CN106055170A - 集成触控显示面板及包含其的集成触控显示装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了集成触控显示面板及包含其的集成触控显示装置。所述集成触控显示面板的一具体实施方式包括多个触控感应电极，触控感应电极沿第一方向延伸并沿第二方向排列；触控感应电极为网格结构，触控感应电极包括多个电性连接的金属电极，金属电极包括多个电性连接的子金属电极，子金属电极的宽度为a，其中，2.5μm≤a≤3μm。该实施方式可以减弱网格状触控感应电极对显示区光线的遮光效应，有利于提升显示效果。

Description

集成触控显示面板及包含其的集成触控显示装置

技术领域

本申请涉及显示技术领域，具体涉及集成触控显示面板及包含其的集成触控显示装置。

背景技术

触摸式电容屏按照其触控原理可以分为自容式触摸显示屏和互容式触摸显示屏。在互容式触摸显示屏中，显示面板上的触控发射电极和触控接收电极在显示区交叉设置，在交叉点处形成互电容，若向触控发射电极提供信号，则可以感应到该信号，这时互电容可以存储感应产生的电荷。在触控时互电容所存储的电荷量发生变化，使得触控感应电极感应到的信号强度发生变化，因此可以通过检测触控感应电极感应到的信号强度来确定是否发生触控，进一步地，可以根据互电容感应到的信号强度发生变化所在的交叉点确定触控位置，由此实现了触控功能。

现有的一些触控感应电极采用相互平行或相互交叉的金属线形成，走线方向与黑矩阵的排列方向不一致，通常这些金属走线会穿过显示面板的像素电极所在的开口区域，且这些金属线宽度较大，通常大于3μm，在显示时金属线对其穿过的区域的光线具有遮挡作用，使得透光率下降，由此对显示效果造成了影响。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷，本申请实施例提供了集成触控显示面板及包含其的集成触控显示装置，来解决以上背景技术部分提到的技术问题。

为了实现上述目的，第一方面，本申请实施例提供了一种集成触控显示面板，所述集成触控显示面板包括多个触控感应电极，所述触控感应电极沿第一方向延伸并沿第二方向排列；所述触控感应电极为网格结构，所述触控感应电极包括多个电性连接的金属电极，所述金属电极包括多个电性连接的子金属电极，所述子金属电极的宽度为a，其中，2.5μm≤a≤3μm。

第二方面，本申请提供了一种集成触控显示装置，包括上述集成触控显示面板。

本申请提供的集成触控显示面板及包含其的集成触控显示装置，减小了触控感应电极中金属电极的宽度，从而减弱了触控感应电极对显示区光线的遮光效应，有利于提升显示效果。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是本申请提供的集成触控显示面板的一个实施例的结构示意图；

图2是本申请提供的触控感应电极的一个实施例的结构示意图；

图3是本申请提供的触控感应电极的另一个实施例的结构示意图；

图4是本申请提供的触控感应电极的再一个实施例的结构示意图；

图5是本申请提供的触控感应电极的又一个实施例的结构示意图；

图6是本申请提供的集成触控显示面板的另一个实施例的结构示意图；

图7是本申请提供的集成触控显示面板的又一个实施例的结构示意图；

图8是本申请提供的集成触控显示装置的一个实施例的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

请参考图1，其示出了本申请提供的集成触控显示面板的一个实施例的结构示意图。在本实施例中，集成触控显示面板100包括多个触控感应电极11，触控感应电极11沿第一方向延伸并沿第二方向排列，第一方向可以与第二方向垂直。

如图1所示，触控感应电极11可以为网格结构，触控感应电极11包括多个电性连接的金属电极111。金属电极111包括多个电性连接的子金属电极n1、n2、n3、n4，子金属电极n1、n2、n3、n4的宽度为a，其中，2.5μm≤a≤3μm。

具体地，子金属电极可以为金属导线，则子金属电极n1、n2、n3、n4的宽度为形成该金属子电极的金属导线的线宽，也就是说，金属电极111中任意一条金属导线的宽度均位于2.5μm至3μm之间，具体来说，金属电极中金属导线的宽度可以取2.6μm、2.7μm、2.8μm、2.9μm等数值。

示例性地，在图1中，网格结构的最小重复单元为金属电极111，属于同一个触控感应电极11的各金属电极111之间相互电连接。每个触控感应电极11可以包括沿第一方向和第二方向排列的多个金属电极111。在具体的实现中，第一方向可以垂直于第二方向，第一方向也可以与第二方向之间具有小于90°的夹角。

在进一步的实施例中，集成触控显示面板100还包括触控感应信号线12，触控感应信号线12的线宽为b，其中，3μm≤b≤10μm。举例来说，触控感应信号线12的线宽可以取4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm等数值。触控感应信号线12线宽在3μm至10μm范围内，有利于减小边框面积以及稳定地传输信号。

每个触控感应电极11至少与一条触控感应信号线12电连接，触控感应信号线12用于接收触控感应电极返回的触控感应信号。具体来说，每个触控感应电极11可以与多条触控感应信号线12电连接，多条触控感应信号线12可以在同一个金属电极111处与触控感应电极11电连接。

在一些实施例中，触控感应信号线12可以向触控感应电极11传输触控扫描信号。触控感应信号线12可以与集成触控显示面板100上的柔性电路板(FPC)连接，并通过FPC向驱动芯片发送信号，或通过FPC接收驱动芯片发送的信号。

集成触控显示面板100包括显示区AA’以及非显示区B1B1’和B2B2’。显示区AA’内设置触控感应电极11，触控感应电极11用于感应集成触控显示面板100上的触控点。在本实施例中，集成触控显示面板100上设有像素区域和黑矩阵，其中像素区域为光线穿过显示面板的区域，需要有较高的透光率，黑矩阵为光线被遮挡的区域。触控感应电极11中的金属电极111可以由多条金属导线连接形成，金属导线的走线位置可以穿过像素区域，由于其宽度较小，对像素区域的光线的遮挡效应可以忽略，显示区的光线透过率不会受到影响。

非显示区B1B1’和B2B2’内可以设置触控感应信号线12，触控感应信号线12与显示区AA’内的走线不会产生干扰，同时触控感应线12设置于非显示区B1B1’和B2B2’可以避免对显示区AA’内光线的遮挡，保证显示效果。

需要说明的是，为了保证显示区AA’边界处的触控灵敏度和触控精度，在本申请的一些实施例中，触控感应电极11可以延伸至非显示区B1B1’和B2B2’内；为了保证信号质量，触控感应信号线12也可以延伸至显示区AA’内。

在本实施例中，每个触控感应电极11可以与多条触控感应信号线12在触控感应电极11的不同位置处连接，例如每个触控感应电极11可以在其延伸方向的两端分别通过一条触控感应信号线连接至FPC。与同一个触控感应电极11连接的多条触控感应信号线12可以同时传输信号，在发生触控时，驱动芯片可以接收与同一个触控感应电极11连接的多条触控感应信号线12传输的触控感应信号。触控感应信号线12从触控感应电极11的多个不同位置采集的信号，驱动芯片可以根据多个信号计算得出更精确的触控位置。

本实施例提供的集成触控显示面板，通过减小形成触控感应电极的金属电极的宽度，提升了显示区的光线透过率，从而提升了显示效果；同时，将金属电极的最小宽度范围取为大于2.5μm可以避免金属电极断路导致触控效果受到影响。

在一些实施例中，属于同一个触控感应电极的多个金属电极可以沿第一方向和第二方向呈阵列排布，其中，第一方向与第二方向垂直。继续参考图2和图3，其示出了本申请提供的触控感应电极的两种具体实施例的示意性结构。

如图2所示，集成触控显示面板上设有多个沿第一方向延伸、沿第二方向排列的触控感应电极21。触控感应电极21为网格结构，触控感应电极21包括多个电性连接的金属电极211。其中金属电极211包括多个子金属电极m1、m2、m3、m4，各子金属电极m1、m2、m3、m4为线型电极，其宽度a满足：2.5μm≤a≤3μm。

每个金属电极可以包括多个子金属电极，该金属电极由多个子金属电极首尾相接形成。属于同一个金属电极的多个子金属电极中至少一个子金属电极的延伸方向与另外一个子金属电极的延伸方向不相同，也就是说，多个子金属电极可以具有至少两个延伸方向，例如图2所示实施例中在一个金属电极211中，子金属电极m1、m3的延伸方向与子金属电极m2、m4的延伸方向不相同。

从图2可以看出，四个子金属电极m1、m2、m3、m4首尾相接、并环绕形成一个四边形金属电极211。多个四边形金属电极211在四边形的顶点处相互电连接形成网格结构。

在图2中，触控感应信号线22的线宽b满足：3μm≤b≤10μm。触控感应信号线22与触控感应电极21中距离非显示区B1B1’最近的金属电极211或距离非显示区B2B2’最近的金属电极211电性连接。

在图3中，触控感应电极31包括多个电性连接的金属电极311。金属电极311为六边形电极，包括六个首尾相接的子金属电极，其中各子金属电极可以为线型电极，子金属电极的线宽a满足2.5μm≤a≤3μm。

触控感应信号线32的宽度b满足3μm≤b≤10μm。触控感应信号线32与触控感应电极31中距离非显示区B1B1’最近的金属电极311或距离非显示区B2B2’最近的金属电极311电性连接。

需要说明的是，图2和图3分别以构成网格结构的触控感应电极的最小单元，即金属电极为四边形和六边形为例说明了本申请实施例提供的触控感应电极的示例性结构，在本申请的其他实施例中，触控感应电极的最小单元，即金属电极可以具有任意的封闭形状，例如椭圆、任意多边形、不规则的封闭图形等，多个最小单元，即金属电极在第一方向和第二方向上顺序排列并且相互电连接，形成一个触控感应电极。

图2和图3所示实施例中，触控感应电极中的金属电极的面积较小，在应用于触控时，触控感应电极与触控发射电极形成的互电容较大，能够提升触控灵敏度。

在另一些实施例中，属于同一个触控感应电极的多个金属电极可以在第二方向上呈周期性排列。请参考图4和图5，其示出了触控感应电极中的金属电极在第二方向周期性排列的两个实施例的示例性结构。

如图4所示，第一方向与第二方向垂直。多个触控感应电极41沿第一方向延伸，并且沿第二方向周期性排列。集成触控显示面板的显示区AA’具有第一边界A和第二边界A’，其中第一边界A和第二边界A’为显示区AA’的两个相对的边界，且沿着第二方向延伸。显示区AA’内设有触控感应电极41，触控感应电极41为包括多个金属电极411的网格结构，其中每个金属电极411包括多个子金属电极4111、4112、4113、4114，设置于显示区AA’内的金属电极411包含的子金属电极4111、4112沿着第一方向、从显示区AA’的第一边界A延伸至显示区AA’的第二边界A’，子金属电极4113、4114可以沿着与第一方向相交的方向延伸，子金属电极4111和4112通过子金属电极4113、4114电性连接。且子金属电极4111、4112、4113、4114的线宽宽度a满足2.5μm≤a≤3μm。

在一些实施例中，金属电极411可以延伸至非显示区B1B1’和B2B2’，这时，金属电极411中的子金属电极4111、4112沿着第一方向、从非显示区B1B1’经由显示区AA’延伸至非显示区B2B2’，子金属电极4113、4114可以延伸至非显示区B1B1’和B2B2’内。集成触控显示面板还包括触控感应信号线42，其宽度为b，3μm≤b≤10μm。每个触控感应电极41与至少一条触控感应信号线42电性连接。

在本实施中，触控感应信号线42可以在任意一个金属电极411的任意位置处与触控感应电极41连接。可选地，非显示区内设置触控感应信号线42，触控感应信号线42在金属电极411在其延伸方向(即第一方向)的一端与触控感应电极41电性连接。

如图5所示，第一方向与第二方向垂直。多个触控感应电极51沿第一方向延伸，并且沿第二方向周期性排列。集成触控显示面板的显示区AA’具有第一边界A和第二边界A’，其中第一边界A和第二边界A’为显示区AA’的两个相对的边界，且沿着第二方向延伸。触控感应电极51为包括多个金属电极511的网格结构，其中每个金属电极511包括多个子金属电极5111、5112、5113、5114。设置于显示区AA’内的金属电极511包含的子金属电极5111、5112沿着第一方向、从显示区AA’的第一边界A延伸至显示区AA’的第二边界A’，子金属电极5113、5114可以沿着与第一方向相交的方向延伸，子金属电极5111和5112通过子金属电极5113、5114电性连接。且子金属电极5111、5112、5113、5114的宽度a满足2.5μm≤a≤3μm。

在一些实施例中，金属电极511可以延伸至非显示区B1B1’和B2B2’，这时，金属电极511中的子金属电极5111、5112沿着第一方向、从非显示区B1B1’经由显示区AA’延伸至非显示区B2B2’，子金属电极5113、5114可以延伸至非显示区B1B1’和B2B2’内。

集成触控显示面板还包括触控感应信号线52，其宽度为b，3μm≤b≤10μm。每个触控感应电极51与至少一条触控感应信号线52电性连接。

在本实施中，触控感应信号线52可以在任意一个金属电极511的任意位置处与触控感应电极51连接。例如触控感应信号线52可以连接至直线型金属电极511的中点位置。可选地，触控感应信号线52位于非显示区，触控感应信号线52在金属电极511延伸方向(即第一方向)的一端与触控感应电极51电性连接。

图4中的子金属电极4111、4112为折线型，子金属电极由沿第一方向周期性排列的多个折线金属线段依次连接形成。图5中的子金属电极5111、5112为直线型。金属电极511由沿第二方向排列的多个直线型子金属电极通过沿着第二方向的子金属电极5113、5114相互电连接形成。在本申请的其他实施例中，子金属电极还可以具有其他的线型，例如可以为曲线形金属电极。

相较于图2和图3所示的集成触控显示面板中的触控感应电极的结构，图4和图5中各金属电极的面积增大，可以降低触控感应电极的电阻，减少了信号在传输过程中的损耗。

通常显示面板中的像素区域为矩形区域，像素区域的边界沿第一方向和第二区域延伸。从图2和、图3、图4、图5可以看出，本申请实施例中的子金属电极的延伸方向可以与像素区域的边界不一致，子金属电极可以穿过像素区域，由于子金属电极宽度较小，减弱了触控感应电极对像素区域光线的透光率的影响。

从以上实施例可以看出，对于由多个金属电极形成的网格状的触控感应电极，在设定子金属电极的宽度a满足2.5μm≤a≤3μm之后，可以根据触控灵敏度的需求对金属电极的形状以及子金属电极形成的封闭图形的尺寸进行更灵活的设计。

继续参考图6，其示出了本申请提供的集成触控显示面板的另一个实施例的结构示意图。

如图6所示，集成触控显示面板600包括触控感应电极61和触控发射电极62。触控感应电极61和触控发射电极62设置于显示区AA’。触控感应电极61沿第一方向延伸并沿第二方向排列，为网格结构，触控感应电极61包括多个电性连接的金属电极611，该金属电极611包括多个电性连接的子金属电极，子金属电极的宽度为a，其中，2.5μm≤a≤3μm。

触控发射电极62为条状电极，可以由导电材料制成，例如可以为氧化铟锡(ITO)电极。触控发射电极62的延伸方向可以与触控感应电极61的延伸方向相交叉。在一些实施例中，触控发射电极62的延伸方向与触控感应电极61的延伸方向相互垂直。例如图6中触控感应电极61沿第一方向延伸，触控发射电极62沿与第一方向垂直的第二方向延伸。

在一些实施例中，集成触控显示面板600还包括数据线621和扫描线622。其中数据线用于向显示区AA’内的子像素提供数据信号，扫描线用于向子像素传输扫描信号，在一行子像素被打开的时间内，各数据线分别向每一列子像素传输数据信号，子像素根据接收到的数据信号进行显示。触控发射电极62的延伸方向可以与数据线的延伸方向一致，触控接收电极61的延伸方向可以与扫描线的延伸方向一致。图6中仅示意性地示出了一条数据线621和一条扫描线622，在具体的实现中，集成触控显示面板可以包括多条相互平行的数据线，以及多条相互平行的扫描线。

集成触控显示面板600上还可以设有触控感应信号线63以及触控发射信号线64。其中每个触控感应电极61至少与一条触控感应信号线63电性连接，每个触控发射电极62至少与一条触控发射信号线64电性连接。触控发射信号线64可以电连接至触控驱动电路601，触控驱动电路601与驱动芯片602电性连接，触控感应信号线63可以电连接至FPC 603，FPC603通过主FPC 604连接至FPC驱动芯片602。

触控发射电极62与触控感应电极61在其相交叉的位置处形成互电容。在触控检测时，驱动芯片602可以向触控发射电极64提供触控发射信号，并接收触控感应电极63返回的触控感应信号。若检测到返回的触控感应信号与触控发射信号不一致，可以确定对应触控感应电极61与触控发射电极62的交叉点位置处发生触控。

在本实施的一些可选的实现方式中，触控发射电极62可以复用为公共电极，在集成触控显示面板600处于显示状态时，驱动芯片602可以向触控发射电极62提供显示所需的公共电压信号，并通过数据线向像素电极提供数据信号。这时，集成触控显示面板600中的液晶在公共电极和像素电极之间所形成的电场的驱动下发生旋转，使得出射光线的偏振方向发生旋转，通过偏光片控制出射光线的强度，从而实现画面中各子像素不同亮度的显示。

集成触控显示面板600中，触控感应电极61为网格结构，包括多个金属电极611，金属电极611包括多个线宽a满足2.5μm≤a≤3μm的子金属电极，从而使得网格状触控感应电极可以具有良好的电连接，同时避免子金属电极过宽导致光线透过率下降而影响显示效果。

继续参考图7，其示出了本申请提供的集成触控显示面板的又一个实施例的结构示意图。

如图7所示，集成触控显示面板700包括阵列基板71和与阵列基板71对向设置的彩膜基板72。触控发射电极710设置在阵列基板71上，触控感应电极720设置在彩膜基板72上。各触控发射电极710的延伸方向相同，各触控感应电极720的延伸方向与触控发射电极710的延伸方向相交。

触控感应电极720可以为网格结构，触控感应电极720可以包括多个电性连接的金属电极，每个金属电极可以包括多个电性连接的子金属电极，子金属电极的宽度a满足2.5μm≤a≤3μm。

每个触控发射电极710与至少一条触控发射信号线712电连接，每个触控感应电极720与至少一条触控感应信号线722电连接。其中触控感应信号线722的宽度b满足3μm≤b≤10μm。

集成触控显示面板700还可以包括驱动IC 711以及柔性电路板721，触控发射电极710与驱动IC 711连接，触控感应电极720通过柔性电路板721与驱动IC 711连接。

可以理解，显示面板还可以包括一些公知的结构，诸如设置于阵列基板71和彩膜基板72之间的液晶层、用于支撑液晶层的间隔柱、保护玻璃、背光源等。其中，液晶层在像素电极和触控发射电极710之间的电场的作用下发生旋转，实现画面的显示。为了避免不必要地模糊本申请，这些公知的结构在图7中没有示出。

基于图7所示显示面板，触控感应电极720设置于靠近显示面板表面的彩膜基板上，可以提升触控灵敏度，网格结构的触控感应电极720与触控发射电极之间形成的互电容可以满足触控精度需求，相对于条状触控感应电极减小了电阻，同时由于网格的金属线宽2.5μm至3μm之间，可以在保证网格结构中子金属电极之间的电连接稳定的情况下避免对光线透过率造成影响。

如图8所示，本申请还提供了一种集成触控显示装置800，包括上述各实施例描述的集成触控显示面板。该集成触控显示装置通过减小网格状触控感应电极中的子金属电极的宽度，减弱触控感应电极对显示区光线的遮挡效应，提升了显示效果。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (16)

1.一种集成触控显示面板，其特征在于，所述集成触控显示面板包括多个触控感应电极，所述触控感应电极沿第一方向延伸并沿第二方向排列；

所述触控感应电极为网格结构，所述触控感应电极包括多个电性连接的金属电极，所述金属电极包括多个电性连接的子金属电极，所述子金属电极的宽度为a，其中，2.5μm≤a≤3μm。

2.根据权利要求1所述的集成触控显示面板，其特征在于，所述集成触控显示面板还包括触控感应信号线；

所述触控感应信号线的线宽为b，其中，3μm≤b≤10μm。

3.根据权利要求2所述的集成触控显示面板，其特征在于，所述集成触控显示面板包括显示区和非显示区；

所述显示区内设置所述触控感应电极，所述非显示区内设置所述触控感应信号线。

4.根据权利要求3所述的集成触控显示面板，其特征在于，所述金属电极沿第一方向和第二方向呈阵列排布，其中，所述第一方向与所述第二方向垂直；

多个所述子金属电极中至少一个子金属电极的延伸方向与另外一个子金属电极的延伸方向不相同；

所述金属电极由多个所述子金属电极首尾相接形成。

5.根据权利要求4所述的集成触控显示面板，其特征在于，每一个所述触控感应电极与至少一条所述触控感应信号线电性连接。

6.根据权利要求5所述的集成触控显示面板，其特征在于，所述触控感应信号线与所述触控感应电极中距离所述非显示区最近的所述金属电极电性连接。

7.根据权利要求3所述的集成触控显示面板，其特征在于，多个所述金属电极在第二方向上呈周期性排列；

设置于所述显示区内的所述金属电极包含的所述子金属电极沿着所述第一方向、从所述显示区的第一边界延伸至所述显示区的第二边界；其中，所述第一边界和所述第二边界为所述显示区的两个相对的边界，所述第一边界和所述第二边界沿所述第二方向延伸；所述第二方向与所述第一方向垂直。

8.根据权利要求7所述的集成触控显示面板，其特征在于，所述子金属电极为以下之一：

直线型金属电极、折线型金属电极以及曲线型金属电极。

9.根据权利要求7所述的集成触控显示面板，其特征在于，每一个所述触控感应电极与至少一条所述触控感应信号线电性连接。

10.根据权利要求3所述的集成触控显示面板，其特征在于，所述集成触控显示面板还包括触控发射电极；

所述触控发射电极为条状电极，所述触控发射电极的延伸方向与所述触控感应电极的延伸方向相交叉。

11.根据权利要求10所述的集成触控显示面板，其特征在于，所述触控发射电极的延伸方向与所述触控感应电极的延伸方向相互垂直。

12.根据权利要求11所述的集成触控显示面板，其特征在于，所述集成触控显示面板还包括数据线和扫描线；

所述触控发射电极的延伸方向与所述数据线的延伸方向一致，所述触控感应电极的延伸方向与所述扫描线的延伸方向一致。

13.根据权利要求10所述的集成触控显示面板，其特征在于，所述触控发射电极位于所述显示区。

14.根据权利要求10所述的集成触控显示面板，其特征在于，所述触控发射电极复用为公共电极。

15.根据权利要求14所述的集成触控显示面板，其特征在于，所述集成触控显示面板包括阵列基板和彩膜基板；

所述阵列基板和所述彩膜基板对向设置；

所述触控发射电极设置在所述阵列基板上，所述触控感应电极设置在所述彩膜基板。

16.一种集成触控显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-15任一项所述的集成触控显示面板。