[发明专利]具有力检测的投射式电容触摸

摘要

本发明揭示一种力感测触摸传感器，其包括：衬底，在所述衬底的表面上具有多个导电电极行及大体上垂直于所述多个导电电极行且位于其上方的多个导电电极列；及力传感器，其位于所述衬底的每一拐角处。当将触摸施加到所述触摸传感器的表面时，由接近于对所述触摸传感器的所述表面的所述触摸的位置的电极行与列的相交点形成的电容器的电容值将改变。这些力传感器检测所述触摸传感器衬底上的总计且成比例的力。接着将此力信息与先前所确定的所述触摸位置组合，且接着可以足以用于三维3D手势应用的分辨率对所述个别触摸力进行内插。

主权项

1.一种用于确定触摸感测表面上对其的触摸的位置及所述触摸的组合力的系统，所述系统包括：第一多个电极，其沿具有第一轴的平行定向布置，其中所述第一多个电极中的每一者包括自电容；第二多个电极，其沿具有垂直于所述第一轴的第二轴的平行定向布置，所述第一多个电极定位于所述第二多个电极上方且形成包括所述第一多个电极与所述第二多个电极的重叠相交点的多个节点，其中所述多个节点中的每一者包括互电容；衬底，其上安置有所述第一多个电极及所述第二多个电极，其中所述衬底具有多个拐角；及多个力传感器，其中所述衬底的每一拐角耦合到所述多个力传感器中的相应一者；数字处理器与存储器，其中所述数字处理器的数字输出耦合到所述第一多个电极及所述第二多个电极；模拟前端，所述模拟前端耦合到所述第一多个电极及所述第二多个电极以及所述多个力传感器；模/数转换器，所述模/数转换器具有耦合到所述数字处理器的至少一个数字输出；其中所述模拟前端、所述模/数转换器以及所述数字处理器经配置以：对所述第一多个电极中的每一者测量所述自电容的值，将经测量的自电容的所述值存储于所述存储器中；测量所述第一多个电极中具有最大自电容值中的至少一者的至少一个第一电极的所述节点的所述互电容的值，将经测量的互电容的所述值存储于所述存储器中；将由所述多个力传感器测量的力的值存储于所述存储器中；且使用经存储的自电容值及互电容值来确定所述触摸的位置，其中所述数字处理器进一步经配置以依据由所述多个力传感器测量的力值来计算所述触摸感测表面上的力点及几何质心，且比较经计算的所述力点与所述几何质心以确定要执行的动作。