CN107272953B - 一种压力触控显示装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种压力触控显示装置及其控制方法，涉及显示技术领域，为解决现有技术中压力触控显示装置的抗干扰能力较弱、灵敏度和准确性较低的问题。所述压力触控显示装置包括背光模组、压电部件和监测电路，压电部件设置在背光模组的反射片上，压电部件在压力作用下发生变形，并产生与压力相对应的电信号；监测电路与压电部件电连接，监测电路用于监测压电部件所产生的电信号。所述压力触控显示装置中，压电部件工作时无需预先施加基准电信号，因而压电部件在工作时不会受到压力触控显示装置中其它电信号以及外界电信号的干扰，因而使得压力触控显示装置具有较高的抗干扰能力，并提高了压力触控显示装置的灵敏度和准确性。

Description

一种压力触控显示装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种压力触控显示装置及其控制方法。

背景技术

压力触控显示装置越来越多的应用于各行业的显示技术领域中，当用户触摸按压压力触控显示装置的触控区时，压力触控显示装置能够感知触控区内被触摸按压的触控位置以及压力，从而使得用户仅通过触摸按压触控区上的图案或者文字就能实现人机交互。

现有技术中的压力触控显示装置，通常包括压力感测部件、信号监测电路和处理芯片，压力感测部件用于感测触摸按压触控区时的压力，并生成相对应的电信号，信号监测电路与压力感测部件电连接，用于监测压力感测部件所生成的电信号，处理芯片与信号监测电路电连接，用于根据信号监测电路所监测的电信号，以确定是否开启压力触控显示装置的压力触控功能。

目前，压力触控显示装置中的压力感测部件通常为电容式压力感测部件或电阻式压力感测部件，当用户触摸按压触控区时，电容式压力感测部件或电阻式压力感测部件则生成相对应的电信号，然而，电容式压力感测部件或电阻式压力感测部件在工作时通常需要预先施加一个基准电信号，因而电容式压力感测部件或电阻式压力感测部件在工作时容易受到压力触控显示装置内其它电信号(例如压力触控显示装置的显示面板内的像素电极上的电压)或外界电信号的干扰，压力触控显示装置的抗干扰能力较弱，并且，由于电容式压力感测部件或电阻式压力感测部件的抗干扰能力较弱，造成电容式压力感测部件或电阻式压力感测部件对触摸按压进行感测时的灵敏度和准确性较低，即压力触控显示装置的灵敏度和准确性较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种压力触控显示装置，用于解决现有技术中压力触控显示装置的抗干扰能力较弱、灵敏度和准确性较低的技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种压力触控显示装置，包括背光模组，所述压力触控显示装置还包括压电部件和监测电路，所述压电部件设置在所述背光模组的反射片上，所述压电部件在压力作用下发生变形，并产生与压力相对应的电信号；所述监测电路与所述压电部件电连接，所述监测电路用于监测所述压电部件所产生的电信号。

进一步地，所述压电部件包括压电薄膜和多个支撑构件，多个所述支撑构件均匀分布在所述反射片朝向所述背光模组的扩散片的表面上；所述压电薄膜位于所述反射片背向所述扩散片的表面上，所述压电薄膜与所述监测电路电连接。

优选地，所述压电薄膜的形成材料为压电聚合物材料。

优选地，所述压电薄膜的形成材料为聚偏氟乙烯。

优选地，所述压电薄膜覆盖所述反射片背向所述扩散片的整个表面；或者，所述压电薄膜包括相互平行设置的多个条状结构，每个所述条状结构与至少一个所述支撑构件对应，且每个所述条状结构均与所述监测电路电连接；或者，所述压电薄膜包括均匀设置的多个块状结构，每个所述块状结构与至少一个所述支撑构件对应，且每个所述块状结构均与所述监测电路电连接。

进一步地，所述压电部件包括多个支撑构件，多个所述支撑构件均匀分布在所述反射片朝向所述背光模组的扩散片的表面上，所述支撑构件与所述监测电路电连接，所述支撑构件的形成材料为压电材料。

优选地，所述支撑构件包括固定在所述反射片上的底座和朝向所述扩散片伸出的支撑柱；

所述底座固定在所述反射片朝向所述扩散片的表面上，或者，所述反射片朝向所述扩散片的表面开设有多个凹坑，所述底座固定在对应的所述凹坑内。

进一步地，所述压力触控显示装置还包括处理芯片，所述处理芯片与所述监测电路电连接，所述处理芯片根据所述监测电路所监测的所述压电部件产生的电信号，启动所述压力触控显示装置的压力触控功能。

在本发明提供的压力触控显示装置中，通过压电部件在压力作用下发生变形并产生与压力相对应的电信号，并通过监测电路对压电部件所产生的电信号进行监测，即本发明提供的压力触控显示装置中，压电部件工作时无需预先施加基准电信号，因而压电部件在工作时不会受到压力触控显示装置中其它电信号(例如压力触控显示装置中显示面板的像素电极的电压)以及外界电信号的干扰，因而使得压力触控显示装置具有较高的抗干扰能力，同时，由于本发明提供的压力触控显示装置中的压电部件不会受到压力触控显示装置中其它电信号以及外界电信号的干扰，且压电部件在压力作用下发生变形并生成相对应的电信号，因而压电部件对触摸按压进行感测时的灵敏度和准确性较高，提高了压力触控显示装置的灵敏度和准确性。

本发明的目的在于提供一种压力触控显示装置的控制方法，用于解决现有技术中压力感测部件的抗干扰能力较弱、对触摸压力进行感测时的灵敏度和准确性较低的技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种如上述技术方案所述的压力触控显示装置的控制方法，包括：

开启监测电路；

压电部件在压力作用下发生变形，并产生与压力相对应的电信号；

监测电路监测所述压电部件产生的电信号。

进一步地，监测电路监测所述压电部件所产生的电信号的步骤之后，所述压力触控显示装置的控制方法还包括：

处理芯片将所述监测电路所监测的电信号与阈值电信号对比；

当所述监测电路所监测的电信号大于或等于阈值电信号时，所述处理芯片启动所述压力触控显示装置的压力触控功能。

所述压力触控显示装置的控制方法与上述压力触控显示装置相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例提供的一种压力触控显示装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种压力触控显示装置的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的压力触控显示装置的控制方法的流程图。

附图标记：

10-背光模组， 11-背板，

12-反射片， 13-扩散片，

20-压电部件， 21-支撑构件，

211-底座， 212-支撑柱，

22-压电薄膜， 30-显示面板，

31-阵列基板， 32-彩膜基板。

具体实施方式

为了进一步说明本发明实施例提供的压力触控显示装置及其控制方法，下面结合说明书附图进行详细描述。

请参阅图1或图2，本发明实施例提供的压力触控显示装置包括背光模组10，所述压力触控显示装置还包括压电部件20和监测电路，压电部件20设置在背光模组10的反射片12上，压电部件20在压力作用下发生变形，并产生与压力相对应的电信号；监测电路与压电部件20电连接，监测电路用于监测压电部件20所产生的电信号。

举例来说，请继续参阅图1或图2，本发明实施例提供的压力触控显示装置包括背光模组10和显示面板30，其中，背光模组10可以为侧入式背光模组10，此时，背光模组10包括背板11和设置在背板11内的发光组件(图中未示出)、反射片12、导光板(图中未示出)、扩散片13，反射片12位于背板11内的底面上，反射片12、导光板和扩散片13依次层叠设置，发光组件位于背板11内的一侧，发光组件的发光体与导光板朝向背板11的侧壁的表面相对；或者，背光模组10可以为直下式背光模组10，此时，背光模组10包括背板11和设置背板11内的发光组件(图中未示出)、反射片12、扩散片13，反射片12位于背板11内的底面上，反射片12和扩散片13依次层叠设置，发光组件的发光体位于反射片12朝向扩散片13的一侧；显示面板30位于背光模组10的出光侧，背光模组10为显示面板30提供背光，实现压力触控显示装置的画面显示；显示面板30可以为液晶显示面板，液晶显示面板包括阵列基板31和彩膜基板32，液晶显示面板的阵列基板31相对彩膜基板32靠近背光模组10的出光侧。本发明实施例提供的压力触控显示装置还包括压电部件20和监测电路，压电部件20设置在背光模组10的反射片12上，可以理解地，压电部件20集成在背光模组10的反射片12上，当用户触摸按压压力触控显示装置的触控区时，压力传递至背光模组10的反射片12上，压电部件20受到压力的作用，压电部件20发生变形，并生成与压力相对应的电信号；监测电路与压电部件20电连接，用于检测压电部件20所产生的电信号。

由上述可知，在本发明实施例提供的压力触控显示装置中，通过压电部件20在压力作用下发生变形并产生与压力相对应的电信号，并通过监测电路对压电部件20所产生的电信号进行监测，即本发明实施例提供的压力触控显示装置中，压电部件20工作时无需预先施加基准电信号，因而压电部件20在工作时不会受到压力触控显示装置中其它电信号(例如压力触控显示装置中显示面板30的像素电极的电压)以及外界电信号的干扰，因而使得压力触控显示装置具有较高的抗干扰能力，同时，由于本发明实施例提供的压力触控显示装置中的压电部件20不会受到压力触控显示装置中其它电信号以及外界电信号的干扰，且压电部件20在压力作用下发生变形并生成相对应的电信号，因而压电部件20对触摸按压进行感测时的灵敏度和准确性较高，提高了压力触控显示装置的灵敏度和准确性。

另外，在本发明实施例提供的压力触控显示装置中，压电部件20在压力作用下发生变形并生成相对应的电信号，因而只需要在压电部件20中设置具有压电效应的结构即可实现对触摸按压进行感测，无需设置多个电极或多层膜状结构，压电部件20的结构简单，而且，压电部件20设置在背光模组10的反射片12上，也就是说，压电部件20集成在背光模组10的反射片12上，因而简化了压力触控显示装置的结构。

在上述实施例中，压电部件20的设置方式可以为多种，下面示例性地列举两种设置方式，但压电部件20的设置方式包括不限于以下两种。

方式一，请继续参阅图1，压电部件20可以包括压电薄膜22和多个支撑构件21，多个支撑构件21均匀分布在反射片12朝向背光模组10的扩散片13的表面上；压电薄膜22位于反射片12背向扩散片13的表面上，压电薄膜22与监测电路电连接。工作时，用户触摸按压压力触控显示装置的触控区，用户触摸按压的压力传递至扩散片13，然后传递至支撑构件21和反射片12，并作用在压电薄膜22上，压电薄膜22受到压力的作用而变形，压电薄膜22产生与压力相对应的电信号，该电信号被监测电路监测。

在方式一中，当背光模组10为直下式背光模组10时，支撑构件21可以对扩散片13进行支撑，使扩散片13与反射片12之间保持一定距离，该距离可以根据发光体的混光距离来确定。

在方式一中，压电薄膜22的形成材料可以为多种，例如，压电薄膜22的形成材料可以为压电陶瓷、压电聚合物材料等，优选地，压电薄膜22的形成材料为压电聚合物材料，例如，压电薄膜22的形成材料可以为聚偏氟乙烯(Polyvinylidene Fluoride，PVDF)。压电薄膜22的形成材料选择为压电聚合物材料时，可以方便压电薄膜22的形成，并可以减小压电薄膜22的厚度。

在方式一中，压电薄膜22可以覆盖反射片12背向扩散片13的整个表面，即压电薄膜22呈整片结构；或者，压电薄膜22可以包括相互平行设置的多个条状结构，每个条状结构与至少一个支撑构件21对应，且每个条状结构均与监测电路电连接；或者，压电薄膜22可以包括均匀设置的多个块状结构，每个块状结构与至少一个支撑构件21对应，且每个块状结构均与监测电路电连接。压电薄膜22包括多个条状结构或多个块状结构时，可以方便对用户触摸按压的位置进行定位。

在方式一中，压电部件20利用支撑构件21将压力传递至设置在反射片12背向扩散片13的表面上的压电薄膜22，实现对压力进行感测，在实际应用中，压电部件20还可以采用如下方式：

方式二，请继续参阅图2，压电部件20可以包括多个支撑构件21，多个支撑构件21均匀分布在反射片12朝向背光模组10的扩散片13的表面上，支撑构件21与监测电路电连接，支撑构件21的形成材料为压电材料。工作时，用户触摸按压压力触控显示装置的触控区，用户触摸按压时的压力传递至扩散片13，然后传递至支撑构件21，支撑构件21受到压力的作用而变形，支撑构件21产生与压力相对应的电信号，该电信号被监测电路监测。

在方式二中，将支撑构件21的形成材料选择为具有压电效应的压电材料，通过支撑构件21受到压力的作用发生变形，并产生与压力相对应的电信号，实现对压力的感测，与方式一相比，压电部件20的结构更加简单。

同样的，在方式二中，当背光模组10为直下式背光模组10时，支撑构件21可以对扩散片13进行支撑，使扩散片13与反射片12之间保持一定距离，该距离可以根据发光体的混光距离来确定。

值得一提的是，在方式二中，支撑构件21的形成材料为压电材料，在实际应用中，支撑构件21的形成材料可以为压电陶瓷或压电聚合物材料。

请继续参阅图1或图2，在方式一或方式二中，支撑构件21可以包括固定在反射片12上的底座211和朝向扩散片13伸出的支撑柱212；其中，请参阅图1，反射片12朝向扩散片13的表面开设有多个凹坑，底座211固定在对应的凹坑内，或者，请参阅图2，底座211可以固定在反射片12朝向扩散片13的表面上。

本发明实施例提供的压力触控显示装置还包括处理芯片，处理芯片与监测电路电连接，处理芯片根据监测电路所监测的压电部件20产生的电信号，启动压力触控显示装置的压力触控功能。具体地，监测电路监测压电部件20所产生的电信号，监测电路将监测到的电信号传递至处理芯片，处理芯片则可以对监测电路所监测的电信号进行处理，以判断是否启动压力触控显示装置的压力触控功能，例如，处理芯片将监测电路所监测的电信号与阈值电信号进行对比，当监测电路所监测的电信号大于或等于阈值电信号时，则认定用户需要使用压力触控功能，处理芯片则启动压力触控显示装置的压力触控功能，以方便用户使用压力触控功能，例如，利用压力触控功能调节压力触控显示装置的亮度、音量等。

请参阅图3，本发明实施例还提供一种如上述实施例所述的压力触控显示装置的控制方法，包括：

步骤S100、开启监测电路。

步骤S200、压电部件在压力作用下发生变形，并产生与压力相对应的电信号。

步骤S300、监测电路监测压电部件产生的电信号。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于方法实施例而言，由于其基本相似于装置实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见装置实施例的部分说明即可。

值得一提的是，在步骤S100、开启监测电路中，监测电路的开启方式可以为多种，例如，可以在压力触控显示装置上设置开启按钮，用户按压该开启按钮时，则监测电路开启，监测电路则可以对压电部件所产生的电信号进行监测；或者，监测电路可以与压力触控显示装置的触控面板电连接，用户触摸按压压力触控显示装置的触控区时，触控面板接收到用户触摸按压的信号，此时，则检测电路开启，监测电路则可以对压电部件所产生的电信号进行监测。

请继续参阅图3，在步骤S300、监测电路监测压电部件所产生的电信号之后，本发明实施例提供的压力触控显示装置的控制方法还包括：

步骤S400、处理芯片将监测电路所监测的电信号与阈值电信号对比。

步骤S500、当监测电路所监测的电信号大于或等于阈值电信号时，处理芯片启动压力触控显示装置的压力触控功能。

在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种压力触控显示装置，包括背光模组，其特征在于，所述压力触控显示装置还包括压电部件和监测电路，所述压电部件设置在所述背光模组的反射片上，所述压电部件在压力作用下发生变形，并产生与压力相对应的电信号；所述监测电路与所述压电部件电连接，所述监测电路用于监测所述压电部件所产生的电信号；

所述压电部件包括压电薄膜和多个支撑构件，多个所述支撑构件均匀分布在所述反射片朝向所述背光模组的扩散片的表面上；所述压电薄膜位于所述反射片背向所述扩散片的表面上，所述压电薄膜与所述监测电路电连接；

或者，所述压电部件包括多个支撑构件，多个所述支撑构件均匀分布在所述反射片朝向所述背光模组的扩散片的表面上，所述支撑构件与所述监测电路电连接，所述支撑构件的形成材料为压电材料。

2.根据权利要求1所述的压力触控显示装置，其特征在于，所述压电薄膜的形成材料为压电聚合物材料。

3.根据权利要求2所述的压力触控显示装置，其特征在于，所述压电薄膜的形成材料为聚偏氟乙烯。

4.根据权利要求1所述的压力触控显示装置，其特征在于，所述压电薄膜覆盖所述反射片背向所述扩散片的整个表面；或者，所述压电薄膜包括相互平行设置的多个条状结构，每个所述条状结构与至少一个所述支撑构件对应，且每个所述条状结构均与所述监测电路电连接；或者，所述压电薄膜包括均匀设置的多个块状结构，每个所述块状结构与至少一个所述支撑构件对应，且每个所述块状结构均与所述监测电路电连接。

5.根据权利要求1所述的压力触控显示装置，其特征在于，所述支撑构件包括固定在所述反射片上的底座和朝向所述扩散片伸出的支撑柱；

所述底座固定在所述反射片朝向所述扩散片的表面上，或者，所述反射片朝向所述扩散片的表面开设有多个凹坑，所述底座固定在对应的所述凹坑内。

6.根据权利要求1所述的压力触控显示装置，其特征在于，所述压力触控显示装置还包括处理芯片，所述处理芯片与所述监测电路电连接，所述处理芯片根据所述监测电路所监测的所述压电部件产生的电信号，启动所述压力触控显示装置的压力触控功能。

7.一种如权利要求1～6任一所述的压力触控显示装置的控制方法，其特征在于，包括：

开启监测电路；

压电部件在压力作用下发生变形，并产生与压力相对应的电信号；

监测电路监测所述压电部件产生的电信号。

8.根据权利要求7所述的压力触控显示装置的控制方法，其特征在于，监测电路监测所述压电部件所产生的电信号的步骤之后，所述压力触控显示装置的控制方法还包括：

处理芯片将所述监测电路所监测的电信号与阈值电信号对比；

当所述监测电路所监测的电信号大于或等于阈值电信号时，所述处理芯片启动所述压力触控显示装置的压力触控功能。