发明名称 电接触感应器及使用该电接触感应器的人机界面装置
摘要 一种电接触感应器及使用该电接触感应器的人机界面装置,此电接触感应器包括一个接触检测部及一个接触信号产生器。其中,此接触检测部系具有至少一个触板,并根据是否有物件与此触板接触,而产生一个第一信号及第二信号。另外,接触信号产生器则响应此第一和第二信号之间的延迟时间差生成一个接触信号。因此就可能在物件导电性不足但具有超过某一水准的电荷累积特性时,藉由精确确定物件是否与触板接触,而增加操作的可靠性。此外,该电接触感应器可以只利用一个触板确定物件是否与触板接触,从而减少了产品的占用面积。
申请公布号 TWI272539 申请公布日期 2007.02.01
申请号 TW094117777 申请日期 2005.05.31
申请人 艾勒博科技股份有限公司 发明人 郑德 JUNG, DEOCK-YOUNG;洪在锡;申荣昊
分类号 G06K11/06(2006.01) 主分类号 G06K11/06(2006.01)
代理机构 代理人 詹铭文 台北市中正区罗斯福路2段100号7楼之1;萧锡清 台北市中正区罗斯福路2段100号7楼之1
主权项 1.一种电接触感应器,包括: 一接触检测部,其具有至少一触板,并生成不论一 物件是否与该触板接触都具有相同延迟时间的一 第一信号和根据该物件是否与该触板接触而具有 不同延迟时间的一第二信号;以及 一接触信号产生器,其回应该第一信号和该第二信 号之间的延迟时间差生成一接触信号。 2.如申请专利范围第1项所述之电接触感应器,其中 所述的该物件具有一预定电容量。 3.如申请专利范围第1项所述之电接触感应器,更包 括一参考信号产生器,用以向该接触检测部提供一 参考信号。 4.如申请专利范围第3项所述之电接触感应器,其中 所述的该接触检测部更包括: 一第一信号产生器,其藉由将该参考信号延迟一第 一时间以生成该第一信号;以及 一第二信号产生器,其具有该触板,并藉由当该物 件与该触板接触时,将该参考信号延迟一段长于该 第一时间的时间,和藉由当该物件没有与该触板接 触时,将该参考信号延迟一段短于该第一时间的时 间,而生成该第二信号。 5.如申请专利范围第4项所述之电接触感应器,其中 所述的该第一信号产生器包括位于该第一信号产 生器和该接触信号产生器之间并连接到一接地电 压的一电容器。 6.如申请专利范围第5项所述之电接触感应器,其中 所述的该电容器具有小于该物件的电容量。 7.如申请专利范围第4项所述之电接触感应器,其中 所述的该第一信号产生器包括一缓冲器,用以将该 参考信号缓冲延迟了该第一时间,以便生成该第一 信号。 8.如申请专利范围第7项所述之电接触感应器,其中 所述的该第二信号产生器包括: 该触板,当该物件没有与该触板接触时,将该参考 信号延迟该第一时间,并当该物件与该触板接触时 ,将该参考信号延迟一段长于该第一时间的时间; 以及 一缓冲器,当该物件没有与该触板接触时,藉由将 该参考信号缓冲延迟了一段短于该第一时间的时 间,并在当该物件与该触板接触时,藉由将该参考 信号缓冲延迟了一段长于该第一时间的时间,而生 成该第二信号。 9.如申请专利范围第4项所述之电接触感应器,其中 所述的接触信号产生器是经由该第一信号同步的 一触发装置,用以将该第二信号闩锁(latch)以便生 成该接触信号。 10.如申请专利范围第9项所述之电接触感应器,更 包括一滤波器,用以稳定及平滑该接触信号以输出 该接触信号。 11.如申请专利范围第4项所述之电接触感应器,其 中所述的该接触信号产生器包括: 一脉冲信号产生器,用以对应该第一信号和该第二 信号之间的延迟时间差,生成具有一脉冲宽度的一 输出信号;以及 一直流(DC)电压产生器,用以生成一接触信号,且该 接触信号系对应于该脉冲信号产生器之该输出信 号的该脉冲宽度。 12.如申请专利范围第11项所述之电接触感应器,其 中所述的该脉冲信号产生器是一互斥闸。 13.如申请专利范围第11项所述之电接触感应器,其 中所述的该DC电压产生器是一低通滤波器。 14.如申请专利范围第11项所述之电接触感应器,其 中所述的该接触信号产生器更包括: 一放大器,放大该接触信号为具有一电压大小的一 输出信号;以及 一比较器,将该放大器的该输出信号之该电压大小 和一参考电压进行比较,从而生成一逻辑値。 15.如申请专利范围第14项所述之电接触感应器,其 中所述的放大器是一可变增益放大器,其回应一外 部控制操作以改变增益。 16.如申请专利范围第14项所述之电接触感应器,其 中所述的该参考电压系回应一外部控制操作而改 变。 17.如申请专利范围第14项所述之电接触感应器,更 包括: 一转换器,将该接触信号转换为具有一预定位元的 一数位信号;以及 一比较器,将具有该预定位元的该数位信号与一参 考数位信号进行比较,从而生成一逻辑値。 18.如申请专利范围第17项所述之电接触感应器,其 中所述的该参考数位信号系回应一外部控制操作 而改变。 19.一种人机界面感应器,包括: 至少一电接触感应器,其具有一个触板,并根据一 物件是否与该触板接触生成一接触信号;以及 一控制器,回应该接触信号以执行一功率控制操作 ,其中, 该至少一电接触感应器包括: 一接触检测部,其具有至少一触板,并根据该物件 是否与该触板接触来改变一第一信号和一第二信 号之间的延迟时间差;以及 一接触信号产生器,其回应该第一信号和该第二信 号之间的延迟时间差生成一接触信号。 20.一种人机界面感应器,包括: 一显示部,其在一萤幕上显示资料; 一电卷动装置,其具有配置为一预定图案的多个触 板,并在一物件与该些触板至少其中之一接触时生 成至少一接触信号;以及 一个控制器,对该接触信号进行分析从而检测与该 物件接触之该些触板的位置,并沿对应该些触板位 置的方向卷动萤幕,其中, 该电卷动装置包括具有该触板的多个电接触感应 器,并在该物件与该触板接触时各自生成一接触信 号。 21.如申请专利范围第20项所述之人机界面感应器, 其中所述的该电接触感应器包括: 一接触检测部,其具有至少一触板,并根据该物件 是否与该触板接触来改变该第一信号和该第二信 号之间的延迟时间差;以及 一接触信号产生器,其回应该第一信号和该第二信 号之间的延迟时间差生成一接触信号。 22.如申请专利范围第20项所述之人机界面感应器, 其中所述的该控制器的功能更包括: 额外存储对应该物件之该些接触位置的一座标资 讯; 根据该些接触信号,获取对应于该物件之该些接触 位置的该座标资讯;以及 根据该座标资讯,将该萤幕指向一特定区域。 23.如申请专利范围第20项所述之人机界面感应器, 其中所述的控制器的功能更包括: 额外存储对应该物件之该些接触位置的一座标资 讯; 根据该些接触信号,获取对应于该物件之该些接触 位置的该座标资讯;以及 根据该座标资讯,选定该萤幕之一特定区域上显示 的资料。 图式简单说明: 图1A是传统的电接触感应器的电路图。 图1B是图1A所示的电接触感应器在物件没有接触感 应器时的操作电路图。 图1C是图1A所示的电接触感应器在物件接触感应器 时的操作电路图。 图2是图1A所示电接触感应器在与物件接触或不接 触时的输出电位变化。 图3是依照本发明较佳实施例所绘示的电接触感应 器的方框图。 图4是图3所示电接触感应器的一个实施例的电路 图。 图5A是图4所示电接触感应器在物件没有与感应器 接触时的操作电路图。 图5B是图4所示电接触感应器在物件没有与感应器 接触时的信号波形示意图。 图5C是图4所示电接触感应器在物件与感应器接触 时的操作电路图。 图5D是图4所示电接触感应器在物件与感应器接触 时的信号波形示意图。 图6是图3所示电接触感应器另一实施例的电路图 。 图7A是图6所示电接触感应器在物件没有与感应器 接触时的操作电路图。 图7B是图6所示电接触感应器在物件没有与感应器 接触时的信号波形示意图。 图7C是图6所示电接触感应器在物件与感应器接触 时的操作电路图。 图7D是图6所示电接触感应器在物件与感应器接触 时的信号波形示意图。 图8是图6所示电接触感应器在物件与感应器接触 或不接触时的输出电位变化示意图。 图9是在图6所示电接触感应器上额外安装的数位 信号生成装置的一个实施例的示意图。 图10是在图6所示电接触感应器上额外安装的数位 信号生成装置的另一实施例的示意图。 图11是依照本发明较佳实施例所绘示的电接触感 应器的滑鼠的一实施例的示意图。 图12是图12所示滑鼠的操作电源控制方法的示意图 。 图13是依照本发明较佳实施例所绘示的电接触感 应器的滑鼠的另一实施例的示意图。 图14是图13所示电接触感应器的触板放置的示意图 。 图15A是使用本发明的电接触感应器的便携装置的 一个实施例的示意图。 图15B是使用本发明的电接触感应器的便携装置的 另一实施例的示意图。
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