CN104536631B - 触控显示基板、触控显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种触控显示基板、触控显示装置，属于触控技术领域，其可解决现有的触控显示基板驱动芯片负载过大且显示效果不好的问题。本发明的触控显示基板包括多个用于感应触摸的感应区，每个感应区中设有一个用于感应触摸的感应电极，且每个所述感应区中均包括无感应电极的位置，所述无感应电极的位置设有公共电极。本发明的触控显示装置包括上述的触控显示基板。

Description

触控显示基板、触控显示装置

技术领域

本发明属于触控技术领域，具体涉及一种触控显示基板、触控显示装置。

背景技术

自电容式触控结构包括多个感应电极，每个感应电极均与地形成电容，并连接驱动芯片的一个端口。驱动芯片向感应电极发出感应信号后接收其反馈信号，当有触摸发生时，手指或触控笔接入到感应电极体系中影响其电容，进而改变反馈信号(如改变反馈信号的延迟)，因此，通过分析反馈信号即可确定触摸的位置，实现触控。其中，触摸通常会对多个感应电极都产生影响，故具体触摸位置可通过多个感应电极的协同作用得到。

为简化结构和制备工艺，故在液晶显示装置的触控显示基板(阵列基板或彩膜基板)中，可将公共电极的作用结合到感应电极中，即感应电极在显示阶段通公共电压信号并起到公共电极的作用，而在触控阶段则通感应信号以实现触控。

为此，如图1所示，在触控显示基板中感应电极1必须紧密排列，相邻感应电极1间只能有数微米间隔，这是因为感应电极1就是公共电极，没有公共电极的位置就不能显示；同时，每个感应电极1都要单独连接驱动芯片，故其数量不能太多。为此，现有感应电极1的尺寸过大(通常在5mm×5mm左右)，导致驱动芯片负载过高；而且，在触控阶段感应电极1通的是感应信号，其不能用于正常显示，虽然触控阶段时间较短，但仍会对显示效果造成影响。

发明内容

本发明针对现有的触控显示基板驱动芯片负载过大且显示效果不好的问题，提供一种既可降低驱动芯片负载，又可保证显示效果的触控显示基板及触控显示装置。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种触控显示基板，其包括多个用于感应触摸的感应区，每个感应区中设有一个用于感应触摸的感应电极，且

每个所述感应区中均包括无感应电极的位置，所述无感应电极的位置设有公共电极。

优选的是，所述感应电极与公共电极同层设置。

优选的是，每个所述感应电极包括多个间隔设置的子感应电极，同一感应电极的各子感应电极通过第一引线相连。

进一步优选的是，每个感应区中的各子感应电极排成阵列；其中，每行中任意两相邻的子感应电极之间的距离等于子感应电极在行方向中的尺寸，每列中任意两相邻的子感应电极之间的距离等于子感应电极在列方向中的尺寸。

进一步优选的是，所述子感应电极为矩形。

进一步优选的是，所述子感应电极为正方形。

进一步优选的是，在任意两相邻感应区的两相邻侧中，任意一个子感应电极均对应相邻感应区中的无子感应电极的位置。

进一步优选的是，每个子感应电极对应一个像素。

优选的是，每个感应区中的公共电极包括多个间隔设置的子公共电极，各子公共电极通过第二引线相连。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种触控显示装置，其包括：

上述的触控显示基板。

本发明的触控显示基板中，感应电极的尺寸比感应区的尺寸小，故可减小驱动芯片的负载，保证触控效果；而且，触控显示基板中包括公共电极，在触控阶段时公共电极通公共电压，使其所对应的像素正常显示，减小了感应电极对显示的影响。

附图说明

图1为现有的感应电极的结构示意图；

图2为本发明的实施例的触控感应基板的结构示意图；

图3为本发明的实施例的触控感应基板中引线连接方式的示意图；

其中，附图标记为：1、感应电极；11、子感应电极；2、公共电极；21、子公共电极；41、第一引线；42、第二引线；9、感应区。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

实施例1：

如图2、图3所示，本实施例提供一种触控显示基板。

触控显示基板是指基板中既设有用于触控的感应电极1，也设有用于显示的显示结构(如公共电极2)，即其将触控和显示功能集成在一起。具体的，该触控显示基板可为扭曲向列模式(TN模式)的彩膜基板，其中设有公共电极2、彩色滤光膜等；或者，触控显示基板也可为高级超维场转换模式(ADS模式)的阵列基板，其中同时设有像素电极和公共电极2。

本实施例的触控显示基板包括多个用于感应触摸的感应区9，而每个感应区9中设有一个用于感应触摸的感应电极1，且每个感应区9中均包括无感应电极1的位置，无感应电极1的位置设有公共电极2。

也就是说，与现有的触控显示基板类似，本实施例的触控显示基板也分多个区来感应触控；与现有触控显示基板不同的是，本实施例的触控显示基板的感应电极1并非完全覆盖一个感应区9，而是仅在感应区9内的一部分有分布，其余部分则空出，而该空出的部分(即没有感应电极1的位置)则设有公共电极2，该公共电极2是指仅用于通入公共电压的“专用”电极。其中，虽然感应电极1并未布满感应区9，但由于触摸的影响必然具有一定的范围，故当感应区9中或感应区9的临近位置发生触摸时，感应电极1仍然能够感应到，不会影响触控功能的实现。

可见，在本实施例的触控显示基板中，感应电极1比感应区9(5mm×5mm)更小，故在感应区9的个数、位置、尺寸、间隔等相同的情况下，每个感应电极1的实际面积减小了，从而减小了驱动芯片的负载，保证了触控效果。

同时，由于该触控显示基板中设有公共电极2，故在触控阶段，当触控电极1通入感应信号时，公共电极2仍通公共电压，从而使与公共电极2对应的区域可进行正常的显示，这样就起到了改善显示效果的作用。当然，在显示阶段中，只要按照常规方式向感应电极1通入公共电压(公共电极2也通公共电压)，则也可实现正常的显示。

另外，在触控阶段中，触控电极1和公共电极2的信号不同，故二者的显示效果会有差异。但是，由于本实施例的触控显示基板先被分为多个感应区9，而每个感应区9(例如5mm×5mm的区域)中都同时有触控电极1和公共电极2，故整体上触控电极1和公共电极2分布是均匀的，且每个触控电极1都不会太大，因此触控电极1和公共电极2显示效果的差别很不明显，一般不会被观察到。

当然，应当理解，以上的“感应区9”就是指能进行感应的区域，优选的，各感应区9可如图2所示，基本覆盖满整个触控显示基板(即各感应区9间只有不可避免的最小间隙)。当然，若相邻感应区9间设有预定的间隔(间隔中也可设置公共电极2，但该处的公共电极2不属于感应区9中的公共电极2)，也是可行的。

优选的，感应电极1与公共电极2同层设置。

如前所述，公共电极2分布在没有感应电极1的位置，二者间不存在重叠区域，因此可用同一个透明导电材料层在一次构图工艺中同时形成公共电极2和感应电极1，以简化产品的结构和制备工艺。其中，以上的“同层设置”是指两个结构是由同一个材料层形成的，而不表示二者在基板厚度方向上所处的位置一定相同。

优选的，每个感应电极1包括多个间隔设置的子感应电极11，同一感应电极1的各子感应电极11通过第一引线41相连。

也就是说，可将一个感应区9中的感应电极1分为多个部分(即多个子感应电极11)，而这些子感应电极11均匀分布在感应区9中，这样每个子感应电极11的尺寸必然更小，从而其与公共电极2的显示效果的差别就更不容易被观察到。而由于一个感应区9中的感应电极1要连接驱动芯片的一个端口，故此时可通过第一引线41将各子感应电极11连接起来。具体的，第一引线41与感应电极1(公共电极2)层之间可设有绝缘层上，第一引线41通过绝缘层中的过孔与子感应电极11相连；优选的，该第一引线41可与用于将感应电极1连接到驱动芯片的引线同层设置。

优选的，每个感应区9中的各子感应电极11排成阵列；其中，每行中任意两相邻的子感应电极11之间的距离等于子感应电极11在行方向中的尺寸，每列中任意两相邻的子感应电极11之间的距离等于子感应电极11在列方向中的尺寸。

也就是说，如图2所示，子感应电极11可排成阵列，且同行中相邻的子感应电极11之间间隔一个位置，同列中相邻的子感应电极11间也间隔一个位置，这些间隔的位置即设有上述的公共电极2。这种形式的子感应电极11分布更加均匀，对显示的影响更小。

当然，应当理解，若此时的子感应电极11与公共电极2是同层设置的，则子感应电极11与公共电极2的临接位置间应当有不可避免的间隔(如有数微米间隔)，以免二者形成电连接。而这与之前所说的相邻子感应电极11间的尺寸等于子感应电极11的尺寸并不矛盾。

其中，优选的，每个感应区9中的公共电极2包括多个间隔设置的子公共电极21，各子公共电极21通过第二引线42相连。

也就是说，同一个感应区9中的公共电极2也可分为多个独立的子公共电极21，这些子公共电极21再通过第二引线42电连接在一起。这种方式有利于减小单个子公共电极21的尺寸，使其分布更加均匀。如图3所示，与子感应电极11不同的是，整个触控显示基板中的全部公共电极2可全部电连接在一起。例如，第二引线42与公共电极2(感应电极1)层之间可设有绝缘层，第二引线42通过绝缘层中的过孔与子公共电极21相连；优选的，该第二引线42可为常规的公共电极线，如与栅极线同步形成的公共电极线。

如图3所示，当第一引线41与第二引线42存在交叉时，则二者应分别设于不同层(例如分别位于感应电极1/子公共电极21层之上和之下)中。为了清楚，在图3中仅表示出了各电极和引线的投影位置关系，而未表示其层关系，其中，加粗的点表示引线与电极连接用的过孔。当然，若第一引线41与第二引线42不交叉，则它们也可位于同一层中。

优选的，子感应电极11为矩形，更优选为正方形。

也就是说，子感应电极11优选是矩形的，相应的没有感应电极1的区域也是矩形的，而子公共电极21也是矩形的。这样，每个感应区9中的子感应电极11和子公共电极21就形成了“国际象棋棋盘”的形式，每个子感应电极11的各侧均为子公共电极21，每个子公共电极21的各侧也均为子感应电极11，两种电极的分布最为均匀，能最大限度的减小感应电极1和公共电极2的显示效果差别的影响。

优选的，在任意两相邻感应区9的两相邻侧中，任意一个子感应电极11均对应相邻感应区9中的无子感应电极11的位置(即子公共电极12的位置)。

也就是说，即使在相邻的感应区9中，优选也保持子感应电极11外侧为公共电极12，使二者分布更加均匀。

优选的，每个子感应电极11对应一个像素。

也就是说，每个子感应电极11的位置正好对应一个像素，相应的，每个子公共电极21也必然对应一个像素。这样的方式可在保证每个像素内部的显示效果不出现差别的基础上，使子感应电极11的尺寸最小，子感应电极11和子公共电极21的分布最均匀。

当然，若每个子感应电极11对应多个像素，或只对应一个像素中的一部分，也是可行的。

应当理解，虽然以上用子感应电极11和子公共电极21为例进行说明，但若每个感应区9中的感应电极1和/或公共电极2连接为一体，也是可行的。

实施例2：

本实施例提供了一种触控显示装置，其包括上述的触控显示基板。

当然，该触控显示装置中还包括其他的已知结构，例如与该触控显示基板对盒的基板，用于为感应电极提供信号的驱动芯片、用于为公共电极提供公共电压的电压源等。

具体的，该显示装置可为：液晶显示面板、电子纸、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于自电容式触控显示装置的触控显示基板，包括多个用于感应触摸的感应区，每个感应区中设有一个用于感应触摸的感应电极，其特征在于，

每个所述感应区中均包括无感应电极的位置，所述无感应电极的位置设有公共电极；所述感应区呈阵列排布，每个所述感应电极包括多个间隔设置的子感应电极，同一感应电极的各子感应电极通过第一引线相连；其中，每个感应区中的各子感应电极排成阵列。

2.根据权利要求1所述的触控显示基板，其特征在于，

所述感应电极与公共电极同层设置。

3.根据权利要求1所述的触控显示基板，其特征在于，

每行中任意两相邻的子感应电极之间的距离等于子感应电极在行方向中的尺寸，每列中任意两相邻的子感应电极之间的距离等于子感应电极在列方向中的尺寸。

4.根据权利要求3所述的触控显示基板，其特征在于，

所述子感应电极为矩形。

5.根据权利要求4所述的触控显示基板，其特征在于，

所述子感应电极为正方形。

6.根据权利要求3所述的触控显示基板，其特征在于，

在任意两相邻感应区的两相邻侧中，任意一个子感应电极均对应相邻感应区中的无子感应电极的位置。

7.根据权利要求1所述的触控显示基板，其特征在于，

每个子感应电极对应一个像素。

8.根据权利要求1或2所述的触控显示基板，其特征在于，

每个感应区中的公共电极包括多个间隔设置的子公共电极，各子公共电极通过第二引线相连。

9.一种自电容式触控显示装置，其特征在于，包括：

权利要求1至8中任意一项所述的触控显示基板。