CN210666729U - 触摸式面板、触摸显示装置及移动终端 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了触摸式面板、触摸显示装置及移动终端，该触摸式面板包括相对设置的显示部件和保护玻璃以及位于显示部件和保护玻璃之间的调光部件，调光部件为调节宽窄视角显示模式的部件；以及，第一电极层和第二电极层，第一电极层和第二电极层分别位于调光部件两侧，第一电极层包括检测平面触控的触控电极，第二电极层包括和触控电极相结合而检测压感触控的压感电极；其中，调光部件可随保护玻璃的下压形变而形变，以使压感电极和触控电极之间距离改变。本实用新型使得具有防窥效果的触摸屏在具备三维触控检测功能时，产品成本和产品的厚度以及重量都得到缩减。

Description

触摸式面板、触摸显示装置及移动终端

技术领域

本实用新型涉及触摸屏技术领域，更具体地，涉及触摸式面板、触摸显示装置及移动终端。

背景技术

基于大家对个人隐私的重视，具有防窥效果的触摸屏越来越多。并且，随着触控技术的不断发展，立体触控(Force Touch)技术也开始应用在移动终端，为终端产品的触摸屏增加压力感应的功能，使二维的传统触摸屏可以对用户按压屏幕的力度大小做出响应和反馈。

目前，若将Force Touch技术应用在具有防窥效果的触摸屏上，可以采用ForceTouch技术的传统添加方法实现，即，在防窥触摸屏下的背光模块内增加元器件，具体地，在背光模块内增加压力传感器或压力感应膜以及控制芯片来实现立体触控功能。然而，这种结构存在如下问题：

(1)增加压力传感器或压力感应膜均需额外增加元器件，造成产品成本上升；

(2)增加元器件会造成产品厚度及重量增加，影响外观效果，不利于平板显示轻薄的发展趋势。

实用新型内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种能够缩减产品成本及产品厚度和重量的触摸式面板、触摸显示装置及移动终端。

根据本实用新型的第一方面，提供了一种触摸式面板，包括：

相对设置的显示部件和保护玻璃；

位于所述显示部件和所述保护玻璃之间的调光部件，所述调光部件为调节宽窄视角显示模式的部件；以及，

分别位于所述调光部件两侧的第一电极层和第二电极层，所述第一电极层包括检测平面触控的触控电极，所述第二电极层包括和所述触控电极相配合而检测压感触控的压感电极；

其中，所述调光部件可随所述保护玻璃的下压形变而形变，以使所述压感电极和所述触控电极之间距离改变。

可选地，所述触摸式面板还包括粘合层；

所述粘合层位于所述显示部件和所述调光部件之间，且采用透明可压缩材质；

所述第一电极层位于所述粘合层和所述调光部件之间，或，位于所述显示部件和所述粘合层之间。

可选地，所述调光部件包括：

相对设置的第一衬底玻璃和第二衬底玻璃；

位于所述第一衬底玻璃朝向所述第二衬底玻璃一侧的第一控制电极；

位于所述第二衬底玻璃朝向所述第一衬底玻璃一侧的第二控制电极；以及，

位于所述第一控制电极和所述第二控制电极之间的调光介质，以使所述调光介质受所述第一控制电极和所述第二控制电极控制而调节宽窄视角显示模式。

可选地，所述显示部件包括：

相对设置的彩膜基板和阵列基板；

位于所述彩膜基板和所述阵列基板之间的液晶层；以及，

位于所述阵列基板远离所述液晶层一侧的背光源。

可选地，所述彩膜基板包括：

由所述彩膜基板到所述液晶层方向上依次设置的彩膜基底玻璃、彩色滤光层和所述彩色滤光层各色滤光区域之间设置的黑矩阵、第一公共电极和第一平坦层。

可选地，所述阵列基板包括：

由所述阵列基板到所述液晶层方向上依次设置的阵列基底玻璃、绝缘层和像素电极、第二公共电极和第二平坦层。

可选地，所述第一电极层为二维触控电极，所述二维触控电极为单层互容或双层互容的投射式电容的电极。

可选地，所述触摸式面板还包括光学补偿膜。

根据本实用新型的第二方面，提供了一种触摸显示装置，包括：显示驱动模块和与所述显示驱动模块电连接的如上所述的触摸式面板。

根据本实用新型的第三方面，提供了一种移动终端，包括：

如上所述的触摸显示装置；

处理器，和所述触摸显示装置连接，以根据所述第一电极层和所述第二电极层检测到的触摸位置进行相应控制。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的触摸式面板在现有宽窄视角可切换显示面板的基础上进行了改进，即，在宽窄视角可切换显示面板的调光部件两侧分别设置第一电极层和第二电极层，第一电极层和第二电极层实现立体触控，从而利用已有调光部件提供了立体触控技术所需的压缩空间，即，宽窄视角可切换显示面板实现立体触控是无需层叠压力传感器或压力感应膜这类成本高且体积大的元器件，因而达到了缩减产品成本和产品厚度以及重量的技术效果。

附图说明

通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚。

图1示出本实用新型第一实施例中触摸式面板的结构示意图之一；

图2示出本实用新型第一实施例中触摸式面板受按压示意图；

图3示出本实用新型第一实施例中触摸式面板对触摸位置的检测示意图；

图4示出本实用新型第一实施例中触摸式面板的结构示意图之二；

图5示出本实用新型第一实施例中触摸式面板的结构示意图之三。

具体实施方式

以下将参照附图更详细地描述本实用新型。在各个附图中，相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。此外，在图中可能未示出某些公知的部分。

在下文中描述了本实用新型的许多特定的细节，例如器件的结构、材料、尺寸、处理工艺和技术，以便更清楚地理解本实用新型。但正如本领域的技术人员能够理解的那样，可以不按照这些特定的细节来实现本实用新型。

下面通过附图具体描述本实用新型的实施例。

图1示出本实用新型第一实施例的触摸式面板。参照图1，触摸式面板100，包括：相对设置的显示部件1和保护玻璃2；位于显示部件1和保护玻璃2之间的调光部件3，调光部件3为调节宽窄视角显示模式的部件；分别位于调光部件3两侧的第一电极层4和第二电极层5，第一电极层4包括检测平面触控的触控电极，第二电极层5包括和触控电极相结合而检测压感触控的压感电极；其中，调光部件3可随保护玻璃2的下压形变而形变，以使压感电极和触控电极之间距离改变。因而，本实用新型提供的触摸式面板100利用已有调光部件3提供了立体触控技术所需的压缩空间，即，宽窄视角可切换显示面板实现立体触控是无需层叠压力传感器或压力感应膜这类成本高且体积大的元器件，因而达到了缩减产品成本和产品厚度以及重量的技术效果。

上述第一电极层4可以为二维触控电极，二维触控电极为二维触控电极为投射式电容的电极，可为单层互容式的电极或双层互容式的电极或单层自容式的电极，从而通过第一电极层4检测触摸式面板100在第一方向和第二方向所构建平面上的触摸位置，并通过第一电极层4和第二电极层5检测触摸式面板100在第三方向上的触摸位置，其中，第一方向、第二方向以及第三方向两两相互垂直则实现了立体触控。

为方便检测，第一方向和第二方向均与保护玻璃2平行，第三方向与保护玻璃2垂直。图2示出本实用新型第一实施例中触摸式面板受按压示意图。如图2所示，当用户按压保护玻璃2时，可通过第一电极层4获得在与保护玻璃2平行平面上的按压位置。在第一电极层4为双层互容式电极的情况下，第一电极层4包括第一子电极和第二子电极，第一子电极和第二子电极构成互容式检测阵列，检测第一子电极和第二子电极之间的电容变化并通过任一子电极感应变化量，进而获得按压位置。由于第一电极层4和第二电极层5位于不同平面，当保护玻璃2受到按压时，被按压处的第一电极层4和第二电极层5之间的距离会改变，从而电容发生变化，按压的力度不同，电容的变化量也不同，可通过第二电极层5感应电容变化量，进而根据电容的变化来获得在与保护玻璃2垂直方向上的按压位置，并可获得用户的按压力度。

上述第一子电极、第二子电极以及第二电极层5的电极可以采用以下任意一种材质：金属、铟锡氧化物(Indium Tin Oxide，简称ITO)和铟锌氧化物(Indium Zinc Oxide，简称IZO)，相比压力传感器或压力感应膜，由于这些材料的延展性能优良便于做成薄膜且成本较低，因而有利于利于缩减产品成本和产品的厚度以及重量。

图3所示为触摸式面板100通过第一电极层4和第二电极层5对触摸位置的检测示意图，其中，X-Y平面为与保护玻璃2平行的平面，X-Y平面上凸起标识所在位置表示水平的触摸位置。在保护玻璃2没有受到触摸时，检测示意图如图(a)所示；在保护玻璃2受到水平触摸时，检测示意图如图(b)所示；在保护玻璃2受到按压时，检测示意图如图(c)所示，由图(c)可见：保护玻璃2某一位置受到按压时第二电极层5感测到保护玻璃2平行平面上各个位置的电容变化量呈渐变状态。

需要说明的是，上述第一电极层4和第二电极层5在调光部件3两侧的具体设置位置不限，能够达到上述效果即可。

图4和图5所示为触摸式面板的两种不同结构。参照图4和图5，在一个可选实施例中，触摸式面板100还包括粘合层6，粘合层6位于显示部件1和调光部件3之间，且粘合层6采用透明可压缩材质，例如，光学胶(Optically Clear Adhesive，简称OCA)，此时，第一电极层4的设置位置可以如图4所示，位于粘合层6和调光部件3之间，调光部件3提供ForceTouch技术需要的压缩空间；或者，第一电极层4的设置位置如图5所示，位于显示部件1和粘合层6之间，调光部件3和粘合层6共同提供Force Touch技术需要的压缩空间，压缩空间更大。

下面参照图4或图5，对显示部件1和调光部件3进行详细介绍。

显示部件1包括彩膜基板11和阵列基板12，位于所述彩膜基板11和阵列基板12之间的液晶层13，以及位于阵列基板12远离液晶层13一侧的背光源14。其中，彩膜基板11的结构可以但不限于是包括由彩膜基板11到液晶层13方向上依次设置的彩膜基底玻璃111、彩色滤光层112和彩色滤光层112各色滤光区域之间设置的黑矩阵113、第一公共电极114和第一平坦层115，阵列基板12的结构可以但不限于是包括由阵列基板12到液晶层13方向上依次设置的阵列基底玻璃121、绝缘层122和像素电极123、第二平坦层124和第二公共电极125。

调光部件3包括第一基板31和第二基板32以及位于所述第一基板31和所述第二基板32之间的调光介质33。其中，第一基板31包括由第一基板31到调光介质33方向上依次设置的第一衬底玻璃311和第一控制电极312，第二基板32包括由第二基板32到调光介质33方向上依次设置的第二衬底玻璃321和第二控制电极322。调光介质33，受第一控制电极312和第二控制电极322控制而调节宽窄视角显示模式。

调光介质33，例如有实现HVA(Hybird Viewing Angle，混合视角)的液晶；第一控制电极312和第二控制电极322分别输出HVA视角控制电压和HVA视角控制所需公共电压，这两个电压通过控制实现HVA的液晶相对于触摸式面板100的倾斜角度来改变图像对比度，从而实现可视角度的调整，具体原理为：

HVA视角控制电压为交流电压，其中，

(1)实现HVA的液晶为正性液晶分子的情况下

HVA视角控制所需公共电压为直流电压或交流电压，当HVA视角控制电压与HVA视角控制所需公共电压之间不存在电压差或电压差小于预设值时，正性液晶分子维持初始的较小倾角，显示面板以宽视角模式显示；当HVA视角控制电压与HVA视角控制所需公共电压之间电压差大于预设值时，正性液晶分子发生偏转而使倾斜角度增大，显示面板出现斜视观察漏光，在斜视方向对比度降低且视角变窄，显示面板以HVA窄视角显示。

(2)实现HVA的液晶为负性液晶分子的情况下

HVA视角控制所需公共电压为直流电压或交流电压，当HVA视角控制电压与HVA视角控制所需公共电压之间不存在电压差或电压差小于预设值时，负性液晶分子维持较大倾斜角，显示面板出现斜视观察漏光，在斜视方向对比度降低且视角变窄，显示面板以HVA窄视角显示；

HVA视角控制所需公共电压为交流电压，当HVA视角控制电压与HVA视角控制所需公共电压之间电压差大于预设值时，负性液晶分子发生偏转而使倾斜角度减小，显示面板以宽视角显示。

在一个可选的实施例中，触摸式面板100还包括光学补偿膜，以通过光学补偿膜增强显示效果，例如，该光学补偿膜在触摸式面板100中的具体位置可以是位于显示部件和调光部件之间。

上述触摸式面板100还包括第一偏光片7和第二偏光片8，第一偏光片7位于显示部件1的背光源14和阵列基板12之间，第二偏光片8位于调光部件3和保护玻璃2之间，第一偏光片7和第二偏光片8构成液晶显示装置的偏振部件。

针对上述触摸式面板，本实用新型还提供了一种触摸显示装置，该触摸显示装置包括显示驱动模块以及设置于显示驱动模块之上的如上所述的触摸式面板。显示驱动模块的结构与现有的液晶显示装置的显示驱动模块结构相同，在此不再赘述。

本实用新型提供的触摸显示装置，由于采用了上述触摸式面板，因而兼具宽窄视角切换和三维触控检测功能，且结构轻薄，成本低。

针对上述触摸显示装置，本实用新型还提供了一种移动终端，该移动终端包括：如上所述的触摸显示装置以及和触摸显示装置连接的处理器，处理器根据触摸显示装置中第一电极层和第二电极层检测到的触摸位置进行相应控制，即根据电容的变化来作出相应的响应和反馈，兼具宽窄视角切换和三维触控功能，且结构轻薄，成本低。

应当说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

依照本实用新型的实施例如上文所述，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本实用新型以及在本实用新型基础上的修改使用。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种触摸式面板，其特征在于，包括：

相对设置的显示部件和保护玻璃；

位于所述显示部件和所述保护玻璃之间的调光部件，所述调光部件为调节宽窄视角显示模式的部件；以及，

分别位于所述调光部件两侧的第一电极层和第二电极层，所述第一电极层包括检测平面触控的触控电极，所述第二电极层包括和所述触控电极相配合而检测压感触控的压感电极；

其中，所述调光部件随所述保护玻璃的下压形变而形变，以使所述压感电极和所述触控电极之间距离改变。

2.根据权利要求1所述的触摸式面板，其特征在于，还包括粘合层；

所述粘合层位于所述显示部件和所述调光部件之间，且采用透明可压缩材质；

所述第一电极层位于所述粘合层和所述调光部件之间，或，位于所述显示部件和所述粘合层之间。

3.根据权利要求2所述的触摸式面板，其特征在于，所述调光部件包括：

相对设置的第一衬底玻璃和第二衬底玻璃；

位于所述第一衬底玻璃朝向所述第二衬底玻璃一侧的第一控制电极；

位于所述第二衬底玻璃朝向所述第一衬底玻璃一侧的第二控制电极；以及，

位于所述第一控制电极和所述第二控制电极之间的调光介质，以使所述调光介质受所述第一控制电极和所述第二控制电极控制而调节宽窄视角显示模式。

4.根据权利要求2所述的触摸式面板，其特征在于，所述显示部件包括：

相对设置的彩膜基板和阵列基板；

位于所述彩膜基板和所述阵列基板之间的液晶层；以及，

位于所述阵列基板远离所述液晶层一侧的背光源。

5.根据权利要求4所述的触摸式面板，其特征在于，所述彩膜基板包括：

由所述彩膜基板到所述液晶层方向上依次设置的彩膜基底玻璃、彩色滤光层和所述彩色滤光层各色滤光区域之间设置的黑矩阵、第一公共电极和第一平坦层。

6.根据权利要求4所述的触摸式面板，其特征在于，所述阵列基板包括：

由所述阵列基板到所述液晶层方向上依次设置的阵列基底玻璃、绝缘层和像素电极、第二公共电极和第二平坦层。

7.根据权利要求1所述的触摸式面板，其特征在于，所述第一电极层为二维触控电极，所述二维触控电极为单层互容或双层互容的投射式电容的电极。

8.根据权利要求1所述的触摸式面板，其特征在于，所述触摸式面板还包括光学补偿膜。

9.一种触摸显示装置，其特征在于，包括：显示驱动模块和与所述显示驱动模块电连接的如权利要求1-8中任一项所述的触摸式面板。

10.一种移动终端，其特征在于，包括：

如权利要求9所述的触摸显示装置；

处理器，和所述触摸显示装置连接，以根据所述第一电极层和所述第二电极层检测到的触摸位置进行相应控制。

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