觸控感應(yīng)結(jié)構(gòu)、工作方法、觸控基板、制作方法、觸控顯示裝置與流程

本發(fā)明涉及觸控技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種觸控感應(yīng)結(jié)構(gòu)、工作方法、觸控基板、制作方法、觸控顯示裝置。

背景技術(shù)：

隨著觸摸顯示技術(shù)的發(fā)展，觸控顯示裝置在人們的生產(chǎn)和生活中得到了廣泛的應(yīng)用。觸控顯示裝置包括觸控屏、顯示屏和觸控集成電路(英文：integratedcircuit；簡稱：ic)，觸控ic分別與觸控屏以及顯示屏電連接。

現(xiàn)有技術(shù)中，在操作觸控顯示裝置時，用戶根據(jù)顯示屏顯示的操作圖標去觸摸觸控屏的相應(yīng)位置，但是由于用戶觸摸到的觸控屏是一個平面，因此，用戶在觸摸觸控屏時并不一定能觸摸到正確位置，可能需要多次嘗試才能觸摸到正確位置，影響了用戶的體驗，并且現(xiàn)有的觸控屏對于視力不好的用戶是無法使用的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種觸控感應(yīng)結(jié)構(gòu)、工作方法、觸控基板、制作方法、觸控顯示裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)觸控導(dǎo)航，使用戶精確感知操作圖標的位置，改善用戶體驗。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實施例提供技術(shù)方案如下：

一方面，提供一種觸控感應(yīng)結(jié)構(gòu)，包括：

第一信號線和第二信號線；

分別與所述第一信號線和所述第二信號線連接的多個感應(yīng)驅(qū)動電極；

與所述感應(yīng)驅(qū)動電極接觸設(shè)置的感應(yīng)層，所述感應(yīng)層的硬度能夠隨所述第一信號線和所述第二信號線上施加的電信號的電壓差變化。

進一步地，所述感應(yīng)層采用水凝膠材料制成。

本發(fā)明實施例還提供了一種觸控感應(yīng)結(jié)構(gòu)的工作方法，應(yīng)用于如上所述的觸控感應(yīng)結(jié)構(gòu)，所述工作方法包括：

控制施加在所述第一信號線和所述第二信號線上的電信號，使與所述感應(yīng)驅(qū)動電極相接觸的感應(yīng)層的硬度發(fā)生變化。

進一步地，

所述第一信號線和所述第二信號線上施加的電信號的電壓差越大，所述感應(yīng)層的硬度越大。

本發(fā)明實施例還提供了一種觸控基板，包括位于基板上的觸控電極，還包括位于基板上的如上所述的觸控感應(yīng)結(jié)構(gòu)。

進一步地，所述觸控電極與所述感應(yīng)驅(qū)動電極同層同材料設(shè)置。

進一步地，所述基板上陣列排布有多個所述感應(yīng)驅(qū)動電極和多個所述觸控電極，所述感應(yīng)驅(qū)動電極具有鏤空區(qū)域，所述觸控電極位于所述鏤空區(qū)域內(nèi)。

進一步地，還包括：

覆蓋所述觸控感應(yīng)結(jié)構(gòu)的彈性保護層。

本發(fā)明實施例還提供了一種觸控顯示裝置，包括如上所述的觸控基板。

進一步地，所述觸控顯示裝置還包括與所述觸控基板層疊設(shè)置的顯示面板，所述顯示面板包括對盒設(shè)置的陣列基板和彩膜基板，所述彩膜基板與所述觸控基板共用一襯底基板，所述觸控感應(yīng)結(jié)構(gòu)位于所述彩膜基板背向所述陣列基板的一側(cè)表面上。

本發(fā)明實施例還提供了一種觸控基板的制作方法，包括：

形成第一信號線和第二信號線；

形成分別與所述第一信號線和所述第二信號線連接的感應(yīng)驅(qū)動電極；

形成與所述感應(yīng)驅(qū)動電極接觸設(shè)置的感應(yīng)層。

進一步地，還包括形成觸控電極的步驟，形成所述感應(yīng)驅(qū)動電極具體為：

通過一次構(gòu)圖工藝同時形成所述觸控電極和所述感應(yīng)驅(qū)動電極。

本發(fā)明的實施例具有以下有益效果：

上述方案中，在第一信號線輸入的電信號和第二信號線輸出入的電信號存在電壓差時，感應(yīng)驅(qū)動電極將產(chǎn)生電流，從而能夠?qū)εc感應(yīng)驅(qū)動電極相接觸的感應(yīng)層進行加熱，使得感應(yīng)層的硬度發(fā)生變化。這樣在用戶對觸控顯示裝置進行操作時，可以通過控制施加在第一信號線和第二信號線上的電信號，使得操作圖標對應(yīng)位置的感應(yīng)層的硬度發(fā)生變化，從而能夠使用戶精確感知到操作圖標的位置，通過手指的觸覺即可實現(xiàn)觸控的導(dǎo)航，并且使得視力不好的用戶也能夠使用本發(fā)明的觸控顯示裝置。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例觸控基板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例觸控顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例觸控基板的平面示意圖。

附圖標記

1襯底基板2信號線層

3感應(yīng)驅(qū)動電極和觸控電極層

4感應(yīng)層5彈性保護層

6陣列基板7液晶層

8彩膜基板9第一信號線

10第二信號線11觸控信號線

12感應(yīng)驅(qū)動電極13觸控電極

具體實施方式

為使本發(fā)明的實施例要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實施例進行詳細描述。

本發(fā)明的實施例針對現(xiàn)有技術(shù)中由于用戶觸摸到的觸控屏是一個平面，因此，用戶在觸摸觸控屏時并不一定能觸摸到正確位置，可能需要多次嘗試才能觸摸到正確位置，影響了用戶的體驗，并且現(xiàn)有的觸控屏對于視力不好的用戶是無法使用的問題，提供一種觸控感應(yīng)結(jié)構(gòu)、工作方法、觸控基板、制作方法、觸控顯示裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)觸控導(dǎo)航，使用戶精確感知操作圖標的位置，改善用戶體驗。

本發(fā)明實施例提供一種觸控感應(yīng)結(jié)構(gòu)，包括：

第一信號線和第二信號線；

分別與所述第一信號線和所述第二信號線連接的多個感應(yīng)驅(qū)動電極；

與所述感應(yīng)驅(qū)動電極接觸設(shè)置的感應(yīng)層，所述感應(yīng)層的硬度能夠隨所述第一信號線和所述第二信號線上施加的電信號的電壓差變化。

本實施例中，在第一信號線輸入的電信號和第二信號線輸出入的電信號存在電壓差時，感應(yīng)驅(qū)動電極將產(chǎn)生電流，從而能夠?qū)εc感應(yīng)驅(qū)動電極相接觸的感應(yīng)層進行加熱，使得感應(yīng)層的硬度發(fā)生變化。這樣在用戶對觸控顯示裝置進行操作時，可以通過控制施加在第一信號線和第二信號線上的電信號，使得操作圖標對應(yīng)位置的感應(yīng)層的硬度發(fā)生變化，從而能夠使用戶精確感知到操作圖標的位置，通過手指的觸覺即可實現(xiàn)觸控的導(dǎo)航，并且使得視力不好的用戶也能夠使用本發(fā)明的觸控顯示裝置。

具體實施例中，隨著第一信號線和第二信號線上施加的電信號的電壓差越大，感應(yīng)層的硬度越大，這樣可以通過控制施加在第一信號線和第二信號線上的電信號來控制感應(yīng)層的硬度。

具體實施例中，感應(yīng)層采用水凝膠材料，具體可以為高分子水凝膠材料，水凝膠材料在未激活狀態(tài)下硬度較低；在激活狀態(tài)下硬度較高，激活通過加熱來實現(xiàn)。當然，感應(yīng)層還可以采用其他材料制備，只要能夠滿足感應(yīng)層在被加熱后硬度發(fā)生變化即可。

本發(fā)明實施例還提供了一種觸控感應(yīng)結(jié)構(gòu)的工作方法，應(yīng)用于如上所述的觸控感應(yīng)結(jié)構(gòu)，所述工作方法包括：

控制施加在所述第一信號線和所述第二信號線上的電信號，使與所述感應(yīng)驅(qū)動電極相接觸的感應(yīng)層的硬度發(fā)生變化。

進一步地，所述第一信號線和所述第二信號線上施加的電信號的電壓差越大，所述感應(yīng)層的硬度越大。

本發(fā)明實施例還提供了一種觸控基板，包括位于基板上的觸控電極，還包括位于基板上的如上所述的觸控感應(yīng)結(jié)構(gòu)。

本實施例的觸控基板中，在第一信號線輸入的電信號和第二信號線輸出入的電信號存在電壓差時，感應(yīng)驅(qū)動電極將產(chǎn)生電流，從而能夠?qū)εc感應(yīng)驅(qū)動電極相接觸的感應(yīng)層進行加熱，使得感應(yīng)層的硬度發(fā)生變化。這樣在用戶對觸控顯示裝置進行操作時，可以通過控制施加在第一信號線和第二信號線上的電信號，使得操作圖標對應(yīng)位置的感應(yīng)層的硬度發(fā)生變化，從而能夠使用戶精確感知到操作圖標的位置，通過手指的觸覺即可實現(xiàn)觸控的導(dǎo)航，并且使得視力不好的用戶也能夠使用本發(fā)明的觸控顯示裝置。

進一步地，所述觸控電極與所述感應(yīng)驅(qū)動電極同層同材料設(shè)置，這樣觸控電極和感應(yīng)驅(qū)動電極可以通過一次構(gòu)圖工藝同時形成，能夠節(jié)省制作觸控基板的構(gòu)圖次數(shù)，降低觸控基板的生產(chǎn)成本。

進一步地，所述基板上陣列排布有多個所述感應(yīng)驅(qū)動電極和多個所述觸控電極，所述感應(yīng)驅(qū)動電極具有鏤空區(qū)域，所述觸控電極位于所述鏤空區(qū)域內(nèi)，這樣可以使得感應(yīng)驅(qū)動電極和觸控電極交替均勻分布在基板上。

進一步地，還包括：

覆蓋所述觸控感應(yīng)結(jié)構(gòu)的彈性保護層。為了使用戶能夠感知到感應(yīng)層硬度的變化，因此，與用戶手指接觸的、覆蓋觸控感應(yīng)結(jié)構(gòu)的彈性保護層必須采用彈性材料制成。

本發(fā)明實施例還提供了一種觸控顯示裝置，包括如上所述的觸控基板。所述觸控顯示裝置可以為：電視、顯示器、數(shù)碼相框、手機、平板電腦等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件，其中，所述顯示裝置還包括柔性電路板、印刷電路板和背板。在用戶對觸控顯示裝置進行操作時，可以通過控制施加在第一信號線和第二信號線上的電信號，使得操作圖標對應(yīng)位置的感應(yīng)層的硬度發(fā)生變化，從而能夠使用戶精確感知到操作圖標的位置，通過手指的觸覺即可實現(xiàn)觸控的導(dǎo)航，并且使得視力不好的用戶也能夠使用本發(fā)明的觸控顯示裝置。

圖1為本發(fā)明具體實施例觸控基板的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，本實施例的觸控基板包括位于襯底基板1上的信號線層2、感應(yīng)驅(qū)動電極和觸控電極層3、感應(yīng)層4和彈性保護層5。其中，信號線層2包括有第一信號線和第二信號線，第一信號線和第二信號線優(yōu)選采用電阻率較低的金屬制成，第一信號線和第二信號線可以位于同一層，也可以位于不同層。感應(yīng)驅(qū)動電極和觸控電極可以位于同一層，這樣能夠通過一次構(gòu)圖工藝同時形成。感應(yīng)層4可以采用水凝膠材料制成，該材料在未激活狀態(tài)下呈透明狀態(tài)，硬度較低；在激活狀態(tài)下硬度較高，激活通過加熱來實現(xiàn)，感應(yīng)層4可以整層覆蓋在感應(yīng)驅(qū)動電極和觸控電極層3上。彈性保護層5可以采用聚氨酯等彈性材料制成。

本實施例的觸控基板可以與顯示面板集成組成觸控顯示裝置，如圖2所示，觸控顯示裝置包括觸控基板和液晶顯示面板，其中，液晶顯示面板包括陣列基板6、彩膜基板8和位于陣列基板6和彩膜基板8之間的液晶層7，觸控基板包括信號線層2、感應(yīng)驅(qū)動電極和觸控電極層3、感應(yīng)層4和彈性保護層5，其中，觸控基板可以與彩膜基板8共用同一襯底基板，即信號線層2制備在彩膜基板8背向陣列基板6的一側(cè)表面上，這樣可以降低觸控顯示裝置的厚度。當然，觸控基板不僅局限于與液晶顯示面板集成組成觸控顯示裝置，還可以與其他類型的顯示面板集成組成觸控顯示裝置，比如與oled顯示面板集成組成觸控顯示裝置。

如圖3所示，觸控基板中，在襯底基板上陣列排布有多個感應(yīng)驅(qū)動電極12，感應(yīng)驅(qū)動電極12可以呈矩形，感應(yīng)驅(qū)動電極12具有鏤空區(qū)域，觸控電極13位于鏤空區(qū)域內(nèi)，其中，觸控電極13通過觸控信號線11與觸控電路連接進行觸控檢測；感應(yīng)驅(qū)動電極12分別與第一信號線9和第二信號線10連接，其中，第一信號線9可以與觸控信號線11采用同一層金屬制作，第二信號線10可以采用另一層金屬制作，由于每一感應(yīng)驅(qū)動電極12都是分別與一第一信號線9和一第二信號線10連接，因此，可以對每一感應(yīng)驅(qū)動電極單獨施加電信號使得每一感應(yīng)驅(qū)動電極單獨產(chǎn)生電流，從而對感應(yīng)層4分區(qū)域進行加熱。

在觸控顯示裝置工作時，向第一信號線9和第二信號線10分別通入電信號，在第一信號線9輸入的電信號和第二信號線10輸出入的電信號存在電壓差時，感應(yīng)驅(qū)動電極12將產(chǎn)生電流，從而能夠?qū)εc感應(yīng)驅(qū)動電極12相接觸的感應(yīng)層4進行加熱，使得感應(yīng)層4的硬度發(fā)生變化。這樣在用戶對觸控顯示裝置進行操作時，可以通過控制施加在第一信號線9和第二信號線10上的電信號，使得操作圖標對應(yīng)位置的感應(yīng)層4的硬度發(fā)生變化，從而能夠使用戶精確感知到操作圖標的位置，通過手指的觸覺即可實現(xiàn)觸控的導(dǎo)航，并且使得視力不好的用戶也能夠使用本發(fā)明的觸控顯示裝置。

本發(fā)明實施例還提供了一種觸控基板的制作方法，包括：

形成第一信號線和第二信號線；

形成分別與所述第一信號線和所述第二信號線連接的感應(yīng)驅(qū)動電極；

形成與所述感應(yīng)驅(qū)動電極接觸設(shè)置的感應(yīng)層。

本實施例制作的觸控基板中，在第一信號線輸入的電信號和第二信號線輸出入的電信號存在電壓差時，感應(yīng)驅(qū)動電極將產(chǎn)生電流，從而能夠?qū)εc感應(yīng)驅(qū)動電極相接觸的感應(yīng)層進行加熱，使得感應(yīng)層的硬度發(fā)生變化。這樣在用戶對觸控顯示裝置進行操作時，可以通過控制施加在第一信號線和第二信號線上的電信號，使得操作圖標對應(yīng)位置的感應(yīng)層的硬度發(fā)生變化，從而能夠使用戶精確感知到操作圖標的位置，通過手指的觸覺即可實現(xiàn)觸控的導(dǎo)航，并且使得視力不好的用戶也能夠使用本發(fā)明的觸控顯示裝置。

進一步地，還包括形成觸控電極的步驟，形成所述感應(yīng)驅(qū)動電極具體為：

通過一次構(gòu)圖工藝同時形成所述觸控電極和所述感應(yīng)驅(qū)動電極。觸控電極和感應(yīng)驅(qū)動電極通過一次構(gòu)圖工藝同時形成，能夠節(jié)省制作觸控基板的構(gòu)圖次數(shù)，降低觸控基板的生產(chǎn)成本。

除非另外定義，本公開使用的技術(shù)術(shù)語或者科學術(shù)語應(yīng)當為本發(fā)明所屬領(lǐng)域內(nèi)具有一般技能的人士所理解的通常意義。本公開中使用的“第一”、“第二”以及類似的詞語并不表示任何順序、數(shù)量或者重要性，而只是用來區(qū)分不同的組成部分?！鞍ā被蛘摺鞍钡阮愃频脑~語意指出現(xiàn)該詞前面的元件或者物件涵蓋出現(xiàn)在該詞后面列舉的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“連接”或者“相連”等類似的詞語并非限定于物理的或者機械的連接，而是可以包括電性的連接，不管是直接的還是間接的?！吧稀?、“下”、“左”、“右”等僅用于表示相對位置關(guān)系，當被描述對象的絕對位置改變后，則該相對位置關(guān)系也可能相應(yīng)地改變。

可以理解，當諸如層、膜、區(qū)域或基板之類的元件被稱作位于另一元件“上”或“下”時，該元件可以“直接”位于另一元件“上”或“下”，或者可以存在中間元件。

以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。