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觸控液晶顯示面板及裝置.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510448160.7

申請日:

2015.07.28

公開號:

CN104991677A

公開日:

2015.10.21

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):G06F 3/041申請日:20150728|||公開
IPC分類號: G06F3/041; G02F1/1333; G02F1/1343 主分類號: G06F3/041
申請人: 昆山龍騰光電有限公司
發明人: 邱峰青; 李彬; 潘新葉
地址: 215301江蘇省蘇州市昆山市龍騰路1號
優先權:
專利代理機構: 上海波拓知識產權代理有限公司31264 代理人: 王春麗
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510448160.7

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2019.05.14|||2015.11.18|||2015.10.21

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明實施例公開了一種觸控液晶顯示面板及裝置,屬于液晶顯示技術領域。其中所述觸控液晶顯示面板包括:陣列基板;彩色濾光片基板,包括第一區域和與第一區域相鄰的第二區域;觸控層,位于彩色濾光片基板上,觸控層包括設置于彩色濾光片基板第一區域和第二區域的多個同層設置且相互獨立的電極單元、將電極單元連接至彩色濾光片基板邊框處的多條導線、位于彩色濾光片基板邊框處且與各條導線一一對應連接的周邊走線,第一區域和第二區域內的電極單元均豎向重復排列;觸控偵測芯片,與周邊走線電性連接;第一柔性線路板,其上設置觸控偵測芯片。本發明實施例能夠提高液晶顯示面板的觸控精準度。

權利要求書

權利要求書
1.  一種觸控液晶顯示面板,其特征在于,所述觸控液晶顯示面板包括:
陣列基板;
彩色濾光片基板,所述彩色濾光片基板具有上端、與所述上端相對的下端、與所述上端和所述下端相連的左端、和與所述左端相對的右端,所述彩色濾光片基板包括第一區域和與所述第一區域相鄰的第二區域,所述第一區域靠近所述彩色濾光片基板左端,所述第二區域靠近所述彩色濾光片基板右端;
觸控層,位于所述彩色濾光片基板上,所述觸控層包括設置于所述彩色濾光片基板第一區域和第二區域的多個同層設置且相互獨立的電極單元、將所述電極單元連接至所述彩色濾光片基板邊框處的多條導線、位于所述彩色濾光片基板邊框處且與各條導線一一對應連接的周邊走線,所述第一區域和所述第二區域內的電極單元均豎向重復排列;
觸控偵測芯片,與所述周邊走線電性連接,其用于在觸控時間段通過檢測各電極單元的電容值變化以判斷觸控位置;
第一柔性線路板,其上設置所述觸控偵測芯片。

2.  根據權利要求1所述的觸控液晶顯示面板,其特征在于,每一電極單元包括感應電極和驅動電極,每一電極單元的感應電極包括多個豎向條狀電極,所述感應電極的所有豎向條狀電極連接一條導線,所述每一電極單元的驅動電極包括兩個豎向條狀電極,所述驅動電極的兩個豎向條狀電極連接一條導線,所述感應電極的條狀電極與所述驅動電極的條狀電極相鄰間隔設置。

3.  根據權利要求1所述的觸控液晶顯示面板,其特征在于,所述導線包括將所述第一區域的電極單元連接至所述彩色濾光片基板左端邊框處的多條第一導線以及將所述第二區域的電極單元連接至所述彩色濾光片基板 右端邊框處的多條第二導線,所述周邊走線包括位于所述彩色濾光片基板左端邊框處且與各條第一導線一一對應連接的第一周邊走線以及位于所述彩色濾光片基板右端邊框處且與各條第二導線一一對應連接的第二周邊走線。

4.  根據權利要求1所述的觸控液晶顯示面板,其特征在于,所述第一柔性線路板靠近所述彩色濾光片基板的下端。

5.  根據權利要求4所述的觸控液晶顯示面板,其特征在于,所述第一周邊走線通過所述彩色濾光片基板的左端和下端后連接至所述第一柔性線路板上的觸控偵測芯片,所述第二周邊走線通過所述彩色濾光片基板的右端和下端后連接至所述第一柔性線路板上的觸控偵測芯片。

6.  根據權利要求4所述的觸控液晶顯示面板,其特征在于,所述觸控液晶顯示面板還包括第二柔性線路板及第三柔性線路板,所述第二柔性線路板靠近所述彩色濾光片基板的左端,所述第一周邊走線通過所述彩色濾光片基板的左端后連接至所述第二柔性線路板,所述第二柔性線路板與所述第一柔性線路板上的觸控偵測芯片相連,所述第三柔性線路板靠近所述彩色濾光片基板的右端,所述第二周邊走線通過所述彩色濾光片基板的右端后連接至所述第二柔性線路板,所述第二柔性線路板與所述第一柔性線路板上的觸控偵測芯片相連。

7.  根據權利要求1所述的觸控液晶顯示面板,其特征在于,所述觸控液晶顯示面板還包括設置于所述彩色濾光片基板上方的上偏光片、設置于所述上偏光片上方的蓋板以及位于陣列基板和彩色濾光片基板之間的液晶層,所述彩色濾光基板還具有第一表面和與所述第一表面相對的第二表面,所述第一表面面對所述陣列基板,所述第二表面遠離所述陣列基板,所述觸控層設置于所述彩色濾光片基板第二表面上且朝向所述上偏光片的一側。

8.  根據權利要求1所述的觸控液晶顯示面板,其特征在于,所述觸控液晶顯示面板還包括設置于所述彩色濾光片基板上方的上偏光片、設置于所述上偏光片上方的蓋板以及位于陣列基板和彩色濾光片基板之間的液晶層,所述彩色濾光基板還具有第一表面和與所述第一表面相對的第二表面,所述第一表面面對所述陣列基板,所述第二表面遠離所述陣列基板,所述觸控層設置于所述彩色濾光片基板第一表面上且朝向所述陣列基板的一側。

9.  根據權利要求1所述的觸控液晶顯示面板,其特征在于,所述觸控層由透明導電材料制成。

10.  一種觸控液晶顯示裝置,其特征在于,包括權利要求1-9中任一項所述的觸控液晶顯示面板。

說明書

說明書觸控液晶顯示面板及裝置
技術領域
本發明涉及液晶顯示技術領域,特別涉及一種觸控液晶顯示面板及裝置。
背景技術
隨著科學技術的日益發展,移動電話、個人數字助理、筆記本電腦等數字化工具朝著便利、多功能且美觀的方向發展,其中顯示屏幕是這些設備中不可或缺的人機溝通界面,目前,主流的顯示屏幕大都采用液晶顯示技術。另一方面,隨著信息技術、無線移動通訊和信息家電的快速發展與應用,為了達到更便利、更輕巧以及更人性化的目的,許多信息產品已由傳統的鍵盤或鼠標等裝置輸入,轉為使用觸控面板(Touch Panel)作為輸入裝置,其中,觸控液晶顯示裝置已成為主流產品。
觸控顯示裝置可根據其工作原理和傳輸介質的不同,通常分為四種類型,分別為電阻式、電容感應式、紅外線式以及表面聲波式。其中電容式觸控顯示裝置由于其具有高分辨率、高靈敏度及耐用等優點被廣泛應用。電容式觸控顯示裝置的原理是通過測量手指或其它觸控物對觸摸屏電極間耦合電容的影響,來探測手指或其它觸控物在觸摸屏上的位置。
圖1是現有的觸控液晶顯示裝置的結構示意圖。如圖1所示,該觸控顯示裝置包括多個由驅動電極4和感應電極5組成的電極單元6、與電極單元6相連的導線7、位于液晶顯示裝置邊框處且與各條導線7一一對應連接的周邊走線2以及設置于觸控顯示裝置邊框處的觸控偵測芯片8,所有的電極單元6均沿觸控顯示裝置長度方向橫向重復排列,電極單元6中所有的驅動電極4通過多條導線7和多條周邊走線2與觸控偵測芯片8連接,感應電極5通過一條導線7、周邊走線2與觸控偵測芯片8連接。感應電極5和驅動電極4所在的區域為觸控 區域,所述多條導線7和周邊走線2所在的區域為該觸控顯示裝置的走線區域,該走線區域不能實現觸控顯示裝置的觸控功能。
由于觸控顯示裝置存在不能實現觸控功能的走線區域。走線區域內尤其是與驅動電極4相連的導線7和周邊走線2較多,因在具體實施時,驅動電極4的數量會非常多,使得與驅動電極4連接的導線7和周邊走線2數量也會非常多,從而會造成走線區域(即觸控盲區)的面積比較大。較大面積走線區域的存在一方面會使得針對觸摸物體的定位計算中出現較大的偏差,原因是當觸摸物體從一個觸控感測單元移動到另一個觸控感測單元中時,較寬的觸控盲區會使得觸摸物體無法立即覆蓋到另一個觸控感測單元,因此,在進行定位計算時無法實現平穩的過渡,在進行定位計算時會偏向前一個觸控感測單元,從而影響顯示裝置觸控精準度。另一方面,因存在較大面積的走線區域,所以為使該顯示裝置具有相同大小的觸控區域,顯示裝置觸摸屏的尺寸比較大,不利于應用該觸摸屏的顯示裝置的小型化發展,不利于窄邊框設計。
發明內容
本發明提供一種觸控液晶顯示面板及裝置,以解決現有的觸控液晶顯示裝置走線區域面積較大而影響顯示裝置觸控精準度等問題。
所述技術方案如下:
本發明實施例提供了一種觸控液晶顯示面板,其包括:陣列基板;彩色濾光片基板,彩色濾光片基板具有上端、與上端相對的下端、與上端和下端相連的左端、和與左端相對的右端,彩色濾光片基板包括第一區域和與第一區域相鄰的第二區域,第一區域靠近彩色濾光片基板左端,第二區域靠近彩色濾光片基板右端;觸控層,位于彩色濾光片基板上,觸控層包括設置于彩色濾光片基板第一區域和第二區域的多個同層設置且相互獨立的電極單元、將電極單元連接至彩色濾光片基板邊框處的多條導線、位于彩色濾光片基板邊框處且與各條導線一一對應連接的周邊走線,第一區域和第二區域內的電極單元均豎向重復 排列;觸控偵測芯片,與周邊走線電性連接,其用于在觸控時間段通過檢測各電極單元的電容值變化以判斷觸控位置;第一柔性線路板,其上設置觸控偵測芯片。
在本發明的一個實施例中,每一電極單元包括感應電極和驅動電極,每一電極單元的感應電極包括多個豎向條狀電極,感應電極的所有豎向條狀電極連接一條導線,每一電極單元的驅動電極包括兩個豎向條狀電極,驅動電極的兩個豎向條狀電極連接一條導線,感應電極的條狀電極與驅動電極的條狀電極相鄰間隔設置。
在本發明的一個實施例中,所述導線包括將第一區域的電極單元連接至彩色濾光片基板左端邊框處的多條第一導線以及將第二區域的電極單元連接至彩色濾光片基板右端邊框處的多條第二導線,周邊走線包括位于彩色濾光片基板左端邊框處且與各條第一導線一一對應連接的第一周邊走線以及位于彩色濾光片基板右端邊框處且與各條第二導線一一對應連接的第二周邊走線。
在本發明的一個實施例中,所述第一柔性線路板靠近彩色濾光片基板的下端。
在本發明的一個實施例中,所述第一周邊走線通過彩色濾光片基板的左端和下端后連接至第一柔性線路板上的觸控偵測芯片,第二周邊走線通過彩色濾光片基板的右端和下端后連接至第一柔性線路板上的觸控偵測芯片。
在本發明的一個實施例中,所述觸控液晶顯示面板還包括第二柔性線路板及第三柔性線路板,第二柔性線路板靠近彩色濾光片基板的左端,第一周邊走線通過彩色濾光片基板的左端后連接至第二柔性線路板,第二柔性線路板與第一柔性線路板上的觸控偵測芯片相連,第三柔性線路板靠近彩色濾光片基板的右端,第二周邊走線通過彩色濾光片基板的右端后連接至第二柔性線路板,第二柔性線路板與第一柔性線路板上的觸控偵測芯片相連。
在本發明的一個實施例中,所述觸控液晶顯示面板還包括設置于彩色濾光片基板上方的上偏光片、設置于上偏光片上方的蓋板以及位于陣列基板和彩色 濾光片基板之間的液晶層,彩色濾光基板還具有第一表面和與第一表面相對的第二表面,第一表面面對陣列基板,第二表面遠離陣列基板,觸控層設置于彩色濾光片基板第二表面上且朝向上偏光片的一側。
在本發明的一個實施例中,所述觸控液晶顯示面板還包括設置于彩色濾光片基板上方的上偏光片、設置于上偏光片上方的蓋板以及位于陣列基板和彩色濾光片基板之間的液晶層,彩色濾光基板還具有第一表面和與第一表面相對的第二表面,第一表面面對陣列基板,第二表面遠離陣列基板,所述觸控層設置于彩色濾光片基板第一表面上且朝向陣列基板的一側。
在本發明的一個實施例中,所述觸控層由透明導電材料制成。
本發明還提供一種觸控液晶顯示裝置,包括上述的觸控液晶顯示面板。
本發明實施例提供的技術方案帶來的有益效果是:
通過將彩色濾光片基板劃分為第一區域和與第一區域相鄰的第二區域,觸控層的電極單元設置于彩色濾光片基板第一區域和第二區域,并且第一區域和第二區域內的電極單元均豎向重復排列,因此電極單元的數量減少,與電極單元相連的導線數量也將減少,如此可以有效減少液晶顯示面板中導線的總體數量,從而降低走線區域的面積,保證觸控性能,提高液晶顯示面板的觸控精準度,此外,隨著導線數量的減少,與之對應的周邊走線數量也隨之減少,這也有利于觸摸屏窄邊框的設計,有利于降低液晶顯示面板的成本。
上述說明僅是本發明技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本發明的技術手段,而可依照說明書的內容予以實施,并且為了讓本發明的上述和其他目的、特征和優點能夠更明顯易懂,以下特舉較佳實施例,并配合附圖,詳細說明如下。
附圖說明
圖1是現有的觸控液晶顯示裝置的結構示意圖;
圖2是本發明第一實施例中觸控液晶顯示面板的剖面結構示意圖;
圖3是本發明第一實施例中觸控層的布線結構示意圖;
圖4是本發明第一實施例中觸控液晶顯示面板的等效電路示意圖;
圖5是本發明第二實施例中觸控液晶顯示面板的結構示意圖;
圖6是本發明第三實施例中觸控液晶顯示面板的剖面結構示意圖。
具體實施方式
為更進一步闡述本發明為達成預定發明目的所采取的技術手段及功效,以下結合附圖及較佳實施例,對依據本發明提出的觸控液晶顯示面板及裝置其具體實施方式、結構、特征及功效,詳細說明如后。
有關本發明的前述及其他技術內容、特點及功效,在以下配合參考圖式的較佳實施例詳細說明中將可清楚的呈現。通過具體實施方式的說明,當可對本發明為達成預定目的所采取的技術手段及功效得以更加深入且具體的了解,然而所附圖式僅是提供參考與說明之用,并非用來對本發明加以限制。
實施例一:
圖2示出了本發明第一實施例中觸控液晶顯示面板的剖面結構示意圖。圖3是本發明第一實施例中觸控層的布線結構示意圖。請參考圖2及圖3,本實施例的觸控顯示裝置100是On-Cell型的觸控液晶顯示面板(Liquid Crystal Display,LCD)。圖2所示的觸控液晶顯示面板包括:陣列基板12、彩色濾光片基板14、設置于陣列基板12下方的下偏光片15、設置于彩色濾光片基板14上方的上偏光片16、設置于上偏光片16上方的蓋板18以及位于陣列基板12和彩色濾光片基板14之間的液晶層13。
陣列基板12上設置有數據線、掃描線、薄膜晶體管(Thin Film Transistor,TFT)陣列和透明保護層等本領域技術人員較為熟知的結構,在此不再贅述。彩色濾光基板14與陣列基板12相對設置,彩色濾光基板14具有第一表面122和與第一表面122相對的第二表面123,第一表面122面對陣列基板12,第二表 面123遠離陣列基板12。彩色濾光基板14包括彩色濾光光阻、透明保護層等本領域技術人員較為熟知的結構,在此不再贅述。如圖3所示,彩色濾光片基板14還具有上端125、與上端125相對的下端126、與上端125和下端126相連的左端127、和與左端127相對的右端128。彩色濾光片基板14還包括第一區域129和與第一區域相鄰的第二區域120。其中,第一區域129靠近彩色濾光片基板14左端127,第二區域120靠近彩色濾光片基板14右端128。
所述觸控液晶顯示面板還包括觸控層101、觸控偵測芯片151及第一柔性線路板(FPC)100。其中,在本實施例中,觸控層101設置于彩色濾光片基板14第二表面123上且朝向上偏光片16的一側。
觸控層101的布線結構請參考圖3,如圖3所示,觸控層101包括設置于彩色濾光片基板14第一區域129和第二區域120的多個同層設置且相互獨立的電極單元102、將電極單元102連接至彩色濾光片基板14邊框處的多條導線103、位于彩色濾光片基板14邊框處且與各條導線一一對應連接的周邊走線105。
第一區域129和第二區域120內的電極單元102均豎向重復排列。每一電極單元102包括感應電極106和驅動電極107,每一電極單元102的感應電極106包括多個豎向條狀電極,感應電極106的所有豎向條狀電極連接一條導線103,每一電極單元102的驅動電極107包括兩個豎向條狀電極,驅動電極107的兩個豎向條狀電極連接一條導線103。感應電極106的條狀電極與驅動電極107的條狀電極相鄰間隔設置,即每隔感應電極106的一個條狀電極設置驅動電極107的一個條狀電極,每隔驅動電極107的一個條狀電極設置感應電極106的一個條狀電極。感應電極106和驅動電極107可由透明導電材料制成,例如氧化銦錫(ITO)等。感應電極106和驅動電極107所在的區域形成觸控區域。觸控區域的感應電極106與驅動電極107之間形成互電容,以實現觸控功能。導線103和周邊走線105所在的區域形成走線區域。走線區域不能實現觸控功能。
導線103包括將第一區域的電極單元102連接至彩色濾光片基板14左端127 邊框處的多條第一導線1031以及將第二區域的電極單元102連接至彩色濾光片基板14右端128邊框處的多條第二導線1033。周邊走線105包括位于彩色濾光片基板14左端127邊框處且與各條第一導線1031一一對應連接的第一周邊走線1051以及位于彩色濾光片基板14右端128邊框處且與各條第二導線1033一一對應連接的第二周邊走線1053。
觸控偵測芯片151,與周邊走線105電性連接,其用于在觸控時間段通過檢測各電極單元102的電容值變化以判斷觸控位置,觸控偵測芯片151可設置于第一柔性電路板100上,第一柔性線路板100靠近彩色濾光片基板14的下端126。第一周邊走線1051通過彩色濾光片基板14的左端127和下端126后連接至第一柔性線路板100上的觸控偵測芯片151。第二周邊走線1053通過彩色濾光片基板14的右端128和下端126后連接至第一柔性線路板100上的觸控偵測芯片151。
本實施例觸控層101通過在彩色濾光片基板14的第一區域129和第二區域120內進行布線,并且第一區域129和第二區域120內的每一電極單元102均豎向重復排列,因采用上述結構,驅動電極107的數量減少,與驅動電極107相連的導線數量也將減少,如此可以有效減少液晶顯示面板中導線的總體數量,從而降低走線區域的面積,保證觸控性能,提高液晶顯示面板的觸控精準度,此外,隨著導線數量的減少,與之對應的周邊走線數量也隨之減少,這也有利于觸摸屏窄邊框的設計,有利于降低液晶顯示面板的成本。
圖4示出了本發明第一實施例中觸控液晶顯示面板的等效電路示意圖,所述等效電路圖包括信號源41、驅動電極電阻42、驅動電極107與感應電極106之間的互電容43、感應電極電阻45、觸控偵測芯片151。其中,信號源41用于向驅動電極107上施加驅動信號;而觸控偵測芯片151則用于信號檢測。當手指觸摸觸摸屏時,有一部分電流流入手指,等效為驅動電極107與感應電極106之間的互電容43的改變,觸控偵測芯片151測出所述互電容33變化導致的微弱電流變化,從而確定手指觸摸的位置。
綜上所述,本實施例提供的觸控液晶顯示面板,通過將彩色濾光片基板14劃分為第一區域129和與第一區域相鄰的第二區域120,觸控層101的電極單元102設置于彩色濾光片基板14第一區域129和第二區域120,并且第一區域129和第二區域120內的電極單元102均豎向重復排列,因此電極單元102中驅動電極107的數量減少,與電極單元102中驅動電極107相連的導線數量也將減少,如此可以有效減少液晶顯示面板中導線的總體數量,從而降低走線區域的面積,保證觸控性能,提高液晶顯示面板的觸控精準度,此外,隨著導線數量的減少,與之對應的周邊走線數量也隨之減少,這也有利于觸摸屏窄邊框的設計,有利于降低液晶顯示面板的成本。
實施例二:
請參考圖5,圖5示出了本發明第二實施例中觸控液晶顯示面板的結構示意圖。圖5所示結構與圖3所示的結構相同,其不同之處在于,圖5的觸控液晶顯示面板還包括第二柔性線路板501及第三柔性線路板503。
第二柔性線路板501靠近彩色濾光片基板14的左端127。第一周邊走線1051通過彩色濾光片基板14的左端127后連接至第二柔性線路板501,第二柔性線路板501與第一柔性線路板100上的觸控偵測芯片151相連,即第一周邊走線1051通過彩色濾光片基板14的左端127、第二柔性線路板501后與第一柔性線路板100上的觸控偵測芯片151相連。
第三柔性線路板503靠近彩色濾光片基板14的右端128。第二周邊走線1053通過彩色濾光片基板14的右端128后連接至第二柔性線路板501,第二柔性線路板501與第一柔性線路板100上的觸控偵測芯片151相連,即第二周邊走線1053通過彩色濾光片基板14的右端128、第二柔性線路板501后與第一柔性線路板100上的觸控偵測芯片151相連。
本實施例提供的觸控液晶顯示面板,還通過將第一周邊走線1051和第二周邊走線1053分別集成到第一柔性線路板501和第二柔性電路板503,再通過第 一柔性線路板501和第二柔性線路板503使第一周邊走線1051和第二周邊走線1053與第一柔性線路板100上的觸控偵測芯片151相連,如此可以進一步減少周邊走線的數量,進一步減小了液晶顯示面板的尺寸,進一步降低了液晶顯示面板的成本。
實施例三:
請參考圖6,圖6示出了本發明第三實施例中觸控液晶顯示面板的剖面結構示意圖。圖6所示結構與圖2所示的觸控液晶顯示面板相似,其不同之處在于,觸控層101設置于彩色濾光片基板14第一表面122上且朝向陣列基板12的一側。其中,在本發明實施例中,觸控層101的布線結構可以與圖3中完全相同。
即本實施例提供的觸控液晶顯示面板,還通過觸控層101設置于彩色濾光片基板14第一表面122上且朝向陣列基板12的一側,如此可以根據實際需要而將觸控層101的位置進行變換,應用靈活方便。
本發明實施例還提供一種觸控液晶顯示裝置,其包括上述的觸控液晶顯示面板。
以上所述,僅是本發明的較佳實施例而已,并非對本發明作任何形式上的限制,雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本發明,任何熟悉本專業的技術人員,在不脫離本發明技術方案范圍內,當可利用上述揭示的技術內容做出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本發明技術方案內容,依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發明技術方案的范圍內。

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