CN105760012B - 触控显示装置及触控显示面板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种触控显示装置及触控显示面板，所述触控显示面板，包括：第一基板；第二基板，与所述第一基板相对设置；第一电极层，形成在所述第一基板上，包括多个沿列方向延伸的第一电极；第二电极层，形成在所述第二基板上包括沿行方向和列方向排列的多个第二电极，其中，每个所述第一电极与任意一行所述第二电极重叠有至少两个所述第二电极，所述至少两个所述第二电极分别接入不同的信号线。本发明提供的触控显示装置及触控显示面板提高了触控精度。

Description

触控显示装置及触控显示面板
技术领域
本发明涉及显示触控领域，尤其涉及一种触控显示装置及触控显示面板。
背景技术
随着人机交互技术的发展，触控技术越来越多地使用在各种显示器上。电容性触控技术由于其耐磨损、寿命长，用户使用时维护成本低，并且可以支持手势识别及多点触控的优点而被广泛地使用。
电容性触控技术根据不同对象之间的电容的检测方式，可以分为自电容式触控技术和互电容式触控技术。自电容式触控技术根据输入对象和电极之间的电容变化来检测输入对象在触控屏上的存在、位置及运动。互电容式触控技术则根据输入对象导致的电极间的电容变化来检测输入对象在触控屏上的存在、位置及运动。
然而，对于互电容式触控技术中，复合式触控面板由于其综合薄型化以及制程难度等特点而被广泛使用。现有技术中复合式互容触控面板分别在两个基板上设置多个驱动电极和多个感测电极。驱动电极和感测电极分别沿两个方向延伸，在驱动电极和感测电极交叠的部分的电容变化可以用来检测触控发生的位置。例如图1所示的现有技术的触控面板100的示意图，驱动电极120沿Y方向延伸，感测电极130沿X方向延伸。由于驱动电极120和感测电极130的数量较少，尺寸较大，因此驱动电极120和感测电极130交叠的区域140相对较大。然而，由于该交叠区域140相对较大，当有触控发生时，所计算出的触控位置误差相对较大。
发明内容
本发明为了克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种触控显示装置及触控显示面板，其提高了触控检测精度。
根据本发明的一种方面，提供一种触控显示面板，包括：第一基板；第二基板，与所述第一基板相对设置；第一电极层，形成在所述第一基板上，包括多个沿列方向延伸的第一电极；第二电极层，形成在所述第二基板上包括沿行方向和列方向排列的多个第二电极，其中，每个所述第一电极与任意一行所述第二电极重叠有至少两个所述第二电极，所述至少两个所述第二电极分别接入不同的信号线。
根据本发明的又一方面，还提供一种触控显示装置，包括上述触控显示面板。
与现有技术相比，本发明通过第一电极与任意一行第二电极重叠有多个第二电极，并且该多个第二电极分别接入不同信号线，进而相比现有技术，减少第一电极与第二电极交叠的区域，以此使得触控显示面板能够更精确感测第一电极与第二电极交叠的区域的电容变化，提高触控显示面板的触控精度。
附图说明
通过参照附图详细描述其示例实施方式，本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
图1示出了现有技术的触控显示面板的示意图。
图2示出了根据本发明第一实施例的触控显示面板的示意图。
图3示出了根据本发明第一实施例的触控显示面板的示意性截面图。
图4示出了根据本发明第二实施例的触控显示面板的示意图。
图5示出了根据本发明第三实施例的触控显示面板的示意图。
图6示出了根据本发明第四实施例的触控显示面板的示意图。
图7示出了根据本发明第五实施例的触控显示面板的示意图。
图8示出了根据本发明第六实施例的触控显示面板的示意图。
图9示出了根据本发明第七实施例的触控显示面板的示意图。
图10示出了根据本发明第八实施例的触控显示面板的示意图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。
所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员应意识到，没有特定细节中的一个或更多，或者采用其它的方法、组元、材料等，也可以实践本发明的技术方案。在某些情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本发明。
本发明的附图仅用于示意相对位置关系，某些部位的层厚采用了夸示的绘图方式以便于理解，附图中的层厚并不代表实际层厚的比例关系。
应理解，当称元件或层在另一元件或层“之上”或者“连接”另一元件或层时，它可以直接在另一元件或层上或直接连接到另一元件或层，或者还可以存在插入的元件或层。
为了解决现有技术中，触控显示面板触控精度低的问题，本发明提供一种触控显示面板和触控显示装置。
下面结合图2和图3说明本发明第一实施例提供的一种触控显示面板200。
触控显示面板200包括第一基板210、与第一基板210相对设置的第二基板290、第一电极层以及第二电极层。
第一基板210优选地，为阵列基板。第一基板210包括形成于其上的多个薄膜晶体管、数据线、栅极线、共用电极层和像素电极层。第二基板290优选地，为彩膜基板。在本发明第一实施例中，触控显示面板200可以是采用液晶显示技术的液晶显示面板。这样，在第一基板210和第二基板290之间还包括液晶材料，第一基板210上的共用电极层和像素电极层用于驱动液晶材料旋转，第二基板290用于使触控显示面板200彩色化。
第一电极层形成在第一基板210上。第一电极层包括多个沿Y方向(列方向)延伸的第一电极230，例如，多个沿Y方向延伸的第一电极231、第一电极232、第一电极233及第一电极234。多个第一电极230以矩形形状示出，在一些变化例中，第一电极230也可以具有其他形状。在本发明第一实施例中，第一电极230复用为共用电极。换言之，第一电极230即用于显示也用于触控。例如，当第一电极230作为共用电极来进行显示时，第一控制部251向所有的第一电极230发送相同的VCOM电压，驱动液晶材料旋转从而进行显示。当第一电极230作为触控电极进行触控时，其与第二电极层中的多个第二电极配合共同实现触控检测。
第二电极层形成在第二基板290上，包括多个第二电极221、222。多个第二电极221、222可以通过信号线(包括信号线260A及信号线260B)与第二控制部252连接。在本发明第一实施例中，第二电极层形成在第二基板290远离第一基板210的一侧，但本发明并非以此为限，例如，也可以是第二电极层形成在第二基板290靠近第一基板210的一侧，其他诸多情况，此处不再赘述。
具体而言，在本发明第一实施例中，第一电极230可以用作触控驱动电极，第二电极221、222可以用作触控感测电极。进行触控感测时，第一控制部251向第一电极230提供触控驱动信号，多个第二电极221、222基于第一电极230上的触控驱动信号产生触控检测信号。当触控发生时，第一电极230和第二电极221、222交叠区域的电容发生变化，第二电极221、222检测到变化的电容，并且第二控制部252根据电容变化量及信号来源位置确定触控的发生以及触控发生的位置。此处仅示意性描述本发明实施例的触控显示面板进行触控的方式，但具体触控方式并非以此为限。
为了提高触控显示面板的触控精度，在本发明实施例中，第二电极层包括沿X方向(行方向)和Y方向(列方向)排列的多个第二电极221、222。每个第一电极230与任意一行第二电极重叠有至少两个第二电极221、222。该至少两个第二电极221、222分别接入不同的信号线(例如，信号线260A或信号线260B)。以此使第一电极230和第二电极221、222交叠的区域相当于一个第二电极221(或一个第二电极222)，相比现有技术，相对减小了第一电极和第二电极的交叠区域，进而使触控感测更加灵敏，同时提高了触控感测的精度。
下面将具体描述本发明第一实施例中，第二电极221、222和信号线的布置。
在本发明第一实施例中，每个第一电极230与任意一行第二电极重叠有两个第二电极，也就是第二电极221和第二电极222。第二电极221和第二电极222分别接入不同的信号线。信号线按如下方式设置：在本实施例中，第二电极共N行，在第1行第二电极的上侧和第N行第二电极的下侧分别设置有一根信号线。从第1行第二电极到第N行第二电极之间的多行第二电极，相邻两行第二电极之间设置有一根信号线。
在本实施例中，每个第一电极230与第二电极重叠的方式相同，以第一电极231为例，第一电极231与一行第二电极重叠的两个第二电极221、222中的一个第二电极221连接第偶数根信号线260B，另一个第二电极222连接第奇数根信号线260A。例如，与第一电极231重叠的第一行第二电极中的第二电极221连接第二根信号线260B，与第一电极231重叠的第一行第二电极中的第二电极222连接第一根信号线260A。在一些变化例中，每个第一电极230与一行第二电极重叠的两个第二电极221、222中的一个第二电极221连接第奇数根信号线260A，另一个第二电极222连接第偶数根信号线260B。
在本实施例中，与相邻第一电极230重叠、并且沿X方向相邻的两个第二电极221、222分别接入不同的信号线。例如，第一行第二个第二电极222与第一电极231重叠，第一行第三个第二电极221与第一电极232重叠，第一行第二个第二电极222和第一行第三个第二电极221沿X方向相邻，第一行第二个第二电极222和第一行第三个第二电极221分别接入不同的信号线(例如，信号线260A或信号线260B)。例如在本实施例中，第一行第二个第二电极222接入第一根信号线260A，第一行第三个第二电极221接入第二根信号线260B。
在本实施例中，至少部分沿Y方向相邻的两个第二电极221、222接入相同的信号线。沿Y方向相邻的两个第二电极221、222都接入第偶数根信号线260B或者沿Y方向相邻的两个第二电极221、222都接入第奇数根信号线260A。例如，第一行第一个第二电极221和第二行第一个第二电极221沿Y方向相邻，第一行第一个第二电极221和第二行第一个第二电极221接入相同的信号线260B。通过上述描述，本领域技术人员可以通过本实施在触控显示面板中实现第二电极分块接入信号线，使得第一电极和第二电极的交叠区域相对较小，进而使触控感测更加灵敏，同时提高了触控感测的精度。
图4所示为本发明实施例提供的又一种触控显示面板300，与图2和图3所示实施例中相同的部分此处不再赘述，只描述不同之处，相同之处可以参考前述内容。不同的是，沿Y方向相邻的两个第二电极接入不同的信号线。具体而言，参考图4，第一行第一个第二电极321和第二行第一个第二电极322沿Y方向相邻，第一行第一个第二电极321和第二行第一个第二电极322接入不同的信号线360。
根据上述描述，在每个第一电极与任意一行第二电极重叠有两个第二电极的情况下，本发明还可以实现更多的实施例。例如，图5所示为本发明实施例提供的又一种触控显示面板400，在图5对应实施例中，与相邻第一电极430重叠、并且沿X方向相邻的两个第二电极(第二电极421或第二电极422)接入相同的信号线460，沿Y方向相邻的两个第二电极(第二电极421或第二电极422)接入相同的信号线460。又例如，图6所示为本发明实施例提供的又一种触控显示面板500，在图6对应实施例中，与相邻第一电极530重叠、并且沿X方向相邻的两个第二电极(第二电极521或第二电极522)接入相同的信号线560，沿Y方向相邻的两个第二电极521、522接入不同的信号线560。具体的，对于第二电极连接信号线的方式并不以以上实施例中所描述的为限，其他诸多情况，在此不再赘述，都属于本发明所要求保护的范围内。
图7所示为本发明实施例提供的再一种触控显示面板600，具体的，图7与图2所示的触控显示面板200结构类似，相同之处不再赘述，可以参考前述内容。其与图2所示的触控显示面板200不同的是每个第一电极630与任意一行第二电极的重叠区域以及第二电极的接入信号线的方式。
在图7所对应实施例中，每个第一电极630(包括第一电极631和第一电极632)与任意一行第二电极重叠有三个第二电极，也就是第二电极621、第二电极622和第二电极623。第二电极621、第二电极622和第二电极623分别接入不同的信号线。
信号线按如下方式设置：在本实施例中，第二电极共N行，在第1行第二电极的上侧和第N行第二电极的下侧设置有一根或两根信号线。在第1行第二电极到第N行第二电极之间的多行第二电极，相邻两行第二电极之间设置有一根或两根信号线。这样设置信号线，使得第二电极621、第二电极622和第二电极623接入不同的信号线时，有足够的信号线的数量供多个第二电极接入，避免断线造成显示异常的问题。具体而言，在本实施例中，在第1行第二电极上侧设置有一根信号线660A。在第1行第二电极和第2行第二电极之间设置有两根信号线660B及660C。在第2行第二电极和第3行第二电极之间设置有一根信号线660D。在第3行第二电极外侧设置有两根信号线660E及660F。在整个面板中，按照以此类推的方式进行信号线660的设置，当然也不局限于图7中所给出的设置方式。
在本实施例中，与相邻第一电极630重叠、并且沿X方向相邻的两个第二电极分别接入不同的信号线。例如，第一行第三个第二电极623与第一电极631重叠，第一行第四个第二电极621与第一电极632重叠，第一行第三个第二电极623和第一行第四个第二电极621沿X方向相邻，第一行第三个第二电极623和第一行第四个第二电极621分别接入不同的信号线。例如在本实施例中，第一行第三个第二电极623接入第三根信号线660C，第一行第四个第二电极621接入第一根信号线660A。
在本实施例中，至少部分沿Y方向相邻的两个第二电极接入相同的信号线。例如，第二行第一个第二电极621和第三行第一个第二电极621沿Y方向相邻，第二行第一个第二电极621和第三行第一个第二电极621接入相同的信号线。例如在本实施例中，第二行第一个第二电极621和第三行第一个第二电极621都接入第四根信号线660D。
根据上述描述，在每个第一电极与任意一行第二电极重叠有三个第二电极的情况下，本发明还可以实现更多的实施例。例如，图8所示为本发明实施例提供的另一种触控显示面板700，在图8对应的实施例中，与相邻第一电极730重叠、并且沿X方向相邻的两个第二电极721、722分别接入不同的信号线，沿Y方向相邻的两个第二电极721、722接入不同的信号线760。又例如，图9所示为本发明实施例提供的又一种触控显示面板800，在图9对应的实施例中，与相邻第一电极830重叠、并且沿X方向相邻的两个第二电极(第二电极821或第二电极822)分别接入相同的信号线，沿Y方向相邻的两个第二电极(第二电极821或第二电极822)接入相同的信号线860。再例如，图10所示为本发明实施例提供的再一种触控显示面板900，在图10对应的实施例中，与相邻第一电极930重叠、并且沿X方向相邻的两个第二电极(第二电极921或第二电极922)接入相同的信号线，沿Y方向相邻的两个第二电极921、922接入不同的信号线。具体的，对于第二电极连接信号线的方式并不以以上实施例中所描述的为限，其他诸多情况，在此不再赘述，都属于本发明所要求保护的范围内。
具体而言，上述图2至图6对应的实施例描述了每个第一电极与每行第二电极重叠有两个第二电极的实施例。上述图7至图10对应的实施例描述了每个第一电极与每行第二电极重叠有三个第二电极的实施例。重叠有两个第二电极的技术方案相比重叠有三个第二电极的技术方案，触控显示面板上信号线走线更为简洁。而重叠有三个第二电极的技术方案相比重叠有两个第二电极的技术方案，尽管触控显示面板上信号线的走线较为复杂，但其触控检测灵敏度和精度更高。上述图2至图10对应的实施例仅示意性地描述本发明，本领域技术人员可以根据具体面板的制程和需求选取上述实施方式，但本发明并非以此为限，本领域技术人员根据本说明书的内容实现更多的变化例，在此不予赘述。
根据本发明的又一方面，还提供一种包括本发明提供的触控显示面板的触控显示装置。该触控显示装置可以用作手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑等电子设备的触控显示装置。该触控显示装置也可以使用LCD、OLED、EL等发光技术。本领域技术人员理解，本发明提供的触控显示装置的结构可以实现更多的变化例，在此不予赘述。
与现有技术相比，本发明通过第一电极与任意一行第二电极重叠有多个第二电极，并且该多个第二电极分别接入不同信号线，进而相比现有技术，减少第一电极与第二电极交叠的区域，以此使得触控显示面板能够更精确感测第一电极与第二电极交叠的区域的电容变化，提高触控显示面板的触控精度。
以上具体地示出和描述了本发明的示例性实施方式。应该理解，本发明不限于所公开的实施方式，相反，本发明意图涵盖包含在所附权利要求范围内的各种修改和等效置换。

Claims (13)

1.一种触控显示面板，其特征在于，包括：
第一基板；
第二基板，与所述第一基板相对设置；
像素电极层，形成在所述第一基板上；
第一电极层，形成在所述第一基板上，包括多个沿列方向延伸的第一电极；
第二电极层，形成在所述第二基板上，包括沿行方向和列方向排列的多个第二电极，
其中，每个所述第一电极与任意一行所述第二电极重叠有至少两个所述第二电极，所述至少两个所述第二电极分别接入不同的信号线，其中，所述第一电极为触控驱动电极，所述第二电极为触控感测电极。
2.如权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，所述第二电极层形成在所述第二基板远离所述第一基板的一侧上。
3.如权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，与相邻所述第一电极重叠、并且沿所述行方向相邻的两个所述第二电极分别接入不同的信号线。
4.如权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，与相邻所述第一电极重叠、并且沿所述行方向相邻的两个所述第二电极接入相同的信号线。
5.如权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，沿所述列方向相邻的两个所述第二电极分别接入不同的信号线。
6.如权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，至少部分沿所述列方向相邻的两个所述第二电极接入相同的信号线。
7.如权利要求1至6任一项所述的触控显示面板，其特征在于，每个所述第一电极与一行所述第二电极重叠有两个所述第二电极。
8.如权利要求7所述的触控显示面板，其特征在于，所述第二电极层包括N行第二电极，N为整数，其中，
第1行第二电极上侧设置有一根信号线；
第1行至第N行第二电极的多行第二电极中，相邻两行第二电极之间分别设置有一根信号线；
第N行第二电极下侧设置有一根信号线。
9.如权利要求8所述的触控显示面板，其特征在于，每个所述第一电极与一行所述第二电极重叠的两个所述第二电极中的一个第二电极连接第偶数根信号线，另一个第二电极连接第奇数根信号线；或者
每个所述第一电极与一行所述第二电极重叠的两个所述第二电极中的一个第二电极连接第奇数根信号线，另一个第二电极连接第偶数根信号线。
10.如权利要求1至6任一项所述的触控显示面板，其特征在于，每个所述第一电极与一行所述第二电极重叠有三个所述第二电极。
11.如权利要求10所述的触控显示面板，其特征在于，所述第二电极层包括N行第二电极，N为整数，其中，
第1行第二电极上侧设置有一根或两根信号线；
第1行至第N行第二电极的多行第二电极中，相邻两行第二电极之间分别设置有一根或两根信号线；
第N行第二电极下侧设置有一根或两根信号线。
12.如权利要求1任一项所述的触控显示面板，其特征在于，所述第一电极复用为共用电极。
13.一种触控显示装置，其特征在于，包括如权利要求1至12任一项所述的触控显示面板。
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