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1、触控构造及触控装置的制作方法专利名称：触控构造及触控装置的制作方法技术领域：本实用新型有关于一种触控构造及触控装置，特别是指利用人体的电磁吸收特性及电磁耦合原理，而输出感应讯号之单点或多点触控构造及装置。背景技术：触控技术在3C产品的应用越来越广泛，目前较为常见的有旅游展览园区的导览系统、智能手机、电脑游戏机台、自动化工作机台等，主要原因在于触控方式具有操作简单方便的优点，且不用再额外准备输入控制装置，任何人都可以轻易上手。其中藉由触碰产生电流电压的改变，作为侦测触碰位置的触控输入技术，大致有电阻式触控及电容式触控两种。进一步说明如下电阻式触控技术请参阅图7所示，在一显示器(A)上设置相隔开的
2、一 ITO玻璃(B) 及一 ITO薄膜(C)，并在该ITO玻璃(B)及ITO薄膜(C)之间间隔设置复数个间隔物(D)， 在该ITO玻璃及ITO薄膜(C)之间通入5伏特电压，当使用者触碰该ITO薄膜(C)，使其凹陷与ITO玻璃(B)接触产生电压变化，藉由感应触碰点的电压变化，而侦测触碰点位置，再将电压变化的类比讯号转换为数位控制讯号输入该显示器内，达到触控的目的，但是电阻式触控技术仅能做到单点的触控，同时触碰感应较不精确，而且经常的触碰按压容易对ITO薄膜(C)及ITO玻璃造成刮伤，导致损坏。电容式触控技术请参阅图8所示，在一显示器(E)上有二层ITO薄膜(F)，该二层 ITO薄膜(F)之间有一
3、玻璃(G)隔开，最外层为一薄薄的二氧化硅硬化层(H)，在玻璃(G) 表面建立一均勻电场，利用人体触碰，使人体内静电流入地面，产生微弱电流的方式感应触碰位置，来达到触控的目的，而电容式触控相对电阻式触控可以做到多点触控的优势，并且较不会有刮伤的缺失。然而，不论是电阻式触控技术或电容式触控技术，为了在触碰时产生电流电压之变化，以作为侦测触碰位置的依据，都需要通以电流，而藉以产生电场，并且在电阻式触控技术或电容式触控技术中，感应电流电压变化的导电体皆使用ITO薄膜，并将ITO薄膜镀在绝缘玻璃上。另外尚有光学式触控及超音波式触控等触控技术，但非为本实用新型改良重点， 故不做介绍，而本实用新型主要改良是
4、前述电阻式触控及电容式触控需要外加电流产生电场的部份，本实用新型期望开发不需通以电流，而利用人体的电磁吸收特性及电磁耦合原理，作为侦测触碰点位置，输出感应讯号作为控制的新颖触控装置。实用新型内容爰此，基于上述目的，本案发明人秉持不断创新研发之精神，开发出一种触控构造，包括一个以上的导电体，藉由在前述导电体上区隔出一个以上触碰点，并利用电磁耦合而在前述触碰点接收一个以上感应电压；一侦测电路，电性连接前述导电体，用以传导前述感应电压，而输出一感应讯号。进一步，前述导电体包含有一参考点，并利用电磁耦合而在该参考点接收一参考电压，该侦测电路并用以传导前述感应电压及参考电压，而依据该感应电压及参考电压之
5、差值而输出该感应讯号。进一步，该侦测电路包含有一差动放大器或一运算放大器，前述差动放大器或运算放大器系藉由计算该感应电压及参考电压之差值，而以该电压差值用以作临限检测；该差动放大器或运算放大器可以以双极性电晶体、MOS电晶体、CMOS电晶体或FET电晶体任一种作为输入端，输出端则视设计有所不同，经检测临限电压决定输出高态或低态在数位逻辑代表1或0，在本实用新型即为触碰或不触碰，并可据以侦测得知该触碰点座标之感应讯号。进一步，该侦测电路包含有一低通滤波器，用以在该感应电压进入前述差动放大器或运算放大器之前，滤除非该感应电压之高频讯号。进一步，前述导电体系呈点状、线状包含直线或曲线或呈任意形状之平
6、面或曲面，用以做一点的触控感应。进一步，包含有复数个前述点状导电体、线状导电体或面状导电体，各该导电体相邻排列在空间中的一个维度上，前述一个维度是指各该导电体之排列，为沿一直线、曲线或曲面分布排列，呈互相不交错，无任何重迭处，例如排列在空间中的X轴上，做一维的触控感应。进一步，其包含有复数个前述线状导电体，各该线状导电体呈阵列式交错排列在空间中的二个维度上，前述二个维度是指部份各该线状导电体沿一个维度分布排列及其余各该线状导电体沿另一个维度分布排列，而二个维度之各该线状导电体之交错处以一绝缘层隔开各该线状导电体，前述任一个维度系指各该导电体之排列，为沿一直线、曲线或曲面分布排列，呈互相不交错，
7、无任何重迭处，例如交错排列在空间中的X轴及Y轴构成之平面上，用以做二维的触控感应。进一步，其包含有复数个前述线状导电体，各该线状导电体呈阵列式交错排列在空间中三个维度上，前述三个维度是指三个部份各该导电体各自沿一个维度分布排列，而三个维度之各该线状导电体之交错处以一绝缘层隔开各该线状导电体；前述任一个维度系指各该导电体之排列，为沿一直线、曲线或曲面分布排列，呈互相不交错，无任何重迭处，例如交错排列在空间中的X轴、Y轴及Z轴共同包围之立体区块之X-Y平面、X-Z平面及Y-Z 平面上，做类似三维的触控感应。本实用新型亦为一种使用前述触控构造之触控装置。进一步，该触控装置为触控开关、触控键盘或触控显
8、示器。进一步，前述触控显示器之二维线状导电体排列呈充分细小的网目，因此可产生连续的输入，藉此亦可做为该触控显示器之手写输入装置。本实用新型之有益效果在于1.本实用新型将导电体作浮接至侦测电路，而所述浮接即不在导电体上外加直流电流或交流电流以产生电场，而利用人体的电磁吸收特性及电磁耦合原理，而感应触碰点位置之新颖触控方式。0023 2.本实用新型之导电体不限制于ITO薄膜，可使用金属线、导电纤维或任何可以导通电流电压之任意形状之物质；并且作为点状触控或一维的线状触控时，并不一定要使用绝缘体；作为二维或三维触控时，由于不一定使用ITO薄膜，所以绝缘体可不使用绝缘玻璃，绝缘体只要够薄，皆可以使用。0
9、024图1为本实用新型第一实施例触控构造之示意图。0025图2为本实用新型第一实施例触控装置之外观图。0026图3为本实用新型第一实施例之流程图。0027图4为本实用新型第二实施例触控构造之示意图。0028图5为本实用新型第三实施例触控构造之示意图。0029图6为本实用新型第四实施例触控构造之示意图。0030图7为习知电阻式触控构造之示意图。0031图8为习知电容式触控构造之示意图。0032附图标记说明0033导电体(11)绝缘层0034(12)触碰点(13)参考点0035侦测电路(21)差动放大器0036(22)低通滤波器0037(3)控制单元0038(4)待操控物0039(A)显示器(B)
10、 ITO玻璃0040(C) ITO薄膜(D)间隔物0041(E)显示器(F) ITO薄膜0042(G)玻璃(H)硬化层。具体实施方式综合上述技术特征，本实用新型触控构造及触控装置的主要功效将可于下述实施例清楚呈现。本实用新型之第一实施例是应用在一具有开/关控制之触控开关，请参阅图1及图2所示，其包括两个导电体(1)，在本实施例各该导电体为呈点状的触控开关，并在各该导电体(1)外披覆一绝缘层(11)，其中一个导电体作为触碰点(12)，代表碰触/无碰触之输入， 另一个导电体(1)则作为参考点(13)，该参考点(13)之用途是作为前述触碰点(12)是否被触碰的参考依据；一侦测电路，电连接前述导电体之
11、触碰点(12)及参考点(13)， 该侦测电路( 包含有一差动放大器或者也可以是运算放大器，以及一低通滤波器 (22)，再由该侦测电路( 之差动放大器电连接至一控制单元(3)，由该控制单元(3) 控制一待操控物例如电灯、冷气、门锁或水龙头等开启或关闭。操作方式请参阅图3所示，当使用者在触碰该导电体时，因为人体具有电磁吸收的特性会吸收周遭的电源辐射，在台湾普遍使用AC电源及110V，而频率为60Hz的电压， 再藉由电磁耦合现象，而在该导电体(1)产生一感应电压由该导电体(1)接收，其中依据实际量测结果，人体直接接触该导电体(1)之触碰点(12)或参考点(13)可传导约为IOV感应电压，近接碰触绝缘
12、层(11)而不实际接触该导电体(1)之触碰点(12)或参考点(13)可传导约为30-150mV感应电压，亦在目前电子电路构成可以轻易读取的范围值，所以在本实施例中该导电体外皆披覆该绝缘层(11)，主要目的作为保护电路之用途；我们定义其一导电体(1)作为感应触碰作用之触碰点(12)，另一个导电体(1)作为随时感应环境中各种电磁波之参考点(1 ；要说明的是，在使用者未触碰该导电体(1)时，由于现在环境中充斥各种电器产品及各种电磁波，在不同环境而有不同大小之电磁波，所以仍然有可能使前述导电体(1)感应环境电磁波，使触碰点(1 感应到一感应电压，参考点(1 亦感应等值之电压，此感应电压定义为参考电压，
13、我们刻意保留参考点(1 作为抵消环境电磁波之参考；将前述感应电压及参考电压先经过该侦测电路( 的低通滤波器0 滤除非属于该参考电压及感应电压之高频讯号，再经过该差动放大器将感应电压减去参考电压；若该感应电压与参考电压约略等值，此电压差值将远小于临限电压，则视为该触碰点(12)未被触碰，并据以由该差动放大器输出一感应讯号；若此电压差值超过临限电压，则确认该触碰点(1 被触碰，并据以由该差动放大器输出另一感应讯号；最后由该控制单元接收该感应讯号，控制该待操控物(4)开启或关闭。要进一步说明的是，人体是属于高阻抗输出，所以在该侦测电路O)必须是高阻抗输入，在本实施例中，该低通滤波器02)则必须是高阻
14、抗输入；另外，该差动放大器是以双极性电晶体、MOS电晶体、CMOS电晶体或FET电晶体任一种作为输入端，输出端则视设计有所不同，经检测临限电压决定输出高态或低态在数位逻辑代表1或O，在本实用新型即为触碰或不触碰之感应讯号。本实用新型第二实施例请参阅图4所示，此时前述导电体(1)呈一维的线状，在本实施例其包含有复数个前述一维的线状导电体(1)相邻排列在空间中的X轴上，做一维的触控感应，触控方式如同第一实施例所述，较第一实施例用途更为广泛的是利用该侦测电路( 侦测得知被碰触之触碰点(1 座标，应用方面更为广泛。本实用新型第三实施例请参阅图5所示，此时前述导电体(1)呈一维的线状，在本实施例其包含有
15、复数个前述一维的线状导电体(1)呈阵列式交错排列在空间中的X轴及Y 轴构成之平面上，相同的，在各该线状导电体(1)外披覆一绝缘层(11)，其中本实施例所披覆之绝缘层(11)在本实施例是必要的，除了作为保护电路之用途外，该绝缘层(11)系用来隔开X轴与Y轴之间各线状导电体之交错处的电流电压，避免不同导电体之间的感应电压相互传递，藉此，可据以做二维的触控感应。本实用新型第四实施例请参阅图6所示，其包含有复数个前述一维的线状导电体 (1)，各该一维的线状导电体(1)呈阵列式交错排列在空间中的X轴、Y轴及Z轴共同包围之立体区块之X-Y平面、X-Z平面及Y-Z平面上，相同的，在各该线状导电体(1)外披覆
16、一绝缘层(11)，本实施例所披覆之绝缘层(11)在本实施例亦是必要的，用途亦是用来隔开X 轴、Y轴及Z轴之间各一维的线状导电体(1)之交错处的电流电压，避免不同导电体(1)之间的感应电压相互传递，藉此，可据以做类似三维的触控感应。其中前述第二实施例至第四实施例中所述的一维的触控感应、二维的触控感应及三维的触控感应可以是运用在电子纸、触控萤幕显示器面板、手机面板及电视面板等、 触控游戏机、触控导览系统等触控装置上，作为创意性的开发，更可以将所述线状导电体 (1)编织在服饰、皮包、玩具、帽子、鞋子或文具等用途。要再说明的是，前述各实施例的触碰点(1 可以同时独立接收触碰输入，所以本实用新型可以使用在同时进行多点的触碰输入控制用途上。该触控装置应用于触控显示屏时，将二维线状导电体(1)交织形成的网目充分细小，而可产生连续的输入，藉此亦可做为显示屏之手写输入装置。惟，以上所述仅为本实用新型之较佳实施例，当不能以此限定本实用新型实施之
