CN106293285A - 触摸屏及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种触摸屏，包括保护盖板、电容感应层和压力感应层，所述电容感应层和压力感应层位于所述保护盖板一侧，所述压力感应层包括压阻导电薄膜和检测电路，所述压阻导电薄膜包括基底和设置在基底上的多个应变感应单元，所述应变感应单元分别和检测电路连接。本发明的触摸屏结构简单且能够感应触控操作压力。本发明还涉及一种显示装置。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种显示装置及其触摸屏。
背景技术
触摸屏由于具有易操作性、直观性和灵活性等优点，已成为个人移动通信设备和综合信息终端的主要人机交互媒介。
目前的大多数触摸屏为了能够感应触摸操作压力采用增加压力传感器辅助电容触摸屏的方式，即通过电容屏获取触摸操作点数和触摸操作位置，再根据分布于电容屏背面的压力传感器接收到的压力值，计算出各个触摸点对应的触摸操作压力值，实现设备的压力感知。通过额外增加压力传感器的方式，虽然能够实现压力感应功能，但是成本较高。
发明内容
基于此，有必要提供一种结构简单的能够感应触控操作压力的触摸屏。
一种触摸屏，包括保护盖板、电容感应层和压力感应层，所述电容感应层和压力感应层位于所述保护盖板一侧，所述压力感应层包括压阻导电薄膜和检测电路，所述压阻导电薄膜包括基底和设置在基底上的多个应变感应单元，所述应变感应单元分别和检测电路连接。
上述触摸屏中，电容感应层通过电容耦合的方式检测获得多个触控操作位置的精确位置信息。当触摸屏受到触摸操作压力时，触摸操作点处的压阻导电薄膜电阻值将会发生变化，而该变化被所述检测电路检测到，从而触摸屏通过检测电路和导电薄膜建立触摸操作压力大小和电阻值变化之间的关系。
在其中一个实施例中，所述压阻导电薄膜为碳纳米管薄膜或石墨烯薄膜，所述应变感应单元由碳纳米管或石墨烯构成。
在其中一个实施例中，所述应变感应单元在所述基底上呈蛇形图案分布。
在其中一个实施例中，所述应变感应单元在所述基底上呈矩阵阵列排列。
在其中一个实施例中，还包括柔性电路板，所述检测电路为惠斯通电桥电路，所述惠斯通电桥电路集成在所述柔性电路板中。
在其中一个实施例中，所述保护盖板为强化玻璃盖板、塑料盖板、聚甲基丙烯酸甲酯盖板、蓝宝石盖板中的一种。
一种显示装置，包括上述触摸屏，还包括显示单元，所述电容感应层位于保护盖板和压力感应层之间，所述显示单元位于压力感应层远离电容感应层的一侧。
一种显示装置，包括上述触摸屏，还包括显示单元，所述电容感应层位于保护盖板和显示单元之间，所述压力感应层位于显示单元远离电容感应层的一侧。
一种显示装置，包括上述触摸屏，还包括显示单元，所述压力感应层位于保护盖板和电容感应层之间，所述显示单元位于电容感应层远离压力感应层的一侧。
一种显示装置，包括上述触摸屏，还包括显示单元，所述电容感应层包括两层电极层，所述压力感应层位于所述两层电极层之间，所述电容感应层和压力感应层位于保护盖板和显示单元之间。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的触摸屏的示意图；
图2为本发明一实施例提供的压力感应层的示意图；
图3为本发明一实施例提供的应变感应单元的示意图；
图4为本发明一实施例提供的显示装置的示意图；
图5为本发明另一实施例提供的显示装置的示意图；
图6为本发明又一实施例提供的显示装置的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作详细描述。
如图1和图2所示，本发明的触摸屏包括保护盖板100、电容感应层200和压力感应层300，所述电容感应层200和压力感应层300位于所述保护盖板100一侧，所述压力感应层300包括压阻导电薄膜320及检测电路340。其中压阻导电薄膜320包括基底324以及设置在基底324上呈矩阵阵列排列的应变感应单元322。检测电路340与应变感应单元322电连接。
在所述触摸屏中，电容感应层200可以具有单层透明电极层或双层透明电极层结构。所述电容感应层200可以形成于与保护盖板100相贴合的绝缘基底上或者直接形成于保护盖板100的表面，即电容感应层200与保护盖板100可以形成为业界所称的GF、GFF或OGS结构。电容感应层200通过电容耦合的方式检测获得多个触控操作位置的精确位置信息。当触摸屏受到触摸操作压力时，触摸操作点处的压阻导电薄膜320电阻值将会发生变化，而该变化被所述检测电路340检测到，从而触摸屏通过检测电路340和压阻导电薄膜320建立触摸操作压力大小和电阻值变化之间的关系。
在其中一个实施例中，所述压阻导电薄膜320为碳纳米管薄膜或石墨烯薄膜，所述应变感应单元322由碳纳米管或石墨烯构成。其中石墨烯薄膜的层数为一层或多层。所述多层优选少于20层。碳纳米管和石墨烯具有高透光率和高的压阻敏感度，是良好的压阻导电材料。优选地，如图3所示，所述应变感应单元322在所述基底324上呈蛇形图案分布，从而使得单位面积的压阻导电薄膜320分布更密的压阻导电材料。
在其中一个实施例中，所述应变感应单元322的蛇形图案通过镭射或黄光等工艺制作。
如图2所示，在其中一个实施例中，本发明的触摸屏的还包括柔性电路板400，所述检测电路340集成在所述柔性电路板400中。在其他实施方式中，所述检测电路340也可集成在基底324上。在其中一实施方式中，所述检测电路340为惠斯通电桥电路，惠斯通电桥电路是一种可以精确测量电阻的电路。压阻导电薄膜320上的应变感应单元322和惠斯通电桥电路连接后成为惠斯通电桥电路的一部分，当触摸屏受到触摸操作压力时，应变感应单元322的电阻会发生变化，然后通过惠斯通电桥电路检测出。
在其中一个实施例中，所述保护盖板100材料为强化玻璃、塑料、聚甲基丙烯酸甲酯、蓝宝石中的一种。
如图4所示，本发明还提供了一种显示装置，包括上述实施例的触摸屏，还包括显示单元500，所述电容感应层200位于保护盖板100和压力感应层300之间，所述显示单元500位于压力感应层300远离电容感应层200的一侧。
如图5所示，本发明的显示装置的其中一种实施例中，包括上述实施例的触摸屏，还包括显示单元500，所述电容感应层200位于保护盖板100和显示单元500之间，所述压力感应层300位于显示单元500远离电容感应层200的一侧。
如图6所示，本发明的显示装置的其中一种实施例中，包括上述实施例的触摸屏，还包括显示单元500，所述压力感应层300位于保护盖板100和电容感应层200之间，所述显示单元500位于电容感应层200远离压力感应层300的一侧。
本发明的显示装置的其中一种实施例中，包括上述实施例的触摸屏，还包括显示单元500，所述电容感应层200包括两层透明电极层，所述压力感应层300位于所述两层透明电极层之间，所述电容感应层200和压力感应层300位于保护盖板100和显示单元500之间。
本发明的显示装置可用于手机、平板电脑、电视机等产品。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种触摸屏，其特征在于，包括保护盖板、电容感应层和压力感应层，所述电容感应层和压力感应层位于所述保护盖板一侧，所述压力感应层包括压阻导电薄膜和检测电路，所述压阻导电薄膜包括基底和设置在基底上的多个应变感应单元，所述应变感应单元分别和检测电路连接。
2.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述压阻导电薄膜为碳纳米管薄膜或石墨烯薄膜，所述应变感应单元由碳纳米管或石墨烯构成。
3.根据权利要求2所述的触摸屏，其特征在于，每一应变感应单元在所述基底上呈现为蛇形图案。
4.根据权利要求2所述的触摸屏，其特征在于，所述应变感应单元在所述基底上呈矩阵阵列排列。
5.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，还包括柔性电路板，所述检测电路为惠斯通电桥电路，所述惠斯通电桥电路集成在所述柔性电路板中。
6.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述保护盖板为强化玻璃盖板、塑料盖板、聚甲基丙烯酸甲酯盖板、蓝宝石盖板中的一种。
7.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-6任意一项所述的触摸屏以及显示单元，所述电容感应层位于保护盖板和压力感应层之间，所述显示单元位于压力感应层远离电容感应层的一侧。
8.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-6任意一项所述的触摸屏，还包括显示单元，所述电容感应层位于保护盖板和显示单元之间，所述压力感应层位于显示单元远离电容感应层的一侧。
9.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-6任意一项所述的触摸屏，还包括显示单元，所述压力感应层位于保护盖板和电容感应层之间，所述显示单元位于电容感应层远离压力感应层的一侧。
10.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-6任意一项所述的触摸屏，还包括显示单元，所述电容感应层包括两层透明电极层，所述压力感应层位于所述两层透明电极层之间，所述电容感应层和压力感应层位于保护盖板和显示单元之间。
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