電容式觸摸裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電容式觸摸裝置。
【背景技術】
[0002]電子元件被越來越多地引入到印刷品中，例如書籍、海報和賀卡，以使得這些產品變得更具交互性。具體地，電容式觸摸傳感器正被引入到上述物品中以允許用戶提供輸入且所述物品進行響應。這些物品的例子在GB 2 464537 A和WO 2004 077286 A中有描述。
【發明內容】
[0003]根據本發明的第一方面，提供了一種電容式觸摸裝置。所述電容式觸摸裝置包括含有輸入端口的電容式觸摸控制器和電容式觸摸傳感器。輸入端口通過包括至少一個(串接或串聯)電容耦合器的路徑被耦合到電容式觸摸傳感器。
[0004]這可以幫助促進電容式觸摸裝置的制造。此外，可以形成具有更復雜的跡線布線結構的電容式觸摸裝置。
[0005]所述輸入端口也可以是輸出端口。所述電容式觸摸控制器可以采取微控制器的形式，如包括多個通用輸入/輸出端口的混合信號微控制器。
[0006]所述電容式觸摸控制器可以包括一個以上的輸入端口，每個端口(經由相應的電容親合器或相應的電容親合器組)親合到相應的電容式觸摸傳感器。
[0007]所述電容式觸摸裝置可以包括含有電容式觸摸控制器的模塊。該模塊可以包括模塊基板，所述模塊基板用于支撐用于形成電容耦合器的耦合區域，其中，所述輸入端口通過不間斷的導電路徑耦合到所述耦合區域。所述耦合區域可以是導電跡線的一部分，例如末端。所述耦合區域的尺寸可以被設計，例如放大，以提供具有適當電容量的耦合區域和/或幫助對準相應的耦合區域，并且因此有助于該裝置的組裝或形成。
[0008]所述導電路徑可以包括至少一條導電跡線，其可以包括金屬跡線或導電油墨。
[0009]所述模塊基板可以包括第一和第二相對的面，且所述電容式觸摸控制器可以被支撐在第一面上。耦合區域可以被支撐在第一面上。在這種情況下，電容耦合可以通過模塊基板發生。備選地，電容耦合可被布置為不通過模塊基板發生，例如，由于模塊被面朝下放置(例如，通過將所述耦合區域放置在相應的耦合區域)以形成電容耦合。所述耦合區域可以被支撐在第二面上。在這種情況下，電容耦合可被布置為不通過模塊基板發生，例如，由于所述模塊被面向上放置(例如，通過將所述耦合區域放置在相應的耦合區域)以形成電容耦合。
[0010]所述電容式觸摸裝置可以包括片材或基板，其包括介電材料。所述片材或基板可以包括第一和第二相對的面。導電跡線可以被支撐在片材的第一面上持。所述跡線可設置有用于電容耦合的耦合區域。所述導電跡線可以包括導電油墨和/或導電箔。所述片材或基板可以包括纖維基材料，如紙、卡片、紙板或硬紙板。所述片材或基板可以包括塑料材料。片材或基板可以是成形的，例如，彎曲的或模制的。
[0011]所述片材或基板可以支撐所述電容式觸摸傳感器。
[0012]另一個不同的片材或基板可以支持電容式觸摸傳感器。因此，額外的電容耦合可被用于耦接所述片材(或基板)和另一個不同的片材。片材或基板可以包括一個以上的電容式觸摸傳感器。
[0013]所述電容式觸摸傳感器可以包括導電焊盤。導電焊盤可以包括導電油墨(例如金屬基油墨和/或碳基油墨)。導電焊盤的面積可以是至少I平方毫米，可選地至少10平方毫米。
[0014]所述電容耦合器可以包括第一和第二耦合區域以及在所述第一和第二耦合區域之間的至少一個介電區域。所述至少一個介電區域可以包括膠水和/或膠帶。所述至少一個介電區域可以包括非導電層。所述至少一個介電區域可以包括非導電圖案層或墊。所述非導電層可以包括非導電油墨。外圍非導電層可以包括非粘性材料，例如不是膠水的油墨。所述至少一個介電區域可以包括堆疊的非導電層。圖案層或墊可以是多邊形(在平面圖中)，例如正方形或長方形。圖案層或墊可以是規則的多邊形，例如方形。圖案層或墊可以是圓形或橢圓形的。
[0015]所述至少一個介電區域可以包括一個或多個介電片材。該介電片材可以包括纖維基材料。該介電片材可以包括塑料材料。所述至少一個介電區域可以包括支持電容觸摸控制器的模塊基板。所述至少一個介電區域可以包括包含介電材料的基板。所述基板可以支持電容式觸摸傳感器。所述基板可以包括纖維基材料，如紙、卡片、紙板或硬紙板。所述基板可以包括塑料材料。所述基板可以包括層疊材料。
[0016]所述路徑可以包括具有有效電容的至少兩個串聯的電容耦合器。例如，可以存在兩個電容親合器。
[0017]電容耦合器的面積(即重疊區域)的值可以在0.001平方毫米至100平方毫米之間，可選地在0.01平方毫米和10平方毫米之間。
[0018]一個或多個電容耦合器的(有效)電容的值可以在0.1至10pF之間，可選地在I和1pF之間。
[0019]所述電容式觸摸控制器可以被配置為執行基于電阻的電容測量。
[0020]根據本發明的第二個方面，提供了一種印刷制品，它包括所述電容式觸摸裝置。
[0021]所述印刷制品可以包括書、游戲產品、賀卡、海報、產品包裝、促銷物品(如三角形的日歷狀產品或啤酒杯墊)或銷售點陳列品。
【附圖說明】
[0022]現在將通過舉例的方式參考附圖描述本發明的某些實施例，其中:
[0023]圖1是電容式觸摸傳感裝置的示意圖；
[0024]圖1a示出與輸入/輸出端口和電容式觸摸傳感器耦接的導電線路；
[0025]圖2是包括根據本發明的電容式觸摸檢測裝置的制品的示意圖；
[0026]圖2a是形成所述制品的一部分的模塊的一部分的側視圖；
[0027]圖3是電容耦合器的平面圖；
[0028]圖4是圖3所示的電容耦合器的縱側視圖；
[0029]圖5是示出包括基板的模塊的縱向側視圖，所述基板具有設置在基板下側的耦合區域；
[0030]圖6是通過電容傳感器在電容傳感控制器的一個端口和接地的人之間的電路的示意圖；
[0031]圖7是包括根據本發明的另一個電容式觸摸檢測裝置的制品的示意圖；
[0032]圖8示出了輸入/輸出端口和電容式觸摸傳感器之間的多個電容耦合器；和
[0033]圖9是帶有夾式模塊的海報的示意圖。
【具體實施方式】
[0034]參照圖1，其中示出了可被視為有助于理解本發明的電容式觸摸傳感裝置I。
[0035]電容式觸摸傳感裝置I包括采用混合信號微控制器形式的電容式觸摸控制器2，諸如德州儀器公司的MSP 430，其包括第一和第二個通用輸入/輸出端口 3p32，它們由導電線路1、42親合到第一和第二電容式觸摸傳感器5 p52。第一和第二線路4p42通過電阻器6相連接。裝置I可以使用基于電阻的電容測量來傳感觸摸，例如，如在Zack Albus的:“利用MSP430的基于PCB的電容觸摸傳感”，德州儀器應用報告，SLAA363A (2007) (HTTP://www.t1.com/lit/AN/slaa303a/slaa363a.pdf)中所述的。
[0036]仍參照圖la，每個導電線路4提供了在各個端口 3和對應的傳感器5之間的連續的導電路徑(即不間斷的路徑)。各個導電線路4由被導電的連接8ρ82，...，8η+1相連的導電部分7p72.....7n_1、7n組成。導電部分7 p72.....7n_1、7n可以采用例如在印刷電路板上的金屬跡線(未示出)、導線、一塊金屬箔或導電油墨跡線的形式。典型地，導電線路4包括至少兩個不同類型的導電部分。導電連接8i，82，...，8n+1可以采用例如焊點、導電膠粘接點、抵接接頭(即兩個導體相互接觸，但沒有例如熔合)或整體接頭(例如在提供單一結構的導電油墨的焊盤和跡線之間)的形式。
[0037]電容式觸摸傳感裝置I可以嵌入書、游戲產品、賀卡或其它印刷物品(未示出)，以形成交互式印刷物品(未示出)。然而，控制器2和觸