触控键盘系统与其触控处理装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术是提供触控键盘系统，其包含触控输入设备与连接至该触控输入设备的触控处理装置。该触控输入设备包含平行的多条第一电极、多条第二电极、多条第三电极、以及介于该多条第二电极与该多条第三电极之间的弹性绝缘层。在每个按键区当中包含至少一条第一电极与第二电极的近接交叠区以及至少一条第二电极与第三电极的压触交叠区。当该触控处理装置判断有外部物件影响该按键区内的近接交叠区与压触交叠区的信号时，送出该按键区相应的按键符号至主机。

Touch Keyboard System and Its Touch Processing Device and Method

【技术实现步骤摘要】
触控键盘系统与其触控处理装置和方法
本专利技术是关于触控技术，特别是关于一种触控输入设备与其触控处理装置及其方法。
技术介绍
触控面板的厚度相当薄，通常被用来当成笔记本电脑系统当中，用于控制光标的输入设备。除了触控面板之外，笔记本电脑系统通常还包含键盘作为另一个输入设备。传统键盘的各个键是机械式的，利用手指按键时有压缩行程，可以让使用者感觉到该键已经被按压和回弹。然而，为了提供压缩行程，传统键盘的厚度比较厚。也有利用较大型的触控面板来当成键盘使用。不过由于触控面板并没有压力感测功能，很容易接收到各手指的误触而让计算机系统接收到错误的指令。另外，由于触控面板没有传统键的回弹行程。用户必须密切观察按下按键之后计算机系统的反应是否正确，造成使用者的负担。因此，需要一种较薄的触控面板，可以在感测到适当的压力后，才输出按键的信号。所以可以避免各手指的轻触，就让计算机系统接收到错误的指令。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷，而提出一种改进的触控键盘系统与其触控处理装置和方法，可以使触控面板在感测到适当的压力后，才输出按键的信号,从而避免各手指的轻触，而让计算机系统接收到错误的指令，因而更加适于实用。本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。根据本专利技术提出的一种触控键盘系统，包含：触控输入设备与连接到该触控输入设备的触控处理装置。该触控输入设备包含：多条平行的第一电极；多条平行的第二电极；多条平行的第三电极；介于该多条第二电极与该多条第三电极之间的弹性绝缘层，其中该触控输入设备包含按键区域，该按键区域内包含多个按键区，每条该第一电极与该多条第二电极在该按键区域内形成多个近接交叠区，每条该第二电极与该多条第三电极在该按键区域内形成多个压触交叠区，每个该按键区内包含至少一个该近接交叠区与一个该压触交叠区。该触控处理装置包含接口装置以连接至主机；驱动电路以分别连接至该多条第二电极；感测电路以分别连接至该多条第一电极与该多条第三电极；以及处理器，用于连接上述的接口装置、该驱动电路与该感测电路，以及执行程序模块，该程序模块用于执行下列步骤：令该驱动电路分别轮流驱动该多条第二电极；当每条该第二电极被驱动时，令该感测电路分别感测该多条第一电极以取得由多个第一感测信息所组成的壹维度第一感测信息，与分别感测该多条第三电极以取得由多个第三感测信息所组成的壹维度第三感测信息；当全部的该第二电极驱动完毕之后，依据所对应的该第二电极，将每个该壹维度第一感测信息拼凑成贰维度第一感测信息，与将每个该壹维度第三感测信息拼凑成贰维度第三感测信息；根据该贰维度第一感测信息计算出外部物件的近接位置，与根据该贰维度第三感测信息计算出该外部物件的压触位置；当该压触位置与该近接位置的距离在范围之内者，根据该压触位置或该近接位置计算报点位置；判断该报点位置是否位于该多个按键区之一；以及当该报点位置位于某个该按键区时，令该接口装置发出相应于该按键区的按键符号至该主机。在实施例中，该触控键盘系统更包含该主机。根据本专利技术提出的一种触控处理装置，以连接到触控输入设备与主机，其中该触控输入设备包含：多条平行的第一电极；多条平行的第二电极；多条平行的第三电极；介于该多条第二电极与该多条第三电极之间的弹性绝缘层，其中该触控输入设备包含按键区域，该按键区域内包含多个按键区，每条该第一电极与该多条第二电极在该按键区域内形成多个近接交叠区，每条该第二电极与该多条第三电极在该按键区域内形成多个压触交叠区，每个该按键区内包含至少一个该近接交叠区与一个该压触交叠区。该触控处理装置包含接口装置以连接至该主机；驱动电路以分别连接至该多条第二电极；感测电路以分别连接至该多条第一电极与该多条第三电极；以及处理器，用于连接上述的接口装置、该驱动电路与该感测电路，以及执行程序模块，该程序模块用于执行下列步骤：令该驱动电路分别轮流驱动该多条第二电极；于每条该第二电极被驱动时，令该感测电路分别感测该多条第一电极以取得由多个第一感测信息所组成的壹维度第一感测信息，与分别感测该多条第三电极以取得由多个第三感测信息所组成的壹维度第三感测信息；于全部的该第二电极驱动完毕之后，依据所对应的该第二电极，将每个该壹维度第一感测信息拼凑成贰维度第一感测信息，与将每个该壹维度第三感测信息拼凑成贰维度第三感测信息；根据该贰维度第一感测信息计算出外部物件的近接位置，与根据该贰维度第三感测信息计算出该外部物件的压触位置；当该压触位置与该近接位置的距离在范围之内者，根据该压触位置或该近接位置计算报点位置；判断该报点位置是否位于该多个按键区之一；以及当该报点位置位于某个该按键区时，令该接口装置发出相应于该按键区的按键符号至该主机。本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。在触控处理装置中，为了让触控输入设备也提供触控功能，其中上述的触控输入设备更包含触控区域，每条该第一电极与该多条第二电极在该触控区域内形成多个近接交叠区，其中该程序模块更包含下列步骤：当该近接位置位于该触控区内时，令该接口装置发出该近接位置至该主机。在触控处理装置中，为了提供不同大小的触控区域选项，其中上述的触控区域与该按键区域的关系选自下列其中之一：该触控区域包含该按键区域；以及该触控区域与该按键区域互不重叠。在触控处理装置中，为了提供更精确的按键位置，其中上述的报点位置选自下列其中之一：该压触位置；该近接位置；该压触位置与该近接位置之间的中点位置；以及该压触位置与该近接位置之间的加权位置，其中该加权位置是根据该外部物件所施加的压力值来决定其距离该压触位置的远近。在触控处理装置中，为了避免误触造成的按键误报事件，其中该程序模块更包含下列步骤：当该报点位置位于某个该按键区时，更判断当该外部物件所施加的压力值大于按键压力门坎值时，才令该接口装置发出相应于该按键区的按键符号至该主机。在触控处理装置中，为了避免误触造成的按键误报事件，其中上述的压力值的计算是根据下列其中之一：该压触位置附近的多个该第三感测信息当中，超过第三门坎值的第三感测信息的总和值；距离该压触位置最近的一个该第三感测信息；相关联该压触位置的该近接位置附近的多个该第一感测信息当中，超过第一门坎值者所对应的该多个第三感测信息的总和值；以及关联该压触位置的该近接位置附近的多个该第三感测信息的总和值。在触控处理装置中，为了提供更良好的按键符号输出服务，需要更高取样频率，其中上述的计算报点位置的频率高于发出该按键符号至该主机的频率。在触控处理装置中，为了提供较薄的触控输入设备，其中上述的该多条第一电极与该多条第二电极位于同一电极层，该多条第三电极较该多条第二电极更靠近该外部物件。在触控处理装置中，为了提供较薄的触控输入设备，其中上述的该多条第一电极与该多条第三电极位于该多条第二电极的上下两侧，该多条第一电极较该多条第三电极更靠近该外部物件。在触控处理装置中，为了屏蔽外界的电磁干扰，其中上述的程序模块更用于执行下列步骤：当产生该壹维度第三感测信息时，令所有的该第一电极接地或连接到直流电压。在触控处理装置中，为了屏蔽外界的电磁干扰，其中上述的程序模块更用于执行下列步骤：当产生该壹维度第一感测信息时，令所有的该第三电极接地或连接到直流电压。在触控处理装置，为了取本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种触控处理装置，以连接到触控输入设备与主机，其特征在于，该触控输入设备包含：多条平行的第一电极；多条平行的第二电极；多条平行的第三电极；介于该多条第二电极与该多条第三电极之间的弹性绝缘层，其中该触控输入设备包含按键区域，该按键区域内包含多个按键区，每条该第一电极与该多条第二电极在该按键区域内形成多个近接交叠区，每条该第二电极与该多条第三电极在该按键区域内形成多个压触交叠区，每个该按键区内包含至少一个该近接交叠区与一个该压触交叠区，其中该触控处理装置包含：接口装置以连接至该主机；驱动电路以分别连接至该多条第二电极；感测电路以分别连接至该多条第一电极与该多条第三电极；以及处理器，用于连接上述的接口装置、该驱动电路与该感测电路，以及执行程序模块，该程序模块用于执行下列步骤：令该驱动电路分别轮流驱动该多条第二电极；当每条该第二电极被驱动时，令该感测电路分别感测该多条第一电极以取得由多个第一感测信息所组成的壹维度第一感测信息，与分别感测该多条第三电极以取得由多个第三感测信息所组成的壹维度第三感测信息；当全部的该第二电极驱动完毕之后，依据所对应的该第二电极，将每个该壹维度第一感测信息拼凑成贰维度第一感测信息，与将每个该壹维度第三感测信息拼凑成贰维度第三感测信息；根据该贰维度第一感测信息计算出外部物件的近接位置，与根据该贰维度第三感测信息计算出该外部物件的压触位置；当该压触位置与该近接位置的距离在范围之内者，根据该压触位置或该近接位置计算报点位置；判断该报点位置是否位于该多个按键区之一；以及当该报点位置位于某个该按键区时，令该接口装置发出相应于该按键区的按键符号至该主机。...

【技术特征摘要】
2017.11.22 US 62/589,6521.一种触控处理装置，以连接到触控输入设备与主机，其特征在于，该触控输入设备包含：多条平行的第一电极；多条平行的第二电极；多条平行的第三电极；介于该多条第二电极与该多条第三电极之间的弹性绝缘层，其中该触控输入设备包含按键区域，该按键区域内包含多个按键区，每条该第一电极与该多条第二电极在该按键区域内形成多个近接交叠区，每条该第二电极与该多条第三电极在该按键区域内形成多个压触交叠区，每个该按键区内包含至少一个该近接交叠区与一个该压触交叠区，其中该触控处理装置包含：接口装置以连接至该主机；驱动电路以分别连接至该多条第二电极；感测电路以分别连接至该多条第一电极与该多条第三电极；以及处理器，用于连接上述的接口装置、该驱动电路与该感测电路，以及执行程序模块，该程序模块用于执行下列步骤：令该驱动电路分别轮流驱动该多条第二电极；当每条该第二电极被驱动时，令该感测电路分别感测该多条第一电极以取得由多个第一感测信息所组成的壹维度第一感测信息，与分别感测该多条第三电极以取得由多个第三感测信息所组成的壹维度第三感测信息；当全部的该第二电极驱动完毕之后，依据所对应的该第二电极，将每个该壹维度第一感测信息拼凑成贰维度第一感测信息，与将每个该壹维度第三感测信息拼凑成贰维度第三感测信息；根据该贰维度第一感测信息计算出外部物件的近接位置，与根据该贰维度第三感测信息计算出该外部物件的压触位置；当该压触位置与该近接位置的距离在范围之内者，根据该压触位置或该近接位置计算报点位置；判断该报点位置是否位于该多个按键区之一；以及当该报点位置位于某个该按键区时，令该接口装置发出相应于该按键区的按键符号至该主机。2.如权利要求1所述的触控处理装置，其特征在于，上述的触控输入设备更包含触控区域，每条该第一电极与该多条第二电极在该触控区域内形成多个近接交叠区，其中该程序模块更包含下列步骤：当该近接位置位于该触控区内时，令该接口装置发出该近接位置至该主机。3.如权利要求2所述的触控处理装置，其特征在于，上述的触控区域与该按键区域的关系选自下列其中之一：该触控区域包含该按键区域；以及该触控区域与该按键区域互不重叠。4.如权利要求1所述的触控处理装置，其特征在于，上述的报点位置选自下列其中之一：该压触位置；该近接位置；该压触位置与该近接位置之间的中点位置；以及该压触位置与该近接位置之间的加权位置，其中该加权位置是根据该外部物件所施加的压力值来决定其距离该压触位置的远近。5.如权利要求1所述的触控处理装置，其特征在于，该程序模块更包含下列步骤：当该报点位置位于某个该按键区时，更判断当该外部物件所施加的压力值大于按键压力门坎值时，才令该接口装置发出相应于该按键区的按键符号至该主机。6.如权利要求1所述的触控处理装置，其特征在于，上述的计算报点位置的频率高于发出该按键符号至该主机的频率。7.如权利要求1所述的触控处理装置，其特征在于，上述的该多条第一电极与该多条第二电极位于同一电极层，该多条第三电极较该多条第二电极更靠近该外部物件。8.如权利要求1所述的触控处理装置，其特征在于，上述的该多条第一电极与该多条第三电极位于该多条第二电极的上下两侧，该多条第一电极较该多条第三电极更靠近该外部物件。9.如权利要求8所述的触控处理装置，其特征在于，上述的程序模块更用于执行下列步骤：当产生该壹维度第三感测信息时，令所有的该第一电极接地或连接到直流电压。10.如权利要求1所述的触控处理装置，其特征在于，上述的程序模块更用于执行下列步骤：当产生该壹维度第一感测信息时，令所有的该第三电极接地或连接到直流电压。11.如权利要求1所述的触控处理装置，其特征在于，上述的程序模块更用于执行下列步骤：根据该外部物件的多个该压触位置与多个该近接位置，分别建立压触轨迹与近接轨迹；以及根据该压触轨迹对最后一个计算所得的该压触位置进行修正与根据该近接轨迹对最后一个计算所得的该近接位置进行修正。12.如权利要求11所述的触控处理装置，其特征在于，上述的程序模块更用于执行下列步骤：根据该压触轨迹进行预测以得到压触预测区；根据该近接轨迹进行预测以得到近接预测区；将该压触预测区与该近接预测区进行联集以得到需要进行感测的预测区；分别找出该预测区所对应的该第一电极、该第二电极与该第三电极的第一电极集合、第二电极集合与第三电极集合；令该驱动电路分别轮流驱动该第二电极集合内的多条第二电极；当每条该第二电极被驱动时，令该感测电路分别感测该第一电极集合内的多条第一电极以取得由多个该第一感测信息所组成的该壹维度第一感测信息，与分别感测该第三电极集合内的多条第三电极以取得由多个该第三感测信息所组成的该壹维度第三感测信息；当全部该第二电极集合的该第二电极驱动完毕之后，依据所对应的该第二电极，将每个该壹维度第一感测信息拼凑成该贰维度第一感测信息，与将每个该壹维度第三感测信息拼凑成该贰维度第三感测信息；以及根据该贰维度第一感测信息计算出外部物件的该近接位置，与根据该贰维度第三感测信息计算出该外部物件的该压触位置。13.如权利要求1所述的触控处理装置，其特征在于，上述的驱动电路是依据以下顺序来分别驱动该多条第二电极：由下到上；由上到下；以及乱序。14.如权利要求1所述的触控处理装置，其特征在于，上述的程序模块更用于执行下列步骤：根据该贰维度第一感测信息，找出至少一个手掌接触区；以及当该报点位置位于该手掌接触区内时，令该接口装置不发出相应于该按键区的按键符号至该主机。15.如权利要求1所述的触控处理装置，其特征在于，上述的程序模块更用于执行下列步骤：在主动笔侦测时段中，令该感测电路分别连接所有的该第一电极与该第二电极以侦测主动触控笔所主动发出的电信号，并且根据侦测结果来产生主动触控笔位置；根据该主动笔所对应的该主动触控笔位置或该压触位置，计算触控笔报点位置；以及令该接口装置发出该触控笔报点位置至该主机。16.如权利要求15所述的触控处理装置，其特征在于，上述的触控笔报点位置选自下列其中之一：该压触位置；该主动触控笔位置；该压触位置与该主动触控笔位置之间的中点位置；以及该压触位置与该主动触控笔位置之间的加权位置，其中该加权位置是根据该主动触控笔所施加的压力值来决定其距离该压触位置的远近。17.如权利要求4、5或16其中任意一项所述的触控处理装置，其特征在于，上述的压力值的计算是根据下列其中之一：该压触位置附近的多个该第三感测信息当中，超过第三门坎值的第三感测信息的总和值；距离该压触位置最近的一个该第三感测信息；相关联该压触位置的该近接位置附近的多个该第一感测信息当中，超过第一门坎值者所对应的该多个第三感测信息的总和值；以及关联该压触位置的该近接位置附近的多个该第三感测信息的总和值。18.如权利要求1所述的触控处理装置，其特征在于，上述的主动触控笔上装有压力侦测器可以侦测触控笔压力值，该电信号包含调变后的该触控笔压力值，其中该程序模块更用于执行下列步骤：解调变该电信号以得到该触控笔压力值；根据该触控笔压力值或该触控输入设备所感测的压力值计算修正压力值；以及令该接口装置发出该修正压力值至该主机。19.如权利要求18所述的触控处理装置，其特征在于，上述的修正压力值是选自下列其中之一：该触控笔压力值；该压力值；该触控笔压力值与该压力值的平均值；以及该触控笔压...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶尚泰，李俊毅，
申请(专利权)人：禾瑞亚科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71