CN102929464B - 一种触摸屏设备及其触摸屏体 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了触摸屏设备及其触摸屏体，应用于电子设备技术领域。在触摸屏设备的触摸屏体上设置有排列成阵列的互电容，每个节点上的互电容由互为异极的X极和Y极电极组成；在该阵列中的每一列包括m个X极电极和n个Y极电极，这里n和m为大于1的自然数；m个X极电极分为多组电极，且每组电极分别通过引出线连接到触摸屏体外，其中至少两组电极中包括至少两个相邻连接的X极电极；n个Y极电极分别通过引出线连接到触摸屏体外；相邻连接的X极电极分别与不同的Y极电极组成互电容。通过每列互电容中相邻连接的一组X极电极只引出一条引出线可以减少引出线的数量，简化触摸屏设备的触摸屏体的结构，有利于提升触摸屏设备的触摸性能。

Description

一种触摸屏设备及其触摸屏体
技术领域
本发明涉及电子设备技术领域，特别涉及触摸屏设备及其触摸屏体。
背景技术
随着触摸屏的不断发展，电容式触摸屏在终端设备中越来越广泛的应用，在现有的电容式触摸屏设备中，可以通过在触摸屏体上设置的单层氧化铟锡(ITO)互电容来实现触摸屏设备的多点触摸。
参考图1所示为触摸屏设备中单层上互电容的设置图案，其中，每一列包括一个Y极电极和多个X极电极(如图1中a到f的X极的电极)，而一个Y极电极和一个X极电极组成一个互电容，而每一个X极和Y极电极上需要通过引出线引出到触摸屏体外，并与触摸屏设备中触控电路相连接，且每一行的X极电极需要连接在一起。上述X极和Y极为异极，具体为阴极或阳极。
可见，现有触摸屏设备的单层互电容的设计中，需要在每一个电极上通过引出线引出到触摸屏体外，如果在触摸屏体上设置的电极比较多，则引出线较多，通常都在150条以上，这样较多的引出线不仅使得触摸屏设备中触摸屏体处的结构繁琐，且不利于对于触摸屏设备性能的提升。
发明内容
本发明实施例提供触摸屏设备及其触摸屏体，简化了触摸屏设备中触摸屏体的结构。
本发明实施例提供一种触摸屏设备的触摸屏体，
所述触摸屏体上设置有排列成阵列的互电容，每个节点上的互电容由互为异极的X极和Y极电极组成；
在所述阵列中的每一列包括m个X极电极和n个Y极电极，所述n和m为大于1的自然数；
所述m个X极电极分为多组电极，且每组电极分别通过引出线连接到所述触摸屏体外，其中至少两组电极中包括至少两个相邻连接的X极电极；所述n个Y极电极分别通过一条引出线连接到所述触摸屏体外；
所述相邻连接的X极电极分别与不同的Y极电极组成互电容。
本发明实施例提供一种触摸屏设备，包括盖板、触摸屏体和显示器，所述触摸屏体上设置有排列成阵列的互电容，每个节点上的互电容由互为异极的X极和Y极电极组成；
在所述阵列中的每一列包括m个X极电极和n个Y极电极，所述n和m为大于1的自然数；
所述m个X极电极分为多组电极，且每组电极分别通过引出线连接到所述触摸屏体外，其中至少两组电极中包括至少两个相邻连接的X极电极；所述n个Y极电极分别通过一条引出线连接到所述触摸屏体外；
所述相邻连接的X极电极分别与不同的Y极电极组成互电容。
可见，本发明实施例的触摸屏设备的触摸屏体上设置有排列成阵列的互电容，每个节点上的互电容由互为异极的X极和Y极电极组成；在该阵列中的每一列包括m个X极电极和n个Y极电极，这里n和m为大于1的自然数；m个X极电极分为多组电极，且每组电极分别通过引出线连接到触摸屏体外，其中至少两组电极中包括至少两个相邻连接的X极电极；n个Y极电极分别通过引出线连接到触摸屏体外；相邻连接的X极电极分别与不同的Y极电极组成互电容。这样通过每列互电容中相邻连接的一组X极电极只引出一条引出线可以减少引出线的数量，从而简化触摸屏设备的触摸屏体的结构，有利于提升触摸屏设备的触摸性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有技术的触摸屏设备中单层上互电容的设置图案；
图2是本发明实施例提供的触摸屏设备中单层上互电容的设置图案；
图3是本发明实施例中互电容的组成结构图；
图4是本发明实施例中一列互电容的另一种组成结构。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供一种触摸屏设备，该触摸屏设备可以是手机、全球定位***(GlobalPositioningSystem，GPS)设备，或是掌上电脑等电容式触摸屏设备，其结构包括盖板、触摸屏体和显示器，并从外到内依次叠放(用户能看到的触摸屏设备部分为外)，可以理解，触摸屏设备还可以包括其他结构比如控制触摸屏设备操作和显示的触控电路等。其中盖板是在露在触摸屏设备外用户可见的部分，主要用来提供用户的触摸及保护触摸屏设备里的器件比如触摸屏体和显示器等；触摸屏体主要是用来承载互电容和金属走线等，当用户触摸露在外面的盖板时，叠放在盖板下面的触摸屏体上的互电容会由于挤压而发生改变，而在触摸屏设备中包括的触控电路则会根据互电容的改变而确定用户对触摸屏设备的触摸操作；显示器主要用来显示。
其中，参考图2所示为触摸屏体14上设置的单层互电容图案，具体地：
在触摸屏体14上设置有排列成阵列的互电容10，每个节点上的互电容10由互为异极的X极电极11和Y极电极12组成，其中X极电极11可以是阴极或阳极，只要与Y极电极12互为异极即可。
在上述排列成的阵列中每一列包括m个X极电极11(如图2所示的电极a到f)和n个Y极电极12(如图2中所示的电极1到8)，这里n和m为大于1的自然数。其中，m个X极电极11分为多组电极，且每组电极分别通过引出线13连接到触摸屏体14外，其中，每组电极都对应一条引出线13，且有些组电极只包括一个X极电极11，有些组电极包括多个X极电极11，但是需要保证至少两组电极中包括至少两个相邻连接的X极电极11，这里相邻连接的X极电极11是X极电极11在触摸屏体14上设置的位置相邻且连接，比如图2中所示的X极电极b与c相邻且连接；n个Y极电极12分别通过引出线13连接到触摸屏体14外。上述每一列的电极都分别通过引出线13连接到触摸屏体14外，这样该引出线13即可与触摸屏设备中包括的其它结构连接，比如与触控电路连接，使得触控电路可以根据通过引出线13连接的互电容10的电极之间的变化，来确定用户对触摸屏设备的触摸。
上述一列的m个X极电极11中相邻连接的X极电极11分别与不同的Y极电极12组成一种互电容102，比如图2中在阵列的第一列中X极电极b和c分别与Y极电极2和1组成一种互电容102；而m个X极电极11中不连接的X极电极11分别与同一个Y极电极12组成另一种互电容101，比如图2中在阵列的第一列中X极电极a和e分别与Y极电极2组成另一种互电容101。这样一列中所包括的Y极电极12的数量n为该m个X极电极组成的其中一组电极中，相邻连接的X极电极11的数量最大值，例如在一列中有两组电极中分别包括2个相邻连接的X极电极11和3个相邻连接的X极电极11，则该列中Y极电极12的数量n为3。
需要说明的是，参考图3所示，上述阵列中每一行X极电极11通过引出线13连接到触摸屏体14外后，可以连接在一起从而实现多点触摸，且上述的X极电极11和Y极电极12组成互电容10是指X极电极11和Y极电极12的位置比较靠近，从而形成电场。进一步地，为了节省引出线13的数量，在互电容10排列成的阵列的相邻列之间，两个X极电极11可以共用一条引出线13，且这两个X极电极11需要是位置比较靠近的X极电极，比如图2中阵列第一列的X极电极f和第二列的X极电极f之间共用一条引出线13。
参考图1所示，在现有技术中单层互电容的图案应用于实际触摸屏设备中，假设在排列的阵列中每列采用6个X极电极和1个Y极电极，该阵列共有4列，其中有相邻两列之间的X极电极f共用一条引出线，则X极电极对应的引出线共有(2*6-1)*2条即22条，该触摸屏体对应的引出线共有(2*6-1)*2+4条即26条；参考图2所示，将上述本发明实施例中单层互电容的图案应用于实际触摸屏设备中，在互电容10排列的阵列中每列采用6个X极电极11和2个Y极电极12，该阵列共有4列，其中一列中有两组电极包括2个相邻连接的X极电极，且有相邻两列之间的X极电极f共用一条引出线13，则X极电极11对应的引出线有(2*6-2*2-1)*2条即14条，该触摸屏体14对应的引出线13共有(2*6-2*2-1)*2+4*2条即22条，相对于现有技术来说，X极电极对应引出线13减少了8条，触摸屏体14对应的引出线13共减少4条。
由于现有技术中互电容的定位是通过排列成的阵列中X极电极和Y极电极的信息来唯一标识一个节点的互电容的，为了使得本发明实施例中的上述互电容图案能适应触摸屏设备中对于互电容的坐标算法，需要在触摸屏设备中包括的存储器中储存阵列中每个节点上互电容10的信息列表，其中每个节点上的互电容10的信息包括：用该互电容10在阵列中行和列的信息确定的第一标识信息，及用组成该互电容10的X极电极11所在组和Y极电极12的信息(也可以是X极电极11和Y极电极12对应引出线的信息)确定的第二标识信息的对应关系；或每个节点上的互电容10的信息包括：用互电容在阵列中所处行和列的信息确定的第一标识信息，及用组成该互电容的X极电极和Y极电极的信息确定的第三标识信息的对应关系。
具体地，如果采用图2所示的互电容图案，则第一标识信息和第二标识信息可以分别如下表1和2所示，第一标识信息和第二标识信息分别可以唯一标识阵列中每个互电容，将一个互电容的两种标识方式对应起来，即可采用现有的互电容的坐标算法后能唯一找到该互电容：
表1
表2
需要说明进一步说明的是，上述X极电极11和Y极电极12分别引出的引出线13可以是是氧化铟锡(ITO)层等，具体可以通过金属层连接在触摸屏体14上并连接到触摸屏体14外。
可见采用本实施例中单层互电容的图案可以减少引出线的数量，实践证明如果触摸屏体上每一列中包括的相邻连接的X极电极11的电极组越多，则减少的引出线数量越多，且每一列的一组电极中相邻连接的X极电极11的数量为2个时，触摸屏设备的触摸分辨率最佳。综上所述，本发明实施例中方案主要通过每列互电容中相邻连接的一组X极电极只引出一条引出线可以减少引出线的数量，从而简化触摸屏设备的触摸屏体的结构，有利于提升触摸屏设备的触摸性能。
在实际应用中，互电容10排列成的阵列中可以如图2所示，每列的X极电极组中最多包括两个相邻连接的X极电极11，在其它实施例中，每列的X极电极组中可以包括3个相邻连接的X极电极11，参考图4所示，一列中包括3个Y极电极12和4组X极电极组，其中有两组分别包括3个相邻连接的X极电极11，另外两组分别包括1个X极电极11，则不相邻连接的X极电极a、b、g和h分别与同一个Y极电极3组成互电容，同一组中相邻连接的X极电极b、c和d分别与不同的Y极电极3、2和1组成互电容。但是在实际应用中为了保证触摸屏设备的触摸分别率，一般一组X极电极组最多采用两个相邻连接的X极电极11。
本发明实施例还提供一种触摸屏设备的触摸屏体，该触摸屏体的结构示意图如图2所示，在触摸屏体14上设置有排列成阵列的互电容10，每个节点上的互电容10由互为异极的X极电极11和Y极电极12组成。
在阵列中的每一列包括m个X极电极11和n个Y极电极12，这里n和m为大于1的自然数，m个X极电极分为多组电极，且每组电极分别通过引出线13连接到触摸屏体14外，其中至少两组电极中包括至少两个相邻连接的X极电极11；n个Y极电极12分别通过引出线连接13到所述触摸屏体14外。相邻连接的X极电极11分别与不同的Y极电极12组成互电容10，m个X极电极11中不连接的X极电极11分别与同一个Y极电极12组成互电容10。
且该触摸屏体14的具体结构如上述实施例所述，在此不进行赘述。
以上对本发明实施例所提供的触摸屏设备及其触摸屏体进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种触摸屏设备的触摸屏体，其特征在于，
所述触摸屏体上设置有排列成阵列的互电容，每个节点上的互电容由互为异极的X极和Y极电极组成；
在所述阵列中的每一列包括m个X极电极和n个Y极电极，所述n和m为大于1的自然数；
所述m个X极电极分为多组电极，且每组电极分别通过一条引出线连接到所述触摸屏体外，其中至少两组电极中包括至少两个相邻连接的X极电极；所述n个Y极电极分别通过引出线连接到所述触摸屏体外；
所述相邻连接的X极电极分别与不同的Y极电极组成互电容。
2.如权利要求1所述的触摸屏体，其特征在于，所述m个X极电极中不连接的X极电极分别与同一个Y极电极组成互电容。
3.如权利要求1所述的触摸屏体，其特征在于，所述X极电极和Y极电极分别引出的引出线通过金属层连接在所述触摸屏体上。
4.如权利要求1所述的触摸屏体，其特征在于，所述引出线是氧化铟锡ITO的引出线。
5.如权利要求1所述的触摸屏体，其特征在于，所述n为所述m个X极电极组成的其中一组电极中，相邻连接的X极电极的数量最大值。
6.如权利要求1所述的触摸屏体，其特征在于，在所述阵列的相邻列之间，两个X极电极共用一条引出线。
7.一种触摸屏设备，其特征在于，包括盖板、触摸屏体和显示器，所述触摸屏体是如权利要求1至6任一项所述的触摸屏体。
8.如权利要求7所述的触摸屏设备，其特征在于，所述触摸屏设备还包括存储器，所述存储器中储存所述阵列中每个节点上互电容的信息列表；
其中每个节点上的互电容的信息包括用该互电容在所述阵列中所处行和列的信息确定的第一标识信息，及用组成该互电容的X极电极所在组和Y极电极的信息确定的第二标识信息的对应关系；或包括用该互电容在所述阵列中所处行和列的信息确定的第一标识信息，及用组成该互电容的X极电极和Y极电极的信息确定的第三标识信息的对应关系。
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