CN113721790B - 触控显示面板及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种触控显示面板及显示装置，包括位于显示区内的多个第一触控电极和多个第二触控电极，多个第二触控电极位于多个第一触控电极两侧且分别呈一列排布，第一触控电极和第二触控电极形成自容式触控；包括位于边缘区内的多个辅助电极，辅助电极与第二触控电极之间形成互容式触控，一个辅助电极与至少一个第二触控电极啮合；本发明通过在边缘区设置辅助电极，且与第二触控电极之间啮合，当手握持触控显示面板时，可通过辅助电极与第二触控电极之间的互容感应来收集电信号，而且啮合式设计可以增强互容信号量，通过一定运算可有效识别出触控显示面板是否处于误触状态，如判定为误触，可禁止触控显示面板产生触控响应，从而防止误触。

Description

触控显示面板及显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种触控显示面板及显示装置。

背景技术

随着显示技术的快速发展，触控显示面板在车载、手机、平板、电脑及电视等领域具有广阔的应用空间。一般来说，触控功能已成为多数显示面板的标配之一，其中电容式触控显示面板的应用较为广泛，基本原理是使用手指或触控笔等工具与触控面板之间产生电容，并利用触控前后电容变化所形成的电信号来确认触控显示面板是否被触摸及确认触摸坐标。

电容式触控显示面板的一种重要触控技术是自容式触控，可通过一层或两层金属实现触控功能。其中触控信号线和触控电极采用不同金属层制备，可实现无盲区设计，优化触控性能。采用自容式触控设计可以实现左右极致窄边框，但由于自容式电极相互独立，且自身感应量较大，设计在边缘的触控电极易于响应触摸操作，导致当手握持触控显示面板时会发生误触问题。故，有必要改善这一缺陷。

发明内容

本发明实施例提供一种触控显示面板，用于解决现有技术的触控显示面板由于采用自容式触控，其边缘容易发生误触的技术问题。

本发明实施例提供一种触控显示面板，包括显示区和位于所述显示区四周的非显示区，所述非显示区包括位于所述显示区两侧的边缘区；所述触控显示面板包括位于所述显示区内的多个第一触控电极和多个第二触控电极，所述多个第二触控电极位于所述多个第一触控电极两侧且分别呈一列排布，所述第一触控电极和所述第二触控电极形成自容式触控；其中，所述触控显示面板还包括位于所述边缘区内的多个辅助电极，所述辅助电极与所述第二触控电极之间形成互容式触控，一个所述辅助电极与至少一个所述第二触控电极啮合。

在本发明实施例提供的触控显示面板中，一个所述辅助电极与一个所述第二触控电极啮合；其中，所述辅助电极为驱动电极，所述第二触控电极为感应电极；或者所述辅助电极为所述感应电极，所述第二触控电极为所述驱动电极。

在本发明实施例提供的触控显示面板中，在所述触控显示面板的俯视图方向上，所述辅助电极的面积小于所述第二触控电极的面积。

在本发明实施例提供的触控显示面板中，一个所述辅助电极与至少两个所述第二触控电极啮合；其中，所述辅助电极为驱动电极，所述第二触控电极为感应电极。

在本发明实施例提供的触控显示面板中，一个所述第二触控电极与至少两个所述辅助电极啮合；其中，所述辅助电极为感应电极，所述第二触控电极为驱动电极。

在本发明实施例提供的触控显示面板中，所述辅助电极复用为自容电极。

在本发明实施例提供的触控显示面板中，在所述触控显示面板的俯视图方向上，所述第二触控电极的形状靠近所述第一触控电极的一侧为直线形，靠近所述辅助电极的一侧为锯齿形。

在本发明实施例提供的触控显示面板中，所述锯齿形包括至少一个锯齿单元，在所述第二触控电极至所述辅助电极的方向上，任一所述锯齿单元的边长为直线、斜线、折线、弧线之中的任一种。

在本发明实施例提供的触控显示面板中，位于所述非显示区的所述辅助电极内部的金属密度大于所述第二触控电极内部的金属密度。

本发明实施例还提供一种显示装置，包括上述的触控显示面板以及与所述触控显示面板电性连接的触控集成电路。

有益效果：本发明实施例提供的一种触控显示面板，包括显示区和位于显示区四周的非显示区，非显示区包括位于显示区两侧的边缘区；触控显示面板包括位于显示区内的多个第一触控电极和多个第二触控电极，多个第二触控电极位于多个第一触控电极两侧且分别呈一列排布，第一触控电极和第二触控电极形成自容式触控；其中，触控显示面板还包括位于边缘区内的多个辅助电极，辅助电极与第二触控电极之间形成互容式触控，一个辅助电极与至少一个第二触控电极啮合。本发明通过在边缘区设置辅助电极，且辅助电极与第二触控电极之间啮合，当手握持触控显示面板时，可通过辅助电极与第二触控电极之间的互容感应来收集电信号，而且啮合式设计可以增强互容信号量，通过一定运算可有效识别出触控显示面板是否处于误触状态，如判定为误触，可禁止触控显示面板产生触控响应，从而防止误触。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是本发明实施例提供的触控显示面板的俯视图。

图2a～图2d是本发明实施例提供的啮合式设计的分离示意图。

图3是本发明实施例提供的另一触控显示面板的俯视图。

图4是本发明实施例提供的又一触控显示面板的俯视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。在附图中，为了清晰及便于理解和描述，附图中绘示的组件的尺寸和厚度并未按照比例。

如图1所示，为本发明实施例提供的触控显示面板的俯视图，所述触控显示面板10包括显示区A1和位于所述显示区A1四周的非显示区A2，所述非显示区A2包括位于所述显示区A1两侧的边缘区A21。所述触控显示面板10包括位于所述显示区A1内的多个第一触控电极101和多个第二触控电极102，所述多个第二触控电极102位于所述多个第一触控电极101两侧且分别呈一列排布，所述第一触控电极101和所述第二触控电极102形成自容式触控。其中，所述触控显示面板10还包括位于所述边缘区A21内的多个辅助电极103，所述辅助电极103与所述第二触控电极102之间形成互容式触控，一个所述辅助电极103与至少一个所述第二触控电极102啮合。

可以理解的是，本发明实施例提供的触控显示面板10为自容式触控显示面板，显示区A1内的多个第一触控电极101和多个第二触控电极102均为自容式触控电极。由于自容式触控感应量较大，当用手握持触控显示面板10时，靠近边缘区A21的第二触控电极102容易接收到触摸感应量，从而造成误触现象。本发明实施例通过在边缘区A21设置辅助电极103，辅助电极103与第二触控电极102之间形成互容式触控，可以通过检测辅助电极103与第二触控电极102之间的互容信号量，从而识别手持等误触现象，并结合算法来抑制触控误响应。而且由于辅助电极103受边缘区A21空间较小的限制，采用辅助电极103与第二触控电极102啮合的设计可提高两者之间的互容信号量。

具体的，本发明实施例是通过提高辅助电极103与第二触控电极102之间的横向交叠面积，从而提高两者之间的互容信号量。其中，横向交叠面积S＝H*L；H为在触控显示面板10的侧视图方向上，辅助电极103与第二触控电极102的重叠部分的厚度；L为在触控显示面板10的俯视图方向上，辅助电极103与第二触控电极102的重叠部分的总长度，本发明实施例采用啮合式设计可以增大L值，故而可以提高横向交叠面积，提高辅助电极103与第二触控电极102之间的互容信号量，提高互容检测的准确性。

需要说明的是，常见的误触现象为手持，本发明实施例是通过触控位置以及触控面积来判断是否为误触，通常手持时接触到边缘区A21的面积偏大，而正常触控时接触到边缘区A21的面积较小，故而可以通过触控面积来识别是否误触。例如，当手指覆盖边缘区A21的单个辅助电极103的面积达到50％以上(即单个辅助电极103的电容变化量达到其最大感应量(即手指完全覆盖时的电容变化量)的50％以上)，即可定义为误触状态。需要说明的是，此处的50％仅为参考值，是可以实施的一种方式，具体的值根据辅助电极103的大小以及排布方式不同而有所差异。如按照50％限定，那么小于50％就不会响应误触。

在一种实施例中，如图1所示，多个第一触控电极101、多个第二触控电极102位于显示区A1内，呈矩阵方式排布，按行、列两个方向均匀排布，M、N分别表示行、列方向的电极数量，其中，M、N均为正整数，图1中仅以M＝4、N＝5为例进行说明，其他排布方式不进行赘述。

在一种实施例中，所述非显示区A2还包括位于所述显示区A1的一侧且与所述边缘区A21处于不同侧的绑定区A22，所述绑定区A22内设置有触控集成电路106和显示集成电路107，所述触控集成电路106用于实现触控驱动功能，所述显示集成电路107用于提供显示驱动信号，由于显示功能并非本发明重点，在此不进行详细描述。

在一种实施例中，所述触控显示面板10还包括触控信号线104。所述触控信号线104用于传输触控驱动信号或触控感应信号。其中，所述触控信号线104将多个第一触控电极101、多个第二触控电极102以及多个辅助电极103与触控集成电路106电性连接。具体的，所述触控信号线104通过柔性电路板105与所述触控集成电路106电性连接。

在一种实施例中，所述第一触控电极101、所述第二触控电极102以及所述辅助电极的数量之和与所述触控信号线104的数量相等。可以理解的是，所述触控信号线104将多个第一触控电极101、多个第二触控电极102以及多个辅助电极103与触控集成电路106电性连接，一根触控信号线104对应一个电极，因此电极的数量之和与触控信号线104的数量相等。

在一种实施例中，如图1所示，一个所述辅助电极103与一个所述第二触控电极102啮合；其中，所述辅助电极103为驱动电极，所述第二触控电极102为感应电极；或者所述辅助电极103为所述感应电极，所述第二触控电极102为所述驱动电极。可以理解的是，当一个辅助电极103与一个第二触控电极102啮合时，即一个辅助电极103与一个第二触控电极102之间形成互容式触控，此时，所述辅助电极103不仅可以作为驱动电极(TX)，也可以作为感应电极(RX)，相应的，所述第二触控电极则为感应电极(RX)，或者为驱动电极(TX)。

在一种实施例中，在所述触控显示面板10的俯视图方向上，如图2a所示，为本发明实施例提供的啮合式设计的分离示意图，所述辅助电极103的面积S1小于所述第二触控电极102的面积S2。可以理解的是，由于所述辅助电极103位于边缘区A21内，本发明实施例通过将所述触控显示面板10的俯视图方向上，所述辅助电极103的面积S1设置为小于所述第二触控电极102的面积S2，可减小边缘区A21的面积，即可以缩小所述触控显示面板10的边框，提高所述触控显示面板10的屏占比。

继续参阅图1，在一种实施例中，所述辅助电极103复用为自容电极。可以理解的是，所述辅助电极103既可以用作互容触控，又可以用作自容触控，在手握持触控显示面板10时，可通过辅助电极103的自容和互容模式来收集电信号，通过一定运算可有效识别出触控显示面板10是否处于误触状态，如判定为误触，可禁止触控显示面板10产生触控响应，从而防止误触。

需要说明的是，自容式触控的原理是：触控前，自容电极与GND(地)之间形成第一电容C1，手指或触控笔触摸后，手指或触控笔与自容电极之间形成第二电容C2，由于C2与C1并联，故而电容量增加。通常C1称为基准电容，C2称为触控感应量。需要说明的是，同时充当自容电极和互容电极的驱动方波信号是不同的，可根据实际的设计方案进行调整，此处不进行详述。

在一种实施例中，所述触控显示面板10还包括衬底基板(未图示)、位于所述衬底基板之上且对应于所述显示区A1的发光功能层(未图示)以及位于所述发光功能层和所述衬底基板之上的封装层(未图示)。其中，所述第一触控电极101、所述第二触控电极102、所述辅助电极103以及所述触控信号线104位于所述封装层之上。在其他实施例中，所述第一触控电极101、所述第二触控电极102以及所述触控信号线104还可位于所述发光功能层之中。

在一种实施例中，所述第一触控电极101、所述第二触控电极102以及所述辅助电极103可采用透明材料制备，例如氧化铟锡(ITO)等，当所述第一触控电极101和所述第二触控电极102采用透明材料制备时，可不必受发光功能层中的发光单元(未图示)的限制。在其他实施例中，所述第一触控电极101、所述第二触控电极102以及所述辅助电极103也可采用非透明材料制备，例如钛/铝/钛的叠层结构或铝合金等，当所述第一触控电极101和所述第二触控电极102采用非透明材料制备时，需进行图案化，避开所述发光单元，确保显示效果，但由于钛、铝的成本较氧化铟锡的成本低，因此，采用非透明材料制备可节约生产成本。

在一种实施例中，位于所述非显示区A2的所述辅助电极103内部的金属密度大于所述第二触控电极102内部的金属密度。可以理解的是，由于非显示区A2内可以不用设置发光单元，因此，不需要避开发光单元，可以将金属线路设置的更加紧密。当所述辅助电极103和所述第二触控电极102内部的金属线路相同时，由于所述辅助电极103内部的金属密度大于所述第二触控电极102内部的金属密度，因此，所述辅助电极103的面积小于所述第二触控电极102的面积，因此可缩小非显示区A2的面积，即可以缩小触控显示面板10的边框，提高触控显示面板10的屏占比。

接下来，请参阅图2a～图2d，为本发明实施例提供的啮合式设计的分离示意图，在所述触控显示面板的俯视图方向上，所述第二触控电极102的形状靠近所述第一触控电极101(如图1)的一侧为直线形，靠近所述辅助电极103的一侧为锯齿形。

在一种实施例中，所述锯齿形包括至少一个锯齿单元，在所述第二触控电极102至所述辅助电极103的方向上，任一所述锯齿单元的边长为直线、斜线、折线、弧线之中的任一种。

具体的，如图2a所示，所述锯齿形包括至少一个第一锯齿单元1021，在所述第二触控电极102至所述辅助电极103的方向上，任一所述第一锯齿单元1021的边长为直线。

具体的，如图2b所示，所述锯齿形包括至少一个第二锯齿单元1022，在所述第二触控电极102至所述辅助电极103的方向上，任一所述第二锯齿单元1022的边长为直线、斜线之中的任一种。

具体的，如图2c所示，所述锯齿形包括至少一个第三锯齿单元1023，在所述第二触控电极102至所述辅助电极103的方向上，任一所述第三锯齿单元1023的边长为直线、折线之中的任一种。

具体的，如图2d所示，所述锯齿形包括至少一个第四锯齿单元1024，在所述第二触控电极102至所述辅助电极103的方向上，任一所述第四锯齿单元1024的边长为直线、弧线之中的任一种。

需要说明的是，由于所述辅助电极103与所述第二触控电极102啮合，因此，所述辅助电极103在靠近所述第二触控电极102的一侧也为锯齿形，其中，所述辅助电极103的凹部对应于所述第二触控电极102的凸起，所述辅助电极103的凸起对应于所述第二触控电极102的凹部。所述辅助电极103远离所述第二触控电极102的一侧为直线形。在一种实施例中，所述辅助电极103与所述第二触控电极102同层设置，由同一金属层图案化形成。

接下来，请参阅图3，为本发明实施例提供的另一触控显示面板的俯视图，所述触控显示面板10包括显示区A1和位于所述显示区A1四周的非显示区A2，所述非显示区A2包括位于所述显示区A1两侧的边缘区A21；所述触控显示面板10包括位于所述显示区A1内的多个第一触控电极101和多个第二触控电极102，所述多个第二触控电极102位于所述多个第一触控电极101两侧且分别呈一列排布，所述第一触控电极101和所述第二触控电极102形成自容式触控；其中，所述触控显示面板10还包括位于所述边缘区A21内的多个辅助电极103，所述辅助电极103与所述第二触控电极102之间形成互容式触控，一个所述辅助电极103与至少一个所述第二触控电极102啮合。

在本实施例中，一个所述辅助电极103与至少两个所述第二触控电极102啮合；其中，所述辅助电极103为驱动电极，所述第二触控电极102为感应电极。即首先由单个辅助电极103发送驱动信号，然后由相啮合的至少两个第二触控电极102感应驱动信号，并被触控信号线104读取，再由芯片处理得出互容信号量，再决定是否触发误触控。

需要说明的是，当一个所述辅助电极103与至少两个所述第二触控电极102啮合时，可以降低所述辅助电极103的数量，即可以减少触控信号线104的数量，降低绑定区A22的绑定端子的数量，不仅有利于电路布局设计，还降低了绑定工艺的风险。

如图3所示，一个所述辅助电极103与两个或三个所述第二触控电极102啮合，与图1的啮合方式相比，减少了6根触控信号线104。或者一个所述辅助电极103与四个所述第二触控电极102啮合，此实施方式未进行图示。

需要说明的是，当一个所述辅助电极103与两个所述第二触控电极102啮合时，当手指覆盖边缘区A21的单个辅助电极103的面积达到25％以上(即单个辅助电极103的电容变化量达到其最大感应量(即手指完全覆盖时的电容变化量)的25％以上)，即可定义为误触状态。当一个所述辅助电极103与三个所述第二触控电极102啮合时，当手指覆盖边缘区A21的单个辅助电极103的面积达到1/6以上(即单个辅助电极103的电容变化量达到其最大感应量(即手指完全覆盖时的电容变化量)的1/6以上)，即可定义为误触状态。当一个所述辅助电极103与四个所述第二触控电极102啮合时，当手指覆盖边缘区A21的单个辅助电极103的面积达到1/8以上(即单个辅助电极103的电容变化量达到其最大感应量(即手指完全覆盖时的电容变化量)的1/8以上)，即可定义为误触状态。

在其他实施例中，所述触控显示面板10仅包括两个辅助电极103，两个辅助电极103分别位于所述显示区A1的两侧，且一个辅助电极103与一列的多个第二触控电极102啮合，如图4所示，为本发明实施例提供的又一触控显示面板10的俯视图，一个辅助电极103与一列的5个第二触控电极102啮合，与图1的啮合方式相比，减少了8根触控信号线104。当一个所述辅助电极103与5个所述第二触控电极102啮合时，当手指覆盖边缘区A21的单个辅助电极103的面积达到10％以上(即单个辅助电极103的电容变化量达到其最大感应量(即手指完全覆盖时的电容变化量)的10％以上)，即可定义为误触状态。

在其他实施例中，一个所述第二触控电极102与至少两个所述辅助电极103啮合；其中，所述辅助电极103为感应电极，所述第二触控电极102为驱动电极。即多个辅助电极103与一个第二触控电极102啮合，此实施方式未进行图示。可以理解的是，在本实施例中，首先由单个第二触控电极102发送驱动信号，然后由相啮合的至少两个辅助电极103感应驱动信号，并被触控信号线104读取，再由芯片处理得出互容信号量，再决定是否触发误触控。

本发明实施例还提供一种显示装置，包括上述的触控显示面板以及与所述触控显示面板电性连接的触控集成电路，所述触控显示面板的具体结构请参阅图1至图4及相关说明，此处不再赘述。本发明实施例提供的显示装置可以为：手机、平板电脑、笔记本电脑、数码相机、导航仪等具有显示功能的产品或部件。

综上所述，本发明实施例提供的一种触控显示面板，包括显示区和位于显示区四周的非显示区，非显示区包括位于显示区两侧的边缘区；触控显示面板包括位于显示区内的多个第一触控电极和多个第二触控电极，多个第二触控电极位于多个第一触控电极两侧且分别呈一列排布，第一触控电极和第二触控电极形成自容式触控；其中，触控显示面板还包括位于边缘区内的多个辅助电极，辅助电极与第二触控电极之间形成互容式触控，一个辅助电极与至少一个第二触控电极啮合。本发明通过在边缘区设置辅助电极，且辅助电极与第二触控电极之间啮合，当手握持触控显示面板时，可通过辅助电极与第二触控电极之间的互容感应来收集电信号，而且啮合式设计可以增强互容信号量，通过一定运算可有效识别出触控显示面板是否处于误触状态，如判定为误触，可禁止触控显示面板产生触控响应，从而防止误触，解决了现有技术的触控显示面板由于采用自容式触控，其边缘容易发生误触的技术问题。

以上对本发明实施例所提供的一种触控显示面板及显示装置进行了详细介绍。应理解，本文所述的示例性实施方式应仅被认为是描述性的，用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，而并不用于限制本发明。

Claims (10)

1.一种触控显示面板，其特征在于，包括显示区和位于所述显示区四周的非显示区，所述非显示区包括位于所述显示区两侧的边缘区；

所述触控显示面板包括位于所述显示区内的多个第一触控电极和多个第二触控电极，所述多个第二触控电极位于所述多个第一触控电极两侧且分别呈一列排布，所述第一触控电极和所述第二触控电极形成自容式触控；

其中，所述触控显示面板还包括位于所述边缘区内的多个辅助电极，所述辅助电极与所述第二触控电极之间形成互容式触控，一个所述辅助电极与至少一个所述第二触控电极啮合；在一个所述辅助电极与一个所述第二触控电极啮合，且在单个所述辅助电极的电容变化量达到其最大感应量的50％以上时；或者在一个所述辅助电极与两个所述第二触控电极啮合，且在单个所述辅助电极的电容变化量达到其最大感应量的25％以上时；或者在一个所述辅助电极与三个所述第二触控电极啮合，且在单个所述辅助电极的电容变化量达到其最大感应量的1/6以上时；或者在一个所述辅助电极与四个所述第二触控电极啮合，且在单个所述辅助电极的电容变化量达到其最大感应量的1/8以上时；或者在一个所述辅助电极与5个所述第二触控电极啮合，且单个所述辅助电极的电容变化量达到其最大感应量的10％以上时，确定触控显示面板处于误触状态。

2.如权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，一个所述辅助电极与一个所述第二触控电极啮合；

其中，所述辅助电极为驱动电极，所述第二触控电极为感应电极；或者

所述辅助电极为所述感应电极，所述第二触控电极为所述驱动电极。

3.如权利要求2所述的触控显示面板，其特征在于，在所述触控显示面板的俯视图方向上，所述辅助电极的面积小于所述第二触控电极的面积。

4.如权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，一个所述辅助电极与至少两个所述第二触控电极啮合；

其中，所述辅助电极为驱动电极，所述第二触控电极为感应电极。

5.如权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，一个所述第二触控电极与至少两个所述辅助电极啮合；

其中，所述辅助电极为感应电极，所述第二触控电极为驱动电极。

6.如权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，所述辅助电极复用为自容电极。

7.如权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，在所述触控显示面板的俯视图方向上，所述第二触控电极的形状靠近所述第一触控电极的一侧为直线形，靠近所述辅助电极的一侧为锯齿形。

8.如权利要求7所述的触控显示面板，其特征在于，所述锯齿形包括至少一个锯齿单元，在所述第二触控电极至所述辅助电极的方向上，任一所述锯齿单元的边长为直线、斜线、折线、弧线之中的任一种。

9.如权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，位于所述非显示区的所述辅助电极内部的金属密度大于所述第二触控电极内部的金属密度。

10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的触控显示面板以及与所述触控显示面板电性连接的触控集成电路。

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