[發明專利]觸摸面板及其操作方法、包括觸摸面板的顯示設備

有效

• 申請號: 201811433901.4
• 申請日: 2018-11-28
• 公開（公告）號: CN109840030B
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發明（設計）人: 金治完;金泰憲;申晟義;李用雨;柳輕烈;高有善
• 申請（專利權）人: 樂金顯示有限公司
• 主分類號: G06F3/041
• 分類號: G06F3/041;G06F3/044
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 趙彤;劉久亮

觸摸面板及其操作方法、包括觸摸面板的顯示設備。觸摸面板包括沿第一方向延伸的多個第一電極。觸摸面板還包括設置在多個第一電極上并由電活性材料形成的電活性層。觸摸面板還包括設置在電活性層上并沿與第一方向不同的第二方向延伸的多個第二電極。觸摸面板還包括設置為覆蓋電活性層和多個第二電極的絕緣層。觸摸面板還包括設置在絕緣層上并沿第二方向延伸的多個第三電極。

技術領域

本公開涉及觸摸面板及包括該觸摸面板的顯示設備。具體而言，本公開涉及一種通過一個觸摸面板來感測觸摸位置、觸摸力和觸摸力的變化的觸摸面板及包括該觸摸面板的顯示設備。

背景技術

觸摸面板是感測用戶的觸摸輸入(諸如顯示設備的屏幕上的觸摸或手勢)的設備，并且廣泛用于諸如智能電話和平板電腦的便攜式顯示設備中以及諸如公共設施中的顯示設備和智能電視的大型顯示設備。

近來，對感測各種觸摸輸入的觸摸面板的需求正在增加。因此，正在積極研究不僅采用了相關技術已經主要用來感測觸摸輸入位置的觸摸傳感器而且還采用了測量觸摸輸入強度的力傳感器的觸摸面板。通常，力傳感器分為電阻型和電容型。

電阻型力傳感器根據施加的壓力來測量導電材料和電極之間的電阻變化，以檢測觸摸力。電阻型力傳感器工藝簡單，結構簡單，但缺乏精度，不適合與觸摸傳感器集成在一起。

電容型力傳感器根據壓力所引起的上電極和下電極的間隔變化來識別電容變化，以檢測觸摸力。電容型力傳感器可以被構造為透明的并且具有優異的靈敏度并且可以容易地處理信號。然而，絕緣層的厚度需要足以充分感測構造力傳感器的上電極和下電極的電容變化。因此，存在的缺點在于需要增加器件的厚度并且單位單元的面積需要很大。

同時，為了測量顯示設備中觸摸輸入的位置和力二者，通常，分別提供觸摸位置傳感器和力傳感器。在這種情況下，將兩個傳感器應用于顯示設備，使得厚度增加并且傳感器制造工藝和顯示設備制造工藝變得復雜。

發明內容

本公開要實現的目的是提供一種通過一體形成壓電型觸摸傳感器和電容型觸摸傳感器來不僅感測觸摸位置和觸摸力而且感測觸摸力變化的觸摸面板及包括該觸摸面板的顯示設備。

本公開要實現的另一個目的是提供一種一體形成不同類型的觸摸傳感器來減小厚度并簡化制造工藝的觸摸面板及包括該觸摸面板的顯示設備。

本公開要實現的另一個目的是提供一種觸摸面板以及包括該觸摸面板的顯示設備，該觸摸面板提供具有可應用于有機發光顯示面板和柔性顯示面板的柔性的透明觸摸面板。

本公開的目的不限于上述目的，并且本領域技術人員從以下描述中能夠清楚地理解到上面未提及的其他目的。

本公開的實施方式涉及一種觸摸面板，該觸摸面板包括：電活性層；多個驅動電極，其位于電活性層的一側上，該驅動電極被構造為發送驅動信號；多個第一感測電極，其位于電活性層的另一側上，該第一感測電極發送響應于電活性層的變形而產生的電壓信號；以及多個第二感測電極，其位于電活性層的另一側上。第二感測電極與多個第一感測電極和多個驅動電極間隔開。第二感測電極發送表示驅動電極和第二感測電極之間的電容變化的電容信號。

在一個實施方式中，多個第二感測電極中的每一個與多個第一感測電極中的每一個交疊。

在一個實施方式中，多個第一感測電極中的每一個的面積小于多個第二感測電極中的每一個的面積。

在一個實施方式中，多個第一感測電極各包括與多個驅動電極交疊的多個子電極和連接多個子電極的橋電極。

在一個實施方式中，子電極具有圓形形狀或多邊形形狀。

在一個實施方式中，絕緣層設置在多個第一感測電極和多個第二感測電極之間。

在一個實施方式中，電壓信號被處理以確定觸摸面板上的觸摸位置和觸摸力。