CN105739784B - 触控基板、触控显示面板和显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种触控基板、触控显示面板和显示装置，所述触控基板包括第一基板、第二基板、第一导电层和第二导电层，所述第一基板和所述第二基板相对设置，所述第一导电层设置在所述第一基板的朝向所述第二基板的表面，所述第二导电层设置在所述第二基板的朝向所述第一基板的表面，当所述第二基板未受到压力时，所述第二导电层与所述第一导电层绝缘间隔，当所述第二基板受到大于预定值的压力时能够发生形变，并使所述第二导电层的至少一部分与所述第一导电层接触。本发明的显示装置能够分辨出不同的触控压力，进而可以根据不同的触控压力进行不同操作，从而使得用户使用显示装置时，操作更加方便。

Description

触控基板、触控显示面板和显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种触控基板、触控显示面板和显示装置。

背景技术

目前，应用最广泛的触控屏为电容式触控屏。电容式触控屏支持多点触控功能，具有较高的触控灵敏度、较高的透光率和较低的整体功耗，其接触面硬度高，无需按压，使用寿命较长。但是，电容式触控屏只能对导体做出触控感应，而不能触控感应出触控的压力。因此，在触控设备中，设备的功能受到一定的限制，比如，在触控式手机中，用户要调出某项功能时，需要一级一级地进入菜单，才能进入所需的功能界面，导致操作较繁琐。

发明内容

本发明的目的在于提供一种触控基板、触控显示面板和显示装置，以实现压力感应。

为了实现上述目的，本发明一种触控基板，所述触控基板包括第一基板、第二基板、第一导电层和第二导电层，所述第一基板和所述第二基板相对设置，所述第一导电层设置在所述第一基板的朝向所述第二基板的表面，所述第二导电层设置在所述第二基板的朝向所述第一基板的表面，当所述第二基板未受到压力时，所述第二导电层与所述第一导电层绝缘间隔，当所述第二基板受到大于预定值的压力时能够发生形变，并使所述第二导电层的至少一部分与所述第一导电层接触。

优选地，所述触控基板包括显示区和环绕所述显示区的非显示区，所述第一导电层和所述第二导电层之间设置有支撑件，以使所述第一导电层和所述第二导电层之间形成间隙，所述支撑件与所述第一导电层和所述第二导电层中的至少一者绝缘接触，所述支撑件位于所述非显示区。

优选地，所述第二导电层包括多个绝缘间隔的导电部。

优选地，多个所述导电部排列为多行多列。

优选地，多个所述导电部包括中心导电部和多个环状导电部，每个所述环状导电部均环绕所述中心导电部设置，多个所述环状导电部的内径互不相同，且对于任意一个环状导电部而言，内径小于该环状导电部的其余环状导电部均设置在该环状导电部与所述中心导电部之间。

优选地，形成所述第一导电层的材料和所述第二导电层的材料均包括透明导电材料。

优选地，所述触控基板还包括多个触控驱动电极和多个触控感应电极，所述触控驱动电极和所述触控感应电极设置在所述第二基板的背离所述第一基板的一侧，所述触控驱动电极沿第一方向延伸，所述触控感应电极沿与所述第一方向相交叉的第二方向延伸，所述触控驱动电极和所述触控感应电极绝缘间隔。

优选地，所述触控基板还包括与所述第二基板相对设置的盖板，所述触控驱动电极和所述触控感应电极设置在所述盖板与所述第二基板之间。

相应地，本发明还提供一种触控显示面板，包括触控基板和与所述触控基板固定连接的显示面板，所述触控基板为本发明提供的上述触控基板。

优选地，所述显示面板包括相对设置的阵列基板和对盒基板，所述对盒基板和所述第一基板形成为一体，所述第二基板设置在所述第一基板的背离所述阵列基板的一侧。

相应地，本发明还提供一种显示装置，包括本发明提供的上述触控显示面板，所述显示装置还包括信号源和检测模块，所述信号源的输入端与所述第一导电层和第二导电层中的一者相连，所述信号源的输出端与所述第一导电层和第二导电层中的另一者相连；所述检测模块连接在所述第一导电层与所述信号源之间或所述第二导电层与所述信号源之间，所述检测模块用于检测所述第一导电层和第二导电层之间是否有电流通过。

优选地，所述第二导电层包括多个绝缘间隔的导电部，所述信号源的输出端包括与多个导电部一一对应的多个输出端口，每个所述导电部均与相应的输出端口相连，所述第一导电层与所述信号源的输入端相连，所述检测模块能够检测所述第一导电层和所述第二导电层之间流过的电流大小。

优选地，所述触控基板还包括多个触控驱动电极和多个触控感应电极，所述触控驱动电极和所述触控感应电极设置在所述第二基板的背离所述第一基板的一侧，所述触控驱动电极沿第一方向延伸，所述触控感应电极沿与所述第一方向相交叉的第二方向延伸，所述触控驱动电极和所述触控感应电极绝缘间隔；

所述显示装置还包括触控电路，所述触控电路用于向多个所述触控驱动电极依次提供触控驱动信号，并接收所述触控感应电极上感应到的电信号。

在本发明中，当所述触控基板的第二基板没有被触控时，第一导电层和第二导电层绝缘间隔，显示装置的检测模块检测到第一导电层和第二导电层之间没有电流通过；当第二基板被触控且触控压力大于预定值时，显示装置的触控压力使得第二导电层的触控位置与第一导电层接触而形成电连接，检测模块检测到第一导电层和第二导电层之间有电流通过，从而判断出触控压力大于预定值，进而可以配合触控压力来实现更多的功能，例如，触控压力小于预定值和触控压力大于预定值时执行不同的操作。并且，当所述第二导电层包括多个导电部时，显示装置的检测模块可以检测第一导电层和第二导电层之间的电流，从而通过不同大小的电流分辨出不同大小的触控压力，进而执行不同的操作。因此，用户在查找某项操作的选项时，不需要一级一级地进入菜单来找到目标操作的选项，而是可以通过增大触控压力，以快捷调出目标操作选项，从而方便了用户的操作。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明提供的触控基板的结构分解示意图；

图2是第二导电层为连续膜层的情况下第二基板受到触控时的状态示意图；

图3是第二导电层为连续膜层的情况下第二基板受到触控时的状态示意图；

图4是第一导电层的结构示意图；

图5是本发明的优选实施例中第二导电层的结构示意图之一；

图6是本发明的优选实施例中第二导电层的结构示意图之二；

图7是本发明的优选实施例中第二基板未受到触控时的状态示意图；

图8和图9分别是本发明的优选实施例中第二基板受到不同触控压力时的状态示意图；

图10是本发明的优选实施例中检测模块进行电流检测的等效电路示意图；

图11是本发明提供的触控显示面板的剖视图。

其中，附图标记为：11、第一基板；12、第二基板；21、第一导电层；22、第二导电层；22a、导电部；31、触控驱动电极；32、触控感应电极；33、绝缘层；40、盖板；60、支撑件；50、检测模块；70、信号源；80、显示面板；81、阵列基板。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

作为本发明的一方面，提供一种触控基板，如图1所示，所述触控基板包括第一基板11、第二基板12、第一导电层21和第二导电层22，第一基板11和第二基板12相对设置，第一导电层21设置在第一基板11的朝向第二基板12的表面，第二导电层22设置在第二基板12的朝向第一基板11的表面，当第二基板12未受到压力时，第二导电层22与第一导电层21绝缘间隔，当第二基板12受到大于预定值的压力时能够发生形变，并使第二导电层22的至少一部分与第一导电层21接触。

其中，所述预定值是由第二基板12的材料所决定的，当触控第二基板12时，第二基板12的触控位置刚好能够和第一基板11接触时对应的触控压力值即为所述预定值，当第二基板12刚性越小时，所述预定值越小；当第二基板12的刚性越大时，所述预定值越大。

本发明提供的触控基板可以用于触控显示装置中，当第二基板12未受到触控时，第二导电层22与第一导电层21绝缘间隔(如图2所示)，当第二基板12受到大于预定值的触控压力时，第二导电层22与第一导电层21接触(如图3所示)，因此，可以通过向第一导电层21和第二导电层22施加不同的电信号，并检测第一导电层21和第二导电层22之间是否有电流通过来判断第二导电层22是否与第一导电层21接触，从而判断触控压力是否达到预定值。在包括所述触控基板的触控显示装置中，还可以包括其他能够感应触控点位置的结构，例如，触控驱动电极和触控感应电极等，本发明所提供的触控基板可以和所述能够感应触控点位置的结构相配合，使得在所述触控显示装置中，不仅能够确定触控点的位置，同时还能够判断触控的压力是否达到预定值，且无需使用复杂的结构。因此，在包括所述触控基板的触控显示装置中，可以配合触控的压力来实现更多的功能，例如，在触控显示装置中，在同一触控位置，触控压力小于预定值所执行的操作和触控压力大于预定值时所执行的操作可以不同，因此，用户在查找某项操作的选项时，不需要一级一级地进入菜单来找到目标操作的选项，而是可以通过增大触控压力，以快捷调出目标操作选项，从而方便了用户的操作。

信号源70的输入端与第一导电层21和第二导电层22中的一者相连，所述信号源70的输出端与第一导电层21和第二导电层22中的另一者相连，信号源70用于生成电信号。检测模块50连接在第一导电层21与信号源70之间或第二导电层22与信号源70之间，检测模块50用于检测第一导电层21和第二导电层22之间是否有电流通过。

为了使得第二基板12在未受到压力，第二导电层22与第一导电层21绝缘间隔，并在第二基板12受到大于预定值的压力时能够使得第二导电层22的一部分与第一导电层21接触，具体地，所述触控基板包括显示区和环绕所述显示区的非显示区，如图2、图3、图7至图9所示，第一导电层21和第二导电层22之间设置有支撑件60，以使第一导电层21和第二导电层22之间形成间隙，支撑件60与第一导电层21和第二导电层22中的至少一者绝缘接触，支撑件60位于所述非显示区。当对显示区中的任意位置进行触控、且触控的压力达到预定值时，第二导电层22被按压的部分与第一导电层21接触。在包括所述触控基板的显示装置中，可以将第一导电层21和第二导电层22中的一者与信号源70的输入端相连，另一者与信号源70的输出端相连时，信号源70、第一导电层21和第二导电层22之间形成电流通路，利用检测模块50就可以检测到第一导电层21和第二导电层22之间有电流通过。

第一导电层21可以均为连续的膜层(如图4所示)，第二导电层22的结构可以与第一导电层21相同(如图2和图3所示)。此时，可以通过将第一导电层21和第二导电层22分别与提供电信号的信号源70电连接，并检测第一导电层21和第二导电层22之间是否有电流通过来判断触控压力是否大于预定值。为了便于对触控压力的大小进行进一步区分，优选地，第二导电层22包括多个绝缘间隔的导电部22a，如图7所示，当第二基板12未受到触控时，各个导电部22a均与第一导电层21绝缘间隔；如图8和图9所示，当触控的压力越大时，第二导电层22弯曲的程度越大，与第一导电层21相接触的导电部22a的数量越多。因此，利用检测模块50对第一导电层21和第二导电层22之间的电流进行检测时，不同压力下，第一导电层21和第二导电层22之间的电流也不同，进而可以使得显示装置根据检测模块50检测到的不同大小的电流进行不同的操作。

本发明对多个导电部22a的结构和排列方式不作具体限定，只要可以在第二基板12受到的压力增大时，与第一导电层21接触的导电部22a的数量增多即可。作为一种具体实施方式，如图5所示，多个导电部22a排列为多行多列。

作为本发明的另一种具体实施方式，如图6所示，多个导电部22a包括中心导电部22a和多个环状导电部22a，每个环状导电部22a均环绕中心导电部22a设置，多个环状导电部22a的内径互不相同，且对于任意一个环状导电部22a而言，内径小于该环状导电部22a的其余环状导电部22a均设置在该环状导电部22a与中心导电部22a之间。即，按照内径由小到大的顺序，第一个环状导电部22a环绕在中心导电部22a的外围，第二个环状导电部22a环绕在第一个环状导电部22a的外围，第三个环状导电部22a环绕在第二个环状导电部22a的外围，以此类推。

为了不影响显示，制成第一导电层21的材料和第二导电层22的材料均包括透明导电材料，例如，氧化铟锡(ITO)。

为了确定触控点的位置，如图1所示，所述触控基板还包括多个触控驱动电极31和多个触控感应电极32，触控驱动电极31和触控感应电极32设置在第二基板12的背离第一基板11的一侧，触控驱动电极31沿第一方向延伸，触控感应电极32沿与所述第一方向相交叉的第二方向延伸，触控驱动电极31和触控感应电极32绝缘间隔(如图11所示，触控驱动电极31和触控感应电极32相交叉的位置可以设置有绝缘层33)。触控驱动电极31和触控感应电极32相交的位置形成电容，当触控驱动电极31上接收到驱动信号时，与该触控驱动电极31相交叉的触控感应电极32上也会产生相应的感应信号。当发生触控时，触控点会产生电极放电、电极间距离变化等现象，从而使得触控点处的电容值发生变化，根据感应信号发生变化对应的触控驱动电极31和触控感应电极32的位置即可确定触控点的坐标。

进一步地，如图1所示，所述触控基板还包括与第二基板12相对设置的盖板40，触控驱动电极31和触控感应电极32设置在盖板40与第二基板12之间。

作为本发明的另一方面，提供一种触控显示面板，如图11所示，包括触控基板和与所述触控基板固定连接的显示面板80，其中，所述触控基板为本发明提供的上述触控基板。

具体地，显示面板80包括相对设置的阵列基板81和对盒基板，为了简化触控显示面板的结构，如图11所示，对盒基板和第一基板11形成为一体，第二基板12设置在第一基板11的背离阵列基板81的一侧，即，第一导电层21设置在对盒基板的背离阵列基板81的表面上。

作为本发明的再一方面，提供一种显示装置，包括本发明提供的上述触控显示面板。所述显示装置还包括信号源70和检测模块50，如图2、图3、图7至图9所示，信号源70的输入端与第一导电层21和第二导电层22中的一者相连，信号端的输出端与第一导电层21和第二导电层22中的另一者相连；检测模块50连接在第一导电层21与信号源70之间或第二导电层22与信号源70之间，即，第一导电层21通过检测模块50与信号源70间接连接，或第二导电层22通过检测模块50与信号源70间接连接，检测模块50用于检测第一导电层21和第二导电层22之间是否有电流通过。

当所述触控基板的第二基板12没有被触控时，第一导电层21和第二导电层22绝缘间隔，检测模块50检测到第一导电层21和第二导电层22之间没有电流通过；当第二基板12被触控且触控压力大于预定值时，触控压力使得第二导电层22的触控位置与第一导电层21接触而形成电连接，检测模块50检测到第一导电层21和第二导电层22之间有电流通过，从而判断出触控压力大于预定值，进而可以配合触控压力来实现更多的功能，例如，触控压力小于预定值和大于预定值时执行不同的操作，因此，用户在查找某项操作的选项时，不需要一级一级地进入菜单来找到目标操作的选项，而是可以通过增大触控压力，以快捷调出目标操作选项，从而方便了用户的操作。

如上文所述，为了分辨出不同大小的触控压力，第二导电层22包括多个绝缘间隔的导电部22a，信号源70的输出端包括与多个导电部22a一一对应的多个输出端口，每个导电部22a均与相应的输出端口相连，第一导电层21与信号源70的输入端相连，检测模块50能够检测第一导电层21和第二导电层22之间流过的电流大小。进行检测电流的等效电路图如图10所示，图10中的开关S表示相应的导电部22a与第一导电层21之间的连接状态，当导电部22a与第一导电层21接触时，以开关S为闭合状态进行表示；当导电部22a与第一导电层21未接触时，以开关S为断开状态进行表示。因此，当触控压力不同时，与第一导电层21接触的导电部22a的数量也不同，即图10中闭合的开关数量，从而使得检测模块50检测到的电流不同，进而可以使得显示装置根据检测模块50检测到的不同大小的电流进行不同的操作。

如上文所述，所述触控基板还包括多个触控驱动电极31和多个触控感应电极32，触控驱动电极31和所述触控感应电极32设置在所述第二基板12的背离所述第一基板11的一侧，触控驱动电极31沿第一方向延伸，触控感应电极32沿与所述第一方向相交叉的第二方向延伸，触控驱动电极31和触控感应电极32绝缘间隔。为了确定触控点的坐标，所述显示装置还包括触控电路(图中未示出)，所述触控电路用于向多个触控驱动电极31依次提供触控驱动信号，并接收触控感应电极32上感应到的电信号。触控驱动电极31和触控感应电极32相交的位置形成电容，向触控驱动电极31提供驱动信号时，与该触控驱动电极31相交叉的触控感应电极32上也会产生相应的感应信号。当发生触控时，触控点会产生电极放电、电极间距离变化等现象，从而使得触控点处的电容值发生变化，因此，当扫描到相应的触控驱动电极31时，对应触控点的触控感应电极32上的感应信号也会发生相应变化，从而确定触控点位置。

可以理解的是，上述信号源70、检测模块50和触控电路均可以集成在芯片中。所述显示装置可以为触控手机、平板电脑等，所述显示装置可以在获取触控位置信息的同时，分辨出不同的压力大小，从而进行不同的操作，进而实现更多的功能，使得用户在使用所述显示装置时更加地轻松、方便。

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 (10)

1.一种触控基板，其特征在于，所述触控基板包括第一基板、第二基板、第一导电层和第二导电层，所述第一基板和所述第二基板相对设置，所述第一导电层设置在所述第一基板的朝向所述第二基板的表面，所述第二导电层设置在所述第二基板的朝向所述第一基板的表面，当所述第二基板未受到压力时，所述第二导电层与所述第一导电层绝缘间隔，当所述第二基板受到大于预定值的压力时能够发生形变，并使所述第二导电层的至少一部分与所述第一导电层接触；

所述第二导电层包括多个绝缘间隔的导电部，多个所述导电部包括一个中心导电部和多个环状导电部，每个所述环状导电部均环绕所述中心导电部设置，多个所述环状导电部的内径互不相同，且对于任意一个环状导电部而言，内径小于该环状导电部的其余环状导电部均设置在该环状导电部与所述中心导电部之间。

2.根据权利要求1所述的触控基板，其特征在于，所述触控基板包括显示区和环绕所述显示区的非显示区，所述第一导电层和所述第二导电层之间设置有支撑件，以使所述第一导电层和所述第二导电层之间形成间隙，所述支撑件与所述第一导电层和所述第二导电层中的至少一者绝缘接触，所述支撑件位于所述非显示区。

3.根据权利要求1或2所述的触控基板，其特征在于，形成所述第一导电层的材料和所述第二导电层的材料均包括透明导电材料。

4.根据权利要求1或2所述的触控基板，其特征在于，所述触控基板还包括多个触控驱动电极和多个触控感应电极，所述触控驱动电极和所述触控感应电极设置在所述第二基板的背离所述第一基板的一侧，所述触控驱动电极沿第一方向延伸，所述触控感应电极沿与所述第一方向相交叉的第二方向延伸，所述触控驱动电极和所述触控感应电极绝缘间隔。

5.根据权利要求4所述的触控基板，其特征在于，所述触控基板还包括与所述第二基板相对设置的盖板，所述触控驱动电极和所述触控感应电极设置在所述盖板与所述第二基板之间。

6.一种触控显示面板，包括触控基板和与所述触控基板固定连接的显示面板，其特征在于，所述触控基板为权利要求1至5中任意一项所述的触控基板。

7.根据权利要求6所述的触控显示面板，其特征在于，所述显示面板包括相对设置的阵列基板和对盒基板，所述对盒基板和所述第一基板形成为一体，所述第二基板设置在所述第一基板的背离所述阵列基板的一侧。

8.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求6或7所述的触控显示面板，所述显示装置还包括信号源和检测模块，所述信号源的输入端与所述第一导电层和第二导电层中的一者相连，所述信号源的输出端与所述第一导电层和第二导电层中的另一者相连；所述检测模块连接在所述第一导电层与所述信号源之间或所述第二导电层与所述信号源之间，所述检测模块用于检测所述第一导电层和第二导电层之间是否有电流通过。

9.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，所述第二导电层包括多个绝缘间隔的导电部，所述信号源的输出端包括与多个导电部一一对应的多个输出端口，每个所述导电部均与相应的输出端口相连，所述第一导电层与所述信号源的输入端相连，所述检测模块能够检测所述第一导电层和所述第二导电层之间流过的电流大小。

10.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，所述触控基板还包括多个触控驱动电极和多个触控感应电极，所述触控驱动电极和所述触控感应电极设置在所述第二基板的背离所述第一基板的一侧，所述触控驱动电极沿第一方向延伸，所述触控感应电极沿与所述第一方向相交叉的第二方向延伸，所述触控驱动电极和所述触控感应电极绝缘间隔；

所述显示装置还包括触控电路，所述触控电路用于向多个所述触控驱动电极依次提供触控驱动信号，并接收所述触控感应电极上感应到的电信号。