CN107402653B - 触控模组及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本公开揭示了一种触控模组及电子设备，属于触控显示技术领域。所述触控模组包括：第一压力触控传感器、触控按键、与触控按键对应设置的普通触控传感器和第二压力触控传感器、以及触控集成电路IC组件；普通触控传感器在第一压力触控传感器所在平面内的投影区域，在第一压力触控传感器所在区域之外；第二压力触控传感器位于普通触控传感器之下；触控IC组件分别与第一压力触控传感器、普通触控传感器和第二压力触控传感器电性连接。本公开解决了相关技术中按键IC仅能实现触摸检测功能，所能实现的功能较为单一，无法满足多种功能的实现的问题；在触摸检测功能的基础上，扩展了压力触控检测功能，从而丰富了用户功能体验。

Description

触控模组及电子设备
技术领域
本公开涉及触控显示技术领域，特别涉及一种触控模组及电子设备。
背景技术
常用的电子设备包括手机、平板电脑、电子书阅读器等。电子设备除了包括盖板玻璃外，在盖板玻璃的下方通常还设置有触摸按键模组。触摸按键模组包括：触摸按键、与触摸按键对应设置的触摸传感器和按键集成电路(IntegratedCircuit，IC)；其中，按键IC与触摸传感器电性相连，且按键IC通过触摸传感器检测作用于触摸按键上的触摸信号。
由于按键IC仅能通过触摸传感器检测作用于触摸按键上的触摸信号，导致其实现的功能较为单一，无法满足多种功能的实现。
发明内容
为了克服相关技术中存在的问题，本公开实施例提供了一种触控模组及电子设备。所述技术方案如下：
根据本公开实施例的第一方面，提供一种触控模组，该触控模组包括：第一压力触控传感器、触控按键、与触控按键对应设置的普通触控传感器和第二压力触控传感器、以及触控IC组件；
普通触控传感器在第一压力触控传感器所在平面内的投影区域，在第一压力触控传感器所在区域之外；
第二压力触控传感器位于普通触控传感器之下；
触控IC组件分别与第一压力触控传感器、普通触控传感器和第二压力触控传感器电性连接。
可选地，触控IC组件为一个共用触控IC；
共用触控IC通过第一连接线与第一压力触控传感器电性连接；
共用触控IC还通过第二连接线与普通触控传感器电性连接；
共用触控IC还通过第三连接线与第二压力触控传感器电性连接。
可选地，触控IC组件包括：第一压力触控IC和普通触控IC；
第一压力触控IC通过第四连接线与第一压力触控传感器电性相连；
第一压力触控IC还通过第五连接线与第二压力触控传感器电性相连；
普通触控IC通过第六连接线与普通触控传感器电性相连。
可选地，触控IC组件包括：第二压力触控IC和按键触控IC；
第二压力触控IC通过第七连接线与第一压力触控传感器电性相连；
按键触控IC通过第八连接线与第二压力触控传感器电性相连；
按键触控IC还通过第九连接线与普通触控传感器电性相连。
可选地，普通触控传感器与第二压力触控传感器之间设置有绝缘衬底层。
可选地，第一压力触控传感器包括相对设置的第一电极层和公共电极层，第二压力触控传感器包括相对设置的第二电极层和公共电极层；
其中，第一电极层在公共电极层所在平面内的投影区域为第一投影区域，第二电极层在公共电极层所在平面内的投影区域为第二投影区域，第一投影区域和第二投影区域位于公共电极层所在区域之内，且第一投影区域和第二投影区域互不重叠。
可选地，第一电极层与公共电极层之间设置有第一压阻材料层；
和/或，
第二电极层与公共电极层之间设置有第二压阻材料层。
可选地，第一电极层与公共电极层之间的距离小于预设阈值，且第二电极层与公共电极层之间的距离小于预设阈值。
可选地，触控模组还包括：液晶显示模组；其中，液晶显示模组包括：薄膜晶体管TFT阵列基板、彩色滤光片CF基板、位于TFT阵列基板和CF基板之间的液晶层、位于CF基板的与液晶层非相邻一面的上偏光片、以及位于TFT阵列基板的与液晶层非相邻一面的下偏光片；
第一压力触控传感器形成于液晶显示模组之上；或者，
第一压力触控传感器形成于液晶显示模组之下；或者，
第一压力触控传感器形成于液晶显示模组之中。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种电子设备，该电子设备包括：触控模组和处理器；
触控模组包括：第一压力触控传感器、触控按键、与触控按键对应设置的普通触控传感器和第二压力触控传感器、以及触控IC组件；
普通触控传感器在第一压力触控传感器所在平面内的投影区域，在第一压力触控传感器所在区域之外；
第二压力触控传感器位于普通触控传感器之下；
触控IC组件分别与第一压力触控传感器、普通触控传感器和第二压力触控传感器电性连接；
触控IC组件还通过总线与处理器电性连接。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
通过在触控模组中设置第一压力触控传感器、触控按键、与触控按键对应设置的普通触控传感器和第二压力触控传感器、以及触控IC组件；普通触控传感器在第一压力触控传感器所在平面内的投影区域，在第一压力触控传感器所在区域之外；第二压力触控传感器位于普通触控传感器之下；触控IC组件分别与第一压力触控传感器、普通触控传感器和第二压力触控传感器电性连接；解决了相关技术中按键IC仅能实现触摸检测功能，所能实现的功能较为单一，无法满足多种功能的实现的问题；在触摸检测功能的基础上，扩展了压力触控检测功能，从而丰富了用户功能体验。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种触控模组的结构示意图；
图2是根据另一示例性实施例示出的一种触控模组的结构示意图；
图3是图2所示实施例中涉及的一种液晶显示模组的结构示意图；
图4是根据另一示例性实施例示出的一种触控模组的结构示意图；
图5是根据再一示例性实施例示出的一种触控模组的结构示意图；
图6是根据一示例性实施例示出的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
图1是根据一示例性实施例示出的一种触控模组10的结构示意图。该触控模组10可以包括：第一压力触控传感器11、触控按键(图中未示出)、与触控按键对应设置的普通触控传感器12和第二压力触控传感器13、以及触控IC组件14。
普通触控传感器12在第一压力触控传感器11所在平面内的投影区域，在第一压力触控传感器11所在区域之外。
第二压力触控传感器13位于普通触控传感器12之下。
触控IC组件14分别与第一压力触控传感器11、普通触控传感器12和第二压力触控传感器13电性连接。
综上所述，本实施例中提供的触控模组，通过在普通触控传感器之下设置第二压力触控传感器，且触控IC组件分别与第一压力触控传感器、普通触控传感器和第二压力触控传感器电性连接；解决了相关技术中按键IC仅能实现触摸检测功能，所能实现的功能较为单一，无法满足多种功能的实现的问题；在触摸检测功能的基础上，扩展了压力触控检测功能，从而丰富了用户功能体验。
图2是根据另一示例性实施例示出的一种触控模组20的结构示意图。该触控模组20可以包括：第一压力触控传感器21、触控按键(图中未示出)、与触控按键对应设置的普通触控传感器22和第二压力触控传感器23、以及触控IC组件。
普通触控传感器22在第一压力触控传感器21所在平面内的投影区域，在第一压力触控传感器21所在区域之外；第二压力触控传感器23位于普通触控传感器22之下；触控IC组件分别与第一压力触控传感器21、普通触控传感器22和第二压力触控传感器23电性连接。
可选地，触控IC组件为一个共用触控IC25。其中，共用触控IC25通过第一连接线26与第一压力触控传感器21电性连接；共用触控IC25还通过第二连接线27与普通触控传感器22电性连接；共用触控IC25还通过第三连接线28与第二压力触控传感器23电性连接。
其中，共用触控IC25通过第一连接线26控制第一压力触控传感器21检测作用于触控屏上的按压信号，共用触控IC25根据检测到的按压信号确定该按压信号对应的压力值，并根据确定的压力值确定该按压信号对应的功能；共用触控IC25通过第二连接线27控制普通触控传感器22检测作用于触控按键上的触摸信号；并通过第三连接线28控制第二压力触控传感器23检测作用于触控按键上的按压信号，根据检测到触控按键上的按压信号确定该按压信号对应的压力值，并根据确定的压力值确定该按压信号对应的功能。
可选地，为了防止普通触控传感器22与第二压力触控传感器23之间产生干扰，在两者之间设置有绝缘衬底层29。绝缘衬底层29可以是由泡棉、塑料、绝缘纸等绝缘材料制成的衬底层。
可选地，第一压力触控传感器21包括相对设置的第一电极层211和公共电极层212，第二压力触控传感器23包括相对设置的第二电极层231和公共电极层212。其中，第一电极层211在公共电极层212所在平面内的投影区域的第一投影区域，第二电极层231在公共电极层212所在平面内的投影区域的第二投影区域，第一投影区域和第二投影区域位于公共电极层212所在区域之内，且第一投影区域和第二投影区域互不重叠。
可选地，第一电极层211与公共电极层212之间设置有第一压阻材料层(图中未示出)；和/或，第二电极层231与公共电极层212之间设置有第二压阻材料层(图中未示出)。第一压阻材料层用于在接收到按压信号时，因受到压力发生形变，使得第一电极层211与公共电极层212之间的距离变小，从而产生电容变化。同理，第二压阻材料层用于在接收到按压信号时，因受到压力产生形变，使得第二电极层231与公共电极层212之间的距离变小，从而产生电容变化。第一压阻材料层和第二压阻材料层中的压阻材料可以由橡胶、树脂等弹性材料制成。设置第一压阻材料层和第二压阻材料层的目的可以避免第一电极层211与公共电极层212以及第二电极层271与公共电极层212之间因受到压力过大而发生接触，同时也避免两层电极层之间的相互影响。
可选地，第一电极层211与公共电极层212之间的距离小于预设阈值，且第二电极层231与公共电极层212之间的距离小于预设阈值。
可选地，第一压力触控传感器21中的第一电极层211和公共电极层212之间的间距与第二压力触控传感器23中的第二电极层231和公共电极层212之间的间距相等。设置相等的间距有利于在第一压力触控传感器21和第二压力触控传感器27受到相同的压力时产生相同的电容变化，从而便于触控IC22计算对应的压力值。本实施例中以第一压力触控传感器21中的第一电极层211和公共电极层212之间的间距与第二压力触控传感器23中的第二电极层231和公共电极层212之间的间距相等进行举例说明。
共用触控IC25分别与第一电极层211、公共电极层212和第二电极层231电性连接。
可选地，触控模组20还包括：液晶显示模组30。
图3示出了液晶显示模组30的结构示意图，在图3中，液晶显示模组30包括：薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)阵列基板31、彩色滤光片(ColorFilter，CF)基板32、位于TFT阵列基板31和CF基板32之间的液晶层33、位于CF基板32的与液晶层33非相邻一面的上偏光片34、以及位于TFT阵列基板31的与液晶层33非相邻一面的下偏光片35。
其中，TFT阵列基板31位于液晶层33和下偏光片35之间，TFT阵列基板31包括玻璃基板和TFT阵列，TFT阵列设置在玻璃基板上，TFT阵列中包括多个TFT，每一个TFT对应液晶层33中的一个液晶单元，TFT用于在导通时产生电场变化，造成该TFT对应的液晶单元中的液晶的偏转。
CF基板32包括玻璃基板和CF，CF设置在玻璃基板上，CF包括黑色矩阵、彩色层、ITO(Indium Tin Oxide，氧化铟锡)导电膜等。
可选地，液晶层33包括：支撑物阵列331和液晶332。支撑物阵列331用于防止液晶332受挤压。支撑物阵列331中的支撑物可由橡胶、树脂等弹性材料制成。
可选地，液晶显示模组30还包括背光源组件36，背光源组件36位于下偏光片35与TFT阵列基板31非相邻的一面。背光源组件36用于为液晶提供光线。
可选地，第一压力触控传感器21与液晶显示模组30之间的位置关系可以包括以下三种情况：
作为第一种可能的实施方式，第一压力触控传感器21形成于液晶显示模组30之下。也即，液晶显示模组30位于第一压力触控传感器21中第一电极层211的上方，公共电极层212与第一电极层211相对设置，且位于第一电极层211的下方。本实施例中，以第一压力触控传感器21形成于液晶显示模组30之下进行举例说明。
作为第二种可能的实施方式，第一压力触控传感器21形成于液晶显示模组30之上。也即，液晶显示模组30位于第一压力触控传感器21中公共电极层212的下方，公共电极层212与第一电极层211相对设置，且位于第一电极层211的下方。
作为第三种可能的实施方式，第一压力触控传感器21形成于液晶显示模组30之中。可选地，第一压力触控传感器21中第一电极层211位于液晶显示模组30中的液晶层33之上，公共电极层212位于液晶层33之下。
综上所述，本实施例中提供的触控模组，通过在普通触控传感器之下设置第二压力触控传感器，且触控IC组件分别与第一压力触控传感器、普通触控传感器和第二压力触控传感器电性连接；解决了相关技术中按键IC仅能实现触摸检测功能，所能实现的功能较为单一，无法满足多种功能的实现的问题；在触摸检测功能的基础上，扩展了压力触控检测功能，从而丰富了用户功能体验。
可选地，如图4所示，基于图2实施例所示的触控模组中，触控IC组件包括：第一压力触控IC41和普通触控IC42。
第一压力触控IC41通过第四连接线43与第一压力触控传感器21电性相连；第一压力触控IC41还通过第五连接线44与第二压力触控传感器23电性相连；普通触控IC42通过第六连接线45与普通触控传感器22电性相连。
其中，第一压力触控IC41通过第四连接线43控制第一压力触控传感器21检测作用于触控屏上的按压信号，根据检测到的按压信号确定该按压信号对应的压力值，并根据确定的压力值确定该按压信号对应的功能；第一压力触控IC41还通过第五连接线44控制第二压力触控传感器23检测作用于触控按键上的按压信号，根据检测到的按压信号确定该按压信号对应的压力值，并根据确定的压力值确定该按压信号对应的功能。普通触控IC42通过第六连接线45控制普通触控传感器22检测作用于触控按键上的触摸信号。
可选地，如图5所示，基于图2实施例所示的触控模组中，触控IC组件包括：第二压力触控IC51和按键触控IC52。
第二压力触控IC51通过第七连接线53与第一压力触控传感器21电性相连；按键触控IC52通过第八连接线54与第二压力触控传感器23电性相连；按键触控IC52还通过第九连接线55与普通触控传感器22电性相连。
其中，第二压力触控IC51通过第七连接线53控制第一压力触控传感器21检测作用于触控屏上的按压信号，根据检测到的按压信号确定该按压信号对应的压力值，并根据确定的压力值确定该按压信号对应的功能。按键触控IC52通过第八连接线54控制第二压力触控传感器23检测作用于触控按键上的按压信号，根据检测到的按压信号确定该按压信号对应的压力值，并根据确定的压力值确定该按压信号对应的功能；还通过第九连接线55控制普通触控传感器22检测作用于触控按键上的触摸信号。
图6是根据一示例性实施例示出的一种电子设备600的结构示意图，例如，电子设备600可以是手机、平板电脑、电子书阅读器、多媒体播放设备等。如图6所示，该电子设备600包括：触控模组610和处理器620。
触控模组610包括：第一压力触控传感器、触控按键、与触控按键对应设置的普通触控传感器和第二压力触控传感器、以及触控集成电路IC组件。
普通触控传感器在第一压力触控传感器所在平面内的投影区域，在第一压力触控传感器所在区域之外。
第二压力触控传感器位于普通触控传感器之下。
触控IC组件分别与第一压力触控传感器、普通触控传感器和第二压力触控传感器电性连接。
触控IC组件还通过总线与处理器620电性连接。
处理器620通过总线接收触控IC上报的触摸信号或按压信号，根据触摸信号或按压信号控制电子设备执行对应的操作。
触控模组610的结构可参照上述图1、图2、图4或图5所示实施例中的介绍和说明，本实施例对此不再赘述。
综上所述，本实施例提供的电子设备，通过在普通触控传感器之下设置第二压力触控传感器，且触控IC组件分别与第一压力触控传感器、普通触控传感器和第二压力触控传感器电性连接；解决了相关技术中按键IC仅能实现触摸检测功能，所能实现的功能较为单一，无法满足多种功能的实现的问题；在触摸检测功能的基础上，扩展了压力触控检测功能，从而丰富了用户功能体验。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (7)

1.一种触控模组，其特征在于，所述触控模组包括：与触控屏对应设置的第一压力触控传感器、触控按键、与所述触控按键对应设置的普通触控传感器和第二压力触控传感器、以及触控集成电路IC组件，所述触控IC组件为一个共用触控IC，所述触控IC组件包括：第二压力触控IC和按键触控IC；
所述普通触控传感器在所述第一压力触控传感器所在平面内的投影区域，在所述第一压力触控传感器所在区域之外；
所述第二压力触控传感器位于所述普通触控传感器之下；
所述第二压力触控IC通过第七连接线与所述第一压力触控传感器电性相连，用于控制所述第一压力触控传感器检测作用于所述触控屏上的按压信号；
所述按键触控IC通过第八连接线与所述第二压力触控传感器电性相连，用于控制所述第二压力触控传感器检测作用于触控按键上的按压信号；
所述按键触控IC还通过第九连接线与所述普通触控传感器电性相连，用于控制所述普通触控传感器检测作用于所述触控按键上的触摸信号。
2.根据权利要求1所述的触控模组，其特征在于，所述普通触控传感器与所述第二压力触控传感器之间设置有绝缘衬底层。
3.根据权利要求1所述的触控模组，其特征在于，所述第一压力触控传感器包括相对设置的第一电极层和公共电极层，所述第二压力触控传感器包括相对设置的第二电极层和所述公共电极层；
其中，所述第一电极层在所述公共电极层所在平面内的投影区域为第一投影区域，所述第二电极层在所述公共电极层所在平面内的投影区域为第二投影区域，所述第一投影区域和所述第二投影区域位于所述公共电极层所在区域之内，且所述第一投影区域和所述第二投影区域互不重叠。
4.根据权利要求3所述的触控模组，其特征在于，
所述第一电极层与所述公共电极层之间设置有第一压阻材料层；
和/或，
所述第二电极层与所述公共电极层之间设置有第二压阻材料层。
5.根据权利要求3所述的触控模组，其特征在于，所述第一电极层与所述公共电极层之间的距离小于预设阈值，且所述第二电极层与所述公共电极层之间的距离小于所述预设阈值。
6.根据权利要求1所述的触控模组，其特征在于，所述触控模组还包括：液晶显示模组；其中，所述液晶显示模组包括：薄膜晶体管TFT阵列基板、彩色滤光片CF基板、位于所述TFT阵列基板和所述CF基板之间的液晶层、位于所述CF基板的与所述液晶层非相邻一面的上偏光片、以及位于所述TFT阵列基板的与所述液晶层非相邻一面的下偏光片；
所述第一压力触控传感器形成于所述液晶显示模组之上；或者，
所述第一压力触控传感器形成于所述液晶显示模组之下；或者，
所述第一压力触控传感器形成于所述液晶显示模组之中。
7.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：触控模组和处理器；
所述触控模组包括：与触控屏对应设置的第一压力触控传感器、触控按键、与所述触控按键对应设置的普通触控传感器和第二压力触控传感器、以及触控集成电路IC组件，所述触控IC组件为一个共用触控IC，所述触控IC组件包括：第二压力触控IC和按键触控IC；
所述普通触控传感器在所述第一压力触控传感器所在平面内的投影区域，在所述第一压力触控传感器所在区域之外；
所述第二压力触控传感器位于所述普通触控传感器之下；
所述第二压力触控IC通过第七连接线与所述第一压力触控传感器电性相连，用于控制所述第一压力触控传感器检测作用于所述触控屏上的按压信号；
所述按键触控IC通过第八连接线与所述第二压力触控传感器电性相连，用于控制所述第二压力触控传感器检测作用于触控按键上的按压信号；
所述按键触控IC还通过第九连接线与所述普通触控传感器电性相连，用于控制所述普通触控传感器检测作用于所述触控按键上的触摸信号；
所述触控IC组件还通过总线与所述处理器电性连接。
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