电容式手指导航模组及其制作方法技术

本发明专利技术提出一种电容式手指导航模组，该导航模组具有压力检测以及手指位移检测二种模式，在压力检测模式下可检测手指按压来产生一个针对光标的持续位移信号，而在手指位移检测模式下，可检测手指的位移而产生一个针对光标的一次性位移信号。

【技术实现步骤摘要】
电容式手指导航模组及其制作方法
本专利技术关于一种电容式手指导航模组，特别是一种具有压力检测以及手指位移检测二种模式的手指导航模组及其制作方法。
技术介绍
已知手指导航模组多是以手指位移检测方式进行，也即根据手指于所述手指导航模组的检测表面上的位移量决定光标的移动距离，例如如果手指在导航模组的所述检测表面移动三个像素的距离，则受控屏幕的光标即于显示面上相对移动三个单位距离。近年来，手指导航模组因其便利性而被逐渐广泛应用于可携式电子装置，例如手机等。因此，手指导航模组较佳具备有较小尺寸的检测表面以能够适用于可携式电子装置，然而当需要大幅度移动光标位置时，往往受限于手指导航模组的检测表面的面积而必须让手指不断来回的移动于所述检测表面上，才能够达成持续移动光标的目的，因而造成使用者操作时的不便。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种可于小尺寸检测表面上持续检测移动信号的电容式手指导航模组及其制作方法。本专利技术提供一种可简单制作的电容式手指导航模组。本专利技术还提供一种电容式手指导航模组，其可利用不同组感应电容的感应电容变化分别检测移动信号和按压信号。本专利技术提供一种电容式手指导航模组，包含接触层、第一电极层、第二电极层以及弹性材料层。所述接触层用以供手指在其上进行位移操作和按压操作。所述第一电极层包含至少一个第一电极。所述第二电极层包含至少一个第二电极以及至少一个第三电极。所述弹性材料层设置于所述第一电极层与所述第二电极层之间，用以当所述按压操作时产生形变而改变所述第一电极层与所述第二电极层间之的距离，其中所述按压操作下所述第一电极与所述第二电极用以根据第一感应电容变化产生按压信号，所述位移操作下所述第二电极与所述第三电极用以根据第二感应电容变化产生位移信号。一实施例中，所述电容式手指导航模组耦接处理单元用以根据所述按压信号产生持续位移信号。所述第二电极层包含多个感应电极分别用以当所述第一感应电容变化超过变化阈值时产生所述按压信号。所述处理单元还可根据产生所述按压信号的电极数目决定所述持续位移信号的位移速度、根据产生所述按压信号的电极位置决定所述持续位移信号的位移方向和/或根据第一部分的所述感应电极的所述按压信号产生所述持续位移信号并根据第二部分的所述感应电极的所述按压信号产生点击信号。本专利技术还提供一种电容式手指导航模组，包含接触层、感应电极层、驱动电极层、弹性材料层和处理单元。所述接触层用以供手指在其上进行按压操作。所述感应电极层包含多个感应电极。所述驱动电极层包含至少一个驱动电极相对所述感应电极。所述弹性材料层设置于所述感应电极层与所述驱动电极层间，用以当所述按压操作时产生形变而改变所述感应电极层与所述驱动电极层间的距离。所述处理单元用以在所述按压操作下根据所述感应电极所感应的感应电容变化产生强度信号和方向信号。一实施例中，所述强度信号用以控制光标移动速度而所述方向信号用以控制光标移动方向。所述处理单元可根据所述感应电极中所述感应电容变化超过变化阈值的电极数目决定所述强度信号并可根据所述感应电容变化超过所述变化阈值的电极位置决定所述方向信号。一实施例中，所述处理单元可根据第一部分的所述感应电极所感应的感应电容变化产生所述强度信号和所述方向信号并可根据第二部分的所述感应电极所感应的所述感应电容变化产生点击信号。本专利技术还提供一种电容式手指导航模组的制作方法，包含下列步骤：提供软板；于所述软板上分别形成第一电极层和第二电极层；于所述软板上形成多个走线电性连接所述第一电极层和所述第二电极层；覆盖弹性材料层于所述软板、所述走线、所述第一电极层和所述第二电极层至少一部份上；以及弯折所述软板以使所述第一电极层通过所述弹性材料层面对所述第二电极层。一实施例中，所述第二电极为驱动电极，所述第一电极和所述第三电极为感应电极。一实施例中，所述第二电极为感应电极，所述第一电极和所述第三电极为驱动电极。一实施例中，所述第二电极层包含多个第二电极以及多个第三电极，部分所述第二电极彼此间具有不同面积且部分所述第三电极彼此间具有不同面积。本专利技术实施例的电容式手指导航模组中，软板用以设置所述第一电极层和所述第二电极层，并通过弯折所述软板以使所述第一电极层和所述第二电极层通过所述弹性材料层相对，即可轻松制作完成。此外，通过不同电极组，可同时达成检测手指按压和手指移动的功能。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。附图说明图1为本专利技术一实施例的模组架构图；图2A为本专利技术一实施例用于简易制作手指导航模组的示意图；图2B为本专利技术一实施例使用简易制作的手指导航模组架构图；图2C为本专利技术一实施例使用简易制作的模组受压时的示意图；图2D为本专利技术一实施例使用简易制作的手指导航模组的流程图；图3A为本专利技术一实施例的电极分布示意图；图3B为本专利技术另一实施例的电极分布示意图；图4为本专利技术另一实施例的模组架构图；图4A为本专利技术一实施例的电极分布示意图；图4B为本专利技术另一实施例的电极分布示意图；图5A为本专利技术一实施例中感应电极在调整前的示意图；图5B为本专利技术一实施例中感应电极在调整后的示意图；图6A-6C为本专利技术另一实施例的模组架构图；图7A-7C为本专利技术另一实施例的模组架构图；以及图8为本专利技术另一实施例的电极分布示意图。附图标记说明1000、1000’手指导航模组1100第一电极层1200弹性材料层1200’弹性元件1300、1310第二电极层1311第二电极1312第三电极1400接触层1500软板1510弯折区域1600处理单元1700支撑件SC0-SC3感测区域R1-R3功能范围ΔC1、ΔC2感应电容变化S21-S25步骤具体实施方式为了让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能更明显，下文将配合所附图示，作详细说明如下。此外，在本专利技术的说明中，相同的构件以相同的符号表示，于此合先叙明。本专利技术提供一种电容式手指导航模组，具有：接触层，用以供手指进行位移或按压操作；第一电极层，具有至少一个第一电极；第二电极层，具有至少一个第二电极以及至少一个第三电极；以及弹性材料层，设置于所述第一电极层与所述第二电极层之间，当手指按压时，产生形变，进而改变所述第一电极层与所述第二电极层之间的距离；其中，所述第一电极与所述第二电极存在感应电容，用以感测手指按压而产生按压信号，所述第二电极与所述第三电极存在感应电容，用以感测手指的位移量并产生位移信号。参考图1显示本专利技术一实施例的模组架构图，电容式手指导航模组1000具有第一电极层1100、弹性材料层1200、第二电极层1300以及接触层1400；其中，所述接触层1400较佳是一个不导电材料，用以供手指于其上进行按压操作。所述第一电极层1100具有至少一个第一电极(未画出)而所述第二电极层1300具有至少一个第二电极(未画出)，其中所述第一电极层1100与所述第二电极层1300之间具有一定高度，其由夹设于所述第一电极层1100和所述第二电极层1300间的弹性材料层1200所界定。当手指通过所述接触层1400进行按压操作时，会使所述弹性材料层1200产生形变，并改变所述第一电极层1100与所述第二电极层1300之间的距离，进而影响第一电极与第二电极之间的感应电容值。例如当手指按压所述手指本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电容式手指导航模组，该导航模组包含：接触层，用以供手指在其上进行位移操作和按压操作；第一电极层，包含至少一个第一电极；第二电极层，包含至少一个第二电极和至少一个第三电极；以及弹性材料层，设置在所述第一电极层与所述第二电极层之间，用以当所述按压操作时产生形变而改变所述第一电极层与所述第二电极层之间的距离；其中，所述按压操作下所述第一电极与所述第二电极用以根据第一感应电容变化产生按压信号，所述位移操作下所述第二电极与所述第三电极用以根据第二感应电容变化产生位移信号。

【技术特征摘要】
2014.02.24 TW 1031062021.一种电容式手指导航模组，该导航模组包含：接触层，用以供手指在其上进行位移操作和按压操作；第一电极层，包含至少一个第一电极；第二电极层，包含多个第二电极和多个第三电极，部分所述第二电极彼此间具有不同面积且部分所述第三电极彼此间具有不同面积；以及弹性材料层，设置在所述第一电极层与所述第二电极层之间，用以当所述按压操作时产生形变而改变所述第一电极层与所述第二电极层之间的距离；其中，所述按压操作下所述第一电极与所述第二电极用以根据第一感应电容变化产生按压信号，所述位移操作下所述第二电极与所述第三电极用以根据第二感应电容变化产生位移信号。2.根据权利要求1所述的电容式手指导航模组，其中所述第二电极为驱动电极，所述第一电极和所述第三电极为感应电极；或所述第二电极为感应电极，所述第一电极和所述第三电极为驱动电极。3.根据权利要求2所述的电容式手指导航模组，其中所述驱动电极的电极数目大于等于1，所述感应电极的电极数目大于1。4.根据权利要求1所述的电容式手指导航模组，其中所述电容式手指导航模组耦接处理单元，所述处理单元用以根据所述按压信号产生持续位移信号。5.根据权利要求4所述的电容式手指导航模组，其中所述多个第二电极或所述多个第三电极为感应电极，分别用以当所述第一感应电容变化超过变化阈值时产生所述按压信号，所述处理单元还根据产生所述按压信号的电极数目决定所述持续位移信号的位移速度。6.根据权利要求4所述的电容式手指导航模组，其中所述多个第二电极或所述多个第三电极为感应电极，分别用以当所述第一感应电容变化超过变化阈值时产生所述按压信号，所述处理单元还根据产生所述按压信号的电极位置决定所述持续位移信号的位移方向。7.根据权利要求1所述的电容式手指导航模组，该导航模组还包含设置于所述弹性材料层内并支撑于所述第一电极层与所述第二电极层之间的支撑件。8.根据权利要求1所述的电容式手指导航模组，该导航模组还包含用以设置所述第一电极层和所述第二电极层的软板，其中所述接触层为所述软板的一部分。9.一种电容式手指导航模组，该导航模组包含：接触层，用以供手指在其上进行按压操作；感应电极层，包含多个感应电极；驱动电极层，包含至少一个驱动电极相对所述感应电极；弹性材料层，设置于所述感应电极层与所述驱动电极层之间，用以当所述按压操作时产生形变而改变所述感应电极层与所述驱动电极层之间的距离；以及处理单元，用以在所述按压操作下根据所述感应电极所感应的感应电容变化产生强度信号和方向信号，其中所述处理单元根据所述感应电极中所述感应电容变化超过变化阈值的电极数目决定所述强度信号并根据所述感应电容变化超过所述变化阈值的电极位置决定所述方向信号。10.根据权利要求9所述的电容式手指导航模组，其中所述强度信号用以控制光标移动速度而所述方向信号用以控制光标移动方向。11.根据权利要求9所述的电容式手指导航模组，该导航模组还包含设置于所述弹性材料层内并支撑于所述感应电极层与所述驱动电极层之间的支撑件。12.根据权利要求9所述的电容式手...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖祈杰，柯怡贤，施志雄，
申请(专利权)人：原相科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71