本實用新型涉及觸摸顯示領域，特別是涉及一種音量鍵和電源鍵內(nèi)置的觸摸顯示裝置。

背景技術：

隨著電子技術的發(fā)展，手機、IPAD等電子產(chǎn)品得到了迅速發(fā)展。然而目前絕大多數(shù)電子產(chǎn)品，例如手機等移動終端的音量鍵和電源鍵均是設置在手機中框側邊上且是外凸式的。手機中框外凸式的音量鍵和電源鍵嚴重影響手機外觀和用戶的使用體驗，例如導致誤操作增多，手機觸摸時會存在突兀和割裂感。

技術實現(xiàn)要素：

基于此，本實用新型旨在提供一種將音量鍵和電源鍵內(nèi)置的觸摸顯示裝置，以便于減少誤觸幾率，避免觸摸時的突兀和割裂感，從而增加用戶的使用體驗。

一種觸摸顯示裝置，包括保護蓋板，中框和后殼，其特征在于，還包括微型壓力感應元件，所述微型壓力感應元件均設置在所述保護蓋板或中框或后殼上，所述微型壓力感應元件包括：

第一層，包括第一基底，第一電極層，第一壓力感應層，各層從上至下依次層疊設置；

粘接層；

第二層，包括第二壓力感應層，第二電極層，第二基底，各層從上至下依次層疊設置；

所述第一層，粘結層和第二層從上至下依次層疊設置。

在其中一個實施中，在所述保護蓋板或中框或后殼設置微型壓力感應元件的位置正上方設置有音量鍵圖標或者電源鍵圖標。

在其中一個實施中，所述微型壓力感應元件設置在所述中框側邊框內(nèi)側。

在其中一個實施中，所述中框側邊框設置有開孔，所述微型壓力感應元件 設置在所述開孔中。

在其中一個實施例中，所述保護蓋板包括顯示區(qū)和非顯示區(qū)，所述微型壓力感應元件設置在所述保護蓋板非顯示區(qū)與音量鍵圖標或電源鍵圖標對應的位置。

在其中一個實施例中，所述微型壓力感應元件設置在所述后殼與音量鍵圖標或電源鍵圖標對應的位置。

在其中一個實施例中，所述的第一壓力感應層和第二壓力感應層為壓阻材料層。

在其中一個實施例中，還包括觸摸感應單元和顯示模組。

在其中一個實施例中，所述顯示模組為TFT液晶顯示模組或者IPS液晶顯示模組或者OLED顯示器。

上述觸摸顯示裝置通過在保護蓋板或中框或后殼的周邊設置多個微型壓力感應元件，實現(xiàn)了將音量鍵和電源鍵內(nèi)置，避免音量鍵和電源鍵外凸于觸摸顯示裝置的側邊框，減少了誤觸幾率，避免觸摸時的突兀和割裂感，從而增加了用戶的使用體驗。

附圖說明

圖1為本實用新型所提供的觸摸顯示裝置層疊結構示意圖。

圖2為本實用新型一實施例所提供的觸摸顯示裝置的右側視圖。

圖3為本實用新型一實施例中圖2沿AA’的橫截面的左側視圖。

圖4為本實用新型另一實施例中圖2沿AA’的橫截面的左側視意圖。

圖5為本實用新型一實施例所提供的觸摸顯示裝置的俯視圖。

圖6為本實用新型一實施例所提供的觸摸顯示裝置的仰視圖。

圖7為本實用新型提供的觸摸顯示裝置中微型壓力感應元件的層疊結構示意圖。

具體實施方式

本實用新型提供的觸摸顯示裝置可以作為手機、平板電腦等類型的具有觸 摸交互形式的顯示終端。

如圖1～圖3所示，觸摸顯示裝置10包括保護蓋板11，觸摸感應單元12，顯示模組13，中框14和后殼15，各層依次疊設置。當然，在其他實施例中，觸摸感應單元12和顯示模組13的位置關系并不局限于此，可以根據(jù)實際需要合理設置，比如觸摸感應單元12集成在顯示模組13中構成所謂的in-cell或on-cell結構。觸摸顯示裝置10還包括三個微型壓力感應元件26、27和28。如圖2所示，在一些實施例中，在中框14的一側例如右側邊框的表面上設置有音量鍵圖標16、17和電源鍵圖標18。

在一些實施例中，如圖3所示，微型壓力感應元件26、27和28設置在中框14右側邊框內(nèi)側。具體地，微型壓力感應元件26設置在中框14右側邊框內(nèi)側與音量鍵圖標16正對的位置，微型壓力感應元件27設置在中框14右側邊框內(nèi)側與音量鍵圖標17正對的位置，微型壓力感應元件28設置在中框14右側邊框內(nèi)側與電源鍵圖標18正對的位置。在其他實施例中，音量鍵圖標16、17和電源鍵圖標18以及微型壓力感應元件26、27和28也可以設置在中框14的左側邊框內(nèi)側或者上側邊框內(nèi)側或者下側邊框內(nèi)側。

在上述實施例中，通過按壓與音量鍵圖標16、17對應的微型壓力感應元件26、27或者通過按壓與電源鍵圖標18一一對應的微型壓力感應元件27，即可實現(xiàn)觸摸顯示裝置10的音量調(diào)節(jié)和觸摸裝置的開關機。如此，不需要設置外凸式的音量調(diào)節(jié)鍵和電源鍵在中框的側邊框上，可以避免減少誤觸的幾率，避免觸摸時的突兀和割裂感，從而增加用戶的體驗感。

在另外一些實施例中，如圖4所示，在觸摸顯示裝置10的中框14的右側邊框在通常設置音量鍵和電源鍵的地方設置有三個開孔21，22和23，三個開孔大小略大于三個微型壓力感元件26、27和28，以便于實際按壓為準。微型壓力感應元件26、27和28分別位于上述開孔21、22和23中，類似于現(xiàn)有有技術中的SIM卡槽側邊式設計。該實施例中采用中框14側邊開孔設置微型壓力感應元件的方式可以解決中框14強度過大，壓力無法傳遞到微型壓力感應元件的情況；通過按壓SIM卡槽側邊式按鍵位置給微型壓力感應元件施加相應的壓力，從而達到開關機和音量調(diào)節(jié)的作用。

如圖5所示，觸摸顯示裝置10中的保護蓋板11包括顯示區(qū)112和非顯示區(qū)111。在該實施例中，觸摸顯示裝置10中的音量鍵圖標16、17和電源鍵圖標18設置在非顯示區(qū)111，具體的位置可根據(jù)實際需要而設置，可設置在非顯示區(qū)111的上邊、下邊、左邊或右邊。微型壓力感應元件26、27和28分別貼合于保護蓋板11面向觸摸感應單元12的表面上，且與音量鍵圖標16、17和電源鍵圖標18一一對應設置，與圖3類似。當保護蓋板11的強度過大，壓力無法傳遞到微型壓力感應元件的時，也可以采用如圖4所示通過開孔的方式設置微型壓力感應元件在保護蓋板11中。通過按壓保護蓋板11背向觸摸感應單元12的表面上設置的音量鍵圖標16、17或者電源鍵圖標18，可以給微型壓力感應元件26、27或28施加相應的壓力，從而達到開關機和音量調(diào)節(jié)的作用。

如圖6所示，在另外一些實施例中，觸摸顯示裝置10中的音量鍵圖標16、17和電源鍵圖標18設置在觸摸顯示裝置后殼15背向中框14的表面上，具體位置以便于用戶操作為準。微型壓力感應元件26、27和28分別貼合于后殼15面向中框42的表面上，且與音量鍵圖標16、17和電源鍵圖標18一一對應設置，類似于圖3。當后殼15的強度過大，壓力無法傳遞到微型壓力感應元件的時，也可以采用如圖4所示通過開孔的方式設置微型壓力感應元件在后殼15中。通過按壓后殼15背向后殼14的表面上設置的音量鍵圖標16、17或者電源鍵圖標18，可以給微型壓力感應元件26、27或28施加相應的壓力，從而達到開關機和音量調(diào)節(jié)的作用。

如圖7所示，本實用新型中的微型壓力感應元件26、27和28結構相同，均包括第一層31，粘接層33和第二層32。所述第一層32包括第一基底311，第一電極層312和第一壓力感應層313，各層從上至下依次層疊設置。所述第二層32包括第二壓力感應層323，第二電極層322和第二基底321，各層從上至下依次層疊設置。所述的第一壓力感應層313和第二壓力感應層323均為壓阻材料層。該壓阻材料層由量子隧道復合材料組成，可以為摻導電顆粒的壓敏復合材料。壓阻材料層中的細微導電顆粒均勻分散在絕緣基體中。絕緣基體可以為聚酯纖維、環(huán)氧樹脂、聚酯、有機硅、橡膠等材料制成。導電顆?？梢詾榻饘兕w粒，如鎳、銀、銅粉或金屬合金顆粒，也可以為碳黑、石墨，還可以是碳 納米管，也可以為導電氧化物如氧化銦錫、氧化銦、氧化錫、氧化鋅、氧化鈦等。導電顆粒尺寸為10nm-100μm。所述壓阻材料層可以通過絲印、噴墨打印、黃光制程、涂覆等方式將壓阻材料油墨制作在所述的基材上。其中壓阻材料油墨由前面所述的絕緣基體、導電顆粒、溶劑、固化劑等調(diào)制而成，并可通過加熱固化或UV照射的方式實現(xiàn)固化。溶劑可以為常見的有機溶劑例如2-丁酮、乙二醇醚和四氫呋喃中的一種或以上的組合。根據(jù)絕緣基體的類型也可選擇合適類型的固化劑例如脂肪族胺類、酰胺基胺類等。其中壓阻薄膜非常薄，厚度為0.01-2um。所述第一基底311和第二基底321為PET或者PC薄膜。該微型壓力感應元件中的第一電極層312和第二電極層322的主要導電成分可以為銀粉、碳粉、ITO、ZnO、聚噻吩、銀納米線、碳納米管、石墨烯等導電材料，電極材料可以通過濺射、蒸鍍、鍍膜、絲印等方式形成；同時，所述的第一電極層312和第二電極層322也可以是其它導電材料，如雙面導電膠，不但可以作為所述第一壓力感應層313和第二壓力感應層323的電極，還可以作為第一電極層312、第二電極層層322與基材層進行貼合時的貼合材料。

上述微型壓力感應元件26、27或28的壓力檢測原理為，當壓阻材料層不受壓力時，壓阻材料層中的導電顆粒距離較遠，壓阻材料層呈絕緣或高電阻狀態(tài)；當壓阻材料層受壓力時，絕緣基體受壓縮，其中的導電顆粒之間的距離變短，由于量子隧道效應，導電顆粒之間的電子遷移能力增強，從而在宏觀上體現(xiàn)為壓阻材料層的電阻值降低。隨著壓阻材料層受壓力的增大，與其相連的電極之間的電阻值逐漸減小。因此，可以建立觸摸顯示裝置中前述的微型壓力感應元件中的電極電阻變化信息與觸摸顯示裝置的受力信息的相互關系數(shù)據(jù)庫。在實際應用中，所述觸摸顯示裝置中還包括存儲器和處理器，存儲器中存儲有在觸摸顯示裝置中的不同位置進行不同的力值觸摸下，觸摸顯示裝置中檢測力的各個相鄰電極的電阻變化信息，處理器用于對比觸摸顯示裝置檢測獲得的相鄰電極的電阻變化信息與所預存儲的電阻變化信息，從而判斷觸摸顯示裝置的觸摸信息。其中觸摸信息包括觸摸的力的大小，也可以包括觸摸力的位置。

另外，可以建立觸摸顯示裝置的受力信息和實現(xiàn)音量調(diào)節(jié)、電源開關的相互關系的數(shù)據(jù)庫。在實際應用中，所述存儲器中有與音量鍵或者電源鍵對應的 微型壓力感應元件進行不同的力值觸摸下，可以開啟音量調(diào)節(jié)功能或者電源開關功能。具體可以分別設定三個壓力范圍時，分別實現(xiàn)音量調(diào)小、音量調(diào)大或者開關機功能，處理器用于對比觸摸顯示裝置檢測到的微型壓力感應元件壓力大小與預存儲的壓力信息，從而判斷觸摸顯示裝置的音量鍵或者電源鍵是否開啟，例如開啟音量調(diào)大或調(diào)小以及開關機。該微型壓力感應元件體積較小，且厚度較薄，占用空間較少，壓力檢測靈敏度高，適用于輕薄的觸摸屏，另外該微型壓力感應元件成本低，檢測壓力的原理簡單。

在圖1中的觸摸感應單元12包括觸摸驅動電極和觸摸感應電極。觸摸驅動電極和觸摸感應電極可以分布于同一基材上，例如業(yè)界所稱的GF結構、GF2結構等，或分別分布于兩個不同的基材，例如業(yè)界所稱的GFF結構。另外的一些實施例中，觸摸驅動電極和觸摸感應電極也可以形成在保護蓋板31的下表面而使得保護蓋板31兼具電容傳感器的功能，該種結構被業(yè)界稱為OGS結構。另外的一些實施例中，該兩種觸控電極中的一種也可以形成在貼合于保護蓋板31的基板的表面，例如業(yè)界所稱的G1F結構。

在圖1中的顯示模組13可以為TFT液晶顯示模組或者IPS液晶顯示模組或者OLED顯示器，依據(jù)實際需要可以自由選擇。

為減少壓阻薄膜受外界電磁屏蔽的干擾，可以在觸摸感應單元中的電容感應層的上下表面或保護蓋板上再分別增加一層接地的導電層。

本實用新型公開的觸摸顯示裝置通過在保護蓋板或中框或后殼的周邊設置多個微型壓力感應元件，實現(xiàn)了將音量鍵和電源鍵內(nèi)置，避免音量鍵和電源鍵外凸于觸摸顯示裝置的側邊框，減少了誤觸幾率，避免觸摸時的突兀和割裂感，從而增加了用戶的使用體驗。

以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。