CN206378662U - 局部擦除液晶显示装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型揭示了局部擦除液晶显示装置，包括：液晶显示屏和擦除脉冲驱动电路；所述液晶显示屏包括从上至下依次排布的液晶显示部件、局部擦除部件；所述液晶显示部件中引出电极，所述电极连接于所述擦除脉冲驱动电路输出端；所述局部擦除部件，包括从上至下依次排布的垂直导电基材层、间隔粒子层以及导电基板层；所述导电基板层引出局部擦除电极，所述局部擦除电极连接于所述擦除脉冲驱动电路输入端；点触液晶显示部件局部擦除部位，垂直导电基材层穿过间隔粒子间隙与导电基板层形成交汇处，擦除脉冲信号通过垂直导电基材层上传至液晶聚合物层的局部擦除部位，满足局部修订、局部删除的需要，提高工作效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及到液晶显示装置技术领域，特别是涉及到局部擦除液晶显示装置。
背景技术
手写屏是将液晶显示器与先进的触摸屏技术合二为一的产品。配备专业的书写软件系统，您可以在液晶屏幕上随意书写、批注，不仅可以完成电脑的操作，还可以随时在显示界面上对显示的内容进行实时同步标注，所有的实时注解连同界面上的内容都可以被存储以备打印或分发；通过VGA(Video Graphics Array视频图形阵列)输出端子连接投影机或者其它大屏显示设备，您在液晶显示屏上书写的内容可以无限制的投射出来。所有这些简单易用功能大大增强多媒体教学、会议以及视频会议的交互性。虽然现有书写屏有一键擦除功能，但对于需要对液晶显示屏内容进行局部修订、局部删除的，不能满足需要。书写存在错误时只能一键擦除，影响工作效率。
因此，现有液晶显示装置的擦除技术还有待改进。
实用新型内容
本实用新型的主要目的为提供一种局部擦除液晶显示装置，旨在解决现有液晶显示装置无法准确擦除液晶显示装置指定区域内容的问题。
本实用新型提出的局部擦除液晶显示装置，包括：液晶显示屏和擦除脉冲驱动电路；
所述液晶显示屏包括从上至下依次排布的液晶显示部件、局部擦除部件；
所述液晶显示部件中引出电极，所述电极连接于所述擦除脉冲驱动电路输出端；
所述局部擦除部件，包括从上至下依次排布的垂直导电基材层、间隔粒子层以及导电基板层；所述导电基板层引出局部擦除电极，所述局部擦除电极连接于所述擦除脉冲驱动电路输入端；
在点触液晶显示部件局部擦除部位时，垂直导电基材层穿过间隔粒子间隙与导电基板层形成交汇处，所述擦除脉冲驱动电路输出端、输入端在所述交汇处连通，构成电回路，擦除脉冲信号通过交汇处传导至垂直导电基材层，进而传导至所述点触液晶显示部件局部擦除部位所对应液晶聚合物层的局部区域，所述液晶聚合物层的局部区域在擦除脉冲作用下显示擦除。
优选地，所述垂直导电基材层的组成为聚合物基材材料中垂直分布的导电粉，所述垂直导电基材层的垂直面两端电阻值为500Ω至107Ω。
优选地，所述聚合物基材材料为PET(英文：Polyethylene Terephthalate，聚对苯二甲酸乙二醇酯，化学式为COC6H4COOCH2CH2O，简称PET)、尼龙、PP(英文：Polypropylene，聚丙烯，简称PP)或PE(Polyethylene，聚乙烯，简称PE)中一种；所述导电粉为纳米碳粉、石墨烯、纳米银中的一种或几种的混合体。
优选地，所述间隔粒子层由间隔粒子单层均匀分布而成，所述间隔粒子的材质为聚丙乙烯、硅中的一种，所述间隔粒子直径为3μm至15μm。
优选地，所述导电基板层为金属基板或镀导电膜的支撑基材板中的一种；所述导电基板层电阻值为0.5Ω至1000Ω。
优选地，所述镀导电膜的支撑基材板中所述支撑基材板为厚度在0.05mm至3mm的玻璃板或塑料板中的一种；所述导电膜为ITO(英文：Indium Tin Oxides，氧化铟锡，简称ITO)导电膜、纳米银导电膜中的一种；所述导电膜的厚度为5nm至30nm。
优选地，所述液晶显示部件包括从上至下依次排布的柔性基材层、透明导电层、液晶聚合物层；所述连接于擦除脉冲驱动电路输出端的引出电极与所述透明导电层相连。
优选地，所述透明导电层为ITO导电层，厚度为10nm至50nm，透光率为80％至92％。
优选地，所述垂直导电基材层表面镀ITO导电层，所述ITO导电层的四方电阻为100Ω至104Ω。
优选地，所述垂直导电基材层的表面ITO导电层引出全部擦除电极，所述全部擦除电极连接于擦除脉冲驱动电路输入端。
本实用新型有益效果：本实用新型提供的局部擦除液晶显示装置，点触液晶显示部件局部擦除部位，垂直导电基材层穿过间隔粒子间隙与导电基板层形成交汇处，所述擦除脉冲驱动电路输出端、输入端在所述交汇处连通，构成电回路，所述交汇处擦除脉冲上传至液晶显示部件局部擦除部位，准确实现局部擦除，可满足使用者局部修订、局部删除的需要，提高工作效率。
附图说明
图1本实用新型一实施例中局部擦除液晶显示装置连接示意图；
图2本实用新型一实施例中局部擦除液晶显示屏实现全部擦除示意图；
图3本实用新型一实施例中局部擦除液晶显示屏实现局部擦除示意图；
图4本实用新型一实施例中局部擦除面积与垂直导电基材层的垂直面两端电阻值的函数关系图。
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
参照图1和图2，本实用新型一实施例中提出的局部擦除液晶显示装置，包括：液晶显示屏1和擦除脉冲驱动电路2；
所述液晶显示屏1包括从上至下依次排布的液晶显示部件11、局部擦除部件12；
所述液晶显示部件11中引出电极3，所述电极3连接于所述擦除脉冲驱动电路2输出端；
所述局部擦除部件12排布于液晶显示部件11的下侧，包括从上至下依次排布的垂直导电基材层120、间隔粒子层121以及导电基板层122；所述导电基板层122引出局部擦除电极4，所述局部擦除电极4连接于所述擦除脉冲驱动电路2输入端；
点触液晶显示部件11局部擦除部位110，垂直导电基材层120穿过间隔粒子层121间隙与导电基板层122形成交汇处5，所述擦除脉冲驱动电路2输出端、输入端在所述交汇处5连通，构成电回路，擦除脉冲信号通过交汇处5传导至垂直导电基材层120，进而传导至所述点触液晶显示部件11局部擦除部位110所对应液晶聚合物层112的局部区域，所述液晶聚合物层112的局部区域在擦除脉冲作用下显示擦除。
液晶聚合物层为显示层，所述液晶是一种介于晶体和液体之间的状态，具有规则性分子排布的有机化合物。本实用新型实施例中液晶形态为细长棒形，在不同电压电场作用下，液晶分子的排列随电场发生改变，产生透光度的差别，在外部电路作用下产生明暗区别，用于显示或擦除所需信息。
上述擦除脉冲驱动电路2，用于产生擦除脉冲信号，擦除脉冲信号在指定区域准确实现局部擦除效果。本实用新型实施例所述的擦除脉冲信号电压范围为5-30V，所述擦除脉冲信号电流范围为0.1mA至5mA，刚好可以实现液晶显示屏按压区局部擦除。本实用新型实施例为确保准确实现液晶显示屏按压区域局部擦除，设置了垂直导电基材层120，当液晶显示部件上施加一定压力时，液晶显示部件发生向下弯曲形变，垂直导电基材层120与导电基板层122接触，可使擦除脉冲信号通过垂直导电基材层120通过交汇处5传导至液晶显示部件液晶聚合物层113，实现液晶显示部件11局部擦除部位110局部准确擦除。
进一步地，所述垂直导电基材层120为聚合物基材材料成型时加入垂直分布的导电粉制备而成，所述垂直导电基材层120的垂直面两端电阻值为500Ω至107Ω，所述垂直导电基材层120的垂直面两端电阻值与加入垂直分布的导电粉的垂直成型粗细、垂直方向长度、导电粉本征电导值等参数相关。
为避免擦除脉冲信号向液晶显示屏按压区周围扩散，本实用新型实施例采用了具有较大阻值的垂直导电基材层120，降低擦除脉冲信号向液晶显示屏按压区周围进一步扩散，以准确实现按压区局部擦除的效果。准确擦除的效果与垂直导电基材层120的垂直面两端电阻值存在负相关的关系，可用如下函数公式表示：y＝k/x2-b，其中y表示垂直导电基材层120的垂直面两端电阻值(单位：Ω)；x表示局部擦除面积(单位：m2)，局部擦除面积越小，局部擦除的准确性越高；k、b为常数，k的取值范围为350～500，b的取值范围为3000～5000。本实用新型实施例中k、b取值分别为400、4000，所对应的函数公式表示：y＝400/x2-4000，函数曲线如图4所示。本实用新型实施例中局部擦除面积最佳为0.02m2，相对应的垂直导电基材层120的垂直面两端电阻值约为106Ω。
进一步地，所述聚合物基材材料为PET、尼龙、PP或PE中一种；所述导电粉为纳米碳粉、石墨烯、纳米银中的一种或几种的混合体。
垂直导电基材层120选用PET、尼龙、PP或PE中的其中一种中加入到导电粉，以形成垂直导电的效果，方便在压力作用下在按压区形成局部垂直通路。上述PET、尼龙、PP或PE为一层弹性薄膜，当表面被触摸时会向下弯曲，可满足垂直导电基材层120在压力作用下发生弯曲穿过间隔粒子间隙，与导电基板层122形成接触连通的垂直回路，方便擦除脉冲向上传递，使液晶显示屏按压区产生局部擦除。
进一步地，所述间隔粒子层121由间隔粒子单层均匀分布而成，所述间隔粒子的材质为聚丙乙烯、硅中的一种，所述间隔粒子直径为3μm至15μm。
上述间隔粒子用于隔开垂直导电层120与导电基板层122。所述间隔粒子为单层均匀分布可保证在无压力作用下，垂直导电层与导电基板层处于隔离绝缘状态；在存在压力的情况下可通过粒子间隙使垂直导电层120与导电基板层122形成需要的交汇处，满足压力作用下垂直导电层120与导电基板层122局部形成连通的电回路，向上传递擦除脉冲信号至液晶显示部件11的液晶层。
进一步地，所述导电基板层122为金属基板或镀导电膜的支撑基材板中的一种；所述导电基板层电阻值为0.5Ω至1000Ω。
进一步地，所述镀导电膜的支撑基材板中所述支撑基材板为厚度在0.05mm至3mm的玻璃板或塑料板中的一种；所述导电膜为ITO导电膜、纳米银导电膜中的一种；所述导电膜的厚度为5nm至30nm。
所述导电基层板122用于支撑显示屏，同时在压力作用下与垂直导电层形成电通路，所以导电基板层122的电阻应满足0.1mA至5mA微电流的导通条件。导电薄膜的荷电载流子在输运过程中受到表面和界面的散射，当薄膜的厚度可与电子的自由程相比拟时，在表面和界面的影响将变得显著，这个现象称为薄膜的尺寸效应，它等效于载流子的自由程减小。因此与同样材料的块体相比，导薄膜的电导率较小。在基底材料相同的情况下，ITO膜层的厚度越大，ITO膜的表面电阻越小，光透过率相应的会有一定程度的减小。本发明实施例中选用厚度为5nm至30nm的ITO导电膜，能达到0.1mA至5mA微电流的导通条件的需求，实现局部擦除的效果。
进一步地，所述液晶显示部件11包括从上至下依次排布的柔性基材层111、透明导电层112、液晶聚合物层113；所述连接于擦除脉冲驱动电路2输出端的引出电极7与所述透明导电层112相连。
本实用新型实施例中的柔性基材层111为PET、尼龙或PP等可以在压力作用下发生微弯曲的材料。所述液晶聚合物层113用于书写时的显示层，本实用新型实施例选用了PET材料，但不限于此种材料，液晶显示屏常用的液晶显示层材料也适用于本发明实施例。
进一步地，所述透明导电层为ITO导电层，厚度为10nm至50nm，透光率为80％至92％。
本实用新型实施例中透明导电层用于引出电极3，所述电极3连接于所述擦除脉冲驱动电路2输出端，在压力作用下使本实用新型实施例显示屏的垂直导电层120与导电基板层122形成需要的交汇处，垂直导电层与导电基板层局部形成电回路，并与液晶显示部件11中的透明导电层112相连，使擦除脉冲信号传递至液晶显示部件11的液晶聚合物层113，并在微电流擦除脉冲作用下实现准确擦除液晶显示屏按压区局部内容。
进一步地，所述垂直导电基材层表面镀ITO导电层，所述ITO导电层的四方电阻为100Ω至104Ω。
上述ITO导电层的四方电阻为使用四探针测试头、导线、万用表、稳压电源组成测试回路检测的ITO导电层的面电阻值，以衡量ITO镀膜导电层的导电性能，电阻值越小，ITO镀膜导电性越好，但为不影响本实用新型实施例中的局部擦除的效果，本实用新型实施例中ITO导电层的四方电阻为1000Ω。
进一步地，所述垂直导电基材层的表面ITO导电层引出全部擦除电极，所述全部擦除电极连接于擦除脉冲驱动电路输入端。
为使本实用新型实施例同时具备全屏擦除的功能，在垂直导电基材层表面镀一层ITO导电层，使擦除脉冲驱动电路可在整个液晶显示部件11的透明导电层形成通路，实现全屏擦除。在多次局部擦除不能消除痕迹，或其它需要全屏擦除的情况下，通过调整擦除驱动电路的电压，增大擦除脉冲电流信号，以实现擦除脉冲信号布满液晶显示部件11的整个液晶聚合物层113，实现全屏擦除的效果。本实用新型实施例全屏擦除时擦除驱动电路的电压为40V至60V，所对应电流为5mA至50mA。
本实用新型实施例提供的局部擦除液晶显示装置，点触液晶显示部件11的局部擦除部位110，垂直导电基材层120穿过间隔粒子间隙与导电基板层122形成交汇处5，所述擦除脉冲驱动电路2输出端、输入端在所述交汇处5连通，构成电回路，所述交汇处擦除脉冲上传至液晶显示部件液晶聚合物层的局部擦除部位，实现局部擦除，可满足使用者局部修订、局部删除的需要，提高工作效率。同时本实用新型实施例的液晶显示屏可通过在垂直导电层表面镀一层具有合适四方电阻值的ITO导电层，同时调节擦除脉冲驱动电路电压值达40V至60V时，可同时实现全屏擦除的效果。本实用新型实施例提供的液晶显示屏局部擦除、全屏擦除功能转换方便、操作简单，可通过改变电路接通轻松实现，提高用户的工作效率。本实用新型实施例提供的局部擦除液晶显示装置适用于液晶书写屏、液晶显示屏等液晶显示领域。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种局部擦除液晶显示装置，其特征在于，包括：液晶显示屏和擦除脉冲驱动电路；
所述液晶显示屏包括从上至下依次排布的液晶显示部件、局部擦除部件；
所述液晶显示部件中引出电极，所述电极连接于所述擦除脉冲驱动电路输出端；
所述局部擦除部件，包括从上至下依次排布的垂直导电基材层、间隔粒子层以及导电基板层；所述导电基板层引出局部擦除电极，所述局部擦除电极连接于所述擦除脉冲驱动电路输入端；
在点触液晶显示部件局部擦除部位时，垂直导电基材层穿过间隔粒子间隙与导电基板层形成交汇处，所述擦除脉冲驱动电路输出端、输入端在所述交汇处连通，构成电回路，擦除脉冲信号通过交汇处传导至垂直导电基材层，进而传导至所述点触液晶显示部件局部擦除部位所对应液晶聚合物层的局部区域，所述液晶聚合物层的局部区域在擦除脉冲作用下显示擦除。
2.根据权利要求1所述的局部擦除液晶显示装置，其特征在于，所述垂直导电基材层的组成为聚合物基材材料中垂直分布导电粉，所述垂直导电基材层的垂直面两端电阻值为500Ω至107Ω。
3.根据权利要求2所述的局部擦除液晶显示装置，其特征在于，所述聚合物基材材料为PET、尼龙、PP或PE中一种；所述导电粉为纳米碳粉、石墨烯、纳米银中的一种或几种的混合体。
4.根据权利要求1所述的局部擦除液晶显示装置，其特征在于，所述间隔粒子层由间隔粒子单层均匀分布而成，所述间隔粒子的材质为聚丙乙烯、硅中的一种，所述间隔粒子直径为3μm至15μm。
5.根据权利要求1所述的局部擦除液晶显示装置，其特征在于，所述导电基板层为金属基板或镀导电膜的支撑基材板中的一种；所述导电基板层电阻值为0.5Ω至1000Ω。
6.根据权利要求5所述的局部擦除液晶显示装置，其特征在于，所述镀导电膜的支撑基材板中所述支撑基材板为厚度在0.05mm至3mm的玻璃板或塑料板中的一种；所述导电膜为ITO导电膜、纳米银导电膜中的一种；所述导电膜的厚度为5nm至30nm。
7.根据权利要求1所述的局部擦除液晶显示装置，其特征在于，所述液晶显示部件包括从上至下依次排布的柔性基材层、透明导电层、液晶聚合物层；所述连接于擦除脉冲驱动电路输出端的引出电极与所述透明导电层相连。
8.根据权利要求7所述的局部擦除液晶显示装置，其特征在于，所述透明导电层为ITO导电层，厚度为10nm至50nm，透光率为80％至92％。
9.根据权利要求1所述的局部擦除液晶显示装置，其特征在于，所述垂直导电基材层表面镀ITO导电层，所述ITO导电层的四方电阻为100Ω至104Ω。
10.根据权利要求9所述的局部擦除液晶显示装置，其特征在于，所述垂直导电基材层的表面ITO导电层引出全部擦除电极，所述全部擦除电极连接于擦除脉冲驱动电路输入端。
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