专利名称：同基层二维坐标检出装置的制作方法
技术领域：
本实用新型提供一种同基层二维坐标检出装置，尤指一种新结构的同基层二维坐标检出装置。
目前一般的电阻感压坐标输入装置(如
图1所示)是由上、下二层电阻膜构成，即X层与Y层及一片控制电路板构成，在X层电阻膜的左、右侧各布设一电极，分别为X+与X-，在Y层电阻膜的上、下亦设有一电极Y+与Y-，在二层电阻膜X+及Y+电极处各输入有一定电压Vcc，在按压二层电阻膜时，由Y层的Y-电极及X层的X-电极取得Vx及Vy电压值，再由外部控制电路板上的A/D转换器可得到坐标值。
此构型的电路控制主要是由四个连接埠(I/O)的X+、X-、Y+、Y-端来控制电晶体Q1～Q4的导通及关闭(如图2所示)。
在X层电阻膜上的X+电极与X-电极上分别接电晶体Q1及Q2，在Y层电阻膜的Y+电极与Y-电极上分别接电晶体Q3及Q4，在X+及Y+电极经电晶体Q1、Q3输入一定电压Vcc后，在按压二层电阻膜上任一点时，使电晶体Q1为ON、电晶体Q2皆呈ON状态，其X-电极则呈接地，另外当连接于Y层的Y+及Y-电极的电晶体Q3、Q4为OFF时，使Y层处于断开状态，由于触压时X层及Y层电阻膜呈接触导通状态，便使Y层断开，其连接至Y-电极的AD-X可检测得一电压值Vx，再由外部控制器的A/D转换器转换成数位坐标，即可获得X坐标。
再者，电晶体Q3为ON，其Y+电极输入有一定电压Vcc，而电晶体Q4亦为ON，Y-电极则为接地，而连接于X层X+及X-电极的电晶体Q1、Q2为OFF，即使X层处于断开的状态，当按压二层电阻膜呈现接触时，由于X层断开，其连接至X-电极的AD-Y便可检测得一电压值Vy，再经过外部控制器的A/D转换器转换成数位坐标，即可获得Y坐标。
依据上述方法制作的电阻感压坐标输入装置在二层电阻膜基材上分别形成X坐标层及Y坐标层，同时在二层电阻膜(X，Y)一侧电极X+及Y+皆需输入有一定电压Vcc，再由四个电晶体Q1—Q4作切换交互通电，如此在按压二层电阻膜时，可由X层的X-电极及Y层的Y-电极取得Vx及Vy电压值，由于Vcc不断在二层电阻膜间切换，所以检测得电压值较不稳定且容易产生噪声(noise)，另外因Vx及Vy电压值是由二层电阻膜传导，所以X层电阻膜的按压点Px到X-电极间的电阻及Y层电阻膜的按压点Py到Y-电极间的电阻呈一线性变化，当按压二层电阻膜的一点时，所检测出的电压值Px及Py必须是等值的，所以为达此目的必需要二层电阻膜皆呈相同均匀性的电阻膜才能构成坐标检出的目的。
从上可知，现有的电阻膜坐标检出装置的构成极为复杂且输入不易，不利于大量生产上使用，要如何设法解决现有产品所造成的输入及材料成本高昂的缺点与不便，即为相关业者所亟欲研究改善的方向所在。
本实用新型的目的为利用一种新型的结构来形成平面二维坐标检出装置，主要是在同一基层电阻膜基材的上、下、左、右各布有一列导电线段作为X、Y坐标层，并以另一电阻膜基材作为检测层，而在坐标上的导电线段与导电线段间由检测层的电阻膜的串连来使导电线段间的电阻值变化呈现一个由低到高的线性状态，当按压二层电阻膜后，于坐标层所得的按压点Px及Py坐标便由检测层传导至外部的控制电路，而达到坐标检出的目的，同时可解决因电压Vcc在二层电阻上不断切换交互通电所造成的噪声(Noise)。
本实用新型的目的是这样实现的一种同基层二维坐标检出装置，在同一基层电阻膜基材的上、下、左、右各布设有一列导电线段作为X、Y坐标层，并以另一电阻膜基材作为检测层，而在基层上的导电线段与导电线段间由检测层的电阻膜串连，各导电线段之间的电阻值变化呈现一个由低到高的线性状态，按压二层电阻膜时坐标层得到的按压点Px及Py坐标由检测层传导至外部的控制电路，达到坐标检出的目的。
该基层的导电线段外围加设一列作为电压补偿的互补状态的导电线段。
该基层的导电线段以导线连接于外界的控制电路上。
其中该检测层以导线连接至控制电路上作为检测层坐标输入或待命状态的装置。
本实用新型可轻易检出X、Y坐标，并可降低噪音，其结构简单，有利于大量生产。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型进一步详细说明。
图1为现有坐标输入装置的结构示意图。
图2为现有坐标输入装置的系统示意图。
图3为本实用新型坐标输入装置的系统示意图。
图4为本实用新型基层导电线段的配置示意图。
图5为本实用新型X坐标层动作时的线性状态示意图。
图6为本实用新型Y坐标层动作时的线性状态示意图。
如图3、4所示，分别为本实用新型坐标输入装置的系统示意图和基层导电线段的配置示意图。可由图中清楚看出本实用新型的构型是将X、Y电极直接分布于同一基层1的电阻膜上，而检测层2仅作为传导目的，并不需使二层电阻膜相同呈均匀性的电阻膜基材，而可达到降低成本的目的，然而，欲达到X、Y坐标检出的目的，尚需包括以下各装置始可完成(1)在同一电阻膜基层1的四周各设有一列导电线段11来构成电阻膜分压装置。
(2)在四周导电线段11外围各输入有一列导电线段11作为电压补偿装置。
(3)在导电线段11的四周各设有一导线12来连结至外部控制电路上。
(4)以一电阻膜基材作为坐标检测层2。
上述对同基层1上的导电线段11的四个角分别作输入电压及接地端，并由多个电子开关元件来连接至电阻基层1上的导电线段11、电压源及接地端，更包含一控制检测层2输入及待命状态使用的电子开关元件所构成。依上述的结构，本实用新型包含有电阻膜基材制成的基层1及分布于基层1上方四周的导电线段11的X、Y坐标层、检测层2及控制电路元件构成，在同一电阻膜基材的四周各布有一列导电线段11，在导电线段11的四个角各设有一条导线12来连接至外部控制电路上的电晶体Q1—Q6，且电晶体Q1—Q6为连接于控制电路上的电压源、接地端及四个输出、入埠(I/OXH、YH、XL、YL)，另外检测层2上的一端布设有一导线21连接至控制电路的电晶体Q7上作为检测层2坐标输入或待命状态的装置，其中控制电路的四个I/OXH、YH、XL、YL控制着电晶体Q1—Q6的导通与关闭并控制着导电线段11的四个角的电压导通或关闭状态，而检测层2的A/D-I则连接至控制电路上的A/D转换器上，因此，电晶体Q1—Q6的状态与控制端的关系如下所示
可由上列表格中清楚看出电晶体Q1将一定电压连接至电阻膜基材上导电线段11的左上角，而电阻膜基材上导电线段11的右下角则由电晶体Q6连接至接地端，电晶体Q2、Q3、Q4及Q5则连接于导电线段11的右上角及左下角，用以控制X及Y方向的改变，而可得到Xv及Xy电压值，再由检测层2连接的电晶体Q7传导至控制电路上的A/D转换器上，以此达到坐标检出的目的。
于电阻膜基材上、下、左、右所布设的四列导电线段11，其导电线段11与导电线段11间由电阻膜的串联，而作用相当于导电线段11间连接有一个电阻器，所以当电晶体Q1送出一定电压连接至导电线段11的左上角，电晶体Q6便将导电线段11的左下角接地，而此时电晶体Q2为OFF，电晶体Q3为呈ON的状态，而导电线段11的右上角则呈接地状态，此外，当电晶体Q4为ON，电晶体Q5为OFF的状态时，其导电线段11的右下角则连接一定电压，来使基层1的左列导电线段11整列为正，右列导电线段11则整列为负，上、下列导电线段11由左至右电压的变化形成由高变低的线性状态(如图5所示)，而所检测出的电压值为Vx，当电晶体Q2为ON，电晶体Q3为OFF的状态时，其导电线段11的右上角连接有一定电压，另外，当电晶体Q4为OFF，电晶体Q5为ON的状态时，则导电线段11的左下角为接地，此时，其电阻膜基材的上方整列导电线段11为正，下方整列导电线段11为负，另外电阻膜的左、右列导电线段11由上往下的电压变化形成由高到低的线性状态(如图6所示)，而所检测得的电压值为Vy，上述所形成的状态，其电阻膜的电阻必需高于导电线段11的电阻，同时每一导电线段11的距离亦需相同，在此状况下当一列导电线段11的二端为接正时，因导电线段11与导电线段11之间由电阻膜所串连，其作用相当于导电线段11之间连接有一个电阻，所以在导电线段11与导电线段11之间便会产生压降，而形成线性的扭曲，为改善此状况，必须在导电线段11外侧再加设一列导电线段11作为电压补偿上使用。
权利要求1.一种同基层二维坐标检出装置，其特征在于在同一基层电阻膜基材的上、下、左、右各布设有一列导电线段作为X、Y坐标层，并以另一电阻膜基材作为检测层，而在基层上的导电线段与导电线段间由检测层的电阻膜串连，各导电线段之间的电阻值变化呈现一个由低到高的线性状态，按压二层电阻膜时坐标层得到的按压点Px及Py坐标由检测层传导至外部的控制电路。
2.如权利要求1所述的同基层二维坐标检出装置，其特征在于该基层的导电线段外围加设一列作为电压补偿的互补状态的导电线段。
3.如权利要求1所述的基层二维坐标检出装置，其特征在于该基层的导电线段以导线连接于外界的控制电路上。
4.如权利要求1所述的基层二维坐标检出装置，其特征在于其中该检测层以导线连接至控制电路上作为检测层坐标输入或待命状态的装置。
专利摘要本实用新型公开了一种同基层二维坐标检出装置,在同一基层电阻膜基材的上、下、左、右各布设有一列导电线段作为X、Y坐标层,以另一电阻膜基材作为检测层,基层上的导电线段与导电线段间由检测层的电阻膜串连,各导电线段间的电阻值变化呈现由低到高的线性状态。按压二层电阻膜时其坐标层得到的按压点Px及Py坐标由检测层传至外部控制电路。它可轻易检出X、Y坐标,并可降低噪音,结构简单,利于大量生产。
文档编号G01B7/004GK2466602SQ01203959
公开日2001年12月19日 申请日期2001年2月2日 优先权日2001年2月2日
发明者陈明德 申请人:陈明德