CN105739734B - 触控装置与触控显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种触控装置与触控显示装置，该触控装置包括：基材；以及触控电极层，位于基材上，其中触控电极层包括至少一个感测电极位于触控感测区中，以及至少一条连接线位于非触控感测区中，且连接线电连接至感测电极；其中非触控感测区位于触控感测区外侧，且非触控感测区包括转弯区连接第一非转弯区与第二非转弯区；其中连接线于第一非转弯区具有第一线宽，连接线于第二非转弯区具有第二线宽，且连接线于转弯区具有第三线宽，其中第三线宽大于第一线宽与第二线宽。

Description

触控装置与触控显示装置

技术领域

本发明涉及触控装置，且特别是涉及其连接线设计。

背景技术

现今的触控装置通常具有触控感测区(touch array)、接垫组(bonding padset)、以及多条连接线(conducting line)于基材上。连接线可电连接接垫组与触控感测区的多个感应电极，而接垫组的多个接垫通常电连接至外部电路如软式电路板(flexiblecircuit board)，使外部电路的电流或信号能经由接垫与连接线传递至触控感测区，促使触控装置运作。

现有技术中，围绕触控感测区的连接线都维持同一宽度，且相邻两条线间的线距为一固定值。另一方面，连接线与触控感测区的感测电极电性相连处的末端通常为矩形。上述设计容易累积大量静电荷，造成静电放电(ESD)而影响触控装置的效能，甚至破坏触控装置。

综上所述，目前亟需新的连接线设计，以避免现有技术中静电放电的问题。

发明内容

本发明一实施例提供的触控装置，包括：基材；以及触控电极层，位于基材上；其中触控电极层包括多个感测电极位于触控感测区中，以及多条连接线位于非触控感测区中，且连接线电性分别连接至对应的感测电极；其中非触控感测区位于触控感测区外侧，且非触控感测区包括转弯区连接第一非转弯区与第二非转弯区；其中相邻的连接线于第一非转弯区具有第一线距，相邻的连接线于第二非转弯区具有第二线距，且相邻的连接线于转弯区具有第三线距，其中第三线距大于第一线距与第二线距。

本发明一实施例提供的触控显示装置，包括：第一基材；阵列层，位于第一基材上；显示介质层，位于阵列层上；第二基材，位于显示介质层上；保护层，位于第二基材上；以及触控电极层，位于保护层与第一基材之间，其中触控电极层包括多个感测电极位于触控感测区中，以及多条连接线位于非触控感测区中，且连接线电性分别连接至对应的感测电极；其中非触控感测区位于触控感测区外侧，且非触控感测区包括转弯区连接第一非转弯区与第二非转弯区；其中相邻的连接线于第一非转弯区具有第一线距，相邻的连接线于第二非转弯区具有第二线距，且相邻的连接线于转弯区具有第三线距，其中第三线距大于第一线距与第二线距；彩色滤光层位于显示介质层与第二基材之间或位于阵列层与显示介质层之间。

本发明一实施例提供的触控装置，包括：基材；以及触控电极层，位于基材上，其中触控电极层包括至少一感测电极位于触控感测区中，以及至少一连接线位于非触控感测区中，且连接线电连接至感测电极；其中非触控感测区位于触控感测区外侧，且非触控感测区包括转弯区连接第一非转弯区与第二非转弯区；其中连接线于第一非转弯区具有第一线宽，连接线于第二非转弯区具有第二线宽，且连接线于转弯区具有第三线宽，其中第三线宽大于第一线宽与第二线宽。

本发明一实施例提供的触控显示装置，包括：第一基材；阵列层，位于第一基材上；显示介质层，位于阵列层上；第二基材，位于显示介质层上；保护层，位于第二基材上；以及触控电极层，位于保护层与第一基材之间，其中触控电极层包括至少一感测电极位于触控感测区中，以及至少连接线位于非触控感测区中，且连接线电连接至感测电极；其中非触控感测区位于触控感测区外侧，且非触控感测区包括转弯区连接第一非转弯区与第二非转弯区；其中连接线于第一非转弯区具有第一线宽，连接线于第二非转弯区具有第二线宽，且连接线于转弯区具有第三线宽，其中第三线宽大于第一线宽与第二线宽。

附图说明

图1为本发明一实施例中，触控装置的上视图；

图2A至图2D为图1中的转角区的放大图；

图3A至图3D为图1中的转角区的放大图；

图4A至图4F为本发明实施例中，触控显示装置的示意图。

符号说明

α、β 夹角

D1、D2、D2’、D2”、D3 线距

W1、W2、W2’、W2”、W3 线宽

10 基材

11 连接线

11’ 末端

13 触控感测区

14 非触控感测区

14A、14C 非转弯区

14B 转弯区

15 接垫

20 转角处

21A、21B、21C 方向

21B’ 切线方向

40 显示装置

100 触控装置

131 感测电极

400A、400B、400C、400D、400E、400F 触控显示装置

401、407 基材

403 阵列层

405 显示介质层

408、412 薄膜

409、413 触控电极层

411 保护层

具体实施方式

如图1所示，触控装置100的基材10上具有触控电极层，其包含触控感测区13，与设置于触控感测区13外侧的非触控感测区14。在其他实施例中，非触控感测区14可包围触控感测区13，或与触控感测区13相邻。触控感测区13包含至少一个感测电极131。基材10上的连接线11位于非触控感测区14中，并电连接至触控感测区13的感测电极131。连接线11的另一端电连接至接垫15，且接垫15又可电连接至外部电路如软性电路板(未图示)。外部电路的电流或信号能经由接垫15与连接线11传递至触控感测区13以驱动触控装置10，且使用者接触触控感测区13产生的信号也可经由连接线11与接垫15传送至外部电路。在本发明一实施例中，基材10的材质可为玻璃或高分子膜材。在本发明一实施例中，连接线11的材质可为铝、钼、铜、银、上述的合金、或上述的多层结构，且接垫15的材质可与连接线11相同材料，或为氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌(IZO)。如图1所示，连接线11与感测电极131电连接处的末端11’为弧状而非矩形，可有效避免电荷累积于末端11’。可以理解的是，图1中的连接线11仅用以示意，其实际尺寸如线宽与线距可变化如后述实施例。

图2A为一实施例中，图1中转角处20的放大图。在图2A中，非触控区14分为非转弯区14A、14C，以及相连两者的转弯区14B。以最外侧的连接线11为例，其于非转弯区14A具有线宽W1，于转弯区14B具有线宽W2，且于非转弯区14C具有线宽W3。如图2A所示，连接线11于转弯区14B的线宽W2，大于连接线11于非转弯区14A与14C的线宽W1与W3。在本发明中，转弯区的线宽大于非转弯区的线宽，可以降低转弯区的连接线在单位面积的电荷密度，使电荷不易累积而造成静电放电问题。可以理解的是，非转弯区14A中的连接线11朝方向21A延伸，非转弯区14C中的连接线11朝方向21C延伸，而转弯区14B中的连接线11朝方向21B延伸。如图2A所示，方向21A不同于方向21C，且方向21B也不同于方向21A与21C。方向21A与方向21C间具有第一夹角α，其大于0度且小于180度，虽然图2A中的方向21A垂直于方向21C，但方向21A与方向21C可夹有其他角度，端视图1中基材10的形状而定。举例来说，若基材10为三角形、六角形、八角形、或其他多角形，则方向21A与21C将不会垂直而是其他对应角度。不论方向21A与21C的夹角为何，方向21B均由方向21C逐渐转变为方向21A。转弯区14B中的连接线11具有切线方向21B’，方向21C与切线方向21B’的夹角β大于0度且小于夹角α。

在本发明一实施例中，连接线11于非转弯区14A与14C的线宽W1与W3相同，且内侧的连接线11与外侧的连接线的线宽相同。在本发明另一实施例中，越靠外侧(远离触控感测区)的连接线11越粗(线宽W1、W2、与W3均较大)，而越靠内侧(靠近触控感测区)的连接线11越细(线宽W1、W2、与W3均较小)，如图2B所示。

在本发明一实施例中，连接线11于非转弯区14A的线宽W1大于非转弯区14C的线宽W3，如图2C所示。如此一来，转弯区14B中的连接线11在靠近非转弯区14A的线宽W2’将大于靠近非转弯区14C的线宽W2”。在本发明一实施例中，图2B(越外侧的连接线越粗)与图2C(不同非转弯区的线宽不同)的概念可结合，如图2D所示。

图3A为一实施例中图1中转角处20的放大图。在图3A中，非触控区14分为非转弯区14A与14C，两者之间以转弯区14B相连。以最外侧的两个相邻的连接线11为例，其于非转弯区14A具有线距D1，于转弯区14B具有线距D2，且于非转弯区14C具有线距D3。如图3A所示，两连接线11于转弯区14B的线距D2，大于两连接线11于非转弯区14A与14C的线距D1与D3。在本发明中，转弯区两相邻连接线的线距大于非转弯区的线距，可以降低转弯区的两相邻连接线的耦合问题，防止静电放电问题产生。图3A中非转弯区14A与14C与转弯区14B的连接线11的延伸方向，以及转弯区14B的连接线11的切线方向与非转弯区14A与14C的延伸方向的夹角定义如图2A所述，在此不赘述。

在本发明一实施例中，两相邻连接线11于非转弯区14A与14C的线距D1与D3相同，且内侧的相邻连接线11的线距与外侧的相邻连接线的线距相同。在本发明另一实施例中，越靠外侧(远离触控感测区)的两相邻连接线11的线距越宽(线距D1、D2、与D3均较大)，而越靠内侧(靠近触控感测区)的两相邻连接线11的线距越窄(线距D1、D2、与D3均较小)，如图3B所示。

在本发明一实施例中，两相邻连接线11于非转弯区14A的线距D1大于非转弯区14C的线距D3，如图3C所示。如此一来，转弯区14B中的相邻连接线11在靠近非转弯区14A的线距D2’将大于靠近非转弯区14C的线距D2”。在本发明一实施例中，图3B(越外侧的相邻的连接线的线距越宽)与图3C(不同非转弯区的相邻的连接线的线距不同)的概念可结合，如图3D所示。

此外，图2A-图2D的概念(转弯区的连接线具有较大线宽)与图3A-图3D的概念(转弯区中两相邻连接线的线距较宽)可结合。在本发明一实施例中，线宽越大的连接线，其与相邻的连接线之间的线距越大。

上述触控装置100可整合至现有的任何触控显示装置中。本发明一实施例如图4A所示，触控显示装置400A包含基材401、位于基材401上的阵列层(比如为薄膜晶体管)403，位于阵列层403上的显示介质层405(比如液晶层或有机发光二极管)，位于显示介质层405上的基材407、位于基材407上的触控电极层409与位于触控电极层409上的保护层411。在触控显示装置400A中，触控电极层409与基材407即前述触控装置100的触控电极层与基材10，其中触控电极层409可包含两种不同方向排列的电极Tx、Rx，因此触控电极层409可为叠层的Tx与Rx，或是共平面的Tx与Rx。

本发明一实施例如图4B所示，触控显示装置400B包含基材401、位于基材401上的阵列层403，位于阵列层403上的触控电极层413、位于触控电极层413上的显示介质层405(比如液晶层或有机发光二极管)，位于显示介质层405上的基材407、位于基材407上的触控电极层409、与位于触控电极层409上的保护层411。在触控显示装置400B中，触控电极层409与基材407(或触控电极层413与基材401)，即前述触控装置100的触控电极层与基材10。

在触控显示装置400A与400B中，彩色滤光层(未图示)可位于显示介质层405与基材407之间。此时基材407即所谓的彩色滤光基材(CF substrate)。在其他实施例中，彩色滤光层可位于阵列层403与显示介质层405之间(COA)。

本发明一实施例如图4C所示，触控显示装置400C包括基材401、位于基材401上的阵列层403、位于阵列层403上的显示介质层405(如液晶层或有机发光二极管)、位于显示介质层405上的基材407、与位于基材407上的保护层411。上述触控显示装置400C还包括触控电极层409位于阵列层403与显示介质层405之间。在触控显示装置400C中，触控电极层409与基材401，即前述触控装置100的触控电极层与基材10，其中触控电极层409可为叠层的Tx、Rx，或是共平面的Tx、Rx，且触控电极层409与阵列层403可为共平面。

在触控显示装置400C中，彩色滤光层(未图示)可位于显示介质层405与基材407之间。此时基材407即所谓的彩色滤光基材(CF substrate)。在其他实施例中，彩色滤光层可位于阵列层403与显示介质层405之间(COA)。

本发明一实施例如图4D所示，触控显示装置400D包括基材401、位于基材401上的阵列层403、位于阵列层403上的显示介质层405(如液晶层或有机发光二极管)、位于显示介质层405上的基材407、与位于基材407上的保护层411。上述触控显示装置400D还包括触控电极层409位于显示介质层405与基材407之间，其中触控电极层409可为叠层的Tx、Rx，或是共平面的Tx、Rx。在触控显示装置400D中，触控电极层409与基材407，即前述触控装置100的触控电极层与基材10。

在触控显示装置400D中，彩色滤光层(未图示)可位于显示介质层405与基材407之间。此时基材407即所谓的彩色滤光基材(CF substrate)。在其他实施例中，彩色滤光层可位于阵列层403与显示介质层405之间(COA)。

本发明一实施例如图4E所示，触控显示装置400E包括触控电极层409位于薄膜408上，且薄膜408位于显示装置40上。触控电极层413位于薄膜412上，且薄膜412位于该触控电极层409上。保护层411位于触控电极层413上。在本发明一实施例中，触控电极层409与薄膜408可为触控装置的触控电极层与基材10，或触控电极层413与薄膜412可为触控装置的触控电极层与基材10。在本发明一实施例中，显示装置40可为电子纸、电子阅读器、电致发光显示器(Electroluminescent Display,ELD)、有机电致发光显示器(OrganicElectroluminescent Display,OELD)、真空荧光显示器(Vacuum Fluorescent Display,VFD)、发光二极管(Light Emitting Diode,LED)显示器、阴极射线管(Cathode Ray Tube,CRT)、液晶显示器(Liquid Crystal dDisplay,LCD)、等离子体显示面板(Plasma DisplayPanel,PDP)、数字光学处理器(Digital Light Processing,DLP)、有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode,OLED)、表面传导电子发射显示器(Surface ConductionElectron Emitter Display,SED)、场发射显示器(Field Emission Display,FED)、量子点激光电视(Quantum Dot Laser TV)、液晶激光电视(Liquid Crystal Laser TV)、铁电液晶显示器(Ferro Liquid Display,FLD)、干涉测量调节显示器(Interferometric ModulatorDisplay,iMOD)、厚膜介电电致发光器(Thick-film Dielectric Electroluminescent,TDEL)、量子点发光二极管(Quantum Dot Light Emitting Diode,QD-LED)、屈伸像素显示器(Telescopic Pixel Display,TPD)、有机发光晶体管(Organic Light-EmittingTransistor,OLET)、光致变色显示器(Electrochromic display)、激光荧光体显示器(Laser Phosphor Display,LPD)。

本发明一实施例如图4F所示，触控显示装置400F包括：触控电极层409位于显示装置40上。薄膜412位于触控电极层409上，触控电极层413位于薄膜412上，且保护层411位于触控电极层413上。在触控显示装置400F中，触控电极层409或413即触控装置100的触控电极层，薄膜412即触控装置100的基材10。触控显示装置400F的显示装置40如前述，在此不赘述。在上述实施例中，触控电极层409及413的电极排列方式可以是不同方向的，例如触控电极层409为Tx，触控电极层413为Rx，或是触控电极层409为Rx，触控电极层413为Tx。

上述触控显示装置仅用以举例而非限缩本发明。可以理解的是，触控装置100可搭配其他显示装置。由于本发明的触控装置的触控电极层中，非触控感测区的转弯区中的连接线线宽或线距大于非转弯区中的连接线线宽或线距，且连接线与感测电极电连接处的末端为弧状，均可有效避免现有技术中静电电荷放电(ESD)的问题。

虽然结合以上数个实施例公开了本发明，然而其并非用以限定本发明，任何本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，可作任意的更动与润饰，因此本发明的保护范围应当以附上的权利要求所界定的为准。

Claims (18)

1.一种触控装置，包括：

基材；以及

触控电极层，位于该基材上；

其中该触控电极层包括多个感测电极位于一触控感测区中，以及多条连接线位于一非触控感测区中，且该些连接线电性分别连接至对应的该些感测电极；

其中该非触控感测区位于该触控感测区外侧，且该非触控感测区包括一转弯区连接一第一非转弯区与一第二非转弯区；

其中相邻的该些连接线于该第一非转弯区具有一第一线距，相邻的该些连接线于该第二非转弯区具有一第二线距，且相邻的该些连接线于该转弯区具有一第三线距，

其中该第三线距大于该第一线距与该第二线距，

其中该些连接线与该些感测电极电连接处的末端为弧状，且该些连接线的另一端分别电连接至多个接垫中之一者。

2.如权利要求1所述的触控装置，其中该些连接线于该第一非转弯区中朝第一方向延伸，该些连接线于该第二非转弯区中朝第二方向延伸，该第一方向与该第二方向具有一第一夹角，该些连接线于该转弯区中的切线方向与该第二方向具有一第二夹角，该第一夹角大于0度且小于180度，且该第二夹角大于0度且小于该第一夹角。

3.如权利要求1所述的触控装置，其中该第一线距大于该第二线距。

4.如权利要求1所述的触控装置，其中该些连接线于该第一非转弯区具有一第一线宽，该些连接线于该第二非转弯区具有一第二线宽，且该些连接线于该转弯区具有一第三线宽，其中该第三线宽大于该第一线宽与该第二线宽。

5.如权利要求1所述的触控装置，其中该些连接线于该第一非转弯区具有一第一线宽，该些连接线于该第二非转弯区具有一第二线宽，且该第一线宽大于该第二线宽。

6.一种触控显示装置，包括：

第一基材；

阵列层，位于该第一基材上；

显示介质层，位于该阵列层上；

第二基材，位于该显示介质层上；

保护层，位于该第二基材上；以及

触控电极层，位于该保护层与该第一基材之间，

其中该触控电极层包括多个感测电极位于一触控感测区中，以及多条连接线位于一非触控感测区中，且该些连接线电性分别连接至对应的该些感测电极；

其中该非触控感测区位于该触控感测区外侧，且该非触控感测区包括一转弯区连接一第一非转弯区与一第二非转弯区；

其中相邻的该些连接线于该第一非转弯区具有一第一线距，相邻的该些连接线于该第二非转弯区具有一第二线距，且相邻的该些连接线于该转弯区具有一第三线距，

其中该第三线距大于该第一线距与该第二线距；

一彩色滤光层位于该显示介质层与该第二基材之间或位于该阵列层与该显示介质层之间，

其中该些连接线与该些感测电极电连接处的末端为弧状。

7.如权利要求6所述的触控显示装置，其中该触控电极层设置于该保护层与该第二基材之间、或该第二基材与该显示介质层之间、或该显示介质层与该第一基材之间。

8.如权利要求6所述的触控显示装置，

其中，该触控电极层包含一第一触控电极层及一第二触控电极层，该第一触控电极层设置于该第二基材与该显示介质层之间，该第二触控电极层设置于该第二基材与该保护层之间，且该第二基材为薄膜。

9.如权利要求8所述的触控显示装置，包含:

第三基材，设置于该第一触控电极层与该显示介质层之间，且该第三基材为薄膜。

10.一种触控装置，包括：

基材；以及

触控电极层，位于该基材上，

其中该触控电极层包括至少一感测电极位于一触控感测区中，以及至少一连接线位于一非触控感测区中，且该连接线电连接至该感测电极；

其中该非触控感测区位于该触控感测区外侧，且该非触控感测区包括一转弯区连接一第一非转弯区与一第二非转弯区；

其中该连接线于该第一非转弯区具有一第一线宽，该连接线于该第二非转弯区具有一第二线宽，且该连接线于该转弯区具有一第三线宽，

其中该第三线宽大于该第一线宽与该第二线宽，

其中该连接线与该感测电极电连接处的末端为弧状，且该些连接线的另一端分别电连接至多个接垫中之一者。

11.如权利要求10所述的触控装置，其中该些连接线于该第一非转弯区中朝一第一方向延伸，该些连接线于该第二非转弯区中朝一第二方向延伸，且该些连接线于该转弯区中朝一第三方向延伸，其中该第一方向不同于该第二方向，且该第三方向不同于该第一方向及该第二方向。

12.如权利要求10所述的触控装置，其中该些连接线于该第一非转弯区中朝一第一方向延伸，该些连接线于该第二非转弯区中朝一第二方向延伸，该第一方向与该第二方向具有一第一夹角，该些连接线于该转弯区中的切线方向与该第二方向具有一第二夹角，该第一夹角大于0度且小于180度，且该第二夹角大于0度且小于该第一夹角。

13.如权利要求10所述的触控装置，其中该第一线宽大于该第二线宽。

14.一种触控显示装置，包括：

第一基材；

阵列层，位于该第一基材上；

显示介质层，位于该阵列层上；

第二基材，位于该显示介质层上；

保护层，位于该第二基材上；以及

触控电极层，位于该保护层与该第一基材之间，

其中该触控电极层包括至少一感测电极位于一触控感测区中，以及至少一连接线位于一非触控感测区中，且该连接线电连接至该感测电极；

其中该非触控感测区位于该触控感测区外侧，且该非触控感测区包括一转弯区连接一第一非转弯区与一第二非转弯区；

其中该连接线于该第一非转弯区具有一第一线宽，该连接线于该第二非转弯区具有一第二线宽，且该连接线于该转弯区具有一第三线宽，

其中该第三线宽大于该第一线宽与该第二线宽，

其中该连接线与该感测电极电连接处的末端为弧状。

15.如权利要求14所述的触控显示装置，还包括一彩色滤光层位于该显示介质层与该第二基材之间或位于该阵列层与该显示介质层之间。

16.如权利要求14所述的触控显示装置，其中该触控电极层设置于该保护层与该第二基材之间、或该第二基材与该显示介质层之间、或该显示介质层与该第一基材之间。

17.如权利要求14所述的触控显示装置，其中：

该触控电极层包含一第一触控电极层及一第二触控电极层，该第一触控电极层设置于该第二基材与该显示介质层之间，该第一触控电极层设置于该第二基材与该保护层之间，且该第二基材为薄膜。

18.如权利要求17所述的触控显示装置，包括：

第三基材，位于该第一触控电极层与该显示介质层之间且该第三基材为薄膜。