CN215814109U - 触控显示面板和液晶显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种触控显示面板和液晶显示装置，触控显示面板划分为显示区和围绕显示区设置的可弯折的边框区，其中，边框区包括框胶；触控显示面板包括：阵列基板；触控电极层，位于边框区的阵列基板一侧，且触控电极层在阵列基板上的垂直投影与框胶在阵列基板上的垂直投影存在交叠，触控电极层包括呈阵列排布的多个触控电极结构；触控走线层，位于触控电极层靠近阵列基板一侧；绝缘层，位于触控走线层和触控电极层之间，触控电极层通过过孔与触控走线层连接；驱动芯片，通过触控走线层与触控电极层连接。本实用新型实施例提供的技术方案，能够实现用触控虚拟按键替代物理按键来实现显示装置的侧边按键功能。

Description

触控显示面板和液晶显示装置

技术领域

本实用新型实施例涉及显示技术领域，尤其涉及一种触控显示面板和液晶显示装置。

背景技术

液晶显示装置具有体积小、画质好、低驱动电压和制造成本相对较低等优点，在平板显示领域占据主导地位。

目前，显示装置通常在侧边设置有按键，以实现电源控制、音量调节等功能。在现有技术中，显示装置的侧边按键为物理按键，且该物理按键暴露在屏体上，由于按键外露，经常会出现因误压等操作带来不必要的麻烦；而且在具备折叠功能的显示装置中，两个屏体之间通过铰链连接，物理按键通常设置于折叠区，在折叠过程中容易对铰链造成损害，影响用户的使用体验。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种触控显示面板和液晶显示装置，以实现用虚拟按键代替传统物理按键的功能。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种触控显示面板，以实现触控功能，包括：所述触控显示面板划分为显示区和围绕所述显示区设置的可弯折的边框区，其中，所述边框区包括框胶；所述触控显示面板包括：

阵列基板；

触控电极层，位于所述边框区的所述阵列基板一侧，且所述触控电极层在所述阵列基板上的垂直投影与所述框胶在所述阵列基板上的垂直投影存在交叠，所述触控电极层包括呈阵列排布的多个触控电极结构；

触控走线层，位于所述触控电极层靠近所述阵列基板一侧；

绝缘层，位于所述触控走线层和所述触控电极层之间，所述触控电极层通过过孔与所述触控走线层连接；

驱动芯片，通过所述触控走线层与所述触控电极层连接。

可选地，所述触控显示面板还包括彩膜基板，位于所述框胶远离所述阵列基板一侧；

所述边框区还包括栅极驱动电路，所述栅极驱动电路设置于所述阵列基板与所述彩膜基板之间，所述栅极驱动电路在所述阵列基板上的垂直投影与所述框胶在所述阵列基板上的垂直投影存在交叠。

可选地，所述触控走线层与所述栅极驱动电路中一金属层同层设置。

可选地，所述触控电极层设置于所述栅极驱动电路远离所述显示区的一侧，且所述触控电极层在所述阵列基板上的垂直投影与所述栅极驱动电路在所述阵列基板上的垂直投影不存在交叠。

可选地，所述驱动芯片包括手势识别单元，所述手势识别单元能够根据预设手势识别预设手势触控信号，以完成触控识别操作。

可选地，所述触控电极层在所述阵列基板上的垂直投影与所述栅极驱动电路在所述阵列基板上的垂直投影存在交叠。

可选地，沿所述触控显示面板的厚度方向，所述绝缘层的厚度范围为2000～5000埃。

可选地，所述触控走线层位于所述彩膜基板远离所述阵列基板一侧。

可选地，所述触控电极层包括氧化铟锡触控电极结构。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种液晶显示装置，该液晶显示装置包括本实用新型任意实施例所提供的触控显示面板。

本实用新型实施例提供的技术方案，通过在可弯折的边框区设置包括触控电极结构的触控电极层，实现触控功能。当边框区弯折到屏体侧面时，可以替代传统的物理按键来实现显示装置的按键功能。通过将触控电极层设置在边框区原有的空白区域，且触控电极层在阵列基板上的垂直投影与框胶在阵列基板上的垂直投影存在交叠，可以实现在不增加边框区的宽度情况下，实现侧边触控功能。相对于现有技术中的物理按键，本实用新型实施例提供的技术方案通过用触控虚拟按键代替物理按键，能够避免侧边物理按键外露带来不必要的麻烦，同时对于折叠产品，能够避免对铰链带来损害，有利于提高用户的使用效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种触控显示面板的俯视图；

图2为沿图1中的切割线CC’得到的触控显示面板的剖面结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的另一种触控显示面板的剖面结构示意图；

图4为图3所示触控显示面板对应的俯视图；

图5为本实用新型实施例提供的另一种触控显示面板的剖面结构示意图；

图6为图5所示触控显示面板对应的俯视图；

图7为本实用新型实施例提供的另一种触控显示面板的剖面结构示意图；

图8为图7所示触控显示面板对应的俯视图；

图9为本实用新型实施例提供的一种液晶显示装置的结构示意图。

附图标记：

AA-显示区；BA-边框区；LC-液晶；TP-触控区；YW-外延电路区；

11-驱动芯片；101-手势识别单元；10-阵列基板；20-触控走线层；30-绝缘层；301-过孔；40-触控电极层；401-触控电极结构；50-框胶；60-彩膜基板；70-栅极驱动电路；80-金属走线层。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

本实用新型实施例提供一种触控显示面板，用于实现显示装置的侧边触控功能。图1为本实用新型实施例提供的一种触控显示面板的俯视图，图2为沿图1中的切割线CC’得到的触控显示面板的剖面结构示意图，参考图1和图2，本实用新型实施例提供的触控显示面板划分为显示区AA和围绕显示区AA设置的可弯折的边框区BA，其中，边框区BA包括框胶50；触控显示面板包括：

阵列基板10。

触控电极层40，位于边框区BA的阵列基板10一侧，且触控电极层40在阵列基板10上的垂直投影与框胶50在阵列基板10上的垂直投影存在交叠，触控电极层40包括呈阵列排布的多个触控电极结构。

触控走线层20，位于触控电极层40靠近阵列基板10一侧。

绝缘层30，位于触控走线层20和触控电极层40之间，触控电极层40通过过孔301与触控走线层20连接。

驱动芯片11，通过触控走线层20与触控电极层40连接。

具体地，触控显示面板包括显示区AA和围绕显示区AA设置的边框区BA，其中，显示区AA用于实现显示功能，边框区BA为非显示部分，用于设置金属走线和外延电路结构。阵列基板10的材料通常为玻璃或聚酰亚胺，位于显示区AA的阵列基板10上设置有像素驱动电路，以实现显示区AA的显示功能，而位于边框区BA的阵列基板10上无需设置像素驱动电路。

在本实施例中，边框区BA可以弯折。边框区BA的宽度通常在1mm左右，通过弯折边框区BA形成曲面后，显示区AA已经到达屏体的两侧的边缘，进而边框区BA在弯折后可完全位于屏体的侧面。在本实施例中，在触控显示面板的制程中，阵列基板10均是在一整块母板上制作形成的，然后切割成一块块的单独阵列基板10。为了防止静电放电现象，在切割过程中，切割道距离芯片边缘之间存在一定的间距，该间距形成空白区域。需要说明的是，本实施例所提到的侧边、侧面等均指的是显示装置的侧面。通过将触控电极层40设置于边框区BA的空白区域，可以在实现显示装置的侧边触控功能的基础上，不用增加边框区BA的宽度，从而可以替代传统的物理按键来实现按键功能。

进一步地，触控电极层40包括阵列排布的触控电极结构401，通过过孔301与触控走线层20连接，驱动芯片11与触控走线层20连接，用于采集触控电极层40产生的触控信号，驱动芯片11根据接收到的触控信号控制相应的触控操作，以实现触控功能。在触控电极层40和触控走线层20之间设置有绝缘层30，用于实现触控电极层40和触控走线层20的电气隔离。在边框区BA还设置有框胶50，框胶50围绕显示区AA设置，用于封装显示区AA。如图2所示，框胶50在阵列基板10上的垂直投影与触控电极层40在阵列基板10上的垂直投影存在交叠，从而在保证触控电极结构401的尺寸基础上，无需增加边框区BA的宽度，有利于实现显示面板的小尺寸。

本实用新型实施例提供的技术方案，通过在可弯折的边框区设置包括触控电极结构的触控电极层，实现触控功能。当边框区弯折到屏体侧面时，可以替代传统的物理按键来实现显示装置的按键功能。通过将触控电极层设置在边框区原有的空白区域，且触控电极层在阵列基板上的垂直投影与框胶在阵列基板上的垂直投影存在交叠，可以实现在不增加边框区的宽度情况下，实现侧边触控功能。相对于现有技术中的物理按键，本实用新型实施例提供的技术方案通过用触控虚拟按键代替物理按键，能够避免侧边物理按键外露带来不必要的麻烦，同时对于折叠产品，能够避免对铰链带来损害，有利于提高用户的使用效果。

需要说明的是，在边框区BA设置有液晶LC，其并不像设置于显示区AA的液晶那样施加电压而偏转，在边框区BA的液晶LC为额外液晶，其不与像素电极连接，因此不会发生偏转，光线不能透过该液晶LC发射出去，其目的在于能够防止屏体边缘出现偷亮的现象。

需要说明的是，在本实施例中，位于边框区BA的触控电极层40与触控显示区AA内的触控电极层(未示出)不存在延伸关系，二者为相互独立的触控电极层，能够有效地防止触控信号干扰。

可选地，触控电极结构401可以设置在液晶盒(cell)内。图3为本实用新型实施例提供的另一种触控显示面板的剖面结构示意图，参考图3，触控显示面板还包括彩膜基板60，位于框胶50远离阵列基板10一侧；边框区BA还包括栅极驱动电路70，栅极驱动电路70设置于阵列基板10与彩膜基板60之间，栅极驱动电路70在阵列基板10上的垂直投影与框胶50在阵列基板10上的垂直投影存在交叠。

具体地，在显示区AA，阵列基板10上设置有像素电极和薄膜晶体管，并由数据线和扫描线限定形成多个像素单元，每个像素单元内设置有一个像素电极和一个薄膜晶体管。背光源将光发射到彩膜基板60上，彩膜基板60中包含的彩色薄膜可以使所需要颜色的光透射过去，并将其他颜色的光滤掉，在彩膜基板60之间可以设置黑矩阵以防止不同颜色的光混合，从而实现画面显示。阵列基板10和彩膜基板60均延伸至边框区BA，在边框区BA的阵列基板10上设置有栅极驱动电路70，用于向像素单元内的薄膜晶体管提供栅极驱动信号。其中，栅极驱动电路70由薄膜晶体管形成，包括两层金属层(第一金属层和第二金属层，图中未示出)，第一金属层可以用于形成扫描线层，第二金属层可以用于形成数据线层。

在本实施例中，触控走线层20与栅极驱动电路70中一金属层同层设置，也即，触控走线层20和触控电极层40设置在液晶盒内，可以与第一金属层同层设置，也可以与第二金属层同层设置。栅极驱动电路70在阵列基板10上的垂直投影与框胶50在阵列基板10上的垂直投影存在交叠，但与触控电极层40在阵列基板10上的垂直投影不存在交叠。其中，图4为图3所示触控显示面板对应的俯视图，参考图3和图4，为方便描述，将边框区BA划分为触控区TP(空白区)和外延电路区YW，其中，外延电路区YW靠近显示区AA边缘一侧，触控区TP远离显示区AA边缘一侧。以空白区的宽度(沿X方向的尺寸)为0.15mm为例，由于屏体高度(沿Y方向的尺寸，例如为163.57mm)固定，因此设置的触控电极结构401的数量有限，例如设置8块触控电极结构401，则每块触控电极结构401的面积约为3mm²。若调整为4块触控电极结构401，则每块触控电极结构401的面积约为6mm²。

应当理解的是，触控电极结构401的面积越小，其产生的感应量就越低，从而报点率也就越低。由于边框区BA的触控电极结构401仅用于实现触控按键的作用，不存在快速多次识别的问题，因此对报点率的要求并不高，适当增加触控电极结构401的数量不会对触控效果产生影响。

需要说明的是，图4仅是示例性地示出了触控电极结构401(触控电极层40)与栅极驱动电路70之间的位置关系。其中，触控电极层40的宽度可以等于空白区的宽度，也可以小于空白区的宽度。相邻触控电极结构401之间的间距为5～15μm，不会对静电防止和切割工艺产生影响。

进一步地，在触控电极层40在阵列基板10上的垂直投影与栅极驱动电路70在阵列基板10上的垂直投影不存在交叠时，可以通过手势识别的方式来提高触控效果。驱动芯片11包括手势识别单元101，其中，手势识别单元101与触控电极层40连接。触控电极层40用于感应外界的预设手势信号，并将预设手势信号转换为对应的电信号传输至驱动芯片11中的手势识别单元101。手势识别单元101能够根据接收到的电信号识别对应该预设手势的触控信号，以实现相应的触控识别操作。预设手势信号可以包括手势方向信号或手势区域操作信号。其中手势方向信号可以是在触控电极层40上向指定方向滑动手指而生成对应的手势信号，手势区域操作信号可以是在触控电极层40上绘制不同图案而生成对应的手势信号，本实施例对此不做任何限制。

在其他实施例中，还可以在触控电极层40远离阵列基板10一侧设置压力感应单元，以增加触控识别的准确性。

可选地，触控电极层40在阵列基板10上的垂直投影与栅极驱动电路70在阵列基板10上的垂直投影存在交叠。图5为本实用新型实施例提供的另一种触控显示面板的剖面结构示意图，图6为图5所示触控显示面板对应的俯视图。参考图5和图6，在边框区BA，触控电极层40在阵列基板10上的垂直投影与栅极驱动电路70在阵列基板10上的垂直投影相互交叠。如图6所示，触控电极层40的宽度(沿X方向的尺寸)可以与边框区BA的宽度相同，达到1mm，由此可以减小触控电极结构401的高度(沿Y方向的尺寸)，从而能够在Y方向上设置更多的触控电极结构401，同时每个触控电极结构401的面积也增大了，有利于实现高报点率的要求(无需设置手势识别单元即可实现高报点率)。

在本实施例中，触控走线层20与栅极驱动电路70中的现有金属层同层设置，在制作工艺上，无需增加掩膜版，可与栅极驱动电路70中的金属层同时形成，有利于降低工艺难度。

可选地，在本实施例中，沿触控显示面板的厚度方向，绝缘层30的厚度范围为2000～5000埃。具体地，绝缘层30用于实现触控电极层40与栅极驱动电路70之间的绝缘，若将绝缘层30的厚度设置太厚，则会增加触控显示面板的整体厚度，且需要在绝缘层30上开深孔，不利于工艺实现。若将绝缘层30的厚度设置太薄，则会影响其绝缘性能，降低触控可靠性。因此，通过大量实验验证，将绝缘层30的厚度设置为2000～5000埃能够很好地满足其性能要求。

可选地，上述实施方式均是以触控结构设置在液晶盒内为例进行说明的，当然，触控结构也可以设置在液晶盒外。图7为本实用新型实施例提供的另一种触控显示面板的剖面结构示意图，图8为图7所示触控显示面板对应的俯视图，参考图7和图8，触控走线层20位于彩膜基板60远离阵列基板10一侧。触控电极层40在阵列基板10上的垂直投影与栅极驱动电路70在阵列基板10上的垂直投影，可以交叠，也可以不交叠，具体描述可以参照上述实施例中的相关描述。

在本实施例中，触控电极层40包括第一触控电极402和第二触控电极403(触控电极结构)，第一触控电极402为发射电极，第二触控电极403为接收电极，发射电极和接收电极形成互容式触控。其中，第一触控电极402位于绝缘层30远离阵列基板10一侧，第二触控电极403位于第一触控电极402远离阵列基板10一侧，在第一触控电极402和第二触控电极403之间设置有有机胶层。第一触控电极402和第二触控电极403均与驱动芯片11连接，驱动芯片11向第一触控电极402施加激励信号，第二触控电极403会产生感应电荷，当手指触摸第二触控电极403时，第一触控电极402发射处于的电场会被削弱，进而导致第二触控电极403感应的电荷量也会减少。也即，在手指触摸的位置，第一触控电极402和第二触控电极403形成的互电容的电容量发生变化，从而识别触控位置。

在本实施例中，触控走线层20同样包括第一触控走线和第二触控走线，其中，第一触控走线与第一触控电极402连接，第二触控走线与第二触控电极403连接。由于触控走线层20位于彩膜基板30远离阵列基板10一侧，因此，触控走线层20无法与栅极驱动电路70中的金属层同层设置。在边框区BA，还包括电源线和接地线等金属走线层80，因此，可以设置第一触控走线与接地线金属走线层同层设置，第二触控走线与电源线金属走线层同层设置，同样能够实现不增加掩膜版的数量，在现有的工艺上就能够形成触控走线层20。

需要说明的是，不同的机型，其边框区BA的尺寸也不相同，因此对应的触控电极结构401的尺寸也就不同。

在本实施例中，触控电极层40中的触控电极结构401的材料可以为金属，也可以为金属氧化物，如触控电极结构401为氧化铟锡触控电极结构。

可选地，基于同一构思，本实用新型实施例还提供了一种液晶显示装置，该液晶显示装置包括本实用新型任意实施例所提供的触控显示面板，因而同样具备与上述触控显示面板相同的有益效果，在此不再赘述。

示例性地，图9为本实用新型实施例提供的一种液晶显示装置的结构示意图，参考图9，该液晶显示装置可以为图9所示的手机，也可以为任何具有显示功能的电子产品，包括但不限于以下类别：电视机、笔记本电脑、桌上型显示器、平板电脑、数码相机、智能手环、智能眼镜、车载显示器、医疗设备、工控设备、触摸交互终端等，本实用新型实施例对此不作特殊限定。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种触控显示面板，以实现触控功能，其特征在于，包括：所述触控显示面板划分为显示区和围绕所述显示区设置的可弯折的边框区，其中，所述边框区包括框胶；所述触控显示面板包括：

阵列基板；

触控电极层，位于所述边框区的所述阵列基板一侧，且所述触控电极层在所述阵列基板上的垂直投影与所述框胶在所述阵列基板上的垂直投影存在交叠，所述触控电极层包括呈阵列排布的多个触控电极结构；

触控走线层，位于所述触控电极层靠近所述阵列基板一侧；

绝缘层，位于所述触控走线层和所述触控电极层之间，所述触控电极层通过过孔与所述触控走线层连接；

驱动芯片，通过所述触控走线层与所述触控电极层连接。

2.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，所述触控显示面板还包括彩膜基板，位于所述框胶远离所述阵列基板一侧；

所述边框区还包括栅极驱动电路，所述栅极驱动电路设置于所述阵列基板与所述彩膜基板之间，所述栅极驱动电路在所述阵列基板上的垂直投影与所述框胶在所述阵列基板上的垂直投影存在交叠。

3.根据权利要求2所述的触控显示面板，其特征在于，所述触控走线层与所述栅极驱动电路中一金属层同层设置。

4.根据权利要求3所述的触控显示面板，其特征在于，所述触控电极层设置于所述栅极驱动电路远离所述显示区的一侧，且所述触控电极层在所述阵列基板上的垂直投影与所述栅极驱动电路在所述阵列基板上的垂直投影不存在交叠。

5.根据权利要求4所述的触控显示面板，其特征在于，所述驱动芯片包括手势识别单元，所述手势识别单元能够根据预设手势识别预设手势触控信号，以完成触控识别操作。

6.根据权利要求3所述的触控显示面板，其特征在于，所述触控电极层在所述阵列基板上的垂直投影与所述栅极驱动电路在所述阵列基板上的垂直投影存在交叠。

7.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，沿所述触控显示面板的厚度方向，所述绝缘层的厚度范围为2000～5000埃。

8.根据权利要求2所述的触控显示面板，其特征在于，所述触控走线层位于所述彩膜基板远离所述阵列基板一侧。

9.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，所述触控电极层包括氧化铟锡触控电极结构。

10.一种液晶显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的触控显示面板。

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