CN210052146U - 电磁电容双触控线路结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种电磁电容双触控线路结构，其包括X方向双模天线层和Y方向双模天线层，X方向双模天线层和Y方向双模天线层之间相互绝缘；X方向双模天线层包括沿X方向间隔设置的第一电磁感应单元和第一电容感应单元；Y方向双模天线层包括沿Y方向间隔设置第二电磁感应单元和第二电容感应单元；X方向双模天线层中设置有第一触控有效区，Y方向双模天线层中设置有第二触控有效区，第二触控有效区与第一触控有效区在Y方向双模天线层上的投影重合。本实用新型能够实现手和笔双触控，而且能够简化生产工艺、减少耗材、方便生产。
Description
技术领域
本实用新型属于触控笔技术领域，具体涉及一种电磁电容双触控线路结构。
背景技术
随着触摸屏行业的发展，人们对高精确和多功能触摸屏的需求迅速上升。现有技术中电容屏无法实现触笔写字和画画等功能，而现有电磁板也无法实现直接用手触摸的功能。为解决这一问题，现有技术中将电容屏、液晶显示屏和电磁板依次叠加组合为一体，从而实现电容触摸和电磁感应的双功能，即电容触摸主要用于图形界面操作，电磁感应笔手写输入。现有的电磁屏、电容屏或者电磁电容混合屏都是分开设计线路，且在屏体中处于不同位置，这样就导致生产工艺复杂、耗材多、对装配工艺要求高。
发明内容
为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本实用新型提供了一种电磁电容双触控线路结构。
根据本实用新型实施例的第一方面，本实用新型提供了一种电磁电容双触控线路结构，其包括X方向双模天线层和Y方向双模天线层，所述X方向双模天线层和Y方向双模天线层之间相互绝缘；
所述X方向双模天线层包括第一电磁感应天线组和第一电容感应天线组；所述第一电磁感应天线组包括多个第一电磁感应单元，所述第一电容感应天线组包括多个第一电容感应单元；所述第一电磁感应单元与第一电容感应单元沿X方向间隔设置；
所述Y方向双模天线层包括第二电磁感应天线组和第二电容感应天线组；所述第二电磁感应天线组包括多个第二电磁感应单元，所述第二电容感应天线组包括多个第二电容感应单元；所述第二电磁感应单元与第二电容感应单元沿Y方向间隔设置；
所述X方向双模天线层中设置有第一触控有效区，所述Y方向双模天线层中设置有第二触控有效区，所述第二触控有效区与所述第一触控有效区在所述Y方向双模天线层上的投影重合。
如上所述的电磁电容双触控线路结构，多个所述第一电磁感应单元沿X方向等间隔设置，各所述第一电磁感应单元的一端均与X向电磁感应单元连接，其另一端分别连接测量电路。
进一步地，述第一电容感应单元沿X方向与所述第一电磁感应单元间隔设置，所述第一电容感应单元与控制电路连接；所述第一电容感应单元与相邻的所述第一电磁感应单元之间设置有间隙。
如上所述的电磁电容双触控线路结构，多个所述第二电磁感应单元沿Y方向等间隔设置，各所述第二电磁感应单元的一端均与Y向电磁感应单元连接，其另一端分别连接测量电路。
进一步地，述第二电容感应单元沿Y方向与所述第二电磁感应单元间隔设置，所述第二电容感应单元与控制电路连接；所述第二电容感应单元与相邻的所述第二电磁感应单元之间设置有间隙。
如上所述的电磁电容双触控线路结构，所述X方向双模天线层和Y方向双模天线层对应设置在基板的顶面和底面，所述基板采用绝缘材料制成。
如上所述的电磁电容双触控线路结构，所述X方向双模天线层设置在一单面导电的基材上，所述Y方向双模天线层设置在另一单面导电的基材上，两所述单面导电的基材的绝缘面固定连接在一起。
如上所述的电磁电容双触控线路结构，所述X方向双模天线层中，两相邻的所述第一电磁感应单元之间平行设置有两所述第一电容感应单元，两所述第一电容感应单元之间设置有间隙；所述Y方向双模天线层中，两相邻的所述第二电磁感应单元之间平行设置有两所述第二电容感应单元，两所述第二电容感应单元之间设置有间隙。
如上所述的电磁电容双触控线路结构，所述X方向双模天线层中，两相邻的所述第一电容感应单元之间平行设置有两所述第一电磁感应单元，两所述第一电磁感应单元之间设置有间隙；所述Y方向双模天线层中，两相邻的所述第二电容感应单元之间平行设置有两所述第二电磁感应单元，两所述第二电磁感应单元之间设置有间隙。
进一步地，述X方向双模天线层中，所述第一电磁感应单元与第一电容感应单元之间设置有间隙；所述Y方向双模天线层中，所述第二电磁感应单元与第二电容感应单元之间设置有间隙。
根据本实用新型的上述具体实施方式可知，至少具有以下有益效果：本实用新型提供的电磁电容双触控线路结构通过设置X方向双模天线层和Y方向双模天线层，且两天线层之间无电气连接，X方向双模天线层包括沿X方向间隔设置的第一电磁感应天线组和第一电容感应天线组，Y方向双模天线层包括沿Y方向间隔设置的第二电磁感应天线组和第二电容感应天线组，X方向双模天线层中设置有第一触控有效区，Y方向双模天线层中设置有第二触控有效区，第二触控有效区与第一触控有效区在Y方向双模天线层上的投影重合，本实用新型能够实现手和笔双触控。而且X方向双模天线层和Y方向双模天线层之间不存在任何过孔或跳线，能够简化生产工艺、减少耗材、方便生产。
应了解的是，上述一般描述及以下具体实施方式仅为示例性及阐释性的，其并不能限制本实用新型所欲主张的范围。
附图说明
下面的所附附图是本实用新型的说明书的一部分，其示出了本实用新型的实施例，所附附图与说明书的描述一起用来说明本实用新型的原理。
图1为本实用新型具体实施方式提供的一种电磁电容双触控线路结构中X方向双模天线层的结构示意图。
图2为本实用新型具体实施方式提供的一种电磁电容双触控线路结构中Y方向双模天线层的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面将以附图及详细叙述清楚说明本实用新型所揭示内容的精神，任何所属技术领域技术人员在了解本实用新型内容的实施例后，当可由本实用新型内容所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本实用新型内容的精神与范围。
本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。另外，在附图及实施方式中所使用相同或类似标号的元件/构件是用来代表相同或类似部分。
关于本文中所使用的“第一”、“第二”、…等，并非特别指称次序或顺位的意思，也非用以限定本实用新型，其仅为了区别以相同技术用语描述的元件或操作。
关于本文中所使用的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本创作。
关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。
关于本文中所使用的“及/或”，包括所述事物的任一或全部组合。
关于本文中的“多个”包括“两个”及“两个以上”；关于本文中的“多组”包括“两组”及“两组以上”。
关于本文中所使用的用语“大致”、“约”等，用以修饰任何可以细微变化的数量或误差，但这些微变化或误差并不会改变其本质。一般而言，此类用语所修饰的细微变化或误差的范围在部分实施例中可为20％，在部分实施例中可为10％，在部分实施例中可为5％或是其他数值。本领域技术人员应当了解，前述提及的数值可依实际需求而调整，并不以此为限。
某些用以描述本实用新型的用词将于下或在此说明书的别处讨论，以提供本领域技术人员在有关本实用新型的描述上额外的引导。
本实用新型提供的一种电磁电容双触控线路结构包括X方向双模天线层和Y方向双模天线层。X方向双模天线层和Y方向双模天线层之间相互绝缘。具体地，X方向双模天线层和Y方向双模天线层对应设置在基板的顶面和底面，X方向双模天线层和Y方向双模天线层之间不需要任何电气连接，基板采用绝缘材料制成。或者X方向双模天线层设置在一单面导电的基材上，Y方向双模天线层设置在另一单面导电的基材上，两单面导电的基材的绝缘面固定连接在一起。
X方向双模天线层包括第一电磁感应天线组和第一电容感应天线组。其中，第一电磁感应天线组包括多个第一电磁感应单元，多个第一电磁感应单元沿X方向等间隔设置，各第一电磁感应单元的一端均与X向电磁感应单元连接，其另一端分别连接测量电路；第一电容感应天线组包括多个第一电容感应单元，第一电容感应单元沿X方向与第一电磁感应单元间隔设置，第一电容感应单元与控制电路连接。第一电容感应单元与相邻的第一电磁感应单元之间设置有间隙。
Y方向双模天线层包括第二电磁感应天线组和第二电容感应天线组。其中，第二电磁感应天线组包括多个第二电磁感应单元，多个第二电磁感应单元沿Y方向等间隔设置，各第二电磁感应单元的一端均与Y向电磁感应单元连接，其另一端分别连接测量电路；第二电容感应天线组包括多个第二电容感应单元，第二电容感应单元沿Y方向与第二电磁感应单元间隔设置，第二电容感应单元与控制电路连接。第二电容感应单元与相邻的第二电磁感应单元之间设置有间隙。
X方向双模天线层中设置有第一触控有效区，Y方向双模天线层中设置有第二触控有效区，第二触控有效区与第一触控有效区在Y方向双模天线层上的投影重合。
第一电容感应单元与对应的第二电容感应单元之间相互绝缘。由于第一电容感应单元与对应的第二电容感应单元是各自独立的导体，且相互绝缘，因此在每个X方向和Y方向感应单元交集的区域都会形成电容，这个电容值是相对稳定的。根据电容值的变化可以判断手指触摸的位置。
实施例一
图1为本实用新型实施例一提供的一种电磁电容双触控线路结构中X方向双模天线层的结构示意图。图2为本实用新型实施例一提供的一种电磁电容双触控线路结构中Y方向双模天线层的结构示意图。如图1和2所示，该电磁电容双触控线路结构包括X方向双模天线层和Y方向双模天线层。其中，X方向双模天线层和Y方向双模天线层对应设置在基板的顶面和底面上，两者之间不需要任何电气连接。
X方向双模天线层中设置有第一触控有效区，Y方向双模天线层中设置有第二触控有效区，第二触控有效区与第一触控有效区在Y方向双模天线层上的投影重合。
X方向双模天线层包括第一电磁感应天线组101和第一电容感应天线组102。其中，第一电磁感应天线组101包括五个第一电磁感应单元L-X1、L-X2、L-X3、L-X4和L-X5，五个第一电磁感应单元沿X方向等间隔设置，各第一电磁感应单元的一端均与X向电磁感应单元连接，其另一端分别连接测量电路；第一电容感应天线组102包括五个第一电容感应单元C-X1、C-X2、C-X3、C-X4和C-X5，第一电容感应单元沿X方向与第一电磁感应单元间隔设置，第一电容感应单元与控制电路连接。
第一电容感应单元C-X1与相邻的第一电磁感应单元L-X1和L-X2之间设置有间隙，第一电容感应单元C-X2与相邻的第一电磁感应单元L-X2和L-X3之间设置有间隙，第一电容感应单元C-X3与相邻的第一电磁感应单元L-X3和L-X4之间设置有间隙，第一电容感应单元C-X4与相邻的第一电磁感应单元L-X4和L-X5之间设置有间隙，第一电容感应单元C-X5与相邻的第一电磁感应单元L-X5之间设置有间隙。
Y方向双模天线层包括第二电磁感应天线组103和第二电容感应天线组104。其中，第二电磁感应天线组103包括五个第二电磁感应单元L-Y1、L-Y2、L-Y3、L-Y4和L-Y5，五个第二电磁感应单元沿Y方向等间隔设置，各第二电磁感应单元的一端均与Y向电磁感应单元连接，其另一端分别连接测量电路；第二电容感应天线组104包括五个第二电容感应单元C-Y1、C-Y2、C-Y3、C-Y4和C-Y5，第二电容感应单元沿Y方向与第二电磁感应单元间隔设置，第二电容感应单元与控制电路连接。
第二电容感应单元C-Y1与相邻的第二电磁感应单元L-Y1和L-Y2之间设置有间隙，第二电容感应单元C-Y2与相邻的第二电磁感应单元L-Y2和L-Y3之间设置有间隙，第二电容感应单元C-Y3与相邻的第二电磁感应单元L-Y3和L-Y4之间设置有间隙，第二电容感应单元C-Y4与相邻的第二电磁感应单元L-Y4和L-Y5之间设置有间隙，第二电容感应单元C-Y5与相邻的第二电磁感应单元L-Y5之间设置有间隙。
使用时，通过第一电容感应单元C-X1到C-X5依次发射预设频率的信号，根据第二电容感应单元C-Y1到C-Y5接收到的信号进行测量，当对第一电容感应单元C-X1到C-X5没有触摸时，第二电容感应单元C-Y1到C-Y5接收到的信号都是一致的；当对第一电容感应单元C-X1到C-X5有触摸时，第二电容感应单元C-Y1到C-Y5接收到的信号会发生改变，从而判断触摸位置。例如，当通过第一电容感应单元C-X4发射信号，第二电容感应单元C-Y2接收到的信号发生改变，则可以判断第一电容感应单元C-X4与第二电容感应单元C-Y2相交的区域即触摸位置，再通过对比第一电容感应单元C-X3和C-X5分别发射信号，第二电容感应单元C-Y1和C-Y3接收到的信号的强弱判断出触摸的精确位置。
通过控制电路选中任意两个电磁感应单元组成一个电磁信号测量天线单元，例如，第二电磁感应单元L-Y1和L-Y4组成一个电磁信号测量天线单元，电磁信号测量天线单元的两个抽头分别连接测量电路的两个输入端，然后进行信号处理得到测量值，通过测量不同的电磁感应单元就可以获得X和Y方向的位置信息。
通过在一块基板上设置X方向双模天线层和Y方向双模天线层进行电磁和电容触控，X方向双模天线层包括第一电磁感应单元和第一电容感应单元，Y方向双模天线层包括第二电磁感应单元和第二电容感应单元，能够实现手和笔双触控。而且X方向双模天线层和Y方向双模天线层之间不存在任何过孔或跳线，能够简化生产工艺、减少耗材、方便生产。
实施例二
本实施例提供的电磁电容双触控线路结构与实施例一中的区别在于，对于X方向双模天线层，两相邻的第一电磁感应单元之间平行设置有两第一电容感应单元，两第一电容感应单元之间设置有间隙；对于Y方向双模天线层，两相邻的第二电磁感应单元之间平行设置有两第二电容感应单元，两第二电容感应单元之间设置有间隙。通过对电容感应单元进行加密，能够提高电磁电容双触控线路结构的电容特性。
实施例三
本实施例提供的电磁电容双触控线路结构与实施例一中的区别在于，对于X方向双模天线层，两相邻的第一电容感应单元之间平行设置有两第一电磁感应单元，两第一电磁感应单元之间设置有间隙；对于Y方向双模天线层，两相邻的第二电容感应单元之间平行设置有两第二电磁感应单元，两第二电磁感应单元之间设置有间隙。通过对电磁感应单元进行加密，能够提高电磁电容双触控线路结构的电磁特性。
以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下，任何本领域的技术人员所做出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。
Claims (10)
1.一种电磁电容双触控线路结构，其特征在于，包括X方向双模天线层和Y方向双模天线层，所述X方向双模天线层和Y方向双模天线层之间相互绝缘；
所述X方向双模天线层包括第一电磁感应天线组和第一电容感应天线组；所述第一电磁感应天线组包括多个第一电磁感应单元，所述第一电容感应天线组包括多个第一电容感应单元；所述第一电磁感应单元与第一电容感应单元沿X方向间隔设置；
所述Y方向双模天线层包括第二电磁感应天线组和第二电容感应天线组；所述第二电磁感应天线组包括多个第二电磁感应单元，所述第二电容感应天线组包括多个第二电容感应单元；所述第二电磁感应单元与第二电容感应单元沿Y方向间隔设置；
所述X方向双模天线层中设置有第一触控有效区，所述Y方向双模天线层中设置有第二触控有效区，所述第二触控有效区与所述第一触控有效区在所述Y方向双模天线层上的投影重合。
2.根据权利要求1所述的电磁电容双触控线路结构，其特征在于，多个所述第一电磁感应单元沿X方向等间隔设置，各所述第一电磁感应单元的一端均与X向电磁感应单元连接，其另一端分别连接测量电路。
3.根据权利要求2所述的电磁电容双触控线路结构，其特征在于，所述第一电容感应单元沿X方向与所述第一电磁感应单元间隔设置，所述第一电容感应单元与控制电路连接；所述第一电容感应单元与相邻的所述第一电磁感应单元之间设置有间隙。
4.根据权利要求1所述的电磁电容双触控线路结构，其特征在于，多个所述第二电磁感应单元沿Y方向等间隔设置，各所述第二电磁感应单元的一端均与Y向电磁感应单元连接，其另一端分别连接测量电路。
5.根据权利要求4所述的电磁电容双触控线路结构，其特征在于，所述第二电容感应单元沿Y方向与所述第二电磁感应单元间隔设置，所述第二电容感应单元与控制电路连接；所述第二电容感应单元与相邻的所述第二电磁感应单元之间设置有间隙。
6.根据权利要求1所述的电磁电容双触控线路结构，其特征在于，所述X方向双模天线层和Y方向双模天线层对应设置在基板的顶面和底面，所述基板采用绝缘材料制成。
7.根据权利要求1所述的电磁电容双触控线路结构，其特征在于，所述X方向双模天线层设置在一单面导电的基材上，所述Y方向双模天线层设置在另一单面导电的基材上，两所述单面导电的基材的绝缘面固定连接在一起。
8.根据权利要求1所述的电磁电容双触控线路结构，其特征在于，所述X方向双模天线层中，两相邻的所述第一电磁感应单元之间平行设置有两所述第一电容感应单元，两所述第一电容感应单元之间设置有间隙；所述Y方向双模天线层中，两相邻的所述第二电磁感应单元之间平行设置有两所述第二电容感应单元，两所述第二电容感应单元之间设置有间隙。
9.根据权利要求1所述的电磁电容双触控线路结构，其特征在于，所述X方向双模天线层中，两相邻的所述第一电容感应单元之间平行设置有两所述第一电磁感应单元，两所述第一电磁感应单元之间设置有间隙；所述Y方向双模天线层中，两相邻的所述第二电容感应单元之间平行设置有两所述第二电磁感应单元，两所述第二电磁感应单元之间设置有间隙。
10.根据权利要求8或9所述的电磁电容双触控线路结构，其特征在于，所述X方向双模天线层中，所述第一电磁感应单元与第一电容感应单元之间设置有间隙；所述Y方向双模天线层中，所述第二电磁感应单元与第二电容感应单元之间设置有间隙。
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| CN201920065930.3U CN210052146U (zh) | 2019-01-16 | 2019-01-16 | 电磁电容双触控线路结构 |
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| CN (1) | CN210052146U (zh) |
Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN109491554A (zh) * | 2019-01-16 | 2019-03-19 | 陆雪玉 | 电磁电容双触控线路结构 |
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2019
- 2019-01-16 CN CN201920065930.3U patent/CN210052146U/zh active Active
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| CN109491554A (zh) * | 2019-01-16 | 2019-03-19 | 陆雪玉 | 电磁电容双触控线路结构 |
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