触控模组、电子设备、触控配件及触控检测的方法技术

技术编号:37681909 阅读:38 留言:0更新日期:2023-05-28 09:35
本申请提供了一种触控模组、电子设备、触控配件及触控检测的方法,该触控模组包括触控电容层和压力感应层,触控电容层和压力感应层相对设置,触控电容层被配置为输出电容信号,电容信号用于确定触控操作的触控位置,压力感应层被配置为在触控压力的作用下发生变化,电容信号的信号值与压力感应层的变化量相关。本申请的方案能够基于单一类型的电容信号实现触控位置的确定以及触控压力的检测,降低了触控模组的复杂度。控模组的复杂度。控模组的复杂度。

【技术实现步骤摘要】
触控模组、电子设备、触控配件及触控检测的方法


[0001]本申请涉及触控
,并且更具体地,涉及触控模组、电子设备、触控配件及触控检测的方法。

技术介绍

[0002]目前,电容触控装置广泛应用于个人电脑、平板电脑、手机或手表等电子设备中。电容触控装置根据导体(例如人体手指)对电容传感器周围电场分布影响的原理来感知用户是否接触装置表面以及确定接触位置。电子设备可以基于用户在装置表面的接触位置识别用户在进行的点击、长按或滑动等操作,实现操作对应的功能。在装置表面进一步识别到用户按压力度的大小,能够实现更丰富的人机交互体验,提升交互效率。然而,压力大小的感知通常需要引入额外的压力传感器来实现,增加了电路系统的复杂度。

技术实现思路

[0003]本申请提供一种触控模组、电子设备、触控配件及触控检测的方法,能够基于单一类型的电容信号实现触控位置的确定以及触控压力的检测,降低了触控模组的复杂度。
[0004]第一方面,提供了一种触控模组,包括触控电容层和压力感应层,触控电容层和压力感应层相对设置,触控电容层被配置为输出电容信号,电容信号用于确定触控操作的触控位置,压力感应层被配置为在触控压力的作用下发生变化,电容信号的信号值与压力感应层的变化量相关。
[0005]示例性地,触控电容层可以为自容式电容层,也可以为互容式电容层。
[0006]例如,触控电容层可以包括二维触控电极阵列,该二维触控电极阵列中的多个触控电极为自容式触控电极。
[0007]再如,触控电容层可以包括二维触控电极阵列,该二维触控电极阵列中的多个触控电极为互容式触控电极。
[0008]在本申请实施例的方案中,压力感应层可以在触控压力的作用下发生变化,从而影响触控电容层的输出的电容信号的信号值。电容信号的信号值可以用于反映触控压力的大小,能够实现触控压力的检测,从而实现与触控压力相关的操作,有利于提高用户体验。例如,判断触控操作的触控压力,基于触控压力实现用户的指令,避免误触等问题的发生。通过触控电容层输出的电容信号既可以实现触控感知,确定触控位置,还可以实现触控压力的检测,即基于单一类型的电容信号可以实现触控感知和触控压力的检测,无需引入其他压力传感器等电子器件或其他电子设备,减少了成本。同时,压力感应层和触控电容层无需电路连接,降低了触控模组结构的复杂度。同时,通过电容信号的信号值确定触控压力可以降低算法的复杂性,有利于实现快速检测。
[0009]此外,若触控电容层能够确定多点触控位置,例如,触控电容层为互感式电容层,则本申请实施例的方案可以实现多点压力的检测,有利于进一步提升用户体验。例如,在用户多个手指进行触控操作时,可以分别检测各个手指对应的触控位置处的触控压力。
[0010]结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,压力感应层包括第一压力感应层,第一压力感应层被配置为在触控压力的作用下发生厚度的变化,相较于触控电容层,第一压力感应层与触控操作的距离更近。
[0011]第一压力感应层被配置为在触控压力的作用下触控位置处的厚度减小。
[0012]示例性地,第一压力感应层的材料可以为聚合物,例如,PDMS或PU等。
[0013]在本申请实施例中,第一压力感应层可以将触控压力转换为触控操作到触控电容层之间的距离变化,从而实现电容信号的信号值的改变。
[0014]此外,第一压力感应层中不同的区域受到压力时,受到压力的区域均会发生形变,使得不同的区域的电容信号的信号值发生对应的变化,从而实现多点压力的检测。
[0015]结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,第一压力感应层的杨氏模量小于或等于100Mpa。
[0016]结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,第一压力感应层的靠近触控电容层的一侧包括朝向触控电容层方向凸起的多个凸起结构。
[0017]例如,凸起结构的尺寸可以为微米级。
[0018]结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,凸起结构可以为金字塔状结构、半球状结构、柱状结构或长方体结构。
[0019]结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,凸起结构的朝向触控电容层的一侧的底面积小于远离触控电容层的一侧的底面积。
[0020]例如,凸起结构可以为金字塔状结构或半球状结构等。
[0021]在本申请实施例中,第一压力感应层的凸起结构朝向触控电容层的一侧的底面积较小,相较于第一压力感应层的凸起结构为其他配置的情况,在受到同样大小的触控压力的作用时,顶部的接触面积更小,例如,与第一基板的接触面积更小,该区域内受到的内部应力更大,使得该结构能够产生更大的压缩形变。换言之,施加同样的触控压力时,具有上述凸起结构的压力感应层的厚度变化更明显,触控操作到触控电容层之间的距离更近,从而使得电容值的变化量更大。这样可以增加同样压力作用下触控模组对触控压力感知的敏感度。
[0022]结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,多个凸起结构呈间隔排布。
[0023]根据本申请实施例的方案,相较于多个凸起结构相邻排布而言,多个凸起结构间隔排布时,单位面积内凸起结构的顶部的接触面积更小。在受到同样大小的触控压力的作用时,能够产生更大的压缩形变,从而使得电容值的变化量更大。这样可以增加同样压力作用下触控模组对压力感知的敏感度。通过调整凸起结构的间隔可以调控电容值随触控压力大小变化的程度,即调控触控模组对压力感知的敏感度。
[0024]结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,多个凸起结构为相同的凸起结构。
[0025]根据本申请实施例的方案,在采用相同的凸起结构时,压力感应层的透光性更好,有利于将触控模组应用于对透光性有要求的场景中,例如,触控屏。
[0026]结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,第一压力感应层内部包括多个镂空结构。
[0027]镂空结构也可以称为空腔。
[0028]例如,镂空结构的尺寸可以为微米级。
[0029]根据本申请实施例的方案,第一压力感应层内部的镂空结构可以增加第一压力感应层的可压缩性。相对于内部不具有镂空结构的第一压力感应层而言,在受到同样大小的触控压力的作用时,内部具有镂空结构的第一压力感应层能够产生更大的压缩形变,从而使得电容值的变化量更大。这样可以增加同样压力作用下触控模组对压力感知的敏感度。
[0030]结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,压力感应层包括第二感应层,第二感应层被配置为在触控压力的作用下发生电阻值的变化,相较于触控电容层,第二压力感应层与触控操作的距离更近。
[0031]在本申请实施例中,第二压力感应层可以将触控压力转换为电阻值的变化,从而实现电容信号的信号值的改变。
[0032]此外,第二压力感应层中不同的区域受到压力时,受到压力的区域的电阻值均会发生变化,使得不同的区域的电容信号的信号值发生对应的变化,从而实现多点压力的检测。
[0033]结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,第二压力感本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种触控模组,其特征在于,包括触控电容层和压力感应层,所述触控电容层和压力感应层相对设置,所述触控电容层被配置为输出电容信号,所述电容信号用于确定触控操作的触控位置,所述压力感应层被配置为在触控压力的作用下发生变化,所述电容信号的信号值与所述压力感应层的变化量相关。2.根据权利要求1所述的触控模组,其特征在于,所述压力感应层包括第一压力感应层,所述第一压力感应层被配置为在所述触控压力的作用下发生厚度的变化,相较于所述触控电容层,所述第一压力感应层与所述触控操作的距离更近。3.根据权利要求2所述的触控模组,其特征在于,所述第一压力感应层的杨氏模量小于或等于100Mpa。4.根据权利要求2或3所述的触控模组,其特征在于,所述第一压力感应层的靠近所述触控电容层的一侧包括朝向所述触控电容层方向凸起的多个凸起结构。5.根据权利要求4所述的触控模组,其特征在于,所述凸起结构的朝向所述触控电容层的一侧的底面积小于远离所述触控电容层的一侧的底面积。6.根据权利要求4或5所述的触控模组,其特征在于,所述多个凸起结构呈间隔排布。7.根据权利要求4至6中任一项所述的触控模组,其特征在于,所述多个凸起结构为相同的凸起结构。8.根据权利要求2至7中任一项所述的触控模组,其特征在于,所述第一压力感应层内部包括多个镂空结构。9.根据权利要求1至8中任一项所述的触控模组,其特征在于,所述压力感应层包括第二感应层,所述第二感应层被配置为在所述触控压力的作用下发生电阻值的变化,相较于所述触控电容层,所述第二压力感应层与所述触控操作的距离更近。10.根据权利要求9所述的触控模组,其特征在于,所述第二压力感应层的材料为具有导电粒子的复合材料,所述导电粒子的浓度大于逾渗阈值。11.根据权利要求1至10中任一项所述的触控模组,其特征在于,所述触控模组还包括第一基板,所述第一基板位于所述触控电容层和所述压力感应层之间。12.根据权利要求1至11中任一项所述的触控模组,其特征在于,所述触控模组还包括第二基板,所述第二基板位于所述压力感应层的远离所述触控电容层的一侧,所述第二基板的远离所述压力感应层的一侧被配置为与所述触控操作接触。13.一种电子设备,其特征在于,包括权利要求1至12中任一项所述的触控模组。14.一种触控配件,其特征在于,应用于触控模组,所述触控模组被配置为输出电容信号,所述电容信号用于确定触控操作的触控位置,所述触控配件包括压力感应层和第三基板,所述压力感应层和所述第三基板相对设置,所述压力感应层被配置为在触控压力的作用下发生变化,所述电容信号的信号值与所述压力感应层的变化量相关。15.根据权利要求14所述的触控配件,其特征在于,所述压力感应层包括第一压力感应层,所述第一压力感应层被配置为在所述触控压力的作用下发生厚度的变化。16.根据权利要求15所述的触控配件,其特征在于,所述第一压力感应层的杨氏模量小于或等于100Mpa。17.根据权利要求15或16所述的触控配件,其特征在于,所述第一压力感应层的靠近所述触控模组的一侧包括朝向所述触控模组方向凸起的多个凸起结构。
18.根据权利要求17所述的触控配件,其特征在于,所述凸起结构的朝向所述触控模组的一侧的底面积小于远离所述触控模组的一侧的底面积。19.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:姚海成李维蔡民吕舒平杜凌皓周维
申请(专利权)人:华为技术有限公司
类型:发明
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