[发明专利]电容触敏面板和使用电容触敏面板的移动终端

说明书

技术领域

本发明涉及电容触敏面板。

背景技术

触摸屏中当前使用的物体检测方法主要包括电阻法、表面声波法、表面电容法和投射电容法。在投射电容法的情况下，多触摸检测是可能的，并且可以展现出优秀的耐用性和可视性，因此，投射电容法已经用作便携式移动装置的主要输入手段。

电容触摸屏控制器可以经由用户干扰来检测在触摸屏面板上的电容传感器中所充入的电荷量的变化，以识别用户输入，并且根据电荷积聚法可分为自电容法和互电容法。自电容法为每个电容传感器配置单个导体，以在传感器之外形成具有参考地的电荷表面，而互电容法允许触摸屏面板上的两个导体相互形成电荷表面，以充当电容传感器。

通常，自电容法使用X/Y正交式导体排布，并且在这种情况下，各个电容传感器充当线传感器，因此，每当扫描触摸屏时，从X线传感器组和Y线传感器组仅提供X位置和Y位置中的一个轴信息。由此，在自电容触摸屏中，可以进行单触摸的检测和跟踪，但无法完全支持多触摸。互电容法也使用X/Y正交式导体排布，但是与自电容法的区别在于在X导体和Y导体彼此交叉的各个位置处以网格传感器的形式设置各个电容传感器，并且在用户输入施加于触摸屏上时独立感测所有网格传感器的响应。各个网格传感器提供与一个X/Y位置相对应的响应并且彼此独立，因此，在多电容触摸屏中，可以从由X/Y网格传感器集合提供的X/Y两轴信息集合提取用户输入信息，从而可以完成检测并跟踪由用户施加的多触摸。

本文将描述普通的多电容触摸屏面板的导体的构造及其检测方法。包括沿任意一个方向延伸的导体的第一电极和包括沿与第一电极正交的方向延伸的导体的第二电极通过两个电极之间的介电材料形成互电容传感器。当两个电极之间的距离是“d”，电荷表面的面积是“a”，并且电荷表面之间存在的所有介电材料的等效介电常数是“ε”时，互电容传感器的电容C被定义为C＝ε*a/d，并且对于互电容传感器上所积聚的电荷量Q和施加于两个电极/电荷表面以感应电荷积聚的电势差V具有Q＝CV的关系。当用户靠近传感器时，会出现对两个电极之间形成的电场的干扰，以防止一部分电荷积聚在传感器上，因此可以减小传感器上所积聚的电荷量，从而减小电容。这可以被理解为由于用户靠近传感器而引起的电荷表面之间的等效介电常数的变化所造成的电容变化，但是所发生的实际物理现象是电荷表面之间的电场的一部分由于用户的靠近而被分路，使得表面上所积聚的电荷量减小。当通过将AC电压源连接到第一电极而向传感器的一个电荷表面施加AC波形时，会出现相对于根据用户靠近传感器的程度而变化的电容C的电荷量的变量(ΔQ)(ΔQ＝CΔV)，并且电荷变量可以由连接到第二电极的读出电路转换为电荷或电压形式。通常，这种转换信息可以经历信号处理操作，诸如在坐标跟踪算法和手势识别算法中所使用的噪声过滤、解调、数字转换、积聚等。美国专利第7,920,129号中描述了电容触敏面板的示例。

在常规电极构造中，用于向触摸面板施加触摸输入的物体与和物体接触的覆盖窗之间的接触面积足够大，以使多个传感器参与执行触摸检测，从而所提取的触摸坐标和所识别的姿势相对平稳和稳定。然而，当由具有相对小的横截面积的儿童的手指或女人的手指施加触摸输入时，仅有限数量的传感器可以参与执行触摸检测，因此会提取不正确的触摸坐标，或者由于对物体移动的非线性响应可以跟踪不正确的轨线。

发明内容

本发明致力于一种触摸面板，在该触摸面板中，即使当由具有相对小的横截面积的物体施加触摸输入时，多个传感器可以参与触摸检测，使得也能够提取更精确的坐标，并且所述坐标可以更加线性地跟踪所述物体的移动。

根据本发明的一个方面，提供了一种电容触敏面板，该电容触敏面板包括：介电基板；多个第一导电迹线，所述多个第一导电迹线沿第一方向延伸并且形成在所述介电基板的一个表面上；以及多个第二导电迹线，所述多个第二导电迹线形成在所述介电基板的另一表面上，其中，第二导电迹线包括：主迹线，所述主迹线沿第二方向延伸；第一分支，所述第一分支延伸以便与所述主迹线倾斜交叉；以及第二分支，所述第二分支连接至所述第一分支，所述第二分支延伸以便以所述第二分支不连接到另一个相邻的第二分支的角度与所述第一分支交叉。