一種觸控電極結構、觸摸屏及顯示裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種觸控電極結構、觸摸屏及顯示裝置,該觸控電極結構包括多個呈平行四邊形的自電容電極組;其中,每個所述自電容電極組包括兩個形狀為三角形且相互絕緣且互補排布的自電容電極。相當于在保證觸控精度不變的前提下將現(xiàn)有的四個矩形的并排排布的自電容電極合并為兩個呈三角形的互補排布的自電容電極,這樣,在保證觸摸屏的觸控精度的前提下,減少了自電容電極的數(shù)量,從而減少了與自電容電極一一對應連接的導線的數(shù)量,進而可以提高觸摸屏的開口率,減小邊框寬度和觸控偵測芯片所占面積。
【專利說明】
一種觸控電極結構、觸摸屏及顯示裝置
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及顯示技術領域,尤其涉及一種觸控電極結構、觸摸屏及顯示裝置。
【背景技術】
[0002]隨著顯示技術的飛速發(fā)展,觸摸屏(Touch Screen Panel)已經(jīng)逐漸遍及人們的生活中。觸摸屏按照原理可以分為:電容傳感式觸摸屏、電阻傳感式觸摸屏和光學傳感式觸摸屏等;其中,電容傳感式觸摸屏又包括自電容傳感式觸摸屏和互電容傳感式觸摸屏。與互電容傳感式觸摸屏相比,自電容傳感式觸摸屏的觸控的信噪比較高,觸控感應的準確性較高。
[0003]在現(xiàn)有的自電容傳感式觸摸屏中,如圖1所示,設置有同層設置且相互絕緣的多個自電容電極101、與各自電容電極101—一對應且電性連接的多條導線102,以及通過導線1 2與各自電容電極1I電性連接的觸控偵測芯片1 3。如圖2A所示,當人體未觸碰屏幕時,自電容電極101所承受的電容為一固定值Cp,如圖2B所示,當人體觸碰屏幕時,自電容電極101所承受的電容為固定值Cp疊加人體電容AC,觸控偵測芯片在觸控時間段通過檢測各自電容電極的電容值變化可以判斷出觸控位置。
[0004]在上述自電容傳感式觸摸屏中,為了保證觸控精度,一般設置較多數(shù)量的自電容電極,相應地,導線的數(shù)量也會較多,位于邊框區(qū)域內的與導線一一對應連接的周邊走線的數(shù)量也會較多,這樣,不利于觸摸屏實現(xiàn)窄邊框的設計;并且,觸控偵測芯片中用于連接周邊走線的接線端子的數(shù)量也會較多,從而會使觸控偵測芯片所占面積較大,進而會使觸摸屏的制作成本較大;此外,上述觸摸屏在制作過程中,為了不額外增加掩模次數(shù),一般將導線與數(shù)據(jù)線同層并排設置,這樣勢必會影響觸摸屏的開口率。
[0005]綜上所述,目前在自電容傳感式觸摸屏中設置較多數(shù)量的自電容電極,使得導線的數(shù)量較多,從而導致觸摸屏的邊框寬度和觸控偵測芯片所占面積較大,并且影響觸摸屏的開口率。
【發(fā)明內容】
[0006]本發(fā)明提供一種觸控電極結構、觸摸屏及顯示裝置,用以解決現(xiàn)有技術在自電容傳感式觸摸屏中設置較多數(shù)量的自電容電極,使得導線的數(shù)量較多,從而導致觸摸屏的邊框寬度和觸控偵測芯片所占面積較大,并且影響觸摸屏的開口率的問題。
[0007]基于上述問題,本發(fā)明實施例提供一種觸控電極結構,包括:
[0008]多個呈平行四邊形的自電容電極組;
[0009]其中,每個所述自電容電極組包括兩個形狀為三角形且相互絕緣且互補排布的自電容電極。
[0010]由于本發(fā)明實施例的觸控電極結構包括多個呈平行四邊形的自電容電極組,并且每個自電容電極組包括兩個形狀為三角形且相互絕緣且互補排布的自電容電極,相當于在保證觸控精度不變的前提下將現(xiàn)有的四個矩形的并排排布的自電容電極合并為兩個呈三角形的互補排布的自電容電極,這樣,在保證觸摸屏的觸控精度的前提下,減少了自電容電極的數(shù)量,從而減少了與自電容電極一一對應連接的導線的數(shù)量,進而可以提高觸摸屏的開口率,減小邊框寬度和觸控偵測芯片所占面積。
[0011 ]可選的,各所述自電容電極的形狀一致且尺寸相同。
[0012]由于本發(fā)明實施的每個自電容電極的形狀一致且尺寸相同,在本發(fā)明實施例提供的觸控電極結構應用于觸摸屏中時,可以統(tǒng)一觸摸屏的觸控精度,從而可以提高觸摸屏的觸控靈敏度。
[0013]可選的,所述自電容電極的形狀為等腰三角形。
[0014]所述等腰三角形的底的長度為單個像素尺寸的二倍,以及等腰三角形的高的長度也為單個像素尺寸的二倍;或
[0015]所述等腰三角形的底的長度為單個像素尺寸的四倍,以及等腰三角形的高的長度為單個像素的尺寸;
[0016]其中,所述單個像素尺寸為與所述觸控電極匹配的屏幕的單個像素尺寸。
[0017]由于本發(fā)明實施的自電容電極的形狀為等腰三角形,并且提供了兩種具體形狀的等腰三角形,保證觸摸區(qū)域與自電容電極的電容變化值--對應,從而根據(jù)自電容電極的電容變化,精確確定觸摸區(qū)域。
[0018]另一方面,本發(fā)明實施例提供一種觸摸屏,包括:本發(fā)明實施例提供的上述觸控電極結構。
[0019]可選的,本發(fā)明實施例的觸摸屏還包括:位于所述觸摸屏的顯示區(qū)域內的與各所述自電容電極一一對應連接的導線,位于所述觸摸屏的邊框區(qū)域內的與各所述導線一一對應連接的第一周邊走線,以及與各所述第一周邊走線電性連接且用于在觸控時間段通過檢測各所述自電容電極的電容值變化以判斷觸控位置的觸控偵測芯片。
[0020]由于本發(fā)明實施例的觸摸屏包括與自電容連接的導線,與導線連接的第一周邊走線,以及用于檢測自電容電極容值變化的觸控偵測芯片,從而能夠準確確觸摸位置。
[0021]可選的,本發(fā)明實施例的觸摸屏還包括:呈矩陣排列的多個像素單元,以及與各列所述像素單元一一對應連接的數(shù)據(jù)線;
[0022]所述導線位于所述數(shù)據(jù)線所在的相鄰的兩列像素單元之間的間隙處,所述導線與所述數(shù)據(jù)線同層設置且相互絕緣。
[0023]可選的,本發(fā)明實施例的觸摸屏還包括:呈矩陣排列的多個像素單元,以及與各列所述像素單元一一對應連接的數(shù)據(jù)線;
[0024]所述導線與所述數(shù)據(jù)線異層設置、相互絕緣且相互重疊。
[0025]由于本發(fā)明實施例的觸摸屏還包括多個像素單元,以及與像素單元對應連接的數(shù)據(jù)線,并且具體提供了兩種數(shù)據(jù)線與導線的位置關系,從而使得觸摸屏的設計更加靈活。
[0026]可選的,本發(fā)明實施例的觸摸屏還包括:位于所述觸摸屏的邊框區(qū)域內的與各所述數(shù)據(jù)線一一對應連接的第二周邊走線;
[0027]所述第一周邊走線與所述第二周邊走線異層設置且相互絕緣。
[0028]由于本發(fā)明實施例的觸摸屏采用上述的觸控電極結構,可以有效的減少與自電容電極一一對應連接的導線的數(shù)量從而減少與導線一一對應連接的第一周邊走線的數(shù)量,從而觸摸屏內部有較大的空間能夠放置與數(shù)據(jù)線對應的第二周邊走線,使得第一周邊走線與第二周邊走線能夠異層設置降低觸摸屏制作成本。
[0029]本發(fā)明實施例還提供了一種顯示裝置,包括:本發(fā)明實施例提供的上述觸摸屏。
【附圖說明】
[0030]圖1為現(xiàn)有的自電容傳感式觸摸屏的結構示意圖;;
[0031 ]圖2A為現(xiàn)有的自電容傳感式觸摸屏在發(fā)生觸摸前的工作原理圖;
[0032]圖2B為現(xiàn)有的自電容傳感式觸摸屏在發(fā)生觸摸后的工作原理圖;
[0033]圖3為本發(fā)明實施例提供的觸控電極結構的結構示意圖;
[0034]圖4為現(xiàn)有的觸控電極結構與本發(fā)明實施例提供的觸控電極結構的結構比較示意圖;
[0035]圖5為本發(fā)明實施例提供的第一種觸控電極結構的結構示意圖;
[0036]圖6A-圖6P分別為本發(fā)明實施例提供的第一種觸控電極結構中不同觸點位置的判定的示意圖;
[0037]圖7為本發(fā)明實施例提供的第二種觸控電極結構的結構示意圖;
[0038]圖8A-圖8P分別為本發(fā)明實施例提供的第二種觸控電極結構中不同觸點位置的判定的示意圖;
[0039]圖9A為本發(fā)明實施例提供的第一種觸控電極結構對應觸摸屏的結構示意圖;
[0040]圖9B為本發(fā)明實施例提供的第二種觸控電極結構對應觸摸屏的結構示意圖;
[0041]圖10-圖11分別為本發(fā)明實施例提供的觸摸屏的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0042]下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,并不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0043]附圖中各部件的形狀和尺寸不反映其真實比例,目的只是示意說明本
【發(fā)明內容】
。
[0044]本發(fā)明實施例提供的一種觸控電極結構,包括:多個呈平行四邊形的自電容電極組;
[0045]其中,每個所述自電容電極組包括兩個形狀為三角形且相互絕緣且互補排布的自電容電極。
[0046]如圖3所示的觸控電極結構,包括多個呈平行四邊形的自電容電極組。其中,一個自電容電極組的結構如圖3中虛線框所示的結構,包括兩個三角形的自電容電極,圖3示出兩行的自電容電極組。
[0047]本發(fā)明實施例提供的上述觸控電極結構,相當于在保證觸控精度不變的前提下將現(xiàn)有的四個矩形的并排排布的自電容電極合并為兩個呈三角形且互補排布的自電容電極。
[0048]例如,如圖4所示,上圖為現(xiàn)有技術中的觸控電極結構,包括八個矩形的并排排布的自電容電極,分別為自電容電極A、B、C、D、E、F、G、H;下圖為本發(fā)明實施例的觸控電極結構,包括自電容電極J、K、L、M、N;并且,每兩個自電容電極之間相互絕緣。
[0049]其中,本發(fā)明實施例的觸控電極結構中的自電容電極K,是由現(xiàn)有技術的自電容電極A的四分之三,自電容電極B的四分之三,自電容電極E的四分之一,以及自電容電極F的四分之一構成。因此,本發(fā)明實施例的一個自電容電極的面積等于現(xiàn)有技術的兩個自電容電極的面積之和。這樣,在保證觸摸屏的觸控精度的前提下,可以減少自電容電極的數(shù)量,相應地可以減少與自電容電極一一對應連接的導線的數(shù)量,從而可以提高觸摸屏的開口率,并且,也可以減少與導線一一對應連接的周邊走線的數(shù)量,從而可以減小觸摸屏的邊框寬度,此外,還可以減少觸控偵測芯片中用于連接周邊走線的接線端子的數(shù)量,從而可以減小觸控偵測芯片所占面積。
[0050]可選的,本發(fā)明實施例的各所述自電容電極的形狀一致且尺寸相同。
[0051]由于本發(fā)明實施的每個自電容電極的形狀一致且尺寸相同,在本發(fā)明實施例提供的觸控電極結構應用于觸摸屏中時,可以統(tǒng)一觸摸屏的觸控精度,從而可以提高觸摸屏的觸控靈敏度。
[0052]進一步地,在本發(fā)明實施例提供的上述觸控電極結構中,每個自電容電極的形狀為等腰三角形。
[0053]本發(fā)明實施例提供兩種形狀的自電容電極。下面針對不同形狀的自電容電極分別進行說明。
[0054]一、等腰三角形的底和高的長度相等。
[0055]可選的,等腰三角形的底的長度為觸控精度的二倍,以及等腰三角形的高的長度為所述觸控精度的二倍。
[0056]其中,所述觸控精度為與該觸控電極匹配的屏幕的觸控精度。
[0057]本發(fā)明實施例的觸控精度是指能夠識別到的最小的觸摸區(qū)域的尺寸。在觸摸區(qū)域為圓形時,該觸控精度為圓形觸摸區(qū)域的直徑;在觸摸區(qū)域為正方形時,該觸控精度為正方形觸摸區(qū)域的邊長。
[0058]本發(fā)明實施例的自電容電極的形狀為底和高相等的等腰三角形時,自電容電極的結構如圖5所示,圖5所示的圖中共包括八個自電容電極,分別為電極A、B、C、D、E、F、G、H,并且每兩個電極之間相互絕緣。
[0059 ]需要說明的是,圖1、圖3、圖4和圖5所示的觸控電極結構的觸控精度均相同。
[0060]下面以觸摸區(qū)域為正方形,并且觸控精度是4mm為例,說明本發(fā)明實施例的自電容電極確定觸控區(qū)域的方法。
[0061 ]針對圖4中上圖所示的現(xiàn)有技術的觸控電極結構,自電容電極均為邊長為4mm的正方形結構,這樣,在尺寸大于或等于4mm的導體(例如手指)接觸觸摸屏時,可以通過自電容電極的電容值的變化準確確定觸點的位置。其中,在尺寸大于4mm的導體接觸觸摸屏時,確定導體接觸區(qū)域的中心位置,以中心位置為中心,形成邊長為4mm的正方形觸摸區(qū)域,通過判斷該正方形區(qū)域的位置,確定導體的觸摸區(qū)域。
[0062]如圖5所示,自電容電極A為等腰三角形,并且,等腰三角形的底和高均為4mm,在尺寸大于或等于4mm的導體(例如手指)接觸觸摸屏時,可以通過自電容電極的電容值的變化準確確定觸點的位置。
[0063]下面分別針對圖5中的十六個觸點位置(1-16)的判定方法進行詳細說明。
[0064]如圖6A所示,當觸摸到區(qū)域I時,即觸摸到A電極和B電極,而且區(qū)域I中,A、B電極所占的面積比是3:1,那么A、B電極的對地自容變化量的比值是3:1。也就是說,當感應到只有A、B電極的對地自容發(fā)生變化,且電容變化量是3:1時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域I。
[0065]如圖6B所示,當觸摸到區(qū)域2時,即觸摸到A電極和B電極,而且區(qū)域2中,A、B電極所占的面積比是1:1,那么A、B電極的對地自容變化量的比值是1:1。也就是說,當感應到只有A、B電極的對地自容發(fā)生變化,且電容變化量是1:1時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域2。
[0066]如圖6C所示,當觸摸到區(qū)域3時,即觸摸到A電極和B電極,而且區(qū)域3中,A、B電極所占的面積比是1:3,那么A、B電極的對地自容變化量的比值是1:3。也就是說,當感應到只有A、B電極的對地自容發(fā)生變化,且電容變化量是1:3時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域3。
[0067]如圖6D所示,當觸摸到區(qū)域4時,即觸摸到A、B、E、F電極,而且區(qū)域4中,A、F電極所占的面積比是1:1,B、E電極所占的面積比是1:1,那么A、F電極的對地自容變化量的比值是1:1,B、E電極的對地自容變化量的比值是1:1。也就是說,當感應到只有A、B、E、F電極的對地自容發(fā)生變化,且A與F的電容變化量是1:1,B與E的電容變化量也是1:1時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域4。
[0068]如圖6E所示,當觸摸到區(qū)域5時,即觸摸到A、B、C電極,而且區(qū)域5中,A、B、C電極所占的面積比是1:2:1,那么A、B、C電極的對地自容變化量的比值是1: 2:1。也就是說,當感應到只有A、B、C電極的對地自容發(fā)生變化,且電容變化量是1: 2:1時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域5。
[0069]如圖6F所示,當觸摸到區(qū)域6時,即觸摸到A、B、C電極,而且區(qū)域6中,A、B、C電極所占的面積比是I: 14:1,那么A、B、C電極的對地自容變化量的比值是1:14:1。也就是說,當感應到只有A、B、C電極的對地自容發(fā)生變化,且電容變化量是1:14:1時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域6。
[0070]如圖6G所示,當觸摸到區(qū)域7時,即僅觸摸到B電極,那么僅有B電極的對地自容發(fā)生變化。也就是說,當感應到只有B電極的對地自容發(fā)生變化時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域I。
[0071]如圖6H所示,當觸摸到區(qū)域8時,即觸摸到B、E、F、G電極,而且區(qū)域8中,B、E、F、G電極所占的面積比是8:3:2:3,那么B、E、F、G電極的對地自容變化量的比值是8:3:2: 3。也就是說,當感應到只有B、E、F、G電極的對地自容發(fā)生變化,且B、E、F、G的電容變化量是8:3:2:3時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域8。
[0072]如圖61所示,當觸摸到區(qū)域9時,即觸摸到B、C電極,而且區(qū)域9中,B、C電極所占的面積比是1:3,那么B、C電極的對地自容變化量的比值是1:3。也就是說,當感應到只有B、C電極的對地自容發(fā)生變化,且電容變化量是1:3時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域9。
[0073]如圖6J所示,當觸摸到區(qū)域10時,即觸摸到B、C電極,而且區(qū)域10中,B、C電極所占的面積比是I: I,那么B、c電極的對地自容變化量的比值是1:1。也就是說,當感應到只有B、C電極的對地自容發(fā)生變化,且電容變化量是1:1時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域10。
[0074]如圖6K所示,當觸摸到區(qū)域11時,即觸摸到B、C電極,而且區(qū)域11中,B、C電極所占的面積比是3:1,那么B、C電極的對地自容變化量的比值是3:1。也就是說,當感應到只有B、C電極的對地自容發(fā)生變化,且電容變化量是3:1時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域11。
[0075]如圖6L所示,當觸摸到區(qū)域12時,即觸摸到B、C、F、G電極,而且區(qū)域12中,B、C、F、G電極所占的面積比是7:1:1:7,那么B、C、F、G電極的對地自容變化量的比值是7:1:1: 7。也就是說,當感應到只有8、^、6電極的對地自容發(fā)生變化,且8、^、6的電容變化量是7:1:1:7時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域12。
[0076]如圖6M所示,當觸摸到區(qū)域13時,即僅觸摸到C電極,那么僅有C電極的對地自容發(fā)生變化。也就是說,當感應到只有C電極的對地自容發(fā)生變化時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域13ο
[0077]如圖6Ν所示,當觸摸到區(qū)域14時,即觸摸到B、C、D電極,而且區(qū)域14中,B、C、D電極所占的面積比是1:14:1,那么B、C、D電極的對地自容變化量的比值是1:14:1。也就是說,當感應到只有B、C、D電極的對地自容發(fā)生變化,且電容變化量是1:14:1時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域14。
[0078]如圖60所示,當觸摸到區(qū)域15時,即觸摸到B、C、D電極,而且區(qū)域15中,B、C、D電極所占的面積比是1:2:1,那么B、C、D電極的對地自容變化量的比值是1: 2:1。也就是說,當感應到只有B、C、D電極的對地自容發(fā)生變化,且電容變化量是1: 2:1時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域15。
[0079]如圖6P所示,當觸摸到區(qū)域16時,即觸摸到B、C、D、G電極,而且區(qū)域16中,B、C、D、G電極所占的面積比是3:2:3:8,那么B、C、D、G電極的對地自容變化量的比值是3:2:3:8。也就是說,當感應到只有匕(:、0、6電極的對地自容發(fā)生變化,且8、(:、0、6的電容變化量是3:2:3:8時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域16。
[0080]需要說明的是,本發(fā)明實施例提供的上述觸控電極結構中其他觸點位置的判定方法與上述十六個觸點位置的判定方法類似,在此不做贅述。
[0081]二、等腰三角形的底的長度是高的長度的四倍。
[0082]可選的,等腰三角形的底的長度為所述觸控精度的四倍,以及等腰三角形的高的長度為所述觸控精度。
[0083]其中,所述觸控精度為與該觸控電極匹配的屏幕的觸控精度。
[0084]本發(fā)明實施例的觸控精度是指能夠識別到的最小的觸摸區(qū)域的尺寸。在觸摸區(qū)域為圓形時,該觸控精度為圓形觸摸區(qū)域的直徑;在觸摸區(qū)域為正方形時,該觸控精度為正方形觸摸區(qū)域的邊長。
[0085]本發(fā)明實施例的自電容電極的形狀為等腰三角形,并且等腰三角形底的長度是高的長度的四倍時,自電容電極的結構如圖7所示,圖7所示的圖中共包括八個自電容電極,分別為電極K、L、M、N、0、P、Q、R,并且每兩個電極之間相互絕緣。
[0086]需要說明的是,圖1、圖3、圖4、圖5和圖7所示的觸控電極結構的觸控精度均相同。
[0087]下面以觸摸區(qū)域為正方形,并且觸控精度是4mm為例,說明本發(fā)明實施例的自電容電極確定觸控區(qū)域的方法。
[0088]針對圖4中上圖所示的現(xiàn)有技術的觸控電極結構,自電容電極均為邊長為4mm的正方形結構,這樣,在尺寸大于或等于4mm的導體(例如手指)接觸觸摸屏時,可以通過自電容電極的電容值的變化準確確定觸點的位置。其中,在尺寸大于4mm的導體接觸觸摸屏時,確定導體接觸區(qū)域的中心位置,以中心位置為中心,形成邊長為4mm的正方形觸摸區(qū)域,通過判斷該正方形區(qū)域的位置,確定導體的觸摸區(qū)域。
[0089]如圖7所示,自電容電極A為等腰三角形,并且,等腰三角形的底和高均為4mm,在尺寸大于或等于4mm的導體(例如手指)接觸觸摸屏時,可以通過自電容電極的電容值的變化準確確定觸點的位置。
[0090]下面分別針對圖7中的十六個觸點位置(1-16)的判定方法進行詳細說明。
[0091]如圖8A所示,當觸摸到區(qū)域I時,即觸摸到K電極和L電極,而且區(qū)域I中,K、L電極所占的面積比是3:1,那么K、L電極的對地自容變化量的比值是3:1。也就是說,當感應到只有K、L電極的對地自容發(fā)生變化,且電容變化量是3:1時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域I。
[0092]如圖SB所示,當觸摸到區(qū)域2時,即觸摸到K電極和L電極,而且區(qū)域2中,K、L電極所占的面積比是1:1,那么K、L電極的對地自容變化量的比值是1:1。也就是說,當感應到只有K、L電極的對地自容發(fā)生變化,且電容變化量是1:1時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域2。
[0093]如圖SC所示,當觸摸到區(qū)域3時,即觸摸到K電極和L電極,而且區(qū)域3中,K、L電極所占的面積比是1:3,那么K、L電極的對地自容變化量的比值是1:3。也就是說,當感應到只有K、L電極的對地自容發(fā)生變化,且電容變化量是1:3時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域3。
[0094]如圖8D所示,當觸摸到區(qū)域4時,即觸摸到K、L、M電極,而且區(qū)域4中,K、L、M電極所占的面積比是I: 14:1,那么K、L、M電極的對地自容變化量的比值是1:14:1。也就是說,當感應到只有K、L、M電極的對地自容發(fā)生變化,且電容變化量是1:14:1時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域4。
[0095]如圖SE所示,當觸摸到區(qū)域5時,即觸摸到L電極和M電極,而且區(qū)域5中,L、M電極所占的面積比是3:1,那么K、L電極的對地自容變化量的比值是3:1。也就是說,當感應到只有L、M電極的對地自容發(fā)生變化,且電容變化量是3:1時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域5。
[0096]如圖8F所示,當觸摸到區(qū)域6時,即觸摸到L電極和M電極,而且區(qū)域6中,L、M電極所占的面積比是1:1,那么L、M電極的對地自容變化量的比值是1:1。也就是說,當感應到只有L、M電極的對地自容發(fā)生變化,且電容變化量是1:1時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域6。
[0097]如圖SG所示,當觸摸到區(qū)域7時,即觸摸到L電極和M電極,而且區(qū)域7中,L、M電極所占的面積比是1:3,那么L、M電極的對地自容變化量的比值是1:3。也就是說,當感應到只有L、M電極的對地自容發(fā)生變化,且電容變化量是1:3時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域7。
[0098]如圖8H所示,當觸摸到區(qū)域8時,即觸摸到L、M、N電極,而且區(qū)域8中,L、M、N電極所占的面積比是I: 14:1,那么L、M、N電極的對地自容變化量的比值是1:14:1。也就是說,當感應到只有L、M、N電極的對地自容發(fā)生變化,且電容變化量是1:14:1時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域8。
[0099]如圖81所示,當觸摸到區(qū)域9時,即觸摸到K、L、0電極,而且區(qū)域8中,K、L、0電極所占的面積比是1: 1: 2,那么K、L、O電極的對地自容變化量的比值是1: 1: 2。也就是說,當感應到只有K、L、O電極的對地自容發(fā)生變化,且電容變化量是1: 1: 2時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域9 ο
[0100]如圖8J所示,當觸摸到區(qū)域10時,即觸摸到K、L、0、P電極,而且區(qū)域10中,K、L、0、P電極所占的面積比是1:7:7:1,那么K、L、0、P電極的對地自容變化量的比值是1:7:7:1。也就是說,當感應到只有K、L、O、P電極的對地自容發(fā)生變化,且電容變化量是1:7:7:1時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域10。
[0101]如圖8K所示,當觸摸到區(qū)域11時,即觸摸到L、0、P電極,而且區(qū)域11中,L、0、P電極所占的面積比是2:1:1,那么L、0、P電極的對地自容變化量的比值是2:1:1。也就是說,當感應到只有L、O、P電極的對地自容發(fā)生變化,且電容變化量是2:1:1時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域11。
[0102]如圖8L所示,當觸摸到區(qū)域12時,即觸摸到L、0、P、Q電極,而且區(qū)域12中,L、0、P、Q電極所占的面積比是8:1:6:1,那么L、0、P、Q電極的對地自容變化量的比值是8:1:6:1。也就是說,當感應到只有L、O、P、Q電極的對地自容發(fā)生變化,且電容變化量是8:1:6:1時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域12。
[0103]如圖811所示,當觸摸到區(qū)域13時,即觸摸到L、P、Q電極,而且區(qū)域13中,L、P、Q電極所占的面積比是2:1:1,那么L、P、Q電極的對地自容變化量的比值是2:1:1。也就是說,當感應到只有L、P、Q電極的對地自容發(fā)生變化,且電容變化量是2:1:1時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域13。
[0104]如圖8仲斤示,當觸摸到區(qū)域14時,即觸摸到L、M、P、Q電極,而且區(qū)域14中,L、M、P、Q電極所占的面積比是7:1:1:7,那么L、M、P、Q電極的對地自容變化量的比值是7:1:1: 7。也就是說,當感應到只有L、M、P、Q電極的對地自容發(fā)生變化,且電容變化量是7:1:1:7時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域14。
[0105]如圖80所示,當觸摸到區(qū)域15時,即觸摸到L、M、Q電極,而且區(qū)域15中,L、M、Q電極所占的面積比是I: 1: 2,那么L、M、Q電極的對地自容變化量的比值是1: 1: 2。也就是說,當感應到只有L、M、Q電極的對地自容發(fā)生變化,且電容變化量是1: 1: 2時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域15。
[0106]如圖8P所示,當觸摸到區(qū)域16時,即觸摸到L、M、N、Q電極,而且區(qū)域16中,L、M、N、Q電極所占的面積比是1:6:1:8,那么L、M、N、Q電極的對地自容變化量的比值是1:6:1:8。也就是說,當感應到只有L、M、N、Q電極的對地自容發(fā)生變化,且電容變化量是1:6:1:8時,說明觸控行為發(fā)生在區(qū)域16。
[0107]需要說明的是,本發(fā)明實施例提供的上述觸控電極結構中其他觸點位置的判定方法與上述十六個觸點位置的判定方法類似,在此不做贅述。
[0108]基于同一發(fā)明構思,本發(fā)明實施例還提供了一種觸摸屏,包括:本發(fā)明實施例提供的上述觸控電極結構。該觸摸屏的實施可以參見上述觸控電極結構的實施例,重復之處不再贅述。
[0109]在具體實施時,在本發(fā)明實施例提供的上述觸摸屏中,還可以包括:位于觸摸屏的顯示區(qū)域內的與各自電容電極一一對應連接的導線,位于觸摸屏的邊框區(qū)域內的與各導線一一對應連接的第一周邊走線,以及與各第一周邊走線電性連接且用于在觸控時間段通過檢測各自電容電極的電容值變化以判斷觸控位置的觸控偵測芯片。
[0110]具體地,觸控偵測芯片通過各導線同時對各自電容電極發(fā)送脈沖信號,各自電容電極通過對應的導線將各自耦合脈沖信號得到的電壓信號反饋給觸控偵測芯片,觸控偵測芯片根據(jù)反饋的電壓信號判斷觸點的位置。
[0111]并且,在本發(fā)明實施例的自電容電極的形狀為底和高相等的等腰三角形時,自電容電極,導線、第一周邊走線與觸控偵測芯片的連接方式如圖9A所示。其中,各自電容電極I之間相互絕緣,位于觸摸屏的顯示區(qū)域內的導線2與各對應的自電容電極I連接,位于觸摸屏的邊框區(qū)域內的第一周邊走線3與對應的導線2連接,以及觸控偵測芯片4與各第一周邊走線3電性連接。
[0112]在本發(fā)明實施例的自電容電極的形狀為等腰三角形,且等腰三角形的底的長度是高的長度的四倍時,自電容電極,導線、第一周邊走線與觸控偵測芯片的連接方式如圖9B所示。其中,各自電容電極I之間相互絕緣,位于觸摸屏的顯示區(qū)域內的導線2與各對應的自電容電極I連接,位于觸摸屏的邊框區(qū)域內的第一周邊走線3與對應的導線2連接,以及觸控偵測芯片4與各第一周邊走線3電性連接。
[0113]在具體實施時,在本發(fā)明實施例提供的上述觸摸屏中,如圖10所示,還可以包括:呈矩陣排列的多個像素單元5,以及與各列像素單元5—一對應連接的數(shù)據(jù)線6;導線2可以位于數(shù)據(jù)線6所在的相鄰的兩列像素單元5之間的間隙處,導線2與數(shù)據(jù)線6同層設置且相互絕緣;這樣,采用本發(fā)明實施例提供的上述觸控電極結構,可以通過減少自電容電極的數(shù)量的方式減少與自電容電極--對應連接的導線的數(shù)量,從而可以提高觸摸屏的開口率,并且,也可以減少與導線一一對應連接的第一周邊走線的數(shù)量,從而可以減小觸摸屏的邊框寬度,此外,還可以減少觸控偵測芯片中用于連接第一周邊走線的接線端子的數(shù)量,從而可以減小觸控偵測芯片所占面積。
[0114]在具體實施時,在本發(fā)明實施例提供的上述觸摸屏中,如圖11所示,還可以包括:呈矩陣排列的多個像素單元5,以及與各列像素單元5—一對應連接的數(shù)據(jù)線6;導線2可以與數(shù)據(jù)線6異層設置、相互絕緣且相互重疊;這樣,采用本發(fā)明實施例提供的上述觸控電極結構,可以通過減少自電容電極的數(shù)量的方式減少與自電容電極一一對應連接的導線的數(shù)量從而減少與導線一一對應連接的第一周邊走線的數(shù)量,從而可以減小觸摸屏的邊框寬度,并且,還可以減少觸控偵測芯片中用于連接第一周邊走線的接線端子的數(shù)量,從而可以減小觸控偵測芯片所占面積。
[0115]在具體實施時,在本發(fā)明實施例提供的上述觸摸屏中,還可以包括:位于觸摸屏的邊框區(qū)域內的與各數(shù)據(jù)線一一對應連接的第二周邊走線;由于在觸摸屏的邊框區(qū)域內,第一周邊走線需要與觸控偵測芯片電性連接,第二周邊走線需要與數(shù)據(jù)驅動電路電性連接,因此,為了避免第一周邊走線與第二周邊走線電性連接而發(fā)生短路的問題,可以將第一周邊走線與第二周邊走線異層設置,且在第一周邊走線所在膜層與第二周邊走線所在膜層之間設置絕緣層以使第一周邊走線與第二周邊走線相互絕緣。
[0116]基于同一發(fā)明構思,本發(fā)明實施例還提供了一種顯示裝置,包括本發(fā)明實施例提供的上述觸摸屏,該顯示裝置可以為:手機、平板電腦、電視機、顯示器、筆記本電腦、數(shù)碼相框、導航儀等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件。該顯示裝置的實施可以參見上述觸摸屏的實施例,重復之處不再贅述。
[0117]本發(fā)明實施例提供的一種觸控電極結構、觸摸屏及顯示裝置,該觸控電極結構包括多個呈平行四邊形的自電容電極組;每個自電容電極組包括兩個形狀為三角形且相互絕緣且互補排布的自電容電極;相當于在保證觸控精度不變的前提下將現(xiàn)有的四個矩形的并排排布的自電容電極合并為兩個等腰三角形的互補排布的自電容電極,這樣,在保證觸摸屏的觸控精度的前提下,可以減少自電容電極的數(shù)量,相應地可以減少與自電容電極--
對應連接的導線的數(shù)量,從而可以提高觸摸屏的開口率,并且,也可以減少與導線一一對應連接的周邊走線的數(shù)量,從而可以減小觸摸屏的邊框寬度,此外,還可以減少觸控偵測芯片中用于連接周邊走線的接線端子的數(shù)量,從而可以減小觸控偵測芯片所占面積。
[0118]顯然,本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內,則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內。
【主權項】
1.一種觸控電極結構,其特征在于,包括:多個呈平行四邊形的自電容電極組; 其中,每個所述自電容電極組包括兩個形狀為三角形且相互絕緣且互補排布的自電容電極。2.如權利要求1所述的觸控電極結構,其特征在于,各所述自電容電極的形狀一致且尺寸相同。3.如權利要求2所述的觸控電極結構,其特征在于,所述自電容電極的形狀為等腰三角形。4.如權利要求3所述的觸控電極結構,其特征在于,所述等腰三角形的底的長度為觸控精度的二倍,以及等腰三角形的高的長度為所述觸控精度的二倍;或 所述等腰三角形的底的長度為所述觸控精度的四倍,以及等腰三角形的高的長度為所述觸控精度; 其中,所述觸控精度為與所述觸控電極匹配的屏幕的觸控精度。5.一種觸摸屏,其特征在于,包括如權利要求1-4任一所述的觸控電極結構。6.如權利要求5所述的觸摸屏,其特征在于,還包括:位于所述觸摸屏的顯示區(qū)域內的與各所述自電容電極一一對應連接的導線,位于所述觸摸屏的邊框區(qū)域內的與各所述導線一一對應連接的第一周邊走線,以及與各所述第一周邊走線電性連接且用于在觸控時間段通過檢測各所述自電容電極的電容值變化以判斷觸控位置的觸控偵測芯片。7.如權利要求6所述的觸摸屏,其特征在于,還包括:呈矩陣排列的多個像素單元,以及與各列所述像素單元一一對應連接的數(shù)據(jù)線; 所述導線位于所述數(shù)據(jù)線所在的相鄰的兩列像素單元之間的間隙處,所述導線與所述數(shù)據(jù)線同層設置且相互絕緣。8.如權利要求6所述的觸摸屏,其特征在于,還包括:呈矩陣排列的多個像素單元,以及與各列所述像素單元一一對應連接的數(shù)據(jù)線; 所述導線與所述數(shù)據(jù)線異層設置、相互絕緣且相互重疊。9.如權利要求7或8所述的觸摸屏,其特征在于,還包括:位于所述觸摸屏的邊框區(qū)域內的與各所述數(shù)據(jù)線一一對應連接的第二周邊走線; 所述第一周邊走線與所述第二周邊走線異層設置且相互絕緣。10.一種顯示裝置,其特征在于,包括:如權利要求5-9任一項所述的觸摸屏。
【文檔編號】G06F3/044GK105912176SQ201610203020
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年3月31日
【發(fā)明人】馮遠明, 顏莎寧, 葉本銀
【申請人】成都京東方光電科技有限公司, 京東方科技集團股份有限公司