CN105718113B - 触控面板、触控面板的控制方法及显示装置 - Google Patents

触控面板、触控面板的控制方法及显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种触控面板、触控面板的控制方法及显示装置，属于触控技术领域。所述触控面板包括：相对设置的第一基板和第二基板；在第一基板朝向第二基板的一侧上，包括依次形成的第一触控电极组和高分子层；在第二基板朝向第一基板的一侧上包含有第二触控电极组；第一触控电极组和第二触控电极组中，任一触控电极组与开关电路电连接，另一触控电极组分别与触控集成电路和储电电路电连接。本发明通过将触控面板的两个触控电极组作为发电装置的两个电极，并在两个电极之间设置高分子层，使得用户在触控触控面板时能够产生电流，解决了相关技术中触控面板功能较为单一的问题。达到了触控面板不仅能够进行触控，还能够发电的效果。

Description

触控面板、触控面板的控制方法及显示装置
技术领域
本发明涉及触控技术领域，特别涉及一种触控面板、触控面板的控制方法及显示装置。
背景技术
随着触控技术的发展，具有触摸功能的显示装置在人们的生产和生活中得到了广泛的应用。具有触摸功能的显示装置可以包括触控面板、控制器和显示面板。
相关技术中有一种触控面板，该触控面板包含有两块基板以及两块基板之间作为触控电极的TX驱动电极和RX感应电极，TX驱动电极和RX感应电极均与触控集成电路(touchintegrated circuit，Touch IC)电连接。在用户触摸该触控面板时，TX驱动电极和RX感应电极之间会产生互电容，触控集成电路能够根据该互电容来判断用户的触摸位置。
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：上述触控面板只能用于触控，功能较为单一。
发明内容
为了解决现有技术中触控面板只能用于触控，功能较为单一的问题，本发明实施例提供了一种触控面板、触控面板的控制方法及显示装置。所述技术方案如下：
根据本发明的第一方面，提供了一种触控面板，所述触控面板包括：
相对设置的第一基板和第二基板；
在所述第一基板朝向所述第二基板的一侧上，包括依次形成的第一触控电极组和高分子层，所述第一触控电极组包括至少一个第一触控电极；
在所述第二基板朝向所述第一基板的一侧上包含有第二触控电极组，所述第二触控电极组包括至少一个第二触控电极，所述第一触控电极的排布方向与所述第二触控电极的排布方向交叉，所述高分子层与所述第二触控电极组能够摩擦生电；
所述第一触控电极组和所述第二触控电极组中，任一触控电极组与开关电路电连接，另一触控电极组分别与触控集成电路和储电电路电连接，所述开关电路用于控制所述任一触控电极组与所述储电电路或所述触控集成电路电连接，所述储电电路用于与外部储电组件电连接，
或者，
两个触控电极组均与所述开关电路电连接，所述开关电路用于控制所述两个触控电极组与所述触控集成电路电连接，或与所述储电电路电连接，所述两个触控电极组为所述第一触控电极组和所述第二触控电极组。
可选的，所述第一基板和所述第二基板之间设置有弹性支撑物。
可选的，所述第一触控电极组与所述第一基板之间设置有摩擦发电组件，所述摩擦发电组件与所述储电电路电连接。
可选的，所述第一触控电极为TX驱动电极，所述第二触控电极为RX感应电极；
或者，
所述第一触控电极为RX感应电极，所述第二触控电极为TX驱动电极。
可选地，所述RX感应电极和所述触控集成电路之间设置有高通滤波器；
或，
所述TX驱动电极和所述触控集成电路之间设置有高通滤波器，所述RX感应电极和所述触控集成电路之间设置有高通滤波器。
可选的，所述开关电路和所述触控集成电路位于所述触控面板中；
或者，
所述开关电路和所述触控集成电路位于所述触控面板的外部电路中。
根据本发明的第二方面，提供一种触控面板的控制方法，用于控制第一方面所述的触控面板，所述触控面板对应有两种工作模式，分别为发电模式和触摸模式，所述方法包括：
获取控制指令；
根据所述控制指令控制所述触控面板进入所述发电模式或所述触摸模式；
在所述发电模式中，使第一触控电极组和第二触控电极组均与储电电路电连接；
在所述触摸模式中，使所述第一触控电极组和所述第二触控电极组均与触控集成电路电连接。
根据本发明的第三方面，提供一种显示装置，所述显示装置包括第一方面所述的触控面板。
可选的，所述显示装置还包括：控制器，所述控制器用于控制开关电路。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
通过将触控面板的两个触控电极组作为发电装置的两个电极，并在两个电极之间设置高分子层，使得用户在触控触控面板时能够产生电流，解决了相关技术中触控面板只能用于触控，功能较为单一的问题。达到了触控面板不仅能够进行触控，还能够发电的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1-1是本发明实施例示出的一种触控面板的结构示意图；
图1-2是图1-1所示触控面板的电路示意图；
图2-1是本发明实施例示出的另一种触控面板的结构示意图；
图2-2是图2-1所示的触控面板中第一基板上第一触控电极组以及第二基板上的第二触控电极组的结构示意图；
图2-3是图2-1所示触控面板的电路示意图；
图2-4是本发明实施例示出的另一种触控面板的结构示意图；
图2-5是图2-4示出的触控面板中摩擦发电组件的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的一种触控面板的控制方法的流程图。
上述各个附图中的附图标记的含义为：10-触控面板，11-第一基板，12-第二基板，131-第一触控电极组，131a-第一触控电极，132-第二触控电极组，132a-第二触控电极，14-高分子层，15-开关电路，16-触控集成电路，17-储电电路，s-触控面板与开关电路之间的连线，18-弹性支撑物，A-第一触控电极的排布方向，B-第二触控电极的排布方向，19-高通滤波器，20-摩擦发电组件，21-下基板，211-底电极，22-上基板，221-顶电极，23-高分子层，24-复位组件。
通过上述附图，已示出本发明明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本发明构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
图1-1是本发明实施例示出的一种触控面板的结构示意图。该触控面板10可以包括：
相对设置的第一基板11和第二基板12。
在第一基板11朝向第二基板12的一侧上，包括依次形成的第一触控电极组131和高分子层14，第一触控电极组131包括至少一个第一触控电极131a。
在第二基板12朝向第一基板11的一侧上包含有第二触控电极组132，第二触控电极组132包括至少一个第二触控电极132a，第一触控电极131a的排布方向与第二触控电极132a的排布方向交叉，高分子层14与第二触控电极组132能够摩擦生电。
如图1-2所示，其为图1-1示出的触控面板10的电路示意图，第一触控电极组和第二触控电极组中，任一触控电极组与开关电路15电连接，另一触控电极组分别与触控集成电路16和储电电路17电连接(图1-2中未示出)，开关电路15用于控制任一触控电极组与储电电路17或触控集成电路16电连接，储电电路17用于与外部储电组件电连接。在这种情况下触控面板10与开关电路15之间的连线s可以为第一触控电极组或第二触控电极组的引线，此时，这两个电极组中，未与开关电路15电连接的电极组与触控集成电路16和储电电路17均建立有电连接。
或者，两个触控电极组均与开关电路15电连接，开关电路15用于控制两个触控电极组与触控集成电路16电连接，或与储电电路17电连接，该两个触控电极组为第一触控电极组和第二触控电极组。在这种情况下触控面板10与开关电路15之间的连线s可以包括第一触控电极组和第二触控电极组的引线。
也就是说，本发明实施例提供的触控面板的两个触控电极组的电路连接方式可以包含有三种：
第一种：第一触控电极组与开关电路电连接，开关电路能够控制第一触控电极组与触控集成电路或储电电路电连接，而第二触控电极组分别与触控集成电路和储电电路电连接。
第二种：第二触控电极组与开关电路电连接，开关电路能够控制第二触控电极组与触控集成电路或储电电路电连接，而第一触控电极组分别与触控集成电路和储电电路电连接。
第三种：第一触控电极组和第二触控电极组均与开关电路电连接，开关电路可以控制这两个电极组与触控集成电路或储电电路电连接。
综上所述，本发明实施例提供的触控面板，通过将触控面板的两个触控电极组作为发电装置的两个电极，并在两个电极之间设置高分子层，使得用户在触控触控面板时能够产生电流，解决了相关技术中触控面板只能用于触控，功能较为单一的问题。达到了触控面板不仅能够进行触控，还能够发电的效果。
进一步的，请参考图2-1，其示出了本发明实施例提供的另一种触控面板的结构示意图，该储料装置在图1所示的触控面板的基础上增加了更优选的部件，从而使得本发明实施例提供的触控面板具有更好的性能。
可选的，第一基板11和第二基板12之间设置有弹性支撑物18。在本发明实施例提供的触控面板实现发电功能时，该弹性支撑物18可以在用户按压触控面板时收缩，使第二触控电极组132与高分子层14摩擦，在用户未按压触控面板时，该弹性支撑物18可以对第一基板11和第二基板12进行复位，保持第一触控电极组131和第二触控电极组132间的距离，以便于用户下次按压时，第二触控电极组132和高分子层14间能够充分摩擦，提升了触控面板的发电效率。
本发明实施例提供的触控面板中，第一触控电极组、高分子层和第二触控电极组共同构成了发电机构，第一触控电极组可以为该发电机构的负极，第二触控电极组可以为该发电机构的正极。
可选地，高分子层14可以由聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethylene，PTFE)制成。该高分子层14可以为透明的。
可选的，第一触控电极131a为TX驱动电极，第二触控电极132a为RX感应电极；或者，第一触控电极131a为RX感应电极，第二触控电极132a为TX驱动电极。
如图2-2所示，其为图2-1所示的触控面板中第一基板11上第一触控电极组131以及第二基板12上的第二触控电极组132的结构示意图，在第一基板11上，多个第一触控电极131a沿方向A排布，在第二基板12上，多个第二触控电极132a沿方向B排布，方向A和方向B垂直，图2-2示出的是第一触控电极131a的排布方向和第二触控电极132a的排布方向交叉且垂直的情况，第一触控电极131a的排布方向和第二触控电极132a的排布方向还可以仅交叉而不垂直。需要说明的是，第一触控电极组131和第二触控电极组132的排布方式还可以参考相关技术中的互容式触控面板中两种触控电极的排布方式，本发明实施例不作出限制。此外，图2-2中多个连接在一起的方框表示一个触控电极。
可选的，如图2-3所示，其为图2-1所示触控面板的电路示意图，在第一触控电极为RX感应电极时，第一触控电极组11与触控集成电路16之间设置有高通滤波器19。高通滤波器又称低截止滤波器、低阻滤波器，高通滤波器是一种让某一频率以上的信号分量通过，而对该频率以下的信号分量大大抑制的电容、电感和电阻等器件的组合装置。高通滤波器去掉了信号中不必要的低频成分，或者说去掉了低频干扰。在本发明实施例提供的触控面板中在实现触控功能时，两个触控电极组均与触控集成电路电连接，用户触摸触控面板时，触控电极会与高分子层摩擦而产生电信号，该电信号流入触控集成电路接收电信号的接收端(接收端与RX感应电极连接)可能对触控集成电路判断用户的触摸位置产生影响，由于该电信号的频率低于触控集成电路传输给触控电极用于触控感应的电信号，因此可以通过高通滤波器来对该摩擦产生的电信号进行拦截，避免其对触控集成电路产生影响。示例性的，触控面板通过摩擦产生的电信号的最大频率为mHz(赫兹)，m为正数，则可以通过高通滤波器滤掉nHz以下的电信号，n为大于m的正数，比如触控面板通过摩擦产生的电信号的频率在8～16Hz之间，则可以设置高通滤波器滤掉20Hz以下的电信号。
此外，还可以在RX感应电极与触控集成电路之间设置有高通滤波器的同时，在TX驱动电极与触控集成电路之间设置高通滤波器，进一步避免触控面板通过摩擦产生的电信号对触控集成电路产生影响。
可选的，开关电路15和触控集成电路16位于触控面板中；或者，开关电路15和触控集成电路16位于触控面板的外部电路中。开关电路15和触控集成电路16可以通过构图工艺形成于触控面板中。
需要说明的是，可以通过构图工艺将开关电路15，和/或，触控集成电路16形成于触控面板的第一基板11或第二基板12上。
储电电路17可以与外部储电组件电连接，该外部储电组件可以包含有减压稳压电路和电池，储电电路17可以将触控面板发出的电流输入降压稳压电路，降压稳压电路可以对接收到的电流进行降压稳压之后，将电流输入电池，由电池进行存储，该电池之后可以为触控集成电路16等电路供电。
可选的，如图2-4所示，第一触控电极组131与第一基板11之间还设置有摩擦发电组件20，摩擦发电组件20与储电电路电连接，131a为第一触控电极。该摩擦发电组件20的结构可以参考相关技术。示例性的，摩擦发电组件20的结构可以如图2-5所示，其中，摩擦发电组件20包含有相对设置的下基板21和上基板22，下基板21朝向上基板22的一侧上依次形成有底电极211和高分子层23，上基板22朝向下基板21的一侧上设置有顶电极221，上基板22和下基板21间设置有复位组件24。底电极211和顶电极221可以与电源线路电连接。可选地，底电极211和顶电极221可以为金属层。复位组件24可以为弹簧或弹性支撑物等。下基板21可以为图2-4中的第一基板11。
可选的，摩擦发电组件20可以由透明材质构成，在摩擦发电组件20由透明材质构成时，该触控面板可以设置于显示面板上，并与显示面板构成触控显示面板。
需要补充说明的是，本发明实施例提供的触控面板，通过在第一基板和第二基板之间设置弹性支撑物，达到了提升触控面板的发电效率的效果。
需要补充说明的是，本发明实施例提供的触控面板，通过在第一触控电极组与触控集成电路之间设置有高通滤波器，达到了避免两个触控电极组摩擦产生的电流影响触控集成电路判断用户触摸位置的效果。
需要补充说明的是，本发明实施例提供的触控面板，通过在第一触控电极组与第一基板之间设置摩擦发电组件，达到了提高触控面板的发电能力的效果。
综上所述，本发明实施例提供的触控面板，通过将触控面板的两个触控电极组作为发电装置的两个电极，并在两个电极之间设置高分子层，使得用户在触控触控面板时能够产生电流，解决了相关技术中触控面板只能用于触控，功能较为单一的问题。达到了触控面板不仅能够进行触控，还能够发电的效果。
图3是本发明实施例提供的一种触控面板的控制方法的流程图，用于控制图1示出的触控面板或图2-1示出的触控面板，触控面板对应有两种工作模式，分别为发电模式和触摸模式，方法包括：
在步骤301中，获取控制指令。
在使用本发明实施例提供的触控面板的控制方法时，首先可以获取控制指令，该控制指令可以是触控面板的控制器获取的。示例性的，在触控面板应用于手机中时，该控制之令可以由手机的处理器向触控面板的控制器发出。
在步骤302中，根据控制指令控制触控面板进入发电模式或触摸模式。在发电模式中，执行步骤303，在触摸模式中，执行步骤304。
触控面板的控制器在获取了控制之令时，可以根据控制指令控制触控面板进入发电模式或触摸模式。示例性的，在触控面板应用于手机屏幕中时，可以在手机屏幕处于休眠状态时(此时手机屏幕的触控功能可以不应用)，控制触控面板进入发电模式，在手机屏幕处于点亮状态时，控制触控面板进入触控模式。
在步骤303中，使第一触控电极组和第二触控电极组均与储电电路电连接。
在触控面板进入发电模式时，可以使第一触控电极组和第二触控电极组均与储电电路电连接。
第一触控电极组和第二触控电极组与其它电路(触控集成电路和电源电路)的连接方式可以参考图1示出的触控面板，或图2-1示出的触控面板。根据两个电极组与其它电路连接方式的不同，本步骤的控制方式也有所不同：
1)在第一触控电极组与开关电路电连接，第二触控电极组分别与触控集成电路和储电电路电连接时，通过开关电路控制第一触控电极组与储电电路电连接。
2)在第二触控电极组与开关电路电连接，第一触控电极组分别与触控集成电路和储电电路电连接时，通过开关电路控制第二触控电极组与储电电路电连接。
3)在第一触控电极组和第二触控电极组均与开关电路电连接时，通过开关电路控制这两个电极组均与储电电路电连接。
此外，在触控面板进入发电模式时，控制器还可以同时控制储电电路连接的外部储电组件开始工作，准备存储电能。
可选地，在触控面板进入发电模式时，控制器还可以控制触控集成电路进入休眠省电模式，使控制触控集成电路不向触控电极发送用于触控感应的电信号，节省电能。
在步骤304中，使第一触控电极组和第二触控电极组均与触控集成电路电连接。
在触控面板进入触控模式时，可以使第一触控电极组和第二触控电极组均与触控集成电路电连接。
本步骤的控制方式可以参考步骤303，在此不再赘述。
综上所述，本发明实施例提供的触控面板的控制方法，通过在发电模式使第一触控电极组和第二触控电极组均与储电电路电连接，在触摸模式使第一触控电极组和第二触控电极组均与触控集成电路电连接，解决了相关技术中触控面板只能用于触控，功能较为单一的问题。达到了触控面板不仅能够进行触控，还能够发电的效果。
本发明实施例还提供一种显示装置，该显示装置包括图1示出的触控面板或图2-1示出的触控面板。该显示装置可以为手表、手机或平板电脑等。
可选地，该显示装置还包括：控制器，控制器用于控制开关电路。
本发明中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种触控面板，其特征在于，所述触控面板包括：
相对设置的第一基板和第二基板；
在所述第一基板朝向所述第二基板的一侧上，包括依次形成的第一触控电极组和高分子层，所述第一触控电极组包括至少一个第一触控电极；
在所述第二基板朝向所述第一基板的一侧上包含有第二触控电极组，所述第二触控电极组包括至少一个第二触控电极，所述第一触控电极的排布方向与所述第二触控电极的排布方向交叉，所述高分子层与所述第二触控电极组能够摩擦生电，所述第一基板和所述第二基板之间设置有弹性支撑物，所述弹性支撑物与所述第一基板和所述第二基板均接触，所述弹性支撑物用于对所述第一基板和所述第二基板进行复位，保持所述第一触控电极组和所述第二触控电极组间的距离；
所述第一触控电极组和所述第二触控电极组中，任一触控电极组与开关电路电连接，另一触控电极组分别与触控集成电路和储电电路电连接，所述开关电路用于控制所述任一触控电极组与所述储电电路或所述触控集成电路电连接，所述储电电路用于与外部储电组件电连接，
或者，
两个触控电极组均与所述开关电路电连接，所述开关电路用于控制所述两个触控电极组与所述触控集成电路电连接，或与所述储电电路电连接，所述两个触控电极组为所述第一触控电极组和所述第二触控电极组；
当所述第一触控电极组和所述第二触控电极组均与所述触控集成电路连接时，所述触控面板进入触控模式实现触控功能；
当所述第一触控电极组和所述第二触控电极组均与所述储电电路电连接时，所述触控面板进入发电模式实现发电功能。
2.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述第一触控电极组与所述第一基板之间设置有摩擦发电组件，所述摩擦发电组件与所述储电电路电连接。
3.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，
所述第一触控电极为TX驱动电极，所述第二触控电极为RX感应电极；
或者，
所述第一触控电极为RX感应电极，所述第二触控电极为TX驱动电极。
4.根据权利要求3所述的触控面板，其特征在于，所述RX感应电极和所述触控集成电路之间设置有高通滤波器；
或，
所述TX驱动电极和所述触控集成电路之间设置有高通滤波器，所述RX感应电极和所述触控集成电路之间设置有高通滤波器。
5.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，
所述开关电路和所述触控集成电路位于所述触控面板中；
或者，
所述开关电路和所述触控集成电路位于所述触控面板的外部电路中。
6.一种触控面板的控制方法，其特征在于，用于控制权利要求1至5任一所述的触控面板，所述触控面板对应有两种工作模式，分别为发电模式和触摸模式，所述方法包括：
获取控制指令；
根据所述控制指令控制所述触控面板进入所述发电模式或所述触摸模式；
在所述发电模式中，使第一触控电极组和第二触控电极组均与储电电路电连接；
在所述触摸模式中，使所述第一触控电极组和所述第二触控电极组均与触控集成电路电连接。
7.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括权利要求1至5任一所述的触控面板。
8.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置还包括：控制器，所述控制器用于控制开关电路。
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