一种触控结构、触控检测方法及触摸显示装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种触控结构、其触控检测方法及触摸显示装置，在触控结构中设置有相互交叉且异层设置的第一条状电极和第二条状电极，第一条状电极包括相互绝缘且同层设置的第一条状子电极和第二条状子电极；采用上述触控结构进行触控检测时，可以在初步检测模式时，将第一条状子电极作为触控驱动电极，将第二条状子电极作为触控检测电极，从而在仅单层触控电极处于工作状态时实现有无触控的检测；当在初步检测模式下检测到发生触控可以启动精细检测模式，将第二条状电极作为触控驱动电极，将至少部分第一条状电极作为触控检测电极；或者，将第二条状电极作为触控检测电极，将至少部分第一条状电极作为触控驱动电极，以进行触控位置的精细检测。
【专利说明】一种触控结构、触控检测方法及触摸显示装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及触控【技术领域】，尤其涉及一种触控结构、触控检测方法及显示装置。
【背景技术】
[0002]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。目前，触摸屏按照工作原理可以分为:电阻式、电容式、红外线式以及表面声波式、电磁式、振波感应式以及受抑全内反射光学感应式等。其中，电容式触摸屏以其独特的触控原理，凭借高灵敏度、长寿命、高透光率等优点，被业内追捧为新宠。
[0003]目前，现有的电容式触摸屏是利用互电容的原理实现检测手指触摸位置；其中，一般在触摸屏中增加触控结构的图案。具体地，触控结构的图案一般包括异层设置且相互交叉的多条触控驱动电极和多条触控检测电极，触控检测电极一般可以设置在触摸屏中对向基板的外侧表面，触控驱动电极一般设置在触控屏中对向基板和阵列基板之间，例如可以将触控驱动电极设置在阵列基板面向对向基板的一侧。
[0004]上述触控结构在实际工作中会存在以下问题:只有在对向基板一侧的触控检测电极和阵列基板一侧的触控驱动电极同时工作时才能检测出触控位置，而在仅在触控检测电极处于工作状态时，例如应用触摸屏的手机处于休眠状态时，实际上触摸屏是不进行显示工作的，即驱动阵列基板的驱动芯片处于休眠状态停止工作，此时阵列基板上并没有信号产生，这样也就没有信号加载到位于阵列基板一侧的触控驱动电极上，而无法实现触控的检测，只有触发触摸屏恢复显示工作时，才能实现触控的检测。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本发明实施例提供了一种触控结构、触控检测方法及触摸显示装置，用以在触控结构中仅单层触控电极处于工作状态时也可实现触控的检测功能以节省功耗。
[0006]因此，本发明实施例提供的一种触控结构，包括:相互交叉且异层设置的第一条状电极和第二条状电极，所述第一条状电极包括相互绝缘且同层设置的第一条状子电极和第二条状子电极；
[0007]在初步检测模式时，所述第一条状子电极作为触控驱动电极，所述第二条状子电极作为触控检测电极；
[0008]在精细检测模式时，所述第二条状电极作为触控驱动电极，至少部分所述第一条状电极作为触控检测电极；或者，在精细检测模式时，所述第二条状电极作为触控检测电极，至少部分所述第一条状电极作为触控驱动电极。
[0009]本发明实施例还提供了一种触摸显示装置，包括本发明实施例提供的上述触控结构。
[0010]本发明实施例还提供了一种本发明实施例提供的上述触控结构的触控检测方法，包括:
[0011]在初步检测模式下，对所述第一条状子电极加载第一触控扫描信号，检测所述第二条状子电极感应所述第一触控扫描信号输出的第一触控检测信号；
[0012]在精细检测模式下，对所述第二条状电极加载第二触控扫描信号，检测至少部分所述第一条状电极感应所述第二触控扫描信号输出的第二触控检测信号；或者，
[0013]在精细检测模式下，对至少部分所述第一条状电极加载第二触控扫描信号，检测所述第二条状电极感应所述第二触控扫描信号输出的第二触控检测信号。
[0014]本发明实施例的有益效果包括:
[0015]本发明实施例提供的一种触控结构、触控检测方法及触摸显示装置，在触控结构中设置有相互交叉且异层设置的第一条状电极和第二条状电极，其中，第一条状电极包括相互绝缘且同层设置的第一条状子电极和第二条状子电极；采用上述结构的触控结构进行触控检测时，可以在初步检测模式时，将第一条状子电极作为触控驱动电极，将第二条状子电极作为触控检测电极，从而在仅单层触控电极处于工作状态时实现有无触控的检测，以降低检测功耗，具体地该初步检测模式可以例如为触控结构应用于触摸显示装置时显示处于休眠状态；当在初步检测模式下检测到发生触控后，可以启动精细检测模式，具体地该精细检测模式可以例如为触控结构应用于触摸显示装置时显示恢复正常工作状态，在精细检测模式下，可以将第二条状电极作为触控驱动电极，将至少部分第一条状电极作为触控检测电极；或者，可以将第二条状电极作为触控检测电极，将至少部分第一条状电极作为触控驱动电极，以进行触控位置的精细检测。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本发明实施例提供的触控结构的结构示意图；
[0017]图2a至图2d分别为本发明实施例提供的触控结构的第一条状电极的结构示意图；
[0018]图3a为本发明实施例提供的触摸显示装置在初步检测模式下的结构示意图；
[0019]图3b为本发明实施例提供的触摸显示装置在精细检测模式下的结构示意图；
[0020]图3c为本发明实施例提供的触摸显示装置中第二条状电极复用公共电极时的结构示意图；
[0021]图4a为本发明实施例提供的触摸显示装置在初步检测模式下的时序图；
[0022]图4b为本发明实施例提供的触摸显示装置在精细检测模式下的时序图；
[0023]图4c为本发明实施例提供的触摸显示装置中第二条状电极复用公共电极时在精细检测模式下的时序图；
[0024]图5为本发明实施例提供的触摸显示装置中第二条状电极复用公共电极时的俯视结构示意图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图，对本发明实施例提供的触控结构、其触控检测方法及触摸显示装置的【具体实施方式】进行详细地说明。
[0026]附图中各层膜层的厚度和形状不反映真实比例，目的只是示意说明本
【发明内容】
。
[0027]本发明实施例提供的一种触控结构，如图1所示，包括:相互交叉且异层设置的第一条状电极300和第二条状电极400，其中，第一条状电极300包括相互绝缘且同层设置的第一条状子电极310和第二条状子电极320 ;
[0028]在初步检测模式时，第一条状子电极310作为触控驱动电极，第二条状子电极320作为触控检测电极；
[0029]在精细检测模式时，第二条状电极400作为触控驱动电极，至少部分第一条状电极300作为触控检测电极；或者，在精细检测模式时，第二条状电极400作为触控检测电极，至少部分第一条状电极300作为触控驱动电极。
[0030]在具体实施时，上述第一条状电极300包含的第一条状子电极310和第二条状子电极320 —般交替排列，即各第一条状子电极310可以位于偶数列，各第二条状子电极320可以位于奇数列，或者将多条第一条状子电极310作为一组与多条第二条状子电极320作为一组间隔排列。
[0031]在本发明实施例提供的上述触控结构中，由于触控电极中的第一条状电极300包括相互绝缘且同层设置的第一条状子电极310和第二条状子电极320，这样可以实现仅在单层的触控电极即仅第一条状电极300处于工作状态时，实现有无触控的检测，以节省检测功耗，该初步检测模式可以例如为触控结构应用于触摸显示装置时显示处于休眠状态，此时无需启动触摸显示装置的显示屏即可实现触控的初步检测。
[0032]具体地，可以在初步检测模式下，对第一条状子电极310加载第一触控扫描信号，检测第二条状子电极320感应第一触控扫描信号输出的第一触控检测信号，以检测出到底有无手指触控，但是由于第一条状子电极310和第二条状子电极320设置在同层且两者相互绝缘，因此，并不能精确定位到触控的具体位置，只能定位到某条或某几条第一条状电极300处可能发生了手指触控。
[0033]因此，在初步检测模式判断发生手指触控时，还需要启动精确检测模式，该精细检测模式可以例如为触控结构应用于触摸显示装置时显示恢复正常工作状态，此时可以将第二条状电极400作为触控驱动电极，将至少部分第一条状电极300作为触控检测电极；或者，可以将第二条状电极400作为触控检测电极，将至少部分第一条状电极300作为触控驱动电极，以进行触控位置的精细检测。
[0034]具体地，在精细检测模式时，至少部分第一条状电极300作为触控检测电极具体可以采用将第二条状子电极320作为触控检测电极，而此时第一条状子电极310可以和第二条状子电极320共同作为触控检测电极，以增加触控检测的精度；或者此时第一条状子电极310也可以和第二条状电极400共同作为触控驱动电极，以增强触控扫描信号的强度；或者，此时第一条状子电极310还可以作为浮空电极使用，以减少各第二条状子电极320之间的信号干扰，在此不做限定。
[0035]具体地，在精细检测模式时，至少部分第一条状电极300作为触控驱动电极具体为可以采用第一条状子电极310作为触控驱动电极，而此时第二条状子电极320可以和第二条状电极400共同作为触控检测电极，以增加触控检测的精度；或者，此时第二条状子电极320也可以和第一条状子电极310共同作为触控驱动电极，以增强触控扫描信号的强度；或者，此时第二条状子电极320还可以作为浮空电极使用，以减少各第一条状子电极310之间的信号干扰，在此不做限定。
[0036]值得注意的是，在上述在精细检测模式下，当第一条状子电极310或第二条状子电极320作为浮空电极使用时，由于在初步检测模式下，第一条状子电极310和第二条状子电极320会加载对应的电信号，因此，在将其作为浮空电极使用时，需要首先将其接地进行放电之后才能将其作为与外界保持高阻连接而悬空的浮空电极使用。
[0037]进一步地，在本发明实施例提供的上述触控结构中，如图2a至图2d所示，一般还会包括多个浮空电极500，浮空电极500可以位于相邻两个第二条状子电极320之间，其中，至少部分浮空电极500相互连接可以构成第一条状子电极310。
[0038]在具体实施时，浮空电极500的形状可以有多种，例如可以为圆形，也可以为多边形，具体地，多边形的形状可以为三角形、正方形、长方形、菱形或任意多边形等。在图2a至图2d中是以浮空电极500的形状为长方形为例进行说明的。
[0039]图2a至图2d示出了将多个浮空电极500通过多种短线的连接方式构成第一条状子电极310的具体实现方式。其中，构成一条第一条状子电极310的多个浮空电极500可以如图2a所示位于一列，也可以如图2b所示位于两列，还可以如图2c所示位于三列，此外还可以如图2d所示将由多列浮空电极500构成的多条第一条状子电极作为一整条第一条状子电极310使用，在此不作赘述。
[0040]基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种触摸显示装置，包括本发明实施例提供的上述触控结构，该触摸显示装置可以为: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。该触摸显示装置的实施可以参见上述触控结构的实施例，重复之处不再赘述。
[0041]在具体实施时，本发明实施例提供的上述触摸显示装置，如图3a和图3b所示，一般会包括相对而置的对向基板100和阵列基板200 ;而由于在上述触控结构的初步检测模式下，一般触摸显示装置的显示处于休眠状态，因此，为了便于初步检测模式下检测有无发生手指触控，一般第一条状电极300会设置在对向基板100的一侧，具体地如图3a和图3b所示，第一条状电极300可以位于对向基板100远离阵列基板200的一侧，或位于对向基板100面向阵列基板200的一侧，在此不做限定。
[0042]进一步地，在本发明实例提供的上述触摸显示装置中，一般还会包括:如图3a和图3b所示位于对向基板100面向阵列基板200 —侧或位于阵列基板200面向对向基板100一侧的公共电极；为了减少触摸屏在制作时的工艺步骤，可以将第二条状电极400与公共电极同层设置，或者，如图3c所示，第二条状电极位于阵列基板200面向对向基板100的一侦牝并复用公共电极的功能。图3c示出了采用第二条状电极400复用公共电极的情况，此时，触控驱动和显示驱动需要分时驱动，图4a示出了在初步检测模式下触摸显示装置的时序图，图4b示出了在精细检测模式下触摸显示装置的时序图；其中，图4b是以第二条状子电极320作为触控检测电极，第一条状子电极310和第二条状电极400作为触控驱动电极为例进行说明，图4c示出了第二条状电极400复用公共电极的情况，在显示时间段时，各第二条状电极需要加载公共电极信号Vcom。
[0043]值得注意的是，在本发明实施例提供的上述触控结构在应用于触摸显示装置时，一般作为触控驱动电极的电极需要通过导线与驱动电路进行连接，以便驱动电路提供触控扫描信号，作为触控检测电极的电极需要通过导线与检测电路连接，以便检测电路检测触控检测信号，对触控位置进行确定。并且，驱动电路和检测电路可以集成在一个电路板上，也可以分别设置，并且，还可以将上述驱动电路和检测电路与显示的驱动电路集成在一起，在此不做限定。
[0044]图5示出了当采用第二条状电极复用作为公共电极时，触摸屏的俯视图，其中包含了电极与电路的连接关系。其中包括与第一条状子电极310电连接的驱动电路410、与第二条状子电极320电连接的检测电路420以及与第二条状电极400电连接的驱动电路和公共电极驱动电路430。
[0045]基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种上述触控结构的触控检测方法，由于该方法解决问题的原理与前述一种触控结构相似，因此该方法的实施可以参见触控结构的实施，重复之处不再赘述。
[0046]具体地，本发明实施例提供的一种上述触控结构的触控检测方法，包括:
[0047]在初步检测模式下，对第一条状子电极加载第一触控扫描信号，检测第二条状子电极感应第一触控扫描信号输出的第一触控检测信号；
[0048]在精细检测模式下，对第二条状电极加载第二触控扫描信号，检测至少部分第一条状电极感应第二触控扫描信号输出的第二触控检测信号；或者，
[0049]在精细检测模式下，对至少部分第一条状电极加载第二触控扫描信号，检测第二条状电极感应第二触控扫描信号输出的第二触控检测信号。
[0050]在具体实施时，本发明实施例提供的上述触控检测方法中，在精细检测模式下，对第二条状电极加载第二触控扫描信号时，具体包括:对第一条状子电极加载第二触控扫描信号，或检测第一条状子电极感应第二触控扫描信号输出的第二触控检测信号，或将第一条状子电极接地；检测第二条状子电极感应所述第二触控扫描信号输出的第二触控检测信号;
[0051]在精细检测模式下，检测第二条状电极感应第二触控扫描信号输出的第二触控检测信号时，具体包括:对第一条状子电极加载第二触控扫描信号；检测第二条状子电极感应第二触控扫描信号输出的第二触控检测信号，或，对第二条状子电极加载第二触控扫描信号，或将第二条状子电极接地。
[0052]本发明实施例提供的一种触控结构、其触控检测方法及触摸显示装置，在触控结构中设置有相互交叉且异层设置的第一条状电极和第二条状电极，其中，第一条状电极包括相互绝缘且同层设置的第一条状子电极和第二条状子电极；采用上述结构的触控结构进行触控检测时，可以在初步检测模式时，将第一条状子电极作为触控驱动电极，将第二条状子电极作为触控检测电极，从而在仅单层触控电极处于工作状态时实现有无触控的检测，以降低检测功耗，具体地该初步检测模式可以例如为触控结构应用于触摸显示装置时显示处于休眠状态；当在初步检测模式下检测到发生触控后，可以启动精细检测模式，具体地该精细检测模式可以例如为触控结构应用于触摸显示装置时显示恢复正常工作状态，在精细检测模式下，可以将第二条状电极作为触控驱动电极，将至少部分第一条状电极作为触控检测电极；或者，可以将第二条状电极作为触控检测电极，将至少部分第一条状电极作为触控驱动电极，以进行触控位置的精细检测。
[0053]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。
【权利要求】
1.一种触控结构，其特征在于，包括:相互交叉且异层设置的第一条状电极和第二条状电极，所述第一条状电极包括相互绝缘且同层设置的第一条状子电极和第二条状子电极； 在初步检测模式时，所述第一条状子电极作为触控驱动电极，所述第二条状子电极作为触控检测电极； 在精细检测模式时，所述第二条状电极作为触控驱动电极，至少部分所述第一条状电极作为触控检测电极；或者，在精细检测模式时，所述第二条状电极作为触控检测电极，至少部分所述第一条状电极作为触控驱动电极。
2.如权利要求1所述的触控结构，其特征在于，还包括:多个浮空电极，至少部分所述浮空电极相互连接构成所述第一条状子电极。
3.如权利要求2所述的触控结构，其特征在于，所述浮空电极的形状为圆形或多边形。
4.如权利要求1所述的触控结构，其特征在于，所述第一条状子电极和所述第二条状子电极交替排列。
5.如权利要求1所述的触控结构，其特征在于， 在精细检测模式时，至少部分所述第一条状电极作为触控检测电极具体为:所述第二条状子电极作为触控检测电极，所述第一条状子电极作为触控检测电极、触控驱动电极或浮空电极； 在精细检测模式时，至少部分所述第一条状电极作为触控驱动电极具体为:所述第一条状子电极作为触控驱动电极，所述第二条状子电极作为触控检测电极、触控驱动电极或浮空电极。
6.一种触摸显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的触控结构。
7.如权利要求6所述的触摸显示装置，其特征在于，还包括:相对而置的对向基板和阵列基板； 所述第一条状电极位于所述对向基板远离所述阵列基板的一侧，或位于所述对向基板面向所述阵列基板的一侧。
8.如权利要求7所述的触摸显示装置，其特征在于，还包括:位于所述对向基板面向所述阵列基板一侧或位于所述阵列基板面向所述对向基板一侧的公共电极，所述第二条状电极与所述公共电极同层设置；或者， 所述第二条状电极位于所述阵列基板面向所述对向基板一侧，并且复用为公共电极。
9.一种如权利要求1-5任一项所述的触控结构的触控检测方法，其特征在于，包括: 在初步检测模式下，对所述第一条状子电极加载第一触控扫描信号，检测所述第二条状子电极感应所述第一触控扫描信号输出的第一触控检测信号； 在精细检测模式下，对所述第二条状电极加载第二触控扫描信号，检测至少部分所述第一条状电极感应所述第二触控扫描信号输出的第二触控检测信号；或者， 在精细检测模式下，对至少部分所述第一条状电极加载第二触控扫描信号，检测所述第二条状电极感应所述第二触控扫描信号输出的第二触控检测信号。
10.如权利要求9所述的触控检测方法，其特征在于，在精细检测模式下，对所述第二条状电极加载第二触控扫描信号时，具体包括:对所述第一条状子电极加载第二触控扫描信号，或检测所述第一条状子电极感应所述第二触控扫描信号输出的第二触控检测信号，或将所述第一条状子电极接地；检测所述第二条状子电极感应所述第二触控扫描信号输出的第二触控检测信号； 在精细检测模式下，检测所述第二条状电极感应所述第二触控扫描信号输出的第二触控检测信号时，具体包括:对所述第一条状子电极加载第二触控扫描信号；检测所述第二条状子电极感应所述第二触控扫描信号输出的第二触控检测信号，或，对所述第二条状子电极加载第二触控扫描信号，或将所述第二条状子电极接地。
【文档编号】G06F3/044GK104503643SQ201410838304
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月25日 优先权日:2014年12月25日
【发明者】李嘉灵, 周星耀, 王丽花, 张献祥, 许盈盈, 李晓晔, 刘刚 申请人:上海天马微电子有限公司, 天马微电子股份有限公司