CN102736344B - 触控式彩色面板、触控式电泳彩色显示面板及其装置 - Google Patents

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Abstract

本发明揭露了一种触控式彩色面板、触控式电泳彩色显示面板及其装置。触控式彩色面板以依照使用者的按压执行相应的动作，此触控式彩色面板含有第一基板、彩色滤光层、间隙物、第一透明电极层以及第二透明电极层。彩色滤光层位于第一基板之上，间隙物亦位于第一基板之上。第一透明电极层覆盖于彩色滤光层与部分的间隙物上，其中被第一透明电极层所覆盖的间隙物形成数个触碰传感器。第二透明电极层相对于第一透明电极层而设置，当触控式彩色面板被触碰，使第一透明电极层往第二透明电极层陷入而与第二透明电极层接触时，会产生电压变化信号，以识别被碰触的位置。

Description

触控式彩色面板、触控式电泳彩色显示面板及其装置
技术领域
本发明是有关于一种电泳显示装置(Electrophoretic Display；EPD)，且特别是有关于一种触控式电泳显示装置。
背景技术
随着平面显示技术的进步，加上平面显示装置具有重量轻、体积小等优点，平面显示装置已愈来愈普及。常见的平面显示装置有液晶显示装置(liquidcrystal display；LCD)、等离子显示装置(Plasma Display Panel；PDP)、有机发光二极管显示装置(Organic Light Emitting Diode Display；OLED display)以及电泳显示装置等。相较于其它平面显示装置，电泳显示装置因不需具备发光源，所以更具省电的优势。因此，电泳显示装置已逐渐被广泛地应用于电子纸(Electronic Paper)或其它可携式电子装置(Portable Electronic Apparatus)当中。
此外，为了提升操控便利性，愈来愈多的可携式电子装置具有触控式显示装置，也因此发展出具有触控面板(Touch Panel)的触控式电泳显示装置。一般而言，触控式电泳显示装置主要由两部分组成，一部分是电泳显示面板，另一部分则为触控面板，例如电阻式触控面板。
电阻式触控面板主要由透明电极薄膜与透明电极玻璃基板所组成，透明电极薄膜与透明电极玻璃基板之间存在着空隙，且此两者之间会通入特定大小的电压。通过手指或触控笔去触碰透明电极薄膜形成往第二透明电极层陷入，使透明电极薄膜接触透明电极玻璃基板而产生电压的变化，来取得被触碰的位置，依照被碰触的位置来执行后续的指令与动作。
然而在这样的触控式电泳显示装置当中，除了电泳显示面板以外还需要额外设置触控面板来感测使用者的碰触，等于需要两套面板装置，增加了电泳显示装置的制造成本以及体积。
发明内容
因此，本发明的一目的是在提供一种触控式彩色面板，能够将触控功能内建于触控式彩色面板当中，不再需要增加额外的触控面板，因此可降低触控式彩色面板的制造成本。
依据本发明一实施例，触控式彩色面板是依照使用者的按压执行相应的动作，此触控式彩色面板含有一第一基板、一彩色滤光层、数个间隙物、一第一透明电极层以及一第二透明电极层。彩色滤光层位于第一基板之上，间隙物位于第一基板之上。第一透明电极层覆盖于彩色滤光层与部分的间隙物上，其中被第一透明电极层所覆盖的间隙物形成数个触碰传感器。第二透明电极层相对于第一透明电极层而设置，当触控式彩色面板被触碰，使第一透明电极层往第二透明电极层陷入而与第二透明电极层接触时，会产生电压变化信号，来识别被碰触的位置。
本发明的另一目的是在提供一种触控式彩色面板，利用彩色滤光层来内建触控功能，因此不再需要增加额外的触控面板，可降低触控式彩色面板的制造成本。
依据本发明另一实施例，触控式彩色面板是依照使用者的按压执行相应的动作，此触控式彩色面板含有一第一基板、一彩色滤光层、一覆盖层、一第一透明电极层、数个间隙物，以及一第二透明电极层。彩色滤光层位于第一基板之上，覆盖层覆盖保护彩色滤光层，第一透明电极层是位于覆盖层之上。间隙物与第一透明电极层接触，其中被第一透明电极层所覆盖的间隙物形成数个触碰传感器。第二透明电极层相对于第一透明电极层而设置，当触控式彩色面板被触碰而使第一透明电极层往第二透明电极层陷入而与第二透明电极层接触时，会产生一电压变化信号，以识别备触碰的位置。
本发明的又一目的是在提供一种触控式电泳彩色显示装置，利用彩色滤光层来内建触控功能，因此不再需要增加额外的触控面板来实现触控功能，可降低触控式电泳彩色显示装置的制造成本。
依据本发明又一实施例，触控式电泳彩色显示面板是借以依照使用者的按压执行相应的动作，此触控式电泳彩色显示面板含有一触控式彩色面板以及一电泳显示面板。触控式彩色面板含有一第一基板、一彩色滤光层、数个间隙物、一第一透明电极层以及一第二透明电极层。彩色滤光层位于第一基板之上，间隙物位于第一基板之上。第一透明电极层覆盖于彩色滤光层与部分的间隙物上，其中被第一透明电极层所覆盖的间隙物形成数个触碰传感器。第二透明电极层相对于第一透明电极层而设置，当触控式彩色面板被触碰，使第一透明电极层往第二透明电极层陷入而与第二透明电极层接触时，会产生电压变化信号，来识别被碰触的位置。电泳显示面板邻近触控式彩色面板而设置，借以显示影像。
本发明的再一目的是在提供一种触控式电泳彩色显示面板，利用彩色滤光层来内建触控功能，因此不再需要增加额外的触控面板来实现触控功能，可降低触控式电泳彩色显示装置的制造成本。
依据本发明的再一实施例，触控式电泳彩色显示面板是借以依照使用者的按压执行相应的动作，此触控式电泳彩色显示面板含有一触控式彩色面板以及一电泳显示面板。触控式彩色面板含有一第一基板、一彩色滤光层、一覆盖层、一第一透明电极层，以及一第二透明电极层。彩色滤光层位于第一基板之上，覆盖层覆盖保护该彩色滤光层；第一透明电极层位于覆盖层之上。间隙物与第一透明电极层接触，其中被第一透明电极层所包覆的间隙物形成数个触碰传感器。第二透明电极层相对于第一透明电极层而设置，当触控式彩色面板被触碰，使第一透明电极层往第二透明电极层陷入而与第二透明电极层接触时，会产生一电压变化信号，借以识别触控式彩色面板被触碰的位置。电泳显示面板邻近触控式彩色面板而设置借以显示影像。
本发明的更一目的是在提供一种触控式电泳彩色显示装置，利用彩色滤光层来内建触控功能，因此不再需要增加额外的触控面板来实现触控功能，可降低触控式电泳彩色显示装置的制造成本。
依据本发明的更一实施例，触控式电泳彩色显示装置借以依照使用者的按压执行相应的动作，此触控式电泳彩色显示装置含有一触控式电泳彩色显示面板以及一模拟数字控制器。触控式电泳彩色显示面板含有一触控式彩色面板以及一电泳显示面板。触控式彩色面板含有一第一基板、一彩色滤光层、数个间隙物、一第一透明电极层以及一第二透明电极层。彩色滤光层位于第一基板之上，间隙物位于第一基板之上。第一透明电极层覆盖于彩色滤光层与部分之间隙物上，其中被第一透明电极层所覆盖的间隙物形成数个触碰传感器。第二透明电极层相对于第一透明电极层而设置，当触控式彩色面板被触碰，使第一透明电极层往第二透明电极层陷入而与第二透明电极层接触时，会产生电压变化信号，来识别被碰触的位置，模拟数字控制器则接收电压变化信号，并将电压变化信号转换为一数字信号。电泳显示面板邻近触控式彩色面板而设置，借以显示影像。
以上实施例的触控式彩色面板、触控式电泳彩色显示面板，以及触控式电泳彩色显示装置，是利用彩色电泳面板本身所具有的彩色滤光层、透明电极，以及间隙物来内建触控功能，不再需要外贴触控面板；此外，还可以沿用原有的电泳面板制程来制作，使生产制造更有效率。
附图说明
为让本发明的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下：
图1是绘示本发明一实施方式触控式电泳彩色显示装置的方块示意图；
图2A是绘示本发明一实施方式触控式电泳彩色显示面板的结构示意图；
图2B是绘示本发明另一实施方式触控式电泳彩色显示面板的结构示意图。
【主要组件符号说明】
101：触控式电泳彩色显示装置
103：触控式电泳彩色显示面板
105：触控式彩色面板      107：电泳显示面板
109：模拟数字控制器      111：处理器
200：手指
201：触控式电泳彩色显示面板
203：第一基板            205：第一透明电极层
207、209：间隙物         211：第二透明电极层
213：电泳显示面板        213a：电泳显示层
213b：晶体管阵列基板     215：触控式彩色面板
219：彩色滤光层
219a、219b、219c：彩色滤光片
221：触控式电泳彩色显示面板
223：覆盖层
具体实施方式
在显示器当中，彩色濾光片是用来显现色彩的关键零组件，因此在显示器的整体表现上扮演某种重要的关键角色。以下实施例的触控式彩色面板、触控式电泳彩色显示面板，以及触控式电泳彩色显示装置，是利用彩色滤光层、透明电极，以及来内建触控功能，因此不再需要外贴触控面板；此外，还可以沿用原有的电泳显示装置制程来制作，使生产制造更有效率。
请参照图1，其是绘示本发明一实施方式触控式电泳彩色显示装置的方块示意图。触控式电泳彩色显示装置101是依照使用者的按压执行相应的动作，此触控式电泳彩色显示装置101主要含有触控式电泳彩色显示面板103、模拟数字控制器109以及处理器111，其中触控式电泳彩色显示面板103含有触控式彩色面板105以及电泳显示面板107，其中电泳显示面板107，邻近触控式彩色面板105而设置，借以显示影像。当触控式电泳彩色显示面板103的触控式彩色面板105被按压时，会产生一电压变化信号来识别被按压触碰的位置，模拟数字控制器109接收电压变化信号，并将电压变化信号转换为数字信号，然后由处理器111依据数字信号计算出触控式彩色面板105被触碰的位置。
请参照图2A，其是绘示本发明一实施方式触控式电泳彩色显示面板的结构示意图。触控式电泳彩色显示面板201是依照使用者的按压执行相应的动作，举例来说，倘若使用者以手指200或触碰笔按压触控式电泳彩色显示面板201上代表社群网站的图像(Icon)，则社群网站的应用程序会被开启，以供使用者连结上该网站来查看网站内部的社交动态。
触控式电泳彩色显示面板201含有触控式彩色面板215以及电泳显示面板(Electrophoretic Display Panel)213。触控式彩色面板215含有第一基板203、彩色滤光层219、数个间隙物(Photo Spacer)207/209、第一透明电极层(Indium Tinoxide；ITO)205以及第二透明电极层211。
彩色滤光层219位于第一基板203之上，一般而言，彩色显示器需要使用彩色滤光片(Color Filter)来处理单色光源所发出的单色光，以表现出彩色的画面。此彩色滤光层219主要由红色彩色滤光片219a、绿色彩色滤光片219b，以及蓝色彩色滤光片219c所组成，其是于玻璃基板上将红、绿、蓝三原色的有机材料，制作在每一个像素之内，来制作这些彩色滤光片(219a、219b、219c)。由于颜料分散法所制造的彩色滤光片，具有高精密度及较佳的耐旋光性与耐热性，目前成为TFT型彩色滤光片的制造主流。
间隙物207/209位于第一基板203之上，第一透明电极层205覆盖于彩色滤光层219与部分的间隙物207上，其中被第一透明电极层205所覆盖的间隙物207形成数个触碰传感器。间隙物209主要用来隔开第一透明电极层205与第二透明电极层211，避免此两电极层在不受控制的状况下接触而误动作。第二透明电极层211相对于第一透明电极层205而设置，当触控式彩色面板215被使用者触碰，使第一透明电极层205往第二透明电极层211陷入而与第二透明电极层211接触时，会产生电压变化信号来识别被碰触的位置，然后由模拟数字转换器与处理器(绘示于第1图)依据电压变化信号，计算出触控式彩色面板被触碰的位置，实现触控功能。
换言之，通过彩色滤光层219、间隙物207、第一透明电极层205以及第二透明电极层211即可取得触控式彩色面板215被使用者触碰的位置，实现触控功能，不再需要额外的触控面板，节省了制造成本。
电泳显示面板213邻近触控式彩色面板215而设置，借以显示影像，其中电泳显示面板213可与第二透明电极层211接触密合。电泳显示面板213主要含有晶体管阵列基板213b以及电泳显示层213a。晶体管阵列基板213b上设置数个晶体管(未绘示)，其中此晶体管阵列基板213b与第一基板203可为刚性基板(Rigid Substrate)或是可挠性基板(Flexible Substrate)。
电泳显示层213a位于晶体管阵列基板213b上，且位于晶体管阵列基板213b与第二透明电极层211之间。电泳显示层213a可为微胶囊式电泳显示层，此电泳显示层213a会受控于晶体管阵列基板213b上的晶体管来显示影像。更详细来说，电泳显示层213a包括多个微胶囊(Microcapsule)，每一微胶囊内有多个第一带电粒子与多个第二带电粒子。
第一带电粒子与第二带电粒子的颜色不同，且电性也不同，也就是说，第一带电粒子与第二带电粒子分别带正电与负电。当晶体管阵列基板213b上的晶体管使电场产生变化，可驱使第一带电粒子与第二带电粒子移动，以使电泳显示面板213能显示出不同的画面。
请参照图2B，其是绘示本发明另一实施方式触控式电泳彩色显示面板的结构示意图。触控式电泳彩色显示面板221依照使用者的按压执行相应的动作，此触控式电泳彩色显示面板221主要含有触控式彩色面板225以及电泳显示面板213。在此一实施例当中，触控式彩色面板225以及电泳显示面板213内部结构大致与图2A实施方式的触控式电泳彩色显示面板201相同，但此一实施例多了覆盖层223，且此一实施例第一透明电极层205的设置与图2A第一透明电极层205的设置略有不同。
在此一实施例当中，彩色滤光层219位于第一基板203之上，覆盖层223覆盖保护彩色滤光层219。第一透明电极层205位于覆盖层223之上，间隙物207/209与第一透明电极层205接触，其中被第一透明电极层205所包覆的间隙物207形成数个触碰传感器，当触控式彩色面板225被触碰，使第一透明电极层205往第二透明电极层211陷入而与第二透明电极层211接触时，会产生一电压变化信号，借以识别触控式彩色面板225被触碰的位置，因此无须外加触控面板即可实现触控功能。
以上实施例的触控式彩色面板、触控式电泳彩色显示面板，以及触控式电泳彩色显示装置，是利用电泳彩色显示面板原本已经存在的透明电极层以及间隙物，将透明电极层粘着在间隙物下方，来内建电阻式触控功能，可使用现有的彩色滤光层制程来生产制造，因此不再需要外贴触控式面板，降低了制造成本，简化了制作流程。
虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何在本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (11)

1.一种触控式彩色面板，其特征在于，借以依照使用者的按压执行相应的动作，该触控式彩色面板包含：
一第一基板；
一彩色滤光层，位于该第一基板之上；
数个间隙物，接触并形成在该第一基板上；
一第一透明电极层，覆盖于该彩色滤光层与部分的该些间隙物上，其中被该第一透明电极层所覆盖的该些间隙物形成数个触碰传感器；以及
一第二透明电极层，相对于该第一透明电极层而设置，当该触控式彩色面板被触碰，使该第一透明电极层往该第二透明电极层陷入而与该第二透明电极层接触时，会产生一电压变化信号，借以识别该触控式彩色面板被触碰的位置。
2.一种触控式彩色面板，其特征在于，借以依照使用者的按压执行相应的动作，该触控式彩色面板包含：
一第一基板；
一彩色滤光层，位于该第一基板上；
一覆盖层，以覆盖保护该彩色滤光层，其中该覆盖层完全覆盖该彩色滤光层；
一第一透明电极层，位于该覆盖层上；
数个间隙物，与该第一透明电极层接触，其中被该第一透明电极层所包覆的该些间隙物形成数个触碰传感器，其中该些间隙物在该第一基板上的投影不会与该彩色滤光层重叠；以及
一第二透明电极层，相对于该第一透明电极层而设置，当该触控式彩色面板被触碰，使该第一透明电极层往该第二透明电极层陷入而与该第二透明电极层接触时，会产生一电压变化信号，借以识别该触控式彩色面板被触碰的位置。
3.一种触控式电泳彩色显示面板，其特征在于，借以依照使用者的按压执行相应的动作，该触控式电泳彩色显示面板包含：
一触控式彩色面板，该触控式彩色面板包含：
一第一基板；
一彩色滤光层，位于该第一基板之上；
数个间隙物，接触并形成在该第一基板上；
一第一透明电极层，覆盖于该彩色滤光层与部分的该些间隙物上，其中被该第一透明电极层所包覆的该些间隙物形成数个触碰传感器；以及
一第二透明电极层，相对于该第一透明电极层而设置，当该触控式彩色面板被触碰，使该第一透明电极层往该第二透明电极层陷入而与该第二透明电极层接触时，会产生一电压变化信号，借以识别该触控式彩色面板被触碰的位置；以及
一电泳显示面板，邻近该触控式彩色面板而设置，借以显示影像，该电泳显示面板具有一晶体管阵列基板以及一电泳显示层，该电泳显示层位于该晶体管阵列基板上，且该第二透明电极层接触并形成在该电泳显示层上。
4.根据权利要求3所述的触控式电泳彩色显示面板，其特征在于，该电泳显示面板与该第二透明电极层接触密合。
5.根据权利要求3所述的触控式电泳彩色显示面板，其特征在于，该第一基板以及该晶体管阵列基板为刚性基板或是可挠性基板。
6.根据权利要求3所述的触控式电泳彩色显示面板，其特征在于，该电泳显示层为一微胶囊式电泳显示层。
7.一种触控式电泳彩色显示面板，其特征在于，借以依照使用者的按压执行相应的动作，该触控式电泳彩色显示面板包含：
一触控式彩色面板，包含：
一第一基板；
一彩色滤光层，位于该第一基板之上；
一覆盖层，以覆盖保护该彩色滤光层，其中该覆盖层完全覆盖该彩色滤光层；
一第一透明电极层，位于该覆盖层之上；
数个间隙物，与该第一透明电极层接触，其中被该第一透明电极层所包覆的该些间隙物形成数个触碰传感器，其中该些间隙物在该第一基板上的投影不会与该彩色滤光层重叠；以及
一第二透明电极层，相对于该第一透明电极层而设置，当该触控式彩色面板被触碰，使该第一透明电极层往该第二透明电极层陷入而与该第二透明电极层接触时，会产生一电压变化信号，借以识别该触控式彩色面板被触碰的位置；以及
一电泳显示面板，邻近该触控式彩色面板而设置，借以显示影像，该电泳显示面板具有一晶体管阵列基板以及一电泳显示层，该电泳显示层位于该晶体管阵列基板上，且该第二透明电极层接触并形成在该电泳显示层上。
8.根据权利要求7所述的触控式电泳彩色显示面板，其特征在于，该第一基板以及该晶体管阵列基板为刚性基板或是可挠性基板。
9.根据权利要求7所述的触控式电泳彩色显示面板，其特征在于，该电泳显示层为一微胶囊式电泳显示层。
10.一种触控式电泳彩色显示装置，其特征在于，借以依照使用者的按压执行相应的动作，该触控式电泳彩色显示装置包含：
一触控式电泳彩色显示面板，包含：
一触控式彩色面板，该触控式彩色面板包含：
一第一基板；
一彩色滤光层，位于该第一基板之上；
数个间隙物，接触并形成在该第一基板之上；
一第一透明电极层，覆盖于该彩色滤光层与部分的该些间隙物上，其中被该第一透明电极层所覆盖的该些间隙物形成数个触碰传感器；以及
一第二透明电极层，相对于该第一透明电极层而设置，当该触控式彩色面板被触碰，使该第一透明电极层往该第二透明电极层陷入而与该第二透明电极层接触时，会产生一电压变化信号，借以识别该触控式彩色面板被触碰的位置；以及
一电泳显示面板，邻近该触控式彩色面板而设置，借以显示影像，该电泳显示面板具有一晶体管阵列基板以及一电泳显示层，该电泳显示层位于该晶体管阵列基板上，且该第二透明电极层接触并形成在该电泳显示层上；以及
一模拟数字控制器，以接收该电压变化信号，并将该电压变化信号转换为一数字信号。
11.根据权利要求10所述的触控式电泳彩色显示装置，其特征在于，还包含一处理器，以依据该数字信号计算出该触控式彩色面板被触碰的位置。
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