CN107122075B - 触控装置驱动方法、触控装置及触控显示装置 - Google Patents

触控装置驱动方法、触控装置及触控显示装置 Download PDF

Info

Publication number
CN107122075B
CN107122075B CN201710288374.1A CN201710288374A CN107122075B CN 107122075 B CN107122075 B CN 107122075B CN 201710288374 A CN201710288374 A CN 201710288374A CN 107122075 B CN107122075 B CN 107122075B
Authority
CN
China
Prior art keywords
touch
time interval
feedback
signal
touch device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710288374.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107122075A (zh
Inventor
韩艳玲
董学
吕敬
王海生
吴俊纬
丁小梁
王鹏鹏
曹学友
郑智仁
刘伟
张平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BOE Technology Group Co Ltd
Original Assignee
BOE Technology Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BOE Technology Group Co Ltd filed Critical BOE Technology Group Co Ltd
Priority to CN201710288374.1A priority Critical patent/CN107122075B/zh
Publication of CN107122075A publication Critical patent/CN107122075A/zh
Priority to US16/099,109 priority patent/US11137829B2/en
Priority to PCT/CN2018/078254 priority patent/WO2018196483A1/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107122075B publication Critical patent/CN107122075B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/016—Input arrangements with force or tactile feedback as computer generated output to the user
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0412—Digitisers structurally integrated in a display
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04166—Details of scanning methods, e.g. sampling time, grouping of sub areas or time sharing with display driving
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0443—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a single layer of sensing electrodes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0445—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using two or more layers of sensing electrodes, e.g. using two layers of electrodes separated by a dielectric layer
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • User Interface Of Digital Computer (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

本发明公开了一种触控装置驱动方法，应用于包括触控电极的触控装置；所述驱动方法包括：在一个控制周期中的第一时间间隔内，在触控电极之间施加触控检测信号，用于触控定位检测；在一个控制周期中的第二时间间隔内，在触控电极之间施加触感反馈信号，用于实现触感反馈；其中，所述第一时间间隔与第二时间间隔不重叠。本发明还公开了一种触控装置和触控显示装置。本发明提供的触控装置驱动方法、触控装置及触控显示装置，解决了实现触感反馈的静电触控层无法与主流触控装置融合的难题。

Description

触控装置驱动方法、触控装置及触控显示装置
技术领域
本发明涉及触控技术领域，特别是指一种触控装置驱动方法、触控装置及触控显示装置。
背景技术
随着科技的不断发展，带有触控功能的各种智能设备层出不穷，不断丰富着人们的工作、生活。虽然带有触控功能的智能设备为用户带来了众多全新的体验，但是在方便快捷的同时，人们也丧失了按压物理键盘的体验。同时，人们对于触摸的体验需求也很旺盛。比如，触摸屏幕时感受到触摸真实物体的体验；在触摸屏幕上玩愤怒的小鸟游戏时，拉长弹弓就感受到皮筋的弹力，等等。
静电式触感反馈技术的出现使人们触摸屏幕时可以感受到真实的触觉体验。目前的静电式触觉反馈技术主要有以下两种：
一是，迪士尼研究院提出的静电力技术。其结构从下往上是玻璃基板、整面的ITO电极、绝缘层。给电极加电信号，在手指和电极之间产生静电力作用于手指，从而实现触感反馈。
二是，Senseg公司提出的差频信号静电力技术，采用横向和竖向交叉电极，施加不同频率的电压，在电极交叉处形成差频信号静电力作用于手指，从而实现触感反馈。
但是在实现本发明的过程中，发明人发现，现有静电式触觉反馈存在以下问题：
现有静电式触感反馈是在触控显示装置上面贴合一层单独制作的静电触控层来实现的。而在这种情况下，触控显示装置则需要采用的光学触控技术。这是由于用于实现触感反馈的静电触控层离手指最近，如果触控显示装置采用主流的电容式触控技术，静电触控层会屏蔽掉触控显示装置的电容触控信号。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提出一种触控装置驱动方法、触控装置及触控显示装置，解决了实现触感反馈的静电触控层无法与主流触控装置融合的难题。
基于上述目的本发明提供的触控装置驱动方法，应用于包括触控电极的触控装置；所述驱动方法包括：
在一个控制周期中的第一时间间隔内，在触控电极之间施加触控检测信号，用于触控定位检测；
在一个控制周期中的第二时间间隔内，在触控电极之间施加触感反馈信号，用于实现触感反馈；
其中，所述第一时间间隔与第二时间间隔不重叠。
可选的，所述触控装置为互电容触控装置，包括触控驱动电极和触控感应电极；所述驱动方法具体包括：
在所述第一时间间隔内，在所述触控驱动电极上施加方波信号，所述触控感应电极处于浮空状态，同步信号为高电平；
根据检测得到的触控信号计算得到触控位置；
在所述第二时间间隔内，在所述触控位置对应的触控驱动电极上施加具有第一频率和第一幅值的第一电压信号，在所述触控位置对应的触控感应电极上施加具有第二频率和第二幅值的第二电压信号，同步信号为低电平。
可选的，所述触控装置为自电容触控装置，包括阵列排布的块状电极；所述驱动方法具体包括：
在所述第一时间间隔内，在所述块状电极上施加触控检测信号；
根据检测得到的触控信号计算得到触控位置；
在所述第二时间间隔内，在所述触控位置对应的块状电极上施加触感反馈信号。
可选的，所述在所述第二时间间隔内，在所述触控位置对应的块状电极上施加触感反馈信号，具体包括：
获取触控位置的显示图像属性；
根据所述显示图像属性，得到对应的触感反馈信号的电压幅值；
在所述第二时间间隔内，在所述触控位置对应的块状电极上施加具有所述电压幅值的触感反馈信号。
可选的，所述在所述第二时间间隔内，在所述触控位置对应的块状电极上施加触感反馈信号，具体包括：
根据所述触控位置，确定触感反馈区域；
将所述触感反馈区域分为第一触感反馈子区域和第二触感反馈子区域；
对第一触感反馈子区域内的块状电极施加具有第三幅值的第三电压信号，对第二触感反馈子区域内的块状电极施加具有第四幅值的第四电压信号。
可选的，所述在所述第二时间间隔内，在所述触控位置对应的块状电极上施加触感反馈信号，具体包括：
根据连续两次检测得到的触控信号，计算得到滑动方向；
根据所述触控位置和滑动方向，确定触感反馈区域；
将所述触感反馈区域分为第一触感反馈子区域和第二触感反馈子区域；
对第一触感反馈子区域内的块状电极施加具有第三幅值的第三电压信号，对第二触感反馈子区域内的块状电极施加具有第四幅值的第四电压信号。
可选的，所述触感反馈区域为矩形，所述第一触感反馈子区域和第二触感反馈子区域为组成所述矩形的两个面积相等的直角三角形，所述触控位置位于所述第一触感反馈子区域或第二触感反馈子区域的直角处。
本发明实施例的另一方面，还提供了一种触控装置，包括触控电极，采用如上任一项所述的触控装置驱动方法完成电极驱动。
可选的，所述触控装置为内嵌式触控装置、外挂式触控装置或单片式触控装置，和/或，所述触控装置为互电容触控装置或自电容触控装置。
本发明实施例的又一方面，还提供了一种触控显示装置，包括如前任一所述的触控装置。
从上面所述可以看出，本发明实施例提供的触控装置驱动方法、触控装置及触控显示装置，通过将触控装置的触控电极复用为触感反馈电极和触控检测电极，采用分时驱动的方式，来分别实现触感反馈功能和触控定位检测功能，从而采用一个触控装置实现了两种触控功能，不仅解决了实现触感反馈的静电触控层无法与主流触控装置融合的难题，而且减少了触控显示面板的制作工艺和模组的整体厚度。
附图说明
图1为本发明提供的触控装置驱动方法的第一个实施例的流程示意图；
图2为本发明提供的触控装置驱动方法的第二个实施例的流程示意图；
图3a为本发明提供的触控装置驱动方法实施例中，触控装置为on-cell互电容触控装置时的触控装置截面结构示意图；
图3b为本发明提供的触控装置驱动方法实施例中，触控装置为in-cell互电容触控装置时的触控装置截面结构示意图；
图3c为本发明提供的触控装置驱动方法实施例中触控电极的驱动时序示意图；
图4为本发明提供的触控装置驱动方法的第三个实施例的流程示意图；
图5为本发明提供的触控装置驱动方法实施例中，触控装置的阵列排布的块状电极的结构示意图；
图6为本发明提供的触控装置驱动方法的第四个实施例的流程示意图；
图7为本发明提供的触控装置驱动方法的第五个实施例的流程示意图；
图8为本发明提供的触控装置驱动方法的第五个实施例中，触控装置中不同触感反馈子区域的块状电极上施加不同电压的示意图。
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明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。
需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。
基于上述目的，本发明实施例的第一个方面，提供了一种触控装置驱动方法的第一个实施例，解决了实现触感反馈的静电触控层无法与主流触控装置融合的难题。如图1所示，为本发明提供的触控装置驱动方法的第一个实施例的流程示意图。
所述触控装置驱动方法，应用于包括触控电极的触控装置；这里，所述触控装置的结构不限，可以是in-cell(内嵌式触控面板)、on-cell(外挂式触控面板)、OGS(One GlassSolution，单片式触控面板)等。所述触控装置的集成方案不限，不仅能与互电容式触控装置集成，也能与自电容式触控装置融合。显示技术也不限，可以是LCD(液晶显示装置)、OLED(有机电致发光显示装置)等。触控装置的电极图案的细微设计，也可以采用现有的触控装置中的设计。
所述触控装置驱动方法，包括以下步骤：
步骤101：在一个控制周期中的第一时间间隔内，在触控电极之间施加触控检测信号，用于触控定位检测；所述第一时间间隔，可根据需要进行设置，只要能够保证变化的触控信号足以被检测得到即可；所述触控检测信号的具体驱动波形可以不做限制，只要能够施加在触控电极之上并足够用于定位检测即可。
步骤102：在一个控制周期中的第二时间间隔内，在触控电极之间施加触感反馈信号，用于实现触感反馈；所述第二时间间隔，可根据需要进行设置，只要能够保证触感反馈信号产生足以被用户感受到相应触觉即可；所述触感反馈信号的具体驱动波形可以不做限制，只要能够施加在触控电极之上并足够用于触感反馈即可。
其中，所述第一时间间隔与第二时间间隔不重叠；这里，所述第一时间间隔与第二时间间隔不重叠，可以是指，第一时间间隔与第二时间间隔之间没有时间间隙，也可以是，第一时间间隔与第二时间间隔之间存在必要的时间间隔用于区分两种信号；所述第一时间间隔和第二时间间隔还可以是构成了所述控制周期，也可以是所述第一时间间隔、第二时间间隔，加上必要的二者间的时间间隙来构成所述控制周期；此外，所述控制周期中除了包含所述第一时间间隔和第二时间间隔，还可以具有用于实现显示驱动的第三时间间隔。
从上述实施例可以看出，本发明实施例提供的触控装置驱动方法，通过将触控装置的触控电极复用为触感反馈电极和触控检测电极，采用分时驱动的方式，来分别实现触感反馈功能和触控定位检测功能，从而采用一个触控装置实现了两种触控功能，不仅解决了实现触感反馈的静电触控层无法与主流触控装置融合的难题，而且减少了触控显示面板的制作工艺和模组的整体厚度。
本发明还提供了一种触控装置驱动方法的第二个实施例，解决了实现触感反馈的静电触控层无法与主流触控装置融合的难题。如图2所示，为本发明提供的触控装置驱动方法的第二个实施例的流程示意图。
所述触控装置驱动方法，应用于互电容触控装置，包括触控驱动电极和触控感应电极。所述互电容触控装置，可以是on-cell式，也可以是in-cell式。图3a所示为on-cell互电容触控装置，所述on-cell互电容触控装置从下到上依次为液晶显示面板30、等间隔排布的条状触控驱动电极Tx、绝缘层31、与触控驱动电极Tx相垂直的等间隔排布的条状触控感应电极Rx和覆盖层32。图3b所示为in-cell互电容触控装置，所述in-cell互电容触控装置从下到上依次为背光模组33、阵列基板34、等间隔排布的条状触控驱动电极Tx’、液晶层35、与触控驱动电极Tx’相垂直的等间隔排布的条状触控感应电极Rx’、彩膜基板36和覆盖层32’。
结合图3a-3c，所述触控装置驱动方法具体包括以下步骤：
步骤201：在所述第一时间间隔内，触控检测时的同步信号TE为高电平，在所述触控驱动电极上施加方波信号，所述触控感应电极处于浮空状态，用于实现触控信号的检测；所述第一时间间隔，可根据需要进行设置，只要能够保证变化的触控信号足以被检测得到即可。
步骤202：根据检测得到的触控信号计算得到触控位置。
步骤203：在所述第二时间间隔内，触感反馈时的同步信号TE为低电平，在所述触控位置对应的触控驱动电极上施加具有第一频率和第一幅值的第一电压信号V1，在所述触控位置对应的触控感应电极上施加具有第二频率和第二幅值的第二电压信号V2，通过在触控位置对应的触控驱动电极和触控感应电极上分别施加不同幅值不同频率的第一电压信号V1和第二电压信号V2，从而实现差频静电力技术的触感反馈；所述第二时间间隔，可根据需要进行设置，只要能够保证触感反馈信号产生足以被用户感受到相应触觉即可。
其中，所述第一时间间隔与第二时间间隔不重叠；这里，所述第一时间间隔与第二时间间隔不重叠，可以是指，第一时间间隔与第二时间间隔之间没有时间间隙，也可以是，第一时间间隔与第二时间间隔之间存在必要的时间间隔用于区分两种信号；所述第一时间间隔和第二时间间隔还可以是构成了所述控制周期，也可以是所述第一时间间隔、第二时间间隔，加上必要的二者间的时间间隙来构成所述控制周期；此外，所述控制周期中除了包含所述第一时间间隔和第二时间间隔，还可以具有用于实现显示驱动的第三时间间隔。
从上述实施例可以看出，本发明实施例提供的触控装置驱动方法，能够很好地应用于互电容触控装置，通过将互电容触控装置的触控驱动电极和触控感应电极复用为触感反馈电极和触控检测电极，采用分时驱动的方式，来分别实现触感反馈功能和触控定位检测功能，从而采用一个触控装置实现了两种触控功能，不仅解决了实现触感反馈的静电触控层无法与主流触控装置融合的难题，而且减少了触控显示面板的制作工艺和模组的整体厚度。
本发明还提供了一种触控装置驱动方法的第三个实施例，解决了实现触感反馈的静电触控层无法与主流触控装置融合的难题。如图4所示，为本发明提供的触控装置驱动方法的第三个实施例的流程示意图。
所述触控装置驱动方法，应用于自电容触控装置，如图5所示，包括阵列排布的块状电极50，各块状电极50可独立施加触控检测信号和触感反馈信号，可采用改进的迪士尼研究院静电力技术实现触感反馈，并可实现多点触感反馈。
所述触控装置驱动方法，具体包括以下步骤：
步骤401：在所述第一时间间隔内，在所述块状电极50上施加触控检测信号，当用户的手指接触到触控装置表面时，对应的块状电极50处的电容值波动，从而能够检测到相应位置的触控信号的变化；所述第一时间间隔，可根据需要进行设置，只要能够保证变化的触控信号足以被检测得到即可；所述触控检测信号的具体驱动波形可以不做限制，只要能够施加在触控电极之上并足够用于定位检测即可。
步骤402：根据检测得到的触控信号计算得到触控位置。
步骤403：在所述第二时间间隔内，在所述触控位置对应的块状电极上施加触感反馈信号，从而在相应位置实现触感反馈。所述第二时间间隔，可根据需要进行设置，只要能够保证触感反馈信号产生足以被用户感受到相应触觉即可；所述触感反馈信号的具体驱动波形可以不做限制，只要能够施加在触控电极之上并足够用于触感反馈即可。
从上述实施例可以看出，本发明实施例提供的触控装置驱动方法，能够很好地应用于自电容触控装置，通过将自电容触控装置的块状电极复用为触感反馈电极和触控检测电极，采用分时驱动的方式，来分别实现触感反馈功能和触控定位检测功能，从而采用一个触控装置实现了两种触控功能，不仅解决了实现触感反馈的静电触控层无法与主流触控装置融合的难题，而且减少了触控显示面板的制作工艺和模组的整体厚度；此外，采用块状电极实现触感反馈，可仅对需要实现触感反馈的电极施加电压，从而无需如互电容触感装置中那样对触控驱动电极和触控感应电极分别施加不同电压，减少了功耗，同时，采用独立控制的块状电极，能够实现多点触感反馈，从而丰富了触控体验。
可选的，所述在所述第二时间间隔内，在所述触控位置对应的块状电极上施加触感反馈信号的步骤403，还可具体包括以下步骤：
获取触控位置的显示图像属性；所述显示图像属性是指触控位置对应的显示面板上所显示的图像所具有的属性，例如，显示的是一块丝绸、一套木质家具、一口具有防粘锅涂层的锅，这些不同的物品，其触感是不同的，它们则对应有自己的属性；
根据所述显示图像属性，得到对应的触感反馈信号的电压幅值；这里，可选的，可以预先设置一个对应关系列表，对应物品的显示图像属性分别具有预先赋予的触感反馈信号的电压幅值，当获取到触控位置的显示图像属性时，查找该对应关系列表，即可得到相应的触感反馈信号的电压幅值；当然，还可以采用其他的方式来设计显示图像属性与触感反馈信号的电压幅值的对应关系，在此不做限制；
在所述第二时间间隔内，在所述触控位置对应的块状电极上施加具有所述电压幅值的触感反馈信号，从而产生与显示图像属性对应的触感。
这样，通过对触控位置施加与其该位置的显示图像属性所对应的电压幅值的触感反馈信号，从而使用户在触摸该触控位置时所感受到的触觉与其显示图像属性相对应，优化了触感的真实程度。
本发明还提供了一种触控装置驱动方法的第四个实施例，解决了实现触感反馈的静电触控层无法与主流触控装置融合的难题。如图6所示，为本发明提供的触控装置驱动方法的第四个实施例的流程示意图。
所述触控装置驱动方法，应用于自电容触控装置，如图5所示，包括阵列排布的块状电极50，各块状电极50可独立施加触控检测信号和触感反馈信号，可采用改进的迪士尼研究院静电力技术实现触感反馈，并可实现多点触感反馈。
所述触控装置驱动方法，具体包括以下步骤：
步骤401：在所述第一时间间隔内，在所述块状电极50上施加触控检测信号，当用户的手指接触到触控装置表面时，对应的块状电极50处的电容值波动，从而能够检测到相应位置的触控信号的变化；所述第一时间间隔，可根据需要进行设置，只要能够保证变化的触控信号足以被检测得到即可；所述触控检测信号的具体驱动波形可以不做限制，只要能够施加在触控电极之上并足够用于定位检测即可。
步骤402：根据检测得到的触控信号计算得到触控位置。
步骤403：在所述第二时间间隔内，在所述触控位置对应的块状电极上施加触感反馈信号，从而在相应位置实现触感反馈。所述第二时间间隔，可根据需要进行设置，只要能够保证触感反馈信号产生足以被用户感受到相应触觉即可；所述触感反馈信号的具体驱动波形可以不做限制，只要能够施加在触控电极之上并足够用于触感反馈即可。
其中，所述步骤403还可进一步具体包括以下步骤：
步骤601：根据所述触控位置，确定触感反馈区域；所述触感反馈区域，可以是以触控位置为中心的一块区域，或者，以触控位置为所述触感反馈区域的一角从而形成的一块区域，或者，仅仅是包含所述触控位置的一块区域，且所述触感反馈区域中包括多于1个的所述块状电极50；
步骤602：将所述触感反馈区域分为第一触感反馈子区域和第二触感反馈子区域(可参考图8)；所述第一触感反馈子区域和第二触感反馈子区域的划分方法，可以是以所述触感反馈区域的对称轴为界线进行分隔而得到的，也可以是任意划分的，具体的划分方法在此不做限制；
步骤603：对第一触感反馈子区域内的块状电极施加具有第三幅值的第三电压信号，对第二触感反馈子区域内的块状电极施加具有第四幅值的第四电压信号；这样，所述第一触感反馈子区域内的触感和第二触感反馈子区域内的触感因为电压的不同而不同，从而能够对用户产生触感上的差异，现触感反馈区域中的触感变化，丰富了用户的触觉感受。
本发明还提供了一种触控装置驱动方法的第五个实施例，解决了实现触感反馈的静电触控层无法与主流触控装置融合的难题。如图7所示，为本发明提供的触控装置驱动方法的第五个实施例的流程示意图。
所述触控装置驱动方法，应用于自电容触控装置，如图5所示，包括阵列排布的块状电极50，各块状电极50可独立施加触控检测信号和触感反馈信号，可采用改进的迪士尼研究院静电力技术实现触感反馈，并可实现多点触感反馈；可选的，所述块状电极50的尺寸足够小，使得普通人的手指在触摸的时候能够同时覆盖多个块状电极50。
所述触控装置驱动方法，具体包括以下步骤：
步骤401：在所述第一时间间隔内，在所述块状电极50上施加触控检测信号，当用户的手指接触到触控装置表面时，对应的块状电极50处的电容值波动，从而能够检测到相应位置的触控信号的变化；所述第一时间间隔，可根据需要进行设置，只要能够保证变化的触控信号足以被检测得到即可；所述触控检测信号的具体驱动波形可以不做限制，只要能够施加在触控电极之上并足够用于定位检测即可。
步骤402：根据检测得到的触控信号计算得到触控位置。
步骤403：在所述第二时间间隔内，在所述触控位置对应的块状电极上施加触感反馈信号，从而在相应位置实现触感反馈。所述第二时间间隔，可根据需要进行设置，只要能够保证触感反馈信号产生足以被用户感受到相应触觉即可；所述触感反馈信号的具体驱动波形可以不做限制，只要能够施加在触控电极之上并足够用于触感反馈即可。
其中，所述步骤403还可进一步具体包括以下步骤：
步骤701：根据连续两次检测得到的触控信号，计算得到滑动方向；可选的，参照附图8，可以看到箭头所处位置的两个阴影部分的块状电极50，假设，左边的阴影块状电极为第一次检测得到的触控信号对应的触控位置，右边的阴影块状电极为第二次检测得到的触控信号对应的触控位置，即能得到用户手指的滑动方向为箭头所指的方向；
步骤702：根据所述触控位置和滑动方向，确定触感反馈区域；以图8为例，当滑动方向如图8中箭头方向所指时，可以判断用户正在从左往右滑动手指，因此，触控位置右边的区域将会是用户会继续滑动到的区域，此时，根据触控位置和滑动方向来确定触感反馈区域，从而能够更准确地向用户形成触感反馈；
步骤703：将所述触感反馈区域分为第一触感反馈子区域和第二触感反馈子区域；
步骤704：对第一触感反馈子区域内的块状电极施加具有第三幅值的第三电压信号V3，对第二触感反馈子区域内的块状电极施加具有第四幅值的第四电压信号V4；
可选的，参考图8，所述触感反馈区域为矩形，所述第一触感反馈子区域D1和第二触感反馈子区域D2为组成所述矩形的两个面积相等的直角三角形，所述触控位置位于所述第一触感反馈子区域D1的直角处；这样，假设用户的手指触摸的是以触摸位置为中心的包含9个块状电极的区域时，从左往右移动手指时，当移动到第4个块状电极处时，手指覆盖的块状电极中，右上角的块状电极的电压会变为具有第四幅值的第四电压信号V4，当继续移动时，手指覆盖的块状电极中的施加第四电压信号V4的块状电极的个数会逐渐增多，从而形成了两种触感之间的平稳变化。
需要说明的是，虽然此处给出了具体的触感反馈区域的划分方式，但是，本领域技术人员可以很容易知道，该实施方式还具有各种变形，例如划分的触感反馈区域不是矩形，而可以是圆形、椭圆形、菱形等等，在具有这些形状的触感反馈区域也可以不以上述划分直角三角形的方式形成第一触感反馈子区域和第二触感反馈子区域，而是采用其他的方式进行划分，只要能够实现滑动过程中触感的平稳变化即可。此外，上述实施例中以手指能够覆盖9个块状电极为例进行了说明，可以知道的是，在块状电极的大小发生变化时，手指所能覆盖的块状电极的个数可以是不一样的，例如4个、12个、16个等等，因此不应以示例中的个数对本发明的保护范围进行限制。
从上述实施例可以看出，本发明实施例提供的触控装置驱动方法，除了前述实施例中所具有的有益效果外，还通过结合触控位置和滑动方向，确定用户的手指实际会滑动经过的触感反馈区域，通过在该触感反馈区域中施加两种电压，实现用户手指在触感反馈区域中滑动时的触感的逐渐变化。并且，在某些场景下，例如丝绸等光滑的触感，需要在块状电极施加的电压比较小，这样手指不容易感测到，而电压太大的话粗糙感又太大，通过本实施例提供的触控装置驱动方法，手指可触摸到多个块状电极，触感反馈的电压信号采用分区域施加的方式，这样手指滑动触摸到的电极主责电压是逐步变化的，即保证了平滑的触感又保证了易感测。
基于上述目的，本发明实施例的第二个方面，提供了一种触控装置的实施例，解决了实现触感反馈的静电触控层无法与主流触控装置融合的难题。
所述触控装置，包括触控电极，采用如前述所述的触控装置驱动方法的任一项实施例完成触控电极驱动。
所述触控装置的结构不限，可以是in-cell(内嵌式触控装置)、on-cell(外挂式触控装置)、OGS(One Glass Solution，单片式触控装置)等。所述触控装置的集成方案不限，不仅能与互电容触控装置集成，也能与自电容触控装置融合。显示技术也不限，可以是LCD(液晶显示装置)、OLED(有机电致发光显示装置)等。触控装置的电极图案的细微设计，也可以采用现有的触控装置中的设计。
可选的，如图3a所示，所述触控装置为on-cell互电容触控装置，所述on-cell互电容触控装置从下到上依次为液晶显示面板30、等间隔排布的条状触控驱动电极Tx、绝缘层31、与触控驱动电极Tx相垂直的等间隔排布的条状触控感应电极Rx和覆盖层32。
结合图2和图3c，所述on-cell互电容触控装置的驱动方法则可具体包括以下步骤：
步骤201：在所述第一时间间隔内，触控检测时的同步信号TE为高电平，在所述触控驱动电极Tx上施加方波信号，所述触控感应电极Rx处于浮空状态，用于实现触控信号的检测。
步骤202：根据检测得到的触控信号计算得到触控位置。
步骤203：在所述第二时间间隔内，触感反馈时的同步信号TE为低电平，在所述触控位置对应的触控驱动电极Tx上施加具有第一频率和第一幅值的第一电压信号V1，在所述触控位置对应的触控感应电极Rx上施加具有第二频率和第二幅值的第二电压信号V2，通过在触控位置对应的触控驱动电极Tx和触控感应电极Rx上分别施加不同幅值不同频率的第一电压信号V1和第二电压信号V2，从而实现差频静电力技术的触感反馈。
可选的，如图3b所示，所述触控装置为in-cell互电容触控装置，所述in-cell互电容触控装置从下到上依次为背光模组33、阵列基板34、等间隔排布的条状触控驱动电极Tx’、液晶层35、与触控驱动电极Tx’相垂直的等间隔排布的条状触控感应电极Rx’、彩膜基板36和覆盖层32’。
结合图2和图3c，所述in-cell互电容触控装置的驱动方法则可具体包括以下步骤：
步骤201：在所述第一时间间隔内，触控检测时的同步信号TE为高电平，在所述触控驱动电极Tx’上施加方波信号，所述触控感应电极Rx’处于浮空状态，用于实现触控信号的检测。
步骤202：根据检测得到的触控信号计算得到触控位置。
步骤203：在所述第二时间间隔内，触感反馈时的同步信号TE为低电平，在所述触控位置对应的触控驱动电极Tx’上施加具有第一频率和第一幅值的第一电压信号V1，在所述触控位置对应的触控感应电极Rx’上施加具有第二频率和第二幅值的第二电压信号V2，通过在触控位置对应的触控驱动电极Tx’和触控感应电极Rx’上分别施加不同幅值不同频率的第一电压信号V1和第二电压信号V2，从而实现差频静电力技术的触感反馈。
可选的，如图5所示，所述触控装置为自电容触控装置，所述自电容触控装置包括阵列排布的块状电极50，各块状电极50可独立施加触控检测信号和触感反馈信号，可采用改进的迪士尼研究院静电力技术实现触感反馈，并可实现多点触感反馈；可选的，所述块状电极50的尺寸足够小，使得普通人的手指在触摸的时候能够同时覆盖多个块状电极50。
所述自电容触控装置的驱动方法，具体可包括以下步骤：
步骤401：在所述第一时间间隔内，在所述块状电极50上施加触控检测信号，当用户的手指接触到触控装置表面时，对应的块状电极50处的电容值波动，从而能够检测到相应位置的触控信号的变化；
步骤402：根据检测得到的触控信号计算得到触控位置；
步骤403：在所述第二时间间隔内，在所述触控位置对应的块状电极上施加触感反馈信号，从而在相应位置实现触感反馈。
需要说明的是，上述触控装置的具体实施例已经示出了一些具体可以应用前述触控装置驱动方法的具体实施方式，基于相同的发明思路，除了上述具体实施例以外的其他常见的触控装置形式，当然也可以应用于本发明实施例中提出的触控装置驱动方法中，这里不再赘述。此外，上述触控装置的具体实施例中仅示例性地介绍了一些触控装置驱动方式，可以知道，除了实施例中举例的驱动方法外，前述实施例中的其他可选的驱动方法实施例也当然可以应用到这些触控装置中，在此不再赘述。
从上述实施例可以看出，本发明实施例提供的触控装置，通过将触控装置的触控电极复用为触感反馈电极和触控检测电极，采用分时驱动的方式，来分别实现触感反馈功能和触控定位检测功能，从而采用一个触控装置实现了两种触控功能，不仅解决了实现触感反馈的静电触控层无法与主流触控装置融合的难题，而且减少了触控显示面板的制作工艺和模组的整体厚度。
基于上述目的，本发明实施例的第三个方面，提供了一种触控显示装置的实施例，解决了实现触感反馈的静电触控层无法与主流触控装置融合的难题。
所述触控显示装置，包括如前所述的触控装置。
所述触控装置的结构不限，可以是in-cell(内嵌式触控装置)、on-cell(外挂式触控装置)、OGS(One Glass Solution，单片式触控装置)等。所述触控装置的集成方案不限，不仅能与互电容触控装置集成，也能与自电容触控装置融合。触控装置的电极图案的细微设计，也可以采用现有的触控装置中的设计。所述触控显示装置的显示技术也不限，可以是LCD(液晶显示装置)、OLED(有机电致发光显示装置)等。
从上述实施例可以看出，本发明实施例提供的触控显示装置，通过将触控装置的触控电极复用为触感反馈电极和触控检测电极，采用分时驱动的方式，来分别实现触感反馈功能和触控定位检测功能，从而采用一个触控装置实现了两种触控功能，不仅解决了实现触感反馈的静电触控层无法与主流触控装置融合的难题，而且减少了触控显示面板的制作工艺和模组的整体厚度。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种触控装置驱动方法，其特征在于，应用于包括触控电极的触控装置；所述驱动方法包括：
在一个控制周期中的第一时间间隔内，在触控电极之间施加触控检测信号，用于触控定位检测；
在一个控制周期中的第二时间间隔内，在触控电极之间施加触感反馈信号，用于实现触感反馈；
其中，所述第一时间间隔与第二时间间隔不重叠；
所述触控装置为自电容触控装置，包括阵列排布的块状电极；所述驱动方法具体包括：
在所述第一时间间隔内，在所述块状电极上施加触控检测信号；
根据检测得到的触控信号计算得到触控位置；
在所述第二时间间隔内，在所述触控位置对应的块状电极上施加触感反馈信号；
所述在所述第二时间间隔内，在所述触控位置对应的块状电极上施加触感反馈信号，具体包括：
根据连续两次检测得到的触控信号，计算得到滑动方向；
根据所述触控位置和滑动方向，确定触感反馈区域；
将所述触感反馈区域分为第一触感反馈子区域和第二触感反馈子区域；
对第一触感反馈子区域内的块状电极施加具有第三幅值的第三电压信号，对第二触感反馈子区域内的块状电极施加具有第四幅值的第四电压信号；
所述触感反馈区域为矩形，所述第一触感反馈子区域和第二触感反馈子区域为组成所述矩形的两个面积相等的直角三角形，所述触控位置位于所述第一触感反馈子区域或第二触感反馈子区域的直角处。
2.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，所述在所述第二时间间隔内，在所述触控位置对应的块状电极上施加触感反馈信号，具体包括：
获取触控位置的显示图像属性；
根据所述显示图像属性，得到对应的触感反馈信号的电压幅值；
在所述第二时间间隔内，在所述触控位置对应的块状电极上施加具有所述电压幅值的触感反馈信号。
3.一种触控装置，包括触控电极，其特征在于，采用如权利要求1-2任一项所述的触控装置驱动方法完成电极驱动。
4.根据权利要求3所述的触控装置，其特征在于，所述触控装置为内嵌式触控装置、外挂式触控装置或单片式触控装置，和/或，所述触控装置为自电容触控装置。
5.一种触控显示装置，其特征在于，包括如权利要求3或4所述的触控装置。
CN201710288374.1A 2017-04-27 2017-04-27 触控装置驱动方法、触控装置及触控显示装置 Active CN107122075B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710288374.1A CN107122075B (zh) 2017-04-27 2017-04-27 触控装置驱动方法、触控装置及触控显示装置
US16/099,109 US11137829B2 (en) 2017-04-27 2018-03-07 Drive method for driving touch apparatus, touch apparatus and touch display apparatus
PCT/CN2018/078254 WO2018196483A1 (zh) 2017-04-27 2018-03-07 触控装置驱动方法、触控装置及触控显示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710288374.1A CN107122075B (zh) 2017-04-27 2017-04-27 触控装置驱动方法、触控装置及触控显示装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107122075A CN107122075A (zh) 2017-09-01
CN107122075B true CN107122075B (zh) 2020-01-07

Family

ID=59726377

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710288374.1A Active CN107122075B (zh) 2017-04-27 2017-04-27 触控装置驱动方法、触控装置及触控显示装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11137829B2 (zh)
CN (1) CN107122075B (zh)
WO (1) WO2018196483A1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107122075B (zh) 2017-04-27 2020-01-07 京东方科技集团股份有限公司 触控装置驱动方法、触控装置及触控显示装置
CN108108060B (zh) * 2018-01-10 2021-04-02 京东方科技集团股份有限公司 显示装置及其控制方法
CN110174792B (zh) * 2019-06-19 2022-08-23 京东方科技集团股份有限公司 显示面板、驱动电路及显示装置
CN111026275B (zh) * 2019-12-12 2021-02-26 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 静电反馈显示阵列及主动驱动方法、电路
CN114577238B (zh) * 2022-02-14 2023-05-16 中国科学院合肥物质科学研究院 一种基于电阻抗成像的一体化触觉传感器的检测方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101907922A (zh) * 2009-06-04 2010-12-08 智点科技（深圳）有限公司 一种触感触控系统
CN103150064A (zh) * 2011-12-07 2013-06-12 财团法人工业技术研究院 投射式电容触控装置及其触控面板的触控方法
CN105320349A (zh) * 2014-07-02 2016-02-10 意美森公司 用于多输出静电触觉效果的系统和方法
CN105630238A (zh) * 2015-12-22 2016-06-01 武汉华星光电技术有限公司 带触感反馈功能的触控显示装置及其驱动方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8508495B2 (en) * 2008-07-03 2013-08-13 Apple Inc. Display with dual-function capacitive elements
JP5181093B2 (ja) * 2008-12-08 2013-04-10 韓國電子通信研究院 タッチスクリーン及びその動作方法
US20110291982A1 (en) * 2010-05-28 2011-12-01 Au Optronics Corp. Touch display apparatus and touch sensing device thereof
US20120223880A1 (en) * 2012-02-15 2012-09-06 Immersion Corporation Method and apparatus for producing a dynamic haptic effect
US9235265B2 (en) * 2012-05-17 2016-01-12 Sharp Kabushiki Kaisha Touch-screen device including tactile feedback actuator
US9423896B2 (en) * 2012-09-12 2016-08-23 Samsung Display Co., Ltd. Method for representing a tactile image and touch screen apparatus for performing the method
CN102968231B (zh) * 2012-11-08 2016-07-06 北京京东方光电科技有限公司 一种电容式内嵌触摸屏、其驱动方法及显示装置
CN103869940B (zh) * 2012-12-13 2018-02-16 富泰华工业（深圳）有限公司 触感反馈系统、电子装置及其提供触感反馈的方法
CN104765501B (zh) * 2015-04-23 2018-01-23 厦门天马微电子有限公司 触控显示面板、装置及其驱动方法
CN105045437B (zh) * 2015-09-18 2018-11-06 京东方科技集团股份有限公司 一种触控感测电极、触控感测方法及设备
CN105446545A (zh) * 2016-01-19 2016-03-30 京东方科技集团股份有限公司 一种触摸显示面板及其驱动方法、显示装置
KR20170135602A (ko) * 2016-05-31 2017-12-08 엘지디스플레이 주식회사 터치 센서 및 터치 센서를 포함하는 유기발광 표시장치
CN107122075B (zh) * 2017-04-27 2020-01-07 京东方科技集团股份有限公司 触控装置驱动方法、触控装置及触控显示装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101907922A (zh) * 2009-06-04 2010-12-08 智点科技（深圳）有限公司 一种触感触控系统
CN103150064A (zh) * 2011-12-07 2013-06-12 财团法人工业技术研究院 投射式电容触控装置及其触控面板的触控方法
CN105320349A (zh) * 2014-07-02 2016-02-10 意美森公司 用于多输出静电触觉效果的系统和方法
CN105630238A (zh) * 2015-12-22 2016-06-01 武汉华星光电技术有限公司 带触感反馈功能的触控显示装置及其驱动方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20190212820A1 (en) 2019-07-11
WO2018196483A1 (zh) 2018-11-01
CN107122075A (zh) 2017-09-01
US11137829B2 (en) 2021-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107122075B (zh) 触控装置驱动方法、触控装置及触控显示装置
EP3401768B1 (en) Touch panel
EP2990910B1 (en) Touch panel and touch driving circuit
JP6195595B2 (ja) タッチパネル及びその駆動装置
CN105183249A (zh) 触摸面板及其操作方法
US9235265B2 (en) Touch-screen device including tactile feedback actuator
KR20160087846A (ko) 힘 방향 결정을 이용하는 터치 시스템 및 방법
CN103995628B (zh) 同步化触摸输入识别
US20150084921A1 (en) Floating touch method and touch device
US20190187853A1 (en) Touch Substrate and Driving Method Thereof, Display Panel and Driving Method Thereof
KR101274945B1 (ko) 투영 정전용량 터치 패널 및 그의 제조 방법
KR20130126228A (ko) 압력 감지가 가능한 매트릭스 스위칭 타입 터치 스크린 패널
CN104898905B (zh) 静电电容型输入装置
US9298330B2 (en) Capacitive touch panel having complementarily matching adjacent electrode units and display device including the capacitive touch panel
CN103164095B (zh) 具有触摸传感器的显示装置及其触摸数据处理方法
WO2016199320A1 (ja) イレーサ装置および指示入力システム
CN107239173B (zh) 触控装置、触控显示装置及其驱动方法
KR200466035Y1 (ko) 터치 패널 보호용 커버

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant