[0006] 圖9是例示了根據(jù)【背景技術(shù)】的應(yīng)用到in-cell型觸摸面板的觸摸傳感器的形狀的 圖。圖9的（a)示出了具有正方形形狀的觸摸傳感器，并且圖9的（b)示出了具有菱形形 狀的觸摸傳感器。圖9的（a)和圖9的（b)中示出的形狀是市場(chǎng)中的產(chǎn)品中的常見(jiàn)產(chǎn)品。
[0007] 日本專利申請(qǐng)公開No. 2006-201084討論了具有根據(jù)【背景技術(shù)】的觸摸傳感器的 LCD。
[0008] 然而，在【背景技術(shù)】中，存在以下問(wèn)題。
[0009]當(dāng)使用針對(duì)觸摸傳感器具有小的接觸面積的物品（例如，觸摸筆等）來(lái)觸摸應(yīng)用 于【背景技術(shù)】的in-cell型觸摸面板的正方形形狀的觸摸傳感器或者菱形形狀的觸摸傳感 器時(shí)，接觸區(qū)域不跨多個(gè)傳感器元件延伸，而是落入一個(gè)傳感器元件的范圍內(nèi)。
[0010] 在接觸區(qū)域落入一個(gè)傳感器元件的范圍內(nèi)的情況下，與實(shí)際的觸摸位置的中心不 同，即使觸摸位置在傳感器元件中改變，各自指示觸摸位置的接觸區(qū)域的中心的觸摸坐標(biāo) 也被一致地表示為傳感器元件的中心。因此，問(wèn)題在于觸摸性能被顯著地劣化。
[0011] 換句話說(shuō)，按照根據(jù)各個(gè)傳感器元件的輸出值和各個(gè)傳感器元件的中心坐標(biāo)的關(guān) 系的中心計(jì)算，使用下式（1)來(lái)計(jì)算觸摸坐標(biāo)。另外，在式（1)中，Di指示各個(gè)傳感器元件 的輸出值，Xi指示各個(gè)傳感器元件的中心的X坐標(biāo)（在X軸方向上），并且Yi指示各個(gè)傳 感器元件的中心的Y坐標(biāo)（在Y軸方向上）。
[0012] 式（1):
[0014] 圖10是例示了在針對(duì)觸摸傳感器的接觸面積比各個(gè)傳感器元件的傳感器面積小 的情況下接觸區(qū)域和傳感器元件之間的關(guān)系以及該關(guān)系中的觸摸坐標(biāo)的圖。圖10的（a) 示出了接觸區(qū)域落入一個(gè)傳感器元件的范圍內(nèi)的情況，并且圖10的（b)示出了接觸區(qū)域跨 兩個(gè)傳感器元件延伸的情況。
[0015] 假定在垂直方向上的觸摸坐標(biāo)在各個(gè)傳感器元件的垂直方向的中心線上。另外， 假定觸摸傳感器是各條邊為6. 4mm的正方形形狀的觸摸傳感器，并且接觸區(qū)域是直徑為 4. Omm的圓。
[0016] 在圖10的（a)中，在接觸區(qū)域落入一個(gè)傳感器元件的范圍內(nèi)的情況下，來(lái)自其它 傳感器元件的輸出值為〇,并且因此按照式（1)的觸摸坐標(biāo)被一致地表示為傳感器元件的 中心，而不管傳感器元件內(nèi)的觸摸位置。因此，無(wú)法計(jì)算出正確的觸摸坐標(biāo)。
[0017] 在圖10的（b)中，在接觸區(qū)域跨兩個(gè)傳感器元件延伸的情況下，基于來(lái)自這兩個(gè) 傳感器元件的輸出值，可以根據(jù)來(lái)自這兩個(gè)傳感器元件的輸出值的比來(lái)通過(guò)式（1)計(jì)算觸 摸坐標(biāo)。這樣，當(dāng)接觸區(qū)域跨多個(gè)傳感器元件延伸時(shí)，無(wú)法計(jì)算出正確的觸摸坐標(biāo)。
[0018] 此外，在圖10的（a)和圖10的（b)中，在垂直方向上的觸摸坐標(biāo)在各個(gè)傳感器元 件的垂直方向的中心線上。然而，在接觸區(qū)域落入一個(gè)傳感器元件的范圍內(nèi)的狀態(tài)下，即使 當(dāng)在垂直方向上的觸摸坐標(biāo)偏離各個(gè)傳感器元件的垂直方向的中心線時(shí)，也無(wú)法計(jì)算出在 垂直方向上的正確的觸摸坐標(biāo)。
[0019] 圖11是例示了當(dāng)觸摸位置在針對(duì)觸摸傳感器的接觸面積比各個(gè)傳感器元件的傳 感器面積小的情況下以特定速度移動(dòng)時(shí)的仿真結(jié)果的圖。圖11的（a)示出了接觸區(qū)域和 各個(gè)傳感器元件的位置關(guān)系，并且圖11的（b)示出了繪制計(jì)算出的針對(duì)一個(gè)傳感器元件的 觸摸坐標(biāo)的結(jié)果。
[0020] 具體地，在相對(duì)于在中心的傳感器元件從左上側(cè)到右下側(cè)在水平方向和垂直方向 上移動(dòng)特定量的觸摸位置以及所計(jì)算出的觸摸坐標(biāo)被繪制如圖11的（b)中所示的同時(shí)，通 過(guò)式⑴計(jì)算觸摸坐標(biāo)。此外，在圖11的（b)中，當(dāng)所繪制的數(shù)目增加時(shí)，對(duì)應(yīng)的顏色變成 白色。
[0021] 從圖11的（a)和圖11的（b)，如以上解釋的，在接觸區(qū)域跨中心傳感器元件延伸 并且其它傳感器元件圍繞該中心傳感器元件的情況下，能夠計(jì)算出正確的觸摸坐標(biāo)，并且 在接觸區(qū)域落入一個(gè)傳感器元件的情況下，觸摸坐標(biāo)被一致地表示為傳感器元件的中心， 進(jìn)而無(wú)法計(jì)算出正確的觸摸坐標(biāo)并且在傳感器元件的中心處繪制的數(shù)目增加。
[0022] 換句話說(shuō)，在圖11的（b)中，觸摸坐標(biāo)應(yīng)當(dāng)被均勻地繪制，并且在接觸區(qū)域落入一 個(gè)傳感器元件的范圍內(nèi)的情況下，觸摸坐標(biāo)被繪制在傳感器元件的中心處。因此在計(jì)算出 的觸摸坐標(biāo)和真實(shí)的觸摸坐標(biāo)之間會(huì)存在誤差，進(jìn)而出現(xiàn)松弛和密集。因此，觸摸性能被顯 著地劣化。
[0023] 此外，可以認(rèn)為，通過(guò)減小各個(gè)傳感器元件的傳感器面積來(lái)增加傳感器元件的數(shù) 目，接觸區(qū)域跨多個(gè)傳感器元件延伸。然而，如以上解釋的，由于in-cell型觸摸面板使用 公共電極作為觸摸傳感器，因此難以形成具有復(fù)雜的形狀的傳感器元件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0024] 因此，本發(fā)明致力于一種應(yīng)用于in-cell型觸摸面板的觸摸傳感器，與和背景技 術(shù)關(guān)聯(lián)的觸摸傳感器相比，即使當(dāng)使用針對(duì)觸摸傳感器具有小的接觸面積的物品進(jìn)行觸摸 時(shí)，該觸摸傳感器也能夠利用多個(gè)傳感器來(lái)改進(jìn)觸摸性能并且增加傳感器面積。
[0025] 本公開的另外的特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的描述中闡述，并且從所述描述部分地將顯 而易見(jiàn)，或者可以通過(guò)本公開的實(shí)踐而得知。本公開的優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)在書面的說(shuō)明書和權(quán)利 要求書以及附圖中具體指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。
[0026] 為了實(shí)現(xiàn)這些和其它優(yōu)點(diǎn)，并且根據(jù)本發(fā)明的目的，如在本文中具體實(shí)現(xiàn)并且廣 泛地描述的，一種在in-cell型觸摸傳感器面板中使用的觸摸傳感器包括多個(gè)傳感器元 件，其中，各個(gè)傳感器元件具有這樣的形狀，即，能夠在所述傳感器元件中被內(nèi)切的圓的最 大直徑比在具有與所述傳感器元件相同的面積的正方形中內(nèi)切的圓的直徑小。
【附圖說(shuō)明】
[0027] 附圖被包括以提供對(duì)本公開的進(jìn)一步理解，并且被并入本說(shuō)明書且構(gòu)成本說(shuō)明書 的一部分，附圖例示了本公開的實(shí)施方式，并且與本說(shuō)明書一起用來(lái)解釋本公開的原理。在 附圖中：
[0028] 圖1是例示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的觸摸傳感器的構(gòu)造的圖；
[0029] 圖2包括（a)和（b)，分別示出將圖1的觸摸傳感器的邊緣部分和角部分放大的 圖；
[0030] 圖3是將接觸區(qū)域和使用圖1的觸摸傳感器的傳感器元件之間的關(guān)系與接觸區(qū)域 和使用【背景技術(shù)】的觸摸傳感器的傳感器元件之間的關(guān)系進(jìn)行比較的圖；
[0031] 圖4是將使用圖1的觸摸傳感器的多傳感器冗余率與使用【背景技術(shù)】的觸摸傳感器 的多傳感器冗余率進(jìn)行比較的圖；
[0032] 圖5是將計(jì)算出的觸摸坐標(biāo)和使用圖1的觸摸傳感器的真實(shí)的觸摸坐標(biāo)之間的平 均誤差與計(jì)算出的觸摸坐標(biāo)和使用【背景技術(shù)】的觸摸傳感器的真實(shí)的觸摸坐標(biāo)之間的平均 誤差進(jìn)行比較的圖；
[0033] 圖6是例示了圖5中的平均誤差的曲線的圖；
[0034] 圖7是例示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的觸摸傳感器的傳感器元件的形狀的示例 的圖；
[0035] 圖8是例示了具有根據(jù)【背景技術(shù)】的in-cell型觸摸面板的觸摸傳感器嵌入式顯示 裝置的橫截面圖；
[0036] 圖9是例示了根據(jù)【背景技術(shù)】的應(yīng)用于in-cell型觸摸面板的觸摸傳感器的形狀的 圖；
[0037] 圖10是例示了在針對(duì)觸摸傳感器的接觸面積比根據(jù)【背景技術(shù)】的各個(gè)傳感器元件 的傳感器面積小的情況下接觸區(qū)域和傳感器元件之間的關(guān)系以及該關(guān)系中的觸摸坐標(biāo)的 圖；以及
[0038] 圖11是例示了當(dāng)觸摸位置在針對(duì)觸摸傳感器的接觸面積比根據(jù)【背景技術(shù)】的各個(gè) 傳感器元件的傳感器面積小的情況下以特定速度