触摸屏及其压力触控检测方法
【技术领域】
[0001]本发明属于显示技术领域，具体涉及一种触摸屏及其压力触控检测方法。
【背景技术】
[0002]触摸屏因具有易操作性、直观性和灵活性等优点，已成为个人移动通许设备和综合信息终端，如平板电脑、智能手机，以及超级笔记本电脑的只要人机交互手段。触摸屏根据不同的触控原理可分为电阻触摸屏、电容触摸屏、红外触摸屏和表面波(SAW)触摸屏等四种只要类型。其中，电容触摸屏具有多点触控的功能，反应时间快，使用寿命长和透过率较高，用户使用体验优越，同时随着工艺的逐步成熟，良品率得到显著提高，电容屏价格日益降低，目前已成为中小尺寸信息终端触控交互的主要技术。
[0003]电容触摸屏存在易受环境干扰的缺点，对于带着手套和手指带水触控的情况，或者在下雨、下雪等天气的室外使用时，难以准确捕获发生的触控行为。同时，电容触摸屏存在由于灵敏度较高导致手指悬空在触摸屏上方时引起触摸误操作的问题。此外，电容触摸屏仅感知屏体所在平面(X，Y轴二维空间)的触摸位置，难以支持垂直于屏体平面(Z轴)的触摸参数感知。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题包括，针对现有的触摸屏存在的上述问题，提供一种实现三维多点式触控的触摸屏及其压力触控检测方法。
[0005]解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种触摸屏，包括显示模组和位于显示模组出光面侧的触控模组，所述触控模组包括依次设置在显示模组上方的多条感应电极和多条触控电极；其中，多条所述感应电极和多条触控电极交叉且绝缘设置，所述触摸屏具有显示区和环绕所述显示区的非显示区，在所述非显示区设置有至少一个压力传感器；其中，
[0006]所述压力传感器包括第一电极和第二电极，所述第一电极与所述感应电极同层设置，所述第二电极与所述触控电极同层设置，用于根据第一电极与第二电极之间的距离变化，检测触控压力。
[0007]优选的是，所述第一电极、第二电极、触控电极、感应电极均通过各自的连接线与同一触控芯片连接。
[0008]进一步优选的是，在所述触摸屏的非显示区还设置有静电屏蔽线；与所述感应电极和所述触控电极连接的所述连接线位于所述静电屏蔽线靠近所述显示区的一侧；与所述第一电极和所述第二电极连接的所述连接线位于所述静电屏蔽线背离所述显示区的一侧。
[0009]优选的是，所述第一电极、第二电极、触控电极、感应电极的材料均相同。
[0010]进一步优选的是，所述第一电极、第二电极、触控电极、感应电极的材料均为氧化铜锡。
[0011]优选的是，所述第一电极所在层与所述第二电极所在层之间通过胶体相互绝缘固定。
[0012]进一步优选的是，所述胶体为光学胶。
[0013]优选的是，在所述触摸屏的每个边角位置均有一个所述压力传感器。
[0014]优选的是，所述触摸屏还包括框架，所述框架设置在所述显示模组外侧，用于将所述显示模组背离出光面的一侧包裹。
[0015]优选的是，所述触摸屏为手机、Pad、笔记本电脑中的任意一种。
[0016]解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种触摸屏的压力触控检测方法，其特征在于，所述触摸屏为上述中任一项所述的触摸屏；所述压力触控检测方法包括:
[0017]根据第一电极与第二电极之间的距离变化，检测触控所用的压力。
[0018]优选的是，所述根据第一电极与第二电极之间的距离变化，检测触控所用的压力包括:
[0019]通过检测第一电极和第二电极之间的距离变化，判断出电容的变化，并根据电容的变化计算出压力数据，以判断触控所用的压力。
[0020]本发明具有如下有益效果:
[0021]由于在本发明的第一电极所在层与第二电极所在层之间夹设有绝缘层，即设置电介质层，当有压力作用在第二电极上时，电介质层发生压缩，第一电极和第二电极之间的距离缩小，根据平板电容公式C = ( ε.S)/d，电极的距离变小，电容增大。也就是本实施例中实质上通过测量两电极之间的电容，来检测压力的大小，进而实现在垂直于屏体方向，即Z轴方向的触控。
【附图说明】
[0022]图1为现有的本发明实施例1的触摸屏的结构示意图；
[0023]图2为本发明的实施例1的触摸屏中第一电极和感应电极的示意图；
[0024]图3为本发明的实施例1的触摸屏中第二电极和触控电极的示意图；
[0025]图4为发明的实施例1的触摸屏中静电屏蔽线与电极连接线的布线示意图。
[0026]其中附图标记为:1、显示模组；11、背光源；12、显示面板；2、触控模组；21、感应电极；22、触控电极；3、压力传感器；31、第一电极；32、第二电极；4、胶体；5、保护玻璃；6、框架；7、静电屏蔽线。
【具体实施方式】
[0027]为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细描述。
[0028]实施例1:
[0029]如图1所示，本实施例提供一种触摸屏，包括显示模组I和位于显示模组I出光面侧的触控模组2，显示模组I包括显示面板12和背光源11，所述触控模组2包括依次设置在显示模组I上方的多条感应电极21和多条触控电极22 ;其中，多条所述感应电极21和多条触控电极22交叉且绝缘设置；所述触摸屏具有显示区和环绕所述显示区(AA区)的非显示区，在所述非显示区设置有至少一个压力传感器3 ;其包括第一电极31和第二电极32，其中，所述压力传感器3的第一电极31与所述感应电极21同层设置，第二电极32与所述触控电极22同层设置，用于根据第一电极31与第二电极32之间的距离变化，检测触控压力。
[0030]本实施例的触摸屏在显示区具有传统的多点式电容触摸屏体，该电容触摸屏体是与用户直接交互的实体，外表面(出光面)为抗磨擦的保护玻璃5 (Cover Glass)，该玻璃5通过胶体4贴合在触控模组2的出光面侧，通过触控模组2平面的X轴和Y轴分别设置由透明导电材料制成的多条感应电极21和多条触控电极22，形成交互电容矩阵，实现对人体触摸引起的电容变化进行检测。特别的，在本实施例的触摸屏的非显示区还设置了压力传感器3，其第一电极31与所述感应电极21同层设置，第二电极32与所述触控电极22同层设置，用于根据第一电极31与第二电极32之间的距离变化，检测触控压力。具体的，由于在第一电极31所在层与第二电极32所在层之间夹设有绝缘层，即设置电介质层，当有压力作用在第二电极32上时，电介质层发生压缩，第一电极31和第二电极32之间的距离缩小，根据平板电容公式C= ( ε.S)/d，电极的距离变小，电容增大。也就是本实施例中实质上通过测量两电极之间的电容，来检测压力的大小，进而实现在垂直于屏体方向，即Z轴方向的触控。由此可知，本实施例中触摸屏三维(X、Y、Z轴)多点式触摸功能。
[0031]优选的，在实施例中，第一电极31、第二电极32、触控电极22、感应电极21均通过各自的连接线与同一触控芯片连接，从而实现触控模组2与压力传感器3的集成，以使触摸屏的集成度更高，降低成本。
[0032]进一步的，如图4所示，所述触摸屏的非显示区还设置有静电屏蔽线7 ;与所述感应电极21和所述触