觸控顯示裝置及壓力觸控單元的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于觸控顯示領域，涉及一種觸控顯示裝置，特別是涉及一種具有壓力傳感功效的觸控顯示裝置。
【背景技術】
[0002]目前，具有觸控功能的手機、平板電腦、電視等電子產品越來越多地采用電容式觸控方案。然而，電容式觸控屏亦存在諸多缺陷，例如當較大面積的手掌或導體靠近電容式觸控屏而不是觸摸時會引起電容式觸控屏的誤判；在潮濕的環境中或電容式觸控屏表面存在水滴、污漬時，也會引起電容式觸控屏的誤操作或操作不靈敏；此外，不能采用帶手套的手或持不導電的物體進行正常操作電容式觸控屏。
[0003]針對電容式觸控屏表面潮濕或存污漬時會引起電容式觸控屏的誤操作問題，目前尚未出現令人滿意的方案能夠予以解決。有部分廠商通過提高電容式觸控屏的靈敏度等方式改善帶手套時的觸控操作效果，但這種方案會使當不帶手套操作時電容式觸控屏過于靈敏而產生誤操作，另外這種方案也不能解決不導電物體的觸控操作。還有部分廠商通過結合使用壓力傳感器的觸控方案，但是存在組裝制造困難、成本高等缺陷。
【實用新型內容】
[0004]基于此，有必要針對上述問題，提供一種壓力觸控單元及采用該壓力觸控單元的觸控顯示裝置。
[0005]一種壓力觸控單元，包括柔性電路板以及設置在柔性電路板上的壓電薄膜傳感器，其中:
[0006]所述柔性電路板包括依次設置的第一基層、第一線路層、第一封裝層、第二線路層、膠粘層、第三線路層、第二封裝層、第四線路層和第二基層，所述膠粘層上設置孔洞并露出部分的第二線路層和第三線路層；
[0007]所述壓電薄膜傳感器包括壓電薄膜和分別位于壓電薄膜兩側的上電極和下電極，所述壓電薄膜傳感器設置在柔性電路板的所述孔洞處，且所述上電極與第二線路層導通，所述下電極與第三線路層導通。
[0008]上述壓力觸控單元將壓電薄膜傳感器集成設置在柔性電路板上，可簡化壓力傳感器的排線設計，同時利于壓力觸控單元在觸控顯示裝置中的組裝。
[0009]在其中一個實施例中，所述上電極與第二線路層通過導電膠導通，所述下電極與第三線路層通過另一導電膠導通。
[0010]在其中一個實施例中，所述上電極和下電極均為導電膠層。
[0011]在其中一個實施例中，所述第一封裝層、第二封裝層、膠粘層上設置相應的通道，使得第一線路層、第四線路層和第二線路層上的部分線路導通，并用于接地處理，使第一線路層和第四線路層作為電磁屏蔽層。
[0012]在其中一個實施例中，所述柔性電路板的接口端在第二基層的外側還形成一補強板。
[0013]一種觸控顯示裝置，包括上述任意一種壓力觸控單元。
[0014]在其中一個實施例中，還包括保護蓋板、電容觸控單元和顯示單元，所述保護蓋板、電容觸控單元、壓力觸控單元和顯示單元依次設置。
[0015]在其中一個實施例中，還包括保護蓋板、電容觸控單元和顯示單元，所述保護蓋板、電容觸控單元、顯示單元和壓力觸控單元依次設置。
[0016]在其中一個實施例中，還包括保護蓋板、電容觸控單元和顯示單元，所述保護蓋板、壓力觸控單元、電容觸控單元和顯示單元依次設置。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型一實施例提供的觸控顯示裝置的結構示意圖；
[0018]圖2為圖1所示觸控顯示裝置的截面結構示意圖；
[0019]圖3和圖4為本實用新型不同實施例提供的觸控顯示裝置的截面結構示意圖；
[0020]圖5為本實用新型一實施例提供的壓力觸控單元的結構示意圖；
[0021]圖6為圖5所示壓力觸控單元的截面結構示意圖；
[0022]圖6A與圖6相似，示出了另一實施例提供的壓力觸控單元的截面結構；
[0023]圖7為本實用新型一實施例提供的壓電薄膜傳感器的結構示意圖；
[0024]圖8為本實用新型一實施例提供的用于整合壓電薄膜傳感器的柔性電路板的結構示意圖；
[0025]圖9和圖10為圖8中所示柔性電路板的接口端的截面圖和正面圖；
[0026]圖11為本實用新型一實施例提供的制作用于整合壓電薄膜傳感器的柔性電路板的流程圖；
[0027]圖12為本實用新型另一實施例提供的壓力觸控單元的截面結構示意圖；
[0028]圖13和圖14為圖12所示壓力觸控單元中的柔性電路板于接口端處的截面圖和正面圖；
[0029]圖15為應用圖12提供的壓力觸控單元的觸控顯示裝置的截面結構示意圖；
[0030]圖16為本實用新型另一實施例提供的壓力觸控單元的截面結構示意圖；
[0031]圖17和圖18為圖16所示壓力觸控單元中的柔性電路板于接口端處的截面圖和正面圖；
[0032]圖19為應用圖16提供的壓力觸控單元的觸控顯示裝置的截面結構示意圖；
[0033]圖20為本實用新型另一實施例提供的壓力觸控單元的截面結構示意圖；
[0034]圖21和圖22為圖20所示壓力觸控單元中的柔性電路板于接口端處的截面圖和正面圖；
[0035]圖23為應用圖20提供的壓力觸控單元的觸控顯示裝置的截面結構示意圖；
[0036]圖24和圖25為本實用新型另一實施例提供的觸控顯示裝置的不同視角的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0037]如圖1和圖2所示，本實用新型一實施例提供的一種觸控顯示裝置包括保護蓋板10、電容觸控單元20、壓力觸控單元30和顯示單元40。用戶對該觸控顯示裝置進行操作時，可以通過電容觸控單元20判斷觸控點的位置信息，同時，通過壓力觸控單元30判斷觸控點所施加的壓力信息，然后利用該壓力信息實現特定的功能。
[0038]保護蓋板10可以是強化玻璃蓋板、塑料蓋板、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)蓋板等。
[0039]電容觸控單元20包括電容傳感器21、與電容傳感器21連接的柔性電路板22以及電容觸控芯片(圖未示)。電容傳感器21包括多個驅動電極和感應電極，這兩種觸控電極(圖未示)可以分布于同一基材(圖未示)，或分別分布于兩個不同的基材，該兩種觸控電極可以形成在保護蓋板10的內側面而使得保護蓋板10兼具電容傳感器的功能。也可以形成在貼合于保護蓋板10的絕緣基材的表面。電容傳感器21還包括與觸控電極電導通的引導電極(圖未示，例如銀漿)，引導電極將觸控電極引出至一處，并通過異方性導電膠(ACF)與柔性電路板22綁定。電容觸控芯片可以設置于電容觸控單元20的柔性電路板22上，也可以設置于觸控顯示裝置的主板上，例如當該觸控顯示裝置為手機時，可以將電容觸控單元20的電容觸控芯片整合設置在手機的主板上。
[0040]電容觸控單元20可以通過電容耦合的方式檢測獲得多個觸控點的精確位置信息。
[0041]壓力觸控單元30包括柔性電路板32，設置在柔性電路板32上的三個或三個以上的壓力傳感器31，以及控制芯片(圖未示)。壓力傳感器31可以是壓電薄膜傳感器、電阻式力傳感器、電容式力傳感器或金屬應變計等類型的力傳感器。
[0042]本實施例中，壓力觸控單元30位于電容觸控單元20遠離保護蓋板10的一側。換言之，本實施例中，該觸控顯示裝置中的保護蓋板10、電容觸控單元20、壓力觸控單元30和顯示單元40依次設置。
[0043]如圖3中所示，在一些實施例中，壓力觸控單元30也可位于顯示單元40遠離電容觸控單元20的一側，顯示單元40則位于電容觸控單元20遠離保護蓋板10的一側。該實施例中，該觸控顯示裝置中的保護蓋板10、電容觸控單元20、顯示單元40和壓力觸控單元30依次設置。
[0044]如圖4中所示，在一些實施例中，壓力觸控單元30也可以直接處于保護蓋板10的一側。該實施例中，該觸控顯示裝置中的保護蓋板10、壓力觸控單元30、電容觸控單元20和顯示單元40依次設置。
[0045]壓力傳感器31可分布在壓力觸控單元30的角落處。如圖1中所示，壓力傳感器31為四個，分別設置在柔性電路板32的四個端點處，該壓力傳感器31分布在觸控顯示裝置的四個角落。
[0046]壓力觸控單元30的控制芯片可整合設置在該觸控顯示裝置的主板上，或設置在柔性電路板32上，并與柔性電路板32達成電性連接。
[0047]本實用新型將壓力傳感器31結合設置在柔性電路板32上，柔性電路板32上的線路將壓力傳感器31與外部控制芯片電氣導通，采用這種方式可以提高壓力觸控單元30的集成度，便于后續的組裝。
[0048]以下將以壓力傳感器31選用壓電薄膜傳感器為例，對該壓力觸控單元30的具體結構及設置作進一步說明。
[0049]如圖5和圖6所示，一實施例中，壓力觸控單元30包括壓電薄膜傳感器310、柔性電路板32、控制芯片。控制芯片可包含運算放大器33、單片機(含A/D轉換器，圖未示)等元器件。
[0050]根據壓力觸控單元30的具體設置位置，可通過