CN105094481A - 一种触控装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种触控装置及电子设备，所述触控装置包括：绝缘层；导电层，设置在所述绝缘层上；其中，所述导电层包括按照预定排布规则排布的导电走线，在所述导电层的第一区域上，相邻导电走线之间具有第一间距，在所述导电层的第二区域上，相邻导电走线之间具有第二间距，所述第二间距小于所述第一间距。本申请提供的触控装置用于解决现有技术中存在的电子设备中的一些金属装置会削弱电容屏检测能力的技术问题，实现了提高电容屏的检测能力的技术效果。

Description

一种触控装置及电子设备

技术领域

本发明涉及电子技术领域，特别涉及一种触控装置及电子设备。

背景技术

随着科学技术的不断发展，智能手机、平板电脑等触控电子设备越来越多的出现在人们的工作和生活中，为了快捷方便的进行输入，软键盘输入成了电子设备上必不可少的一个功能，用户可以使用软键盘编辑短信，文档等。

如今，电子设备越来越薄，电子设备上的器件集成度也越来越高，例如：马达装置，LED背光模组，其中，马达装置用于震动，以响应用户的某些操作，进而丰富电子设备的交互功能。

然而，申请发明人在实现本申请实施例中发明技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：

由于电子设备越来越薄，如果马达的金属外壳离电容屏的距离较近，就会影响电容屏自身的电容。这种情况下，类似手指接近触屏，也就是说，马达装置的金属外壳，削弱了电子设备对电容变化的检测能力，也就削弱了电容屏对手指操作的准确检测的能力。可见，现有技术中存在，电子设备中的一些金属装置会削弱电容屏检测能力的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供一种触控装置及电子设备，用于解决现有技术中存在的，电子设备中的一些金属装置会削弱电容屏检测能力的技术问题。

一方面，本申请实施例提供一种触控装置，包括：

绝缘层；

导电层，设置在所述绝缘层上；

其中，所述导电层包括按照预定排布规则排布的导电走线，在所述导电层的第一区域上，相邻导电走线之间具有第一间距，在所述导电层的第二区域上，相邻导电走线之间具有第二间距，所述第二间距小于所述第一间距。

可选的，所述第二间距为0.5mm至2mm之间的任一值。

可选的，所述第二间距为0.8mm。

可选的，所述装置还包括：

控制芯片，用于对所述导电走线进行扫描，所述控制芯片的扫描频率为30MHz至50MHz之间的任一值。

可选的，所述控制芯片的扫描频率为50MHz。

可选的，所述导电走线按照预定排布规则排布为网格。

另一方面，本申请实施例还提供一种电子设备，包括：

设备主体；

触控装置，与所述设备主体连接；

所述触控装置包括：

绝缘层；

导电层，设置在所述绝缘层上；

其中，所述导电层包括按照预定排布规则排布的导电走线，在所述导电层的第一区域上，相邻导电走线之间具有第一间距，在所述导电层的第二区域上，相邻导电走线之间具有第二间距，所述第二间距小于所述第一间距。

可选的，所述电子设备还包括：

第一器件，设置在所述电子设备内的与所述第二区域对应的第二空间区域内，其中，所述第二区域上的电容小于所述第一区域上的电容。

可选的，所述第二间距为0.5mm至2mm之间的任一值。

可选的，所述第二间距为0.8mm。

可选的，所述装置还包括：

控制芯片，用于对所述导电走线进行扫描，所述控制芯片的扫描频率为30MHz至50MHz之间的任一值。

可选的，所述控制芯片的扫描频率为50MHz。

本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：

1、本申请实施例的方案中，通过在电容屏的导电层上按照预定排布规则排布导电走线，在所述导电层的第一区域上，相邻导电走线之间具有第一间距，在所述导电层的第二区域上，相邻导电走线之间具有第二间距，所述第二间距小于所述第一间距，可见，通过在第二区域上排布更加密集的导电走线，从而提高电容屏的检测能力，进而解决了现有技术中存在的电子设备中的一些金属装置会削弱电容屏检测能力的技术问题，实现了提高电容屏的检测能力的技术效果。

2、本申请实施例的方案中，控制芯片在对导电走线进行扫描时，通过提高控制芯片的扫描频率，可以提升电容屏的响应速度，因为本申请实施例的方案中，由于细分走线部分，导电走线的数量增多，会影响扫描速度，也就增加了电容屏响应时间，因此，提高控制芯片的扫描频率，可以缩短电容屏响应的时间，提升电容屏响应的速度。

附图说明

图1为本申请实施例中导电走线的排布示意图；

图2为本申请实施例中虚拟键盘的示意图；

图3为本申请实施例中细分网格的示意图。

具体实施方式

在本申请实施例提供的技术方案中，通过在电容屏上的电容受到影响的区域细化导电走线，进而解决了现有技术中存在的电子设备中的一些金属装置会削弱电容屏检测能力的技术问题，实现了提高电容屏的检测能力的技术效果。

本申请实施例中的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：

一种触控装置，包括：

绝缘层；

导电层，设置在所述绝缘层上；

其中，所述导电层包括按照预定排布规则排布的导电走线，在所述导电层的第一区域上，相邻导电走线之间具有第一间距，在所述导电层的第二区域上，相邻导电走线之间具有第二间距，所述第二间距小于所述第一间距。

从上述方案可以看出，通过在第二区域上排布更加密集的导电走线，从而提高电容屏的检测能力，进而解决了现有技术中存在的电子设备中的一些金属装置会削弱电容屏检测能力的技术问题，实现了提高电容屏的检测能力的技术效果。

下面结合附图对本申请实施例技术方案的主要实现原理、具体实施方式及其对应能够达到的有益效果进行详细的阐述。

本申请实施例提供一种触控装置，如图1所示，包括绝缘层10；导电层20，设置在绝缘层10上；

其中，导电层20包括按照预定排布规则排布的导电走线，在导电层20的第一区域上，相邻导电走线之间具有第一间距，在导电层20的第二区域上，相邻导电走线之间具有第二间距，所述第二间距小于所述第一间距。

本申请实施例中的触控装置可以应用在智能手机或者平板电脑等电子设备上，尤其是在这些电子设备的电容屏上显示虚拟键盘时，为了实现虚拟键盘输入的准确性，需要提高电容屏的检测能力。

本申请实施例中，绝缘层10可以为绝缘玻璃，导电层20设置在绝缘玻璃上，导电层20可以为一层ITO导电膜，ITO导电膜就是涂敷在绝缘玻璃上的氧化铟锡。普通玻璃本身是绝缘材料，通过在其表面镀上一层ITO导电膜，使其具备导电性。当用户的手触摸到导电玻璃时，导电玻璃上会产生电容的变化，然后，系统能够根据电容变化位置和电容大小，判断出用户的手指动作以及触摸的位置，本申请实施例中，导电走线即ITO走线。

本申请实施例中，在导电层20的不同区域上排布的导电走线间的间距不同。具体来讲，在导电层20的第一区域上，相邻导电走线之间具有第一间距，在实际应用中，第一间距一般为5mm，在导电层20的第二区域上，相邻导电走线之间具有第二间距，本申请实施例中，第二间距为0.5mm至2mm之间的任一值，较佳的，第二间距可以为0.8mm。

进一步，本申请实施例中，导电走线按照预定排布规则排布为网格。在第一区域上采用正常网格走线，而在第二区域上，采用细分网格走线，通过细化第二区域上的导电走线，可以将原来的一个网格划分为多个小网格，进而可以提高第二区域的电容检测能力。

具体来讲，电容的计算公式C＝x*x₀*S/d，其中，x为相对介电常数；x₀为真空介电常数，x₀＝8.86*10^-12F/m。本申请实施例中，取玻璃的相对介电常数为8，不妨假设S为5mm*5mm，d为0.8mm，S为面积，d为两层ITO层之间的距离，经计算，C＝2.2pf，也就是说，ITO导电层本身的电容为2pf。当用户的手触摸ITO层时，电容减少，量级为1pf。

而由于电子设备中存在一些器件，如果这些器件的金属外壳距离电容屏较近，就会减小ITO导电层自身的电容电量。这种情况，类似于手指接近电容屏导致的电容的减小的情况，进而导致系统无法区分是手指触摸电容屏，还是器件对电容造成的影响，也就是说，这些器件的存在削弱了电容屏对手指操作的判断能力。

例如：设置在电子设备中的马达，其表面为金属材质，由于马达表面与ITO层之间形成电容，同原有的两层ITO层之间的电容并联，减少了ITO层的电容。本申请实施例中，不妨假设ITO层与马达表面之间的距离为1.5mm，则马达表面与ITO层形成的电容为1pf，原有的两层ITO层之间的电容为2pf，两个电容并联，将原来的2pf减少为1pf。这样，手指和马达对ITO层的电容的影响基本相同，进而在电容发生变化时，系统不能区分是手指触摸电容屏，还是马达对电容造成的影响，也就不能判断出用户是否正在触摸电容屏。

本申请实施例中，在电容屏的电容减少的部分，细分ITO走线，假设通过细分ITO走线将原来的网格划分为4个小网格，这样ITO层本身电容为0.5pf，由于马达的影响，ITO层的电容减少0.2pf，而用户在触摸电容屏时，从手指从开始接触电容屏，直到完全接触电容屏的过程中，接触到的网格数量是变化的，也就是说，手指对4个小网格的电容的影响是逐步完成的，即，手指开始接触到电容屏时，其中一个网格的电容发生变化，其他网格的电容不变，然后，有两个网格的电容发生变化，另外两个网格的电容未发生变化，依次类推，这样系统就能判断手指是否正在触摸电容屏。当然，在具体实施过程中，还可以对原来的网格进行更加精细的划分，例如：将原来的一个网格划分为6个网格或者8个网格，本申请对此不做限制。

本申请实施例的方案中，通过在离金属器件距离较近的区域上排布更加密集的导电走线，以减少导电走线之间的间距，从而提高电容屏的检测能力，进而解决了现有技术中存在的电子设备中的一些金属装置会削弱电容屏检测能力的技术问题，实现了提高电容屏的检测能力的技术效果。

进一步，本申请实施例中，由于细分走线部分，导电走线的数量增多，会影响扫描速度，也就增加了电容屏响应时间，为保持同样的响应时间，需要增加控制芯片对导电走线进行扫描的扫描频率和检测到的电容的精度。

具体来讲，控制芯片的扫描频率可以为30MHz至50MHz之间的任一值，较佳的，控制芯片的扫描频率可以为50MHz，以减小电容屏的响应时间，提升电容屏的响应速度。

本申请实施例中，由于金属器件的放置位置会对电容产生不同影响，因此，还需要对这些金属器件造成的电容的变化进行校准。即，在没有设置金属器件和设置有金属器件的情况下，通过ITO电容进行自检，以确定金属器件的放置造成的电容的变化量。

另一方面，本申请实施例还提供一种电子设备，包括：设备主体；触控装置，与所述设备主体连接；如图1所示，所述触控装置包括：绝缘层10；导电层20，设置在绝缘层10上；其中，导电层20包括按照预定排布规则排布的导电走线，在导电层20的第一区域上，相邻导电走线之间具有第一间距，在导电层20的第二区域上，相邻导电走线之间具有第二间距，所述第二间距小于所述第一间距。

具体来讲，电子设备可以为智能手机或者平板电脑等，因为在这些设备的电容屏上显示虚拟键盘时，为了实现虚拟键盘输入的准确性，需要提高电容屏的检测能力。

本申请实施例中，绝缘层10可以为绝缘玻璃，导电层20设置在绝缘玻璃上，导电层20可以为一层ITO导电膜，ITO导电膜就是涂敷在绝缘玻璃上的氧化铟锡。普通玻璃本身是绝缘材料，通过在其表面镀上一层ITO导电膜，使其具备导电性。当用户的手触摸到导电玻璃时，导电玻璃上会产生电容的变化，然后，系统能够根据电容变化位置和电容大小，判断出用户的手指动作以及触摸的位置，本申请实施例中，导电走线即ITO走线。

本申请实施例中，在导电层20的不同区域上排布的导电走线间的间距不同。具体来讲，在导电层20的第一区域上，相邻导电走线之间具有第一间距，在实际应用中，第一间距一般为5mm，在导电层20的第二区域上，相邻导电走线之间具有第二间距，本申请实施例中，第二间距为0.5mm至2mm之间的任一值，较佳的，第二间距可以为0.8mm。

进一步，本申请实施例中，导电走线按照预定排布规则排布为网格。在第一区域上采用正常网格走线，而在第二区域上，采用细分网格走线，通过细化第二区域上的导电走线，可以将原来的一个网格划分为多个小网格，进而可以提高第二区域的电容检测能力。

具体来讲，电容的计算公式C＝x*x₀*S/d，其中，x为相对介电常数；x₀为真空介电常数，x₀＝8.86*10^-12F/m。本申请实施例中，取玻璃的相对介电常数为8，不妨假设S为5mm*5mm，d为0.8mm，S为面积，d为两层ITO层之间的距离，经计算，C＝2.2pf，也就是说，ITO导电层本身的电容为2pf。当用户的手触摸ITO层时，电容减少，量级为1pf。

在具体实施过程中，所述电子设备还包括：第一器件30，设置在所述电子设备内的与所述第二区域对应的第二空间区域内，其中，所述第二区域上的电容小于所述第一区域上的电容。

具体来讲，第一器件30距离电容屏较近，就会减小电容屏自身的电容电量。这种情况，类似于手指接近电容屏导致的电容的减小，也就是说，这些器件的存在削弱了对手指操作的判断能力。在实际应用中，第一器件30可以为马达，也可以为其他会影响电容屏的电容的器件。

例如：设置在电子设备中的马达，其表面为金属材质，由于马达表面与ITO层之间形成电容，同原有的两层ITO层之间的电容并联，减少了ITO层的电容。本申请实施例中，不妨假设ITO层与马达表面之间的距离为1.5mm，则马达表面与ITO层形成的电容为1pf，原有的两层ITO层之间的电容为2pf，两个电容并联，将原来的2pf减少为1pf。这样，手指和马达对ITO层的电容的影响基本相同，进而在电容发生变化时，系统不能区分是手指触摸电容屏，还是马达对电容造成的影响，也就不能判断出用户是否正在触摸电容屏。

本申请实施例中，在电容屏的电容减少的部分，细分ITO走线，假设通过细分ITO走线将原来的网格划分为4个小网格，这样ITO层本身电容为0.5pf，由于马达的影响，ITO层的电容减少0.2pf，而用户在触摸电容屏时，从手指从开始接触电容屏，直到完全接触电容屏的过程中，接触到的网格数量是变化的，也就是说，手指对4个小网格的电容的影响是逐步完成的，即，手指开始接触到电容屏时，其中一个网格的电容发生变化，其他网格的电容不变，然后，有两个网格的电容发生变化，另外两个网格的电容未发生变化，依次类推，这样系统就能判断手指是否正在触摸电容屏。

本申请实施例的方案中，通过在离金属器件距离较近的区域上排布更加密集的导电走线，以减少导电走线之间的间距，从而提高电容屏的检测能力，进而解决了现有技术中存在的电子设备中的一些金属装置会削弱电容屏检测能力的技术问题，实现了提高电容屏的检测能力的技术效果。

本申请实施例中，所述装置还包括：控制芯片，用于对所述导电走线进行扫描，所述控制芯片的扫描频率为30MHz至50MHz之间的任一值。在具体实施过程中，所述控制芯片的扫描频率为50MHz。

本申请实施例中，由于细分走线部分，导电走线的数量增多，会影响扫描速度，也就增加了电容屏响应时间，为保持同样的响应时间，需要增加控制芯片对导电走线进行扫描的扫描频率和检测到的电容的精度。在具体实施过程中，控制芯片的扫描频率可以为30MHz至50MHz之间的任一值，较佳的，控制芯片的扫描频率可以为50MHz，以减小电容屏的响应时间，提升电容屏的响应速度。

进一步，本申请实施例中，由于金属器件的放置位置会对电容产生不同影响，因此，还需要对这些金属器件造成的电容的变化进行校准。即，在没有设置金属器件和设置有金属器件的情况下，通过ITO电容进行自检，以确定金属器件的放置造成的电容的变化量。

接下来，通过一个具体应用实例对本申请实施例中的触控装置进行说明。

本申请的触控装置可以应用于平板电脑中，对于平板电脑而言，在用户需要对平板电脑进行文字输入时，平板电脑会弹出虚拟键盘，虚拟键盘上包括多个虚拟按键，以方便用户输入，如图2所示，为虚拟键盘的示意图。

由于平板电脑通越来越薄，其上设置的金属器件会影响电容屏的电容，因此，在距离金属器件较近的区域，可以细化该区域的ITO走线。对于平板电脑而言，金属器件可以为马达，在用户对电子设备执行一些预定操作时，通过马达震动以提示用户。

具体来讲，如图3所示，图中虚线部分为金属器件，假设正常的网格走线之间的间距为4mm，则本申请实施例中，可以将该网格划分为4个小网格，依次为网格1，网格2，网格3和网格4，则细分后的ITO走线之间的间距为1mm，假设细分ITO走线部分对应的虚拟按键为M，则在用户的手指触摸虚拟按键M的过程中，首先，用户的手指接触到网格1，此时，网格1的电容发生变化，网格2，网格3和网格4的电容不发生变化，然后，用户的手指接触到网格1和网格2，此时网格1和网格2的电容发生变化，网格3和网格4的电容不发生变化，然后，用户的手指接触到网格1，网格2和网格3，此时，网格1，网格2和网格3的电容发生变化，网格4的电容不发生变化，最后，当用户的手指完全接触该虚拟按键M时，网格1，网格2，网格3和格4的电容都会发生变化，这样，系统就可以判断出用户的手指是否正在触摸虚拟按键M。

可见，通过本申请实施例中的上述方案，可以准确的检测出用户当前触摸的虚拟按键，进而在用户需要利用虚拟键盘进行输入时，实现准确快速的输入的技术效果。

通过本申请实施例中的一个或多个技术方案，可以实现如下一个或多个技术效果：

1、本申请实施例的方案中，通过在电容屏的导电层上按照预定排布规则排布导电走线，在所述导电层的第一区域上，相邻导电走线之间具有第一间距，在所述导电层的第二区域上，相邻导电走线之间具有第二间距，所述第二间距小于所述第一间距，可见，通过在第二区域上排布更加密集的导电走线，从而提高电容屏的检测能力，进而解决了现有技术中存在的电子设备中的一些金属装置会削弱电容屏检测能力的技术问题，实现了提高电容屏的检测能力的技术效果。

2、本申请实施例的方案中，控制芯片在对导电走线进行扫描时，通过提高控制芯片的扫描频率，可以提升电容屏的响应速度，因为本申请实施例的方案中，由于细分走线部分，导电走线的数量增多，会影响扫描速度，也就增加了电容屏响应时间，因此，提高控制芯片的扫描频率，可以缩短电容屏响应的时间，提升电容屏响应的速度。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (12)

1.一种触控装置，包括：

绝缘层；

导电层，设置在所述绝缘层上；

其中，所述导电层包括按照预定排布规则排布的导电走线，在所述导电层的第一区域上，相邻导电走线之间具有第一间距，在所述导电层的第二区域上，相邻导电走线之间具有第二间距，所述第二间距小于所述第一间距。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二间距为0.5mm至2mm之间的任一值。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第二间距为0.8mm。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

控制芯片，用于对所述导电走线进行扫描，所述控制芯片的扫描频率为30MHz至50MHz之间的任一值。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述控制芯片的扫描频率为50MHz。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述导电走线按照预定排布规则排布为网格。

7.一种电子设备，包括：

设备主体；

触控装置，与所述设备主体连接；

所述触控装置包括：

绝缘层；

导电层，设置在所述绝缘层上；

其中，所述导电层包括按照预定排布规则排布的导电走线，在所述导电层的第一区域上，相邻导电走线之间具有第一间距，在所述导电层的第二区域上，相邻导电走线之间具有第二间距，所述第二间距小于所述第一间距。

8.如权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括：

第一器件，设置在所述电子设备内的与所述第二区域对应的第二空间区域内，其中，所述第二区域上的电容小于所述第一区域上的电容。

9.如权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述第二间距为0.5mm至2mm之间的任一值。

10.如权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述第二间距为0.8mm。

11.如权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述装置还包括：

控制芯片，用于对所述导电走线进行扫描，所述控制芯片的扫描频率为30MHz至50MHz之间的任一值。

12.如权利要求11所述的电子设备，其特征在于，所述控制芯片的扫描频率为50MHz。