CN212256271U - 一种触控型传感器及一种触控显示面板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种触控型传感器，包括一个第一触控传感电极和多个第二触控传感电极，第一触控传感器电极位于有效触控区域中心，第一触控传感电极呈轴对称多边形；第二触控传感电极呈环状分布形成至少两层触控传感层，任一触控传感层均包围第一触控传感电极，触控传感层沿从第一触控传感电极指向有效触控区域边沿分布，任一触控传感层中第二触控传感电极的数量大于相邻内侧触控传感层中第二触控传感电极的数量。上述触控传感电极在保证面积相同的情况下，结构也大体类似，从而可以保证有效触控区域中各个位置的误差精度大体相同。本实用新型还提供了一种触控显示面板，同样具有上述有益效果。

Description

一种触控型传感器及一种触控显示面板

技术领域

本实用新型涉及触控感应器技术领域，特别是涉及一种触控型传感器以及一种触控显示面板。

背景技术

随着科技的进步以及社会的发展，可穿戴电子设备的应用在近年来越来越普及。目前对于例如手表类可穿戴电子设备，其表盘通常为圆形或近圆形，例如大倒角四边形等，相应的该类可穿戴电子设备的触控区域通常也为圆形或近圆形。

在现阶段，触控型传感器中的触控传感电极通常呈矩形。而对于触控区域为圆形或近圆形的可穿戴电子设备，单纯使用矩形的触控传感单元并不能充满整个触控区域，通常会在触控区域的边缘设置弧形的触控传感单元来填充触控区域。但是在现有技术中，使用矩形触控传感单元与弧形触控传感单元相结合的结构，会造成整个触控区域中不同位置的误差精度差异较大。所以如何提供一种误差精度差异较小的触控型传感器是本领域技术人员急需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种触控型传感器，其有效触控区域中不同位置的误差精度差异较小；本实用新型的另一目的在于提供一种触控显示面板，其有效触控区域中不同位置的误差精度差异较小。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种触控型传感器，包括基板和覆盖所述基板表面中有效触控区域的触控传感电极，所述有效触控区域的侧边为连续弧线，所述触控传感电极的面积相同，相邻所述触控传感电极之间紧密贴合；

所述触控传感电极包括一个第一触控传感电极和多个第二触控传感电极，所述第一触控传感器电极位于所述有效触控区域中心，所述第一触控传感电极呈轴对称多边形；所述有效触控区域中设置有从所述第一触控传感电极的预设角部延伸至所述有效触控区域边沿的分割线；

所述第二触控传感电极呈环状分布形成至少两层触控传感层，任一所述触控传感层均包围所述第一触控传感电极，所述触控传感层沿从所述第一触控传感电极指向所述有效触控区域边沿分布，任一所述触控传感层中第二触控传感电极的数量大于相邻内侧所述触控传感层中第二触控传感电极的数量；位于最外层所述触控传感层中第二触控传感电极的外边与所述有效触控区域边沿重合。

可选的，所述有效触控区域呈圆形或近圆形。

可选的，所述第一触控传感电极呈正多边形。

可选的，任一所述触控传感层中第二触控传感电极的数量为相邻内侧所述触控传感层中第二触控传感电极数量的整数倍。

可选的，任一所述触控传感层中第二触控传感电极的数量为相邻内侧所述触控传感层中第二触控传感电极数量的两倍或三倍。

可选的，任一所述触控传感层中第二触控传感电极的数量为相邻内侧所述触控传感层中第二触控传感电极数量的1.5倍。

可选的，所述第一触控传感电极呈正五边形或正六边形。

本实用新型还提供了一种触控显示面板，所述触控显示面板包括显示屏和如上述任一项所述的触控型传感器，所述触控型传感器位于所述显示屏表面。

本实用新型所提供的一种触控型传感器，包括基板和覆盖基板表面中有效触控区域的触控传感电极，有效触控区域的侧边为连续弧线，触控传感电极的面积相同，相邻触控传感电极之间紧密贴合；触控传感电极包括一个第一触控传感电极和多个第二触控传感电极，第一触控传感器电极位于有效触控区域中心，第一触控传感电极呈轴对称多边形；有效触控区域中设置有从第一触控传感电极的预设角部延伸至有效触控区域边沿的分割线；第二触控传感电极呈环状分布形成至少两层触控传感层，任一触控传感层均包围第一触控传感电极，触控传感层沿从第一触控传感电极指向有效触控区域边沿分布，任一触控传感层中第二触控传感电极的数量大于相邻内侧触控传感层中第二触控传感电极的数量；位于最外层触控传感层中第二触控传感电极的外边与有效触控区域边沿重合。

上述结构可以使得触控传感电极在保证面积相同的情况下，结构也大体类似，从而可以保证触控传感电极在有效触控区域从中心到边缘的均匀分布，同时保证触控传感电极沿有效触控区域边缘一周的均与分布，进而保证有效触控区域中各个位置的误差精度大体相同。

本实用新型还提供了一种触控显示面板，同样具有上述有益效果，在此不再进行赘述。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中触控型传感器的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所提供的一种触控型传感器的结构示意图；

图3为本实用新型实施例所提供的另一种触控型传感器的结构示意图；

图4为本实用新型实施例所提供的再一种触控型传感器的结构示意图；

图5为本实用新型实施例所提供的一种触控型传感器中触控传感电极的编号图。

图中：1.第一触控传感电极、2.第二触控传感电极。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种触控型传感器。请参考图1，图1为现有技术中触控型传感器的结构示意图。参见图1，在现有技术中，对于触控区域为圆形或近圆形的可穿戴电子设备，通常会将矩形触控传感单元设置在有效触控区域内的中心，而在矩形触控传感单元与有效触控区域的弧形边缘之间存在的间隙中填充弧形触控传感单元。而由于矩形触控传感单元的形状与弧形触控传感单元的形状差距过大，使得有效触控区域中从中心到边缘的误差精度差距较大，同时在沿有效触控区域边缘一周方向，其误差精度通常也差距较大。

而本实用新型所提供的一种触控型传感器，包括基板和覆盖基板表面中有效触控区域的触控传感电极，有效触控区域的侧边为连续弧线，触控传感电极的面积相同，相邻触控传感电极之间紧密贴合；触控传感电极包括一个第一触控传感电极和多个第二触控传感电极，第一触控传感器电极位于有效触控区域中心，第一触控传感电极呈轴对称多边形；有效触控区域中设置有从第一触控传感电极的预设角部延伸至有效触控区域边沿的分割线；第二触控传感电极呈环状分布形成至少两层触控传感层，任一触控传感层均包围第一触控传感电极，触控传感层沿从第一触控传感电极指向有效触控区域边沿分布，任一触控传感层中第二触控传感电极的数量大于相邻内侧触控传感层中第二触控传感电极的数量；位于最外层触控传感层中第二触控传感电极的外边与有效触控区域边沿重合。

上述结构可以使得触控传感电极在保证面积相同的情况下，结构也大体类似，从而可以保证触控传感电极在有效触控区域从中心到边缘的均匀分布，同时保证触控传感电极沿有效触控区域边缘一周的均与分布，进而保证有效触控区域中各个位置的误差精度大体相同。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参考图2，图3以及图4，图2为本实用新型实施例所提供的一种触控型传感器的结构示意图；图3为本实用新型实施例所提供的另一种触控型传感器的结构示意图；图4为本实用新型实施例所提供的再一种触控型传感器的结构示意图。

参见图2，在本实用新型实施例中，触控型传感器包括基板和覆盖所述基板表面中有效触控区域的触控传感电极，所述有效触控区域的侧边为连续弧线，所述触控传感电极的面积相同，相邻所述触控传感电极之间紧密贴合；所述触控传感电极包括一第一触控传感电极1和多个第二触控传感电极2，所述第一触控传感器电极位于所述有效触控区域中心，所述第一触控传感电极1 呈轴对称多边形；所述有效触控区域中设置有从所述第一触控传感电极1的预设角部延伸至所述有效触控区域边沿的分割线；所述第二触控传感电极2呈环状分布形成至少两层触控传感层，任一所述触控传感层均包围所述第一触控传感电极1，所述触控传感层沿从所述第一触控传感电极1指向所述有效触控区域边沿分布，任一所述触控传感层中第二触控传感电极2的数量大于相邻内侧所述触控传感层中第二触控传感电极2的数量；位于最外层所述触控传感层中第二触控传感电极2的外边与所述有效触控区域边沿重合。

上述基板即整个触控型传感器中的承载结构，触控传感电极通常设置在基板表面。通常情况下，由于触控型传感器需要与显示屏配合使用，相应的上述基板通常为透明基板。有关基板的具体材质可以参考现有技术，在此不再进行赘述。具体的，上述基板表面通常划分有有效触控区域以及无效触控区域。其中有效触控区域用于设置触控传感电极以实现触控功能，而无效触控区域通常用于设置于触控传感电极相互配合的引线以及FPC(Flexible Printed Circuit，柔性电路板)等结构。在本实用新型实施例中，有效触控区域的侧边为连续弧线，即有效触控区域通常大体呈圆形或近圆形，例如大倒角四边形等结构。

上述触控传感电极设置在上述有效触控区域，并完全覆盖有效触控区域。在本实用新型实施例中，不同触控传感电极的面积需要相同，并且相邻触控传感电极之间需要紧密贴合，以实现有效触控区域中任意位置被触摸时，均可以产生对应的信号。上述触控传感电极通常是由导电材料构成，通过形成电容来实现触摸时信号的反馈。有关触控传感电极的具体材质可以参考现有技术，在此不再进行赘述。

在本实用新型实施例中，触控传感电极具体分为一个第一触控传感电极1 和多个第二触控传感电极2，其中第一触控传感电极1位于有效触控区域中心，该第一触控传感电极1的形状为轴对称多边形，通常情况下该第一触控传感电极1的轴线会与所述有效触控区域的轴线相平行。并且在有效触控区域中设置有从第一触控传感电极1的预设角部延伸至有效触控区域边沿的分割线，某些第二传感电极的边沿对沿该分割线设置。

上述第二触控传感电极2会呈环状分布，以形成至少两层触控传感层。需要说明的是，触控传感层必然位于同一平面，且均位于有效触控区域中，而任意触控传感层均包围第一触控传感电极1，使得触控传感层必然呈同心环结构，上述触控传感层会沿从第一触控传感电极1指向有效触控区域边沿分布。具体的，在本实用新型实施例中，为了保证触控传感电极的形状也大体相当，任一触控传感层中第二触控传感电极2的数量需要大于相邻内侧触控传感层中第二触控传感电极2的数量，即任一触控传感层中第二触控传感电极2的数量需要大于相邻指向第一触控传感电极1方向的触控传感层中第二触控传感电极2的数量。

在本实用新型实施例中，位于最外层触控传感层中第二触控传感电极2的外边需要与有效触控区域边沿重合，从而使得触控传感电极可以恰好充满整个有效触控区域。需要指出的是，由于上述相邻触控传感电极之间紧密贴合，使得位于最内层的触控传感层，即与第一触控传感电极1相邻的触控传感层中，第二触控传感电极2的数量会与第一触控传感电极1的边数相等。即若第一触控传感电极1呈五边形，相应位于最内层的触控传感层中第二触控传感电极2的数量也为五，该最内层触控传感层中任一第二触控传感电极2会与第一触控传感电极1的一边相贴合。

参见图3，具体的，在本实用新型实施例中，上述有效触控区域具体会呈圆形或近圆形，例如大倒角四边形，以满足手表类可穿戴电子设备中表盘的结构需要。具体的，在本实用新型实施例中，所述第一触控传感电极1通常呈正多边形，以配合圆形或近圆形有效触控区域的需要。此时，上述第二触控传感电极2的形状也类似于正多边形。通常情况下，为了便于触控传感电极的设置，上述第一触控传感电极1的形状通常为正五边形或正六边形。

进一步的，在本实用新型实施例中，为了便于第二触控传感电极2的设置，上述任一触控传感层中第二触控传感电极2的数量可以为相邻内侧触控传感层中第二触控传感电极2数量的整数倍。此时，第一触控传感电极1的任一角部均会向有效触控区域的边沿延伸一条分割线，而第二触控传感电极2会沿该分割线设置。具体的，在本实用新型实施例中，为了保证第二触控传感电极2 的形状大小与第一触控传感电极1的形状大小大体类似，任一所述触控传感层中第二触控传感电极2的数量通常仅为相邻内侧所述触控传感层中第二触控传感电极2数量的两倍或三倍。

参见图4，除了上述整数倍关系之外，将触控传感层中第二触控传感电极 2的数量控制为相邻内侧触控传感层中第二触控传感电极2数量的1.5倍亦可以保证第二触控传感电极2的形状大小与第一触控传感电极1的形状大小大体类似，即，任一所述触控传感层中第二触控传感电极2的数量为相邻内侧所述触控传感层中第二触控传感电极2数量的1.5倍。此时，第一触控传感电极1通常呈正六边形，而只有相互间隔的三个角部具有向有效触控区域边沿延伸的分割线。

本实用新型实施例所提供的一种触控型传感器，包括基板和覆盖基板表面中有效触控区域的触控传感电极，有效触控区域的侧边为连续弧线，触控传感电极的面积相同，相邻触控传感电极之间紧密贴合；触控传感电极包括一第一触控传感电极1和多个第二触控传感电极2，第一触控传感器电极位于有效触控区域中心，第一触控传感电极1呈轴对称多边形；有效触控区域中设置有从第一触控传感电极1的预设角部延伸至有效触控区域边沿的分割线；第二触控传感电极2呈环状分布形成至少两层触控传感层，任一触控传感层均包围第一触控传感电极1，触控传感层沿从第一触控传感电极1指向有效触控区域边沿分布，任一触控传感层中第二触控传感电极2的数量大于相邻内侧触控传感层中第二触控传感电极2的数量；位于最外层触控传感层中第二触控传感电极2的外边与有效触控区域边沿重合。

上述结构可以使得触控传感电极在保证面积相同的情况下，结构也大体类似，从而可以保证触控传感电极在有效触控区域从中心到边缘的均匀分布，同时保证触控传感电极沿有效触控区域边缘一周的均与分布，进而保证有效触控区域中各个位置的误差精度大体相同。

有关本实用新型实施例所提供的一种触控型传感器中坐标定位方法的具体内容将在下述实用新型实施例中做详细介绍。

请参考图5，图5为本实用新型实施例所提供的一种触控型传感器中触控传感电极的编号图。

区别于上述实用新型实施例，本实用新型实施例是在上述实用新型实施例的基础上，进一步介绍触控型传感器中坐标定位方法的具体内容。其余内容已在上述实用新型实施例中做详细介绍，在此不再进行赘述。

在本实用新型实施例中，在上述实用新型实施例所提供的触控型传感器结构的基础上，为了实现峰值点搜索以及坐标计算，需要提供一种新型的峰值搜索方法以及相应的坐标计算方法。

参见图5，以第一触控传感电极1为正六边形，共设置有两层触控传感层，其中内层触控传感层中设置有六个第二触控传感电极2，外层触控传感层中设置十二个第二触控传感电极2为例，先将每个触控传感电极都进行编号，如图 4编号为1-19。

峰值点搜索方法也成为peak搜索方法，触控的峰值点，就是指比周围都大的点。往往对应触摸的中心，或者接近触摸中心，是寻找触摸点的关键。由于触控的本质是一样的，只要出现某个位置有触摸，触摸点的感应数据就会最大，而触摸点周边的感应数据会逐渐减少。为了程序能实现通过图形的相邻关系判断出峰值点，在本实用新型实施例中需要构造成矩阵数据。

在本实用新型实施例中，一种有两层触控传感层，外加位于中心的第一触控传感电极1，在本实用新型实施例中会依据各个触控传感电极的临近关系构造如下表的矩阵：

表1.初始矩阵

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
												13	13	14	14	15	15	16	16	17	17	18	18
19	19	19	19	19	19	19	19	19	19	19	19

从上述初始矩阵中可以看出，第一排为最外层触控传感层中第二触控传感电极2的编号；第二排为中间层层触控传感层中第二触控传感电极2的编号，且在同一列中相邻的编号对应相邻的第二触控传感电极2；第三排为第一触控传感电极1的编号，该第一触控传感电极1与第二排中第二触控传感电极2均相邻。

但是由于本申请所提供的触控型传感器为圆形或近圆形，使得触控传感电极没有首尾，所以需要扩充上述矩阵以在矩阵任意位置中均可以依据上述“触摸点的感应数据最大，而触摸点周边的感应数据会逐渐减少”的标准检查出峰值点。具体的，在本实用新型实施例中会将上表的第一列扩充到最后一列，最后一列扩充到第一列，扩充完所形成的矩阵如下表2所示：

表2.扩充后矩阵

12	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	1
														18	13	13	14	14	15	15	16	16	17	17	18	18	13
19	19	19	19	19	19	19	19	19	19	19	19	19	19

具体的，在使用过程中，上述表2内会填充各个对应触控传感电极所测得的感应数据。而在搜索峰值点的过程中，会从上表2的第一行至第第三行，第二列至第13列进行搜索，在搜索过程中需要将各个位置的感应数据与该位置四周的感应数据进行对比，以依据上述“触摸点的感应数据最大，而触摸点周边的感应数据会逐渐减少”的标准检查出峰值点。如果相同触摸序号的感应数据，大于周围所有不同序号的感应数据，则该序号所对应的位置，即为触摸位置。

在计算触摸位置坐标时，需要预先确定每个触控传感电极中心的坐标。在具体计算过程中，需要根据上述峰值点以及峰值点周边触控传感电极的感应数据为权值，乘以触控传感电极中心的坐标，以求得触摸点的触摸中心坐标。有关上述权值的具体数值可以根据实际情况自行设定，在此不做具体限定。

本实用新型还提供了一种触控显示面板，包括显示屏和如上述任一实用新型实施例所提供的触控型传感器，所述触控型传感器位于所述显示屏表面，以便与显示屏相配合以实现触控功能。有关显示屏的具体结构以及其余部件请参照现有技术，在此不再进行赘述。

本实用新型实施例所提供的触控显示面板，可以形成圆形或近圆形的显示区域并实现触控功能，且可以保证触控传感电极在有效触控区域从中心到边缘的均匀分布，同时保证触控传感电极沿有效触控区域边缘一周的均与分布，进而保证有效触控区域中各个位置的误差精度大体相同。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的电极及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本实用新型的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本实用新型所提供的一种触控型传感器以及一种触控显示面板进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种触控型传感器，其特征在于，包括基板和覆盖所述基板表面中有效触控区域的触控传感电极，所述有效触控区域的侧边为连续弧线，所述触控传感电极的面积相同，相邻所述触控传感电极之间紧密贴合；

所述触控传感电极包括一个第一触控传感电极和多个第二触控传感电极，所述第一触控传感器电极位于所述有效触控区域中心，所述第一触控传感电极呈轴对称多边形；所述有效触控区域中设置有从所述第一触控传感电极的预设角部延伸至所述有效触控区域边沿的分割线；

所述第二触控传感电极呈环状分布形成至少两层触控传感层，任一所述触控传感层均包围所述第一触控传感电极，所述触控传感层沿从所述第一触控传感电极指向所述有效触控区域边沿分布，任一所述触控传感层中第二触控传感电极的数量大于相邻内侧所述触控传感层中第二触控传感电极的数量；位于最外层所述触控传感层中第二触控传感电极的外边与所述有效触控区域边沿重合。

2.根据权利要求1所述的触控型传感器，其特征在于，所述有效触控区域呈圆形或近圆形。

3.根据权利要求2所述的触控型传感器，其特征在于，所述第一触控传感电极呈正多边形。

4.根据权利要求3所述的触控型传感器，其特征在于，任一所述触控传感层中第二触控传感电极的数量为相邻内侧所述触控传感层中第二触控传感电极数量的整数倍。

5.根据权利要求4所述的触控型传感器，其特征在于，任一所述触控传感层中第二触控传感电极的数量为相邻内侧所述触控传感层中第二触控传感电极数量的两倍或三倍。

6.根据权利要求3所述的触控型传感器，其特征在于，任一所述触控传感层中第二触控传感电极的数量为相邻内侧所述触控传感层中第二触控传感电极数量的1.5倍。

7.根据权利要求3所述的触控型传感器，其特征在于，所述第一触控传感电极呈正五边形或正六边形。

8.一种触控显示面板，其特征在于，所述触控显示面板包括显示屏和如权利要求1至7任一项权利要求所述的触控型传感器，所述触控型传感器位于所述显示屏表面。

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