CN216670447U - 一种显示面板及显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种显示面板及显示装置，该显示面板包括第一液晶盒和位于第一液晶盒出光侧的第二液晶盒，第一液晶盒包括第一基板、第二基板以及第一液晶层，第二液晶盒包括第三基板、第四基板以及第二液晶层；第二液晶盒还包括在第三基板上的第一视角控制电极，以及在第四基板上的触控层和第二视角控制电极；触控层包括绝缘设置的驱动电极层和感应电极层，驱动电极层和感应电极层在交叉处形成电容；第二视角控制电极为面状电极，且第二视角控制电极在对应交叉处的位置设置有通孔。本实施例公开的显示面板及显示装置无需外挂触控装置，减薄了显示面板的整体厚度，并降低了成本，大大提升了产品的功能和市场竞争力。

Description

一种显示面板及显示装置

技术领域

本实用新型涉及液晶显示器加工制造领域，尤其涉及一种显示面板以及包括该显示面板的显示装置。

背景技术

随着信息时代的发展，显示装置应用日渐广阔亦多元化，带有触控功能的显示装置日渐普及。且近年来，大家对个人隐私保护越来越重视，目前大多显示装置(如手机、笔记本)采用广视角显示，在公共场合会存很多的不便利。基于市场趋势，对具有防窥功能和触控功能的显示装置的需求越来越多。

图1是现有的一种显示装置的结构示意图。请参考图1，该显示装置同时具备防窥功能和触控功能。该显示装置包括用于实现显示的第一液晶盒10、用于实现宽窄视角切换的第二液晶盒20、用于实现触控功能的外挂的触控装置30以及用于提供背光源的背光模组40。其中，该第二液晶盒20包括位于下基板的第一视角控制电极21以及位于上基板的第二视角控制电极22。该第一控制电极21施加基准电压，该第二视角控制电极22施加视角控制电压。该触控装置30例如包括感应电极(图中未示出)和驱动电极(图中未示出)。

虽然该显示装置能够同时具备防窥功能和触控功能，但由此会带来成品厚度大、成本高以及良品率低的问题。此外，外挂的触控装置30也会影响显示品质。

有鉴于此，本实用新型申请人针对现有技术的显示装置中未臻完善所导致的诸多缺失及不便，而深入构思，且积极研亢改良试做而开发设计出本创作。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供了一种显示面板和显示装置，以解决现有技术中具备防窥功能的触控显示面板厚度大和成本高的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型的解决方案是：公开了一种显示面板，包括第一液晶盒和位于该第一液晶盒出光侧的第二液晶盒，该第一液晶盒包括第一基板、第二基板以及夹设在两者之间的第一液晶层，该第二液晶盒包括第三基板、第四基板以及夹设在两者之间的第二液晶层，该第二基板和该第三基板相邻设置；其中，该第二液晶盒还包括在该第三基板靠近该第二液晶层的一侧设置的第一视角控制电极，以及在该第四基板靠近该第二液晶层的一侧依次设置的触控层和第二视角控制电极；该触控层包括绝缘设置的驱动电极层和感应电极层，该驱动电极层和该感应电极层在交叉处形成电容；该第二视角控制电极为面状电极，且该第二视角控制电极在对应该交叉处的位置设置有通孔。

优选地，该第四基板的一侧凸出于该第三基板形成绑定区，该触控层和该第二视角控制电极通过引线连接至该第四基板的绑定区，该第一视角控制电极通过导电胶连接至该第四基板的绑定区。

优选地，该驱动电极层的多个第一电极条沿第一方向排布，该感应电极层的多个第二电极条沿第二方向排布，该第一电极条和该第二电极条在交叉处的节点形成电容；该第二视角控制电极在对应多个该节点的位置设置有通孔。

优选地，该驱动电极层和该感应电极层均为由金属导线交叉形成的网格结构；在交叉处的该驱动电极层和该感应电极层的金属导线之间形成多个交叠区；该第二视角控制电极在对应多个该交叠区的位置设置有通孔。

优选地，该通孔的形状包括正方形、菱形以及圆形中的任意一种。

优选地，该第一视角控制电极为面状电极。

优选地，该感应电极层位于该驱动电极层和该第二视角控制电极之间。

优选地，该第一液晶盒在第一基板上还设置有公共电极和像素电极，该像素电极与该公共电极之间绝缘设置。

优选地，该第一基板远离该第一液晶层的表面设置有第一偏光片，该第二基板远离该第一液晶层的一侧设置有第二偏光片，该第二偏光片和该第一偏光片的偏光轴方向垂直设置；该第四基板远离该第二液晶层的一侧设置有第三偏光片，该第三偏光片的偏光轴与该第二偏光片的偏光轴平行设置。

还公开了一种显示装置，包括如上所述的显示面板以及位于该显示面板入光侧的背光模组。

本实用新型实施例具体公开的显示面板及显示装置，无需外挂触控装置，减薄了显示面板的整体厚度，并降低了成本，大大提升了产品的功能和市场竞争力。

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，在附图中：

图1是现有的一种显示装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例一公开的显示面板的结构示意图；

图3是本实用新型实施例一公开的第二液晶盒中触控层的结构示意图；

图4是本实用新型实施例一公开的第二液晶盒中第二视角控制电极的结构示意图；

图5是本实用新型实施例二公开的第二液晶盒中触控层的部分结构示意图；

图6是本实用新型实施例二公开的第二液晶盒中第二视角控制电极的结构示意图；

图7是本实用新型实施例三公开的显示面板的结构示意图。

具体实施方式

为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内板的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一：

图2是本实用新型实施例一公开的显示面板的结构示意图；图3是本实用新型实施例一公开的第二液晶盒中触控层的结构示意图，图4是本实用新型实施例一公开的第二液晶盒中第二视角控制电极的结构示意图。

如图2至图4所示，本实施例公开了一种显示面板，包括第一液晶盒100和位于该第一液晶盒100出光侧的第二液晶盒200，该第一液晶盒100包括第一基板110、第二基板120以及夹设在两者之间的第一液晶层130，该第二液晶盒200包括第三基板210、第四基板220以及夹设在两者之间的第二液晶层230，该第一液晶盒100的该第二基板120和该第二液晶盒200的该第三基板210相邻设置。该第二液晶盒200还包括在该第三基板210靠近该第二液晶层230的一侧设置的第一视角控制电极240，以及在该第四基板220靠近该第二液晶层230的一侧依次设置的触控层和第二视角控制电极250。

在本实施例中，该触控层例如为互容式触控模式，包括通过绝缘层绝缘设置的驱动电极层260和感应电极层270，该感应电极层270位于该驱动电极层260和该第二视角控制电极250之间。该驱动电极层260和该感应电极层270在交叉处形成电容。

在本实施例中，该驱动电极层260的多个第一电极条沿第一方向排布，该感应电极层270的多个第二电极条沿第二方向排布，该第一电极条和该第二电极条在交叉处的节点形成电容。

具体地，该驱动电极层260的每个第一电极条例如为在第一方向Y上形成的条状电极，该感应电极层270的每个第二电极条例如为在第二方向X上形成的条状电极。每个第一电极条与第二电极条绝缘交叉形成节点，每个交叉处分别位于一边长为1～2mm的正方形所限定的节点范围内并形成电容。该驱动电极层260和该感应电极层270优选地由透明导电材料形成，透明导电材料包括但不限于氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)等。

本实施例公开的显示面板，将该感应电极层270设置在该驱动电极层260和该第二视角控制电极250之间，使该驱动电极层260远离该第二视角控制电极250，这样设置可以避免该驱动电极层260发出的触控信号被该第二视角控制电极250吸收，减少该第二视角控制电极250对触控信号的吸收，进一步提高触控精度。

在本实施例中，该第一视角控制电极240由整面铺设的透明导电材料形成。该第二视角控制电极250也由整面铺设的透明导电材料形成，且该第二视角控制电极250在对应该每个第一电极条与第二电极条绝缘交叉处的节点的位置设置有通孔251(如图4所示)。该第一视角控制电极240和该第二视角控制电极250分别施加用于切换宽窄视角的第一视角控制信号HVA1和第二视角控制信号HVA2。在该第二视角控制电极250上对应该节点的位置设置该通孔251有利于该触控层感知触摸信号的变化，可以进一步减小该第二视角控制电极250对该触控层的串扰，大大提高该显示面板的触控精度。

在本实施例中，该通孔251的形状设为正方形。该通孔251的大小与该节点的范围相对应。具体地，例如该节点的范围为4～5mm的正方形，则该通孔251的直径也可以为4～5mm。如果该节点的范围为1～2mm的正方形，则该通孔251的直径也可以为1～2mm。在其它实施例中，也可以将该通孔251的直径设置为稍大于或者稍小于该节点的范围。该通孔251的大小可以根据触摸感测所需的灵敏度来设定。在此不作限制。

在其它实施例中，该通孔251的形状也可以设为菱形、圆形或不规则图形中的任意一种。在此不作限制。

在本实施例中，该第四基板220的一侧凸出于该第三基板210形成绑定区280，该触控层和该第二视角控制电极250通过引线连接至该第四基板230的绑定区280，该第一视角控制电极240通过导电胶连接至该第四基板230的绑定区280。该导电胶例如是导电银浆或加入金球的封框胶或导电泡棉。

本实施例公开的显示面板，将该触控层、该第二视角控制电极250和该第一视角控制电极240同时位于该第二液晶盒200中，使该第二液晶盒200既可以实现宽窄视角切换功能，也可以实现触控功能。因此，本实施例的显示面板无需外挂触控模组，减薄了显示面板的整体厚度，并降低了成本。同时，将该第二液晶盒200的绑定区280设置在该第四基板220上，并使该绑定区280凸出于该第三基板210，通过引线和导电胶，使该触控层、该第一视角控制电极240以及该第二视角控制电极250共用一个柔性电路板(FPC)进行绑定程制，可以进一步降低成本，节约产能。

在本实施例中，该第一液晶盒100的第二基板120与该第二液晶盒200的第三基板210通过粘结剂贴合。该粘结剂例如为透明光学粘合剂OCA(optically clear adhesive)或者口字胶中的任意一种。即该第一液晶盒100和该第二液晶盒200之间可以通过透明光学粘合剂OCA进行整面贴合，也可以通过口字胶进行框贴以将该第一液晶盒100和该第二液晶盒200的边框贴合。

在本实施例中，该第一液晶盒100的该第一基板110为TFT基板，该TFT基板上还设置有薄膜晶体管开关(图中未示出)、公共电极140和像素电极150，该像素电极150与该公共电极140之间非同层且绝缘设置。在其它实施例中，该像素电极150与该公共电极140之间也可以同层且绝缘设置，在此不作限制。该第一液晶盒100的该第二基板120为彩膜基板，该彩膜基板上还设有色阻层和黑矩阵。该第一液晶盒100的结构与现有技术公开的显示液晶盒的结构大致相同，在此不再赘述。

在本实施例中，该第一基板110远离该第一液晶层130的表面设置有第一偏光片160，该第二基板120远离该第一液晶层130的一侧设置有第二偏光片170，该第二偏光片170和该第一偏光片160的偏光轴方向垂直设置；该第四基板220远离该第二液晶层230的一侧设置有第三偏光片290，该第三偏光片290的偏光轴与该第二偏光片170的偏光轴平行设置。

以下是本实施例公开的显示面板分别在宽视角模式时和窄视角模式时的说明：

在宽视角模式下，第一视角控制信号HVA1和第二视角控制信号HVA2之间的电压差小于预设值，该预设值例如为0～1V，优选地第一视角控制信号HVA1为与第二视角控制信号HVA2一致的直流控制电压Vh。此时，该第二液晶盒200内的液晶分子仍维持较小的倾角，该第一液晶盒100和该第二液晶盒200构成的显示面板未开启防窥功能，实现了宽视角下观看显示画面。

在窄视角模式下，第一视角控制信号HVA1为交流控制电压，交流控制电压以直流控制电压Vh为波动中心，交流控制电压可以避免液晶分子出现极化。该第二视角控制电极250和该第一视角控制电极240之间存在较大的电压差，使得该第二液晶盒200内的液晶分子发生偏转，针对该第二液晶盒200，大视角下的亮度降低，进而使整个显示面板在大视角下的对比度下降，以实现防窥功能。其中，交流控制电压的波形包括但不限于正弦波、三角波、方波等，交流控制电压的幅值例如为3～6V，交流控制电压的频率为60～144Hz，例如为75Hz。

与现有技术相比，本实施例公开的显示面板还具有如下有益效果：本实施例中公开的显示面板中，将触控层设置在第二液晶盒的内部。无需外挂触控装置，减薄了显示面板的整体厚度，并降低了成本，大大提升了产品的功能和市场竞争力；同时还将该第二液晶盒的绑定区设置在该第四基板上，并使该绑定区凸出于该第三基板，通过引线和导电胶，使该触控层、该第一视角控制电极以及该第二视角控制电极共用一个柔性电路板(FPC)进行绑定程制，可以进一步降低成本，节约产能；此外，还将该感应电极层设置在该驱动电极层和该第二视角控制电极之间，使该驱动电极层远离该第二视角控制电极，这样设置可以避免该驱动电极层发出的触控信号被该第二视角控制电极吸收，减少该第二视角控制电极对触控信号的吸收，进一步提高触控精度；同时在该第二视角控制电极上设置多个该通孔还可以进一步减小该第二视角控制电极对该触控层的串扰，大大提高该显示面板的触控精度。

实施例二

图5是本实用新型实施例二公开的第二液晶盒中触控层的部分结构示意图；图6是本实用新型实施例二公开的第二液晶盒中第二视角控制电极的结构示意图。

如图6和图7所示，本实施例公开的显示面板与实施例一公开的显示面板的结构大致相同。区别在于：本实施例公开的该第二液晶盒中的该第二视角控制电极250’的结构与实施例一公开的该第二液晶盒中的该第二视角控制电极250的结构不同。本实施例公开的该第二液晶盒中的该触控层的结构与实施例一公开的该第二液晶盒中的该触控层的结构不同。

在本实施例中，该驱动电极层260’和该感应电极层270’均为由金属导线交叉形成的网格结构；在交叉处的该驱动电极层260’和该感应电极层270’的金属导线之间形成多个交叠区(如图5所示)。

金属的网格结构(Metal-Mesh)技术一般利用银、铜等金属材料或者氧化物等易于得到且价格低廉的物质作为原材料，可形成导电金属网格图案，制作工艺较铟锡氧化物(ITO)制作触控电极层简便，所需温度不超过150℃。其理论的最低电阻值可达到0.1欧姆/平方，而且具有良好的电磁干扰屏蔽效果。

具体地，该网格结构可以是纳米银线或纳米铜线等纳米金属导线所形成的网状结构，也可以是其他的透光结构。该网格结构包括但不限于矩形网格、菱形网格、三角形网格等。本实施例中采用菱形网格，每个菱形网格包括相互垂直的第一对角线和第二对角线，第一对角线和/或第二对角线的长度例如为250～350um。

在本实施例中，该第二视角控制电极250’在对应多个该交叠区的位置均设置有通孔251’。

在本实施例中，该通孔251’的形状同样设为正方形。该通孔251’的大小与该金属导线的宽度相对应。具体地，例如该金属导线的宽度为1～3um，则该通孔251’的直径可以设为6～10um。在其它实施例中，也可以将该通孔251’的直径设置其它大于该金属导线的宽度。该通孔251’的大小可以根据触摸感测所需的灵敏度来设定。

在其它实施例中，该通孔251’的形状也可以设为菱形、圆形或不规则图形中的任意一种。在此不作限制。

与现有技术相比，本实施例公开的显示面板，还具有如下有益效果：本实施例中公开的显示面板中，将触控层设置在第二液晶盒的内部。无需外挂触控装置，减薄了显示面板的整体厚度，并降低了成本，大大提升了产品的功能和市场竞争力；触控层采用金属的网格结构(Metal-Mesh)，具有良好的电磁干扰屏蔽效果；同时该第二视角控制电极还在金属导线之间形成的交叠区对应地设置该通孔，还可以进一步减小该第二视角控制电极对该触控层的串扰，大大提高该显示面板的触控精度。

第三实施例

图7是本实用新型实施例三公开的显示面板的结构示意图。

如图7所示，本实施例还公开了一种显示装置，包括显示面板以及位于该显示面板入光侧的背光模组300。

在本实施例中，该显示面板包括该第一液晶盒100和该第二液晶盒200。其结构与实施例一或实施例二所述的显示面板的结构相同。在此不再赘述。

与现有技术相比，本实施例公开的显示装置，还具有如下有益效果：本实用新型实施例公开的显示装置，无需外挂触控装置，减薄了显示面板的整体厚度，并降低了成本，大大提升了产品的功能和市场竞争力。

以上是本实用新型的全部内容，在本说明书中，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，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。

在本说明书中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种显示面板，包括第一液晶盒和位于所述第一液晶盒出光侧的第二液晶盒，所述第一液晶盒包括第一基板、第二基板以及夹设在两者之间的第一液晶层，所述第二液晶盒包括第三基板、第四基板以及夹设在两者之间的第二液晶层，所述第二基板和所述第三基板相邻设置；其特征在于，所述第二液晶盒还包括在所述第三基板靠近所述第二液晶层的一侧设置的第一视角控制电极，以及在所述第四基板靠近所述第二液晶层的一侧依次设置的触控层和第二视角控制电极；所述触控层包括绝缘设置的驱动电极层和感应电极层，所述驱动电极层和所述感应电极层在交叉处形成电容；所述第二视角控制电极为面状电极，且所述第二视角控制电极在对应所述交叉处的位置设置有通孔。

2.如权利要求1所述的一种显示面板，其特征在于，所述第四基板的一侧凸出于所述第三基板形成绑定区，所述触控层和所述第二视角控制电极通过引线连接至所述第四基板的绑定区，所述第一视角控制电极通过导电胶连接至所述第四基板的绑定区。

3.如权利要求1所述的一种显示面板，其特征在于，所述驱动电极层的多个第一电极条沿第一方向排布，所述感应电极层的多个第二电极条沿第二方向排布，所述第一电极条和所述第二电极条在交叉处的节点形成电容；所述第二视角控制电极在对应多个所述节点的位置设置有通孔。

4.如权利要求1所述的一种显示面板，其特征在于，所述驱动电极层和所述感应电极层均为由金属导线交叉形成的网格结构；在交叉处的所述驱动电极层和所述感应电极层的金属导线之间形成多个交叠区；所述第二视角控制电极在对应多个所述交叠区的位置设置有通孔。

5.如权利要求3或4所述的一种显示面板，其特征在于，所述通孔的形状包括正方形、菱形以及圆形中的任意一种。

6.如权利要求1所述的一种显示面板，其特征在于，所述第一视角控制电极为面状电极。

7.如权利要求1所述的一种显示面板，其特征在于，所述感应电极层位于所述驱动电极层和所述第二视角控制电极之间。

8.如权利要求1所述的一种显示面板，其特征在于，所述第一液晶盒在第一基板上还设置有公共电极和像素电极，所述像素电极与所述公共电极之间绝缘设置。

9.如权利要求1所述的一种显示面板，其特征在于，所述第一基板远离所述第一液晶层的表面设置有第一偏光片，所述第二基板远离所述第一液晶层的一侧设置有第二偏光片，所述第二偏光片和所述第一偏光片的偏光轴方向垂直设置；所述第四基板远离所述第二液晶层的一侧设置有第三偏光片，所述第三偏光片的偏光轴与所述第二偏光片的偏光轴平行设置。

10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1至9中任意一项所述的显示面板以及位于所述显示面板入光侧的背光模组。

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