CN113741730A - 显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种显示装置。包括显示面板以及位于显示面板的出光侧的触控层，触控层包括间隔设置的第一金属层和第二金属层；第一金属层包括多个第一电磁感应线圈、多个第二电磁感应线圈以及与第一电磁感应线圈和第二电磁感应线圈间隔设置的多个第一连接电极；第二金属层包括多个电容触控驱动电极、多个电容触控感应电极以及与电容触控驱动电极和电容触控感应电极间隔设置的多个第二连接电极；其中，位于第一电磁感应线圈两侧的第二电磁感应线圈通过第二连接电极桥接，位于电容触控驱动电极两侧的电容触控感应电极通过第一连接电极桥接。本发明通过将第一电磁感应线圈、第二电磁感应线圈集成在触控层中，使得显示装置可同时支持电磁笔和电容笔。

Description

显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示装置。
背景技术
触控屏作为一种显示装置的定位和输入设备，用户在使用时可以对显示的内容进行触摸、拖拽和手势等操控，是目前操作最简单、方便的一种人机交互方式。随着显示技术的不断发展，人们对于触控屏的需求越来越多，要求触控屏除了可以使用手指触控之外，还可以使用主动笔进行触控，目前市面上主要使用的主动笔有电容笔和电磁笔这两种。
但是现有的显示装置，要搭载电容笔或者电磁笔实现触控的方式仅为电容式触控屏或者电磁式触控屏，一般在使用主动笔时多数触控屏仅能支持电容笔或电磁笔其中一种，亦或是牺牲屏幕厚度和成本等来实现既支持电容笔又支持电磁笔的功能。故，有必要改善这一缺陷。
发明内容
本发明实施例提供一种显示装置，用于解决现有技术的显示装置仅能支持电容笔或电磁笔触控，若要实现兼容电容笔和电磁笔触控的功能，存在屏幕厚度过大以及生产成本过高的技术问题。
本发明实施例提供一种显示装置，包括显示面板以及位于所述显示面板的出光侧的触控层，所述触控层包括间隔设置的第一金属层和第二金属层；所述第一金属层包括图案化的多个沿第一方向排布的第一电磁感应线圈、多个沿第二方向排布的第二电磁感应线圈以及与所述第一电磁感应线圈和所述第二电磁感应线圈间隔设置的多个第一连接电极，所述第二方向与所述第一方向相交；所述第二金属层包括图案化的多个沿所述第一方向排布的电容触控驱动电极、多个沿所述第二方向排布的电容触控感应电极以及与所述电容触控驱动电极和所述电容触控感应电极间隔设置的多个第二连接电极；其中，位于所述第一电磁感应线圈两侧的所述第二电磁感应线圈通过所述第二连接电极桥接，位于所述电容触控驱动电极两侧的所述电容触控感应电极通过所述第一连接电极桥接。
在本发明实施例提供的显示装置中，所述第一金属层位于所述显示面板和所述第二金属层之间。
在本发明实施例提供的显示装置中，所述第二金属层位于所述显示面板和所述第一金属层之间。
在本发明实施例提供的显示装置中，所述显示面板为有机发光二极管显示面板，所述有机发光二极管显示面板靠近所述触控层的一侧表面设置有封装层。
在本发明实施例提供的显示装置中，所述触控层通过光学胶层与所述封装层远离所述有机发光二极管显示面板的一侧表面粘连。
在本发明实施例提供的显示装置中，所述显示面板为液晶显示面板。
本发明实施例还提供一种显示装置，包括显示面板以及位于所述显示面板的出光侧的触控层，所述触控层包括间隔设置的第一金属层和第二金属层；所述第一金属层包括图案化的多个沿第一方向排布的第一电磁感应线圈以及与所述第一电磁感应线圈间隔设置的多个第一连接电极；所述第二金属层包括图案化的多个沿所述第一方向排布的电容触控驱动电极以及多个沿第二方向排布的电容触控感应电极，位于所述电容触控驱动电极两侧的所述电容触控感应电极通过所述第一连接电极桥接，所述第二方向与所述第一方向相交；其中，所述显示面板包括多个阵列分布的阳极层以及与所述阳极层同层设置的多个沿所述第二方向排布的第二电磁感应线圈。
在本发明实施例提供的显示装置中，所述第一金属层位于所述显示面板和所述第二金属层之间。
在本发明实施例提供的显示装置中，所述显示面板还包括柔性衬底、位于所述柔性衬底之上的TFT阵列层、位于所述TFT阵列层之上的有机发光层以及位于所述有机发光层之上的阴极层，其中，所述阳极层和所述第二电磁感应线圈位于所述TFT阵列层和所述有机发光层之间。
在本发明实施例提供的显示装置中，所述显示面板包括相对设置的第一基板和第二基板以及夹设于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶分子层，其中，所述阳极层和所述第二电磁感应线圈位于所述第一基板面向所述第二基板的一侧。
有益效果：本发明实施例提供的一种显示装置，包括显示面板以及位于显示面板的出光侧的触控层，触控层包括间隔设置的第一金属层和第二金属层；第一金属层包括图案化的多个沿第一方向排布的第一电磁感应线圈、多个沿第二方向排布的第二电磁感应线圈以及与第一电磁感应线圈和第二电磁感应线圈间隔设置的多个第一连接电极，第二方向与第一方向相交；第二金属层包括图案化的多个沿第一方向排布的电容触控驱动电极、多个沿第二方向排布的电容触控感应电极以及与电容触控驱动电极和电容触控感应电极间隔设置的多个第二连接电极；其中，位于第一电磁感应线圈两侧的第二电磁感应线圈通过第二连接电极桥接，位于电容触控驱动电极两侧的电容触控感应电极通过第一连接电极桥接。本发明通过将第一电磁感应线圈、第二电磁感应线圈集成在触控层中，使得显示装置可同时支持电磁笔和电容笔，功能齐全，增加了触控兼容性，提升了用户体验，使触控变得更加灵活和便捷化，而且第一电磁感应线圈、第二电磁感应线圈与电容触控感应电极的第一连接电极同层设置，第二电磁感应线圈的第二连接电极与电容触控驱动电极、电容触控感应电极同层设置，不会额外增加显示装置的厚度，也不会额外增加工艺制程，节约了生产成本。
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显示装置的基本结构示意图。
图2是本发明实施例提供的触控层的俯视图。
图3是图2的触控层中A处的剖面图。
图4是图2的触控层中B处的剖面图。
图5是本发明实施例提供的另一显示装置的基本结构示意图。
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显示装置的基本结构示意图，所述显示装置包括显示面板10以及位于所述显示面板10的出光侧的触控层20。
具体的，如图2、图3以及图4所示，依次为本发明实施例提供的触控层的俯视图、图2的触控层中A处的剖面图以及图2的触控层中B处的剖面图，所述触控层20包括间隔设置的第一金属层201和第二金属层202；所述第一金属层201包括图案化的多个沿第一方向排布的第一电磁感应线圈2011、多个沿第二方向排布的第二电磁感应线圈2012以及与所述第一电磁感应线圈2011和所述第二电磁感应线圈2012间隔设置的多个第一连接电极2013，所述第二方向与所述第一方向相交；所述第二金属层202包括图案化的多个沿所述第一方向排布的电容触控驱动电极2021、多个沿所述第二方向排布的电容触控感应电极2022以及与所述电容触控驱动电极2021和所述电容触控感应电极2022间隔设置的多个第二连接电极2023。
其中，位于所述第一电磁感应线圈2011两侧的所述第二电磁感应线圈2012通过所述第二连接电极2023桥接(如图3)，位于所述电容触控驱动电极2021两侧的所述电容触控感应电极2022通过所述第一连接电极2013桥接(如图4)。
需要说明的是，在其他实施例中，也可以是位于所述电容触控感应电极2022两侧的所述电容触控驱动电极2021通过所述第一连接电极2013桥接，此实施例未进行图示。
可以理解的是，本发明通过将电磁感应层(第一电磁感应线圈2011、第二电磁感应线圈2012以及第二连接电极2023)集成在触控层20内，使得显示装置既能支持电容触控(电容触控点位207)，又能支持电磁笔80触控(电磁触控点位206)，功能更加齐全。现有技术若想在电容式触控屏上实现支持电磁式触控，最常见的方式是在叠构层中额外增加一层电磁感应线圈层，这种方法不仅会增加屏幕厚度，而且会增加工艺制程，造成生产成本过高。本发明取消传统的电磁感应线圈层，取而代之的是将第一电磁感应线圈2011、第二电磁感应线圈2012以及第二连接电极2023集成在触控层20中，既不会增加屏幕厚度也不会增加工艺制程。
具体的，在工艺制程中，当图案化第一金属层201时，除了保留原有的第一连接电极2013(用于桥接电容触控感应电极2022，如图4)，还需保留新增的第一电磁感应线圈2011和第二电磁感应线圈2012。其中，第一电磁感应线圈2011和第二电磁感应线圈2012与第一连接电极2013间隔设置，不会影响第一连接电极2013的电性，第一电磁感应线圈2011和第二电磁感应线圈2012的绕圈形式包括但不仅限于图2中的形式。当图案化第二金属层202时，除了保留原有的电容触控驱动电极2021和电容触控感应电极2022，还需保留新增的第二连接电极2023(用于桥接第二电磁感应线圈2012，如图3)。其中，第二连接电极2023与电容触控驱动电极2021和电容触控感应电极2022间隔设置，不会影响电容触控驱动电极2021和电容触控感应电极2022的电性。
可以理解的是，所述第一电磁感应线圈2011、所述第二电磁感应线圈2012以及所述电容触控感应电极2022与所述电容触控驱动电极2021的交叉处(即桥接处)的第一连接电极2013均由所述第一金属层201图案化形成，所述第二电磁感应线圈2012与所述第一电磁感应线圈2011的交叉处(即桥接处)的第二连接电极2023、所述电容触控驱动电极2021以及所述电容触控感应电极2022均由所述第二金属层202图案化形成，因此，不会额外增加显示装置的厚度，也不会额外增加工艺制程，节约了生产成本。本发明利用现有的电容触控电极的工艺制程，将电磁感应层集成于其中，使触控层20既可满足电容式触控，又可满足电磁式触控，使用者可以根据自身不同的需求在不同场景下使用，从而满足更多的对触控屏的需求，节约成本的同时也能提升使用者的使用体验。
在一种实施例中，所述第一金属层201位于所述显示面板10和所述第二金属层202之间。即所述第一电磁感应线圈2011、所述第二电磁感应线圈2012以及所述第一连接电极2013位于所述触控层20靠近所述显示面板10的一侧；所述电容触控驱动电极2021、所述电容触控感应电极2022以及所述第二连接电极2023位于所述触控层20远离所述显示面板10的一侧。
在一种实施例中，所述第二金属层202位于所述显示面板10和所述第一金属层201之间。即所述电容触控驱动电极2021、所述电容触控感应电极2022以及所述第二连接电极2023位于所述触控层20靠近所述显示面板10的一侧；所述第一电磁感应线圈2011、所述第二电磁感应线圈2012以及所述第一连接电极2013位于所述触控层20远离所述显示面板10的一侧。
在一种实施例中，所述显示面板10为有机发光二极管显示面板，所述有机发光二极管显示面板靠近所述触控层20的一侧表面设置有封装层30。具体的，如图1所示，所述触控层20通过光学胶层(图未示)与所述封装层30远离所述有机发光二极管显示面板的一侧表面粘连。其中，所述显示装置还包括位于所述有机发光二极管显示面板远离所述触控层20的一侧的柔性衬底40、位于所述触控层20远离所述有机发光二极管显示面板的一侧的偏光层50以及位于所述偏光层50远离所述触控层20的一侧的盖板70，所述盖板70通过光学胶层60与所述偏光层50粘连。
在一种实施例中，所述显示面板10为液晶显示面板。即本发明实施例提供的触控层20也可设置在液晶显示面板的出光侧，使得液晶显示装置可同时支持电容触控和电磁触控，而且既不会增加屏幕厚度也不会增加工艺制程。
在一种实施例中，所述触控层20还包括缓冲层203、第一绝缘层204以及第二绝缘层205，所述缓冲层203位于所述触控层20靠近所述显示面板10的一侧，所述第一绝缘层204位于所述第一金属层201和所述第二金属层202之间，所述第二绝缘层205位于所述触控层20远离所述显示面板10的一侧。其中，所述第二金属层202还包括触控信号线2024，所述触控信号线2024用于读取所述电容触控感应电极2022上的电信号。
接下来，请参阅图5，为本发明实施例提供的另一显示装置的基本结构示意图，所述显示装置包括显示面板11以及位于所述显示面板11的出光侧的触控层21，所述触控层21包括间隔设置的第一金属层(图未示)和第二金属层(图未示)；所述第一金属层包括图案化的多个沿第一方向排布的第一电磁感应线圈(图未示)以及与所述第一电磁感应线圈间隔设置的多个第一连接电极(图未示)；所述第二金属层包括图案化的多个沿所述第一方向排布的电容触控驱动电极(图未示)以及多个沿第二方向排布的电容触控感应电极(图未示)，位于所述电容触控驱动电极两侧的所述电容触控感应电极通过所述第一连接电极桥接，所述第二方向与所述第一方向相交；其中，所述显示面板11包括多个阵列分布的阳极层(图未示)以及与所述阳极层同层设置的多个沿所述第二方向排布的第二电磁感应线圈(图未示)。
需要说明的是，在其他实施例中，也可以是位于所述电容触控感应电极两侧的所述电容触控驱动电极通过所述第一连接电极桥接，此实施例未进行图示。
可以理解的是，本实施例通过将第一电磁感应线圈集成在触控层21中，将第二电磁感应线圈集成在显示面板11中，使得显示装置既能支持电容触控，又能支持电磁笔触控，功能更加齐全。由于第一电磁感应线圈和第二电磁感应线圈位于不同层，因此，不存在交叉处，不需要桥接，与图1至图4的实施方式相比，不需要额外设置第二连接电极。其中，第一电磁感应线圈和电容触控感应电极与电容触控驱动电极的交叉处(即桥接处)的第一连接电极同层设置，第二电磁感应线圈与显示面板11的阳极层同层设置，既不会增加屏幕厚度也不会增加工艺制程。
具体的，在工艺制程中，当图案化第一金属层时，除了保留原有的第一连接电极(用于桥接电容触控感应电极)，还需保留新增的第一电磁感应线圈。其中，第一电磁感应线圈与第一连接电极间隔设置，不会影响第一连接电极的电性，第一电磁感应线圈的绕圈形式不做任何限定。当图案化形成多个阵列分布的阳极层时，还需保留新增的第二电磁感应线圈。其中，第二电磁感应线圈与阳极层间隔设置，不会影响阳极层的电性，第二电磁感应线圈的绕圈形式不做任何限定。
需要说明的是，第一电磁感应线圈和第二电磁感应线圈的排布方向可以互换，即在其他实施例中，可以将多个第一电磁感应线圈设置为沿第二方向排布，将多个第二电磁感应线圈设置为沿第一方向排布。相应的，在其他实施例中，也可以将多个电容触控驱动电极设置为沿第二方向排布，将多个电容触控感应电极设置为沿第一方向排布。
可以理解的是，本发明利用现有的电容触控电极的工艺制程和阵列基板的工艺制程，分别将第一电磁感应线圈、第二电磁感应线圈集成于触控层21、显示面板11中，使显示装置既可满足电容式触控，又可满足电磁式触控，使用者可以根据自身不同的需求在不同场景下使用，从而满足更多的对触控屏的需求，节约成本的同时也能提升使用者的使用体验。
在一种实施例中，所述第一金属层位于所述显示面板11和所述第二金属层之间。即所述第一电磁感应线圈和所述第一连接电极位于所述触控层21靠近所述显示面板11的一侧；所述电容触控驱动电极和所述电容触控感应电极位于所述触控层21远离所述显示面板11的一侧。
在一种实施例中，所述第二金属层位于所述显示面板11和所述第一金属层之间。即所述电容触控驱动电极和所述电容触控感应电极位于所述触控层21靠近所述显示面板11的一侧；所述第一电磁感应线圈和所述第一连接电极位于所述触控层21远离所述显示面板11的一侧。
在一种实施例中，所述显示面板11还包括柔性衬底40、位于所述柔性衬底40之上的TFT阵列层(图未示)、位于所述TFT阵列层之上的有机发光层(图未示)以及位于所述有机发光层之上的阴极层(图未示)，其中，所述阳极层和所述第二电磁感应线圈位于所述TFT阵列层和所述有机发光层之间。具体的，如图5所示，所述显示装置还包括位于所述显示面板11靠近所述触控层21的一侧表面的封装层30、位于所述触控层21远离所述显示面板11的一侧的偏光层50以及位于所述偏光层50远离所述触控层21的一侧的盖板70，所述盖板70通过光学胶层60与所述偏光层50粘连。
在一种实施例中，所述显示面板11包括相对设置的第一基板和第二基板以及夹设于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶分子层，其中，所述阳极层和所述第二电磁感应线圈位于所述第一基板面向所述第二基板的一侧，此实施例未进行图示。
需要说明的是，本发明提供的上述的显示装置，在使用手指或者电容笔进行触控时，则电容触控驱动电极(TX)和电容触控感应电极(RX)工作进行数据处理，从而实现电容式触控；在使用电磁笔进行触控时，则第一电磁感应线圈和第二电磁感应线圈工作进行数据处理，从而实现电磁式触控。其中，判断属于电容式触控或是电磁式触控的工作方式通过算法等实现，使其互不干扰，不在本发明的讨论范围内，因此，不作进一步说明。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显示装置，包括显示面板以及位于显示面板的出光侧的触控层，触控层包括间隔设置的第一金属层和第二金属层；第一金属层包括图案化的多个沿第一方向排布的第一电磁感应线圈、多个沿第二方向排布的第二电磁感应线圈以及与第一电磁感应线圈和第二电磁感应线圈间隔设置的多个第一连接电极，第二方向与第一方向相交；第二金属层包括图案化的多个沿第一方向排布的电容触控驱动电极、多个沿第二方向排布的电容触控感应电极以及与电容触控驱动电极和电容触控感应电极间隔设置的多个第二连接电极；其中，位于第一电磁感应线圈两侧的第二电磁感应线圈通过第二连接电极桥接，位于电容触控驱动电极两侧的电容触控感应电极通过第一连接电极桥接。本发明通过将第一电磁感应线圈、第二电磁感应线圈集成在触控层中，使得显示装置可同时支持电磁笔和电容笔，功能齐全，增加了触控兼容性，提升了用户体验，使触控变得更加灵活和便捷化，而且第一电磁感应线圈、第二电磁感应线圈与电容触控感应电极的第一连接电极同层设置，第二电磁感应线圈的第二连接电极与电容触控驱动电极、电容触控感应电极同层设置，不会额外增加显示装置的厚度，也不会额外增加工艺制程，节约了生产成本，解决了现有技术的显示装置仅能支持电容笔或电磁笔触控，若要实现兼容电容笔和电磁笔触控的功能，存在屏幕厚度过大以及生产成本过高的技术问题。
以上对本发明实施例所提供的一种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)

1.一种显示装置，其特征在于，包括显示面板以及位于所述显示面板的出光侧的触控层，所述触控层包括间隔设置的第一金属层和第二金属层；
所述第一金属层包括图案化的多个沿第一方向排布的第一电磁感应线圈、多个沿第二方向排布的第二电磁感应线圈以及与所述第一电磁感应线圈和所述第二电磁感应线圈间隔设置的多个第一连接电极，所述第二方向与所述第一方向相交；
所述第二金属层包括图案化的多个沿所述第一方向排布的电容触控驱动电极、多个沿所述第二方向排布的电容触控感应电极以及与所述电容触控驱动电极和所述电容触控感应电极间隔设置的多个第二连接电极；
其中，位于所述第一电磁感应线圈两侧的所述第二电磁感应线圈通过所述第二连接电极桥接，位于所述电容触控驱动电极两侧的所述电容触控感应电极通过所述第一连接电极桥接。
2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述第一金属层位于所述显示面板和所述第二金属层之间。
3.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述第二金属层位于所述显示面板和所述第一金属层之间。
4.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述显示面板为有机发光二极管显示面板，所述有机发光二极管显示面板靠近所述触控层的一侧表面设置有封装层。
5.如权利要求4所述的显示装置，其特征在于，所述触控层通过光学胶层与所述封装层远离所述有机发光二极管显示面板的一侧表面粘连。
6.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述显示面板为液晶显示面板。
7.一种显示装置，其特征在于，包括显示面板以及位于所述显示面板的出光侧的触控层，所述触控层包括间隔设置的第一金属层和第二金属层；
所述第一金属层包括图案化的多个沿第一方向排布的第一电磁感应线圈以及与所述第一电磁感应线圈间隔设置的多个第一连接电极；
所述第二金属层包括图案化的多个沿所述第一方向排布的电容触控驱动电极以及多个沿第二方向排布的电容触控感应电极，位于所述电容触控驱动电极两侧的所述电容触控感应电极通过所述第一连接电极桥接，所述第二方向与所述第一方向相交；
其中，所述显示面板包括多个阵列分布的阳极层以及与所述阳极层同层设置的多个沿所述第二方向排布的第二电磁感应线圈。
8.如权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述第一金属层位于所述显示面板和所述第二金属层之间。
9.如权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述显示面板还包括柔性衬底、位于所述柔性衬底之上的TFT阵列层、位于所述TFT阵列层之上的有机发光层以及位于所述有机发光层之上的阴极层，其中，所述阳极层和所述第二电磁感应线圈位于所述TFT阵列层和所述有机发光层之间。
10.如权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述显示面板包括相对设置的第一基板和第二基板以及夹设于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶分子层，其中，所述阳极层和所述第二电磁感应线圈位于所述第一基板面向所述第二基板的一侧。
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