專利名稱：一種具有多個換能片的觸摸屏及移動終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種觸摸屏，尤其涉及一種具有多個換能片的觸摸屏。
背景技術(shù)：
壓力感應(yīng)型觸摸屏是將觸摸屏被人體操作時引起變化的物理信號轉(zhuǎn)化成可以利用的電信號，進而對被操作點進行定位或者是手勢識別的裝置。在現(xiàn)有的專利文件中，將物理信號轉(zhuǎn)化成電信號的媒介大都選用壓力敏感性的換能片，如壓電陶瓷片、壓敏電容、壓敏電阻等。這些換能片以粘接的方式固定在觸摸屏的基板材料的背面形成矩形排布，利用換能片的這種排布方式實現(xiàn)定位操作。這樣的排列方式非常簡易，在小范圍的觸摸定位裝置中很有優(yōu)勢。但是當定位區(qū)域變得較大時，再加上觸摸屏的基板的邊框或是底托固定方式
的差異性，這樣的換能片排布方式并不能滿足實際的定位要求。

實用新型內(nèi)容本實用新型為了解決上述存在的缺陷，提供一種能夠提高定位精度的具有多個換能片的觸摸屏。本實用新型的具有多個換能片的觸摸屏包括基板、多個換能片以及控制單元，所述多個換能片以陣列方式設(shè)置在所述基板的背面，所述多個換能片分別與所述控制單元相連接，所述多個換能片包括排列成矩形或菱形形狀的第一換能片陣列，和插入所述第一換能片陣列中的多個第二換能片，其中每四個相鄰的第二換能片包圍第一換能片陣列中的一個第一換能片；所述控制單元包括第一控制單元、第二控制單元、和定位單元，其中所述第一換能片陣列的各個第一換能片與所述第一控制單元相連接；所述多個第二換能片中的每一個第二換能片與所述第二控制單元相連接；所述第一控制單元和第二控制單元的輸出端分別與定位單元的輸入端連接。本實用新型還提供一種移動終端，包括顯示面板和觸摸屏，所述觸摸屏為具有多個換能片的觸摸屏，所述觸摸屏位于顯示面板的下層。利用本實用新型的具有多個換能片的觸摸屏，能夠提高觸摸屏的定位精度。

圖I示出了本實用新型的觸摸屏的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖2示出了本實用新型的觸摸屏中多個換能片的一種排布方式；圖3示出了本實用新型的觸摸屏中多個換能片的另一種排布方式；圖4示出了本實用新型的觸摸屏中多個換能片的又一種排布方式。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖通過具體實施方式
進一步詳細描述本實用新型，但本實用新型并不僅僅限于此。[0012]本實用新型提供一種觸摸屏，其包括基板、多個換能片、以及控制單元。基板是人機交互時人體操作的對象，用來產(chǎn)生與位置或手勢相關(guān)的物理信號，當其應(yīng)用于移動終端等設(shè)備中時，所述基板可以放置于移動終端等設(shè)備的顯示面板之下，也可以與顯示面板制作成一個整體。當觸摸屏位于顯示面板之下時，所述多個換能片通過凝固后的具有剛性強度的膠之類的粘性材料將換能片粘接在基板的背面，這里的“背面”是指背對著觸摸屏的觸摸輸入側(cè)的那個面。另外，觸摸屏的基板也可以放在移動終端等設(shè)備的顯示面板之上，這時所述多個換能片通過凝固后的具有剛性強度的膠之類的粘接材料將換能片粘接在顯示面板的背面。所述粘接材料在凝固之后具有高硬度、高強度等特點，例如可以選用樹脂等作為粘接材料。所述基板可以采用硬塑料平板或有機玻璃等。所述多個換能片包括排列成矩形或菱形陣列形狀的第一換能片陣列，和插入所述第一換能片陣列中的多個第二換能片，其中每四個相鄰的第二換能片包圍第一換能片陣列 中的一個換能片。所述控制單元包括第一控制單元、第二控制單元、和定位單元，所述第一換能片陣列的各第一個換能片與所述第一控制單元相連接；所述多個第二換能片中的每一個換能片與所述第二控制單元相連接，所述第一控制單元和第二控制單元輸出端分別與定位單元的輸入端電連接。所述換能片用于將基板產(chǎn)生的物理信號(例如用戶觸摸時產(chǎn)生的壓力信號，簡稱觸摸信號)轉(zhuǎn)換成可以識別利用的電信號(例如包括觸摸信號強度、觸摸信號時間和觸摸信號斜率等特征在內(nèi)的有效數(shù)據(jù))。所述第一換能片陣列的各個第一換能片將所產(chǎn)生的電信號傳送給第一控制單元，第一控制單元采集各個第一換能片產(chǎn)生的電信號，經(jīng)過處理后轉(zhuǎn)換成位置坐標或者是手勢操作并將其輸出給定位單元，從而實現(xiàn)對觸摸動作的第一次定位；所述多個第二換能片的每一個第二換能片與所述第二控制單元相連接，并將所產(chǎn)生的電信號傳送給第二控制單元，第二控制單元采集各個第二換能片產(chǎn)生的電信號，經(jīng)過處理后轉(zhuǎn)換成位置坐標或者是手勢操作并將其輸出給定位單元，從而實現(xiàn)對觸摸動作的第二次定位。將第一次定位與第二次定位的結(jié)果取平均，得到觸摸動作的準確位置坐標或者正確的手勢操作。實際上，由于每個換能片都有一定的面積，所以當恰好觸摸到換能片所在的位置時，不能確定究竟是觸摸到該換能片的什么位置，因此，需要通過多個第二換能片的第二次定位。而當觸摸位置位于換能片之間的位置且未位于換能片上時，則可以僅僅通過第一換能片陣列進行第一次定位就基本上能夠?qū)崿F(xiàn)準確定位，當然為了進一步提高定位精度，也可以采用第一次定位與第二次定位兩次定位取平均的方式進行定位。本實用新型中的多個換能片可以采用多種不同的排列方式，例如，所述多個第二換能片可以排列成矩形或菱形陣列形狀并均勻地插入第一換能片陣列中，其中第一換能片陣列中的每個第一換能片位于其周圍的第二換能片陣列中的四個第二換能片形成的區(qū)域的中心位置。另外，為了使邊緣部分的觸摸定位精度提高，可以在第一換能片陣列的最外側(cè)的換能片中插入多個第三換能片，并且每四個相鄰的第三換能片包圍第一換能片陣列的最外側(cè)的換能片中的一個第一換能片，所述第三換能片的類型、大小、形狀與第一或第二換能片的類型、大小、形狀相同或不同。另外，本實用新型中的多個換能片可以采用其它的排列方式，例如，所述多個第二換能片僅插入第一換能片陣列的最外側(cè)換能片中，并且每四個相鄰的第二換能片包圍第一換能片陣列的最外側(cè)換能片中的一個換能片。所述多個第二換能片并不插入第一換能片陣列的中心區(qū)域。這樣，可以提高觸摸屏邊緣區(qū)域的觸摸定位精度。在這個例子中，所述多個第二換能片并不一定均勻地分布于所述第一換能片陣列最外側(cè)換能片中，只需要保持橫向上或縱向上在一條直線上即可。另外，所述第一換能片和第二換能片的類型和形狀可以相同，所述形狀可以為圓形、矩形、方形、或菱形等，但所述第一換能片和第二換能片的大小例如面積可以相同也可以不同。所述第三換能片與第一換能片或第二換能片的類型、形狀、和大小可以相同也可以不同。所述換能片可以選用普通電容、壓敏電阻、壓敏電容、或壓電陶瓷等。
以下結(jié)合附圖具體說明本實用新型的實施例。圖I示出了本實用新型的觸摸屏的一種結(jié)構(gòu)示意圖。在圖I中，所述換能片采用傳感器。如圖I所示，本實用新型的觸摸屏包括基板101、第一傳感器1021陣列、第二傳感器1022陣列和控制單元104。其中所述第一傳感器1021和第二傳感器1022均通過粘接材料103牢固地粘接在基板101的背面。所述控制單元104包括第一控制單元1041、第二控制單元1042、和定位單元1043，所述第一控制單元1041和第二控制單元1042分別與定位 單元1043相連接。所述第一傳感器陣列的各個第一傳感器1021分別與第一控制單元1041相連接，用于將各個第一傳感器1021的電信號傳送給第一控制單元1041進行處理，輸出第一觸摸定位坐標給定位單元1043 ;所述第二傳感器陣列的各個第二傳感器分別與第二控制單元1042相連接，用于將各個第二傳感器1022的電信號傳送給第二控制單元1042進行處理，輸出第二觸摸定位坐標給定位單元1043。所述定位單元1043將所接收到的第一觸摸定位坐標和第二觸摸定位坐標求平均，得到最終的觸摸定位坐標。圖2示出了本實用新型的觸摸屏中多個換能片的一種排布方式。如圖2所示，本實用新型的觸摸屏中的多個換能片分布在顯示面板的邊框401所包圍的顯示區(qū)域內(nèi)。所述顯示面板例如可以是移動終端的顯示面板。在圖2中，在第一換能片陣列內(nèi)部插入第二換能片陣列，其中，第一換能片比第二換能片大。從圖2中可以看到，第一換能片陣列中的每個第一換能片位于其周圍的第二換能片陣列中的四個第二換能片形成的區(qū)域的中心位置。圖3示出了本實用新型的觸摸屏中多個換能片的另一種排布方式。如圖2所示，本實用新型的觸摸屏中的多個換能片分布在顯示面板的邊框401所包圍的顯示區(qū)域內(nèi)。所述顯示面板例如可以是移動終端的顯示面板。在圖3中，在第一換能片陣列內(nèi)部插入第二換能片陣列，其中，第一換能片陣列的換能片與第二換能片陣列的換能片大小相同。例如，如圖3所示，第一換能片I位于四個第二換能片a、b、c、d所圍成的區(qū)域的中心位置。圖4示出了本實用新型的觸摸屏中多個換能片的又一種排布方式。如圖4所示，本實用新型的觸摸屏中的多個換能片分布在顯示面板的邊框401所包圍的顯示區(qū)域內(nèi)。所述顯示面板例如可以是移動終端的顯示面板。在圖4中，在第一換能片陣列的最外側(cè)第一換能片中插入多個第二換能片，其中，第一換能片比第二換能片大，每一個第一換能片由其周圍的4個第二換能片包圍，且第二換能片在行和列方向上分別排列在兩條平行線上。這樣，可以提聞觸摸屏邊緣部分的定位精度。本實用新型的觸摸屏可以應(yīng)用于移動終端等設(shè)備。在移動終端中，觸摸屏可以位于顯示面板的下層，這時觸摸屏的基板位于顯示面板的下層?？蛇x地，觸摸屏的基板也可以位于顯示面板的上層，這時，所述觸摸屏的多個換能片通過粘接材料粘附在顯示面板的背面。以上描述僅是本實用新型的具體實施方式
，應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型的精神的前提下，可以作若干改進 、修改、和變形，這些改進、修改、和變形都應(yīng)視為落在本申請的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種具有多個換能片的觸摸屏，包括基板、多個換能片以及控制單元，所述多個換能片以陣列方式設(shè)置在所述基板的背面，所述多個換能片分別與所述控制単元相連接，其特征在干， 所述多個換能片包括排列成矩形或菱形形狀的第一換能片陣列，和插入所述第一換能片陣列中的多個第二換能片， 其中每四個相鄰的第二換能片包圍第一換能片陣列中的ー個第一換能片； 所述控制単元包括第一控制單元、第二控制單元、和定位単元，其中所述第一換能片陣列的各個第一換能片與所述第一控制單元相連接；所述多個第二換能片中的每ー個第二換能片與所述第二控制單元相連接；所述第一控制單元和第二控制單元的輸出端分別與定位単元的輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的觸摸屏，其特征在干， 所述多個第二換能片排列成矩形或菱形陣列形狀第二換能片陣列并均勻地插入第一換能片陣列中，其中第一換能片陣列中的每個第一換能片位于其周圍的第二換能片陣列中的四個第二換能片形成的區(qū)域的中心位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的觸摸屏，其特征在于，還包括多個第三換能片，所述多個第三換能片插入第一換能片陣列的最外側(cè)的換能片中，并且每四個相鄰的第三換能片包圍第一換能片陣列的最外側(cè)的換能片中的Iv換能片。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的觸摸屏，其特征在干， 所述多個第二換能片插入第一換能片陣列的最外側(cè)換能片中，并且每四個相鄰的第二換能片包圍弟一換能片陣列的最外側(cè)換能片中的Iv換能片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任何一項所述的觸摸屏，其特征在干， 所述第一換能片陣列中的換能片類型、大小、形狀相同，所述第二換能片陣列中的換能片類型、大小、形狀相同，其中， 所述第一換能片陣列中的換能片不同于所述第二換能片陣列中的換能片， 所述第一換能片陣列中的換能片的面積大于所述第二換能片陣列中的換能片的面積，或者所述第一換能片陣列中的換能片與所述第二換能片陣列中的換能片大小相等。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的觸摸屏，其特征在干， 所述換能片是傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的觸摸屏，其特征在干， 所述傳感器包括普通電容、壓敏電阻、壓敏電容、和壓電陶瓷。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的觸摸屏，其特征在干， 所述多個換能片通過粘接材料粘接在基板的背面。
9.一種移動終端，包括顯示面板和觸摸屏，其特征在于，所述觸摸屏為權(quán)利要求1-8中任何一項所述的具有多個換能片的觸摸屏，其中，所述觸摸屏位于顯示面板的下層。
專利摘要本實用新型提供一種具有多個換能片的觸摸屏，包括基板、多個換能片以及控制單元，多個換能片以陣列方式設(shè)置在所述基板的背面，多個換能片分別與控制單元相連接，多個換能片包括排列成矩形或菱形形狀的第一換能片陣列，和插入第一換能片陣列中的多個第二換能片，其中每四個相鄰的第二換能片包圍第一換能片陣列中的一個第一換能片；控制單元包括第一控制單元、第二控制單元、和定位單元，其中第一換能片陣列的各個第一換能片與第一控制單元相連接；多個第二換能片中的每一個第二換能片與第二控制單元相連接；第一控制單元和第二控制單元的輸出端分別與定位單元的輸入端連接。并提供一種具有多個換能片的觸摸屏。利用本實用新型，能夠提高觸摸屏的定位精度。
文檔編號G06F3/041GK202584065SQ201220082590
公開日2012年12月5日 申請日期2012年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月7日
發(fā)明者楊鋒 申請人:漢王科技股份有限公司