CN2901418Y

CN2901418Y - 触控式平板显示屏

Info

Publication number: CN2901418Y
Application number: CN 200620121914
Authority: CN
Inventors: 陈其良; 刘海平; 陈梅英
Original assignee: SHENZHEN LIANSI PRECISION INSTRUMENTS CO Ltd
Current assignee: Xinli Technology (Shenzhen) Co., Ltd.
Priority date: 2005-06-22
Filing date: 2006-06-21
Publication date: 2007-05-16
Anticipated expiration: 2016-06-21

Abstract

本实用新型涉及触控板和平板显示屏，具体涉及触控式平板显示屏。在平板显示屏顶面基板玻璃的上表面上直接设置单层透明导电膜触控电极，或在顶面基板玻璃上贴附具有单层透明膜触控电极组的有机膜，并将透明导电膜制成条状触控电极组，各条状触控电极的两端均连接触控信号电路，通过检测各条状触控电极间触控信号的差别确定触控定位电极，再通过检测此条触控电极两端触控信号的差别确定触控点在定位电极上的位置。使带触控板的平板显示器结构变得简单而可靠，并且成本下降。

Description

触控式平板显示屏

技术领域

本实用新型涉及触控板和平板显示屏，具体涉及触控式平板显示屏。

背景技术

目前具有触控功能的平板显示器以显示屏、显示驱动器、触控屏、触控信号检测器、背光源等部件构成，触控屏有应用不同感测原理的电阻式、电容式、电磁式、超声波式和光电式等，显示屏有TN/STN液晶显示屏、TFT液晶显示屏、OLED显示屏、PDP显示屏、纳米碳管显示屏等。带有触控屏的平板显示器是将分体的触控屏与显示屏层叠在一起，通过显示屏探测到触摸点的平面位置，再使显示屏上的光标跟随触摸点定位。触控屏与显示屏的层叠使得触控式平板显示器结构复杂、制造过程复杂、变厚变重成本增加；在触控屏置于显示屏前面时，使触控面与显示面间存在视差，触控屏感测电极产生的反射又会使得显示不均勻和在强外界光环境下显示对比度的下降，影响显示效果；触控板置于显示屏底面之后，使触控板电极与显示屏电极的对位困难，也会影响显示的亮度。将触控板和显示屏集成为一体，使具有触控功能的平板显示器变得更加轻薄，是人们努力的方向。

显示屏和触控板的集成方式主要为层叠式和镶嵌式两种，层叠式是将触控板置于显示屏的顶面之前或底面之后，显示屏和触控板分别独立承担显示和触控任务，中国专利(CN20010141451，MINXIANG INDUSTRY CO LTD，2001)、芬兰专利(FI19960002692，NOKIA MOBILE PHONES LTD，1996)、日本专利(JP19850161986，CANON KK，1985)、(JP19900095167，NIPPONTELEGRAPH & TELEPHONE，1990)、(JP19930306286，PFU LTD，1993)，(JP19980014850，NISSHA PRINTING，1998)、(JP19990142260，MIMAKIDENSHI BUHIN KK，1999)、韩国专利(KR20000084115，YU HWAN SEONG；LIM JOO-SOO，2000)、(KR20020083301，BANG YONG IK；etc.，2002)、台湾专利(TW556141，AU OPTRONICS CORP，2002)、美国专利(US6215476，APPLE COMPUTER，2001)、(US20030347603，TOPPOLY OPTOELECTRONICSCORP，2003)等多项专利，都提出了电阻式、电容式、电磁式的触控板和显示屏的各种层叠方案，但触控板置于显示屏顶面之前，会影响显示的亮度、对比度、清晰度、颜色等显示效果；电磁式触控板置于显示屏底面之后，使触控板电极与显示屏电极的对位困难，也会影响显示的亮度；并且层叠的方法还会增加显示器的整体厚度；结构的复杂，又会导致可靠性下降，并由生产过程的复杂和装配的复杂也至使成本偏高。

镶嵌式是将触控传感器嵌入显示屏内，在每一显示象素旁安置一个传感器(多为光学传感器)，用双重电极连接显示象素和传感器，分别传输显示驱动信号和触控探测信号，韩国专利(KR20030019631，JUNG YONG CHAE；YANG DONG KYU，2003)、(KR20030077574，CHOI JOON-HOO；JOO IN-SOO，2003)、德国专利(GB0304587.9，SHARP，2003)、美国专利(US19970955388，SONY ELECTRONICS INC，1997)，(US19980135959，IBM，1998)、(US20030721129，EASTMAN KODAK CO，2003)等多项专利，也分别提出了镶嵌式的方案，但将触控传感器镶嵌入显示屏以及双重电极的制造工艺复杂，电极引出线困难，因而也至使成本高，并且也可能产生显示驱动信号和触控探测信号的相互干扰。

也有人试图靠探测液晶显示屏的盒间电容的方法来探测触控，如台湾专利(TW20020116058，LEE YU-TUAN，2002)，盒间电容的变化是靠触控压力引起盒厚的变化产生，盒间的支承物使得要改变液晶显示屏的盒厚需要很大力量，而且改变液晶显示屏的盒厚必定会影响显示，液晶材料的介电各向异性又使得盒间电容随显示变化，要排除液晶材料介电各向异性引起的盒间电容的变化又会影响显示，所以这种探测液晶显示屏的盒间电容来探测触控的方法是不可取的。

找出一种解决上述的结构复杂、制造工艺难度大、生产过程复杂和装配复杂问题的方案，提高可靠性、改善显示效果、压缩厚度、降低成本，以简洁的方法实现平板显示器触控功能是必要的。

发明内容

本实用新型旨在提供一种具有触控功能的平板显示屏。让触控式平板显示屏的结构变得更加简单可靠。

本实用新型的技术思路是：在平板显示屏顶面基板玻璃的上表面上直接设置单层透明导电膜触控电极，或在顶面基板玻璃上贴附具有单层透明膜触控电极组的有机膜，使带触控板的平板显示器结构变得简单而可靠，并且成本下降。

本实用新型的主要解决方案是：在平板显示屏顶面基板玻璃的上表面上直接镀有单层透明导电膜，并将透明导电膜制成条状触控电极组，各条状触控电极的两端均连接触控信号电路。当手指或触控笔等触控物靠近某一条触控电极，触控物与触控电极间产生一个耦合电容，触控物与触控电极通过耦合电容产生电磁耦合，触控信号电路从此条电极洩漏触控信号给触控物，通过检测各条状触控电极间触控信号的差别确定触控定位电极，再通过检测此条触控电极两端触控信号的差别确定触控点在定位电极上的位置。

另一解决方案是：将单面镀有透明导电膜并将透明导电膜制成条状触控电极组的透明基片贴附在平板显示屏上，触控电极组内各触控电极的两端均连接触控信号电路。当手指或触控笔等触控物靠近某一条触控电极，触控物与触控电极间产生一个耦合电容，触控物与触控电极通过耦合电容产生电磁耦合，触控信号电路从此条电极洩漏触控信号给触控物，通过检测各条状触控电极间触控信号的差别确定触控定位电极，再通过检测此条触控电极两端触控信号的差别确定触控点在定位电极上的位置。

当在多条电极位置检测到触控信号时，以信号最大的电极为触控定位电极，或以这些检测到触控信号的电极的中间电极为触控定位电极。

上述方案结构可靠、降低成本、压缩厚度、改善显示效果，以一种简洁的方法集成触控屏和平板显示屏，实现触控式平板显示屏。

透明导电触控电极膜层的材料可以是ITO、可以是其他金属氧化物、也可以是金属或合金薄膜层，但至少要使电极层的透射率大于50％。为了防止触控式平板显示屏的背光，在透明导电触控电极膜层上的干射或衍射使显示图案产生变形，可将条状触控电极的边缘设计为折线，折线相邻直线间的夹角大于10°。

平板显示屏可以是液晶显示屏、OLED显示屏、PDP显示屏、也可以是其他平板显示器。

附图简要说明

图1是一种顶面基板玻璃的上表面设置触控电极膜的触控式液晶显示屏的结构图。

图2是一种顶面基板玻璃上贴附有单层触控电极有机膜的触控式液晶显示屏的结构图。

图3是一种上偏振片上贴附有单层触控电极有机膜的触控式液晶显示屏的结构图。

具体实施方式

本发明的实施例之一如图1所示：一种顶面基板玻璃的上表面设置触控电极膜的触控式液晶显示屏100。触控式液晶显示屏100由顶面基板玻璃110和上电极111、底面基板玻璃120和下电极121、液晶层130、框线131、上偏振片140和下偏振片150等组成。在顶面基板玻璃110的上表面上镀上ITO透明导电膜，并将ITO透明导电膜蚀刻出用于触控的条状电极组160，用此种带有触控电极组160的顶面基板玻璃110和底面基板玻璃120制成液晶盒，并在液晶盒的顶面基板玻璃110和底面基板玻璃120上再分别贴上上偏振片140和下偏振片150，而形成带有单层条状触控电极组的液晶显示屏。把液晶显示屏100的液晶驱动电极111和121引出到显示驱动电路上，把液晶显示屏100顶面基板玻璃110上表面的触控电极组160各条触控电极的两端引出到触控信号电路上，当使用者用手指触及到触控电极组160中的某一触控电极附近时，手指与触控电极间产生一个耦合电容，触控信号电路从此条电极洩漏触控信号给手指，触控电极感应到人指的触摸，通过检测各条状触控电极间触控信号的差别确定触控定位电极，再通过检测此条触控电极两端触控信号的差别确定触控点在定位电极上的位置。

本发明的实施例之二如图2所示：一种顶面基板玻璃上贴附有单层触控电极有机膜的触控式液晶显示屏200。触控式液晶显示屏200由顶面基板玻璃210和上电极211、底面基板玻璃220和下电极221、液晶层230、框线231、上偏振片240和下偏振片250等组成。在触控式液晶显示屏200的顶面基板玻璃210上贴附单面镀有单层透明导电膜的有机膜260，将透明导电膜制成条状触控电极组261，再在有机膜260上贴上上偏振片240，在底面基板玻璃220上贴上下偏振片250，而形成带有单层触控电极有机膜的液晶显示屏，并使透明导电膜制成的触控电极组261面向上偏振片240。把液晶显示屏200的液晶驱动电极211和221引出到显示驱动电路上，把有机膜260上的触控电极组261各条触控电极的两端引出到触控信号检测电路上，当使用者用手指触及到触控电极组261中的某一触控电极附近时，手指与触控电极间产生一个耦合电容，触控信号电路从此条电极洩漏触控信号给手指，触控电极感应到人指的触摸，通过检测各条状触控电极间触控信号的差别确定触控定位电极，再通过检测此条触控电极两端触控信号的差别确定触控点在定位电极上的位置。

本发明的实施例之三如图3所示：一种上偏振片上贴附有单层触控电极有机膜的触控式液晶显示屏300。触控式液晶显示屏300由顶面基板玻璃310和上电极311、底面基板玻璃320和下电极321、液晶层330、框线331、上偏振片340和下偏振片350等组成。在触控式液晶显示屏300的上偏振片340上贴附单面镀有单层透明导电膜的透明基片360，将透明导电膜制成条状触控电极组361，而形成带有单层触控电极有机膜的液晶显示屏。透明基片360可以是膜状材料也可以是板状材料，使透明导电膜制成的触控电极组361朝内面向上偏振片340。把液晶显示屏300的液晶驱动电极311和321引出到显示驱动电路上，把透明基片360上的触控电极组361各条触控电极的两端引出到触控信号检测电路上，当使用者用手指触及到触控电极组361中的某一触控电极附近时，手指与触控电极间产生一个耦合电容，触控信号电路从此条电极洩漏触控信号给手指，触控电极感应到人指的触摸，通过检测各条状触控电极间触控信号的差别确定触控定位电极，再通过检测此条触控电极两端触控信号的差别确定触控点在定位电极上的位置。

上述三个实施例并不代表所有可能的实施方案，其它的变形方案也应是本实用新型的保护范围。

Claims

1.触控式平板显示屏，由顶面基板玻璃和底面基板玻璃等组成，其特征在于：在顶面基板玻璃上设置具有条状触控电极组的单层透明导电膜，各条状触控电极的两端均连接触控信号电路，通过检测各条状触控电极间触控信号的差别确定触控定位电极，通过检测此条触控电极两端触控信号的差别确定触控点在定位电极上的位置。

2.根据权利要求1所述的触控式平板显示屏，其特征在于：触控电极组的单层透明导电膜是直接镀在顶面基板玻璃的上表面上。

3.根据权利要求1所述的触控式平板显示屏，其特征在于：触控电极组的单面透明导电膜镀在透明基片上，透明基片贴附在顶面基板玻璃上。

4.根据权利要求1所述的触控式平板显示屏，其特征在于：触控电极组的单面透明导电膜镀在透明基片上，透明基片置于顶面基板玻璃外的膜片上。

5.根据权利要求1所述的触控式平板显示屏，其特征在于：触控电极组的单面透明导电膜是ITO膜。

6.根据权利要求1所述的触控式平板显示屏，其特征在于：触控电极组的单面透明导电膜的透射率大于50％。

7.根据权利要求1的触控式平板显示屏，其特征在于：条状触控电极边缘为折线，折线相邻直线间的夹角大于10°。