一種電阻式觸摸屏及其觸點定位方法、觸控顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種電阻式觸摸屏，包括第一基板；還包括：第二基板和接地的透明導電層；其中，所述第二基板上相對的兩邊各設置一個導電條，兩個導電條均由多個不相連的小導電條構成；兩個導電條之間設有傾斜的條形感應電極。本發明還同時公開了一種電阻式觸摸屏的觸點定位方法以及觸控顯示裝置，運用該電阻式觸摸屏及其定位方法和觸控顯示裝置可降低電阻式觸摸屏的成本以及制作工藝，且可實現多點觸控。
【專利說明】一種電阻式觸摸屏及其觸點定位方法、觸控顯示裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及液晶顯示中的觸點定位技術，尤其涉及一種電阻式觸摸屏及其觸點定位方法和觸控顯示裝置。
【背景技術】
[0002]隨著顯示技術的發展，觸摸屏已逐漸普及。所謂觸摸屏是指在顯示面板上用手指或特殊筆尖輕輕的觸碰即完成點位，如果分類的話，手指觸碰屬于手指觸摸型，筆尖觸碰則屬于筆尖觸摸型。其中，筆尖觸摸型觸摸屏主要在精度要求較高的圖畫或手寫文字時使用；而手指觸摸型觸摸屏則在筆劃精度要求不高的場合使用。手指觸摸型觸摸屏不需備有專用筆，而只需用手指直接觸摸顯示面板即可完成輸入等操作，這無形中拉近了人機之間的距尚。筆尖觸摸型觸摸屏包括:電磁感應型和靜電感應型；手指觸摸型觸摸屏包括:各量式、光學式、音響式以及壓力檢出型等等。此外，從另一個角度說，觸摸屏又可分為電阻式觸摸屏和電容式觸摸屏等。
[0003]現有電阻式觸摸屏通常為四線或八線電阻式觸摸屏，這些電阻式觸摸屏都為雙層透明基板結構。圖1為現有四線電阻式觸摸屏的結構示意圖，如圖1所示，所述四線電阻式觸摸屏在第一基板1上設置有兩層透明基板，分別為上透明基板2和下透明基板3，在每層透明基板的對邊平行設置有兩個導電條4，上下兩層透明基板上設置的導電條4相互垂直，以實現觸點的定位。其中，所述第一基板1可選用玻璃或樹脂等透明材料。在定位時，上下透明基板上的導電條4用于對觸點坐標進行定位，例如:上透明基板2上的導電條4定位橫坐標；下透明基板3上的導電條4定位縱坐標。在上透明基板2的下表面和下透明基板3的上表面均設有銦錫氧化物(ΙΤ0)等材料形成的棋盤式條紋，以下稱為條形感應電極，如圖1所示，每層透明基板上的條形感應電極的兩端均與導電條4相連且垂直。
[0004]八線電阻式觸摸屏的結構及功能與四線電阻式觸摸屏類似，此處不再詳述。從圖1可以看出，隨著電阻式觸摸屏線數的增加，導電條的數量將有所增加，且條形感應電極的形成難度也將有所增加，可見，現有電阻式觸摸屏不僅制造成本較高，且制作工藝難度較大。
[0005]此外，現有的電阻式觸摸屏僅能實現單點觸控技術，已不符合未來的發展趨勢。
【發明內容】
[0006]有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種電阻式觸摸屏及其觸點定位方法和觸控顯示裝置，不僅可減少電阻式觸摸屏的成本以及制作工藝，且可實現多點觸控。
[0007]為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的:
[0008]一種電阻式觸摸屏，包括第一基板；該電阻式觸摸屏還包括:第二基板和接地的透明導電層；其中，
[0009]所述第二基板上相對的兩邊各設置有一個導電條，兩個導電條均由多個不相連的小導電條構成；兩個導電條之間設有傾斜的條形感應電極。
[0010]上述方案中，所述條形感應電極的一端與導電條相連，另一端電壓為0。[0011]上述方案中，所述條形感應電極與導電條間的夾角α為0< α <90度。
[0012]上述方案中，與所述導電條的每個小導電條相連的電源電壓為3V或5V。
[0013]上述方案中，所述透明導電層上還設置有一層防護膜，所述防護膜采用透明、絕緣材質。
[0014]上述方案中，所述防護膜為:聚對苯二甲酸乙二醇酯PET薄膜。
[0015]一種觸控顯示裝置，包括上述的電阻式觸摸屏。
[0016]一種電阻式觸摸屏的觸點定位方法，該方法包括:
[0017]測量條形感應電極上觸點與相連導電條間的電流；根據所測得的電流計算觸點到相連導電條的距離；根據計算得到的距離計算觸點坐標。
[0018]上述方案中，所述條形感應電極上觸點與導電條間的電流的測量方法為:通過導電條上設置的電流測試裝置測量；或者，通過觸筆末端設置的電流測試裝置測量。
[0019]上述方案中，該方法還包括:定位過程中，所述電阻式觸摸屏中導電條的每個小導電條均與列掃描集成電路相連，當列掃描集成電路掃描到一個小導電條時，進行與小導電條相連的條形感應電極上的觸點與導電條之間電流的計算，并得出相應觸點的位置。
[0020]本發明提供的電阻式觸摸屏及其觸點定位方法和觸控顯示裝置，通過單層透明基板上設置的兩個導電條、以及兩個導電條間傾斜設置的條形感應電極實現觸點定位，并在所述單層透明基板的上層設置接地的透明導電層；其中，所述兩個導電條均由多個不相連的小導電條構成。本發明將現有的設有條形感應電極的兩層透明基板簡化為單層透明基板，且本發明僅需在所述單層透明基板上設置兩個導電條，并通過導電條間傾斜設置的條形感應電極即可實現觸點定位，與現有技術相比，減少了導電條以及條形感應電極的數目，因此可減少成本以及產品的制作工藝。
[0021 ] 此外，在觸點定位過程中，本發明導電條的每個小導電條均與列掃描集成電路相連，由于列掃描集成電路執行循環掃描操作，當掃描到一個小導電條時就會進行電流計算，多個小導電條就可檢測到多個觸點。因此，本發明的導電條可實現多點觸控。
[0022]同時，本發明斜線式的條形感應電極，使得在定位時利用簡單的三角函數公式即可獲得觸點的橫縱坐標，簡化了運算量，從而提高了感應速率，使電阻式觸摸屏能更快的接受和處理信息。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1為現有四線電阻式觸摸屏的結構示意圖；
[0024]圖2為本發明電阻式觸摸屏的剖面圖；
[0025]圖3為本發明電阻式觸摸屏中第二基板的平面結構示意圖；
[0026]圖4為本發明第二基板與透明導電層接觸面的細化結構圖；
[0027]圖5為本發明電阻式觸摸屏被按壓時的剖面結構示意圖；
[0028]圖6為本發明電阻式觸摸屏進行定位的一實施例示意圖；
[0029]圖7為本發明用于測量觸點電流的電路結構圖。
[0030]附圖標記說明:
[0031]1、第一基板；2、上透明基板；3、下透明基板；4、導電條；5、第二基板；6、透明導電層；7、條形感應電極；D、觸點；AB、條形感應電極的長度；X、觸點的橫坐標；Y、觸點的縱坐標。
【具體實施方式】
[0032]本發明的基本思想是:通過單層透明基板上設置的兩個導電條、以及兩個導電條間傾斜設置的條形感應電極實現觸點定位，并在所述單層透明基板的上層設置接地的透明導電層；其中，所述兩個導電條均由多個不相連的小導電條構成。
[0033]下面結合附圖及具體實施例對本發明作進一步詳細說明。
[0034]圖2為本發明電阻式觸摸屏的剖面圖，如圖2所示，包括:第一基板1、第二基板5和接地的透明導電層6。其中，所述第二基板5即為上文所述的單層透明基板，所述第二基板5可選用與第一基板1相同的材質，如:玻璃或樹脂等透明材料；所述透明導電層6可選用ΙΤ0或銦鋅氧化物(ΙΖ0)等材質。
[0035]所述第二基板5上相對的兩邊各設置一個導電條4,如圖3所不，所述兩個導電條4均由多個不相連的小導電條構成。在兩個導電條之間設有傾斜的條形感應電極7，可為ΙΤ0、ΙΖ0等透明導電材料。
[0036]條形感應電極7的一端與導電條4相連，另一端懸空，即電壓為0。
[0037]所述ΙΤ0條紋與導電條4之間的夾角α為0< α < 90度，在使用過程中，如果觸摸屏的中心位置附近被按壓的次數較多，則可將α設置的大些，原因如下:如圖3所示，如果α較大，則被按壓的中心位置所接觸的幾個條形感應電極7將與所述兩個不同的導電條4相連，這樣對于同一按壓位置可得到兩個與兩個導電條相對應的坐標結果，兩個結果比較計算后，可提高常被按壓位置的定位精度。
[0038]進一步地，與所述導電條4的每個小導電條相連的電源電壓通常為3V或5V。
[0039]從圖3的實施例可以看出，以對角線為界，一個導電條只能完成半個屏幕的定位，對于另一半屏幕的定位由另一個導電條完成。
[0040]圖4為本發明第二基板與透明導電層接觸面的細化結構圖，如圖4所示，所述第二基板5與透明導電層6之間的圓點為條形感應電極7的截面。電阻式觸摸屏未被按壓時，透明導電層6與條形感應電極7并不接觸，如圖4所示；當電阻式觸摸屏的表面被按壓時，透明導電層6與條形感應電極7接觸導通，如圖5所示。
[0041]需要說明的是，為了避免透明導電層被按壓時弄破，在所述透明導電層6上還設置有一層防護膜，所述防護膜采用透明、絕緣材質。
[0042]具體地，上述防護膜可為聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜等透明、絕緣材質。這里，選用PET薄膜是因為其具有以下優點:PET薄膜具有很好的光學性能，即光學透明性以及耐候性，且具有優良的耐摩擦性和電絕緣性，且性價比高。
[0043]本發明還提供了一種觸控顯示裝置，包括上述的電阻式觸摸屏。所述觸控顯示裝置可以是筆記本電腦、手機、平板電腦、電視機、數碼相框、導航儀等。
[0044]下面結合圖6對本發明所述電阻式觸摸屏的觸點定位方法進行描述。
[0045]首先,測量條形感應電極上觸點與相連導電條間的電流；
[0046]具體為:如圖6所示，測量條形感應電極7上的觸點D與相連導電條間的電流，即測量條形感應電極7上AD段的電流。這里，可通過在導電條4上設置的電流測試裝置測量AD段的電流；或者，如果該電阻式觸摸屏設置相應的觸筆，則可通過在觸筆的末端設置的電流測試裝置測量AD段的電流。
[0047]然后，根據所測得的電流計算觸點到相連導電條的距離；
[0048]具體為:根據已測得的AD段的電流以及公式AD = (1^/1^) ΧΑΒ計算觸點D到導電條的距離。其中，所述ΑΒ的長度，即條形感應電極的長度已知，ΙΑΒ也已知，因此可計算得到AD的長度。關于ΙΑΒ，因為整條條形感應電極的壓降已知，為5V或3V，條形感應電極可看成電阻，其電阻值也可知，從而可知ΙΑΒ的值。
[0049]最后，根據計算得到的距離計算觸點坐標；
[0050]具體為:如圖6所示，因條形感應電極，即ΑΒ與導電條4的夾角α是已知的，根據三角函數公式，則可得出觸點的橫縱坐標為:
[0051]X = (AB—AD) X cos α , Y = ADX sin α。
[0052]圖7為本發明觸點定位電路的結構示意圖，如圖7所示，導電條4的每個小導電條均與列(Row)掃描集成電路相連，由于Row掃描集成電路執行循環掃描操作，當掃描到一個小導電條時，進行與小導電條相連的條形感應電極上的觸點與導電條之間電流的計算，進而得出相應觸點的位置，那么，多個小導電條就可檢測到多個觸點。因此，本發明的導電條可實現多點觸控。
[0053]以上所述，僅為本發明的較佳實施例而已，并非用于限定本發明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種電阻式觸摸屏,包括第一基板；其特征在于,該電阻式觸摸屏還包括:第二基板和接地的透明導電層；其中， 所述第二基板上相對的兩邊各設置有一個導電條，兩個導電條均由多個不相連的小導電條構成；兩個導電條之間設有傾斜的條形感應電極。
2.根據權利要求1所述的電阻式觸摸屏，其特征在于，所述條形感應電極的一端與導電條相連，另一端電壓為O。
3.根據權利要求1所述的電阻式觸摸屏，其特征在于，所述條形感應電極與導電條間的夾角α為O < α < 90度。
4.根據權利要求1所述的電阻式觸摸屏，其特征在于，與所述導電條的每個小導電條相連的電源電壓為3V或5V。
5.根據權利要求1至4任一項所述的電阻式觸摸屏，其特征在于，所述透明導電層上還設置有一層防護膜，所述防護膜采用透明、絕緣材質。
6.根據權利要求5所述的電阻式觸摸屏，其特征在于，所述防護膜為:聚對苯二甲酸乙二醇酯PET薄膜。
7.—種觸控顯示裝置，其特征在于，包括權利要求1至6任一項所述的電阻式觸摸屏。
8.—種電阻式觸摸屏的觸點定位方法，其特征在于，該方法包括: 測量條形感應電極上觸點與相連導電條間的電流；根據所測得的電流計算觸點到相連導電條的距離；根據計算得到的距離計算觸點坐標。
9.根據權利要求8所述的電阻式觸摸屏的觸點定位方法，其特征在于，所述條形感應電極上觸點與導電條間的電流的測量方法為: 通過導電條上設置的電流測試裝置測量；或者，通過觸筆末端設置的電流測試裝置測量。
10.根據權利要求8或9所述的電阻式觸摸屏的觸點定位方法，其特征在于，該方法還包括:定位過程中，所述電阻式觸摸屏中導電條的每個小導電條均與列掃描集成電路相連，當列掃描集成電路掃描到一個小導電條時，進行與小導電條相連的條形感應電極上的觸點與導電條之間電流的計算，并得出相應觸點的位置。
【文檔編號】G06F3/045GK103677477SQ201210337573
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月12日 優先權日:2012年9月12日
【發明者】孟昭暉 申請人:北京京東方光電科技有限公司