CN203164939U - 一种多功能触摸屏 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能触摸屏，包括基板，在基板上设有电极层，电极层上覆有透明导电层，在透明导电层的四个角上分别连接有一组流经电流的导线；在电极层上方覆盖有保护层，保护层接收外界触控物体的触控。本实用新型的触摸屏能够识别多种手势动作从而执行多组不同的功能指令实现了触摸屏功能的多样化。

Description

一种多功能触摸屏

技术领域

本实用新型涉及一种触摸屏，属于显示元件技术领域。

背景技术

随着科技的进步，手机、平板计算机、笔记本电脑等越来越多的使用触控面板，尤其是电容式触控面板由于相对传统的电阻式面板具有感应灵敏、使用方便等优势，受到了越来越多的欢迎。

早期的电容式触控面板难于实现多点触摸功能，在实际工作时，早期的电容式触摸屏上如果同时施加两个或更多的触点作用于触控面板，会使得显示面板无法准确判断手指的位置。为了解决此问题，近些年广泛使用了投射电容式触控面板，通过使用多层、并形成行、列交错的感测矩阵做到多点触控操作。具体的实现上有采用多栏和多列的矩阵扫描模式，或轴交错式和所有触点可定位式两种电容感应屏幕。

但是，由于需要使用非常复杂的投射矩阵，投射式电容屏幕的生产成本非常高，通常只能用在小尺寸面板产品上，例如手机、平板电脑等，更大面积的屏幕需求，如笔记本屏幕、户外显示屏、ATM、医疗器材、监视器等，目前的投射电容式触控面板尚无法在可控的成本范围内有效满足多点触控需求。

发明内容

针对现有技术的需要，本实用新型提供了一种基于电容原理的多功能触摸屏，可以同时实现多点触控、触控动作识别等多种需要，同时本实用新型的屏幕在面积上可以做到大面积生产应用，其结构简单，生产成本低廉，具有广泛的适用性。

为实现上述目的，本实用新型是通过下述技术方案实现的：

一种多功能触摸屏，包括基板，在基板上设有电极层，电极层上覆有透明导电层，在透明导电层的四个角上分别连接有一组流经电流的导线；在电极层上方覆盖有保护层，保护层接收外界触控物体的触控。

上述的触摸屏通电后，四组导线上分别流经对应的电流，当两个触控物体（即多点触控）在时间t1触摸保护层时在电极层上会产生相对应的四组电流I_t1，当两个触控物体在时间t2触摸保护层并执行手势动作时，相对于该时间，电极层上会产生对应的四组电流I_t2，通过比较t2时间相对导线上流经的电流之和与t1时间相对导线上流经电流之和二者差值的正、负，即可辨识手势动作（画面放大或缩小）。

进一步的，所述导电层的四个侧边分别为依次相互连接的条形电极，条形电极的端部分别耦合连接于四个角上的导线。

通过上述结构，可以方便、快速、准确地得知电流的大小。

在本实用新型中，优选所述透明导电层为氧化铟锡ITO导电薄膜，ITO导电薄膜是本领域多年来成熟的技术，成本低，性能可靠。

在本实用新型中，所述基板为透明的玻璃基板或压克力（即PMMA）基板，均为工业上成熟的产品，便于大规模生产，同时玻璃和压克力材料均具有良好的温度、湿度适应性，应用范围广。

在本实用新型中，所述保护层为透明的玻璃板、压克力板或聚对苯二甲酸乙二酯PET板，具有很好的耐温度、耐湿度、耐腐蚀、耐压特性，能有效提高屏幕的寿命。

本实用新型并不限制具体在屏幕上操作的触摸物体的类型，手指或电容触控笔等可在电容屏上进行触控操作的产品均可用于本实用新型。

本领域技术人员可以理解，为了完成整个屏幕的功能，通常屏幕上还需要具有处理器、存储芯片等存储和对屏幕上的电容感应数据进行计算，这是显而易见的，本实用新型不再赘述。

通过上述技术改进，本实用新型提供的多功能触摸屏，不仅成本低，性能可靠，而且可以实现多种手势触摸操作，并且可以将屏幕面积大型化，具有广泛的产品应用范围。

附图说明

图1为本实用新型屏幕的结构分解示意图；

图2为本实用新型屏幕接收触控信号示意图。

具体实施方式

参考图1，本实用新型的多功能触摸屏，包括透明的基板11、电极层12以及透明的保护层13。其中，基板11为玻璃、压克力材料制成；保护层13覆盖在电极层12上形成保护，为玻璃、压克力或PET材料制成；电极层12本体可以为金属电极，例如银浆电极或者ITO电极，通过在电极上蚀刻多条沿X轴方向的电极和多条沿Y轴方向的电极组成电极层本体。

其中，在电极层12的表面粘附有透明导电层120，该导电层120为ITO导电薄膜，导电薄膜的四个侧边为四个条形电极121、122、123、124（采用条形电极而非其他电极，电流波动更小，对触控操作判断更准确），依次耦合连接；在导电薄膜的四个角上连接有四根导线141、142、143、144，四根导线分别连接到相邻条形电极的耦合连接位置，即电极121与电极122连接端耦接导线141，电极122与电极123连接端耦接导线142，电极123与电极124连接端耦接导线143，电极124与电极121连接端系耦接导线144。

在外界产生触摸时，由于电容效应的存在，导线141、142、143、144上分别流经相应的电流I1、I2、I3、I4。

参考图2，可以了解本实用新型触摸屏的作用原理，当两个触控物DO，例如二根手指在时间t1触摸保护层13时，电极层12四组对应的电流I1_t1，I2_t1，I3_t1，I4_t1，处理器和存储器（图中未示出）计算并储存计算电流I1_t1+I3_t1与I2_t1+I4_t1的电流和值；当在时间t2两个触控物DO触摸保护层13执行手势动作时，电极层12会产生对应的四组电流I1_t2，I2_t2，I3_t2，I4_t2，与上述类似处理器和存储器计算并储存计算I1_t2+I3_t2与I2_t2+I4_t2的电流和值。

利用处理器，判断t2时间I1_t2+I3_t2减去t1时间I1_t1+I3_t1的正、负值，即可辨识手势动作；其它电流类似判断。如果差值为正，则表示该手势操作表示为缩小，处理器将屏幕所显示画面缩小；反之手势操作表示为放大，处理器将屏幕显示画面进行放大。

Claims (6)

1.一种多功能触摸屏，其特征在于包括基板，在基板上设有电极层，电极层上覆有透明导电层，在透明导电层的四个角上分别连接有一组流经电流的导线；在电极层上方覆盖有保护层，保护层接收外界触控物体的触控。

2.根据权利要求1所述的多功能触摸屏，其特征在于所述导电层的四个侧边分别为依次相互连接的条形电极，条形电极的端部分别耦合连接于四个角上的导线。

3.根据权利要求1所述的多功能触摸屏，其特征在于所述透明导电层为氧化铟锡ITO导电薄膜。

4.根据权利要求1所述的多功能触摸屏，其特征在于所述基板为透明的玻璃基板或压克力基板。

5.根据权利要求1所述的多功能触摸屏，其特征在于所述保护层为透明的玻璃板、压克力板或聚对苯二甲酸乙二酯PET板。

6.根据权利要求1所述的多功能触摸屏，其特征在于所述外界触控物体为手指或电容触控笔。

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