CN104965623B - 一种触控模组、触摸屏、其触摸定位方法及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种触控模组、触摸屏、其触摸定位方法及显示装置，由于在触控模组中增加设置与第一触控电极线和第二触控电极线交叉而置且相互绝缘的多条第三触控电极线，且各第一触控电极线在第三触控电极线所在膜层的正投影与各第二触控电极线在第三触控电极线所在膜层的正投影的交叉点位于第三触控电极线上；这样，在利用第一触控电极线和第二触控电极线无法准确确定多个触点的位置时，通过增加设置的第三触控电极线可以排除鬼点，从而可以准确确定多个触点的位置；并且，无需通过算法来确定多个触点的位置，从而可以使触摸屏在任何情况下都能实现多点触控。

Description

一种触控模组、触摸屏、其触摸定位方法及显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种触控模组、触摸屏、其触摸定位方法及显示装置。

背景技术

随着显示技术的飞速发展，触摸屏(Touch Screen Panel)已经逐渐遍及人们的生活中。触摸屏按照原理可以分为：电容传感式触摸屏、电阻传感式触摸屏和光学传感式触摸屏等；其中，电容传感式触摸屏又包括自电容传感式触摸屏和互电容传感式触摸屏。与互电容传感式触摸屏相比，自电容传感式触摸屏的触控的信噪比较高，触控感应的准确性较高。

在现有的自电容传感式触摸屏中，设置有交叉而置且相互绝缘的多条第一触控电极线和多条第二触控电极线。其确定触点位置的方法为：在对各第一触控电极线和各第二触控电极线分别加载触控驱动信号时，分别检测各第一触控电极线和各第二触控电极线通过感应电容耦合出的电压信号，在此过程中，有人体接触触摸屏时，人体电场就会作用在感应电容上，使感应电容的电容值发生变化，进而改变第一触控电极线和第二触控电极线耦合出的电压信号，根据电压信号的变化，就可以确定触点位置。上述方法只能实现单点触控，无法实现多点触控。例如，在检测到两条第一触控电极线和两条第二触控电极线上的电压信号发生变化时，会确定四个触点位置，这四个触点中可能存在鬼点。

目前，现有的自电容传感式触摸屏一般通过算法实现多点触控，例如，利用两只手指触摸的时间差分辨两只手指的触点位置，或者，利用两个触点分别沿不同的方向移动分辨两个触点的位置。然而，在两只手指触摸的时间差非常小甚至两只手指同时触摸时，或者，在两个触点沿相同的方向移动时，自电容传感式触摸屏无法通过算法确定多个触点的位置，从而无法实现多点触控。

因此，如何使自电容传感式触摸屏在任何情况下都能实现多点触控，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种触控模组、触摸屏、其触摸定位方法及显示装置，用以使自电容传感式触摸屏在任何情况下都能实现多点触控。

因此，本发明实施例提供了一种触控模组，包括：交叉而置且相互绝缘的多条第一触控电极线和多条第二触控电极线；还包括：与所述第一触控电极线和所述第二触控电极线交叉而置且相互绝缘的多条第三触控电极线；

各所述第一触控电极线在所述第三触控电极线所在膜层的正投影与各所述第二触控电极线在所述第三触控电极线所在膜层的正投影的交叉点，位于所述第三触控电极线上。

在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述触控模组中，各所述第一触控电极线所在膜层、各所述第二触控电极线所在膜层和各所述第三触控电极线所在膜层异层设置；

还包括：位于各所述第一触控电极线所在膜层、各所述第二触控电极线所在膜层和各所述第三触控电极线所在膜层之间的绝缘层。

在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述触控模组中，各所述第三触控电极线位于同一膜层；

各所述第三触控电极线相互平行。

在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述触控模组中，各所述第一触控电极线在各所述第三触控电极线所在膜层的正投影与各所述第二触控电极线在各所述第三触控电极线所在膜层的正投影的交叉点，分别位于不同的所述第三触控电极线上。

在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述触控模组中，各所述第三触控电极线位于至少两个膜层；

属于同一膜层的所述第三触控电极线相互平行；属于不同膜层的所述第三触控电极线交叉而置。

本发明实施例还提供了一种触摸屏，包括：本发明实施例提供的上述触控模组。

在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述触摸屏中，还包括：显示面板；所述显示面板包括相对设置的上基板和下基板；

所述触控模组位于所述上基板面向所述下基板的一侧；或者，所述触控模组位于所述下基板面向所述上基板的一侧。

本发明实施例还提供了一种显示装置，包括：本发明实施例提供的上述触摸屏。

本发明实施例还提供了一种触摸屏的触摸定位方法，包括：

对各第一触控电极线和各第二触控电极线分别加载触控驱动信号；

检测各所述第一触控电极线和各所述第二触控电极线通过感应电容耦合出的所述触控驱动信号的电压信号是否发生变化；

在确定至少两条所述第一触控电极线和至少两条所述第二触控电极线上的电压信号发生变化时，对各第三触控电极线分别加载触控驱动信号，检测各所述第三触控电极线通过感应电容耦合出的所述触控驱动信号的电压信号是否发生变化，根据检测出的电压信号发生变化的所述第一触控电极线、所述第二触控电极线和所述第三触控电极线，确定触摸屏的触点位置。

在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述方法中，还包括：

在确定仅一条所述第一触控电极线和至少一条所述第二触控电极线上的电压信号发生变化，或确定至少一条所述第一触控电极线和仅一条所述第二触控电极线上的电压信号发生变化时，根据检测出的电压信号发生变化的所述第一触控电极线与所述第二触控电极线，确定触摸屏的触点位置。

本发明实施例提供的上述触控模组、触摸屏、其触摸定位方法及显示装置，由于在触控模组中增加设置与第一触控电极线和第二触控电极线交叉而置且相互绝缘的多条第三触控电极线，且各第一触控电极线在第三触控电极线所在膜层的正投影与各第二触控电极线在第三触控电极线所在膜层的正投影的交叉点位于第三触控电极线上；这样，在利用第一触控电极线和第二触控电极线无法准确确定多个触点的位置时，通过增加设置的第三触控电极线可以排除鬼点，从而可以准确确定多个触点的位置；并且，无需通过算法来确定多个触点的位置，从而可以使触摸屏在任何情况下都能实现多点触控。

附图说明

图1为本发明实施例提供的触控模组的结构示意图之一；

图2为图1沿A’A’方向的剖视图；

图3和图4分别为本发明实施例提供的触控模组的结构示意图之二；

图5为本发明实施例提供的触摸屏的触摸定位方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明实施例提供的触控模组、触摸屏、其触摸定位方法及显示装置的具体实施方式进行详细地说明。

附图中各膜层的形状和厚度不反映其真实比例，目的只是示意说明本发明内容。

本发明实施例提供的一种触控模组，如图1和图2所示(图2为图1沿A’A’方向的剖视图)，包括：交叉而置且相互绝缘的多条第一触控电极线1和多条第二触控电极线2；还包括：与第一触控电极线1和第二触控电极线2交叉而置且相互绝缘的多条第三触控电极线3；

各第一触控电极线1在第三触控电极线3所在膜层的正投影与各第二触控电极线2在第三触控电极线3所在膜层的正投影的交叉点，位于第三触控电极线3上。

本发明实施例提供的上述触控模组，在对各第一触控电极线和各第二触控电极线分别加载触控驱动信号时，分别检测各第一触控电极线和各第二触控电极线通过感应电容耦合出的电压信号，在检测到至少两条第一触控电极线和至少两条第二触控电极线上的电压信号发生变化时，由该第一触控电极线和该第二触控电极线的交叉位置确定的触点中可能存在鬼点，即利用第一触控电极线和第二触控电极线无法准确确定触点的位置，此时，需要对各第三触控电极线加载触控驱动信号，并检测各第三触控电极线通过感应电容耦合出的电压信号，由于各第一触控电极线在第三触控电极线所在膜层的正投影与各第二触控电极线在第三触控电极线所在膜层的正投影的交叉点位于第三触控电极线上，因此，通过各交叉点的坐标以及第三触控电极线与第一触控电极线(或第二触控电极线)之间的夹角即可计算各第三触控电极线的坐标，从而根据检测出的电压信号发生变化的第一触控电极线、第二触控电极线和第三触控电极线即可准确确定触点的位置；并且，无需通过算法来确定多个触点的位置，从而可以使触摸屏在任何情况下都能实现多点触控，以使触摸屏能够实现缩放、平移和旋转等操作。

在具体实施时，在本发明实施例提供的上述触控模组中，各第一触控电极线所在膜层、各第二触控电极线所在膜层和各第三触控电极线所在膜层可以同层设置；或者，如图2所示，各第一触控电极线1所在膜层、各第二触控电极线2所在膜层和各第三触控电极线3所在膜层也可以异层设置，在此不做限定，只需保证各第一触控电极线、各第二触控电极线和各第三触控电极线相互绝缘即可。

在具体实施时，在本发明实施例提供的上述触控模组中，如图2所示，在各第一触控电极线1所在膜层、各第二触控电极线2所在膜层和各第三触控电极线3所在膜层异层设置时，还可以包括：位于各第一触控电极线1所在膜层、各第二触控电极线2所在膜层和各第三触控电极线3所在膜层之间的绝缘层4。例如，如图2所示，在各第一触控电极线1所在膜层与各第二触控电极线2所在膜层之间设置有绝缘层4，在各第二触控电极线2所在膜层与各第三触控电极线3所在膜层之间也设置有绝缘层4。

在具体实施时，在本发明实施例提供的上述触控模组中，如图1和图2所示，各第三触控电极线3位于同一膜层，各第三触控电极线3相互平行。例如，在对各第一触控电极线1和各第二触控电极线2分别加载触控驱动信号时，分别检测各第一触控电极线1和各第二触控电极线2通过感应电容耦合出的电压信号，在人体同时接触A点和B点时，可以检测到第一触控电极线a、第一触控电极线b、第二触控电极线c和第二触控电极线d上的电压信号发生变化，由第一触控电极线a、第一触控电极线b、第二触控电极线c和第二触控电极线d可以确定四个触点A、B、C和D，该四个触点中存在两个鬼点；对各第三触控电极线3加载触控驱动信号，并检测各第三触控电极线3通过感应电容耦合出的电压信号，可以检测到第三触控电极线f上的电压信号发生变化，因此，第三触控电极线f、第一触控电极线a和第二触控电极线d的交叉位置A以及第三触控电极线f、第一触控电极线b和第二触控电极线c的交叉位置B即为真实的触点，第三触控电极线e和第三触控电极线g上的电压信号均没有发生变化，第三触控电极线e、第一触控电极线a和第二触控电极线c的交叉位置C以及第三触控电极线g、第一触控电极线b和第二触控电极线d的交叉位置D均为鬼点，从而可以准确排除鬼点，准确确定触点的位置。

需要说明的是，对于两点触控，如图1和图2所示的触控模组可以准确确定两个触点的位置，然而，对于三点触控甚至更多点触控，如图1和图2所示的触控模组确定的触点中可能存在鬼点。例如，在对各第一触控电极线1和各第二触控电极线2分别加载触控驱动信号时，分别检测各第一触控电极线1和各第二触控电极线2通过感应电容耦合出的电压信号，在人体同时接触A点、B点和E点时，可以检测到第一触控电极线a、第一触控电极线b、第一触控电极线h、第二触控电极线c和第二触控电极线d上的电压信号发生变化，由第一触控电极线a、第一触控电极线b、第一触控电极线h、第二触控电极线c和第二触控电极线d可以确定六个触点A、B、C、D、E和F，该六个触点中存在三个鬼点，对各第三触控电极线3加载触控驱动信号，并检测各第三触控电极线3通过感应电容耦合出的电压信号，可以检测到第三触控电极线f和第三触控电极线g上的电压信号发生变化，在第三触控电极线f、第一触控电极线a和第二触控电极线d的交叉位置A，第三触控电极线f、第一触控电极线b和第二触控电极线c的交叉位置B，第三触控电极线g、第一触控电极线b和第二触控电极线d的交叉位置D，以及第三触控电极线g、第一触控电极线h和第二触控电极线c的交叉位置E中，如图1和图2所示的触控模组无法确定D点为鬼点。

基于此，本发明实施例提供的上述触控模组，如图3所示，各第一触控电极线1在各第三触控电极线3所在膜层的正投影与各第二触控电极线2在各第三触控电极线3所在膜层的正投影的交叉点，可以分别位于不同的第三触控电极线3上，即各第一触控电极线1在各第三触控电极线3所在膜层的正投影与各第二触控电极线2在各第三触控电极线3所在膜层的正投影的交叉点，与第三触控电极线3一一对应，这样，无论对于两点触控，还是三点触控甚至更多点触控，如图3所示的触控模组可以通过检测第三触控电极线3上的电压信号的变化，准确排除鬼点，准确确定触点的位置。

需要说明的是，在如图3所示的触控模组中，第三触控电极线的数量较多，使得触控模组的制作工艺的难度增大，并且，对于第三触控电极线的制作工艺的精度的要求较高。

基于此，本发明实施例提供的上述触控模组，如图4所示，各第三触控电极线3位于至少两个膜层(图4以各第三触控电极线位于两个膜层为例)，属于同一膜层的第三触控电极线3相互平行，属于不同膜层的第三触控电极线3交叉而置。例如，在对各第一触控电极线1和各第二触控电极线2分别加载触控驱动信号时，分别检测各第一触控电极线1和各第二触控电极线2通过感应电容耦合出的电压信号，在人体同时接触A点、B点和E点时，可以检测到第一触控电极线a、第一触控电极线b、第一触控电极线h、第二触控电极线c和第二触控电极线d上的电压信号发生变化，由第一触控电极线a、第一触控电极线b、第一触控电极线h、第二触控电极线c和第二触控电极线d可以确定六个触点A、B、C、D、E和F，该六个触点中存在三个鬼点；对第一层中的各第三触控电极线3(例如图4中的e、f、g)加载触控驱动信号，并检测第一层中的各第三触控电极线3通过感应电容耦合出的电压信号，可以检测到第三触控电极线f和第三触控电极线g上的电压信号发生变化，由第一触控电极线a、第一触控电极线b、第一触控电极线h、第二触控电极线c、第二触控电极线d、第三触控电极线f和第三触控电极线g可以确定四个触点A、B、D和E，该四个触点中存在一个鬼点；对第二层中的各第三触控电极线3(例如图4中的i、j、k、m)加载触控驱动信号，并检测第二层中的各第三触控电极线3通过感应电容耦合出的电压信号，可以检测到第三触控电极线i、第三触控电极线j和第三触控电极线m上的电压信号发生变化，第三触控电极线k上的电压信号没有发生变化，从而可以排除鬼点D，确定A、B和E为真实的触点。

需要说明的是，在如图4所示的触控模组中，可以在两层第三触控电极线之间设置绝缘层，以保证位于不同膜层的第三触控电极线相互绝缘。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种触摸屏，包括：本发明实施例提供的上述触控模组。该触摸屏的实施可以参见上述触控模组的实施例，重复之处不再赘述。

在具体实施时，在本发明实施例提供的上述触摸屏中，还可以包括：显示面板；显示面板可以包括相对设置的上基板和下基板；触控模组可以位于上基板面向下基板的一侧，或者，触控模组也可以位于下基板面向上基板的一侧，在此不做限定，即本发明实施例提供的上述触摸屏为内嵌式触摸屏。

具体地，本发明实施例提供的上述触摸屏可以应用于液晶显示面板(LiquidCrystal Display,LCD)、有机电致发光显示面板(Organic Electroluminescent Display,OLED)和等离子显示面板(Plasma Display Panel,PDP)等平板显示面板中的任意一种，在此不做限定。以本发明实施例提供的上述触摸屏应用于LCD为例进行说明，触控模组可以位于LCD中的对向基板面向阵列基板的一侧，或者，触控模组也可以位于LCD中的阵列基板面向对向基板的一侧，在此不做限定。

当然，本发明实施例提供的上述触摸屏并非局限于内嵌式触摸屏，也可以为表面式触摸屏；或者，还可以为外挂式触摸屏，在此不做限定。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括：本发明实施例提供的上述触摸屏，该显示装置可以为：手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。该显示装置的实施可以参见上述触摸屏的实施例，重复之处不再赘述。

针对本发明实施例提供的上述触摸屏，本发明实施例还提供了一种触摸屏的触摸定位方法，如图5所示，包括如下步骤：

S501、对各第一触控电极线和各第二触控电极线分别加载触控驱动信号；

S502、检测各第一触控电极线和各第二触控电极线通过感应电容耦合出的触控驱动信号的电压信号是否发生变化；在确定至少两条第一触控电极线和至少两条第二触控电极线上的电压信号发生变化时，执行步骤S503；

S503、对各第三触控电极线分别加载触控驱动信号，检测各第三触控电极线通过感应电容耦合出的触控驱动信号的电压信号是否发生变化，根据检测出的电压信号发生变化的第一触控电极线、第二触控电极线和第三触控电极线，确定触摸屏的触点位置。

在具体实施时，在本发明实施例提供的上述方法中，如图5所示，在确定仅一条第一触控电极线和至少一条第二触控电极线上的电压信号发生变化，或确定至少一条第一触控电极线和仅一条第二触控电极线上的电压信号发生变化时，执行步骤S504；

S504、根据检测出的电压信号发生变化的第一触控电极线与第二触控电极线，确定触摸屏的触点位置。在确定仅一条第一触控电极线和至少一条第二触控电极线上的电压信号发生变化，或确定至少一条第一触控电极线和仅一条第二触控电极线上的电压信号发生变化时，仅通过第一触控电极线和第二触控电极线即可准确确定真实触点的位置，无需对第三触控电极线加载触控驱动信号，这样，可以降低触摸屏的功耗。

本发明实施例提供的一种触控模组、触摸屏、其触摸定位方法及显示装置，由于在触控模组中增加设置与第一触控电极线和第二触控电极线交叉而置且相互绝缘的多条第三触控电极线，且各第一触控电极线在第三触控电极线所在膜层的正投影与各第二触控电极线在第三触控电极线所在膜层的正投影的交叉点位于第三触控电极线上；这样，在利用第一触控电极线和第二触控电极线无法准确确定多个触点的位置时，通过增加设置的第三触控电极线可以排除鬼点，从而可以准确确定多个触点的位置；并且，无需通过算法来确定多个触点的位置，从而可以使触摸屏在任何情况下都能实现多点触控。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种触控模组，包括：交叉而置且相互绝缘的多条第一触控电极线和多条第二触控电极线；其特征在于，还包括：与所述第一触控电极线和所述第二触控电极线交叉而置且相互绝缘的多条第三触控电极线；

各所述第一触控电极线在所述第三触控电极线所在膜层的正投影与各所述第二触控电极线在所述第三触控电极线所在膜层的正投影的交叉点，位于所述第三触控电极线上；

其中：

各所述第三触控电极线位于同一膜层；

各所述第三触控电极线相互平行；

各所述第一触控电极线在各所述第三触控电极线所在膜层的正投影与各所述第二触控电极线在各所述第三触控电极线所在膜层的正投影的交叉点，分别位于不同的所述第三触控电极线上；或者，

各所述第三触控电极线位于至少两个膜层；

属于同一膜层的所述第三触控电极线相互平行；属于不同膜层的所述第三触控电极线交叉而置。

2.如权利要求1所述的触控模组，其特征在于，各所述第一触控电极线所在膜层、各所述第二触控电极线所在膜层和各所述第三触控电极线所在膜层异层设置；

还包括：位于各所述第一触控电极线所在膜层、各所述第二触控电极线所在膜层和各所述第三触控电极线所在膜层之间的绝缘层。

3.一种触摸屏，其特征在于，包括：如权利要求1-2任一项所述的触控模组。

4.如权利要求3所述的触摸屏，其特征在于，还包括：显示面板；所述显示面板包括相对设置的上基板和下基板；

所述触控模组位于所述上基板面向所述下基板的一侧；或者，所述触控模组位于所述下基板面向所述上基板的一侧。

5.一种显示装置，其特征在于，包括：如权利要求3或4所述的触摸屏。

6.一种如权利要求3或4所述的触摸屏的触摸定位方法，其特征在于，包括：

对各第一触控电极线和各第二触控电极线分别加载触控驱动信号；

检测各所述第一触控电极线和各所述第二触控电极线通过感应电容耦合出的所述触控驱动信号的电压信号是否发生变化；

在确定至少两条所述第一触控电极线和至少两条所述第二触控电极线上的电压信号发生变化时，对各第三触控电极线分别加载触控驱动信号，检测各所述第三触控电极线通过感应电容耦合出的所述触控驱动信号的电压信号是否发生变化，根据检测出的电压信号发生变化的所述第一触控电极线、所述第二触控电极线和所述第三触控电极线，确定触摸屏的触点位置。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：

在确定仅一条所述第一触控电极线和至少一条所述第二触控电极线上的电压信号发生变化，或确定至少一条所述第一触控电极线和仅一条所述第二触控电极线上的电压信号发生变化时，根据检测出的电压信号发生变化的所述第一触控电极线与所述第二触控电极线，确定触摸屏的触点位置。