觸控顯示裝置及壓力觸控單元的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于觸控顯示領(lǐng)域，涉及一種觸控顯示裝置，特別是涉及一種具有壓力傳感功效的觸控顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，具有觸控功能的手機、平板電腦、電視等電子產(chǎn)品越來越多地采用電容式觸控方案。然而，電容式觸控屏亦存在諸多缺陷，例如當較大面積的手掌或?qū)w靠近電容式觸控屏而不是觸摸時會引起電容式觸控屏的誤判；在潮濕的環(huán)境中或電容式觸控屏表面存在水滴、污漬時，也會引起電容式觸控屏的誤操作或操作不靈敏；此外，不能采用帶手套的手或持不導電的物體進行正常操作電容式觸控屏。
[0003]針對電容式觸控屏表面潮濕或存污漬時會引起電容式觸控屏的誤操作問題，目前尚未出現(xiàn)令人滿意的方案能夠予以解決。有部分廠商通過提高電容式觸控屏的靈敏度等方式改善帶手套時的觸控操作效果，但這種方案會使當不帶手套操作時電容式觸控屏過于靈敏而產(chǎn)生誤操作，另外這種方案也不能解決不導電物體的觸控操作。還有部分廠商通過結(jié)合使用壓力傳感器的觸控方案，但是存在組裝制造困難、成本高等缺陷。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]基于此，有必要針對上述問題，提供一種壓力觸控單元及采用該壓力觸控單元的觸控顯示裝置。
[0005]一種壓力觸控單元，應用于觸控顯示裝置以識別位置信息，包括柔性電路板、設置在柔性電路板上的若干壓力傳感器及控制芯片，柔性電路板上設置有傳輸線路，所述壓力傳感器對應電氣性連接這些傳輸線路，所述壓力觸控單元在所述觸控顯示裝置接收觸摸操作而受力時分別產(chǎn)生電信號并通過所述柔性電路板的傳輸線路輸入所述控制芯片，所述控制芯片根據(jù)這些電信號獲得這些觸控傳感器所在位置的分力信息，從而根據(jù)這些分力信息獲得觸控裝置受力點的位置信息。
[0006]上述壓力觸控單元將壓力傳感器集成設置在柔性電路板上，可簡化壓力傳感器的排線設計，同時利于壓力觸控單元在觸控顯示裝置中的組裝。
[0007]在其中一個實施例中，所述控制芯片設置在所述柔性電路板上，所述控制芯片與壓力傳感器通過所述柔性電路板的傳輸線路電氣連接。
[0008]在其中一個實施例中，所述壓力傳感器為壓電薄膜傳感器、電阻式力傳感器、電容式力傳感器或金屬應變計。
[0009]在其中一個實施例中，所述柔性電路板為多個，并通過連接結(jié)構(gòu)連接。
[0010]在其中一個實施例中，所述壓力傳感器設置在柔性電路板的端點處。
[0011]一種觸控顯示裝置，包括保護蓋板、電容觸控單元、壓力觸控單元和顯示單元，其中壓力觸控單元為上述任意一種壓力觸控單元。
[0012]在其中一個實施例中，所述保護蓋板、電容觸控單元、壓力觸控單元和顯示單元依次設置。
[0013]在其中一個實施例中，所述保護蓋板、電容觸控單元、顯示單元和壓力觸控單元依次設置。
[0014]在其中一個實施例中，所述保護蓋板、壓力觸控單元、電容觸控單元和顯示單元依次設置。
[0015]在其中一個實施例中，該保護蓋板大致為長方形，所述壓力傳感器的數(shù)量為4個，分別靠近所述保護蓋板的4角。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型一實施例提供的觸控顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為圖1所示觸控顯示裝置的截面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3和圖4為本實用新型不同實施例提供的觸控顯示裝置的截面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖5為本實用新型一實施例提供的壓力觸控單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖6為圖5所示壓力觸控單元的截面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖6A與圖6相似，示出了另一實施例提供的壓力觸控單元的截面結(jié)構(gòu)；
[0022]圖7為本實用新型一實施例提供的壓電薄膜傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖8為本實用新型一實施例提供的用于整合壓電薄膜傳感器的柔性電路板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖9和圖10為圖8中所示柔性電路板的接口端的截面圖和正面圖；
[0025]圖11為本實用新型一實施例提供的制作用于整合壓電薄膜傳感器的柔性電路板的流程圖；
[0026]圖12為本實用新型另一實施例提供的壓力觸控單元的截面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖13和圖14為圖12所示壓力觸控單元中的柔性電路板于接口端處的截面圖和正面圖；
[0028]圖15為應用圖12提供的壓力觸控單元的觸控顯示裝置的截面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖16為本實用新型另一實施例提供的壓力觸控單元的截面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖17和圖18為圖16所示壓力觸控單元中的柔性電路板于接口端處的截面圖和正面圖；
[0031]圖19為應用圖16提供的壓力觸控單元的觸控顯示裝置的截面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖20為本實用新型另一實施例提供的壓力觸控單元的截面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖21和圖22為圖20所示壓力觸控單元中的柔性電路板于接口端處的截面圖和正面圖；
[0034]圖23為應用圖20提供的壓力觸控單元的觸控顯示裝置的截面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖24和圖25為本實用新型另一實施例提供的觸控顯示裝置的不同視角的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0036]如圖1和圖2所示，本實用新型一實施例提供的一種觸控顯示裝置包括保護蓋板10、電容觸控單元20、壓力觸控單元30和顯示單元40。用戶對該觸控顯示裝置進行操作時，可以通過電容觸控單元20判斷觸控點的位置信息，或者通過壓力觸控單元30判斷觸控點的位置信息，最終實現(xiàn)觸摸操作功能。
[0037]保護蓋板10可以是強化玻璃蓋板、塑料蓋板、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)蓋板等。
[0038]電容觸控單元20包括電容傳感器21、與電容傳感器21連接的柔性電路板22以及電容觸控芯片(圖未示)。電容傳感器21包括多個驅(qū)動電極和感應電極，這兩種觸控電極(圖未示)可以分布于同一基材(圖未示)，或分別分布于兩個不同的基材，該兩種觸控電極可以形成在保護蓋板10的內(nèi)側(cè)面而使得保護蓋板10兼具電容傳感器的功能。也可以形成在貼合于保護蓋板10的絕緣基材的表面。電容傳感器21還包括與觸控電極電導通的引導電極(圖未示，例如銀漿)，引導電極將觸控電極引出至一處，并通過異方性導電膠(ACF)與柔性電路板22綁定。電容觸控芯片可以設置于電容觸控單元20的柔性電路板22上，也可以設置于觸控顯示裝置的主板上，例如當該觸控顯示裝置為手機時，可以將電容觸控單元20的電容觸控芯片整合設置在手機的主板上。
[0039]電容觸控單元20可以通過電容耦合的方式檢測獲得多個觸控點的精確位置信息。
[0040]壓力觸控單元30包括柔性電路板32，設置在柔性電路板32上的三個或三個以上的壓力傳感器31，以及控制芯片(圖未示)。壓力傳感器31可以是壓電薄膜傳感器、電阻式力傳感器、電容式力傳感器或金屬應變計等類型的力傳感器。
[0041 ] 本實施例中，壓力觸控單元30位于電容觸控單元20遠離保護蓋板10的一側(cè)。換言之，本實施例中，該觸控顯示裝置中的保護蓋板10、電容觸控單元20、壓力觸控單元30和顯示單元40依次設置。
[0042]如圖3中所示，在一些實施例中，壓力觸控單元30也可位于顯示單元40遠離電容觸控單元20的一側(cè)，顯示單元40則位于電容觸控單元20遠離保護蓋板10的一側(cè)。該實施例中，該觸控顯示裝置中的保護蓋板10、電容觸控單元20、顯示單元40和壓力觸控單元30依次設置。
[0043]如圖4中所示，在一些實施例中，壓力觸控單元30也可以直接處于保護蓋板10的一側(cè)。該實施例中，該觸控顯示裝置中的保護蓋板10、壓力觸控單元30、電容觸控單元20和顯示單元40依次設置。
[0044]壓力傳感器31可分布在壓力觸控單元30的角落處。如圖1中所示，壓力傳感器31為四個，分別設置在柔性電路板32的四個端點處，該壓力傳感器31分布在觸控顯示裝置的四個角落。
[0045]壓力觸控單元30的控制芯片可整合設置在該觸控顯示裝置的主板上，或設置在柔性電路板32上，并與柔性電路板32達成電性連接。
[0046]本實用新型將壓力傳感器31結(jié)合設置在柔性電路板32上，柔性電路板32上的線路將壓力傳感器31與外部控制芯片電氣導通，采用這種方式可以提高壓力觸控單元30的集成度，便于后續(xù)的組裝。
[0047]以下將以壓力傳感器31選用壓電薄膜傳感器為例，對該壓力觸控單元30的具體結(jié)構(gòu)及設置作進一步說明。
[0048]如圖5和圖6所示，一實施例中，壓力觸控單元30包括壓電薄膜傳感器310、柔性電路板32、控制芯片?？刂菩酒砂\算放大器33、單片機(含A/D轉(zhuǎn)換器，圖未示)等元器件。
[0049]根據(jù)壓力觸控單元30的具體設置位置，可通過雙面膠、水膠或泡棉膠與觸控顯示裝置的機殼(圖未示)、保護蓋板10、電容觸控單元