CN110045869B - 压力触控装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种压力触控装置及电子设备。本申请实施方式的压力触控装置包括第一基板、第一导通电极、第二基板、第一间隔柱和第二间隔柱。第一导通电极设置在第一基板。第二基板与第一基板相对设置。第一间隔柱和第二间隔柱设置在第二基板。第一间隔柱与第一导通电极之间的间距小于第二间隔柱与第一导通电极之间的间距。第二导通电极设置在第二基板。第二导通电极包裹第一间隔柱和第二间隔柱。电子设备包括壳体和上述压力触控装置，压力触控装置设置在壳体。第一间隔柱与第一导通电极之间的间距小于第二间隔柱与第一导通电极之间的间距，压力触控装置可以感知不同的压力做出不同的反馈，丰富了压力触控装置的操作方式，提升用户体验。

Description

压力触控装置及电子设备

技术领域

本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种压力触控装置及电子设备。

背景技术

传统的压力触控装置一般为电容感应方式，即是根据用户的压力数据来实现信息反馈。然而，传统的压力触控装置为单一反馈，即是不论压力多大，反馈的数据都是一样的。这种方式使得产品操作方式单一，降低了用户的体验。

申请内容

有鉴于此，本申请提供一种压力触控装置及电子设备。

本申请实施方式的压力触控装置包括：

第一基板；

设置在所述第一基板的第一导通电极；

与所述第一基板相对设置的第二基板；

设置在所述第二基板的第一间隔柱和第二间隔柱，所述第一间隔柱与所述第一导通电极之间的间距小于所述第二间隔柱与所述第一导通电极之间的间距；和

设置在所述第二基板的第二导通电极，所述第二导通电极包裹所述第一间隔柱和所述第二间隔柱。

本申请的压力触控装置由于第一间隔柱与第一导通电极之间的间距小于第二间隔柱与第一导通电极之间的间距，随着压力的不同，第一导通电极与第二导通电极之间的接触面积不同，压力触控装置可以感知不同的压力做出不同的反馈，丰富了压力触控装置的操作方式，提升用户体验。

本申请的电子设备包括壳体和上述的压力触控装置，所述压力触控装置设置在所述壳体。

本申请实施方式的电子设备中的压力触控装置由于第一间隔柱与第一导通电极之间的间距小于第二间隔柱与第一导通电极之间的间距，随着压力的不同，第一导通电极与第二导通电极之间的接触面积不同，压力触控装置可以感知不同的压力做出不同的反馈，丰富了压力触控装置的操作方式，提升用户体验。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本申请实施方式的电子设备的平面示意图；

图2是本申请实施方式的电子设备的另一平面示意图；

图3是本申请实施方式的压力触控装置的剖面示意图；

图4是本申请实施方式的压力触控装置的又一剖面示意图；

图5是本申请实施方式的压力触控装置的平面示意图。

主要元件符号说明：

电子设备1000；壳体1001；压力触控装置100；第一基板101；第一导通电极102；第二基板103；第二导通电极104；第一间隔柱105；第一导通部1051；第二间隔柱106；第二导通部1061；第一平坦层107；像素阵列1071；遮光部1072；读出电路108；第二平坦层109。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施方式，所述实施方式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方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，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一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参阅图1和图2，本申请实施方式的电子设备1000包括壳体1001和压力触控装置100，压力触控装置100设置在壳体1001。

示例性的，电子设备1000可以为移动或便携式并执行无线通信的各种类型的计算机系统设备中的任何一种(图1中只示例性的示出了一种形态)。

具体地，电子设备1000可以为移动电话或智能电话(例如，基于iPhone system(苹果系统)，基于Android system(安卓系统)的电话)，便携式游戏设备(例如iPhone(苹果手机))、膝上型电脑、掌上电脑(personal digital assistant，PDA)、便携式互联网设备、音乐播放器以及数据存储设备，其他手持设备以及诸如手表、入耳式耳机、吊坠、头戴式耳机等。

电子设备100还可以为其他的可穿戴设备(例如，诸如电子眼镜、电子衣服、电子手镯、电子项链、电子纹身、电子设备或智能手表的头戴式设备(head mount display，HMD))。

其中，壳体1001为电子设备100的外部零用件，其起到保护电子设备1000的内部零件的作用。例如，如若压力触控装置100没有壳体1001的保护，可能外界的水滴或者是灰层等物质掉落在压力触控装置100上会导致压力触控装置100的损坏。壳体1001恰恰能够保护压力触控装置100不会进水或者进灰，提升电子设备1000的使用年限。

请参阅图3至图4，本申请实施方式的压力触控装置100包括第一基板101、第一导通电极102、第二基板103、第一间隔柱105和第二间隔柱106。第一导通电极102设置在第一基板101。第二基板103与第一基板101相对设置。第一间隔柱105和第二间隔柱106设置在第二基板103。

第一间隔柱105与第一导通电极102之间的间距小于第二间隔柱106与第一导通电极102之间的间距。第二导通电极104设置在第二基板103。第二导通电极104包裹第一间隔柱105和第二间隔柱106。

本申请的压力触控装置100由于第一间隔柱105与第一导通电极102之间的间距小于第二间隔柱106与第一导通电极102之间的间距，随着压力的不同，第一导通电极102与第二导通电极104之间的接触面积不同，压力触控装置100可以感知不同的压力做出不同的反馈，丰富了压力触控装置100的操作方式，提升用户体验。

由于第二导通电极104包裹第一间隔柱105和第二间隔柱106，第一间隔柱105与第一导通电极102之间的间距小于第二间隔柱106与第一导通电极102之间的间距。

随着压力的增大，第一基板101形变使得第一导通电极102与第二导通电极104之间的接触面积更大。使得第一导通电极102与第二导通电极104之间的接触阻抗降低。从而使得第一导通电极102与第二导通电极104之间的导通电流值增大。

具体地，第一导通电极102可以采用铝制成。铝的延展性好、导电性强、价格经济，采用铝制成的第一导通电极102导电性能好。并且方便对第一导通电极102的形状进行设计，有助于压力触控装置100的量产化。

可以理解的是，第一导通电极102不仅仅可以采用铝制成，可以根据不同的情况采用其他的导电材料制成。例如，第一导通电极102还可以采用银、钛、氧化铟锡等材料制成。在此不对第一导通电极102的具体材料做限定。

第一导通电极102呈平层状，覆盖第一基板101并且与第一基板101的边缘齐平，第二导通电极104呈平层状，覆盖第二基板103、第一间隔柱105和第二间隔柱106，且第二导通电极104与第二基板103的边缘齐平，如此设置，能够使得用户不论按压第一基板101的哪个位置，都能使得第一导通电极102和第二导通电极104之间形成接触，如此用户不论按压第一基板101哪个位置，都能够得到电流的反馈，丰富了压力触控装置100的可操作性，提升用户体验。

进一步地，第二导通电极104可以采用铝制成。铝的延展性好、导电性强、价格经济，采用铝制成的第二导通电极104导电性能好，并且方便对第二导通电极104的形状进行设计，有助于压力触控装置100的量产化。可以理解的是，第二导通电极104不仅仅可以采用铝制成，可以根据不同的情况采用其他的导电材料制成。例如，第一导通电极102还可以采用银、钛等材料制成。在此不对第二导通电极104的具体材料做限定。

其中，第一导通电极102和第二导通电极104可以采用相同的材料制成也可以采用不同的材料制成。具体的是采用相同的材料制成还是采用不同的材料制成可以根据实际情况进行选择，在此不对第一导通电极102和第二导通电极104是否采用相同材料制成做限定。

请参阅图3至图4，在某些实施方式中，第一间隔柱105的数量为多个，多个第一间隔柱105间隔设置；第二间隔柱106的数量为多个，多个第二间隔柱106间隔设置。

第一间隔柱105和第二间隔柱106均间隔设置，能够降低间隔柱的设置数量，从而降低压力触控装置100的制造成本，有利于压力触控装置100的量产化。

进一步地，相同类型的间隔柱之间的间隔距离相同。也即是说，相邻两个第一间隔柱105之间的距离相同。相邻两个第二间隔柱106之间距离相同。

相邻两个第一间隔柱105和相邻两个第二间隔柱106相同间隔设置，能够防止出现在按压之后，由于第一间隔柱105或第二间隔柱106的位置的不同导致电流也不同。

例如，假设第一基板101和第二基板103均为长条形，将第二基板103三等分，在等分点A、B和C位置设置第二间隔柱106，假设位置a到等分点B的距离与位置b到等分点B的距离相同，用户用相同的压力按压位置a和位置b时，输出的电流是相同的。

然而，同样假设第一基板101和第二基板103均为长条形，将第二基板103三等分，此时在等分点A和C位置设置第二间隔柱106，在等分点B靠近等分点A的位置B1设置隔离柱，此时位置B1到位置A和位置C之间的距离不相同，同样假设位置a到等分点B的距离与位置b到等分点B的距离相同，用户用相同的压力按压位置a和位置b时，输出的电流是不相同。

因此，为了防止出现上述情况，本申请设置的相同类型的第一间隔柱105或第二间隔柱106之间的间隔距离相同。如此，更加方便设计和控制电流的大小。

其中，第一间隔柱105和第二间隔柱106可以采用导电的有机材料组成。例如第一间隔柱105和第二间隔柱106可以采用石墨制成。可以理解的是，第一间隔柱105和第二间隔柱106不仅仅可以采用导电的有机材料组成，可以根据不同的情况采用不同的材料组成。例如，第一间隔柱105和第二间隔柱106还可以采用金属材料制成。例如第一间隔柱105和第二间隔柱106可以采用铝制成。

在某些实施方式中，第二间隔柱106的数量大于第一间隔柱105的数量。

如此能够使得第一间隔柱105能够支撑住第一基板101，防止出现在未按压第一基板101时候第一导通电极102与第二间隔柱106接触。

并且由于第一间隔柱105的数量少于第二间隔柱106的数量。在未按压第一基板101时候，第一导通电极102和第一间隔柱105之间的接触面积小，接触阻抗大。如此，第一导通电极102和第二导通电极104之间的电流量小。

其中，第一间隔柱105和第二间隔柱106形状可以相同。如此设置，方便第一间隔柱105和第二间隔柱106的制造，从而提升压力触控装置100的制造效率。当然，第一间隔柱105和第二间隔柱106的形状不仅仅可以为相同的。可以根据实际情况来设置。在此不对第一间隔柱105和第二间隔柱106的形状是否需要相同做限定。

进一步地，第一间隔柱105和第二间隔柱106均可以为梯形柱，梯形柱稳定性高。相较于矩形柱，梯形柱用料更少，从而有利于压力触控装置100的量产化。可以理解的是，第一间隔柱105和第二间隔柱106不仅仅可以采用梯形柱的形状。可以根据不同的需求来设置不同的形状。例如，第一间隔柱105和第二间隔柱106还可以为矩形、圆柱形等等。在此不对第一间隔柱105和第二间隔柱106的形状做限定。

请参阅图3至图4，在某些实施方式中，第二导通电极104包括位于第一间隔柱105的第一导通部1051和位于第二间隔柱106的第二导通部1061。在第一基板101未被按压的状态下，第二导通部1061与第一导通电极102之间形成间隙，第一导通部1051与第一导通电极102接触；

在第一基板101被按压的状态下。至少部分第二导通部1061与第一导通电极102接触，第一导通部1051与第一导通电极102接触。

如此设置，使得在第一基板101未被按压的状态下，第一间隔柱105能够支撑住第一基板101。防止第一基板101与第二间隔柱106之间接触。

在某些实施方式中，压力触控装置100包括连接第一基板101和第一导通电极102的第一平坦层107。第一导通电极102通过第一平坦层107设置在第一基板101。

第一平坦层107表面光滑，能够使得第一基板101和第一导通电极102与第一平坦层107贴合更加紧密。并且，第一平坦层107能够将第一基板101和第一导通电极102隔离。防止第一基板101和第一导通电极102连接，导致电流流向第一基板101，影响压力触控装置100的使用。

请参阅图2和图5，在某些实施方式中，第一平坦层107形成有像素阵列1071，像素阵列1071包括多个像素。

像素阵列1071的设置能够使得压力触控装置100能够显示不同的颜色。

其中，像素阵列1071包括多个像素(R、G、B等)。即，像素阵列1071包括红(R)、绿(G)、蓝(B)三种像素，以使三种像素相互配合形成各式各样的颜色。

在某些实施方式中，第一平坦层107形成有位于相邻的两个像素之间的遮光部1072。

遮光部1072的设置能够防止相邻两个像素之间出现串色的情况，从而增加压力触控装置100的色彩的对比性。

具体地，遮光部1072可以呈矩形块状，当然，遮光部1072不仅仅可以呈矩形块状，可以根据不同的情况采用不同的形状，在此不对遮光部1072的具体形状做限定。

进一步地，遮光部1072可以采用环氧板制成，环氧板绝缘性能好，并且易获取，有利于压力触控装置100的制造。可以理解的是，遮光部1072不仅仅可以采用环氧板制成，可以根据实际情况采用其他材料制成。例如，遮光部1072还可以采用树脂板、玻璃纤维板等材料制成。在此不对遮光部1072的材料做限定。

更进一步地，遮光部1072的数量为多个，相邻两个像素之间均设置有遮光部1072，如此能够防止相邻两个像素之间出现串色的情况，从而增加压力触控装置100的色彩的对比性。

在某些实施方式中，第一间隔柱105和第二间隔柱106均与遮光部1072对齐设置。

第一间隔柱105和第二间隔柱106设置于遮光部1072对齐设置。即，遮光部1072能够将第一间隔柱105和第二间隔柱106覆盖。如此，用户使用压力触控装置100时候不会看到第一间隔柱105和第二间隔柱106，使得压力触控装置100看上去更加美观。

在某些实施方式中，压力触控装置100包括与第一导通电极102和第二导通电极104连接的读出电路108，读出电路108用于获取第一导通电极102与第二导通电极104之间的导通电流并根据导通电流进行反馈。

读出电路108能够获取第一导通电极102与第二导通电极104之间的导通电流。然后可以根据获取的导通电流的电流量来使得压力触控装置100能够给与反馈，从而使得压力触控装置100能够根据压力的不同实现不同的反馈。进而丰富了压力触控装置100的操作方式，提升用户体验。

其中，读出电路108可以为信号处理芯片，信号处理芯片接收电流量的变化，并根据电流量的变化使得压力触控装置能够根据电流量的变化来实现不同的反馈。当然，读出电路108不仅仅可以为信号处理芯片，可以根据不同的情况采用不同的装置或者组件。在此不对读出电路108做限定。

在某些实施方式中，压力触控装置100包括连接第二基板103、第一间隔柱105、第二间隔柱106和第二导通电极104的第二平坦层109，第一间隔柱105、第二间隔柱106和第二导通电极104通过第二平坦层109设置在第二基板103上。

第二平坦层109表面光滑，能够使得第二基板103和第二导通电极104与第二平坦层109贴合更加紧密。并且，第二平坦层109能够将第二基板103和第二导通电极104隔离。防止第二基板103和第二导通电极104连接，导致电流流向第二基板103，影响压力触控装置100的使用。

请进一步参阅图1，此时压力触控装置100为未被按压时候。此时第一导通部1051与第一导通电极102接触，第二导通部1061与第一导通电极102之间形成有空隙。如此，第一间隔柱105能够支撑住第一基板101，从而能够防止第二导通部1061与第一导通电极102接触。由于第一间隔柱105的数量小，因此第一导通部1051与第一导通电极102之间接触少。因此，第一导通电极102与第二导通电极104之间的电流小。

请进一步参阅图2，此时压力触控装置100为被按压时候。此时第一基板101弯曲，使得第一导通电极102与第二导通部1061接触，此时，第二导通部1061与第一导通电极102之间接触多。因此，第一导通电极102与第二导通电极104之间电流大。

由上述可知，给第一基板101的压力越大，第一基板101形变越多，此时，第一导通电极102与第二导通部1061接触更多。从而使得第一导通电极102与第二导通电极104之间的电流增大。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本申请的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种压力触控装置，其特征在于，包括：

第一基板；

设置在所述第一基板的第一导通电极；

与所述第一基板相对设置的第二基板；

设置在所述第二基板的第一间隔柱和第二间隔柱，所述第一间隔柱与所述第一导通电极之间的间距小于所述第二间隔柱与所述第一导通电极之间的间距；和

设置在所述第二基板的第二导通电极，所述第二导通电极包裹所述第一间隔柱和所述第二间隔柱；

所述第一间隔柱的数量为多个，多个所述第一间隔柱间隔设置；所述第二间隔柱的数量为多个，多个所述第二间隔柱间隔设置；

所述第二导通电极包括位于所述第一间隔柱的第一导通部和位于所述第二间隔柱的第二导通部，在所述第一基板未被按压的状态下，所述第二导通部与所述第一导通电极之间形成间隙，所述第一导通部与所述第一导通电极接触；

在所述第一基板被按压的状态下，至少部分所述第二导通部与所述第一导通电极接触，所述第一导通部与所述第一导通电极接触。

2.根据权利要求1所述的压力触控装置，其特征在于，所述第二间隔柱的数量大于所述第一间隔柱的数量。

3.根据权利要求1所述的压力触控装置，其特征在于，所述压力触控装置包括连接所述第一基板和所述第一导通电极的第一平坦层，所述第一导通电极通过所述第一平坦层设置在所述第一基板。

4.根据权利要求3所述的压力触控装置，其特征在于，所述第一平坦层形成有像素阵列，所述像素阵列包括多个像素。

5.根据权利要求4所述的压力触控装置，其特征在于，所述第一平坦层形成有位于相邻的两个所述像素之间的遮光部。

6.根据权利要求5所述的压力触控装置，其特征在于，所述第一间隔柱和所述第二间隔柱均与所述遮光部对齐设置。

7.根据权利要求1所述的压力触控装置，其特征在于，所述压力触控装置包括与所述第一导通电极和所述第二导通电极连接的读出电路，所述读出电路用于获取所述第一导通电极与所述第二导通电极之间的导通电流。

8.根据权利要求1所述的压力触控装置，其特征在于，所述压力触控装置包括连接所述第二基板、所述第一间隔柱、第二间隔柱和所述第二导通电极的第二平坦层，所述第一间隔柱、第二间隔柱和所述第二导通电极通过所述第二平坦层设置在所述第二基板上。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

壳体；和

权利要求1-8任一项所述的压力触控装置，所述压力触控装置设置在所述壳体。

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