CN107562236A - 触控屏以及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了触控屏以及电子设备。该触控屏包括：保护盖板；显示模组；触控感应结构，所述触控感应结构能够与施加触摸操作的物体形成触摸电容，所述触控感应结构包括第一触控感应层以及第二触控感应层，所述第一触控感应层设置于所述保护盖板以及所述显示模组之间或所述显示模组内部；以及压力感应结构，所述压力感应结构包括第一压力感应层及与所述第一压力感应层间隔设置的第二压力感应层，所述第二压力感应层为所述第一触控感应层，对所述第一触控感应层进行分时检测。由此，有利于减小该触控屏的厚度，简化制备工艺。该触控屏具有制备工艺简单、触控屏平整度好、感应灵敏等优点。
Description
技术领域
本发明涉及电子领域，具体地涉及触控屏以及电子设备。
背景技术
触摸屏因具有易操作性、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如平板电脑和智能手机、超级笔记本电脑等的主要人机交互手段。触摸屏根据不同的触控原理可分为电阻触摸屏、电容触摸屏、红外触摸屏和表面声波(SAW)触摸屏等四种主要类型。其中电容触摸屏具有多点触控的功能，反应时间快、使用寿命长和光透过率较高，用户使用体验优越，同时随着工艺的逐步成熟，良品率得到显著提高，电容屏价格日益降低，目前已成为中小尺寸信息终端触控交互采用的主要技术。目前的电容触摸屏，不仅能感知屏体所在平面(X，Y轴二维空间)的触摸位置，对于垂直于屏体平面(Z轴)的触摸参数，也能够进行感知，即能够对电容触摸屏的触摸压力进行感应。
然而，目前具有压力感应功能的触控屏，普遍存在制备工艺复杂、压力感应敏感度有待提高等问题。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提供一种三维多点式触控屏。
在本发明的一个方面，本发明提出了一种触控屏。根据本发明的实施例，该触控屏包括：保护盖板；显示模组，所述显示模组设置在所述保护盖板下方，所述显示模组含有液晶显示单元或有机发光显示单元；触控感应结构，所述触控感应结构能够与施加触摸操作的物体形成触摸电容，所述触控感应结构包括第一触控感应层以及第二触控感应层，所述第一触控感应层设置于所述保护盖板以及所述显示模组之间或所述显示模组内部；以及压力感应结构，所述压力感应结构包括第一压力感应层及与所述第一压力感应层间隔设置的第二压力感应层，所述第二压力感应层为所述第一触控感应层，对所述第一触控感应层进行分时检测，在触控检测时段，通过检测所述触摸电容的变化确定触控位置；在压力检测时段，通过检测所述第一压力感应层以及所述第二压力感应层之间的电容变化确定触控压力。由此，有利于减小该触控屏的厚度，简化制备工艺。该触控屏具有制备工艺简单、触控屏平整度好、感应灵敏等优点。
根据本发明的实施例，所述第一压力感应层与所述第二压力感应层之间具有可压缩空间。在实际使用中，第一压力感应层以及第二压力感应层的至少之一能够随垂直于屏体平面触控力度的不同发生不同程度的变形，可压缩空间可以为上述变形提供变形空间，从而使得第一压力感应层以及第二压力感应层之间的电容随两层之间距离的改变而改变，进而该触控屏可以感知在不同位置上触控压力的变化，从而可以实现压力感应功能。
根据本发明的实施例，所述第一压力感应层设置于所述保护盖板以及所述显示模组之间、所述显示模组内或者所述显示模组下方。由此，可以简化该触控屏的结构，从而可以简化生产工艺、降低触控屏的体积。
根据本发明的实施例，所述显示模组含有液晶显示单元，所述液晶显示单元自上而下依次包括：上偏光片、彩色滤光片、公共电极、液晶层、像素电极以及下偏光片，所述第一触控感应层设置于所述上偏光片以及所述彩色滤光片之间、所述液晶层以及所述像素电极之间，或者所述公共电极为所述第一触控感应层。由此，可以简化该触控屏的结构，从而可以简化生产工艺、降低触控屏的体积。
根据本发明的实施例，所述显示模组含有有机发光显示单元，所述第一触控感应层设置于所述有机发光显示单元的偏光片以及有机液晶层之间。由此，可以简化该触控屏的结构，从而可以简化生产工艺、降低触控屏的体积。
在本发明的另一方面，本发明提出了一种电子设备。根据本发明的实施例，该电子设备包括：触控屏以及用于支撑所述触控屏的中框，其中，所述触控屏包括：保护盖板；显示模组，所述显示模组设置在所述保护盖板下方，所述显示模组含有液晶显示单元或有机发光显示单元；触控感应结构，所述触控感应结构能够与施加触摸操作的物体形成触摸电容，所述触控感应结构包括第一触控感应层以及第二触控感应层，所述第一触控感应层设置于所述保护盖板以及所述显示模组之间或所述显示模组内部；以及压力感应结构，所述压力感应结构包括第一压力感应层及与所述第一压力感应层间隔设置的第二压力感应层，所述第二压力感应层为所述第一触控感应层，对所述第一触控感应层进行分时检测，在触控检测时段，通过检测所述触摸电容的变化确定触控位置；在压力检测时段，通过检测所述第一压力感应层以及所述第二压力感应层之间的电容变化确定触控压力。由此，可以采用不同触控力度对屏幕进行触控，实现对电子设备进行控制。该电子设备具有压力触控敏感度高、制备工艺简单等优点。
根据本发明的实施例，所述第一压力感应层与所述第二压力感应层之间具有可压缩空间。在实际使用中，第一压力感应层以及第二压力感应层的至少之一能够随垂直于屏体平面触控力度的不同发生不同程度的变形，该可压缩空间可以为第一压力感应层以及第二压力感应层的至少之一提供变形空间，从而可以进一步提高该电子设备的压力感应性能。
根据本发明的实施例，所述第一压力感应层设置于所述保护盖板以及所述显示模组之间、所述显示模组内或者所述显示模组下方。由此，可以简化触控屏的结构，从而可以简化该电子设备的生产工艺、缩小电子设备体积。
根据本发明的实施例，所述显示模组含有液晶显示单元，所述液晶显示单元自上而下依次包括：上偏光片、彩色滤光片、公共电极、液晶层、像素电极以及下偏光片，所述第一触控感应层设置于所述上偏光片以及所述彩色滤光片之间、所述液晶层以及所述像素电极之间，或者所述公共电极为所述第一触控感应层。由此，可以简化该电子设备的结构，从而可以简化生产工艺、缩小电子设备体积。
根据本发明的实施例，所述第一压力感应层设置在所述中框上。由此，可以简化该电子设备的结构，简化生产工艺、缩小电子设备体积；可以利用中框提高第一压力感应层的平整度，从而可以提高该电子设备的压力感应灵敏程度。
附图说明
图1显示了根据本发明一个实施例的触控屏的结构示意图；
图2显示了根据本发明另一个实施例的触控屏的部分结构示意图；
图3显示了根据本发明又一个实施例的触控屏的部分结构示意图；
图4显示了根据本发明又一个实施例的触控屏的部分结构示意图；
图5显示了根据本发明一个实施例的液晶显示单元的结构示意图；
图6显示了根据本发明一个实施例的有机发光显示单元的结构示意图；
图7A-图7F显示了根据本发明实施例的第一压力感应层的电极结构示意图；
图8A-8B显示了根据本发明实施例的压力感应电极形状示意图；
图9显示了根据本发明一个实施例的第一压力感应层、基板以及屏蔽层的结构示意图；以及
图10显示了根据本发明一个实施例的电子设备的结构示意图。
附图标记说明：
100：保护盖板；
200：显示模组；210：液晶显示单元；220：背光单元；230：上偏光片；240：彩色滤光片；250：公共电极；260：液晶层；270：像素电极；280：下偏光片；
50：偏光片；60：封装体；70：有机发光层；80：基板
220：背光单元；
310：第一压力感应层；320：第二压力感应层；10：压力感应电极；20：屏蔽线；30：感应电极；40：驱动电极
400：可压缩空间
500：屏蔽层；600：基板；710：第一触控感应层；720：第二触控感应层
1000：电子设备；1100：触控屏。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“宽度”、“厚度”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明中，触控屏、电子设备、保护盖板或者第一压力感应层、第二压力感应层等结构的“上表面”、“上方”等术语特指在实际使用中，触控屏等设备或结构朝向用户的一侧，即用户通过触摸或压力触控对触控屏或者电子设备实施操作的一侧。
在本发明的第一方面，本发明提出了一种触控屏。具体地，参考图1，该触控屏包括：保护盖板100、显示模组200、触控感应结构以及压力感应结构。其中，显示模组200位于保护盖板100下方，触控感应结构包括第一触控感应层710以及第二触控感应层720，第一触控感应层710设置于保护盖板100以及显示模组200之间或显示模组200内部(图中未示出)。压力感应结构包括第一压力感应层310以及第二压力感应层320，第二压力感应结构为第一触控感应层710。对第一触控感应层710进行分时检测，在触控检测时段，通过检测触摸电容的变化确定触控位置；在压力检测时段，通过检测第一压力感应层310以及第二压力感应层320之间的电容变化确定触控压力。第二压力感应层320与第一压力感应层310电连接并形成压力感应电容。采用第一触控感应层710作为第二压力感应层320有利于节省成本，提高该触控屏的集成程度，降低该触控屏的厚度。总的来说，该触控屏具有制备工艺简单、触控屏平整度好、感应灵敏等优点。
为了方便理解，下面首先对根据本发明实施例的触控屏工作的原理进行简要说明：当触控屏受触摸按压时，第一压力感应层310以及第二压力感应层320的至少之一会随着保护盖板100和显示模组200等结构一起发生形变，根据式I所示的电容计算公式：
C＝εS/4πkd 式I
电容C与组成该电容的两个极板(即第一压力感应层310以及第二压力感应层320)之间介质的介电常数ε、极板面积S以及极板之间的距离d有关(k为与真空电容率相关的常数)。当第一压力感应层310与第二压力感应层320之间距离发生变化(即式I中的d值)时，上述两层之间形成的压力感应电容也发生变化，而上述距离的变化与施加在触控屏上的压力有关。因此，可以建立电容传感器的电容变化信息与触控屏的受力信息的相互关系数据库。由此，可以实现对垂直于屏体平面的触摸参数(即触摸压力)进行感知。
下面对根据本发明的触控屏的各个单元进行详细描述。
根据本发明的实施例，参考图2以及图3，在第一压力感应层310与第二压力感应层320之间具有可压缩空间400。可压缩空间400可以在对触控屏进行按压触控时，可以为第一压力感应层310以及第二压力感应层320提供发生形变的空间。由此，可以实现根据本发明实施例的触控屏的压力感应功能。本领域技术人员能够理解的是，上述图例中可压缩空间400的位置仅为示例性的描述，在实际应用中，可压缩空间400只要位于第一压力感应层310与第二压力感应层320之间即可，可以为该触控屏中一个模组之内或者多个模组之间的间隙(即为空气)，也可以设置在一个模组之内或者多个模组之间的空间，并填充有可变性的弹性材料，例如，可以在可压缩空间400中填充泡沫、凝胶或者多孔材料。在本发明的实施例中，可压缩空间400的厚度可以在0.05-0.5毫米之间，同一产品各不同位置之间的可压缩空间400的厚度差异可以保持在0.02-0.2毫米之间，由此，能够保证良好的均一性。
根据本发明的实施例，保护盖板100设置在触控屏的最上方，以便为根据本发明实施例的触控屏的其他部件提供保护。根据本发明的实施例，保护盖板100的具体材料不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际情况对构成保护盖板100的材料进行选择。例如，根据本发明的具体实施例，保护盖板100可以为玻璃、蓝宝石、以及透明有机膜材(如聚甲基丙烯酸甲酯等聚合物有机膜)构成的。上述材料来源广泛、容易获得，能够为该触控屏提供具有足够强度的保护，且透光性能良好，不会影响该触控屏的显示功能。
需要说明的是，在本发明中，显示模组200的具体类型不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择。例如，根据本发明的实施例，参考图4以及图5，显示模组200可以具有液晶显示单元210，可以为IPS、TN、STN等方式的显示屏幕。具体地，根据本发明的具体实施例，液晶显示单元210自上而下可以包括上偏光片230、彩色滤光片240、公共电极250、液晶层260、像素电极270以及下偏光片280等结构，以实现根据本发明实施例的显示模组的显示功能。上述液晶显示单元210中包括的各个部件的具体组成以及结构不受特别限制，只要能实现显示功能即可。此外，参考图4，当显示模组200具有液晶显示单元210时，显示模组还可以具有背光单元220，以便实现显示功能。或者，根据本发明的另一些实施例，显示模组200可以为有机发光显示单元。例如，可以采用主动式有机发光显示单元，或被动式有机发光显示单元。根据本发明的具体实施例，参考图6，该有机发光显示单元可以包括偏光片50、封装体60、有机发光层70以及基板80等结构。
根据本发明的实施例，第一压力感应层310可以设置于保护盖板100以及显示模组200之间、显示模组200内或者显示模组200下方。由此，可以简化该触控屏的结构，从而可以简化生产工艺、降低触控屏的体积。
具体地，根据本发明的实施例，参考图2，第一压力感应层310可以设置于显示单元200之内。由此，可以简化该触控屏的制备工艺，便于利用显示单元内部具有导电镀层的结构形成第一压力感应层310，从而可以简化生产工艺、降低触控屏的体积。
根据本发明的另一些实施例，参考图4，当显示模组200具有背光单元220时，第一压力感应层310(图中未示出)还可以设置于液晶显示单元210以及背光单元220之间，或者设置在背光单元220内，也可以设置于背光单元220下方。由此，便于利用显示单元内部具有导电镀层的结构形成第一压力感应层310，或者利用液晶显示单元210以及背光单元220下表面较为平整的基底，通过贴附导电膜的方式设置第一压力感应层310，从而可以简化生产工艺、降低触控屏的体积，提高第一压力感应层310的平整程度。
在本发明中，触控感应结构可以具有本领域常用的触控屏结构，例如可以为外挂式(包括但不限于OGS、GF、GFF、GF2等)、on-cell、in-cell等方式的触控屏结构。根据本发明的具体实施例，参考图1，第一触控感应层710可以位于保护盖板100以及显示模组200之间，即采用外挂式结构。由此，可以进一步提高该触控屏的集成程度，节省成本且有利于减小该触控屏的厚度。或者，当现实模组200具有液晶显示单元210时，参考图5，可以将第一触控感应层710(图中未示出)设置于上偏光片230以及彩色滤光片240之间，或者将第一触控感应层710(图中未示出)设置于液晶层260以及像素电极270之间。或者，采用公共电极250作为第一触控感应层710。当现实模组200具有有机发光显示单元时，参考图6，可以将第一触控感应层710(图中未示出)设置于偏光片50以及有机液晶层70之间，例如，可以设置于偏光片50以及封装层60之间，即采用on-cell方式。由此，可以简化该触控屏的结构，从而可以简化生产工艺、降低触控屏的体积。
需要说明的是，组成第一压力感应层310的具体材料以及具体结构不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际情况进行设计。例如，根据本发明的实施例，第一压力感应层310可以由ITO、金属网格(metal mesh)、纳米银丝导电膜、镀有金属的石墨烯层(如Cu、Ag镀层，或者是金属有机浆料，如银浆、铜浆等)形成。第一压力感应层310的具体设置方式也不受特别限制，例如，根据本发明的实施例，可以通过在需要设置第一压力感应层的位置镀导电层，然后通过蚀刻等方式形成具有预定电极图案的第一压力感应层，也可以直接通过丝网印刷形成第一压力感应层。在本发明的一些实施例中，第一压力感应层可以形成在柔性基材(如PET、PC等透明有机薄膜材料等)，也可以在柔性基材上形成凹槽，将第一压力感应层设置于凹槽中。
本领域技术人员能够理解的是，为了提高压力传感效果，参考图7A以及图7B，第一压力感应层310的表面可以具有多个压力感应电极10，多个压力感应电极10构成电极阵列。利用电极阵列对该触控屏的不同位置的触控压力进行独立检测，可以提高压力检测的灵敏程度。具体地，多个压力感应电极10可以均独立地与第二压力感应层之间形成压力感应电容，以便反应该触控屏表面不同位点的电容值。例如，参考图7A，第一压力感应层可以由多个规则排列的电极10构成。通过调节每个镂空电极的面积，可以调节每一个电极的原始电容值(即触控屏表面未受触控操作时的电容值)。利用上述多个规则排列的镂空电极覆盖需要进行压力传感的区域，可以实现触控屏监测区域的检测点均匀分布。本领域技术人员能够理解的是，上述多个压力感应电极10的具体形状、排列方式以及数量不受特别限制，可以根据该触控屏对于压力传感的敏感度的具体要求进行设计。例如，参考图7B，多个压力感应电极10的面积可以不全部相等。由于该触控屏不同位置在受到垂直于触控屏的触控压力时产生的形变程度不同，因此多个压力感应电极10的面积不全部相等有利于利用电极面积调节不同位置的初始电容，从而有利于增强该触控屏上各个位置的压力感应灵敏程度。例如，根据本发明的具体实施例，由于触控屏中央位置在受到压力触控时的形变较触控屏边缘处更大，位于触控屏中央位置的压力感应电极10B的面积可以小于位于触控屏边缘的压力感应电极10A的面积。
为了进一步提高该触控屏的压力触控感应效果，根据本发明的实施例，参考图7C，第一压力感应层还可以进一步具有屏蔽线20。具体地，屏蔽线20可以环绕压力感应电极10设置。由此，可以利用该屏蔽线屏蔽相邻的压力感应电极之间的信号以防止互相干扰，从而可以提高第一压力感应层对于压力感应的灵敏度以及准确程度。
根据本发明的实施例，在具体的信号检测过程中，可以直接或间接得测得由第一压力感应层310与第二压力感应层320形成的压力感应电容。例如，可以通过自容或者双层互容的检测方法直接测得前述的压力感应电容，或通过单层互容的检测方法间接测得前述的压力感应电容。由于第二压力感应层320为第一触控感应层710，因此，在实际检测过程中，需要对第一触控感应层进行分时处理。具体地，当采用on-cell方式设置触控感应结构时，例如，当第一触控感应层710或者第二触控感应层720设置在上偏光片以及滤光片之间时，可以在触控检测时段以及压力监测时段分别对第一触控感应层710施加两个不同的高频信号，以便分别在不同的时段进行压力检测以及触控检测。此时，压力感应结构中的第一压力感应层310以及第二压力感应层320之间形成互容型电容。或者，可以在触控检测时段对第一触控感应层710施加一个高频电压，用于通过触控感应结构检测触控位置；在压力检测时段，使第一触控感应层710，即第二压力感应层320接地，采用自容式电容进行压力检测。当采用in-cell方式设置触控感应结构时，例如，当第一触控感应层710或者第二触控感应层720设置在液晶层与像素电极之间时，可以直接采用公共电极作为第一触控感应层710以及第二压力感应层320。此时，可以将公共电极分为三个检测时段，即显示时段、压力检测时段以及触控检测时段。在压力检测时段，可以在公共电极上施加0电压，此时采用自容式电容进行压力检测；或者，可以在压力监测时段对公共电极施加一个非零的电压，压力监测时段以及显示时段共用同一时段，此时采用互容式电容进行压力检测，在触控检测时段对公共电极施加一高频电压信号，实现触控检测。
根据本发明的实施例，当压力检测结构采用互容或者自容式电容进行压力检测时，第一压力感应层310以及第二压力感应层320中电极的数量、形状、排列方式以及连接方式不受特别限制参。具体地，根据本发明的实施例，当采用互容式电容进行压力检测时，参考图7D，第一压力感应层310可以具有多个条状镂空的电极图案的压力感应电极10(图中10A-10D)，可以将第一压力感应层310作为感应层，而第二压力感应层320则作为驱动层。参考图7E，第二压力感应层320可以具有与第一压力感应层310中的压力感应电极10垂直设置的电极，作为驱动电极40，以便实现该触控屏的压力感应功能。需要说明的是，图7D以及图7E中所示出的第一压力感应层310或者第二压力感应层320的结构仅为示例性的，第一压力感应层310或者第二压力感应层320中电极的数量、形状、排列方式以及连接方式不受特别限制，只要能够在第一压力感应层310以及第二压力感应层320之间耦合形成互容型电容即可。例如，可以采用一对一的耦合方式，第一压力感应层310中的1个压力感应电极作为感应电路与第二压力感应层320中的1个压力感应电极(作为驱动电路)耦合，从而可以实现对该触控屏进行压力分区感应。或者，可以采用一对多的耦合方式，即第一压力感应层310中的一个压力感应电极作为感应电极与第二压力感应层320中的多个压力感应电极(作为驱动电路)耦合，或第一压力感应层310中的多个压力感应电极作为感应电路与第二压力感应层320中的一个压力感应电极(作为驱动电路)耦合。
根据本发明的一些实施例，参考图7F，第一压力感应层310上的压力感应电极还可以具有多个压力感应电极，并分别作为感应电极30以及驱动电极40，耦合形成互电容，且第一压力感应层310与第二压力感应层320耦合，与第二压力感应层(即第一触控感应层710)形成压力感应电容。此时，当该触控屏受到外力按压触控时，第一压力感应层310由于发生形变，感应电极30以及驱动电极40之间的距离发生变化，耦合形成的互电容(C1)将随压力发生变化；同时，由于第一压力感应层310以及第二压力感应层320之间的距离也发生了变化，因此感应电极30与第二压力感应层320之间的电容(C2)、驱动电极40与第二压力感应层320之间的电容均随压力发生变化(C3)。此时，第二压力感应层320(即第一触控感应层710)可以作为参考，通过计算统计C1、C2以及C3在按压前后的变化，综合计算该触控屏所受到的压力，从而可以提高该触控屏的压力感应准确程度。
根据本发明的另一些实施例，参考图9，当第一压力感应层310上未设置屏蔽线20，或屏蔽线20不足以屏蔽其余电极结构对压力感应电极10的信号干扰时，该触控屏还可以进一步包括屏蔽层500以及基板600。具体地，根据本发明的实施例，屏蔽层500以及第一压力感应层310可以分别设置于基板600的上表面以及下表面，为第一压力感应层310提供有力的电磁屏蔽，从而可以提高该触控屏的压力感应灵敏度以及准确程度。在该触控屏的制备过程中，只需将含有屏蔽层500以及第一压力感应层310的基板600贴附在保护盖板100的下表面，再按照传统的触控屏制备工艺，将该集成有第一压力感应层310的保护盖板100与其他模组进行组装，即可获得根据本发明实施例的触控屏。
具体地，根据本发明的实施例，基板600可以由PET、玻璃、PMMA、COP、COC、PC等材料形成，屏蔽层500可以为在基板600需要设置屏蔽层500的一面上设置整面ITO，也可以在基板600的相应位置设置多条ITO线，相连两条ITO线的间距可以为不大于1mm；或者，可以利用金属网格、纳米银丝导电膜以及金属镀层形成根据本发明实施例的屏蔽层500。本领域技术人员能够理解的是，当第一压力感应层310位于背光单元220上方时，为了不影响该触控屏的显示功能，第一压力感应层310、屏蔽层500以及基板600需为透明材料形成的。
根据本发明的实施例，为了简化制备工艺，可以利用同一种导电材料在基板600的上下两侧表面制备屏蔽层500以及第一压力感应层310。例如，可以选用双面镀ITO的薄膜材料(即Double ITO膜)，在薄膜材料的一面进行电极图案制作处理做为第一压力感应层310，另一面不需额外处理，用整面ITO做为屏蔽层500即可。由此，可以进一步简化根据本发明实施例的触控屏的制备工艺。
根据本发明的实施例，在该触控屏中，压力感应电极10可以为多边形电极或者镂空电极。例如，参考图8A以及图8B，压力感应电极10可以为菱形，也可以为正方形等多边形、无规则电极块(图中未示出)，也可以对压力感应电极10进行镂空处理。需要说明的是，图8B中所示出的镂空图案仅为示例性的，不能理解为对本发明的限制。即镂空电极10的镂空区域的个数可以不为1个，镂空区域的形状除可以为正方形以外，还可以为长方形、圆形、三角形等等。本领域技术人员还可以根据触控屏表面对于压力触控敏感程度的要求，对第一压力感应层310表面的压力感应电极图案进行设计，由此，便于调控该压力感应电极的初始电容值，防止按压过程中发生电容信号溢出，从而可以提高压力检测的准确性。
需要说明的是，上述触控屏的实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。例如，在上述实施例中，只要压力感应结构310以及第二压力感应层320之间具有可压缩空间400且能够形成压力感应电容，并采用第一触控感应层710作为第二压力感应层320即可，压力感应结构310以及可压缩空间400的具体位置可以根据实际情况进行调节。
在本发明的另一方面，本发明提出了一种电子设备。根据本发明的实施例，参考图10，该电子设1000包括触控屏1100以及用于支撑该触控屏1100的中框(图中未示出)。参考图1，该触控屏1100可以包括：保护盖板100、显示模组200、触控感应结构以及压力感应结构。其中，显示模组200位于保护盖板100下方，触控感应结构包括第一触控感应层710以及第二触控感应层720，第一触控感应层710设置于保护盖板100以及显示模组200之间或显示模组200内部(图中未示出)。压力感应结构包括第一压力感应层310以及第二压力感应层320，第二压力感应结构为第一触控感应层710。对第一触控感应层710进行分时检测，在触控检测时段，通过检测触摸电容的变化确定触控位置；在压力检测时段，通过检测第一压力感应层310以及第二压力感应层320之间的电容变化确定触控压力。第二压力感应层320与第一压力感应层310电连接并形成压力感应电容。采用第一触控感应层710作为第二压力感应层320有利于节省成本，提高电子设备的集成程度，降低该电子设备的厚度。总的来说，该电子设备具有制备工艺简单、触控屏平整度好、感应灵敏等优点。
根据本发明的实施例，触控屏1100可以具有与前面描述的触控屏相同的特征以及优点，在此不再赘述。例如，根据本发明的实施例，第一压力感应层310与第二压力感应层320之间具有可压缩空间。在实际使用中，第一压力感应层以及第二压力感应层的至少之一能够随垂直于屏体平面触控力度的不同发生不同程度的变形，该可压缩空间可以为第一压力感应层以及第二压力感应层的至少之一提供变形空间，从而可以进一步提高该电子设备的压力感应性能。
根据本发明的实施例，第一压力感应层310可以设置于保护盖板以及显示模组之间、显示模组内或者显示模组下方。由此，可以简化触控屏的结构，从而可以简化该电子设备的生产工艺、缩小电子设备体积。显示模组可以含有液晶显示单元，液晶显示单元自上而下依次包括：上偏光片、彩色滤光片、公共电极、液晶层、像素电极以及下偏光片。第一触控感应层310可以设置于上偏光片以及彩色滤光片之间、液晶层以及像素电极之间，或者采用公共电极作为第一触控感应层310。由此，可以简化该电子设备的结构，从而可以简化生产工艺、缩小电子设备体积。根据本发明的实施例，第一压力感应层310可以设置在中框上。由此，可以简化该电子设备的结构，简化生产工艺、缩小电子设备体积。并且可以利用中框提高第一压力感应层310的平整度，从而可以提高该电子设备的压力感应灵敏程度。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“另一个实施例”等的描述意指结合该实施例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种触控屏，其特征在于，包括：
保护盖板；
显示模组，所述显示模组设置在所述保护盖板下方，所述显示模组含有液晶显示单元或有机发光显示单元；
触控感应结构，所述触控感应结构能够与施加触摸操作的物体形成触摸电容，所述触控感应结构包括第一触控感应层以及第二触控感应层，所述第一触控感应层设置于所述保护盖板以及所述显示模组之间或所述显示模组内部；以及
压力感应结构，所述压力感应结构包括第一压力感应层及与所述第一压力感应层间隔设置的第二压力感应层，所述第二压力感应层为所述第一触控感应层，
对所述第一触控感应层进行分时检测，在触控检测时段，通过检测所述触摸电容的变化确定触控位置；在压力检测时段，通过检测所述第一压力感应层以及所述第二压力感应层之间的电容变化确定触控压力。
2.根据权利要求1所述的触控屏，其特征在于，所述第一压力感应层与所述第二压力感应层之间具有可压缩空间。
3.根据权利要求1或2所述的触控屏，其特征在于，所述第一压力感应层设置于所述保护盖板以及所述显示模组之间、所述显示模组内或者所述显示模组下方。
4.根据权利要求1或2所述的触控屏，其特征在于，所述显示模组含有液晶显示单元，所述液晶显示单元自上而下依次包括：上偏光片、彩色滤光片、公共电极、液晶层、像素电极以及下偏光片，所述第一触控感应层设置于所述上偏光片以及所述彩色滤光片之间、所述液晶层以及所述像素电极之间，
或者所述公共电极为所述第一触控感应层。
5.根据权利要求1或2所述的触控屏，其特征在于，所述显示模组含有有机发光显示单元，所述第一触控感应层设置于所述有机发光显示单元的偏光片以及有机液晶层之间。
6.一种电子设备，其特征在于，包括：触控屏以及用于支撑所述触控屏的中框，
其中，所述触控屏包括：保护盖板；显示模组，所述显示模组设置在所述保护盖板下方，所述显示模组含有液晶显示单元或有机发光显示单元；触控感应结构，所述触控感应结构能够与施加触摸操作的物体形成触摸电容，所述触控感应结构包括第一触控感应层以及第二触控感应层，所述第一触控感应层设置于所述保护盖板以及所述显示模组之间或所述显示模组内部；以及
压力感应结构，所述压力感应结构包括第一压力感应层及与所述第一压力感应层间隔设置的第二压力感应层，所述第二压力感应层为所述第一触控感应层，
对所述第一触控感应层进行分时检测，在触控检测时段，通过检测所述触摸电容的变化确定触控位置；在压力检测时段，通过检测所述第一压力感应层以及所述第二压力感应层之间的电容变化确定触控压力。
7.根据权利要求6所述的电子设备，其特征在于，所述第一压力感应层与所述第二压力感应层之间具有可压缩空间。
8.根据权利要求6或7所述的电子设备，其特征在于，所述第一压力感应层设置于所述保护盖板以及所述显示模组之间、所述显示模组内或者所述显示模组下方。
9.根据权利要求6或7所述的电子设备，其特征在于，所述显示模组含有液晶显示单元，所述液晶显示单元自上而下依次包括：上偏光片、彩色滤光片、公共电极、液晶层、像素电极以及下偏光片，所述第一触控感应层设置于所述上偏光片以及所述彩色滤光片之间、所述液晶层以及所述像素电极之间，
或者所述公共电极为所述第一触控感应层。
10.根据权利要求6所述的电子设备，其特征在于，所述第一压力感应层设置在所述中框上。
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