CN203982340U - 触摸屏以及电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及触摸屏技术领域，公开了触摸屏以及电子设备，其中，触摸屏包括面板层、工作层、线圈层、绝缘层以及屏蔽层，工作层设置于面板层与屏蔽层之间，线圈层设置于工作层与屏蔽层之间，工作层与线圈层之间以及线圈层与屏蔽层之间均设置有绝缘层。与现有技术相比，由于在触摸屏上增加了一层线圈层，该线圈层可以感应外部的电磁信号并将该信号转化为能量输出，当其作为无线充电感应线圈或NFC天线使用时，电子设备PCB板上无需为线圈专门预留空间，从而增加了电子设备终端结构设计的自由度，使整个电子设备终端的结构设计相对简单；另外，由于线圈层的厚度和重量都较小，从而使电子设备的厚度和重量也大大减小。

Description

触摸屏以及电子设备

技术领域

本实用新型涉及触摸屏技术领域。

背景技术

现有技术中，电子设备(如手机、平板电脑等)内部一般都集成有线圈，该线圈可以作为无线充电线圈或者NFC(Near FieldCommunication)天线线圈使用。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：其中，该线圈普遍是设置在电子设备内部的电路板PCB(Printedcircuit board)上，这样就会增加电子设备的厚度和重量；并且，设计人员在设计时也需要在电子设备内部预留出专门的空间，从而增大了设计的难度。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种触摸屏以及应用该触摸屏的电子设备，该触摸屏可以用于无线充电或者无线通讯，旨在解决现有技术中将无线充电线圈或者NFC天线线圈设置于电子设备的PCB板上所带来的电子设备结构设计复杂以及厚度和重量增加的技术问题。

一方面，提供了一种触摸屏，包括面板层、工作层以及屏蔽层，所述工作层设置于所述面板层与所述屏蔽层之间，还包括：

线圈层，设置于所述工作层与所述屏蔽层之间，所述线圈层设有感应线圈，用于感应外部的电磁信号并将该电磁信号转化为能量输出；

绝缘层，所述工作层与所述线圈层之间以及所述线圈层与所述屏蔽层之间均设置有绝缘层，用于屏蔽各层之间的信号干扰。

优选地，所述工作层包括第一氧化铟锡ITO层和第二氧化铟锡ITO层，所述第一氧化铟锡ITO层和所述第二氧化铟锡ITO层的表面均蚀刻有相互平行的电极线，且两层之间设置有绝缘层，所述第一氧化铟锡ITO层上电极线的方向与所述第二氧化铟锡ITO层上电极线的方向呈90度夹角。

优选地，所述线圈层为氧化铟锡ITO层。

优选地，所述面板层、所述工作层、所述线圈层以及所述屏蔽层之间均通过光学透明胶粘接。

另一方面，提供了一种电子设备，包括电子设备本体，所述电子设备本体设有触摸屏，还包括：充电电路和近距离无线通讯NFC电路中的一种或两种；

所述触摸屏，是如上所述的触摸屏，所述触摸屏内的感应线圈设有输出电极；

所述充电电路，设置于所述电子设备本体内，所述充电电路设有电流输入端，所述电流输入端与所述感应线圈的输出电极电性连接，用于接收外部电能并对电子设备本体供电或对电子设备本体的电池充电；

所述近距离无线通讯NFC电路，设置于所述电子设备本体内，所述近距离无线通讯NFC电路设有输入端，所述输入端与所述感应线圈的输出电极电性连接。

优选地，所述的电子设备为手机、平板电脑或媒体播放器。

与现有技术相比，上述技术方案中的一个技术方案具有如下有益效果：由于在触摸屏上增加了一层线圈层，该线圈层可以感应外部的电磁信号并将该信号转化为能量输出，当其作为无线充电感应线圈或NFC天线使用时，电子设备PCB板上无需为线圈专门预留空间，从而增加了电子设备终端结构设计的自由度，使整个电子设备终端的结构设计相对简单；另外，由于线圈层的厚度和重量都较小，从而使电子设备的厚度和重量也大大减小。

附图说明

图1是本实用新型实施例一提供的触摸屏的剖面结构示意图；

图2是本实用新型实施例二提供的电子设备的工作原理框图；

图3是本实用新型实施例三提供的电子设备的工作原理框图；

图4是本实用新型实施例四提供的电子设备的工作原理框图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

以下结合具体实施例对本实用新型的实现进行详细的描述。

实施例一

如图1所示，为本实用新型提供的一较佳实施例。

本实施例提供的触摸屏，包括面板层1、工作层2、线圈层3、屏蔽层4以及绝缘层5。

所述面板层1为第一层，该面板层1朝向用户，主要用于为触摸屏提供必要的强度支撑，并且方便操作者在其上进行阅读和触控操作。该面板层1为硬质透明材料层，在本实施例中，该面板层1可以为透明玻璃层。

所述工作层2为第二层，工作层2设置在面板层1和屏蔽层4之间，用于感知用户对面板层1的触摸动作，并针对该触摸动作发出相应的指令信号。

所述屏蔽层4为第三层，如图1所示，屏蔽层4设置在工作层2的下方，主要用于屏蔽电子设备内的电场、磁场或电磁场等信号，避免这些信号对工作层2产生干扰，从而可以提高触摸屏的输入精确性。本实施例中的屏蔽层4是由片状或层状透明金属氧化物制成的透明导电薄膜。该透明导电薄膜为氧化铟锡ITO(Indium tin oxide)膜，采用透明导电薄膜可提高屏蔽层4的透光性，从而提高触摸屏的透光率。

所述线圈层3为第四层，线圈层3设置于工作层2与屏蔽层4之间，线圈层3设有感应线圈(图中未标示)，用于感应外部的电磁信号并将该电磁信号转化为能量输出。

上述面板层1、工作层2、线圈层3、屏蔽层4中相邻的两层之间设置有绝缘层5。通过设置的绝缘层5，可以有效屏蔽各层之间的信号干扰，以保证各层良好稳定的工作环境。

本实施例提供的触摸屏，由于在触摸屏上增加了一层线圈层3，该线圈层3可以感应外部的电磁信号并将该信号转化为能量输出，当其作为无线充电感应线圈或NFC天线使用时，电子设备PCB板上无需为线圈专门预留空间，从而增加了电子设备终端结构设计的自由度，使整个电子设备终端的结构设计相对简单；另外，由于线圈层3的厚度和重量都较小，从而使电子设备的厚度和重量也大大减小。

本实施例中，所述工作层2包括第一氧化铟锡ITO(Indium tinoxide的缩写)层21和第二氧化铟锡ITO层22。第一氧化铟锡ITO层21和第二氧化铟锡ITO层22的表面均蚀刻有相互平行的电极线(图中为标示)，且两层之间设置有绝缘层5，用于屏蔽两层之间的信号干扰。该第一氧化铟锡ITO层21上电极线的方向与第二氧化铟锡ITO层22上电极线的方向呈90度夹角。具体地，在工作层2所处的笛卡尔坐标系中，定义第一氧化铟锡ITO层21上电极线的方向为X轴方向，定义第二氧化铟锡ITO层22上电极线的方向为Y轴方向，X轴与Y轴垂直。第一氧化铟锡ITO层21和第二氧化铟锡ITO层22主要是用于感知触摸屏上的触摸动作，并分别在X轴和Y轴方向上产生相应的信号，触摸屏上的控制器接收到该信号后就可以计算出触摸屏上接触点(X，Y)位置，并向电子设备内部传送相应的指令信号，从而可以模拟出鼠标的动作。通过设置的该两个氧化铟锡ITO层，可以对触摸屏上的触摸动作准确识别，提高了触摸屏的输入准确性。

本实施例中，所述线圈层3为氧化铟锡ITO层。氧化铟锡ITO为透明导电薄膜，采用透明导电薄膜可提高线圈层3的透光性，从而提高触摸屏的透光率。

本实施例中，所述面板层1、工作层2、线圈层3以及屏蔽层4之间均通过光学透明胶粘接。这样各层之间既能稳定连接，又不影响屏幕的正常阅读和使用，使用较方便。

实施例二

如图2所示，本实施例提供了一种应用上述触摸屏的电子设备，包括电子设备本体，该电子设备本体设有如实施例一所述的触摸屏。

触摸屏内的感应线圈6设有输出电极，该输出电极与外部连接形成闭合回路时可以输出线圈层内的电能。

所述电子设备本体内部设有充电电路7，该充电电路7用于接收外部电能并对电子设备本体供电或对电子设备本体的电池8充电。充电电路7设有电流输入端和电流输出端，该电流输入端与触摸屏的输出电极电性连接，电流输出端与电子设备本体的电池8电性连接，从而充电电路7可以给电子设备本体的电池8充电。

其中，作为另一优选的实施例，电子设备本体内部设有电源管理单元9，充电电路7的电源输出端与电源管理单元9电性连接，通过电源管理单元9对电子设备本体供电或对电子设备本体的电池8充电。其中，用于给电子设备充电的充电电路7在现有技术中已有广泛的应用，可以根据需要在现有技术中进行选取。

本实施例提供的电子设备的工作原理为：当触摸屏内的感应线圈6感受到外部的电磁信号时，感应线圈6将该电磁信号转化为电能并通过输出电极输出到充电电路7的电流输入端，充电电路7接收该电流后对电子设备本体供电或者给电子设备本体的电池8充电。

本实施例中的电子设备为手机，由于当前手机屏幕普遍较大，这样就给线圈层上的感应线圈6提供了较大的实现面积，可以获得较好的性能。当然，该电子设备不限于是手机，也可以是平板电脑、媒体播放器等。

实施例三

如图3所示，本实施例提供了另一种应用上述触摸屏的电子设备，包括电子设备本体，该电子设备本体设有如实施例一所述的触摸屏。

触摸屏内的感应线圈6设有输出电极，该输出电极与外部连接形成闭合回路时可以输出线圈层内的电能。本实施例中的能量为一种信号能量，用来传递数据。

所述电子设备本体内部设有近距离无线通讯NFC(Near FieldCommunication)电路。近距离无线通讯NFC电路10设有输入端，该输入端与触摸屏的输出电极电性连接。本实施例中，近距离无线通讯NFC电路10可以集成于一块芯片上，即近场通讯NFC芯片。现有技术中的近场通讯NFC芯片已有广泛的应用，可以根据需要选取适当的型号。

在本实施例中，触摸屏上的线圈层是作为NFC天线使用，该NFC天线与近距离无线通讯NFC电路10相互配合，可以实现电子设备与外部终端之间的近距离无线通讯。具体地，当触摸屏内的线圈层感受到外部的电磁信号时，线圈层将该电磁信号转化为信号能量并通过输出电极输出到近距离无线通讯NFC电路10的输入端，近距离无线通讯NFC电路10将该信号能量转化为相应的数据信号传递给电子设备本体内部的处理器11。同理，电子设备本体也可以通过该近距离无线通讯NFC电路10和NFC天线向外部传输信号，从而实现电子设备与外部终端之间的数据交换。

本实施例中的电子设备为手机，由于当前手机屏幕普遍较大，这样就给线圈层上的感应线圈6提供了较大的实现面积，可以获得较好的性能。当然，该电子设备不限于是手机，也可以是平板电脑、媒体播放器等。

实施例四

如图4所示，本实施例提供了另一种应用上述触摸屏的电子设备，包括电子设备本体，该电子设备本体设有如实施例一所述的触摸屏，触摸屏内的感应线圈6设有输出电极。

上述电子设备本体内部还设有充电电路7和近距离无线通讯NFC电路10，该两个电路分别与感应线圈6的输出电极电性连接。

充电电路7与感应线圈6相互配合实现对电子设备的供电或对电池8充电，其具体工作原理与实施例二中相同，在此不再赘述。

近距离无线通讯NFC电路10与感应线圈6相互配合可以实现电子设备与外部终端之间的近距离无线通讯。其具体工作原理与实施例三中相同，在此不再赘述。

在本实施例中，感应线圈6分别与两个电路配合，既可以实现无线充电的功能，又可以实现近距离的无线通讯，从而使本实施例的电子设备的实用性大大增强。

以上附图的文字说明，包括但不限于技术方案、技术效果的描述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.触摸屏，包括面板层、工作层以及屏蔽层，所述工作层设置于所述面板层与所述屏蔽层之间，其特征在于，还包括：

线圈层，设置于所述工作层与所述屏蔽层之间，所述线圈层设有感应线圈，用于感应外部的电磁信号并将该电磁信号转化为能量输出；

绝缘层，所述工作层与所述线圈层之间以及所述线圈层与所述屏蔽层之间均设置有绝缘层，用于屏蔽各层之间的信号干扰。

2.如权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述工作层包括第一氧化铟锡ITO层和第二氧化铟锡ITO层，所述第一氧化铟锡ITO层和所述第二氧化铟锡ITO层的表面均蚀刻有相互平行的电极线，且两层之间设置有绝缘层，所述第一氧化铟锡ITO层上电极线的方向与所述第二氧化铟锡ITO层上电极线的方向呈90度夹角。

3.如权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述线圈层为氧化铟锡ITO层。

4.如权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述面板层、所述工作层、所述线圈层以及所述屏蔽层之间均通过光学透明胶粘接。

5.电子设备，包括电子设备本体，所述电子设备本体设有触摸屏，其特征在于，还包括：充电电路和近距离无线通讯NFC电路中的一种或两种；

所述触摸屏，是权利要求1～4中任一项所述的触摸屏，所述触摸屏内的感应线圈设有输出电极；

所述充电电路，设置于所述电子设备本体内，所述充电电路设有电流输入端，所述电流输入端与所述感应线圈的输出电极电性连接，用于接收外部电能并对电子设备本体供电或对电子设备本体的电池充电；

所述近距离无线通讯NFC电路，设置于所述电子设备本体内，所述近距离无线通讯NFC电路设有输入端，所述输入端与所述感应线圈的输出电极电性连接。

6.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，所述的电子设备为手机、平板电脑或媒体播放器。