[发明专利]共享输出接脚数的触控面板装置及其方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种触控面板装置，特定而言是有关于一种减少垂直电极输出接脚数的触控面板装置。

背景技术

由于科技进步迅速，许多信息、通讯与电子等相关产品的输入装置亦趋向多元化，触控面板(TouchPanel)俨然已成为人类生活中所不可或缺的必需品，其所带来的人性化的输入接口，使用者可不需经由特别的教导，即可透过直观而直接触碰使用。

触控面板的技术原理主要是当手指或其它介质接触到屏幕时，依据不同的感应方式，侦测电压、电流、声波或红外线…等，侦测出触压点的坐标位置，其依据感应原理的不同，大致上可以分为电阻式、电容式、超音波式与光学式…等触控面板。使用时依据应用产品的特性，选择所使用的触控面板种类。目前以电阻式的市占率最高，由于电阻式对于触控媒介没有限制，不论用何种触控媒介，如手指、笔、短棒…等均可操作，因此被广泛运用于各种不同的产品，主要以消费性电子产品为主，例如自助点餐系统、个人数字助理(Personaldigitalassistant，PDA)、行动电话、存货管理盘点机、电子字典、销售时点情报系统(Pointofsale，POS)等、医疗监控系统…等。

电阻式技术(FilmonGlass)的作用原理主要是由上、下两组ITO导电层迭合而成，各依X、Y轴布线，使用时利用触碰压力使上、下电极导通，经由控制器测得面板电压变化差，产生导通(ON)/截止(OFF)作用，而导通(ON)/截止(OFF)信号再传给控制器处理，计算出接触点坐标位置进行输入。电阻式技术依据其输出信号方式可分为数字式(matrix)与模拟式(analog)。其中，模拟电阻式为传统电阻式触控面板经常使用的架构，其依据上、下电极的配线方式可再进一步分为四线、五线、六线、七线及八线，而数字电阻式则为一较新技术，由于其具有低成本的优点，因此逐渐受到产业应用的重视。

数字电阻式触控面板的技术原理主要是以上、下电极分别为X侧水平与Y侧垂直电极。请参考图1，X侧水平电极在一时间T内，一般来说为一框时间(frametime)16.67毫秒(ms)，当使用者触碰面板时，X侧的讯号由X₁~X_n依序发送脉冲讯号至X电极，而Y侧电极Y₁~Y_n则侦测因使用者触碰而导致X侧脉冲讯号传送至Y侧电极输出，并以Y侧IC接收，藉由设计Y侧IC可判读Y侧电极输出的讯号。请参阅图2，此是数位电阻式触控面板于触控时的运作流程图，首先，X侧电极线脉冲讯号至X侧电极S1，接着Y侧电极线侦测传送至Y侧电极的X侧脉冲讯号S2，并传送至Y侧ICS3。Y侧IC将接收的讯号输出至微控制器(MicroControlUnit，MCU)S4，用以判断时间T内水平位置与Y侧垂直坐标位置，而得到正确的触碰点坐标位置S5。最后，微控制器输出坐标给外部S6。数字电阻式与模拟电阻式最大的不同在于可利用搭配设计控制IC，而不需搭配转换电路的设计，因此可降低制作成本。

然而，过去Y侧垂直电极的布线设计是每一第二轴向电极线耦合于一条Y侧控制IC的输出接脚(OutputPin)，因此每一输出接脚只能对单一区域作讯号接收。请参阅图3，使用者施加压力于触碰点P后，当X侧的讯号产生脉冲至X电极，Y侧垂直电极侦测X侧的脉冲讯号Y₁₁~Y₁₃后，经由与Y侧控制IC耦合的输出接脚传送至Y侧控制IC，而电路所接收的讯号即为Y_11’~Y_13’。因此Y侧控制IC将讯号Y_11’~Y_13’传送至微控制器后，微控制器可判断触控位置于Y₁₁~Y₁₃。由图可知，每一Y侧垂直电极的输出接脚只对单一区域作讯号接收，亦即，若面板尺寸越大，所需使用的Y侧IC输入接脚则越多。则微控制器所需判读运算的数据量则越多，特别是在多点触控(Multi-touch)的情况下，将可能导致面板反应速度降低。

发明内容

鉴于上述习知技艺的缺失，本发明提供一利用输出布线间的排列组合，以减少输出接脚数量的触控面板装置。

本发明的主要目的在于共享电极的输出接脚，可减少电极的输出接脚，以节省制作成本。

本发明的另一目的在于减少微控制器的运算数据量，可缩短微控制器的反应时间，进而可提高触控面板操作时的反应速率与位置判断的正确率，使触控面板装置反应更为灵敏，以提高使用效率。