CN112068729A - 触控显示模组与触控显示装置 - Google Patents

Abstract

一种触控显示模组，其包括电路板，以及位于所述电路板同一表面的多个发光元件与导电黑矩阵。所述电路板上设置有导电连接区，所述多个发光元件排布成多行。所述导电黑矩阵围绕每一个发光元件周边且与所述导电连接区电性连接，所述导电黑矩阵形成触控传感器，用以感应触摸。本发明还提供一种应用该触控显示模组的触控显示装置。

Description

触控显示模组与触控显示装置

技术领域

本发明涉及一种触控显示模组与应用该触控显示模组的触控显示装置。

背景技术

一种现有的具有显示与触控功能的触控显示模组中，触控显示模组包括显示模组，所述显示模组包括电路板及位于电路板上的多个发光元件；所述触控显示模组还包括位于所述多个发光元件远离所述电路板一侧的触控传感器。所述触控传感器与所述显示模组贴合之后形成所述触控显示模组，该触控显示模组整体厚度比较大，不满足市场对产品轻薄化的需求。而且，所述触控显示模组还分别需要设置软性线路板(FPC)与所述触控传感器及所述多个发光元件电连接，用以传输电信号，通常所述软性线路板需要从所述触控传感器及所述显示膜电连接的侧边弯折到触控显示模组的下侧，因此需要触控显示模组在侧方预留供所述软性线路板弯折所需的空间，不利于屏占比的最大化。

发明内容

本发明实施例第一方面提供一种触控显示模组，其包括：

电路板，其上设置有导电连接区；以及，

位于所述电路板同一表面的多个发光元件与导电黑矩阵；

所述多个发光元件排布成多行，所述导电黑矩阵围绕每一个发光元件周边且连接所述导电连接区，所导电黑矩阵形成为触控传感器，用以感应触摸。

进一步地，所述导电黑矩阵的厚度大于等于每一个发光元件的厚度。

进一步地，所述导电黑矩阵包括第一导电部和与所述第一导电部连接的第二导电部，所述第一导电部为包含多个网格的网状图形，所述第二导电部连接并环绕所述第一导电部形成一个环；每一个发光元件位于所述第一导电部的一个网格中。

进一步地，所述第二导电部的厚度大于等于所述第一导电部的厚度，且所述第一导电部的厚度与所述第二导电部的厚度中的任意一个大于等于每一个发光元件的厚度。

进一步地，所述第二导电部与所述导电连接区电性连接。

进一步地，所述触控显示模组还包括设置在所述电路板上的一结合区以及通过所述结合区与所述电路板电性连接的软性电路板；所述结合区与所述软性电路板位于所述电路板远离所述多个发光元件的一侧。

进一步地，所述触控显示模组还包括贯穿所述电路板的第一走线，所述第一走线的两端分别与所述导电连接区及所述结合区电性连接以实现所述导电黑矩阵与所述软性电路板的连接，所述导电黑矩阵且通过所述软性电路板连接至所述导电黑矩阵的驱动电路。

进一步地，所述触控显示模组还包括贯穿所述电路板的多条第二走线，每一条第二走线的两端分别与一个发光元件及所述结合区电性连接以实现每一个发光元件与所述软性电路板连接，且所述发光元件通过所述软性电路板连接至所述发光元件的驱动电路。

进一步地，所述导电黑矩阵为混合导电粒子的黑色导电胶、油墨、石墨烯或者其他导电材料。

进一步地，所述发光元件为毫米发光二极管或微型发光二极管。

本发明实施例第二方面提供一种触控显示装置，其包括：

所述触控显示模组；

位于所述多个发光元件远离所述电路板一侧的透明盖板；以及，

位于所述透明盖板与所述电路板之间的光学层。

本发明实施例第三方面提供一种触控显示模组的制作方法，其包括：

提供一电路板，在所述电路板上形成导电连接区；

转移多个发光元件至所述电路板一表面上，所述多个发光元件在所述电路板上形成多行；以及，

在所述电路板上形成导电黑矩阵，所述导电黑矩阵与所述多个发光元件位于所述电路板的同一表面上，且所述导电黑矩阵围绕每一个发光元件周边。

相对于现有技术，上述触控显示模组将导电黑矩阵设计为具有触控感应功能且与所述多个发光元件集成在一个电路板同一表面上，有效地减小了所述触控显示模组整体的厚度。所述多个发光元件与所述导电黑矩阵皆通过一个软性电路板与各自的驱动电路连接，节省了省去的可弯折的软性电路板对应的弯折空间，有利于提高所述触控显示模组的屏占比。

附图说明

图1为本发明实施例的触控显示模组的结构示意图。

图2为本发明实施例的触控显示模组的导电黑矩阵与多个发光元件的俯视平面图。

图3为本发明实施例的触控显示模组的导电黑矩阵与多个发光元件的又一俯视平面图。

图4为本发明实施例的触控显示模组的电路板为四层板的结构示意图。

图5为本发明实施例的触控显示装置的结构示意图。

图6为本发明实施例的触控显示模组制作方法流程图。

主要元件符号说明

触控显示模组	100
		电路板	10
第一层板	101
		第二层板	102
第三层板	103
		第四层板	104
发光元件	20
		导电连接区	30、30a
导电黑矩阵	40
		第一导电部	401
第二导电部	402
		网格	403
软性电路板	50
		结合区	501
第一走线	60
		第二走线	70
触控显示装置	200
		透明盖板	80
遮光区	801
		光学层	90

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

附图中示出了本发明的实施例，本发明可以通过多种不同形式实现，而并不应解释为仅局限于这里所阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了使本发明更为全面和完整的公开，并使本领域的技术人员更充分地了解本发明的范围。

除非另外定义，这里所使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所述领域的普通技术人员所通常理解的含义相同的含义。还应当理解，比如在通用的辞典中所定义的那些的术语，应解释为具有与它们在相关领域的环境中的含义相一致的含义，而不应以过度理想化或过度正式的含义来解释，除非在本文中明确地定义。

参阅图1，本发明实施例的触控显示模组100包括电路板10以及位于电路板10上的多个发光元件20。所述多个发光元件20在所述电路板10上排布成多行。所述电路板10上设置有一导电连接区30。所述触控显示模组100还包括导电黑矩阵40，所述导电黑矩阵40与所述多个发光元件20位于所述电路板10的同一表面上，所述导电黑矩阵40围绕每一个发光元件20周边。所述导电黑矩阵40覆盖并电性连接所述导电连接区30。所述导电黑矩阵40形成触控传感器，用以感应触摸。将所述导电黑矩阵40设计为具有触控感应功能且所述多个发光元件20与所述导电黑矩阵40集成在所述电路板10的同一个表面上，有利于减少所述触控显示模组100整体的厚度。

在本实施例中，所述导电连接区30可为电路板10裸露的导电金属，例如为由导电材料Cu、Ag、Al、Ti或者Ni中的至少一种形成。

在本实施例中，所述导电黑矩阵40为导电且遮光的材质。所述导电黑矩阵40可为混合导电粒子的黑色导电胶、油墨、石墨烯或者其他黑色导电材料。

在本实施例中，所述电路板10为印刷电路板或软性电路板。所述软性电路板50为柔性印刷电路板。

如图1所示，所述触控显示模组100还包括设置在所述电路板10上的一结合区501以及通过结合区501与所述电路板10电性连接的软性电路板50。所述结合区501与所述软性电路板50位于所述电路板10远离所述多个发光元件20一侧。在本实施例中，所述软性电路板50的弯折空间位于所述电路板10远离所述多个发光元件20的一侧。所述触控显示模组100还包括贯穿所述电路板10的第一走线60与多条第二走线70(图1中只示意了一条)。在本实施例中，所述结合区用以连接所述电路板10与软性电路板50，连接所述电路板10与软性电路板50可以采用贴合或连接器的方式。在本实施例中，在所述第一走线60的两端分别与所述导电连接区30及所述结合区501电性电性连接，以实现所述导电黑矩阵40与所述软性电路板50的连接。所述导电黑矩阵40通过所述软性电路板50连接至驱动所述触控传感器的驱动电路(图未示)。

在本实施例中，每一条第二走线70的两端分别与一个发光元件20及所述结合区501电性连接，以实现每一个发光元件20与所述软性电路板50连接，所述软性电路板50连接至驱动所述多个发光元件20发光的驱动电路(图未示)。

与现有的使用多个软性电路板的触控显示模组相比，所述多个发光元件20与所述导电黑矩阵40皆通过一个软性电路板50与各自的驱动电路连接，节省了省去的可弯折的软性电路板对应的弯折空间，有利于提高所述触控显示模组100的屏占比。

参照图2，所述导电黑矩阵40包括第一导电部401以及与所述第一导电部401连接的第二导电部402。在本实施例中，所述导电黑矩阵40整体为网状图形。具体地，所述第一导电部401的形状为包含多个网格403的网状图形，所述第二导电部402连接并环绕所述第一导电部401形成一个环。在本实施例中，每一个发光元件20位于所述第一导电部401的一个所述网格403内，且所述第二导电部402环绕所述多个发光元件20。在本实施例中，所述第二导电部402连接并环绕所述第一导电部401形成的环可以为闭合环，如图2所示。在其他实施例中，所述环也可以带有开口的环。

进一步参照图1，所述导电黑矩阵40通过所述第二导电部402与所述导电连接区30电性连接。具体地，所述第二导电部402覆盖所述导电连接区30以实现所述导电黑矩阵40通过所述第二导电部402与所述导电连接区30电性连接，所述导电连接区30的形状不受限制，所述导电连接区30可以使连续的区域，也可以使不连续的多个区域，此时所述不连续的多个区域都会通过走线与所述结合区域电性连接。

在本实施例中，所述导电黑矩阵40的厚度大于等于每一个发光元件20的厚度。具体地，所述第二导电部402的厚度大于等于所述第一导电部401厚度，且所述第一导电部401的厚度与所述第二导电部402的厚度中的任意一个大于等于每一个发光元件20的厚度。所述导电黑矩阵40厚度的方向为所述导电黑矩阵40指向所述电路板10的方向，每一个发光元件20厚度的方向为每一个发光元件20指向所述电路板10的方向。如此，所述第二导电部402可防止被所述第二导电部402环绕的所述多个发光元件20发射的光在所述多个发光元件20出现漏光现象；所述第一导电部401可防止相邻的发光元件20发射的光线相互干扰，进而可以有效避免当相邻的发光元件20发射的光出现相互干扰时造成的光交界区域光线过亮或彩光混色的问题。

参照图2，所述多个发光元件20沿X方向排列成多行，任意相邻两行的多个发光元件20在Y方向(与X方向垂直)上为非正对分布。在本实施例中，所述导电黑矩阵40为圆形的网状结构。具体地，所述第一导电部401为包括多个网格403的网状结构，所述第二导电部402围绕所述第一导电部401形成一个封闭的圆形环，每一个发光元件20位于一个网格403的区域内。在其他实施例中，所述第二导电部402围绕所述第一导电部401形成带有开口的圆形环。

在其他实施例中，所述多个发光元件20沿X方向排列成多行，每一行的发光元件20的个数可以相同也可以不相同，相邻行的多个发光元件20在Y方向上为非正对分布或非正对分布。可以理解的，所述多个发光元件20在所述电路板10上的分布情况可以按照需求进行改变。所述导电黑矩阵40的具体形状可以随着所述多个发光元件20在所述电路板10上分布情况变化而变化，可以理解的，所述导电黑矩阵40可以为任意形状的网状结构。

图3示意了另外一种所述导电黑矩阵40与所述多个发光元件20分布情况的平面俯视图。如图3所示，所述导电黑矩阵40为矩形的网状结构。具体地，所述第一导电部401为包含多个网格403的矩形的网状结构，所述第二导电部402围绕所述第一导电部401形成封闭的矩形环，所述多个发光元件20沿X方向排列成多行，沿Y方向排列成多列；相邻行的发光元件20在Y方向上为正对分布。

在本实施例中，所述发光元件20为毫米发光二极管(mini-LED)或微型发光二极管(micro-LED)。

在一实施例中，所述电路板10为多层电路板，所述电路板10可以为任意多层板。图4以所述电路板10为四层板为例。所述电路板10包括沿层叠设置的第一层板101、第二层板102、第三层板103及第四层板104。所述导电黑矩阵40与所述多个发光元件20位于所述第一层板101上且位于所述第一层板101远离所述第二层板102的一侧。具体地，所述第一层板101远离所述第二层板102一侧的部分区域形成多个导电连接区30a和导电连接区30，所述发光元件20通过表面贴装技术固定在所述导电连接区30a位置处且所述发光元件20与所述导电连接区30a电性连接；形成所述导电黑矩阵40的材料涂布在所述导电连接区30上。在本实施例中，所述结合区501位于所述第四层板104上，所述结合区501和所述软性电路板50位于所述第四层板104远离所述第一层板101的一侧。形成所述导电连接区30a与形成所述导电连接区30的材料是一样的。在本实施例中，所述第一走线60与所述导电连接区30电性连接且贯穿所述第一层板101、第二层板102、第三层板103及第四层板104连接至所述结合区501；所述第二走线70与所述导电连接区30a电性连接且贯穿所述第一层板101、第二层板102、第三层板103及第四层板104连接至所述结合区501。

综上所述，将具有触控感应功能的导电黑矩阵40与所述多个发光元件20集成在一个电路板10的同一表面上，且所述导电黑矩阵40与所述多个发光元件20使用同一个软性电路板连接至各自的驱动电路，有效地减小了所述触控显示模组100整体的厚度。所述导电黑矩阵40沿垂直于所述电路板10方向的厚度大于所述多个发光元件20沿垂直于所述电路板10方向的厚度，从而有效地防止所述多个发光元件20发射的光漏光现象，以及相邻的发光元件20发射的光线相互干扰的现象。

参照图5，本发明实施例还提供一种触控显示装置200，其包括所述触控显示模组100。所述触控显示模组100的结构在上述内容中已经进行了阐述，故不再重复。所述触控显示装置200还包括位于所述多个发光元件20远离所述电路板10一侧的透明盖板80，以及位于所述透明盖板80与所述电路板10之间的光学层90。所述光学层90为透光材质。在本实施例中，所述导电黑矩阵40感应所述透明盖板80上的触控。所述透明盖板80可以为硬性或软性的。

参照图5所述透明盖板80靠近所述光学层90一侧的部分区域形成有遮光区801，所述遮光区位于所述透明盖板的边缘。具体地，所述遮光区801相对所述第二导电部402设置，所述遮光区801在所述透明盖板80上的形状与所述第二导电部402的形状相同且所述第二导电部402在所述透明盖板80上正投影基本与所述遮光区801重合。在本实施例中，所述遮光区801可通过在透明盖板80靠近所述光学层90一侧的表面印刷不透光的油墨形成。所述遮光区801用于防止所述多个发光元件20发射的光在透明盖板80的边缘区漏光。

在一实施例中，所述多个发光元件20可用于发光显示图像。

在一实施例中，所述电路板10为刚性的印刷电路板，在其他实施例中，所述电路板10为软性电路板，所述电路板10的一端可弯折。进一步地，所述电路板10的弯折部分与所述电路板10的未弯折部分为层数不同的板，具体地，所述弯折部分的板的层数小于所述未弯折部分的板的层数。更进一步地，所述电路板10的弯折部分可以复用为所述软性电路板50，此时可通过所述电路板10的弯折部分连接至驱动所述多个发光元件20发光的驱动电路，而不需要另外设置软性电路板50。

在一实施例中，所述透明盖板80为透明玻璃。在其他实施例中，所述透明盖板80可以是可挠性的透光塑胶，可形成曲面，此时所述触控显示装置200可以为曲面的。

在一实施例中，所述光学层90为光学胶层，用于所述透明盖板80与所述触控显示模组100的粘接。在其他实施例中，所述光学层90为导光层，所述导光层用于对所述多个发光元件20发射的光进行导光让光线射向所述透明盖板80。所述导光层可以采用但不限于聚甲基丙烯酸甲脂、聚苯乙烯、聚碳酸脂或烯丙基二甘醇碳酸脂。所述触控显示模组100可以通过模内电子(In-Mold-Electronic，IME)技术一体成型，一体成型的所述触控显示模组100为曲面或平面。

参照图6，本发明实施例还提供所述触控显示模组100的制作方法，其包括如下步骤S1至步骤S3。

步骤S1：提供一电路板10，在所述电路板10上形成导电连接区30；

步骤S2：转移多个发光元件20至所述电路板10一表面上，所述多个发光元件20在所述电路板10上形成多行；

在一实施例中，转移所述多个发光元件20至所述电路板10的一表面上采用巨量转移方法。

步骤S3：在所述电路板10上形成导电黑矩阵40，所述导电黑矩阵40与所述多个发光元件20位于所述电路板10的同一表面上，且所述导电黑矩阵40围绕每一个发光元件20周边。

在一实施例中，在所述电路板10上通过印刷黑色导电胶、油墨、石墨烯或者其他黑色导电材料形成所述导电黑矩阵40，或者通过点胶方式形成所述导电黑矩阵40。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术案的范围。

Claims (13)

1.一种触控显示模组，其特征在于，其包括：

电路板，其上设置有导电连接区；以及

位于所述电路板同一表面的多个发光元件与导电黑矩阵；

所述多个发光元件排布成多行，所述导电黑矩阵围绕每一个发光元件周边且与所述导电连接区电性连接，所述导电黑矩阵形成触控传感器，用以感应触摸。

2.如权利要求1所述的触控显示模组，其特征在于，所述导电黑矩阵的厚度大于等于每一个发光元件的厚度。

3.如权利要求1所述的触控显示模组，其特征在于，所述导电黑矩阵包括第一导电部和与所述第一导电部连接的第二导电部，所述第一导电部为包含多个网格的网状图形，所述第二导电部连接并环绕所述第一导电部形成一个环；每一个发光元件位于所述第一导电部的一个网格中。

4.如权利要求3所述的触控显示模组，其特征在于，所述第二导电部的厚度大于等于所述第一导电部的厚度，且所述第一导电部的厚度与所述第二导电部的厚度中的任意一个大于等于每一个发光元件的厚度。

5.如权利要求3所述的触控显示模组，其特征在于，所述第二导电部与所述导电连接区电性连接。

6.如权利要求1所述的触控显示模组，其特征在于，所述触控显示模组还包括设置在所述电路板上的一结合区以及通过所述结合区与所述电路板电性连接的软性电路板；所述结合区与所述软性电路板位于所述电路板远离所述多个发光元件的一侧。

7.如权利要求6所述的触控显示模组，其特征在于，所述触控显示模组还包括贯穿所述电路板的第一走线，所述第一走线的两端分别与所述导电连接区及所述结合区电性连接以实现所述导电黑矩阵与所述软性电路板的连接，所述导电黑矩阵且通过所述软性电路板连接至所述导电黑矩阵的驱动电路。

8.如权利要求6所述的触控显示模组，其特征在于，所述触控显示模组还包括贯穿所述电路板的多条第二走线，每一条第二走线的两端分别与一个发光元件及所述结合区电性连接以实现每一个发光元件与所述软性电路板连接，且所述多个发光元件通过所述软性电路板连接至所述发光元件的驱动电路。

9.如权利要求1所述的触控显示模组，其特征在于，所述导电黑矩阵为混合导电粒子的黑色导电胶、油墨、或者石墨烯。

10.如权利要求1所述的触控显示模组，其特征在于，所述多个发光元件为毫米发光二极管或微型发光二极管。

11.一种触控显示装置，其特征在于，包括：

如权利要求1至10中任意一项所述的触控显示模组；

位于所述多个发光元件远离所述电路板一侧的透明盖板；以及

位于所述透明盖板与所述电路板之间的光学层。

12.如权利要求11所述的触控显示装置，其特征在于，所述透明盖板靠近所述光学层一侧的部分区域形成有遮光区，所述遮光区位于所述透明盖板的边缘。

13.一种触控显示模组的制作方法，其特征在于，其包括：

提供一电路板，在所述电路板上形成导电连接区；

转移多个发光元件至所述电路板一表面上，所述多个发光元件在所述电路板上形成多行；以及

在所述电路板上形成导电黑矩阵，所述导电黑矩阵与所述多个发光元件位于所述电路板的同一表面上，且所述导电黑矩阵围绕每一个发光元件周边。

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