本發(fā)明涉及觸控顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種觸控模組、其驅(qū)動方法及顯示裝置。

背景技術(shù)：

隨著顯示技術(shù)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。目前，觸摸屏按照組成結(jié)構(gòu)可以分為：外掛式觸摸屏(Add on Mode Touch Panel)、覆蓋表面式觸摸屏(On Cell Touch Panel)、以及內(nèi)嵌式觸摸屏(In Cell Touch Panel)。其中，外掛式觸摸屏是將觸控模組與顯示屏分開生產(chǎn)，然后貼合到一起成為具有觸控功能的顯示屏。

目前的觸摸屏大部分只能進(jìn)行二維坐標(biāo)的探測，即只能探測手指在觸摸屏表面上的xy方向的觸碰位置，不能對手指按壓屏幕時垂直于觸摸屏表面的z方向的壓力進(jìn)行探測。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明實施例提供了一種觸控模組、其驅(qū)動方法及顯示裝置，用以實現(xiàn)觸控模組的三維探測。

因此，本發(fā)明實施例提供的一種觸控模組，包括：觸控基板，依次設(shè)置于所述觸控基板的觸控相反面上的第一透明電極層、透明柔性介質(zhì)層和第二透明電極層，以及觸控偵測芯片；其中，

所述第一透明電極層由呈陣列排布且相互絕緣的第一觸控檢測電極組成；

所述觸控偵測芯片用于在觸控檢測時間段，同時對所述第一透明電極層和所述第二透明電極層加載第一觸控檢測信號，檢測各所述第一觸控檢測電極的 電容值變化以判斷觸控位置；在壓力檢測時間段，對所述第一透明電極層或所述第二透明電極層加載第二觸控檢測信號，檢測由觸控位置的壓力引起的各所述第一觸控檢測電極和所述第二透明電極層之間的電容值變化。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述觸控模組中，在壓力檢測時間段，所述觸控偵測芯片具體用于對所述第二透明電極層加載第二觸控檢測信號，對所述第一透明電極層加載固定值信號，同時檢測各所述第一觸控檢測電極的信號量變化。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述觸控模組中，在壓力檢測時間段，所述觸控偵測芯片具體用于對所述第二透明電極層加載固定值信號，對所述第一透明電極層加載第二觸控檢測信號，同時檢測各所述第一觸控檢測電極的信號量變化。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述觸控模組中，所述第二透明電極層由面狀電極組成。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述觸控模組中，所述第二透明電極層由呈陣列排布且相互絕緣的第二觸控檢測電極組成；

所述第二觸控檢測電極與所述第一觸控檢測電極一一對應(yīng)，且在保護(hù)蓋板上的正投影相互重合。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述觸控模組中，在壓力檢測時間段，所述觸控偵測芯片具體用于對所述第一透明電極層加載第二觸控檢測信號，對所述第二透明電極層加載固定值信號，同時檢測各所述第二觸控檢測電極的信號量變化。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述觸控模組中，在壓力檢測時間段，所述觸控偵測芯片具體用于對所述第一透明電極層加載固定值信號，對所述第二透明電極層加載第二觸控檢測信號，同時檢測各所述第二觸控檢測電極的信號量變化。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述觸控模組中，所述 觸控基板為保護(hù)基板。

本發(fā)明實施例提供的一種顯示裝置，包括：顯示面板，以及固定于所述顯示面板的出光側(cè)的本發(fā)明實施例提供的上述觸控模組，所述觸控模組的第二透明電極層與所述顯示面板的出光側(cè)相互接觸。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述顯示裝置中，所述顯示面板為液晶顯示面板、有機(jī)電致發(fā)光顯示面板、陰極射線管顯示面板、等離子顯示面板、電子紙或電致發(fā)光顯示面板中的任意一種。

本發(fā)明實施例提供的一種觸控模組的驅(qū)動方法，包括：

在觸控檢測時間段，同時對第一透明電極層和第二透明電極層加載第一觸控檢測信號，并檢測所述第一透明電極層中的各第一觸控檢測電極的電容值變化以判斷觸控位置；

在壓力檢測時間段，對所述第一透明電極層或所述第二透明電極層加載第二觸控檢測信號，并檢測由觸控位置的壓力引起的各所述第一觸控檢測電極和所述第二透明電極層之間的電容值變化。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述觸控模組的驅(qū)動方法中，對所述第一透明電極層或所述第二透明電極層加載第二觸控檢測信號，具體包括：對所述第二透明電極層加載第二觸控檢測信號，同時對所述第一透明電極層加載固定值信號；

所述檢測由觸控位置的壓力引起的各所述第一觸控檢測電極和所述第二透明電極層之間的電容值變化，具體包括：檢測各所述第一觸控檢測電極的信號變化。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述觸控模組的驅(qū)動方法中，對所述第一透明電極層或所述第二透明電極層加載第二觸控檢測信號，具體包括：對所述第二透明電極層加載固定值信號，同時對所述第一透明電極層加載第二觸控檢測信號；

所述檢測由觸控位置的壓力引起的各所述第一觸控檢測電極和所述第二 透明電極層之間的電容值變化，具體包括：檢測各所述第一觸控檢測電極的信號變化。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述觸控模組的驅(qū)動方法中，所述第二透明電極層由呈陣列排布且相互絕緣的第二觸控檢測電極組成，所述第二觸控檢測電極與所述第一觸控檢測電極一一對應(yīng)且在保護(hù)蓋板上的正投影相互重合；

對所述第一透明電極層或所述第二透明電極層加載第二觸控檢測信號，具體包括：對所述第一透明電極層加載第二觸控檢測信號，同時對所述第二透明電極層加載固定值信號；

所述檢測由觸控位置的壓力引起的各所述第一觸控檢測電極和所述第二透明電極層之間電容值變化，具體包括：檢測各所述第二觸控檢測電極的信號變化。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述觸控模組的驅(qū)動方法中，所述第二透明電極層由呈陣列排布且相互絕緣的第二觸控檢測電極組成，所述第二觸控檢測電極與所述第一觸控檢測電極一一對應(yīng)且在保護(hù)蓋板上的正投影相互重合；

對所述第一透明電極層或所述第二透明電極層加載第二觸控檢測信號，具體包括：對所述第一透明電極層加載固定值信號，同時對所述第二透明電極層加載第二觸控檢測信號；

所述檢測由觸控位置的壓力引起的各所述第一觸控檢測電極和所述第二透明電極層之間的電容值變化，具體包括：檢測各所述第二觸控檢測電極的信號變化。

本發(fā)明實施例的有益效果包括：

本發(fā)明實施例提供的一種觸控模組、其驅(qū)動方法及顯示裝置，在觸控基板的觸控相反面上依次設(shè)置有第一透明電極層、透明柔性介質(zhì)層和第二透明電極層；其中，第一透明電極層由呈陣列排布且相互絕緣的第一觸控檢測電極組成。 由于透明柔性介質(zhì)層具有一定的伸縮性，因此在對觸控基板進(jìn)行觸控按壓時，按壓著力點處的透明柔性介質(zhì)層會被壓縮，此處對應(yīng)的第一透明電極層和第二透明電極層之間的距離會減小。在觸控檢測時間段，由于同時對第一透明電極層和第二透明電極層加載第一觸控檢測信號，因此此時由觸控按壓造成的第一透明電極層和第二透明電極層之間距離的變化不會帶來兩者之間形成的電容結(jié)構(gòu)的充放電，即不會對第一透明電極層加載的第一觸控檢測信號造成影響，因此，可以通過檢測各第一觸控檢測電極的電容值變化以判斷觸控位置，實現(xiàn)觸控的二維偵測功能。在壓力檢測時間段，對第一透明電極層或第二透明電極層加載第二觸控檢測信號，此時由觸控按壓造成的第一透明電極層和第二透明電極層之間距離的變化會影響兩者之間形成的電容結(jié)構(gòu)的充放電，因此可以通過檢測各第一觸控檢測電極和第二透明電極層之間的電容值變化的方式，對垂直于觸摸屏表面的z方向的壓力進(jìn)行探測，實現(xiàn)壓力感應(yīng)功能。

附圖說明

圖1和圖2分別為本發(fā)明實施例提供的觸控模組的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3和圖4分別為本發(fā)明實施例提供的觸控模組的驅(qū)動時序示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例提供的觸控模組的驅(qū)動方法的流程示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明實施例提供的觸控模組、其驅(qū)動方法及顯示裝置的具體實施方式進(jìn)行詳細(xì)地說明。

附圖中各膜層的厚度和形狀不反映真實比例，目的只是示意說明本發(fā)明內(nèi)容。

本發(fā)明實施例提供的一種觸控模組，如圖1所示，包括：觸控基板100，依次設(shè)置于觸控基板100的觸控相反面上的第一透明電極層200、透明柔性介質(zhì)層300和第二透明電極層400，以及觸控偵測芯片(圖1中未示出)；其中，

第一透明電極層200由呈陣列排布且相互絕緣的第一觸控檢測電極201組成；

觸控偵測芯片用于在觸控檢測時間段，同時對第一透明電極層和第二透明電極層加載第一觸控檢測信號，檢測各第一觸控檢測電極的電容值變化以判斷觸控位置；在壓力檢測時間段，對第一透明電極層或第二透明電極層加載第二觸控檢測信號，檢測由觸控位置的壓力引起的各第一觸控檢測電極和第二透明電極層之間的電容值變化。

值得注意的是，上述觸控模組中的觸控基板100的觸控相反面指的是與觸控面的背面，即在圖1中，觸控基板的觸控面為上表面，觸控相反面即為下表面。

在具體實施時，在本發(fā)明實施例提供的上述觸控模組中，觸控基板100可以作為保護(hù)基板，其中一種實施例為保護(hù)蓋板，這樣，將實現(xiàn)三維觸控的檢測電極集成于保護(hù)蓋板中，可以在進(jìn)行觸控二維探測的同時實現(xiàn)壓力感應(yīng)的功能，可以兼容各種顯示模式的顯示面板，應(yīng)用場景廣泛。

具體地，在本發(fā)明實施例提供的上述觸控模組中，由于位于第一透明電極層200和第二透明電極層400之間的透明柔性介質(zhì)層300具有一定的伸縮性，因此在對觸控基板100進(jìn)行觸控按壓時，按壓著力點處的透明柔性介質(zhì)層300會被壓縮，此處對應(yīng)的第一透明電極層200和第二透明電極層400之間的距離會減小，這樣第一透明電極層200和第二透明電極層400之間形成的電容就會增大，通過檢測此電容值的變化就可以確定出觸控壓力的大小。

在具體實施時，在本發(fā)明實施例提供的上述觸控模組中，組成第一透明電極層200的各第一觸控檢測電極201一般具有塊狀結(jié)構(gòu)，在觸控檢測時間段(Touch)，如圖3和圖4所示，觸控偵測芯片通過對各第一觸控檢測電極201加載第一觸控檢測信號后，檢測由于觸控時人體的電容引起的各第一觸控檢測電極的電容值變化可以判斷出觸控點在屏幕的二維坐標(biāo)，即確定出觸控位置。并且，如圖3和圖4所示，由于在該時間段對第一透明電極層200和第二透明 電極層400同時加載第一觸控檢測信號，第二透明電極層400的電位與第一透明電極層200的電位相同，第二透明電極層400一方面可以作為屏蔽層以屏蔽其他信號的干擾，另一方面可以消除第一透明電極層200的寄生電容，因此此時由觸控按壓造成的第一透明電極層200和第二透明電極層400之間距離的變化就不會帶來兩者之間形成的電容結(jié)構(gòu)的充放電，即不會對第一透明電極層200加載的第一觸控檢測信號造成影響。

在壓力檢測時間段(Force)，觸控偵測芯片對第一透明電極層200或第二透明電極層400加載第二觸控檢測信號，此時由觸控按壓造成的第一透明電極層200和第二透明電極層400之間距離的變化會影響兩者之間形成的電容結(jié)構(gòu)的充放電，因此可以通過檢測各第一觸控檢測電極200和第二透明電極層400之間的電容值變化的方式，對垂直于觸摸屏表面的z方向的壓力進(jìn)行探測，實現(xiàn)壓力感應(yīng)功能。

在具體實施時，在觸控檢測時間段加載的第一觸控檢測信號和在壓力檢測時間段加載的第二觸控檢測信號的信號頻率、占空比和幅值可以相同，也可以不同，在此不做限定。

具體地，在壓力檢測時間段(Force)觸控偵測芯片對于第一透明電極層200或第二透明電極層400加載信號可以采用以下四種方式：

第一種方式，如圖3所示：在壓力檢測時間段，觸控偵測芯片對第二透明電極層400加載第二觸控檢測信號；同時對第一透明電極層200加載固定值信號，即第一透明電極層200此時的電平相對固定。這樣，在觸控按壓時造成的第一透明電極層200和第二透明電極層400之間距離的變化會帶來兩者之間形成的電容結(jié)構(gòu)的充放電，利用互容檢測原理，檢測各第一觸控檢測電極200的信號量變化，可以確定出第一透明電極層200和第二透明電極層400之間的電容值變化量，從而計算出壓力的大小。

第二種方式，如圖4所示：在壓力檢測時間段，觸控偵測芯片對第一透明電極層200加載第二觸控檢測信號；同時對第二透明電極層400加載固定值信 號，即第二透明電極層400此時的電平相對固定。這樣，在觸控按壓時造成的第一透明電極層200和第二透明電極層400之間距離的變化會帶來兩者之間形成的電容結(jié)構(gòu)的充放電，該充放電過程造成的影響會計入第一透明電極層200的探測信號量中，假設(shè)此時得到的探測信號量為b，而在觸控檢測時間段(Touch)通過手指與第一透明電極層200之間產(chǎn)生的電容探測到第一透明電極層200的探測信號量假設(shè)為a，則由于壓力而產(chǎn)生的探測信號量f＝b-a。f越大則表明壓力值越大，通過上述方式可以確定出壓力值。

在具體實施時，采用上述兩種方式的觸控模組中的第二透明電極層400如圖1所示一般具體采用面狀電極結(jié)構(gòu)，即第二透明電極層400為一無構(gòu)圖的整面電極。當(dāng)然，采用上述兩種方式的觸控模組中的第二透明電極層400也可以采用塊狀電極組成，自此不做限定。

在具體實施時，本發(fā)明實施例提供的上述觸控模組中的第二透明電極層400，如圖2所示，具體可以由呈陣列排布且相互絕緣的第二觸控檢測電極401組成；并且，第二觸控檢測電極401與第一觸控檢測電極201一一對應(yīng)，且在觸控基板100上的正投影相互重合。

基于第二透明電極層400采用圖4所示的結(jié)構(gòu)，在壓力檢測時間段(Force)觸控偵測芯片對于第一透明電極層200或第二透明電極層400加載信號可以采用下述兩種方式：

第三種方式，如圖4所示：在壓力檢測時間段，觸控偵測芯片對第一透明電極層200加載第二觸控檢測信號；同時對第二透明電極層400加載固定值信號，即第二透明電極層400此時的電平相對固定。這樣，在觸控按壓時造成的第一透明電極層200和第二透明電極層400之間距離的變化會帶來兩者之間形成的電容結(jié)構(gòu)的充放電，利用互容檢測原理，檢測各第二觸控檢測電極400的信號量變化，可以確定出第一透明電極層200和第二透明電極層400之間的電容值變化量，從而計算出壓力的大小。

第四種方式，如圖3所示：在壓力檢測時間段，觸控偵測芯片對第二透明 電極層400加載第二觸控檢測信號；同時對第一透明電極層200加載固定值信號，即第一透明電極層200此時的電平相對固定。這樣，在觸控按壓時造成的第一透明電極層200和第二透明電極層400之間距離的變化會帶來兩者之間形成的電容結(jié)構(gòu)的充放電，利用自容檢測原理，檢測各第二觸控檢測電極400的信號量變化，可以確定出第一透明電極層200和第二透明電極層400之間的電容值變化量，從而計算出壓力的大小。

基于同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實施例還提供了一種上述觸控模組的驅(qū)動方法，如圖5所示，包括以下步驟：

S501、在觸控檢測時間段，同時對第一透明電極層和第二透明電極層加載第一觸控檢測信號，并檢測第一透明電極層中的各第一觸控檢測電極的電容值變化以判斷觸控位置；

S502、在壓力檢測時間段，對第一透明電極層或第二透明電極層加載第二觸控檢測信號，并檢測由觸控位置的壓力引起的各第一觸控檢測電極和第二透明電極層之間的電容值變化。

在具體實施時，步驟S501中加載的第一觸控檢測信號和步驟S502中加載的第二觸控檢測信號的信號頻率、占空比和幅值可以相同，也可以不同，在此不做限定。

具體地，在本發(fā)明實施例提供的上述觸控模組的驅(qū)動方法中，步驟S502中對第一透明電極層或第二透明電極層加載第二觸控檢測信號，具體的一種實現(xiàn)方式為：對第二透明電極層加載第二觸控檢測信號，同時對第一透明電極層加載固定值信號；對應(yīng)地，步驟S502中檢測由觸控位置的壓力引起的各第一觸控檢測電極和第二透明電極層之間的電容值變化，具體實現(xiàn)方式為：檢測各第一觸控檢測電極的信號變化。

具體地，在本發(fā)明實施例提供的上述觸控模組的驅(qū)動方法中，步驟S502中對第一透明電極層或第二透明電極層加載第二觸控檢測信號，具體的另一種實現(xiàn)方式為：對第二透明電極層加載固定值信號，同時對第一透明電極層加載 第二觸控檢測信號；對應(yīng)地，步驟S502中檢測由觸控位置的壓力引起的各第一觸控檢測電極和第二透明電極層之間的電容值變化，具體實現(xiàn)方式為：檢測各第一觸控檢測電極的信號變化。

具體地，在本發(fā)明實施例提供的上述觸控模組的驅(qū)動方法中，當(dāng)?shù)诙该麟姌O層由呈陣列排布且相互絕緣的第二觸控檢測電極組成，第二觸控檢測電極與第一觸控檢測電極一一對應(yīng)且在保護(hù)蓋板上的正投影相互重合時；步驟S502中對第一透明電極層或第二透明電極層加載第二觸控檢測信號，具體的一種實現(xiàn)方式為：對第一透明電極層加載第二觸控檢測信號，同時對第二透明電極層加載固定值信號；對應(yīng)地，步驟S502中檢測由觸控位置的壓力引起的各第一觸控檢測電極和第二透明電極層之間的電容值變化，具體實現(xiàn)方式為：檢測各第二觸控檢測電極的信號變化。

具體地，在本發(fā)明實施例提供的上述觸控模組的驅(qū)動方法中，當(dāng)?shù)诙该麟姌O層由呈陣列排布且相互絕緣的第二觸控檢測電極組成，第二觸控檢測電極與第一觸控檢測電極一一對應(yīng)且在保護(hù)蓋板上的正投影相互重合時；步驟S502中對第一透明電極層或第二透明電極層加載第二觸控檢測信號，具體的另一種實現(xiàn)方式為：對第一透明電極層加載固定值信號，同時對第二透明電極層加載第二觸控檢測信號；對應(yīng)地，步驟S502中檢測由觸控位置的壓力引起的各第一觸控檢測電極和第二透明電極層之間的電容值變化，具體實現(xiàn)方式為：檢測各第二觸控檢測電極的信號變化。

基于同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實施例還提供了一種顯示裝置，包括：顯示面板以及固定于顯示面板的出光側(cè)的本發(fā)明實施例提供的上述觸控模組，且觸控模組的第二透明電極層與顯示面板的出光側(cè)相互接觸。該顯示裝置可以為：手機(jī)、平板電腦、電視機(jī)、顯示器、筆記本電腦、數(shù)碼相框、導(dǎo)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控模組的實施例，重復(fù)之處不再贅述。

在具體實施時，本發(fā)明實施例提供的上述顯示裝置中并不限定顯示面板的 類型，顯示面板具體可以是液晶顯示面板、有機(jī)電致發(fā)光顯示面板、陰極射線管顯示面板、等離子顯示面板、電子紙或電致發(fā)光顯示面板中的任意一種。

本發(fā)明實施例提供的上述觸控模組、其驅(qū)動方法及顯示裝置，在觸控基板的觸控相反面上依次設(shè)置有第一透明電極層、透明柔性介質(zhì)層和第二透明電極層；其中，第一透明電極層由呈陣列排布且相互絕緣的第一觸控檢測電極組成。由于透明柔性介質(zhì)層具有一定的伸縮性，因此在對觸控基板進(jìn)行觸控按壓時，按壓著力點處的透明柔性介質(zhì)層會被壓縮，此處對應(yīng)的第一透明電極層和第二透明電極層之間的距離會減小。在觸控檢測時間段，由于同時對第一透明電極層和第二透明電極層加載第一觸控檢測信號，因此此時由觸控按壓造成的第一透明電極層和第二透明電極層之間距離的變化不會帶來兩者之間形成的電容結(jié)構(gòu)的充放電，即不會對第一透明電極層加載的第一觸控檢測信號造成影響，因此，可以通過檢測各第一觸控檢測電極的電容值變化以判斷觸控位置，實現(xiàn)觸控的二維偵測功能。在壓力檢測時間段，對第一透明電極層或第二透明電極層加載第二觸控檢測信號，此時由觸控按壓造成的第一透明電極層和第二透明電極層之間距離的變化會影響兩者之間形成的電容結(jié)構(gòu)的充放電，因此可以通過檢測各第一觸控檢測電極和第二透明電極層之間的電容值變化的方式，對垂直于觸摸屏表面的z方向的壓力進(jìn)行探測，實現(xiàn)壓力感應(yīng)功能。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)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(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。