触控显示装置及基于压力触控的人机交互设备制造方法及图纸

一种触控显示装置和基于压力触控的人机交互设备，该触控显示装置包括彩膜基板，触控显示装置还包括电阻测量器件和处理器，彩膜基板包括基底、触控驱动电极、触控感应电极、第一辅助电极、第二辅助电极和保护盖板，第二辅助电极可变形以使第二辅助电极可电接触或分离第一辅助电极，多个第二辅助电极相互电性连接，第一辅助电极和第二辅助电极共同形成一个辅助电路，电阻测量器件设于辅助电路上以检测辅助电路上的电阻大小，处理器根据电阻大小获取触控显示装置被触控的触控面积大小。该触控显示装置和人机交互设备，可识别重触和轻触，实现压力触控，电子设备智能化程度高、用户体验好，且不需要压力传感器和压力触控芯片，产品成本较低。

Touch Display Device and Man-machine Interactive Device Based on Pressure Touch

A touch display device and a human-computer interaction device based on pressure touch are provided. The touch display device includes a color film substrate, a touch display device includes a resistance measuring device and a processor. The color film substrate includes a substrate, a touch drive electrode, a touch induction electrode, a first auxiliary electrode, a second auxiliary electrode and a protective cover plate. The second auxiliary electrode can be deformed to make the second auxiliary electrode deformable. The first auxiliary electrodes can be contacted or separated electrically, and many second auxiliary electrodes are connected electrically. The first auxiliary electrodes and the second auxiliary electrodes form an auxiliary circuit together. The resistance measuring device is set on the auxiliary circuit to detect the resistance of the auxiliary circuit. The processor obtains the touch area of the touch display device according to the resistance. The touch display device and human-computer interaction device can recognize heavy and light touch and realize pressure touch. The electronic equipment has high intelligence and good user experience, and does not need pressure sensor and pressure touch chip. The product cost is low.

【技术实现步骤摘要】
触控显示装置及基于压力触控的人机交互设备
本技术涉及触控
，特别是涉及一种触控显示装置及基于压力触控的人机交互设备。
技术介绍
当前，移动电子设备在人们的日常生活中得到了广泛的应用。特别是手机，几乎是每个人必不可少的随身物品。人机交互功能是移动设备的一个重要功能，这项功能的使用直接影响着用户对移动设备的使用体验。下面以手机为例，介绍有关移动设备的相关人机交互技术。一种相关技术中，用户通过手机上的实体按键实现人机交互。采用这种技术的手机一般都设置了大量实体按键，实体按键占据了手机主面板的大量空间，使得显示屏的空间受限，只能用较小的显示屏。这种人机交互技术的缺陷是：持握手机时容易误触按键；实体按键占用的空间大，不利于新型器件的集成；实体按键放置的位置要求苛刻，极大妨碍手机内部的结构设计；使手机的结构复杂化，增加生产和组装的成本。另一种相关技术中，用户通过手机上的触摸屏实现人机交互。这种技术中采用的触摸屏是只能进行二维操作的传统触摸屏。传统触摸屏只能够简单感知用户的触摸动作和触摸位置，无法识别触摸力度。采用这种技术的手机仍然保留了少数实体按键，比如电源键、音量加减键、返回键等。这种人机交互技术的缺陷是：操作入口难找，如果将频繁操作的功能使用传统触摸屏实现的话，会导致操作效率异常低下；无法满足所有应用场景，例如休眠状态下唤醒手机就不能通过传统触摸屏实现；由于传统触摸屏不管触摸力度如何，只要感应到了触摸动作，就会执行相应的操作，如果用户只是不小心碰到了触摸屏而不想执行相应操作，就要再执行一些操作使手机返回原来的状态，可见，传统触摸屏也容易发生误触。目前，一种触摸屏可根据力传感器和震动引擎来感测触控压力的变化，从而感受轻按、轻点和重按等不同操作(也就是forcetouch，即压力触控)，然而，这种触摸屏存在价格昂贵、且关键技术受控于他人的问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种能提高电子设备智能化程度、提升用户体验，且成本较低的触控显示装置及基于压力触控的人机交互设备。一种触控显示装置，包括相对设置的阵列基板和彩膜基板，以及设置于该阵列基板和该彩膜基板之间的液晶层，该彩膜基板包括基底，以及在该基底远离该阵列基板的表面上依次设置有触控驱动电极、触控感应电极、第一辅助电极、第二辅助电极和保护盖板，该触控驱动电极和该触控感应电极相互绝缘间隔设置，且呈交叉排布成网状；该第二辅助电极可变形以使该第二辅助电极可电接触或分离该第一辅助电极，该第二辅助电极为多个，且相互电性连接，多个该第二辅助电极均匀排布，该第一辅助电极和该第二辅助电极共同形成一个辅助电路；该触控显示装置还包括电阻测量器件和处理器，该电阻测量器件设于该辅助电路上以检测该辅助电路上的电阻大小，该处理器根据该电阻大小获取该触控显示装置被触控的触控面积大小。进一步地，该彩膜基板还包括第一绝缘层和第二绝缘层，该第一绝缘层设置于该触控驱动电极和该触控感应电极之间；该第二绝缘层设置于该第一辅助电极和该第二辅助电极之间。进一步地，该彩膜基板还包括第一绝缘层和第二绝缘层，该第一绝缘层设置于该触控驱动电极和该第一辅助电极之间；该第二绝缘层设置于该触控感应电极和该第二辅助电极之间。进一步地，该处理器电连接该电阻测量器件，该处理器内可存储有电阻值大小与触控面积大小对应关系的数据表，该处理器根据获得的电阻值获得对应的触控面积大小。进一步地，该触控显示装置还包括扫描信号传输电路和检测电路，该扫描信号传输电路电性连接于该触控驱动电极，且用于传送扫描信号；该检测电路电性连接于该触控驱动电极和该触控感应电极以及该处理器，且用于检测该触控驱动电极与该触控驱动电极之间的电容变化量。进一步地，该触控显示装置还包括第一比较电路，该第一比较电路电性连接于该处理器。进一步地，触控显示装置还包括：计时器，电性连接于该处理器，用于记录该触控显示装置被连续触控的时间T；第二比较电路，电性连接于该计时器和该处理器，用于比较该触控显示装置被连续触控的时间T是否达到预设时间T0，并将比较结果发送给该处理器。进一步地，触控面积预设差值ΔSth和电容预设差值Δdiffth预设在该第一比较电路内。本技术提供一种基于压力触控的人机交互设备，包括上述任意一项所述的触控显示装置。进一步地，所述人机交互设备为手机、平板电脑、可穿戴设备、或车载导航设备。附图说明图1是本技术第一实施例的触控显示装置的彩膜基板的结构示意图；图2是图1所示触控显示装置未被触控时第一、第二辅助电极的状态示意图；图3是图1所示触控显示装置小面积被触控时第一、第二辅助电极的状态示意图；图4是图1所示触控显示装置较大面积被触控时第一、第二辅助电极的状态示意图；图5是图1所示触控显示装置的硬件电路示意图；图6是本技术第二实施例的触控显示装置的彩膜基板的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。第一实施例图1是本技术第一实施例的触控显示装置的彩膜基板的结构示意图；如图1所示，本实施例提供的触控显示装置，包括阵列基板91、液晶层92和彩膜基板90，液晶层92位于阵列基板91和彩膜基板90之间。彩膜基板包括基底20、在基底20远离阵列基板91的表面上依次设置有触控驱动电极21、第一绝缘层23、触控感应电极25、第二绝缘层27、第一辅助电极29、第二辅助电极31和保护盖板33，在基底20相对的另一表面相互间隔设置有遮光层37和色阻层39，以及覆盖在遮光层37和色组层39上的平坦层38。触控驱动电极21和触控感应电极25通过绝缘层23相互间隔绝缘设置，且呈交叉排布成网状。触控感应电极25和第一辅助电极29通过绝缘层27相互间隔绝缘设置。第二辅助电极31可变形以使第二辅助电极31可电接触或分离第一辅助电极29，第二辅助电极31为多个，且相互电性连接，多个第二辅助电极31均匀排布。第一辅助电极29和第二辅助电极31共同形成一个辅助电路。具体地，保护盖板33可通过黏胶35与第一辅助电极29固定。图2是图1所示触控显示装置未被触控时第一、第二辅助电极的状态示意图；图3是图1所示触控显示装置小面积被触控时第一、第二辅助电极的状态示意图；图4是图1所示触控显示装置较大面积被触控时第一、第二辅助电极的状态示意图。参考图2至图4，每个第二辅助电极31相当于一个电阻，多个第二辅助电极31相当于并联，假定所有第二辅助电极31的电阻均为R0。如图2，当触控显示装置未被触控时，第二辅助电极31和第一辅助电极29没有接触导通，此时第一辅助电极29和第二辅助电极31共同形成的辅助电路没有导通，整个辅助电路上的电阻值为无穷大，这时说明触控面积大小为0。如图3，当触控显示装置被触控且使一个第二辅助电极31与第一辅助电极29电接触时，辅助电路导通，整个辅助电路上的电阻值为R0，这时说明触控面积大小为M1。如图4，当触控显示装置被触控且使两个第二辅助电极31与第一辅助电极29电接触时，辅助电路电导通，整个辅助电路上的电阻值为R0/2，这时说明触控面积大小为M2，M2>M1。具体地，触控显示装置在被触控时，若为轻触，手指与触控显示装置的接触面积较小，因本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种触控显示装置，包括相对设置的阵列基板(91)和彩膜基板(90)，以及设置于该阵列基板(91)和该彩膜基板(90)之间的液晶层(92)，其特征在于，该彩膜基板(90)包括基底(20)，以及在该基底(20)远离该阵列基板(91)的表面上依次设置有触控驱动电极(21)、触控感应电极(25)、第一辅助电极(29)、第二辅助电极(31)和保护盖板(33)，该触控驱动电极(21)和该触控感应电极(25)相互绝缘间隔设置，且呈交叉排布成网状；该第二辅助电极(31)可变形以使该第二辅助电极(31)可电接触或分离该第一辅助电极(29)，该第二辅助电极(31)为多个，且相互电性连接，多个该第二辅助电极(31)均匀排布，该第一辅助电极(29)和该第二辅助电极(31)共同形成一个辅助电路；该触控显示装置还包括电阻测量器件(41)和处理器(43)，该电阻测量器件(41)设于该辅助电路上以检测该辅助电路上的电阻大小，该处理器(43)根据该电阻大小获取该触控显示装置被触控的触控面积大小。

【技术特征摘要】
1.一种触控显示装置，包括相对设置的阵列基板(91)和彩膜基板(90)，以及设置于该阵列基板(91)和该彩膜基板(90)之间的液晶层(92)，其特征在于，该彩膜基板(90)包括基底(20)，以及在该基底(20)远离该阵列基板(91)的表面上依次设置有触控驱动电极(21)、触控感应电极(25)、第一辅助电极(29)、第二辅助电极(31)和保护盖板(33)，该触控驱动电极(21)和该触控感应电极(25)相互绝缘间隔设置，且呈交叉排布成网状；该第二辅助电极(31)可变形以使该第二辅助电极(31)可电接触或分离该第一辅助电极(29)，该第二辅助电极(31)为多个，且相互电性连接，多个该第二辅助电极(31)均匀排布，该第一辅助电极(29)和该第二辅助电极(31)共同形成一个辅助电路；该触控显示装置还包括电阻测量器件(41)和处理器(43)，该电阻测量器件(41)设于该辅助电路上以检测该辅助电路上的电阻大小，该处理器(43)根据该电阻大小获取该触控显示装置被触控的触控面积大小。2.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，该彩膜基板还包括第一绝缘层(23)和第二绝缘层(27)，该第一绝缘层(23)设置于该触控驱动电极(21)和该触控感应电极(25)之间；该第二绝缘层(27)设置于该第一辅助电极(29)和该第二辅助电极(31)之间。3.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，该彩膜基板还包括第一绝缘层(23)和第二绝缘层(27)，该第一绝缘层(23)设置于该触控驱动电极(21)和该第一辅助电极(29)之间；该第二绝缘层(27)设置于该触控感应电极(25)和该第二辅助电...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏飞，殷丽，程志，
申请(专利权)人：昆山龙腾光电有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32