CN103838413A

CN103838413A - 触摸传感装置以及终端设备

Info

Publication number: CN103838413A
Application number: CN201210492419.4A
Authority: CN
Inventors: 于海峰; 尚可
Original assignee: Lenovo Beijing Ltd
Current assignee: Lenovo Beijing Ltd
Priority date: 2012-11-27
Filing date: 2012-11-27
Publication date: 2014-06-04

Abstract

触摸传感装置以及终端设备，所述触摸传感装置包括：具有第一区域的触摸传感面板；扫描电极，设置在所述触摸传感面板的第二区域上，所述第二区域在所述第一区域内，并且所述第二区域的面积小于所述第一区域的面积；扫描线，与所述扫描电极连接；驱动电极，设置在所述触摸传感面板的第二区域上，并且与所述扫描电极交叉设置；驱动线，与所述驱动电极连接；以及第一天线，设置在所述触摸传感面板的第三区域上，所述第三区域与所述第二区域不重合。

Description

触摸传感装置以及终端设备

技术领域

本发明涉及一种触摸传感装置以及应用该触摸传感装置的终端设备。

背景技术

当前，诸如智能手机和平板电脑之类的终端设备正在被越来越多的用户使用。为了减少终端设备的体积并增加终端设备的美观度，现有的终端设备基本上都在终端设备内部设置诸如WiFi天线、GPS天线或2G/3G/4G天线之类的通信天线。这里，由于设置在终端设备内部的通信天线发送和接收的电磁波信号都需要通过终端设备的外壳，因此，电磁波信号通常存在一定程度的衰减，由此导致终端设备的通信能力变差。另外，在终端设备内部不能随意放置通信天线，因此增加了终端设备的设计复杂度。

发明内容

因此，为了解决现有技术中的上述技术问题，根据本发明的一方面，提供一种触摸传感装置，包括：具有第一区域的触摸传感面板；扫描电极，设置在所述触摸传感面板的第二区域上，所述第二区域在所述第一区域内，并且所述第二区域的面积小于所述第一区域的面积；扫描线，与所述扫描电极连接；驱动电极，设置在所述触摸传感面板的第二区域上，并且与所述多个扫描电极交叉设置；驱动线，与所述驱动电极连接；以及第一天线，设置在所述触摸传感面板的第三区域上，所述第三区域与所述第二区域不重合。

此外，根据本发明的一个实施例，其中所述第一天线为由金属材料或半导体材料制成的薄膜构成。

此外，根据本发明的一个实施例，其中所述第三区域与所述第二区域的组合构成所述第一区域。

此外，根据本发明的一个实施例，其中所述扫描线以及所述驱动线设置在所述第三区域上；以及所述第三区域上的所述第一天线与所述扫描线以及所述驱动线所在的区域不重叠。

另外，根据本发明的另一方面，提供一种终端设备，包括：显示屏幕；以及触摸传感装置，所述触摸传感装置包括：具有第一区域的触摸传感面板，设置在所述显示屏幕上；扫描电极，设置在所述触摸传感面板的第二区域上，所述第二区域设置在所述第一区域内，并且所述第二区域的面积小于所述第一区域的面积，以及所述第二区域与所述显示屏幕的显示区域对应；扫描线，与所述扫描电极连接；驱动电极，设置在所述触摸传感面板的第二区域上，并且与所述多个扫描电极交叉设置；驱动线，与所述驱动电极连接；以及第一天线，设置在所述触摸传感面板的第三区域上，所述第三区域与所述第二区域不重合。

此外，根据本发明的一个实施例，其中所述终端设备进一步包括：设置在所述终端设备内部的射频单元，所述射频单元与所述第一天线电耦合，并且通过所述第一天线发送/接收射频信号。

附图说明

图1是图解根据本发明示例性实施例的触摸传感装置的示意方框图；以及

图2是图解根据本发明示例性实施例的终端设备的示意方框图。

具体实施方式

将参照附图详细描述根据本发明的各个实施例。这里，需要注意的是，在附图中，将相同的附图标记赋予基本上具有相同或类似结构和功能的组成部分，并且将省略关于它们的重复描述。这里，根据本发明示例性实施例的触摸传感装置可以诸如电容型触摸板之类的触摸传感装置，并且根据本发明实施例的触摸传感装置可以应用到诸如智能手机或平板电脑之类的终端设备中。

下面将参照图1描述根据本发明实施例的触摸传感装置。图1是图解根据本发明示例性实施例的触摸传感装置的示意方框图。

如图1所示，根据本发明实施例的触摸传感装置可以包括触摸传感面板10、扫描电极11、扫描线12、驱动电极13、驱动线14以及天线15。

这里，触摸传感装置的触摸传感面板10可以由任意的玻璃或塑料材料制成的薄板组成。该触摸传感面板10可以具有预设的尺寸。这里该触摸传感面板10大于其所应用的终端设备的显示屏幕的显示面积。这里，将该触摸传感面板10的上表面（朝向显示屏幕外侧）的整体区域称为第一区域。

扫描电极11可以由金属或半导体材料（如，银、铜、ITO等）制成。可以通过蚀刻的方法将多个扫描电极11在特定的方向（如，横向或纵向）上设置在触摸传感面板10的触摸传感区域上（下面称为第二区域）。这里，可以将扫描电极11设置在触摸传感面板10的特定层上的第二区域上。在这种情况下，该第二区域在触摸传感面板10的第一区域（整体区域）的范围内（通常为第一区域的中央区域），并且该第二区域的面积小于第一区域的面积。

扫描线12与扫描电极11连接，并且可以将从扫描电极产生的扫描信号传送给触摸传感面板10的控制单元（未示出）。这里，扫描线12可以设置在与扫描电极11相同的层中以便与扫描电极连接。

驱动电极13可以由金属或半导体材料（如，银、铜、ITO等）制成。驱动电极13也可以设置在触摸传感面板10的触摸传感区域上（第二区域）。例如，可以通过蚀刻的方法将多个驱动电极13在特定的方向（如，横向或纵向）上设置在触摸传感面板10的触摸传感区域上。这里，需要注意的是，驱动电极13可以设置在与扫描电极11不同的层上，如驱动电极13可以设置在扫描电极11的下层或上层，并且与扫描电极11交叉设置。例如，在多个扫描电极11设置在触摸传感面板10的横向方向上，驱动电极13可以设置在触摸传感面板10的纵向方向上，反之亦然。在这种情况下，在第二区域上交叉设置的扫描电极11和驱动电极可以组成触摸传感面板10的触摸传感阵列。

驱动线14与驱动电极13连接，并且可以将触摸传感面板10的驱动单元（未示出）产生的驱动信号传送给驱动电极13。这里，由于触摸传感面板10的扫描电极11、扫描线12、驱动电极13、驱动线14的结构和功能对于本领域技术人员来说是熟知的，因此这里省略了它们的详细描述。

天线15可以设置在触摸传感面板10上。这里，根据本发明的一个实施例，天线15可以设置在与扫描电极11以及驱动电极13所在的第二区域分离的区域（下面称为第三区域）上，也就是说，设置天线15的第三区域与设置扫描电极11以及驱动电极13的第二区域不重合，并且第三区域和第二区域可以组成触摸传感面板10的第一区域。例如，在第二区域为触摸传感面板10的中央区域的情况下，该第三区域可以是触摸传感面板10的外围区域。也就是说，在触摸传感面板10用作诸如智能手机或平板电脑之类的终端设备的触摸屏的触摸传感面板的情况下，该第二区域可以对应于终端设备的触摸屏的显示区域（中央区域），而第三区域可以对应于终端设备的触摸屏的边框区域。

根据本发明的一个实施例，可以通过蚀刻的方法将天线15设置在触摸传感面板10的第三区域上。例如，可以通过将铜、银之类的金属材料或半导体材料蚀刻在触摸传感面板10的第三区域的预定层上，使得金属材料或半导体材料形成能够发送/接收射频信号的薄膜。在这种情况下，金属材料或半导体材料形成的薄膜可以用作天线15。这里，由于触摸传感面板10通常用作诸如智能手机或平板电脑之类的终端设备的触摸屏的触摸传感面板，并且这类终端设备的尺寸通常较大，因此触摸传感面板10通常作为边框区域的第三区域的长度和宽度通常较大（如，长度在100mm以上，宽度在50mm以上）。在这种情况下，由于当前接收2G/3G/4G、WiFi或蓝牙信号的天线长度通常可以在10mm以下。因此，在触摸传感面板10的第三区域上足以设置足够长的金属或半导体薄膜来作为接收诸如2G/3G/4G、WiFi、蓝牙信号之类的射频信号的天线15。这里，由于作为边框区域的第三区域的长度和宽度足够长，因此只要所设置（蚀刻）的天线15（金属或半导体薄膜）的长度足以接收诸如2G/3G/4G、WiFi、蓝牙信号之类的射频信号，不对天线15的位置进行限定。

此外，由于扫描线12需要与触摸传感面板10的控制单元连接，并且需要与多行的扫描电极对应地设置多条扫描线12，并且由于驱动线14需要与触摸传感面板10的驱动单元连接，并且需要与多行的驱动电极13对应地设置多条驱动线14，因此如图1所示，扫描线12和驱动线14也需要占用一部分第三区域。这里，为了避免天线15发送/接收的射频信号影响扫描线12的扫描信号以及驱动线14的驱动信号，设置在第三区域上的天线15的位置可以与扫描线12以及驱动线14所在的区域不重叠。

例如，如图1所示，假设扫描电极11设置在驱动电极13的上层，并且在触摸传感面板10纵向方向上设置，而驱动电极13在触摸传感面板10横向方向上设置。在这种情况下，扫描线12以及驱动线14的位置可以如图1所示。在这种情况下，如图2所示，可以将天线15设置在扫描线12的两侧。这里，天线15与扫描线12不接触，并且由于天线15与驱动线14在不同层，因此二者也不接触，由此可以保证不影响扫描线12的扫描信号以及驱动线14的驱动信号。另外，本发明不限于图1所示的情况。例如，还可以将天线15设置在扫描电极11阵列的两侧，在这种情况下，天线15与扫描线12不接触，并且由于天线15与驱动线14在不同层，因此二者也不接触。另外，只要设置在第三区域上的天线15能够不与扫描线12以及驱动线14接触，天线15还可以设置在第三区域的其它位置上。

通过上述配置，可以将天线15设置在触摸传感面板10的非电极（扫描电极以及驱动电极）区域（如，边框区域）上。在这种情况下，在不影响触摸传感面板10的触摸功能的情况下，由于天线15设置在外部，因此可以不受其所应用的终端设备的外壳的影响而发送/接收射频信号，由此实现最佳的信号发送/接收效果。此外，将天线15设置在触摸传感面板10的第三区域可以大大简化天线15的设计。

下面，将参照图2描述根据本发明实施例的终端设备。这里，根据本发明实施例的终端设备可以是诸如智能手机或平板电脑之类的终端设备。如图2所示，根据本发明实施例的终端设备可以包括显示屏幕20以及触摸传感装置21。

这里，与图1的描述类似，触摸传感装置21可以包括触摸传感面板210、扫描电极211、扫描线212、驱动电极213、驱动线214以及天线部分215。

这里，由于触摸传感面板210、扫描电极211、扫描线212、驱动电极213、驱动线214以及天线部分215分别与图1的触摸传感面板10、扫描电极11、扫描线12、驱动电极13、驱动线14以及天线15相同或类似，因此这里仅对其进行简单描述。

触摸传感装置的触摸传感面板210可以由任意的玻璃或塑料材料制成的薄板组成，并且其面积大于显示屏幕20的显示面积。这里，将该触摸传感面板210的上表面的整体区域称为第一区域。

在特定的方向（如，横向或纵向）上，扫描电极211可以通过蚀刻的方法设置在触摸传感面板210的触摸传感区域上（下面称为第二区域）。例如，可以将扫描电极211设置在触摸传感面板210的特定层上的第二区域上。第二区域在触摸传感面板210的第一区域（整体区域）的范围内，并且该第二区域的面积小于第一区域的面积。该第二区域通常与显示屏幕20的显示区域对应。扫描线212与扫描电极211连接，并且可以设置在与扫描电极211相同的层中以便与扫描电极连接。

此外，在特定的方向（如，横向或纵向）上，驱动电极213可以通过蚀刻的方法设置在触摸传感面板210的第二区域上。这里，驱动电极213可以设置在与扫描电极211不同的层上，并且与扫描电极211交叉设置。这里，在第二区域上交叉设置的扫描电极211和驱动电极组成触摸传感面板210的触摸传感阵列。驱动线214与驱动电极213连接，并且可以与驱动电极213位于同一层。

天线215可以设置在触摸传感面板210上。例如，天线215可以设置在与扫描电极211以及驱动电极213所在的第二区域分离的区域（下面称为第三区域）上，即，第三区域与第二区域不重合。这里，第三区域和第二区域可以组成触摸传感面板210的第一区域。例如，在第二区域对应于显示屏幕20的显示区域的情况下，该第三区域可以是触摸传感面板210的外围区域（即，边框区域）。具体地，可以通过将铜、银之类的金属材料或半导体材料蚀刻在触摸传感面板210的第三区域的预定层上，使得金属材料或半导体材料形成能够发送/接收射频信号的薄膜来形成天线215。这里，由于触摸传感面板210用作终端设备的触摸屏的触摸传感面板，并且这类终端设备的尺寸通常较大，因此触摸传感面板210上的第三区域的长度和宽度通常较大（如，长度在100mm以上，宽度在50mm以上）。在这种情况下，由于当前接收2G/3G/4G、WiFi或蓝牙信号的天线长度通常可以控制在10mm以下。因此，在触摸传感面板210的第三区域上足以设置足够长的金属或半导体薄膜来作为接收诸如2G/3G/4G、WiFi、蓝牙信号之类的射频信号的天线215。这里，由于作为边框区域的第三区域的长度和宽度足够长，因此不对天线215的具体位置进行限定。

此外，与针对图1的描述类似，由于布线设计，扫描线212和驱动线214也需要占用一部分第三区域。这里，为了避免天线215发送/接收的射频信号影响扫描线212的扫描信号以及驱动线214的驱动信号，设置在第三区域上的天线215的位置可以与扫描线212以及驱动线214所在的区域不重叠。例如，假设扫描电极211设置在驱动电极213的上层，并且在触摸传感面板210纵向方向上设置，而驱动电极213在触摸传感面板210横向方向上设置。在这种情况下，扫描线212以及驱动线214的位置可以如图2所示。在这种情况下，如图2所示，可以将天线215设置在扫描线212的两侧。这里，天线215与扫描线212不接触，并且由于天线215与驱动线214在不同层，因此二者也不接触，由此可以保证不影响扫描线212的扫描信号以及驱动线214的驱动信号。另外，本发明不限于图2所示的情况。例如，还可以将天线215设置在扫描电极11阵列的两侧，在这种情况下，天线215与扫描线212不接触，并且由于天线215与驱动线214在不同层，因此二者也不接触。另外，只要设置在第三区域上的天线215能够不与扫描线212以及驱动线214接触，天线215还可以设置在第三区域的其它位置上。

另外，终端设备还可以包括射频单元（未示出）。该射频单元可以设置在终端设备内部。这里，射频单元通过导线与天线215电耦合。在这种情况下，来自射频单元的射频信号可以通过天线215发送，或者天线215接收的射频信号可以发送给射频单元，由此终端设备可以实现2G/3G/4G、WiFi和或蓝牙功能。

通过上述配置，可以将天线215设置在触摸传感面板210的非电极（扫描电极以及驱动电极）区域（如，边框区域）上。在这种情况下，在不影响触摸传感面板210的触摸功能的情况下，由于天线215设置在终端设备的外部，因此可以不受其所应用的终端设备的外壳的影响而发送/接收射频信号，由此实现最佳的信号发送/接收效果。此外，将天线215设置在触摸传感面板210的第三区域可以大大简化天线215的设计。

在上面详细描述了本发明的各个实施例。然而，本领域技术人员应该理解，在不脱离本发明的原理和精神的情况下，可对这些实施例进行各种修改，组合或子组合，并且这样的修改应落入本发明的范围内。

Claims

1.一种触摸传感装置，包括：

具有第一区域的触摸传感面板；

扫描电极，设置在所述触摸传感面板的第二区域上，所述第二区域在所述第一区域内，并且所述第二区域的面积小于所述第一区域的面积；

扫描线，与所述扫描电极连接；

驱动电极，设置在所述触摸传感面板的第二区域上，并且与所述扫描电极交叉设置；

驱动线，与所述驱动电极连接；以及

第一天线，设置在所述触摸传感面板的第三区域上，所述第三区域与所述第二区域不重合。

2.如权利要求1所述的触摸传感装置，其中

所述第一天线为由金属材料或半导体材料制成的薄膜构成。

3.如权利要求1所述的触摸传感装置，其中

所述第三区域与所述第二区域的组合构成所述第一区域。

4.如权利要求1所述的触摸传感装置，其中

所述扫描线以及所述驱动线设置在所述第三区域上；以及所述第三区域上的所述第一天线与所述扫描线以及所述驱动线所在的区域不重叠。

5.一种终端设备，包括：

显示屏幕；以及

触摸传感装置，所述触摸传感装置包括：

具有第一区域的触摸传感面板，设置在所述显示屏幕上；

扫描电极，设置在所述触摸传感面板的第二区域上，所述第二区域设置在所述第一区域内，并且所述第二区域的面积小于所述第一区域的面积，以及所述第二区域与所述显示屏幕的显示区域对应；

扫描线，与所述扫描电极连接；

驱动电极，设置在所述触摸传感面板的第二区域上，并且与所述多个扫描电极交叉设置；

驱动线，与所述驱动电极连接；以及

6.如权利要求5所述的终端设备，其中

所述第一天线为由金属材料或半导体材料制成的薄膜构成。

7.如权利要求5所述的终端设备，其中

所述第三区域与所述第二区域的组合构成所述第一区域。

8.如权利要求5所述的终端设备，其中

所述扫描线以及所述驱动线设置在所述第三区域上；以及

所述第三区域上的所述第一天线与所述扫描线以及所述驱动线所在的区域不重叠。

9.如权利要求5所述的终端设备，进一步包括：

设置在所述终端设备内部的射频单元，所述射频单元与所述第一天线电耦合，并且通过所述第一天线发送/接收射频信号。