專利名稱：一種觸感觸控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及觸控屏，尤其涉及與顯示面板集成使用的觸控屏。
背景技術(shù)：
觸摸是人類最重要的感知方式，是人與機(jī)器進(jìn)行互動(dòng)的最自然的方式。正是因?yàn)?觸控屏實(shí)現(xiàn)了人機(jī)互動(dòng)的直接性，觸控屏發(fā)展至今已廣泛用于個(gè)人計(jì)算機(jī)、智能電話、公共 信息、智能家電、工業(yè)控制等眾多領(lǐng)域。與顯示面板集成使用的觸控屏的廣泛運(yùn)用，給人們 操作機(jī)器帶來(lái)了極大的方便，觸控式人機(jī)互動(dòng)已成為人機(jī)互動(dòng)的重要發(fā)展方向。目前觸控 領(lǐng)域有多種形式的觸控屏，主要的有電阻式觸控屏、光電式觸控屏、超聲波式觸控屏、屏、投 影電容式觸控屏等。雖然各種觸控屏的工作原理不同，但都可以實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng)。在人機(jī)互動(dòng)中，通過(guò)觸控屏，機(jī)器可以感受操作者的觸摸，定位觸摸位置，接受操 作者的指示，進(jìn)行下一步的動(dòng)作，由顯示面板顯示出或由揚(yáng)聲器發(fā)出新的信息或機(jī)器動(dòng)作 后的結(jié)果；操作者再通過(guò)眼睛所看見(jiàn)的，或通過(guò)耳朵所聽(tīng)到的新信息，確定下一步的行為。 在人機(jī)的互動(dòng)中，機(jī)器靠觸覺(jué)，人靠視覺(jué)或聽(tīng)覺(jué)。觸控屏是讓機(jī)器具有了觸覺(jué)，卻并沒(méi)有向 人提供觸覺(jué)信息。具體來(lái)說(shuō)，操作者通過(guò)與顯示面板集成使用的觸控屏，操作機(jī)器顯示面板 上的按鍵、撥鍵、滑鍵、旋轉(zhuǎn)鍵等可操作類顯示元素時(shí)，可操作類顯示元素發(fā)生動(dòng)作，但操作 者完全沒(méi)有動(dòng)作感。更不用說(shuō)操作者手指觸摸的顯示畫(huà)面上不同形狀(方或圓、點(diǎn)或線或 面、凹或凸、鈍或銳)、不同質(zhì)地(堅(jiān)硬或柔軟、光滑或粗糙)顯示元素時(shí)，沒(méi)有形狀感和質(zhì) 感。另外，隨著人機(jī)互動(dòng)的發(fā)展，顯示面板上的可操作元素?cái)?shù)量越來(lái)越多，密度越來(lái)越 大，再加上操作者的視差、操作時(shí)手指的抖動(dòng)等，都很容易產(chǎn)生誤操作。發(fā)展具有觸感的觸 控系統(tǒng)，讓觸控系統(tǒng)向操作者提供觸覺(jué)信息，豐富人機(jī)互動(dòng)的內(nèi)容，是非常必要的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了實(shí)現(xiàn)可對(duì)操作者提供觸覺(jué)信息的觸控系統(tǒng)。本實(shí)用新型是在操作 者的觸感觸控系統(tǒng)時(shí)，觸控電極和觸控驅(qū)動(dòng)電路探測(cè)操作者的觸摸位置，觸感驅(qū)動(dòng)電路根 據(jù)操作者觸摸的位置，向觸感電極施加特定的電信號(hào)傳遞給操作者的指尖，讓操作者獲得 觸覺(jué)信息。在觸控屏后疊加上顯示器，就可根據(jù)在顯示畫(huà)面上，操作者觸摸的位置、顯示元 素的不同、和顯示元素狀態(tài)的不同，讓操作者獲得顯示元素的形狀感、質(zhì)感、動(dòng)作感、甚至溫 度感等觸覺(jué)信息。本發(fā)明的技術(shù)問(wèn)題通過(guò)以下的技術(shù)方案予以解決一種觸感觸控系統(tǒng)，由基板、觸控電極、觸控驅(qū)動(dòng)電路、觸感電極、觸感驅(qū)動(dòng)電路和 控制電路等組成，觸控電極和觸控驅(qū)動(dòng)電路用于探測(cè)操作者手指在基板上的位置，觸感電 極和觸感驅(qū)動(dòng)電路用于向探測(cè)操作者手指提供觸覺(jué)信息。在設(shè)置有用于探測(cè)觸控位置的觸 控電極朝向使用者一側(cè)的基板表面上設(shè)置觸感電極，觸控電極連接觸控驅(qū)動(dòng)電路，觸感電 極連接觸感驅(qū)動(dòng)電路，觸控驅(qū)動(dòng)電路和觸感驅(qū)動(dòng)電路均連接控制電路，控制電路根據(jù)操作者觸摸觸控屏的位置不同，讓觸感驅(qū)動(dòng)電路向觸感電極施加不同的電信號(hào)。本發(fā)明的技術(shù)問(wèn)題通過(guò)以下的技術(shù)方案進(jìn)一步予以解決一種觸感觸控系統(tǒng)，由顯示面板、顯示驅(qū)動(dòng)電路、觸控電極、觸控驅(qū)動(dòng)電路、觸感電 極、觸感驅(qū)動(dòng)電路和控制電路等組成，顯示面板用于顯示信息，觸控電極和觸控驅(qū)動(dòng)電路用 于探測(cè)操作者手指在基板上的位置，觸感電極和觸感驅(qū)動(dòng)電路用于向探測(cè)操作者手指提供 觸覺(jué)信息。在顯示面板朝向使用者一側(cè)基板的表面上設(shè)置觸感電極，顯示面板連接顯示驅(qū) 動(dòng)電路，觸控電極連接觸控驅(qū)動(dòng)電路，觸感電極連接觸感驅(qū)動(dòng)電路，顯示驅(qū)動(dòng)電路、觸控驅(qū) 動(dòng)電路和觸感驅(qū)動(dòng)電路均連接控制電路，控制電路根據(jù)在顯示畫(huà)面上，操作者觸摸的位置、 顯示元素的不同、和顯示元素狀態(tài)的不同，讓觸感驅(qū)動(dòng)電路向觸感電極施加不同的電信號(hào)。所述設(shè)置有觸感電極的基板上具有有源器件陣列，兩組觸感電極線分別連接有源 器件陣列各有源器件的兩個(gè)端子，有源器件的另一個(gè)端子再連接觸感發(fā)出電極。所述有源器件陣列是薄膜晶體管(TFT)陣列，兩組觸感電極線分別連接TFT的柵 極和源極，TFT的漏極連接觸感發(fā)出電極組，兩組觸感電極線和觸感發(fā)出電極組間都有絕緣 層相間隔。所述觸控電極和觸感電極設(shè)置在不同的基板上。所述觸控電極和觸感電極設(shè)置在同一基板的不同面上，或設(shè)置在同一基板的同一 面上。所述觸感電極與觸控電極時(shí)分復(fù)用同一電極。所述觸感電極可以是覆蓋整個(gè)基板的上表面，也可以是只覆蓋基板上表面的局 部。所述觸感電極可以是面狀電極、網(wǎng)狀電極或線狀電極。在所述觸感電極的表面上設(shè)置有絕緣保護(hù)層。所述觸感驅(qū)動(dòng)電路向觸感電極施加的不同電信號(hào)，是信號(hào)的頻率、強(qiáng)度、間續(xù)性中 至少一項(xiàng)不同。所述顯示元素可以是按鍵、撥鍵、滑鍵、旋轉(zhuǎn)鍵等可操作類顯示元素，也可以是不 可操作的顯示元素。所述觸感驅(qū)動(dòng)電路向觸感電極施加的電信號(hào)，是根據(jù)操作者手指觸摸到顯示畫(huà)面 上顯示元素內(nèi)位置的不同而不同。 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比的有益效果是 本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)具有觸感的觸控系統(tǒng)。本實(shí)用新型的觸感觸控系統(tǒng)通過(guò)觸控屏定 位操作者的觸摸位置，再根據(jù)在顯示畫(huà)面上，操作者觸摸的位置、顯示元素的不同，和顯示 元素狀態(tài)的不同，向操作者提供不同的觸覺(jué)信息。觸感觸控系統(tǒng)可以根據(jù)操作者手指在顯 示畫(huà)面上，觸摸的顯示元素形狀的不同，通過(guò)觸感電極向操作者提供不同的電信號(hào)，讓操作 者獲得是方或圓、是點(diǎn)或線或面、是凹或凸、是鈍或銳等形狀感的觸覺(jué)信息；也可根據(jù)操作 者手指觸摸的顯示元素質(zhì)地的不同，通過(guò)觸感電極向操作者提供不同的電信號(hào)，讓操作者 獲得是堅(jiān)硬或柔軟、是光滑或粗糙等質(zhì)感的觸覺(jué)信息；也可根據(jù)操作者手指觸摸的顯示元 素運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的不同，通過(guò)觸感電極向操作者提供不同的電信號(hào)，讓操作者獲得移動(dòng)、顫動(dòng)等 動(dòng)感的觸覺(jué)信息；也可在操作者手指觸摸操作機(jī)器顯示面板上的按鍵、撥鍵、滑鍵、旋轉(zhuǎn)鍵 等可操作類顯示元素時(shí)，可操作類顯示元素發(fā)生動(dòng)作的過(guò)程中，通過(guò)觸感電極向操作者提供不同的電信號(hào)，讓操作者獲得按動(dòng)、撥動(dòng)、滑動(dòng)、旋轉(zhuǎn)等動(dòng)作感的觸覺(jué)信息。本發(fā)明可以在人機(jī)的互動(dòng)中，實(shí)現(xiàn)雙向的觸覺(jué)互動(dòng)，豐富人機(jī)互動(dòng)的內(nèi)容，也可防 止誤操作的發(fā)生。本發(fā)明還提供了在暗環(huán)境中操作機(jī)器的方案，甚至依此開(kāi)發(fā)出電子盲文、盲人電 子書(shū)、盲人電腦。
圖1是本發(fā)明具體實(shí)施方式
一的電氣連接和結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明具體實(shí)施方式
二的電氣連接和結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明具體實(shí)施方式
三的電氣連接和結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明具體實(shí)施方式
四的電氣連接和結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明具體實(shí)施方式
五的電氣連接和結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本發(fā)明具體實(shí)施方式
六的電氣連接和結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本發(fā)明具體實(shí)施方式
七的電氣連接和結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本發(fā)明具體實(shí)施方式
八的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一如圖1所示的觸感觸控系統(tǒng)100，包括電阻式觸控屏110、觸控驅(qū)動(dòng)器120、顯示面 板130、顯示驅(qū)動(dòng)器140、柔性透明基板150、觸感電極160、觸感驅(qū)動(dòng)電路170和控制電路 180等。觸感電極160為一透明面狀電極，設(shè)置在柔性透明基板150上，覆蓋整個(gè)柔性透明 基板150的上表面；柔性透明基板150以觸感電極160朝外，置于觸控屏110朝向使用者一 側(cè)，并與觸控屏110粘貼為一體；觸控屏110置于顯示面板130上。觸控屏110連接觸控驅(qū) 動(dòng)器120，顯示面板130連接顯示驅(qū)動(dòng)器140，觸感電極160連接觸感驅(qū)動(dòng)電路170，觸控驅(qū) 動(dòng)器120、顯示驅(qū)動(dòng)器140、觸感驅(qū)動(dòng)電路170均連接控制電路180。在一種情況下，顯示面板130顯示區(qū)域131內(nèi)的顯示內(nèi)容，是一種質(zhì)地粗糙的布質(zhì) 顯示元素，而顯示面板130其余顯示區(qū)域132內(nèi)的顯示內(nèi)容，是一種質(zhì)地光滑的皮質(zhì)顯示元
ο當(dāng)操作者手指觸摸到觸控屏110上，對(duì)應(yīng)顯示面板130顯示區(qū)域131的位置時(shí)，觸 控屏Iio和觸控驅(qū)動(dòng)器120探測(cè)到操作者手指在觸控屏上的觸摸位置，并將操作者的觸摸 位置信息傳遞給控制電路180 ；控制電路180根據(jù)操作者的觸摸位置，查得對(duì)應(yīng)的顯示面板 130顯示區(qū)域131的顯示內(nèi)容是質(zhì)地粗糙的布質(zhì)顯示元素，指示觸感驅(qū)動(dòng)電路170向觸感電 極160施加讓人感覺(jué)有粗糙布質(zhì)觸感的電信號(hào)；觸感電極160再將這一有粗糙布質(zhì)觸感的 電信號(hào)傳遞給操作者的指尖，讓操作者獲得粗糙布質(zhì)的觸覺(jué)信息。當(dāng)操作者手指在觸控屏110上的觸摸位置移動(dòng)到，對(duì)應(yīng)顯示面板130顯示區(qū)域132 的位置時(shí)，觸控屏Iio和觸控驅(qū)動(dòng)器120探測(cè)到操作者手指在觸控屏上的觸摸位置，再次將 操作者的觸摸位置信息傳遞給控制電路180 ；控制電路180根據(jù)操作者的觸摸位置，查得對(duì) 應(yīng)的顯示面板130顯示區(qū)域132的顯示內(nèi)容是質(zhì)地光滑的皮質(zhì)顯示元素，指示觸感驅(qū)動(dòng)電 路170向觸感電極160施加讓人感覺(jué)有光滑皮質(zhì)觸感的電信號(hào)；觸感電極160再將這一有光滑皮質(zhì)觸感的電信號(hào)傳遞給操作者的指尖，讓操作者獲得光滑皮質(zhì)的觸覺(jué)信息。這樣，在 操作者手指觸摸觸控屏上對(duì)應(yīng)的不同顯示區(qū)域時(shí)，就獲得或粗糙布質(zhì)、或光滑皮質(zhì)的觸感。在另一種情況下，前一時(shí)刻，顯示面板130顯示區(qū)域131內(nèi)的顯示內(nèi)容，是一種質(zhì) 地粗糙的布質(zhì)顯示元素，而顯示面板130其余顯示區(qū)域132內(nèi)的顯示內(nèi)容，是一種質(zhì)地光滑 的皮質(zhì)顯示元素。當(dāng)操作者手指觸摸到觸控屏110上，對(duì)應(yīng)顯示面板130顯示區(qū)域131的位置時(shí)，觸 控屏Iio和觸控驅(qū)動(dòng)器120探測(cè)到操作者手指在觸控屏上的觸摸位置，并將操作者的觸摸 位置信息傳遞給控制電路180 ；控制電路180根據(jù)操作者的觸摸位置，查得對(duì)應(yīng)的顯示面板 130顯示區(qū)域131的顯示內(nèi)容是質(zhì)地粗糙的布質(zhì)顯示元素，指示觸感驅(qū)動(dòng)電路170向觸感電 極160施加讓人感覺(jué)有粗糙布質(zhì)觸感的電信號(hào)；觸感電極160再將這一有粗糙布質(zhì)觸感的 電信號(hào)傳遞給操作者的指尖，讓操作者獲得粗糙布質(zhì)的觸覺(jué)信息。當(dāng)操作者手指在觸控屏110上的觸摸位置移動(dòng)到對(duì)應(yīng)顯示面板130顯示區(qū)域132 的位置時(shí)，觸控屏Iio和觸控驅(qū)動(dòng)器120探測(cè)到操作者手指在觸控屏上的觸摸位置，再次將 操作者的觸摸位置信息傳遞給控制電路180 ；控制電路180根據(jù)操作者的觸摸位置，查得對(duì) 應(yīng)的顯示面板130顯示區(qū)域132的顯示內(nèi)容是質(zhì)地光滑的皮質(zhì)顯示元素，指示觸感驅(qū)動(dòng)電 路170向觸感電極160施加讓人感覺(jué)有光滑皮質(zhì)觸感的電信號(hào)；觸感電極160再將這一有 光滑皮質(zhì)觸感的電信號(hào)傳遞給操作者的指尖，讓操作者獲得光滑皮質(zhì)的觸覺(jué)信息。然后，操 作者通過(guò)觸控屏110向控制電路180發(fā)出指示，將顯示面板130顯示區(qū)域131內(nèi)粗糙布質(zhì) 的顯示元素移開(kāi)，控制電路180向顯示驅(qū)動(dòng)器140發(fā)出相應(yīng)指示，讓顯示驅(qū)動(dòng)器140給顯示 面板130顯示區(qū)域131送出光滑皮質(zhì)顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)，顯示面板130顯示區(qū)域131的顯示內(nèi) 容即變?yōu)橘|(zhì)地光滑的皮質(zhì)顯示元素。當(dāng)操作者手指再次觸摸到觸控屏110上對(duì)應(yīng)顯示面板130顯示區(qū)域131的位置 時(shí)，觸控屏Iio和觸控驅(qū)動(dòng)器120探測(cè)到操作者手指在觸控屏上的觸摸位置，再次將操作者 的觸摸位置信息傳遞給控制電路180 ；控制電路180根據(jù)操作者的觸摸位置，查得對(duì)應(yīng)的顯 示面板130顯示區(qū)域131的顯示內(nèi)容已改變?yōu)橘|(zhì)地光滑的皮質(zhì)顯示元素，指示觸感驅(qū)動(dòng)電 路170向觸感電極160施加讓人感覺(jué)有光滑皮質(zhì)觸感的電信號(hào)；觸感電極160再將這一有 光滑皮質(zhì)觸感的電信號(hào)傳遞給操作者的指尖，讓操作者獲得光滑皮質(zhì)的觸覺(jué)信息。這樣，操作者通過(guò)移動(dòng)顯示元素，手指在不同時(shí)刻觸摸觸控屏上對(duì)應(yīng)的相同顯示 區(qū)域，可就獲得或粗糙布質(zhì)、或光滑皮質(zhì)的觸感。觸控系統(tǒng)100也就成為可提供觸覺(jué)信息的 觸感觸控系統(tǒng)。
具體實(shí)施方式
二如圖2所示的觸感觸控系統(tǒng)200，包括電容式觸控屏210、觸控驅(qū)動(dòng)器220、顯示面 板230、顯示驅(qū)動(dòng)器240、透明基板250、觸感電極260、觸感驅(qū)動(dòng)電路270和控制電路280等。 觸感電極260為兩組斜條紋電極組成的透明網(wǎng)狀電極，設(shè)置在透明基板250上，覆蓋整個(gè)透 明基板250的上表面；兩組斜條紋電極的夾角大于20°小于160°，為了讓操作者手指始終 可以接觸到觸感電極260，平行的斜條紋電極間的距離不大于20mm;透明基板250以觸感電 極260朝外，置于觸控屏210朝向使用者一側(cè)，并與觸控屏210粘貼為一體；觸控屏210置 于顯示面板230上。觸控屏210連接觸控驅(qū)動(dòng)器220，顯示面板230連接顯示驅(qū)動(dòng)器240， 觸感電極260連接觸感驅(qū)動(dòng)電路270，觸控驅(qū)動(dòng)器220、顯示驅(qū)動(dòng)器240、觸感驅(qū)動(dòng)電路270均連接控制電路280。顯示面板230顯示區(qū)域231內(nèi)的顯示內(nèi)容，是一種形狀為方形的顯示元素，而顯示 面板230另一顯示區(qū)域232內(nèi)的顯示內(nèi)容，是一種形狀為圓形的顯示元素。操作者手指觸 在觸控屏210上移動(dòng)。當(dāng)手指移動(dòng)到對(duì)應(yīng)顯示面板230顯示區(qū)域231和232以外的位置時(shí)，觸控屏210 和觸控驅(qū)動(dòng)器220探測(cè)到操作者手指在觸控屏上的觸摸位置，并將操作者的觸摸位置信息 傳遞給控制電路280 ；控制電路280根據(jù)操作者觸摸的位置在顯示面板230顯示區(qū)域231和 232以外，指示觸感驅(qū)動(dòng)電路270不向觸感電極260施加任何電信號(hào)，觸感電極260不向操 作者提供任何觸覺(jué)信息。當(dāng)手指移動(dòng)到對(duì)應(yīng)顯示面板230顯示區(qū)域231的位置時(shí)，觸控屏210和觸控驅(qū)動(dòng) 器220探測(cè)到操作者手指在觸控屏上的觸摸位置，并將操作者的觸摸位置信息傳遞給控制 電路280 ；控制電路280根據(jù)操作者觸摸的位置在顯示面板230顯示區(qū)域231以內(nèi)，指示觸 感驅(qū)動(dòng)電路270向觸感電極260施加讓人感覺(jué)有觸感的電信號(hào)；觸感電極260再將這一觸 感電信號(hào)傳遞給操作者的指尖，讓操作者獲得觸覺(jué)信息。操作者隨著手指觸在觸控屏210 上的移動(dòng)，就會(huì)感覺(jué)到顯示區(qū)域231內(nèi)顯示元素的方形感。當(dāng)手指移動(dòng)到對(duì)應(yīng)顯示面板230顯示區(qū)域232的位置時(shí)，觸控屏210和觸控驅(qū)動(dòng) 器220探測(cè)到操作者手指在觸控屏上的觸摸位置，并將操作者的觸摸位置信息傳遞給控制 電路280 ；控制電路280根據(jù)操作者觸摸的位置在顯示面板230顯示區(qū)域232以內(nèi)，指示觸 感驅(qū)動(dòng)電路270向觸感電極260施加讓人感覺(jué)有觸感的電信號(hào)；觸感電極260再將這一觸 感電信號(hào)傳遞給操作者的指尖，讓操作者獲得觸覺(jué)信息。操作者隨著手指觸在觸控屏210 上的移動(dòng)，就會(huì)感覺(jué)到顯示區(qū)域232內(nèi)顯示元素的圓形感。之后，操作者通過(guò)觸控屏210向控制電路280發(fā)出指示，將顯示面板230顯示區(qū) 域231內(nèi)的方形顯示元素移動(dòng)到顯示區(qū)域233，控制電路280向顯示驅(qū)動(dòng)器240發(fā)出相應(yīng) 指示，讓顯示驅(qū)動(dòng)器240給顯示面板230顯示區(qū)域231送出背景的顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)，顯示面板 230顯示區(qū)域231的顯示內(nèi)容，即變?yōu)橹皩?duì)應(yīng)顯示面板230顯示區(qū)域231和232以外的 背景顯示元素。當(dāng)操作者手指再次觸摸到觸控屏210上對(duì)應(yīng)顯示面板230顯示區(qū)域231的 位置時(shí)，觸控屏210和觸控驅(qū)動(dòng)器220探測(cè)到操作者手指在觸控屏上的觸摸位置，再次將操 作者的觸摸位置信息傳遞給控制電路280 ；控制電路280指示觸感驅(qū)動(dòng)電路270不再向觸 感電極260施加任何電信號(hào)，操作者在顯示區(qū)域233內(nèi)就不再有顯示元素的形狀感。而當(dāng) 手指移動(dòng)到對(duì)應(yīng)顯示面板230顯示區(qū)域233的位置時(shí)，觸控屏210和觸控驅(qū)動(dòng)器220將操 作者的觸摸位置信息傳遞給控制電路280 ；控制電路280根據(jù)操作者觸摸的位置在顯示面 板230顯示區(qū)域233以內(nèi)，指示觸感驅(qū)動(dòng)電路270向觸感電極260施加讓人感覺(jué)有觸感的 電信號(hào)；操作者隨著手指觸在觸控屏210上的移動(dòng)，又會(huì)在顯示區(qū)域233內(nèi)感覺(jué)到顯示元素 的方形感。這樣，操作者手指觸在觸控屏上移動(dòng)，就會(huì)感覺(jué)到不同顯示元素或方或圓、或大或 小、或長(zhǎng)或短、或點(diǎn)或線或面的形狀感。觸控系統(tǒng)200也就成為可提供觸覺(jué)信息的觸感觸控 系統(tǒng)。觸感驅(qū)動(dòng)電路向觸感電極施加的交流電信號(hào)隨觸摸位置而改變時(shí)，信號(hào)所改變的 是頻率、強(qiáng)度、間續(xù)性中的至少一項(xiàng)。
8
具體實(shí)施方式
三如圖3所示的觸感觸控系統(tǒng)300，包括電容式觸控屏310、觸控驅(qū)動(dòng)器320、顯示面 板330、顯示驅(qū)動(dòng)器340、絕緣保護(hù)層350、觸感電極360、觸感驅(qū)動(dòng)電路370和控制電路380 等。觸感電極360為一透明網(wǎng)狀電極，直接設(shè)置在觸控屏310的基板上，覆蓋整個(gè)基板朝向 使用者一側(cè)的上表面；絕緣保護(hù)層350設(shè)置在觸感電極360的表面上；觸控屏310置于顯示 面板330上。觸控屏310連接觸控驅(qū)動(dòng)器320，顯示面板330連接顯示驅(qū)動(dòng)器340，觸感電 極360連接觸感驅(qū)動(dòng)電路370，觸控驅(qū)動(dòng)器320、顯示驅(qū)動(dòng)器340、觸感驅(qū)動(dòng)電路370均連接 控制電路380。顯示面板330顯示區(qū)域331內(nèi)的顯示內(nèi)容，是一種形狀為凹形的顯示元素，而顯示 面板330另一顯示區(qū)域332內(nèi)的顯示內(nèi)容，是一種形狀為凸形的顯示元素。操作者手指觸 在觸控屏310上移動(dòng)。當(dāng)手指移動(dòng)到對(duì)應(yīng)顯示面板330顯示區(qū)域331和332以外的位置時(shí)，觸控屏310 和觸控驅(qū)動(dòng)器320探測(cè)到操作者手指在觸控屏上的觸摸位置，并將操作者的觸摸位置信息 傳遞給控制電路380 ；控制電路380根據(jù)操作者觸摸的位置在顯示面板330顯示區(qū)域331 和332以外，指示觸感驅(qū)動(dòng)電路370向觸感電極360施加對(duì)應(yīng)平直顯示元素強(qiáng)度的交流電 信號(hào)；雖然觸感電極360的表面設(shè)置有絕緣保護(hù)層350，觸感驅(qū)動(dòng)電路370發(fā)出的交流電信 號(hào)，仍可穿透絕緣保護(hù)層350，讓操作者獲得平直的觸覺(jué)信息。當(dāng)手指移動(dòng)到對(duì)應(yīng)顯示面板330顯示區(qū)域331的邊緣時(shí)，觸控屏310和觸控驅(qū)動(dòng) 器320探測(cè)到操作者手指在觸控屏上的觸摸位置，并將操作者的觸摸位置信息傳遞給控制 電路380 ；控制電路380根據(jù)操作者觸摸的顯示面板330顯示區(qū)域331的邊緣位置，指示觸 感驅(qū)動(dòng)電路370向觸感電極360施加比平直顯示元素處所施加的強(qiáng)度略小的交流電信號(hào)； 隨著操作者的指尖逐漸移向顯示區(qū)域331的中心，觸感驅(qū)動(dòng)電路370向觸感電極360施加 的交流逐漸變小，隨著操作者的指尖逐漸移離顯示區(qū)域331的中心，觸感驅(qū)動(dòng)電路370向觸 感電極360施加的交流逐漸變大；操作者隨著手指觸在觸控屏310上對(duì)應(yīng)顯示區(qū)域331的 附近移動(dòng)，就會(huì)感覺(jué)到顯示區(qū)域331內(nèi)顯示元素凹陷的立體感。當(dāng)手指移動(dòng)到對(duì)應(yīng)顯示面板330顯示區(qū)域332的邊緣時(shí)，觸控屏310和觸控驅(qū)動(dòng) 器320探測(cè)到操作者手指在觸控屏上的觸摸位置，并將操作者的觸摸位置信息傳遞給控制 電路380 ；控制電路380根據(jù)操作者觸摸的顯示面板330顯示區(qū)域332的邊緣位置，指示觸 感驅(qū)動(dòng)電路370向觸感電極360施加比平直顯示元素處所施加的強(qiáng)度略大的交流電信號(hào)； 隨著操作者的指尖逐漸移向顯示區(qū)域332的中心，觸感驅(qū)動(dòng)電路370向觸感電極360施加 的交流逐漸變大，隨著操作者的指尖逐漸移離顯示區(qū)域332的中心，觸感驅(qū)動(dòng)電路370向觸 感電極360施加的交流逐漸變?。徊僮髡唠S著手指觸在觸控屏310上對(duì)應(yīng)顯示區(qū)域332的 附近移動(dòng)，就會(huì)感覺(jué)到顯示區(qū)域332內(nèi)顯示元素凸起的立體感。這樣，操作者隨著手指觸在整個(gè)觸控屏上移動(dòng)，就會(huì)感覺(jué)到整個(gè)屏上起伏的波紋 狀立體感。觸控系統(tǒng)300也就成為可提供觸覺(jué)信息的觸感觸控系統(tǒng)。
具體實(shí)施方式
四如圖4所示的觸感觸控系統(tǒng)400，包括電容式觸控屏410、觸控驅(qū)動(dòng)器420、顯示面 板430、顯示驅(qū)動(dòng)器440、絕緣保護(hù)層450、觸感電極460、觸感驅(qū)動(dòng)電路470和控制電路480 等。觸感電極460為一透明斜條紋電極，直接設(shè)置在觸控屏410的基板上，覆蓋整個(gè)基板朝向使用者一側(cè)的上表面；絕緣保護(hù)層450設(shè)置在觸感電極460的表面上；觸控屏410置于顯 示面板430上。觸控屏410連接觸控驅(qū)動(dòng)器420，顯示面板430連接顯示驅(qū)動(dòng)器440，觸感 電極460連接觸感驅(qū)動(dòng)電路470，觸控驅(qū)動(dòng)器420、顯示驅(qū)動(dòng)器440、觸感驅(qū)動(dòng)電路470均連 接控制電路480。顯示面板430上具有按鍵狀可操作顯示元素431，和滑鍵狀可操作顯示元素432， 顯示面板430其余部分的背景顯示元素是不可操作的顯示元素。當(dāng)操作者手指觸碰在觸控屏410上，對(duì)應(yīng)顯示面板430按鍵顯示元素431和滑鍵 顯示元素432以外的位置時(shí)，觸控屏410和觸控驅(qū)動(dòng)器420探測(cè)到操作者手指在觸控屏上 的觸摸位置，并將操作者的觸摸位置信息傳遞給控制電路480 ；控制電路480根據(jù)操作者觸 摸的位置在顯示面板430按鍵顯示元素431和滑鍵顯示元素432以外，指示觸感驅(qū)動(dòng)電路 470不向觸感電極460施加任何電信號(hào)，觸感電極460不向操作者提供任何觸覺(jué)信息。當(dāng)操作者手指觸碰到對(duì)應(yīng)顯示面板430按鍵顯示元素431時(shí)，觸控屏410和觸控 驅(qū)動(dòng)器420探測(cè)到操作者手指在觸控屏上的觸摸位置，并將操作者的觸摸位置信息傳遞給 控制電路480 ；控制電路480根據(jù)操作者觸摸的顯示面板430按鍵顯示元素431的位置，指 示顯示驅(qū)動(dòng)器440改變向顯示面板430施加的顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)，讓按鍵顯示元素431顯示出 被壓向下的動(dòng)作狀態(tài)，同時(shí)指示觸感驅(qū)動(dòng)電路470向觸感電極460施加一個(gè)由大變小的交 流電信號(hào)；從而使操作者感覺(jué)到按鍵顯示元素431被壓向下的動(dòng)作感。當(dāng)操作者手指再次 觸碰到對(duì)應(yīng)顯示面板430按鍵顯示元素431時(shí)，控制電路480根據(jù)操作者觸摸的顯示面板 430按鍵顯示元素431的位置，指示顯示驅(qū)動(dòng)器440再次改變向顯示面板430施加的顯示驅(qū) 動(dòng)信號(hào)，讓按鍵顯示元素431顯示出被壓向上彈回的動(dòng)作狀態(tài)，同時(shí)指示觸感驅(qū)動(dòng)電路470 向觸感電極460施加一個(gè)由小變大的交流電信號(hào)；從而使操作者感覺(jué)到按鍵顯示元素431 被壓向上彈回的動(dòng)作感。當(dāng)操作者手指移離按鍵顯示元素431時(shí)，操作者就失去觸碰可操 作顯示元素的觸碰感。當(dāng)操作者手指觸碰到對(duì)應(yīng)顯示面板430滑鍵顯示元素432時(shí)，觸控屏410和觸控 驅(qū)動(dòng)器420探測(cè)到操作者手指在觸控屏上的觸摸位置，并將操作者的觸摸位置信息傳遞給 控制電路480 ；控制電路480根據(jù)操作者觸摸的顯示面板430滑鍵顯示元素432的位置，指 示觸感驅(qū)動(dòng)電路470向觸感電極460施加一個(gè)持續(xù)的交流電信號(hào)；讓操作者有觸碰可操作 顯示元素的觸碰感。當(dāng)操作者手指觸壓在對(duì)應(yīng)滑鍵顯示元素432上，并在觸控屏410上移 動(dòng)時(shí)，控制電路480根據(jù)操作者觸摸的位置，指示顯示驅(qū)動(dòng)器440改變向顯示面板430施加 的顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)，讓滑鍵顯示元素432跟隨操作者的手指移動(dòng)，同時(shí)指示觸感驅(qū)動(dòng)電路470 向觸感電極460施加一個(gè)斷續(xù)的交流電信號(hào)；從而使操作者感覺(jué)到滑鍵顯示元素432跟隨 手指移動(dòng)的動(dòng)作感。當(dāng)操作者手指觸碰在觸控屏410上，而停止移動(dòng)時(shí)，滑鍵顯示元素432 也跟隨著停止移動(dòng)，控制電路480指示觸感驅(qū)動(dòng)電路470恢復(fù)到向觸感電極460施加持續(xù) 的交流電信號(hào)；讓操作者有觸碰可操作顯示元素的觸碰感，但無(wú)移動(dòng)的動(dòng)作感。當(dāng)操作者 手指離開(kāi)觸控屏410時(shí)，滑鍵顯示元素432隨即停止移動(dòng)，并保持在操作者手指離開(kāi)觸控屏 410時(shí)所在的位置上。這樣，操作者手指在觸控屏上移動(dòng)，就會(huì)感覺(jué)到可操作類顯示元素的動(dòng)作感。觸控 系統(tǒng)400也就成為可提供觸覺(jué)信息的觸感觸控系統(tǒng)。
具體實(shí)施方式
五
如圖5所示的觸感觸控系統(tǒng)500，包括觸控屏基板510、觸控探測(cè)和觸感合用電極 520、觸控驅(qū)動(dòng)和觸感驅(qū)動(dòng)復(fù)合電路530、光學(xué)匹配層540、顯示面板550、顯示驅(qū)動(dòng)器560和 控制電路570等。觸控探測(cè)和觸感合用電極520由兩組相交的透明條狀電極組521和522 組成，電極組521和電極組522間有絕緣層523相隔；觸控探測(cè)和觸感合用電極520直接 設(shè)置在觸控屏基板510向使用者一側(cè)的上表面，并覆蓋整個(gè)基板；觸控探測(cè)和觸感合用電 極520設(shè)置有光學(xué)匹配層540，光學(xué)匹配層540用于減小光學(xué)特性的不均勻性；觸控屏基板 510置于顯示面板550上。觸控探測(cè)和觸感合用電極520在用于觸控探測(cè)和用于觸感信號(hào) 提供間反復(fù)快速切換，觸控探測(cè)和觸感信號(hào)提供時(shí)分復(fù)用同一電極，觸控探測(cè)和觸感信號(hào) 提供時(shí)分復(fù)用驅(qū)動(dòng)器_觸控驅(qū)動(dòng)和觸感驅(qū)動(dòng)復(fù)合電路530，既用于觸控探測(cè)又用于觸感信 號(hào)的提供。觸控感測(cè)和觸感合用電極520連接觸控驅(qū)動(dòng)和觸感驅(qū)動(dòng)復(fù)合電路530，顯示面板 550連接顯示驅(qū)動(dòng)器560，觸控驅(qū)動(dòng)和觸感驅(qū)動(dòng)復(fù)合電路530和顯示驅(qū)動(dòng)器560連接控制電 路 570。顯示面板550上具有熱顯示元素551和冷顯示元素552，顯示面板550其余部分的
背景顯示元素是溫顯示元素。當(dāng)操作者手指觸碰在觸控系統(tǒng)500上，對(duì)應(yīng)顯示面板550熱顯示元素551和冷顯 示元素552以外的位置時(shí)，觸控感測(cè)和觸感合用電極520和觸控驅(qū)動(dòng)和觸感驅(qū)動(dòng)復(fù)合電路 530先用于觸控感測(cè)，探測(cè)到操作者手指在觸控屏上的觸摸位置，并將操作者的觸摸位置信 息傳遞給控制電路570 ；觸控感測(cè)和觸感合用電極520和觸控驅(qū)動(dòng)和觸感驅(qū)動(dòng)復(fù)合電路530 再用于觸感信號(hào)提供，控制電路570根據(jù)操作者觸摸的位置在顯示面板550熱顯示元素551 和冷顯示元素552以外，指示觸控驅(qū)動(dòng)和觸感驅(qū)動(dòng)復(fù)合電路530向觸控感測(cè)和觸感合用電 極520施加一個(gè)讓人有中等溫度感的觸覺(jué)電信號(hào)，操作者獲得溫的觸覺(jué)信息。當(dāng)操作者手指觸碰到對(duì)應(yīng)顯示面板550熱顯示元素551時(shí)，觸控感測(cè)和觸感合用 電極520和觸控驅(qū)動(dòng)和觸感驅(qū)動(dòng)復(fù)合電路530探測(cè)到操作者手指在觸控屏上的觸摸位置， 并將操作者的觸摸位置信息傳遞給控制電路570 ；控制電路570根據(jù)操作者觸摸的顯示面 板550熱顯示元素551的位置，指示觸控驅(qū)動(dòng)和觸感驅(qū)動(dòng)復(fù)合電路530向觸控感測(cè)和觸感 合用電極520施加一個(gè)讓人有較高溫度感的觸覺(jué)電信號(hào)，操作者獲得熱的觸覺(jué)信息。當(dāng)操作者手指觸碰到對(duì)應(yīng)顯示面板550冷顯示元素552時(shí)，觸控感測(cè)和觸感合用 電極520和觸控驅(qū)動(dòng)和觸感驅(qū)動(dòng)復(fù)合電路530探測(cè)到操作者手指在觸控屏上的觸摸位置， 并將操作者的觸摸位置信息傳遞給控制電路570 ；控制電路570根據(jù)操作者觸摸的顯示面 板550冷顯示元素552的位置，指示觸控驅(qū)動(dòng)和觸感驅(qū)動(dòng)復(fù)合電路530向觸控感測(cè)和觸感 合用電極520施加一個(gè)讓人有較低溫度感的觸覺(jué)電信號(hào)，操作者獲得冷的觸覺(jué)信息。這樣，操作者手指觸在觸控屏上移動(dòng)，就會(huì)感覺(jué)到熱源類顯示元素的溫度感。觸控 系統(tǒng)500也就成為可提供觸覺(jué)信息的觸感觸控系統(tǒng)。觸感驅(qū)動(dòng)電路向觸感電極施加的交流電信號(hào)隨顯示元素的溫度而改變時(shí)，信號(hào)所 改變的是頻率、強(qiáng)度、間續(xù)性中的至少一項(xiàng)。
具體實(shí)施方式
六如圖6所示的觸感觸控系統(tǒng)600，包括觸控屏610、觸控驅(qū)動(dòng)器620、顯示面板630、 顯示驅(qū)動(dòng)器640、透明基板650、觸感發(fā)出電極660、觸感驅(qū)動(dòng)有源陣列670、觸感驅(qū)動(dòng)器680 和控制電路690等。觸感發(fā)出電極660為陣列排布的塊狀透明電極，設(shè)置在透明基板650上，覆蓋整個(gè)透明基板650的上表面；觸感驅(qū)動(dòng)有源陣列670由兩組相交的觸感電極線組 671和672，以及薄膜晶體管(TFT)陣列673組成；觸感電極線組671和觸感電極線組672 間有絕緣層相隔，TFT陣列673中各TFT的柵極連接觸感電極線組671，TFT陣列673中各 TFT的源極連接觸感電極線組672，TFT陣列673中各TFT的漏極連接觸感發(fā)出電極660陣 列中的一塊透明電極；透明基板650以觸感發(fā)出電極660朝外，置于觸控屏610朝向使用 者一側(cè)，并與觸控屏610粘貼為一體；觸控屏610置于顯示面板630上。觸控屏610連接觸 控驅(qū)動(dòng)器620，顯示面板630連接顯示驅(qū)動(dòng)器640，觸感驅(qū)動(dòng)有源陣列670連接觸感驅(qū)動(dòng)器 680，觸控驅(qū)動(dòng)器620、顯示驅(qū)動(dòng)器640、觸感驅(qū)動(dòng)器680均連接控制電路690。顯示面板630顯示區(qū)域631內(nèi)的顯示內(nèi)容，是一種形狀為方形的顯示元素，而顯示 面板630另一顯示區(qū)域632內(nèi)的顯示內(nèi)容，是一種形狀為圓形的顯示元素。當(dāng)操作者手指觸摸到對(duì)應(yīng)顯示面板630顯示區(qū)域631和632以外的位置時(shí)，觸控 屏610和觸控驅(qū)動(dòng)器620探測(cè)到操作者手指在觸控屏上的觸摸位置，并將操作者的觸摸位 置信息傳遞給控制電路690 ；控制電路690根據(jù)操作者觸摸的位置在顯示面板630顯示區(qū) 域631和632以外，指示觸感驅(qū)動(dòng)器680不向觸感驅(qū)動(dòng)有源陣列670的觸感電極線組671 和672施加任何電信號(hào)，觸感發(fā)出電極660也就不向操作者提供任何觸覺(jué)信息。當(dāng)手指觸摸到對(duì)應(yīng)顯示面板630顯示區(qū)域631的位置時(shí)，觸控屏610和觸控驅(qū)動(dòng) 器620探測(cè)到操作者手指在觸控屏上的觸摸位置，并將操作者的觸摸位置信息傳遞給控制 電路690 ；控制電路690根據(jù)操作者觸摸的位置在顯示面板630顯示區(qū)域631以內(nèi)，指示觸 感驅(qū)動(dòng)器680向觸感電極線組672中對(duì)應(yīng)于顯示區(qū)域631的部分電極線施加一個(gè)直流電信 號(hào)，同時(shí)觸感驅(qū)動(dòng)器680向觸感電極線組671中對(duì)應(yīng)于顯示區(qū)域631的部分電極線施加一 個(gè)斷續(xù)的電信號(hào)，觸感發(fā)出電極660對(duì)應(yīng)于顯示區(qū)域631部分的透明電極通過(guò)TFT的漏極 就獲得一個(gè)斷續(xù)的脈沖電信號(hào)；觸感發(fā)出電極660再將這一觸感電信號(hào)傳遞給操作者的指 尖，讓操作者獲得觸覺(jué)信息。操作者隨著手指觸在觸控屏610上的移動(dòng)，就會(huì)感覺(jué)到顯示區(qū) 域631內(nèi)顯示元素的方形感。當(dāng)手指觸摸到對(duì)應(yīng)顯示面板630顯示區(qū)域632的位置時(shí)，觸控屏610和觸控驅(qū)動(dòng) 器620探測(cè)到操作者手指在觸控屏上的觸摸位置，并將操作者的觸摸位置信息傳遞給控制 電路690 ；控制電路690根據(jù)操作者觸摸的位置在顯示面板630顯示區(qū)域632以內(nèi)，指示觸 感驅(qū)動(dòng)器680向觸感電極線組672中對(duì)應(yīng)于顯示區(qū)域632的部分電極線施加一個(gè)直流電信 號(hào)，同時(shí)觸感驅(qū)動(dòng)器680向觸感電極線組671中對(duì)應(yīng)于顯示區(qū)域632的部分電極線施加一 個(gè)斷續(xù)的電信號(hào)，觸感發(fā)出電極660對(duì)應(yīng)于顯示區(qū)域632部分的透明電極通過(guò)TFT的漏極 就獲得一個(gè)斷續(xù)的脈沖電信號(hào)；觸感發(fā)出電極660再將這一觸感電信號(hào)傳遞給操作者的指 尖，讓操作者獲得觸覺(jué)信息。操作者隨著手指觸在觸控屏610上的移動(dòng)，就會(huì)感覺(jué)到顯示區(qū) 域632內(nèi)顯示元素的圓形感。當(dāng)操作者兩支手指或兩個(gè)操作者的手指分別觸摸到對(duì)應(yīng)顯示面板630顯示區(qū)域 631和632的位置時(shí)，觸控屏610和觸控驅(qū)動(dòng)器620探測(cè)到兩支手指在觸控屏上的觸摸位 置，控制電路690指示觸感驅(qū)動(dòng)器680，向電極線組672中分別對(duì)應(yīng)于顯示區(qū)域631和632 的部分電極線施加一個(gè)直流電信號(hào)，同時(shí)觸感驅(qū)動(dòng)器680向觸感電極線組671中對(duì)應(yīng)于顯 示區(qū)域631和632的部分電極線施加一個(gè)斷續(xù)的電信號(hào)，觸感發(fā)出電極660對(duì)應(yīng)于顯示區(qū) 域631和632部分的透明電極通過(guò)TFT的漏極都獲得一個(gè)斷續(xù)的脈沖電信號(hào)，兩支手指就會(huì)分別感覺(jué)到顯示區(qū)域631內(nèi)顯示元素的方形感和顯示區(qū)域632內(nèi)顯示元素的圓形感。這樣，操作者的不同手指觸在觸控屏上不同位置，就會(huì)同時(shí)感覺(jué)到不同的觸覺(jué)信 息。觸控系統(tǒng)600也就成為可同時(shí)提供多個(gè)觸覺(jué)信息的觸感觸控系統(tǒng)。觸感驅(qū)動(dòng)器680向連接TFT柵極的觸感電極線組671施加的斷續(xù)電信號(hào)，可以是 以掃描方式，逐條地向觸感電極線組671各電極線施加；而向連接TFT源極的觸感電極線組 672施加的直流電信號(hào)，是配合對(duì)觸感電極線組671的掃描，隨掃描位置上顯示元素的情況 來(lái)施加的。
具體實(shí)施方式
七如圖7所示的觸感觸控系統(tǒng)700，包括觸控屏基板710、觸感發(fā)出電極720、觸控探 測(cè)和觸感驅(qū)動(dòng)合用有源陣列730、觸控驅(qū)動(dòng)和觸感驅(qū)動(dòng)復(fù)合電路740、顯示面板750、顯示驅(qū) 動(dòng)器760和控制電路770等。觸感發(fā)出電極720為陣列排布的塊狀透明電極，設(shè)置在透明 觸控屏基板710上，覆蓋整個(gè)透明觸控屏基板710的上表面；觸控探測(cè)和觸感驅(qū)動(dòng)合用有源 陣列730由兩組相交的觸控探測(cè)和觸感合用電極線組731和732，以及薄膜晶體管(TFT)陣 列733組成；觸控探測(cè)和觸感合用電極線組731和觸控探測(cè)和觸感合用電極線組732間有 絕緣層相隔，TFT陣列733中各TFT的柵極連接觸感電極線組731，TFT陣列733中各TFT的 源極連接觸感電極線組732，TFT陣列733中各TFT的漏極連接觸感發(fā)出電極720陣列中的 一塊透明電極；觸控屏基板710以觸感發(fā)出電極720朝外，置于顯示面板750上。觸控探測(cè) 和觸感驅(qū)動(dòng)合用有源陣列730連接觸控驅(qū)動(dòng)和觸感驅(qū)動(dòng)復(fù)合電路740，顯示面板750連接顯 示驅(qū)動(dòng)器760，觸控驅(qū)動(dòng)和觸感驅(qū)動(dòng)復(fù)合電路740和顯示驅(qū)動(dòng)器760均連接控制電路770。顯示面板750顯示區(qū)域751內(nèi)的顯示內(nèi)容，是一種形狀為方形的顯示元素，而顯示 面板750另一顯示區(qū)域752內(nèi)的顯示內(nèi)容，是一種形狀為圓形的顯示元素。當(dāng)操作者手指觸碰在觸控系統(tǒng)700上，對(duì)應(yīng)顯示面板750顯示區(qū)域751和752以 外的位置時(shí)，觸控探測(cè)和觸感驅(qū)動(dòng)合用有源陣列730和觸控驅(qū)動(dòng)和觸感驅(qū)動(dòng)復(fù)合電路740 先用于觸控感測(cè)，探測(cè)到操作者手指在觸控屏上的觸摸位置，并將操作者的觸摸位置信息 傳遞給控制電路770 ；觸控探測(cè)和觸感驅(qū)動(dòng)合用有源陣列730和觸控驅(qū)動(dòng)和觸感驅(qū)動(dòng)復(fù)合 電路740再用于觸感信號(hào)提供，控制電路770根據(jù)操作者觸摸的位置在顯示區(qū)域751和752 以外，觸控驅(qū)動(dòng)和觸感驅(qū)動(dòng)復(fù)合電路740不向觸控探測(cè)和觸感驅(qū)動(dòng)合用有源陣列730的觸 感電極線組731和732施加任何電信號(hào)，觸感發(fā)出電極720也就不向操作者提供任何觸覺(jué) fn息ο當(dāng)手指觸摸到對(duì)應(yīng)顯示面板750顯示區(qū)域751的位置時(shí)，觸控探測(cè)和觸感驅(qū)動(dòng)合 用有源陣列730和觸控驅(qū)動(dòng)和觸感驅(qū)動(dòng)復(fù)合電路740先用于觸控感測(cè)，探測(cè)到操作者手指 在觸控屏上的觸摸位置，并將操作者的觸摸位置信息傳遞給控制電路770 ；觸控探測(cè)和觸 感驅(qū)動(dòng)合用有源陣列730和觸控驅(qū)動(dòng)和觸感驅(qū)動(dòng)復(fù)合電路740再用于觸感信號(hào)提供，控制 電路770根據(jù)操作者觸摸的位置在顯示面板750顯示區(qū)域751以內(nèi)，指示觸控驅(qū)動(dòng)和觸感 驅(qū)動(dòng)復(fù)合電路740向觸感電極線組732中對(duì)應(yīng)于顯示區(qū)域751的部分電極線施加一個(gè)直流 電信號(hào)，同時(shí)觸控驅(qū)動(dòng)和觸感驅(qū)動(dòng)復(fù)合電路740向觸感電極線組731中對(duì)應(yīng)于顯示區(qū)域751 的部分電極線施加一個(gè)斷續(xù)的電信號(hào)，觸感發(fā)出電極720對(duì)應(yīng)于顯示區(qū)域751部分的透明 電極通過(guò)TFT的漏極就獲得一個(gè)斷續(xù)的脈沖電信號(hào)；觸感發(fā)出電極720再將這一觸感電信 號(hào)傳遞給操作者的指尖，讓操作者獲得觸覺(jué)信息。操作者隨著手指觸在觸控系統(tǒng)700上的
13移動(dòng)，就會(huì)感覺(jué)到顯示區(qū)域751內(nèi)顯示元素的方形感。當(dāng)手指觸摸到對(duì)應(yīng)顯示面板750顯示區(qū)域752的位置時(shí)，觸控探測(cè)和觸感驅(qū)動(dòng)合 用有源陣列730和觸控驅(qū)動(dòng)和觸感驅(qū)動(dòng)復(fù)合電路740先用于觸控感測(cè)，探測(cè)到操作者手指 在觸控屏上的觸摸位置，并將操作者的觸摸位置信息傳遞給控制電路770 ；觸控探測(cè)和觸 感驅(qū)動(dòng)合用有源陣列730和觸控驅(qū)動(dòng)和觸感驅(qū)動(dòng)復(fù)合電路740再用于觸感信號(hào)提供，控制 電路770根據(jù)操作者觸摸的位置在顯示面板750顯示區(qū)域752以內(nèi)，指示觸控驅(qū)動(dòng)和觸感 驅(qū)動(dòng)復(fù)合電路740向觸感電極線組732中對(duì)應(yīng)于顯示區(qū)域752的部分電極線施加一個(gè)直流 電信號(hào)，同時(shí)觸控驅(qū)動(dòng)和觸感驅(qū)動(dòng)復(fù)合電路740向觸感電極線組731中對(duì)應(yīng)于顯示區(qū)域751 的部分電極線施加一個(gè)斷續(xù)的電信號(hào)，觸感發(fā)出電極720對(duì)應(yīng)于顯示區(qū)域752部分的透明 電極通過(guò)TFT的漏極就獲得一個(gè)斷續(xù)的脈沖電信號(hào)；觸感發(fā)出電極720再將這一觸感電信 號(hào)傳遞給操作者的指尖，讓操作者獲得觸覺(jué)信息。操作者隨著手指觸在觸控系統(tǒng)700上的 移動(dòng)，就會(huì)感覺(jué)到顯示區(qū)域752內(nèi)顯示元素的圓形感。當(dāng)操作者兩支手指或兩個(gè)操作者的手指分別觸摸到對(duì)應(yīng)顯示面板750顯示區(qū)域 751和752的位置時(shí)，觸控探測(cè)和觸感驅(qū)動(dòng)合用有源陣列730和觸控驅(qū)動(dòng)和觸感驅(qū)動(dòng)復(fù)合 電路740探測(cè)到兩支手指在觸控屏上的觸摸位置，控制電路770指示觸控驅(qū)動(dòng)和觸感驅(qū)動(dòng) 復(fù)合電路740，向電極線組732中分別對(duì)應(yīng)于顯示區(qū)域751和752的部分電極線施加一個(gè) 直流電信號(hào)，同時(shí)觸控驅(qū)動(dòng)和觸感驅(qū)動(dòng)復(fù)合電路740向觸感電極線組731中對(duì)應(yīng)于顯示區(qū) 域751和752的部分電極線施加一個(gè)斷續(xù)的電信號(hào)，觸感發(fā)出電極720對(duì)應(yīng)于顯示區(qū)域751 和752部分的透明電極通過(guò)TFT的漏極都獲得一個(gè)斷續(xù)的脈沖電信號(hào)，兩支手指就會(huì)分別 感覺(jué)到顯示區(qū)域751內(nèi)顯示元素的方形感和顯示區(qū)域752內(nèi)顯示元素的圓形感。這樣，操作者的不同手指觸在觸控屏上不同位置，就會(huì)同時(shí)感覺(jué)到不同的觸覺(jué)信 息。觸控系統(tǒng)700也就成為可同時(shí)提供多個(gè)觸覺(jué)信息的觸感觸控系統(tǒng)。觸控驅(qū)動(dòng)和觸感驅(qū)動(dòng)復(fù)合電路740向連接TFT柵極的觸感電極線組731施加的斷 續(xù)電信號(hào)，可以是以掃描方式，逐條地向觸感電極線組731各電極線施加；而向連接TFT源 極的觸感電極線組732施加的直流電信號(hào)，是配合對(duì)觸感電極線組731的掃描，隨掃描位置 上顯示元素的情況來(lái)施加的。
具體實(shí)施方式
八如圖8所示的觸感觸控系統(tǒng)800，包括基板810、觸感電極820等。觸感電極820為 兩組斜條紋電極組成的網(wǎng)狀電極，網(wǎng)狀內(nèi)設(shè)置有若干互不相連的、獨(dú)立的方塊電極。觸感電 極820在與電容式觸控屏組合使用時(shí)，操作者手指在網(wǎng)狀觸感電極的間隙與電容式觸控屏 感測(cè)電極形成耦合電容，獨(dú)立的方塊電極還有助于耦合電容的形成，又可防止觸感電極820 圖案，所導(dǎo)致的觸感觸控系統(tǒng)800光學(xué)特性的不均勻。觸感觸控系統(tǒng)800在與顯示屏組合 使用時(shí)，斜條紋觸感電極不會(huì)與顯示屏電極形成條狀干涉條紋，影響顯示質(zhì)量。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定 本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出 若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種觸感觸控系統(tǒng)，由基板、觸控電極、觸控驅(qū)動(dòng)電路、觸感電極和觸感驅(qū)動(dòng)電路等組成，觸控電極和觸控驅(qū)動(dòng)電路用于探測(cè)操作者手指在基板上的位置，觸感電極和觸感驅(qū)動(dòng)電路用于向探測(cè)操作者手指提供觸覺(jué)信息。其特征在于在設(shè)置有用于探測(cè)觸控位置的觸控電極朝向使用者一側(cè)的基板表面上設(shè)置觸感電極，觸控電極連接觸控驅(qū)動(dòng)電路，觸感電極連接觸感驅(qū)動(dòng)電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸感觸控系統(tǒng)，其特征在于所述設(shè)置有觸感電極的基板上具有有源器件陣列，兩組觸感電極線分別連接有源器件 陣列各有源器件的兩個(gè)端子，有源器件的另一個(gè)端子再連接觸感發(fā)出電極。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的觸感觸控系統(tǒng)，其特征在于所述有源器件陣列是薄膜晶體管(TFT)陣列，兩組觸感電極線分別連接TFT的柵極和 源極，TFT的漏極連接觸感發(fā)出電極組，兩組觸感電極線和觸感發(fā)出電極組間都有絕緣層相 間隔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸感觸控系統(tǒng)，其特征在于所述觸控電極和觸感電極設(shè)置在不同的基板上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸感觸控系統(tǒng)，其特征在于所述觸控電極和觸感電極設(shè)置在同一基板的不同面上，或設(shè)置在同一基板的同一面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸感觸控系統(tǒng)，其特征在于所述觸感電極與觸控電極時(shí)分復(fù)用同一電極。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸感觸控系統(tǒng)，其特征在于所述觸感電極可以是面狀電極、網(wǎng)狀電極或線狀電極。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸感觸控系統(tǒng)，其特征在于在所述觸感電極的表面上設(shè)置有絕緣保護(hù)層。
9.一種觸感觸控系統(tǒng)，由基板、觸控電極、觸控驅(qū)動(dòng)電路、觸感電極、觸感驅(qū)動(dòng)電路和控 制電路等組成，觸控電極和觸控驅(qū)動(dòng)電路用于探測(cè)操作者手指在基板上的位置，觸感電極 和觸感驅(qū)動(dòng)電路用于向探測(cè)操作者手指提供觸覺(jué)信息。其特征在于在設(shè)置有用于探測(cè)觸控位置的觸控電極朝向使用者一側(cè)的基板表面上設(shè)置觸感電極， 觸控電極連接觸控驅(qū)動(dòng)電路，觸感電極連接觸感驅(qū)動(dòng)電路，觸控驅(qū)動(dòng)電路和觸感驅(qū)動(dòng)電路 均連接控制電路，控制電路根據(jù)操作者觸摸觸控屏的位置不同，讓觸感驅(qū)動(dòng)電路向觸感電 極施加不同的電信號(hào)。
10. 一種觸感觸控系統(tǒng)，由顯示面板、顯示驅(qū)動(dòng)電路、觸控電極、觸控驅(qū)動(dòng)電路、觸感電 極、觸感驅(qū)動(dòng)電路和控制電路等組成，顯示面板用于顯示信息，觸控電極和觸控驅(qū)動(dòng)電路用 于探測(cè)操作者手指在基板上的位置，觸感電極和觸感驅(qū)動(dòng)電路用于向探測(cè)操作者手指提供 觸覺(jué)信息。其特征在于在顯示面板朝向使用者一側(cè)基板的表面上設(shè)置觸感電極，顯示面板連接顯示驅(qū)動(dòng)電 路，觸控電極連接觸控驅(qū)動(dòng)電路，觸感電極連接觸感驅(qū)動(dòng)電路，顯示驅(qū)動(dòng)電路、觸控驅(qū)動(dòng)電 路和觸感驅(qū)動(dòng)電路均連接控制電路，控制電路根據(jù)在顯示畫(huà)面上，操作者觸摸的位置、顯示 元素的不同、和顯示元素狀態(tài)的不同，讓觸感驅(qū)動(dòng)電路向觸感電極施加不同的電信號(hào)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的觸感觸控系統(tǒng)，其特征在于所述觸感驅(qū)動(dòng)電路向觸感電極施加的不同電信號(hào)，是信號(hào)的頻率、強(qiáng)度、間續(xù)性中至少 一項(xiàng)不同。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的觸感觸控系統(tǒng)，其特征在于所述顯示元素可以是按鍵、撥鍵、滑鍵、旋轉(zhuǎn)鍵等可操作類顯示元素，也可以是不可操 作的顯示元素。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的觸感觸控系統(tǒng)，其特征在于所述觸感驅(qū)動(dòng)電路向觸感電極施加的電信號(hào)，是根據(jù)操作者手指觸摸到顯示畫(huà)面上顯 示元素內(nèi)位置的不同而不同。
全文摘要
本發(fā)明涉及觸控屏，尤其涉及與顯示面板集成使用的觸控屏。本發(fā)明揭示了一種觸感觸控系統(tǒng)，在操作者的觸感觸控系統(tǒng)時(shí)，觸控電極和觸控驅(qū)動(dòng)電路探測(cè)操作者的觸摸位置，觸感驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)操作者觸摸的位置，向觸感電極施加特定的電信號(hào)傳遞給操作者的指尖，讓操作者獲得觸覺(jué)信息。在觸控屏后疊加上顯示器，控制電路根據(jù)在顯示畫(huà)面上，操作者觸摸的位置、顯示元素的不同、和顯示元素狀態(tài)的不同，讓觸感驅(qū)動(dòng)電路向觸感電極施加不同的電信號(hào)，讓操作者獲得顯示元素的形狀感、質(zhì)感、動(dòng)作感、甚至溫度感等觸覺(jué)信息。
文檔編號(hào)G06F3/048GK101907922SQ200910203160
公開(kāi)日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2009年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月4日
發(fā)明者陳其良, 陳梅英 申請(qǐng)人:智點(diǎn)科技(深圳)有限公司