本實(shí)用新型涉及顯示、觸控技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種觸控模組、觸控輸入系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著智能手機(jī)和平板電腦的迅猛發(fā)展，觸摸屏在日常生活中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。目前最流行的是電容式觸摸屏，當(dāng)手指與屏幕接觸時(shí)，觸摸屏就會(huì)通過(guò)電容變化所產(chǎn)生的電流來(lái)計(jì)算手指的位置，電容式觸摸屏的精度理論上可以達(dá)到幾個(gè)像素，但實(shí)際有效范圍在1平方厘米左右，因此在目前主流的電容式觸摸屏手機(jī)上一般采用手指進(jìn)行操作。

但無(wú)論是在手機(jī)屏上寫(xiě)字還是畫(huà)畫(huà)，筆跡的線條都非常粗，筆畫(huà)的精度控制較差，然而越來(lái)越多的應(yīng)用軟件需要更高精度的觸摸，如繪畫(huà)軟件等，但是由于手指的操作有其局限性，很難在尺寸較小的屏幕上進(jìn)行精確書(shū)寫(xiě)。于是產(chǎn)生了各種各樣應(yīng)用于觸摸屏的手寫(xiě)筆，隨著手寫(xiě)筆的使用漸漸廣泛，對(duì)于手寫(xiě)筆的性能要求也越來(lái)越高，目前應(yīng)用較廣泛的為主動(dòng)式電容筆。

主動(dòng)式電容筆是在現(xiàn)有電容式觸摸屏系統(tǒng)的硬件基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的手寫(xiě)筆方案，所以必然要考慮透光性，致使電容式觸摸屏的布線區(qū)域嚴(yán)重受限，從而限制了觸摸傳感器尺寸的大小，直接導(dǎo)致電容式觸摸屏的精度受到影響，從根本上與用戶需求的窄邊框相背離；而且產(chǎn)品尺寸越大其精度就會(huì)越差，成本就會(huì)越高，不適合長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

另外，目前廣泛應(yīng)用的主動(dòng)式電容筆在絕大部分產(chǎn)品上是不能完美兼容手指觸控的，也就是說(shuō)用筆的時(shí)候就不能再同時(shí)用手指來(lái)進(jìn)行觸控了，使得用戶體驗(yàn)受到了限制，并且目前流行的主動(dòng)式電容筆很難實(shí)現(xiàn)多根主動(dòng)筆的真實(shí)多點(diǎn)觸控。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種觸控模組、觸控輸入系統(tǒng)，用以在不影響顯示模組的透過(guò)率的前提下，實(shí)現(xiàn)主動(dòng)筆的多點(diǎn)觸控并兼容手指觸控，同時(shí)降低了選材成本。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種觸控模組，包括顯示模組，其中，還包括磁性傳感器模塊和觸控檢測(cè)電路；

所述磁性傳感器模塊設(shè)置在所述顯示模組下方，包括基底、設(shè)置在所述基底上的若干陣列排列的磁性傳感器單元和若干走線；

每一所述磁性傳感器單元包括相對(duì)設(shè)置的第一基板和第二基板，位于所述第一基板和所述第二基板之間的絕緣介質(zhì)，所述第一基板和所述第二基板的磁極極性相反，且所述第一基板和所述第二基板之間形成電容；

每一所述磁性傳感器單元均與一條所述走線連接，所述走線用于將所述磁性傳感器單元與所述觸控檢測(cè)電路相連；

所述觸控檢測(cè)電路用于通過(guò)檢測(cè)所述第一基板和所述第二基板之間的電容的大小，確定所述顯示模組被觸控的位置。

由本實(shí)用新型實(shí)施例提供的觸控模組，由于本實(shí)用新型實(shí)施例的磁性傳感器模塊與用于手指觸控的電容傳感器模塊可以相互獨(dú)立設(shè)置，因此兩種觸控模式互不干擾，使得觸控筆觸控方式與手指觸控方式的兼容得以實(shí)現(xiàn)；由于本實(shí)用新型實(shí)施例中的磁性傳感器模塊設(shè)置在顯示模組下方，因此磁性傳感器模塊的設(shè)置對(duì)顯示模組的顯示效果完全沒(méi)有影響，所以不必考慮磁性傳感器模塊的透過(guò)率，從選材方面考慮，降低了生產(chǎn)成本。另外，由于本實(shí)用新型實(shí)施例中的每個(gè)磁性傳感器單元之間都是相互獨(dú)立的，因此與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型實(shí)施例可以輕松實(shí)現(xiàn)多個(gè)磁性觸控筆的多點(diǎn)觸控。

較佳地，每一所述走線與該走線連接的磁性傳感器單元之間設(shè)置有絕緣層，該走線通過(guò)貫穿所述絕緣層的過(guò)孔與所述磁性傳感器單元連接。

較佳地，還包括粘合膠和覆蓋所有所述磁性傳感器單元的保護(hù)基板；

所述粘合膠用于固定所述保護(hù)基板與所述磁性傳感器單元，以及，將所述保護(hù)基板固定在所述顯示模組的下方。

較佳地，所述第一基板為柔性基板，所述第二基板為柔性基板。

較佳地，所述絕緣介質(zhì)為彈性絕緣介質(zhì)。

較佳地，所述顯示模組為液晶顯示模組，或?yàn)橛袡C(jī)電致發(fā)光顯示模組。

本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種觸控輸入系統(tǒng)，包括觸控筆，該觸控輸入系統(tǒng)還包括上述的觸控模組。

較佳地，所述觸控筆的筆尖為磁性筆尖。

較佳地，所述觸控筆的筆尖的磁極為S極，所述第一基板的磁極為N極，所述第二基板的磁極為S極；或，

所述觸控筆的筆尖的磁極為N極，所述第一基板的磁極為S極，所述第二基板的磁極為N極；其中：

所述觸控筆的筆尖與所述第一基板之間的距離大于所述觸控筆的筆尖與所述第二基板之間的距離。

較佳地，所述觸控筆中設(shè)置有壓力傳感器，所述壓力傳感器用于確定所述觸控筆的筆尖書(shū)寫(xiě)時(shí)的壓力值。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種觸控模組的平面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種觸控模組的截面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例一種觸控輸入系統(tǒng)的截面結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種觸控模組、觸控輸入系統(tǒng)，用以實(shí)現(xiàn)不影響顯示模組的透過(guò)率，降低了選材成本。

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

下面結(jié)合附圖詳細(xì)介紹本實(shí)用新型具體實(shí)施例提供的觸控模組。

附圖中各膜層厚度和區(qū)域大小、形狀不反應(yīng)各膜層的真實(shí)比例，目的只是示意說(shuō)明本實(shí)用新型內(nèi)容。

如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型具體實(shí)施例提供了一種觸控模組，包括顯示模組20、磁性傳感器模塊和觸控檢測(cè)電路(圖中未示出)；

磁性傳感器模塊設(shè)置在顯示模組20下方，包括基底10、設(shè)置在基底10上的若干陣列排列的磁性傳感器單元21和若干走線13；

每一磁性傳感器單元21包括相對(duì)設(shè)置的第一基板11和第二基板12，位于第一基板11和第二基板12之間的絕緣介質(zhì)23，第一基板11和第二基板12的磁極極性相反，且第一基板11和第二基板12之間形成電容；在圖1中為了更好的示出第一基板11和第二基板12，以第一基板11的面積大于第二基板12的面積為例；

每一磁性傳感器單元21均與一條走線13連接，走線13用于將磁性傳感器單元21與觸控檢測(cè)電路相連；如圖1中列方向上最長(zhǎng)的走線13與第一行磁性傳感器單元21相連，列方向上最短的走線13與最后一行磁性傳感器單元21相連，圖中黑色的圓點(diǎn)表示走線13與磁性傳感器單元21的連接點(diǎn)；

觸控檢測(cè)電路用于通過(guò)檢測(cè)第一基板11和第二基板12之間的電容的大小，確定顯示模組20被觸控的位置。

具體地，如圖1所示，本實(shí)用新型具體實(shí)施例中設(shè)置的磁性傳感器單元21的具體個(gè)數(shù)根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)產(chǎn)品的精度需要進(jìn)行布局，圖1中以在基底10上設(shè)置8行5列共40個(gè)磁性傳感器單元21為例進(jìn)行介紹，在相同屏幕尺寸的情況下，磁性傳感器單元21的尺寸越小，密度越高，則其觸控精度就會(huì)越高。

由于本實(shí)用新型具體實(shí)施例中的磁性傳感器模塊設(shè)置在顯示模組20下方，因此本實(shí)用新型具體實(shí)施例不需要考慮磁性傳感器模塊的透光性，這樣就會(huì)使得走線13的布線更加方便，走線13的材料也不需要選用氧化銦錫(ITO)等阻抗較高的透光材料，可以選用阻抗較低的金屬不透光材料，大大降低了通道阻抗，可以達(dá)到較高的精度。

具體地，本實(shí)用新型具體實(shí)施例每一走線13與該走線13連接的磁性傳感器單元21之間設(shè)置有絕緣層，該走線13通過(guò)貫穿絕緣層的過(guò)孔與磁性傳感器單元21連接。這樣，本實(shí)用新型具體實(shí)施例可以將所有的走線13制作在同一層，在具體制作過(guò)程中可以通過(guò)一次構(gòu)圖工藝一次性完成，能夠節(jié)約生產(chǎn)時(shí)間，降低生產(chǎn)成本。

具體地，如圖2所示，本實(shí)用新型具體實(shí)施例的觸控模組還包括粘合膠(圖中未示出)和覆蓋所有磁性傳感器單元21的保護(hù)基板22，圖中僅示出了其中一個(gè)磁性傳感器單元21，其它磁性傳感器單元21的分布情況類似，這里不再贅述。粘合膠用于固定保護(hù)基板22與磁性傳感器單元21，以及，將保護(hù)基板22固定在顯示模組20的下方，具體實(shí)施時(shí)，所有的磁性傳感器單元21都夾在保護(hù)基板22和基底10中間，并通過(guò)粘合膠固定磁性傳感器單元21的位置，再用粘合膠將保護(hù)基板22固定在顯示模組20的下方。本實(shí)用新型具體實(shí)施例保護(hù)基板22的設(shè)置能夠更好的保護(hù)磁性傳感器單元21不受外界環(huán)境的影響。

優(yōu)選地，本實(shí)用新型具體實(shí)施例中的第一基板11為柔性基板，第二基板12為柔性基板，絕緣介質(zhì)23為彈性絕緣介質(zhì)。這樣，后續(xù)對(duì)顯示模組觸控時(shí)，磁性傳感器單元21能夠產(chǎn)生較大的形變，能夠更明顯的改變第一基板11和第二基板12之間的距離，進(jìn)而改變第一基板11和第二基板12形成的電容的大小，更加方便觸控檢測(cè)電路的檢測(cè)。

具體實(shí)施時(shí)，本實(shí)用新型具體實(shí)施例中的顯示模組可以為液晶顯示模組，也可以為有機(jī)電致發(fā)光顯示模組。本實(shí)用新型具體實(shí)施例中的第一基板11可以選擇磁極極性為N極的磁性材料，這時(shí)第二基板12選擇磁極極性為S極的磁性材料；當(dāng)然，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，第一基板11也可以選擇磁極極性為S極的磁性材料，這時(shí)第二基板12選擇磁極極性為N極的磁性材料。

如圖3所示，本實(shí)用新型具體實(shí)施例還提供了一種觸控輸入系統(tǒng)，包括觸控筆30，以及本實(shí)用新型具體實(shí)施例提供的上述觸控模組。本實(shí)用新型具體實(shí)施例中的觸控筆30的筆尖31為磁性筆尖。

具體地，本實(shí)用新型具體實(shí)施例中觸控筆30的筆尖31的磁極為S極，第一基板11的磁極為N極，第二基板12的磁極為S極；或，觸控筆30的筆尖31的磁極為N極，第一基板11的磁極為S極，第二基板12的磁極為N極；其中：觸控筆30的筆尖31與第一基板11之間的距離大于觸控筆30的筆尖31與第二基板12之間的距離。

優(yōu)選地，本實(shí)用新型具體實(shí)施例觸控筆30中設(shè)置有壓力傳感器，壓力傳感器用于確定觸控筆30的筆尖31書(shū)寫(xiě)時(shí)的壓力值。壓力傳感器的設(shè)置可以使觸控筆30能感測(cè)用戶書(shū)寫(xiě)力度的變化，并將壓力變化信號(hào)通過(guò)藍(lán)牙等無(wú)線傳輸給主控集成電路，從而可以根據(jù)書(shū)寫(xiě)力度的變化來(lái)改變筆跡的粗細(xì)，達(dá)到優(yōu)異的用戶效果體驗(yàn)。本實(shí)用新型具體實(shí)施例中壓力傳感器的具體工作過(guò)程以及工作原理與現(xiàn)有技術(shù)相同，這里不再贅述。

下面結(jié)合圖2和圖3詳細(xì)介紹本實(shí)用新型具體實(shí)施例提供的觸控輸入系統(tǒng)如何確定觸控位置。

如圖2所示，由于本實(shí)用新型具體實(shí)施例的第一基板11和第二基板12的磁性相反，所以它們之間會(huì)有一定的吸引力，將絕緣介質(zhì)23擠壓到一定程度，當(dāng)沒(méi)有對(duì)顯示模組20進(jìn)行觸摸時(shí)，即本實(shí)用新型具體實(shí)施例中的觸控筆30的筆尖31不接觸或不靠近顯示模組20時(shí)，第一基板11和第二基板12之間的距離不發(fā)生變化，第一基板11和第二基板12之間形成的電容C的大小也不發(fā)生變化，即電容C的大小是一個(gè)基本固定的值。觸控檢測(cè)電路通過(guò)走線13可以實(shí)時(shí)檢測(cè)這個(gè)電容C的大小。

如圖3所示，當(dāng)本實(shí)用新型具體實(shí)施例中的觸控筆30的筆尖31接觸到顯示模組20時(shí)，本實(shí)用新型具體實(shí)施例以觸控筆30的筆尖31的磁極為S極，第一基板11的磁極為N極，第二基板12的磁極為S極為例進(jìn)行說(shuō)明。

如圖3所示，由于觸控筆30的筆尖31的磁性與第二基板12的磁性相同，觸控筆30的筆尖31的磁性與第一基板11的磁性相反，因此觸控筆30的筆尖31會(huì)對(duì)第二基板12產(chǎn)生一個(gè)向下排斥的力，使得第二基板12產(chǎn)生如圖所示的彎曲；觸控筆30的筆尖31會(huì)對(duì)第一基板11產(chǎn)生一個(gè)向上的吸引力，使得第一基板11產(chǎn)生如圖所示的彎曲。這時(shí)，第一基板11和第二基板12之間的距離減小，此時(shí)第一基板11和第二基板12之間的電容C1的值大于電容C的值。

觸控檢測(cè)電路通過(guò)監(jiān)測(cè)哪個(gè)磁性傳感器單元21包括的第一基板11和第二基板12之間的電容值變大，來(lái)十分精度地計(jì)算出此時(shí)觸控筆30的筆尖31所處的坐標(biāo)，實(shí)現(xiàn)精確觸控。當(dāng)觸控筆30的筆尖31遠(yuǎn)離顯示模組20時(shí)，絕緣介質(zhì)23就會(huì)立刻將第一基板11和第二基板12之間的距離恢復(fù)到圖2所示的狀態(tài)，即此時(shí)第一基板11和第二基板12不再發(fā)生彎曲。

另外，由于本實(shí)用新型具體實(shí)施例中的觸控筆30的筆尖31距離顯示模組20越近，第一基板11和第二基板12之間的電容值就會(huì)變的越大，因此，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，可以通過(guò)對(duì)觸控檢測(cè)電路設(shè)定一個(gè)監(jiān)測(cè)電容值的范圍來(lái)實(shí)現(xiàn)懸浮(Hover Height)狀態(tài)下精度地檢測(cè)觸控筆30的筆尖31所處的坐標(biāo)。

本實(shí)用新型具體實(shí)施例的磁性傳感器模塊與用于手指觸控的電容傳感器模塊可以相互獨(dú)立設(shè)置，因此兩種觸控模式互不干擾，使得觸控筆觸控方式與手指觸控方式的兼容得以實(shí)現(xiàn)。手筆兼容可使軟件應(yīng)用更加豐富多彩，用戶體驗(yàn)更加優(yōu)異。

另外，本實(shí)用新型具體實(shí)施例中的磁性傳感器模塊設(shè)置在顯示模組下方，如：對(duì)于液晶顯示模組，磁性傳感器模塊設(shè)置在液晶顯示模組包括的背光模組的下方，不會(huì)對(duì)背光源的光線照成影響，因此本實(shí)用新型具體實(shí)施例磁性傳感器模塊的設(shè)置對(duì)顯示模組的顯示效果完全沒(méi)有影響，所以不必考慮磁性傳感器模塊的透過(guò)率，從選材方面考慮，降低了生產(chǎn)成本。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具體實(shí)施例的觸控模組不需要采用邊緣走線，使布線難度急劇下降，而且，由于沒(méi)有走線方面的限制，可以根據(jù)需要把單個(gè)磁性傳感器單元做的足夠小，實(shí)現(xiàn)超高精度的觸控筆觸控。

另外，由于本實(shí)用新型具體實(shí)施例中的每個(gè)磁性傳感器單元之間都是相互獨(dú)立的，因此與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具體實(shí)施例可以輕松實(shí)現(xiàn)多個(gè)磁性觸控筆的多點(diǎn)觸控，并且由于磁力作用的速度等于光速，因此本實(shí)用新型具體實(shí)施例的觸控輸入系統(tǒng)的反應(yīng)速度也是非?？斓?。

綜上所述，本實(shí)用新型具體實(shí)施例提供一種觸控模組，包括顯示模組、磁性傳感器模塊和觸控檢測(cè)電路；磁性傳感器模塊設(shè)置在顯示模組下方，包括基底、設(shè)置在基底上的若干陣列排列的磁性傳感器單元和若干走線；每一磁性傳感器單元包括相對(duì)設(shè)置的第一基板和第二基板，位于第一基板和第二基板之間的絕緣介質(zhì)，第一基板和第二基板的磁極極性相反，且第一基板和第二基板之間形成電容；每一磁性傳感器單元均與一條走線連接，走線用于將磁性傳感器單元與觸控檢測(cè)電路相連；觸控檢測(cè)電路用于通過(guò)檢測(cè)第一基板和第二基板之間的電容的大小，確定顯示模組被觸控的位置。由于本實(shí)用新型具體實(shí)施例的磁性傳感器模塊與用于手指觸控的電容傳感器模塊可以相互獨(dú)立設(shè)置，因此兩種觸控模式互不干擾，使得觸控筆觸控方式與手指觸控方式的兼容得以實(shí)現(xiàn)。由于本實(shí)用新型具體實(shí)施例中的磁性傳感器模塊設(shè)置在顯示模組下方，因此磁性傳感器模塊的設(shè)置對(duì)顯示模組的顯示效果完全沒(méi)有影響，所以不必考慮磁性傳感器模塊的透過(guò)率，從選材方面考慮，降低了生產(chǎn)成本。另外，由于本實(shí)用新型具體實(shí)施例中的每個(gè)磁性傳感器單元之間都是相互獨(dú)立的，因此與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具體實(shí)施例可以輕松實(shí)現(xiàn)多個(gè)磁性觸控筆的多點(diǎn)觸控。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。