用于同时感测电容性触摸和感应电磁场输入的多输入板以及输入系统技术方案

一种用于同时感测电容性触摸和感应电磁场输入的多输入板包括：多个第一图案，在感测区域中沿第一方向延伸；多个第二图案，在感测区域中沿第二方向延伸；多个第三图案，在感测区域中沿第二方向延伸；以及共同回路，围绕所述感测区域的至少一部分并且第三图案的另一端与其相连。按照电容性触摸感测模式和感应电磁场感测模式操作的多输入板可以同时感测电容性触摸和感应电磁场输入。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于同时感测手指触摸和电子笔操控的多输入板以及输入系统，更具体地，涉及用于同时感测电容性触摸和感应电磁场输入的多输入板和包括所述多输入板的输入系统。
技术介绍
作为同时感测手指触摸和发射感应电磁场的电子笔(e-pen)的操控的传统技术，提出了题为“Tabletforsimultaneouslysensingpositionsofafingerandapointerwitharesonancecircuit”的韩国专利No.1027672。在传统技术中，如图1所示，通过将形成第一线天线111和第一线电极121的衬底与形成第二线天线112和第二线电极122的衬底进行叠置，可以检测到沿第一方向和第二方向的坐标。同时，为了感测手指触摸，例如将作为特定交流电压的TX信号施加至沿第一方向的第一线电极，并且通过沿第二方向的第二线电极接收手指的RX信号。在普通的图案结构中，TX信号的电极被配置为尽可能大以通过TX信号产生较强的交流电场。因此，为了形成尽可能大的施加TX信号的第一线电极的每一个，第一线电极密集地配置为相对于相邻的第一线电极具有尽可能小的间隔。为了实现根据传统技术的同时感测手指触摸和电子笔的操控的平板，第一线天线图案设置在用于TX信号的第一线电极图案之间。然而在这种结构中，因为第一线天线图案位于第一线电极图案之间，并且这些图案实质上要求特定间隔，不可避免的是可以将第一线电极图案的宽度相对地减小到某个程度。因此，第一线电极中的TX信号的强度降低，使得可以限制感测电容性手指触摸的灵敏度。另外，将第一线天线图案设置在第一线电极图案之间意味着所设置的图案数量的增加。当图案数量增加时，设置为将所述图案连接至外部设备的连接线的数量也增加。因为连接线不是用于感测手指或电子笔，所以它们延伸到图案外并且形成边框区。从而，由于随着连接线的数量增加需要更大的边框区，所以当前减小边框宽度的趋势是不利的。
技术实现思路
技术问题本专利技术构思提出了一种用于同时感测电容性触摸和感应电磁场输入的多输入板，从而解决了上述问题：当将线天线设置在TX信号的线电极之间以同时感测电容性手指触摸和感应电磁场型电子笔(e-笔)输入时，线电极的宽度降低并且线电极之间的间隔增加，使得触摸感测的灵敏度降低。本专利技术构思提出了一种多输入板，该多输入板能够在保持电容性手指触摸感测的性能的同时通过使用感应电磁场来感测电子笔的位置，而不降低用于TX信号的电极的宽度。本专利技术构思提出了一种用于同时感测电容性触摸和感应电磁场输入的多输入板，其中通过减小设置在图案外部的连接线的数量来减小边框宽度。有益效果在根据本专利技术构思的用于同时感测电容性触摸和感应电磁场输入的多输入板中，用于根据TX信号的施加来感测电容性触摸的第一图案也用于感测发射感应电磁场的电子笔。因此，由于不需要减小第一图案的尺寸，所以不会降低电容性触摸感测的灵敏度。另外，因为没有增加第一图案的连接线的数量，所以不需要增加边框区。另外，因为可以按照各种方法在衬底上实现每一种图案，所以可以容易地制造多输入板。附图说明图1示出了根据传统技术的用于同时感测手指和指示器的位置的图案沿第一方向和第二方向的形状。图2示出了根据实施例的用于同时感测电容性触摸和感应电磁场输入的多输入板的结构。图3示出了根据另一个实施例的用于同时感测电容性触摸和感应电磁场输入的多输入板的结构。图4示出了根据另一个实施例的用于同时感测电容性触摸和感应电磁场输入的多输入板的结构。图5示出了根据实施例的多输入板的图案的重叠形状。图6示出了图5的图案中的第一图案的结构以及从第一图案的每一个的相对端到控制器和开关设备的连接线。图7示出了图5的图案中的第二图案、第三图案和公共回路的结构以及所述图案的连接线的结构。图8示出了根据本专利技术构思的设置多输入板、显示面板和功率线圈的示例。图9A和9B示出了根据本专利技术构思的设置多输入板、显示面板和功率线圈的另一个示例。图10A和10B示出了根据本专利技术构思的设置多输入板、显示面板和功率线圈的另一个示例。图11A、11B、11C和11D是各种功率线圈结构的截面图。图12示出了通过在多个衬底上形成功率线圈图案以及通过重叠衬底以将图案连接成一个图案来形成一个功率线圈的示例。图13示出了将功率线圈设置在衬底的形成感测图案的边缘部分处的示例。图14示出了与图13不同的在与形成感测区域的表面相对的表面上形成功率线圈的示例。图15示出了在分离的衬底上形成功率线圈然后将所述衬底与多输入板和显示面板重叠的示例。具体实施方式根据本专利技术的一个方面，一种用于同时感测电容性触摸和感应电磁场输入的多输入板包括：多个第一图案，在感测区域中沿第一方向延伸；多个第二图案，在感测区域中沿特定第二方向延伸；多个第三图案，在感测区域中沿第二方向延伸；至少一个公共回路，围绕所述感测区域的至少一部分；第一控制器，在电容性触摸感测模式下，通过当第一图案的一端与第一图案的另一端相连或者将第一图案的另一端开路时向第一图案的一端施加电压并且感测在第二图案处出现的电压，来确定电容性触摸的位置，或者通过当第一图案的一端与第一图案的另一端相连或者将第一图案的另一端开路时向第二图案的一端施加电压并且感测在第一图案的一端处出现的电压，来确定电容性触摸的位置；以及第二控制器，在感应电磁场感测模式下，在第一图案的另一端和第三图案的与第三图案的一端相对的另一端与所述至少一个公共回路相连时，基于第一图案的另一端所连接的公共回路的电压和从第一图案的一端输出的电压，来确定沿第二方向的感应电磁场发射位置，或者基于第三图案的另一端所连接的公共回路的电压和从第一图案的一端输出的电压来确定沿第一方向的感应电磁场发射位置。所述至少一个公共回路可以连接至所述第三图案的另一端。所述第三图案可以与所述第二图案形成于相同衬底的相同表面上。在电容性触摸感测模式下，所述至少一个公共回路可以被设置为接收要接地的或要开路的电压，并且所述第三图案的一端可以被设置为接收要接地的或者要连接至所述第二控制器的或者要开路的电压。在感应电磁场感测模式下，所述第二图案的一端可以被设置为接收将要接地的、要连接至所述第一控制器的或者要开路的电压。所述第一控制器和所述第二控制器可以通过相互控制通信线路来传送所述第一图案的占用率和占用时间，以在分开的时间部分中执行电容性触摸感测模式和感应电磁场感测模式。可以通过使用所述第一图案、所述第二图案和所述第三图案中的至少一个将感应电磁场发射至电子笔的谐振电路。所述多输入板还可以包括：功率线圈，设置为与所述第一图案、所述第二图案、所述第三图案和所述公共回路绝缘，并且具有围绕所述感测区域的至少一部分的线圈形状以将感应电磁场发射至所述电子笔的谐振回路；以及线圈驱动器，向所述功率线圈施加功率以发射所述感应电磁场。所述功率线圈可以包括围绕多个小区域中的一个或一些的小尺寸功率线圈，所述多个小区域是通过将所述感测区域分段来获得的。在感应电磁场感测模式下，所述至少一个公共回路是共用的，或者使用分离的公共回路作为所述第一图案的另一端所连接的公共回路以及所述第三图案的另一端所连接的公共回路。根据本专利技术构思的一个方面，一种用于同时感测电容性触摸和感应电磁场输入的多输入板包括：第一层，其上形成在感测区域中沿第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于同时感测电容性触摸和感应电磁场输入的多输入板，所述多输入板包括：多个第一图案，在感测区域中沿第一方向延伸；多个第二图案，在感测区域中沿特定第二方向延伸；多个第三图案，在感测区域中沿第二方向延伸；至少一个公共回路，围绕所述感测区域的至少一部分；第一控制器，在电容性触摸感测模式下，通过当第一图案的一端与第一图案的另一端相连或者将第一图案的另一端开路时向第一图案的一端施加电压并且感测在第二图案处出现的电压，来确定电容性触摸的位置，或者通过当第一图案的一端与第一图案的另一端相连或者将第一图案的另一端开路时向第二图案的一端施加电压并且感测在第一图案的一端处出现的电压，来确定电容性触摸的位置；以及第二控制器，在感应电磁场感测模式下，在第一图案的另一端和第三图案的与第三图案的一端相对的另一端与所述至少一个公共回路相连时，基于第一图案的另一端所连接的公共回路的电压和从第一图案的一端输出的电压，来确定沿第二方向的感应电磁场发射位置，或者基于第三图案的另一端所连接的公共回路的电压和从第一图案的一端输出的电压来确定沿第一方向的感应电磁场发射位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.09 KR 10-2014-00695991.一种用于同时感测电容性触摸和感应电磁场输入的多输入板，所述多输入板包括：多个第一图案，在感测区域中沿第一方向延伸；多个第二图案，在感测区域中沿特定第二方向延伸；多个第三图案，在感测区域中沿第二方向延伸；至少一个公共回路，围绕所述感测区域的至少一部分；第一控制器，在电容性触摸感测模式下，通过当第一图案的一端与第一图案的另一端相连或者将第一图案的另一端开路时向第一图案的一端施加电压并且感测在第二图案处出现的电压，来确定电容性触摸的位置，或者通过当第一图案的一端与第一图案的另一端相连或者将第一图案的另一端开路时向第二图案的一端施加电压并且感测在第一图案的一端处出现的电压，来确定电容性触摸的位置；以及第二控制器，在感应电磁场感测模式下，在第一图案的另一端和第三图案的与第三图案的一端相对的另一端与所述至少一个公共回路相连时，基于第一图案的另一端所连接的公共回路的电压和从第一图案的一端输出的电压，来确定沿第二方向的感应电磁场发射位置，或者基于第三图案的另一端所连接的公共回路的电压和从第一图案的一端输出的电压来确定沿第一方向的感应电磁场发射位置。2.根据权利要求1所述的多输入板，其中，所述至少一个公共回路连接至所述第三图案的另一端。3.根据权利要求1所述的多输入板，其中，所述第三图案与所述第二图案形成于相同衬底的相同表面上。4.根据权利要求1所述的多输入板，其中，在电容性触摸感测模式下，所述至少一个公共回路被设置为接收要接地的或要开路的电压，并且所述第三图案的一端被设置为接收要接地的、要连接至所述第二控制器的或者要开路的电压。5.根据权利要求1所述的多输入板，其中，在感应电磁场感测模式下，所述第二图案的一端被设置为接收要接地的、要连接至所述第一控制器的或者要开路的电压。6.根据权利要求1所述的多输入板，其中，所述第一控制器和所述第二控制器通过相互控制通信线路来传送所述第一图案的占用率和占用时间，以在分开的时间部分中独立地执行电容性触摸感测模式和感应电磁场感测模式。7.根据权利要求1所述的多输入板，其中，通过使用所述第一图案、所述第二图案和所述第三图案中的至少一个将感应电磁场发射至电子笔的谐振电路。8.根据权利要求1所述的多输入板，还包括：功率线圈，设置为与所述第一图案、所述第二图案、所述第三图...

【专利技术属性】
技术研发人员：金世荣，安相燮，柳英基，
申请(专利权)人：得翰株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR