CN102541339A

CN102541339A - 触控显示装置

Info

Publication number: CN102541339A
Application number: CN2010106241291A
Authority: CN
Inventors: 邓志容; 刘锦璋
Original assignee: Dongguan Wanshida LCD Co Ltd; Wintek Corp
Current assignee: Dongguan Wanshida LCD Co Ltd; Wintek Corp
Priority date: 2010-12-29
Filing date: 2010-12-29
Publication date: 2012-07-04

Abstract

本发明提供一种触控显示装置，包括一显示面板、一触控面板、一绝缘元件以及一遮蔽电极层。触控面板包括一基板、多条配置于基板上的第一感测串列与第二感测串列。绝缘元件配置于触控面板与显示面板之间。遮蔽电极层配置于绝缘元件与显示面板之间，并包括多个遮蔽电极条。各第一感测串列包括多个第一感测电极。各第二感测串列包括多个第二感测电极。各第一感测电极正投影于显示面板为一第一面积。各第二感测电极正投影于显示面板为一第二面积。第一面积与邻近的第二面积之间形成有一间距。各遮蔽电极条正投影于显示面板为一第三面积，其至少等于间距。

Description

触控显示装置

技术领域

本发明涉及一种显示装置，且尤其涉及一种触控显示装置。

背景技术

图1示出已知一种电容式触控面板的局部上视示意图。请参照图1，电容式触控面板100包括一第一感测串列120、以及一第二感测串列130，其中第一感测串列120与第二感测串列130分别由多个第一感测电极122与多个第二感测电极132所构成。第一感测电极122与第二感测电极132间维持一定的间距G以产生对应的感测电容而实现触控感测的功能。此外，第一感测串列120与第二感测串列130往往需配置至少一间隔绝缘层(未标示)维持第一感测串列120与第二感测串列130的电性独立。也就是说，间隔绝缘层在间距G所在位置会被暴露出来。

然而，这样的设计会使电容式触控面板100所提供的视觉效果(visual effect)不甚理想。详言之，光线通过不同材质的界面(interface)时，会发生折射、反射、穿透等物理现象，其中这些物理现象随着材质的特性而有所不同。以电容式触控面板100而言，在位置X处，光线会通过第一感测电极122以及介电层；而在位置Y处，光线会通过第二感测电极132以及介电层；另外，在位置Z处(也就是间距G所在之处)，光线则仅通过介电层。感测电极与介电层的折射率等物理性质不同。所以，人眼观看电容式触控面板100时会感受到亮度不均的情形，特别是第一感测电极122与第二感测电极132的轮廓可能被人眼所察觉。

当电容式触控面板100与显示面板整合时，将对显示面板的显示效果造成负面的影响。此外，电容式触控面板100与显示面板整合时的信号干扰情形更是对显示效果产生不佳的影响。

发明内容

本发明提供一种触控显示装置，不易有视效(visual effect)不均匀的情形且触控面板与显示面板之间的信号干扰问题可被显著地削减。

本发明提出一种触控显示装置，包括一显示面板、一触控面板、一绝缘元件以及一遮蔽电极层。触控面板包括一基板、多条第一感测串列与多条第二感测串列。基板配置于显示面板上，且第一感测串列配置于基板上，各第一感测串列沿一第一方向延伸，并包括多个第一感测电极。第二感测串列配置于第一感测串列与显示面板之间。各第二感测串列沿一第二方向延伸以与第一感测串列交错，并包括多个第二感测电极。各第一感测电极正投影于显示面板为一第一面积，各第二感测电极正投影于显示面板为一第二面积，且第一面积与邻近的第二面积之间形成有一间距。绝缘元件配置于第二感测串列与显示面板之间。遮蔽电极层配置于绝缘元件与显示面板之间，遮蔽电极层包括多个遮蔽电极条，各遮蔽电极条正投影于显示面板为一第三面积且第三面积的宽度至少等于间距。

基于上述，本发明的触控显示装置采用图案化遮蔽电极层配置于显示面板与触控面板之间。因此，图案化遮蔽电极层与触控面板的感测电极具有相同材质时，图案化遮蔽电极非但可以削减信号干扰及静电放电的问题还可以使触控显示装置提供均匀的视觉效果。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1显示已知一种电容式触控面板的局部上视示意图。

图2显示为本发明的一实施例的触控显示装置的局部爆炸示意图，其中各个构件皆以平面态样呈现。

图3显示为本发明的1实施例的触控显示装置中，触控感测串列与遮蔽电极层正向投影至显示面板上的局部上视示意图。

图4显示为本发明的一实施例的遮蔽电极层的上视示意图。

图5及图6显示为本发明的另一实施例的遮蔽电极层的上视示意图。

图7显示为图2的触控显示装置中，触控面板与遮蔽电极层在剖面结构上的一第一种设计。

图8显示为图2的触控显示装置中，触控面板与遮蔽电极层在剖面结构上的一第二种设计。

图9显示为图2的触控显示装置中，触控面板与遮蔽电极层在剖面结构上的一第三种设计。

图10显示为图2的触控显示装置中，触控面板与遮蔽电极层在剖面结构上的一第四种设计。

图11显示为图2的触控显示装置中，触控面板与遮蔽电极层在剖面结构上的一第五种设计。

主要元件符号说明：

100：电容式触控面板 120、222A：第一感测串列

122、E1：第一感测电极 130、222B：第二感测串列

132、E2：第二感测电极 200：触控显示装置

210：显示面板 220：触控面板

224、424、524、526、624：基板

226、326、426、528：绝缘层

230：绝缘元件 240、340、440：遮蔽电极层

242、342、442：遮蔽电极条

326a：开口 344、446：遮蔽电极环

346、448：凸起 444：交叉遮蔽图案

444T：末端 600：保护层

A1、A2、A3：面积 C1、C2：连接线

D1、D2：方向 G：间距

P、Q、R、X、y、Z：位置

具体实施方式

图2显示为本发明的一实施例的触控显示装置的局部爆炸示意图，其中各个构件皆以平面态样呈现。请参照图2，触控显示装置200依序包括一显示面板210、一遮蔽电极层240、一绝缘元件230以及一触控面板220。

在本实施例中，触控面板220例如是投射电容式触控面板。亦即，触控面板220至少包括一基板224、多条沿一第一方向D1延伸的第一感测串列222A以及多条沿一第二方向D2延伸的第二感测串列222B。基板224位于显示面板210上，其例如是一覆盖板、一玻璃基板或一塑胶基板。第一感测串列222A以及第二感测串列222B例如配置于基板224上。此外，基板224上可选择性地还配置有装饰层(未显示)或是装饰图案，其位于基板224接近显示面板210的一侧或是远离显示面板210的一侧。

各第一感测串列222A包括多个第一感测电极E1以及多条第一连接线C1，而第一连接线C1将第一感测电极E1沿第一方向D1串接在一起。各第二感测串列222B包括多个第二感测电极E2以及多条第二连接线C2，而第二连接线C2将第二感测电极E2沿第二方向D2串接在一起。为了实现电容式触控感测功能，各个第一感测电极E1与相邻的第二感测电极E2必须彼此分离。此外，第一感测串列222A与第二感测串列222B彼此电性独立。

遮蔽电极层240包括多个遮蔽电极条242。遮蔽电极层240的设置可以避免触控面板220与显示面板210之间发生信号干扰的现象。在一实施例中，遮蔽电极层240可以连接至一固定电位、一接地电位或是连接至一高阻抗以提供屏蔽电子信号的功能。当然，遮蔽电极层240还具有预防静电放电(electrostatic discharge(ESD)protection)的功能。亦即，显示面板210或是触控面板220中有不当的静电累积现象时，遮蔽电极层240的设置有助于排放这些静电荷。

此外，在本实施例中，遮蔽电极条242的材质相同于第一感测电极E1的材质以及第二感测电极E2的材质，例如透明导电材质。所以，遮蔽电极层240的图案设计还可以提供特定的光学补偿作用以避免触控面板220的配置造成显示不均的视觉效果。

详言之，图3显示为本发明的一实施例的触控显示装置中，触控感测串列与遮蔽电极层正向投影至显示面板上的局部上视示意图。请同时参照图2与图3，将触控面板220中第一电极E1正向投影至显示面板210时可获得一第一面积A1，而第二电极E2正向投影至显示面板210时可获得一第二面积A2。此外，各遮蔽电极条242正投影于显示面板210可获得一第三面积A3。

由图3可清楚知道，第一面积A1与第二面积A2之间相隔一间距G，而本实施例中，第三面积A3(图3中以粗体虚线定义第三面积A3的边界而以小点定义第三面积A3的分布)至少填满间距G。亦即，第三面积A3的宽度至少等于间距G。具体来说，除了使第三面积A3的宽度刚好等于间距G的设计外，第三面积A3也可部分地重叠于第一面积A1或第二面积A2。当然，第三面积A3还同时地重叠于第一面积A1与第二面积A2。也就是说，第三面积A3的宽度可以略大于间距G。

如此一来，在位置P处，显示面板210的显示光线射出显示面板后将通过其中一条遮蔽电极条242才被人眼接收。在位置Q处，显示面板210的显示光线射出显示面板210后将通过其中一个第一感测电极E1才被人眼接收，而在位置R处，显示面板210的显示光线射出显示面板210后将通过其中一个第二感测电极E2才被人眼接收。由于第一感测电极E1、第二感测电极E2以及遮蔽电极条242都由相同材质制作而成，光线在通过这些元件之后所产生的折射、反射等光学作用大致相同。所以，触控显示装置200可以具有较均匀的视觉效果。特别是，相较于图1所显示的已知设计而言，第一感测电极E1与第二感测电极E2的轮廓不易被使用者察觉。

整体而言，遮蔽电极层240的设计不但可以改善触控显示装置200的信号干扰现象以及避免静电放电的现象，还可以提高触控显示装置200的显示品质。值得一提的是，本实施例的多个遮蔽电极条242构成一遮蔽电极网。不过，遮蔽电极层240的图案仍有许多的实施方式，并不限定于此。

图4显示为本发明的一实施例的遮蔽电极层的上视示意图。请参照图4，遮蔽电极层340可以包括多条遮蔽电极条342、一遮蔽电极环344以及多个凸起346。遮蔽电极环344实质上环绕遮蔽电极条342所构成的网状图案，而各凸起346位于遮蔽电极环344上。各凸起346具有一尖端(未标示)，尖端指向邻近的遮蔽电极条342的一端部。一但有静电荷累积的情形，遮蔽电极条342可以传输这些静电荷，并且利用尖端放电的形式将静电荷通过凸起346以及遮蔽电极环344传导出去。

此外，图5及图6显示为本发明的另一实施例的遮蔽电极层的上视示意图。请参照图5，遮蔽电极层440在本实施例中包括多个遮蔽电极条442，且遮蔽电极条442连接成多个交叉遮蔽图案444。各交叉遮蔽图案444的一末端444T与另一交叉图案444的另一末端444T彼此相对。遮蔽电极层440应用于图2所显示的触控显示装置200时，各交叉遮蔽图案444正投影于显示面板210上的面积可选择性地不重叠于第一感测串列222A的第一连接线C1以及第二感测串列222B的第二连接线C2。当然，如图6所示，遮蔽电极层440也可以选择地进一步包括一遮蔽电极环446及多个凸起448。遮蔽电极环446实质上环绕交叉遮蔽图案444，而各凸起448位于遮蔽电极环446上。值得一提的是，各凸起448具有一尖端(未标示)，其中尖端指向邻近的交叉遮蔽图案444的一末端。

由以上所描述的实施方式可知，本发明并不特别地限定遮蔽电极层的图案设计。凡是遮蔽电极层的图案在显示面板上的正投影面积至少填满感测电极的间距就可以提供良好的光学补偿作用。此外，遮蔽电极层的图案在显示面板上的正投影面积略微地重迭感测电极在显示面板上的正投影面积更可以在斜向视角上提供光学补偿的作用。

以下将以数个实施例说明图2的触控显示装置200中，触控面板与遮蔽电极层在剖面结构上的设计。当然，以下的实施例仅是举例说明之用，并非用来限定本发明。

图7显示为图2的触控显示装置中，触控面板与遮蔽电极层在剖面结构上的一第一种设计。请同时参照图2与图7，除了图2所显示的一基板224、第一感测串列222A与第二感测串列222B外，触控面板220实质上还包括一绝缘层226。第一感测串列222A的第一连接线C1位于基板224与绝缘层226之间，而绝缘层226位于基板224与第二感测串列222B之间。

以本实施例而言，绝缘层226例如是由多个岛状绝缘图案所组成，而绝缘元件230例如是一绝缘层。遮蔽电极层240的配置位置则至少位于两个感测电极之间。此外，第一连接线C1以及第二连接线C2的材质可以是金属或透明导电材料。

图8显示为图2的触控显示装置中，触控面板与遮蔽电极层在剖面结构上的一第二种设计。请参照图8，在本实施例中，触控面板与遮蔽电极层的设计与图7所述的实施例大致相似，其差异之处在于图8的绝缘层326除了覆盖第一连接线C1外，绝缘层326实质上还覆盖住第二感测电极E2。此外，绝缘层326具有开口326a以使第二连接线C2通过开口326a电性连接于第二感测电极E2。

图9显示为图2的触控显示装置中，触控面板与遮蔽电极层在剖面结构上的一第三种设计。请同时参照图2与图9，除了第一感测串列222A与第二感测串列222B外，触控面板220还包括有基板424以及绝缘层426，其中第一感测串列222A位于基板424与绝缘层426之间，而绝缘层426位于基板424与第二感测串列222B之间。此外，本实施例的绝缘元件230例如是一绝缘基板。所以，第二感测串列222B与遮蔽电极层240可以分别地制作于绝缘元件230的相对两侧。换言之，触控面板220例如是由基板424与绝缘元件230组立而成。在此，绝缘层426例如是由一光学胶或空气层等透光的绝缘材料所组成。

图10显示为图2的触控显示装置中，触控面板与遮蔽电极层在剖面结构上的一第四种设计。请同时参照图2与图10，本实施例中，绝缘元件230例如是一绝缘层，其配置于触控面板220与遮蔽电极层240之间。另外，除了第一感测串列222A与第二感测串列222B外，触控面板220还包括基板524、基板526以及一绝缘层528。第一感测串列222A系制作于基板524上，而第二感测串列222B系制作于基板526上。绝缘层528配置于第一感测串列222A与基板526之间并且绝缘层528与第二感测串列222B分别配置于基板526的相对两侧。在此，绝缘层528例如是一光学胶或一空气层等透明绝缘层。

图11显示为图2的触控显示装置中，触控面板与遮蔽电极层在剖面结构上的一第五种设计。请同时参照图2与图11，触控面板220包括多个第一感测串列222A、多个第二感测串列222B以及一基板624，其中第一感测串列222A与第二感测串列222B分别地配置于基板624的相对两侧。在本实施例中，绝缘元件230例如是一绝缘层，而配置于遮蔽电极层240与第二感测串列222B之间。另外，为了保护第一感测串列222A，可将保护层600配置于第一感测串列222A上。

综上所述，本发明将图案化的遮蔽电极层配置于显示面板与触控面板之间。图案化的遮蔽电极层除了可具有信号屏蔽的作用以及防止静电放电的作用外，遮蔽电极层的图案设计还有助于改善触控显示装置的显示不均匀的现象。具体来说，遮蔽电极层与触控面板的感测电极具有相同材质。所以，本发明将遮蔽电极层的图案设置于感测电极的间距中以使显示面板的显示光线在不同位置上都会经过一层透明导电层。如此一来，触控显示装置将具有更为均匀的显示效果。

虽然本发明已以实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域的普通技术人员，当可作些许的更动与润饰，而不脱离本发明的精神和范围内。

Claims

1.一种触控显示装置，包括：

一显示面板；

一触控面板，包括：

一第一基板，位于该显示面板上；

多条第一感测串列，配置于该第一基板上，各该第一感测串列沿一第一方向延伸，并包括多个第一感测电极；

多条第二感测串列，配置于该些第一感测串列与该显示面板之间，各该第二感测串列沿一第二方向延伸以与该些第一感测串列交错，并包括多个第二感测电极，其中各该第一感测电极正投影于该显示面板为一第一面积，各该第二感测电极正投影于该显示面板为一第二面积，且该第一面积与邻近的该第二面积之间形成有一间距；

一绝缘元件，配置于该些第二感测串列与该显示面板之间；以及

一遮蔽电极层，配置于该绝缘元件与该显示面板之间，该遮蔽电极层包括多个遮蔽电极条，各该遮蔽电极条正投影于该显示面板为一第三面积，其中该第三面积的宽度至少等于该间距。

2.根据权利要求1所述的触控显示装置，其中该第三面积部分地重叠于该第一面积或该第二面积。

3.根据权利要求1所述的触控显示装置，其中该遮蔽电极层还包括一遮蔽电极环以及多个凸起，该遮蔽电极环环绕该些遮蔽电极条，而各该凸起位于该遮蔽电极环上并具有一尖端，该尖端指向邻近的遮蔽电极条的一端部。

4.根据权利要求1所述的触控显示装置，其中该些遮蔽电极条彼此连接以构成一遮蔽电极网。

5.根据权利要求1所述的触控显示装置，其中该些遮蔽电极条是为多个交叉遮蔽图案，各该交叉遮蔽图案的一末端与另一交叉遮蔽图案的另一末端彼此相对。

6.根据权利要求1所述的触控显示装置，其中该绝缘元件为一绝缘层或一绝缘基板。

7.根据权利要求1所述的触控显示装置，其中该触控面板还包括一绝缘层，该些第一感测串列位于该第一基板与该绝缘层之间，而该绝缘层位于该第一基板与该些第二感测串列之间。

8.根据权利要求7所述的触控显示装置，其中该触控面板还包括一第二基板，配置于该绝缘层与该些第二感测串列之间，且该绝缘层为一光学胶。

9.根据权利要求1所述的触控显示装置，其中该些第一感测串列与该些第二感测串列分别配置于该第一基板的相对两侧。

10.根据权利要求1所述的触控显示装置，其中该遮蔽电极层的材质、该些第一感测电极的材质与该些第二感测电极的材质相同。