CN106547392A - 具有压力感测的显示装置与显示面板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有压力感测的显示装置与显示面板，其中显示装置具有显示区域与非显示区域。显示装置包括触控模块、显示面板与支撑单元。支撑单元是设置在触控模块与显示面板之间且位于非显示区域内。支撑单元包括相对设置的第一感测电极与第二感测电极。其中第一感测电极与第二感测电极用以输出压力感测信号。借此，显示装置可以提供触控感测与压力感测的功能。

Description

具有压力感测的显示装置与显示面板
技术领域
本发明涉及一种显示装置，且特别涉及一种具有压力感测的显示装置与显示面板。
背景技术
近年来，随着技术的进步，触控屏幕的用途已越来越广，从常见的提款机、智能型手机、平板电脑、到工业用的触控电脑等等。触控屏幕让使用者可以用手指直接触碰屏幕来点击图案、输入文字以及绘图等等，借此形成直觉的人机介面。常见的触控屏幕通常只能判断使用者是否触碰到屏幕，但近年来一些装置上也开始搭配压力感测器，用来侦测使用者按压的力道，如此可以设计出更多样的产品供使用者操作。因此，如何将压力感测器应用在触控屏幕上，为此领域技术人员所关心的议题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有压力感测功能的显示装置及显示面板。
本发明的实施例提出一种具压力感测的显示装置，此显示装置具有显示区域与非显示区域。显示装置包括触控模块、显示面板与支撑单元。支撑单元是设置在触控模块与显示面板之间且位于非显示区域内。支撑单元包括相对设置的第一感测电极与第二感测电极。其中第一感测电极与第二感测电极用以输出压力感测信号。
在一些实施例中，第一感测电极相对于第二感测电极更靠近触控模块，且第一感测电极与第二感测电极之间具有间隙。
在一些实施例中，支撑单元包括连续结构，此连续结构位于非显示区域内并包围显示区域。
在一些实施例中，支撑单元包括多个支撑结构，这些支撑结构位于非显示区域内。每一个支撑结构都具有对应的第一感测电极与第二感测电极。
在一些实施例中，第一感测电极与第二感测电极电性连接至感测电路，感测电路用以根据第一感测电极与第二感测电极传来的压力感测信号计算出显示区域内感测位置上的压力强度。
本发明的实施例提出一种具有压力感测的显示面板，此显示面板具有显示区域与非显示区域。显示面板包括第一基板、第二基板与支撑单元。支撑单元是设置在第一基板与第二基板之间且位于非显示区域内。支撑单元包括相对设置的第一感测电极与第二感测电极，第一感测电极与第二感测电极用以输出压力感测信号。
在一些实施例中，第一感测电极与第二感测电极分别为导电胶的两侧。
在一些实施例中，显示面板为矩形，非显示区域围绕显示区域，支撑结构是设置在非显示区域内的四个角落。
借此，本发明实施例提出的显示装置与显示面板，可以提供压力感测的功能。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图方式详细说明如下。
附图说明
图1是根据一实施例绘示显示装置的剖面图。
图2是根据一实施例绘示显示装置的俯视图。
图3是根据一实施例绘示显示装置的剖面图。
具体实施方式
关于本文中所使用的“第一”、“第二”、…等，并非特别指次序或顺位的意思，其仅为了区别以相同技术用语描述的元件或操作。换言之，本文中的“第一”与“第二”也可以交换。
图1是根据一实施例绘示显示装置的剖面图。请参照图1，显示装置100包括触控模块110、显示面板130与背光模块150。显示装置100可以应用于任意型式的屏幕，例如为智能型手机、平板电脑、工业电脑或笔记性电脑等装置上的屏幕，本发明并不在此限。
触控模块110可以为任意类型的外挂式触控模块，例如为双玻璃(glass glass，GG)、单玻璃解决方案(one glass solution，OGS)、玻璃薄膜(glass film，GF)或双薄膜(glass film film，GFF)等触控模块。以下分别略述各触控模块的技术特征。
双玻璃(glass glass，GG)是指在感测器玻璃上设置图案化的感测电极，再将感测器玻璃和保护盖板(Cover Lens)贴合组成触控模块。单玻璃解决方案(one glasssolution，OGS)是直接在保护盖板(Cover Lens)上设置图案化的感测电极，借此省去感测器玻璃而达到薄化的效果。玻璃薄膜(glass film，GF)则是将图案化的感测电极设置在一片薄膜基板上，再将设置有感测电极的薄膜和保护盖板(Cover Lens)贴合组成触控模块。图案化的感测电极可以是全部设置在该薄膜基板的其中一面，也可以是分别设置在该薄膜基板的两面上。双薄膜(glass film film，GFF)则是将图案化的感测电极分别设置在两片薄膜基板上，再将设置有感测电极的两片薄膜基板和保护盖板(Cover Lens)依序贴合组成触控模块。要说明的是，保护盖板(Cover Lens)除了常见的强化玻璃外，也可使用塑胶或其它的材料，并无特别的限制。另外上述提到的感测器玻璃也可改用塑胶或其它的材料，同样并无特别的限制。薄膜基板的材料可以是聚合物(polymer)、复合材料，或其组合。可用的材质例如，但不限于，聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、聚醚砜(polyether sulfone，PES)、三醋酸纤维素(triacetylcellulose，TAC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯(polyethylene)、环烯烃聚合物(COP)、聚亚酰胺(polyimide，PI)，以及聚碳酸酯(PC)与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)构成的复合材料等等。
显示面板130是设置在触控模块110与背光模块150之间，显示面板130包括基板131(也称第一基板)与基板132(也称第二基板)。基板132是设置在基板131与背光模块150之间。基板131与基板132可以相同材质或不同材质，例如玻璃、聚合物(polymer)、复合材料，或其组合，或其它材料制成，例如同样采用前述的薄膜基板的材料。
背光模块150是用以提供光源，例如是由发光二极管(Light-Emitting Diode，LED)来提供光源，但本发明并不在此限。
显示装置100与显示面板130具有非显示区域101与显示区域102。黑色矩阵(blackmatrix)111是设置在非显示区域101内，而触控模块110与显示面板130是通过光学透明胶(Optical Clear Adhesive，OCA)120接合。
显示装置100还包括了一个或多个支撑单元910，其设置在触控模块110与显示面板130之间，并且位于非显示区域101中。每一个支撑单元910会包括上下相对设置的薄膜921与薄膜922，薄膜921与薄膜922例如为软性印刷电路板(flexible printed circuit，FPC)薄膜。在薄膜921与薄膜922之间还会设置相对的感测电极931(也称第一感测电极)与感测电极932(也称第二感测电极)。感测电极931与感测电极932之间会形成间隙，例如是由空气或是有弹性的接合材料所组成。感测电极931与感测电极932是上下相对设置，换言之，感测电极931相对于感测电极932来说是更靠近触控模块110。感测电极931与感测电极932之间会具有电容量，当显示装置100被按压时，感测电极931与感测电极932之间的距离会改变，因此上述的电容量也会改变，通过此电容量的改变可以输出压力感测信号。
在一些实施例中，支撑单元910包括连续结构，此连续结构位于非显示区域101内并包围显示区域102。在另一些实施例中，支撑单元910包括多个支撑结构，这些支撑结构位于非显示区域101内，而每一个支撑结构都具有对应的感测电极931与感测电极932。举例来说，请参照图2，图2是根据一实施例绘示显示装置100的俯视图。在图2的实施例中，显示装置100中的显示面板为矩形，非显示区域101会围绕显示区域102，支撑单元包括了四个支撑结构920，这四个支撑结构920可以设置在非显示区域101的四个角落。每个支撑结构920中的两个感测电极都会电性连接至一个感测电路(未绘示)，此感测电路会根据感测电极传来的压力感测信号计算出显示区域102内的感测位置1010上的压力强度。举例来说，感测电路可以根据四个支撑结构920传来的压力感测信号执行内插法，借此内插出感测位置1010上的压力强度。
然而，在其它实施例中支撑结构920也可以设置在非显示区域101中的其它位置，本发明并不在此限。或者在其它实施例中也可以设置更多个支撑结构920。
请参照图3，在显示装置200中，第一基板131与第二基板132之间设置有支撑单元310。支撑单元310包括相对设置的感测电极311(也称第一感测电极)与感测电极(也称第二感测电极)312。在一些实施例中，感测电极311与感测电极312例如是导电胶的两侧，而导电胶是用以接合基板131与基板132。具体来说，导电胶具有上下相对的第一侧与第二侧，第一侧接触基板131并形成感测电极311，且第二侧接触基板132并形成感测电极312。感测电极311与感测电极312会电性连接至感测电路(未绘示)，此感测电路会根据感测电极311、312传来的压力感测信号来计算出在显示装置110上的压力强度。与图1类似的是，在一些实施例中，支撑单元310包括连续结构，此连续结构位于非显示区域101内并包围显示区域102。在另一些实施例中，支撑单元310包括多个支撑结构，这些支撑结构位于非显示区域101内，而每一个支撑结构都具有对应的感测电极311与感测电极312。换句话说，支撑单元310中的支撑结构也可以如图2般配置。
在图3的实施例中触控模块110是外挂式触控模块，但在一些实施例中也可以使用内嵌式触控模块。举例来说，内嵌式触控模块可应用在显示面板130中，例如为In-Cell电容式触控面板、On-Cell电容式触控面板、或者是混合式触控面板等。In-Cell电容式触控面板是将触控感测电极整合至薄膜晶体管(thin film transistor，TFT)基板上，On-Cell电容式触控面板则是将触控感测电极整合至彩色滤光片(color filter，CF)基板上。而所谓的混合式(Hybrid)电容式触控面板就是指将触控感测电极分别设置在薄膜晶体管基板和彩色滤光片基板上，例如信号驱动电极设置在薄膜晶体管基板上，而信号接收电极设置在彩色滤光片基板上。因为不需外加外挂式触控模块，内嵌式触控面板具有薄化的优点。换言之，在其它的实施例中显示装置200并不包括触控模块110与光学透明胶120。
虽然本发明已以实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的改动与润饰，故本发明的保护范围当视权利要求所界定的为准。

Claims (10)

1.一种具有压力感测的显示装置，所述显示装置具有显示区域与非显示区域，其特征在于，所述显示装置包括：
触控模块；
显示面板；以及
支撑单元，设置在所述触控模块与所述显示面板之间且位于所述非显示区域内，其中所述支撑单元包括相对设置的第一感测电极与第二感测电极，
其中所述第一感测电极与所述第二感测电极用以输出压力感测信号。
2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述第一感测电极相对于所述第二感测电极更靠近所述触控模块，所述第一感测电极与所述第二感测电极之间具有间隙。
3.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述支撑单元包括连续结构，所述连续结构位于所述非显示区域内并包围所述显示区域。
4.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述支撑单元包括多个支撑结构，所述多个支撑结构位于所述非显示区域内，其中每一个支撑结构都具有对应的所述第一感测电极与所述第二感测电极。
5.如权利要求4所述的显示装置，其特征在于，所述多个第一感测电极与所述多个第二感测电极电性连接至感测电路，所述感测电路用以根据所述多个第一感测电极与所述多个第二感测电极传来的所述压力感测信号计算出所述显示区域内感测位置上的压力强度。
6.一种具有压力感测的显示面板，其中所述显示面板具有显示区域与非显示区域，其特征在于，所述显示面板包括：
第一基板；
第二基板；以及
支撑单元，设置在所述第一基板与所述第二基板之间且位于所述非显示区域内，所述支撑单元包括相对设置的第一感测电极与第二感测电极，所述第一感测电极与所述第二感测电极用以输出压力感测信号。
7.如权利要求6所述的显示面板，其特征在于，所述第一感测电极与所述第二感测电极分别为导电胶的两侧。
8.如权利要求6所述的显示面板，其特征在于，所述支撑单元包括多个支撑结构，所述多个支撑结构位于所述非显示区域内，其中每一个支撑结构都具有对应的所述第一感测电极与所述第二感测电极。
9.如权利要求8所述的显示面板，其特征在于，所述多个第一感测电极与所述多个第二感测电极电性连接至感测电路，所述感测电路用以根据所述多个第一感测电极与所述多个第二感测电极传来的所述压力感测信号计算出所述显示区域内感测位置上的压力强度。
10.如权利要求9所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板为矩形，所述非显示区域围绕所述显示区域，所述多个支撑结构是设置在所述非显示区域内的四个角落。
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