DE102017200041A1

DE102017200041A1 - Integrierte Berührungsanzeigetafel und Anzeigevorrichtung

Info

Publication number: DE102017200041A1
Application number: DE102017200041.4A
Authority: DE
Inventors: Xiaojing Zhan; Zhiwei Zheng; Wenqiang Yang; Kangpeng YANG; Ying Sun; Yumin Xu
Original assignee: Tianma Microelectronics Co Ltd; Xiamen Tianma Microelectronics Co Ltd
Current assignee: Tianma Microelectronics Co Ltd; Xiamen Tianma Microelectronics Co Ltd
Priority date: 2016-07-29
Filing date: 2017-01-04
Publication date: 2018-02-01
Also published as: US20170123546A1; CN106155450A; US10514789B2; CN106155450B

Abstract

Offenbart ist eine integrierte Berührungsanzeigetafel und Anzeigevorrichtung. Die integrierte Berührungsanzeigetafel umfasst eine Berührungsemissionselektrodenanordnung, eine Berührungserkennungselektrodenanordnung, eine Schwarzmatrix und Farbfilter. Eine nach vorne gerichtete Projektion einer der Berührungserkennungselektroden zur Berührungsemissionselektrodenanordnung überlappt zumindest teilweise irgendeine der Berührungsemissionselektroden. Die Schwarzmatrix umfasst eine Vielzahl von Schwarzmatrixzeilen und eine Vielzahl von Schwarzmatrixspalten. Die Farbfilter werden jeweils durch jede der Schwarzmatrixzeilen und jede der Schwarzmatrixspalten getrennt, um eine Vielzahl von Arrayanordnungen von Anzeigepixeln zu bilden. Die Berührungserkennungselektrode ist eine Netzelektrode und die Schwarzmatrix überdeckt zumindest teilweise eine orthogonale Projektion der Netzelektroden zu der Schwarzmatrix.

Description

TECHNISCHER BEREICH
Die vorliegende Offenbarung betrifft den Bereich der Anzeigetechnologie und insbesondere eine integrierte Berührungsanzeigetafel und Anzeigevorrichtung.
HINTERGRUND
Bei bestehenden Berührungsanzeigevorrichtungen wird die Berührungsfunktion hauptsächlich durch zwei Schichten von Berührungselektroden erreicht, wobei jede Berührungselektrodenschicht mehrere parallel angeordnete Streifen von Berührungselektroden aufweist. Die beiden Schichten der Berührungselektroden sind orthogonal zueinander. Ein Berührungserregungssignal wird an jeden Streifen von Berührungselektroden angelegt. Wenn der Finger einer Person den Berührungsbildschirm berührt, wird ein Kopplungskondensator zwischen dem Finger und einigen Berührungselektroden auf dem Berührungsbildschirm gebildet, und ein Leckstrom fließt aus dem Kopplungskondensator. Eine Berührungserkennungsschaltung bestimmt die beiden Streifen von orthogonal geschnittenen Berührungselektroden auf den zwei Schichten von Berührungselektroden, die den Kopplungskondensator mit dem Finger bilden, indem der Leckstrom erfasst wird, um so die Berührungsposition zu bestimmen. Im Stand der Technik wird im Allgemeinen ein transparentes leitfähiges Material, beispielsweise Indiumzinnoxid (ITO), verwendet, um die Berührungselektrode herzustellen. Das transparente leitfähige Material hat jedoch einen großen Widerstand, was eine unzureichende Empfindlichkeit bei der Berührungserfassung verursacht.
Um das Problem eines großen Widerstands zu lösen, der auftritt, wenn zur Herstellung der Berührungselektrode ein transparentes leitfähiges Material verwendet wird, gibt es eine Technologie, bei der eine Metallnetzelektrode als Berührungselektrode verwendet wird.
1 ist ein Strukturdiagramm, das die entsprechende Positionsbeziehung zwischen einer Metallnetz-Berührungserkennungselektrode und Pixeln in einer vorhandenen Berührungsanzeigevorrichtung zeigt. Die in 1 gezeigte Berührungsanzeigetafel umfasst Pixelanordnungen (zum Beispiel der in 1 gezeigte verdunkelte Bereich) und die Metallnetz-Berührungserkennungselektrode 120. Die Pixelanordnungen umfassen eine Vielzahl von Arrayanordnungen von Pixeln 110, und die Berührungserkennungselektrode 120 ist durch verschachtelte Metalldrähte gebildet.
In dem Stand der Technik nach 1 sind die Metalldrähte der Metallnetz-Berührungserkennungselektrode 120 jedoch im Allgemeinen schräg verdrahtet und laufen durch einen lichtdurchlässigen Bereich der Pixel 110. Wenn demzufolge eine Berührungsanzeigevorrichtung, einschließlich der Metallnetzelektrode nach 1 ein dunkles Bild darstellt, oder wenn mit intensivem Umgebungslicht gearbeitet wird, ist die Metallnetz-Berührungserkennungselektrode 120 mit dem bloßen Auge visuell zu erkennen, wodurch der Anzeigeeffekt beeinflusst wird
ZUSAMMENFASSUNG
Angesichts der vorgenannten Mängel bzw. Nachteile des Standes der Technik besteht Bedarf an einer integrierten Berührungsanzeigetafel und einer Anzeigevorrichtung, um die im Stand der Technik vorhandenen technischen Probleme zu lösen.
In einem ersten Aspekt stellt eine Ausführungsform gemäß der vorliegenden Offenbarung eine integrierte Berührungsanzeigetafel bereit, umfassend eine Berührungsemissionselektrodenanordnung, eine Berührungserkennungselektrodenanordnung, eine Schwarzmatrix und Farbfilter. Die Berührungsemissionselektrodenanordnung umfasst eine Vielzahl entlang einer ersten Richtung angeordneter Berührungsemissionselektroden. Die Berührungserkennungselektrodenanordnung umfasst eine Vielzahl entlang einer zweiten Richtung angeordneter Berührungserkennungselektroden. Eine orthogonale Projektion einer der Berührungserkennungselektroden zur Berührungsemissionselektrodenanordnung überlappt zumindest teilweise eine der Berührungsemissionselektroden. Die Schwarzmatrix umfasst eine Vielzahl entlang der ersten Richtung angeordneter Schwarzmatrixzeilen, und eine Vielzahl entlang der zweiten Richtung angeordneter Schwarzmatrixspalten. Die Farbfilter werden jeweils durch jede der Schwarzmatrixzeilen und jede der Schwarzmatrixspalten getrennt, um eine Vielzahl von Arrayanordnungen von Anzeigepixeln zu bilden. Die Berührungserkennungselektrode ist eine Netzelektrode und die Schwarzmatrix überdeckt zumindest teilweise die orthogonale Projektion der Netzelektroden zu der Schwarzmatrix.
In einem zweiten Aspekt stellt eine Ausführungsform gemäß der vorliegenden Offenbarung ferner eine integrierte Berührungsanzeigevorrichtung bereit, die die oben beschriebene integrierte Berührungsanzeigetafel umfasst.
Gemäß der in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehenen Lösung ist die Netz-Berührungserkennungselektrode in einem Trennbereich zwischen benachbarten Pixeln angeordnet, so dass wenigstens ein Teil der Verdrahtung der Berührungserkennungselektroden durch die Schwarzmatrix überdeckt ist ohne einen lichtdurchlässigen Bereich der Pixel zu durchlaufen. Infolgedessen ist die Berührungserkennungselektrode unabhängig von den Umgebungslichtbedingungen und/oder den durch die integrierte Berührungsanzeigetafel und Anzeigevorrichtung angezeigten Bildern für das bloße Augen nicht visuell wahrnehmbar, wodurch der Anzeigeeffekt der integrierten Berührungsanzeigetafel und der Anzeigevorrichtung der vorliegenden Offenbarung verbessert wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Weitere Merkmale, Zwecke und Vorteile der vorliegenden Offenbarung ergeben sich beim Lesen der detaillierten Beschreibung der in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen angegeben, nicht beschränkenden Ausführungsformen, in denen:
1 ein schematisches Strukturdiagramm ist, das eine Netz-Berührungselektrode einer integrierten Berührungsanzeigetafel aus dem Stand der Technik zeigt;
2 ein schematisches Strukturdiagramm ist, das die entsprechende Positionsbeziehung zwischen einer Berührungserkennungselektrodenanordnung und einer Anzeigepixelanordnung in einer integrierten Berührungsanzeigetafel gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
3 ein schematisches Strukturdiagramm der in 2 gezeigten Berührungserkennungselektrodenanordnung ist.
4 ein schematisches Strukturdiagramm einer weiteren optionalen Implementierung der Berührungserkennungselektrodenanordnung ist;
5 ein schematisches Strukturdiagramm ist, das die entsprechende Positionsbeziehung zwischen einer Berührungserkennungselektrodenanordnung und einer Anzeigepixelanordnung in einer integrierten Berührungsanzeigetafel gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
6 ein schematisches Strukturdiagramm einer optionalen Implementierung der in 5 gezeigten Ausführungsform ist;
7 ein schematisches Strukturdiagramm einer weiteren optionalen Implementierung der in 5 gezeigten Ausführungsform ist; und
8 ein schematisches Strukturdiagramm ist, das eine integrierte Berührungsanzeigetafel gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die vorliegende Offenbarung wird nachfolgend weiter detailliert unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen und Ausführungsformen beschrieben. Es versteht sich, dass die hierin beschriebenen spezifischen Ausführungsformen nur die vorliegende Erfindung erläutern und nicht die vorliegende Erfindung beschränken sollen. Weiterhin ist anzumerken, dass die beigefügten Zeichnungen zur einfacheren Erläuterung lediglich Teile zeigen, die für die Erfindung wesentlich sind.
Es ist anzumerken, dass deren Ausführungsformen und Merkmale im konfliktfreien Fall in der vorliegenden Offenbarung miteinander kombiniert werden können. Die vorliegende Offenbarung wird nachfolgend weiter detailliert unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen und Ausführungsformen beschrieben.
2 ist ein schematisches Strukturdiagramm, das die entsprechende Positionsbeziehung zwischen einer Berührungserkennungselektrodenanordnung, einer Berührungsemissionselektrodenanordnung und einer Anzeigepixelanordnung in einer integrierten Berührungsanzeigetafel gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
In dieser Ausführungsform umfasst die integrierte Berührungsanzeigetafel eine Berührungsemissionselektrodenanordnung, eine Berührungserkennungselektrodenanordnung, eine Schwarzmatrix (nicht gezeigt) und Farbfilter (nicht gezeigt).
Die Berührungsemissionselektrodenanordnung umfasst eine Vielzahl entlang einer ersten Richtung angeordneter Berührungsemissionselektroden 210. Die Berührungserkennungselektrodenanordnung umfasst eine Vielzahl entlang einer zweiten Richtung angeordneter Berührungserkennungselektroden 220. Eine orthogonale Projektion irgendeiner der Berührungserkennungselektroden 220 zur Berührungsemissionselektrodenanordnung überlappt zumindest teilweise irgendeine der Berührungsemissionselektroden 210.
Die Schwarzmatrix umfasst eine Vielzahl entlang der ersten Richtung angeordneter Schwarzmatrixzeilen und eine Vielzahl entlang der zweiten Richtung angeordneter Schwarzmatrixspalten. Die Farbfilter werden durch jede der Schwarzmatrixzeilen und jede der Schwarzmatrixspalten getrennt, um eine Vielzahl von Arrayanordnungen von Anzeigepixeln 230 zu bilden. Das heißt, eine Schwarzmatrixspalte ist in 2 zwischen zwei benachbarten Anzeigepixelspalten gebildet, und eine Schwarzmatrixzeile ist zwischen zwei benachbarten Anzeigepixelzeilen gebildet.
Darin kann die integrierte Berührungsanzeigetafel gemäß verschiedener Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung eine Vielzahl von Farbfiltern mit verschiedenen Farben enthalten, so dass die durch die Schwarzmatrix getrennten Anzeigepixel unterschiedliche Farben anzeigen können.
Die Berührungserkennungselektrode in der integrierten Berührungsanzeigetafel ist weiterhin gemäß dieser Ausführungsform eine Netzelektrode und die Schwarzmatrix überdeckt zumindest teilweise eine orthogonale Projektion der Netzelektroden zu der Schwarzmatrix. Das heißt, in der integrierten Berührungsanzeigetafel gemäß dieser Ausführungsform befindet sich ein Teil der die Netzelektroden bildenden Verdrahtung in einem Trennbereich zwischen benachbarten Anzeigepixeln 230 und somit ist ein solcher Teil der Verdrahtung durch die Schwarzmatrix überdeckt Infolgedessen ist ein solcher Teil der durch die Schwarzmatrix überdeckten Verdrahtung der Netzelektroden unabhängig von den Umgebungslichtbedingungen oder der durch die integrierte Berührungsanzeigetafel angezeigten Bilder nicht visuell für das bloße Auge erkennbar und hat daher keine nachteiligen Auswirkungen auf den Anzeigeeffekt.
Bei der integrierten Berührungsanzeigetafel der verschiedenen Ausführungsformen kann die Netzelektrode als Berührungserkennungselektrode eine Metallnetzelektrode sein Die Netzelektrode kann mit Metall derart hergestellt sein, dass die Berührungserkennungselektrode einen niedrigen Widerstand aufweist, wodurch die Empfindlichkeit der Berührungserfassung weiter verbessert wird. Das Metall zur Herstellung der Netzelektrode kann Aluminium, Titan, Silber, Molybdän, Wolfram, Kupfer, Chrom oder eine Legierung daraus sein.
3 ist ein schematisches Strukturdiagramm der in 2 gezeigten Berührungserkennungselektrode.
Die Berührungserkennungselektrode umfasst eine Vielzahl von ersten Metalldrahtgittern. Bei einer bestimmten Berührungserkennungselektrode weist jedes der zwei benachbarten ersten Metalldrahtgitter in der ersten Richtung eine Seite auf, die eine Seite des anderen überlappt. Beispielsweise hat, wie in 3 gezeigt, jedes eines ersten Metalldrahtgitters 221 und eines in der ersten Richtung benachbarten ersten Metalldrahtgitters 222 eine Seite 223, die eine Seite des anderen überlappt.
Weiterhin kann bei einer bestimmten Berührungserkennungselektrode jedes der zwei benachbarten ersten Metalldrahtgitter in der zweiten Richtung eine Seite aufweisen, die eine Seite des anderen überlappt. Beispielsweise hat, wie in 3 gezeigt, jedes der ersten Metalldrahtgitter 221 und eines in der zweiten Richtung benachbarte erste Metalldrahtgitter 224 eine Seite 225, die eine Seite des anderen überlappt. Im Ergebnis kann eine Vielzahl von elektrisch leitfähigen Bahnen zwischen einzelnen ersten Metalldrahtgittern benachbarter Reihen durch die Vielzahl von einander übenlappen Seiten gebildet werden, und dabei das mögliche Auftreten eines offenen Stromkreises der gesamten Berührungserkennungselektrode aufgrund eines gebrochenen Metalldrahtes an einer bestimmten Stelle verhindert werden.
4 zeigt einen Aufbau einer weiteren optionalen Implementierung der Berührungserkennungselektrode in der integrierten Berührungsanzeigetafel gemäß dieser Ausführungsform.
Ähnlich wie in 3 weist bei der in 4 gezeigten Berührungserkennungselektrodenanardnung in einer bestimmten Berührungserkennungselektrode jedes der zwei benachbarten ersten Metalldrahtgitter in der ersten Richtung eine Seite auf, die eine Seite des anderen überlappt. Beispielsweise hat, wie in 4 gezeigt, jedes eines ersten Metalldrahtgitters 421 und eines in der ersten Richtung benachbarten ersten Metalldrahtgitters 422 eine Seite 423, die eine Seite des anderen überlappt.
Anders als in 3, umfasst die Berührungserkennungselektrode in 4 ferner eine Vielzahl von ersten Metall-Verbindungsdrähten. Bei einer bestimmten Berührungserkennungselektrode sind zwei in der zweiten Richtung benachbarte erste Metalldrahtgitter durch mindestens einen der ersten Metall-Verbindungsdrähte elektrisch verbunden. Beispielsweise sind, wie in 4 gezeigt, das erste Metalldrahtgitter 421 und ein in der zweiten Richtung benachbartes erste Metalldrahtgitter 424 durch einen ersten Metalldraht 425 elektrisch verbunden. Als Folge kann eine Vielzahl von elektrisch leitfähigen Bahnen zwischen einzelnen ersten Metalldrahtgittern benachbarter Reihen durch die Vielzahl von ersten Metalldrähten gebildet werden, und dabei das mögliche Auftreten eines offenen Stromkreises der gesamten Berührungserkennungselektrode aufgrund eines gebrochenen Metalldrahtes an einer bestimmten Stelle verhindert werden.
Bei einigen optionalen Implementierungen kann das erste Metalldrahtgitter eine konkave Polygonform aufweisen. Zumindest ein Teil der Seiten der konkaven Polygonform kann zwischen benachbarten Anzeigepixeln angeordnet sein und sich innerhalb der Überdeckung der Schwarzmatrix befinden.
5 ist ein schematisches Strukturdiagramm, das die entsprechende Positionsbeziehung zwischen einer Berührungserkennungselektrodenanordnung und einer Anzeigepixelanordnung in einer integrierten Berührungsanzeigetafel gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
Ähnlich wie in der in 2 gezeigten Ausführungsform umfasst die integrierte Berührungsanzeigetafel in dieser Ausführungsform auch eine Berührungsemissionselektrodenanordnung, eine Berührungserkennungselektrodenanordnung, eine Schwarzmatrix und Farbfilter.
Die Berührungsemissionselektrodenanordnung umfasst eine Vielzahl entlang einer ersten Richtung angeordneter Berührungsemissionselektroden. Die Berührungserkennungselektrodenanordnung umfasst eine Vielzahl entlang einer zweiten Richtung angeordneter Berührungserkennungselektroden 520. Eine orthogonale Projektion irgendeiner der Berührungserkennungselektroden 520 zu der Berührungsemissionselektrodenanordnung überlappt zumindest teilweise irgendeine der Berührungsemissionselektroden.
Die Schwarzmatrix umfasst eine Vielzahl entlang der ersten Richtung angeordneter Schwarzmatrixzeilen und eine Vielzahl entlang der zweiten Richtung angeordneter Schwarzmatrixspalten. Die Farbfilter werden durch jede der Schwarzmatrixzeilen und jede der Schwarzmatrixspalten getrennt, um eine Vielzahl von Arrayanordnungen von Anzeigepixeln 530 zu bilden. Das heißt, eine Schwarzmatrixspalte ist in 5 zwischen zwei benachbarten Anzeigepixelspalten gebildet, und eine Schwarzmatrixzeile ist zwischen zwei benachbarten Anzeigepixelzeilen gebildet.
Die Berührungserkennungselektrode kann auch eine Netzelektrode sein, und jedes der Metalldrahtgitter kann auch eine konkave Polygonform aufweisen.
Im Gegensatz zu der in 2 gezeigten Ausführungsform überdeckt die Schwarzmatrix die orthogonale Projektion der Netzelektroden zu der Schwarzmatrix vollständig. Das heißt, in der Berührungsanzeigetafel dieser Ausführungsform befindet sich die gesamte die Netzelektroden bildende Verdrahtung in einem Trennbereich zwischen benachbarten Anzeigepixeln 530 und somit sind alle Berührungserkennungselektroden durch die Schwarzmatrix überdeckt.
Infolgedessen ist die Verdrahtung der Berührungserkennungselektroden unabhängig von den Umgebungslichtbedingungen oder der durch die integrierte Berührungsanzeigetafel angezeigten Bilder nicht visuell für das bloße Auge bemerkbar und hat daher keine nachteiligen Auswirkungen auf den Anzeigeeffekt. Verglichen mit der in 2 gezeigten Ausführungsform kann die Berührungserkennungselektrode gemäß der vorliegenden Ausführungsform den Anzeigeeffekt der integrierten Berührungsanzeigetafel weiter verbessern.
Es ist ferner anzumerken, dass, obwohl in 5 einzelne Metalldrahtgitter in einer bestimmten Berührungserkennungselektrode 520 elektrisch durch einen Verbindungsdraht 540 verbunden sind, dies lediglich beispielhaft ist. Wie durch das praktische Anwendungsszenario erwünscht, kann die Art und Weise der elektrischen Verbindung benachbarten Metalldrahtgitter durch den Fachmann auf der Grundlage der in der vorliegenden Offenbarung offenbarten technischen Lösung bestimmt werden.
In einer bestimmten Berührungserkennungselektrode kann beispielsweise, wie in 6 gezeigt, jedes der benachbarten Metalldrahtgitter (zum Beispiel Metalldrahtgitter 621 und 622) in der ersten Richtung eine Seite aufweisen, die eine Seite des anderen überlappt, und zwei Metalldrahtgitter, die in der zweiten Richtung benachbart sind, können durch einen Verbindungsdraht 640 verbunden sein, wodurch die elektrische Verbindung zwischen benachbarten Metalldrahtgittern ermöglicht wird.
In einer bestimmten Berührungserkennungselektrode kann alternativ beispielsweise, wie in 6 gezeigt, jedes der benachbarten Metalldrahtgitter (zum Beispiel Metalldrahtgitter 721 und 722) in der ersten Richtung eine Seite 730 aufweisen, die eine Seite des anderen überlappt, und jedes der Metalldrahtgitter (zum Beispiel Metalldrahtgitter 721 und 723), die in der zweiten Richtung benachbart sind, können eine Seite 740 aufweisen, die eine Seite des anderen teilweise überlappt, wodurch die elektrische Verbindung zwischen benachbarten Metalldrahtgittern ermöglicht wird.
In verschiedenen Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Offenbarung kann jedes der Metalldrahtgitter eine axialsymmetrische Form aufweisen. Die axialsymmetrische Form kann mindestens eine Symmetrieachse aufweisen. Beispielsweise kann das Metalldrahtgitter eine erste Symmetrieachse aufweisen, die sich entlang der ersten Richtung erstreckt, und/oder das Metalldrahtgitter kann ferner eine zweite Symmetrieachse aufweisen, die sich entlang der zweiten Richtung erstreckt.
Weiterhin kann bei einigen optionalen Implementierungen, wenn die Berührungserkennungselektrode gemäß verschiedener Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung hergestellt wird, gleichzeitig eine monolithische Metallnetzelektrode hergestellt und dann durch einen Ätzprozess in eine Vielzahl von Berührungserkennungselektroden segmentiert werden, die entlang der zweiten Richtung angeordnet sind.
8 ist ein schematisches Strukturdiagramm, das eine integrierte Berührungsanzeigetafel gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
In 8 umfasst die integrierte Berührungsanzeigetafel ein Arraysubstrat 810 und ein Farbfilmsubstrat 820, das dem Arraysubstrat gegenüberliegt.
Eine Berührungsemissionselektrodenanordnung umfassend eine Vielzahl von Berührungsemissionselektroden 811 kann auf dem Arraysubstrat 810 angeordnet sein, und eine Berührungserkennungselektrodenanordnung umfassend eine Vielzahl von Berührungserkennungselektroden 821 kann auf dem Farbfilmsubstrat 820 angeordnet sein.
Bei einigen optionalen Implementierungen kann die Berührungserkennungselektrodenanordnung an einer Seite des Farbfilmsubstrats 820 angeordnet sein, die dem Arraysubstrat 810 entfernt ist (wie in 8 gezeigt ist, ist die Berührungserkennungselektrodenanordnung auf einer oberen Oberfläche des Farbfilmsubstrats 820 angeordnet) und die Berührungsemissionselektrode kann an einer Seite des Arraysubstrats 810 angeordnet sein, die dem Farbfilmsubstrat 820 zugewandt ist.
Darüber hinaus weist das Arraysubstrat 810 in einigen optionalen Implementierungen auch eine Vielzahl von Abtastleitungen (nicht gezeigt) und darauf ausgebildete Datenleitungen (nicht gezeigt) auf, wobei sich die Datenleitungen mit jeder der Abtastleitungen schneiden. Die Pixelarrays werden mit dem Schnittpunkt der Abtastleitungen mit den Datenleitungen gebildet. Jede der Abtastleitungen kann sich entlang der ersten Richtung erstrecken und jede der Datenleitungen kann sich entlang der zweiten Richtung erstrecken. Das heißt, bei diesen optionalen Implementierungen erstrecken sich die Berührungsemissionselektroden 811 in der gleichen Richtung wie die Datenleitungen und die Berührungserkennungselektroden 821 erstrecken sich in der gleichen Richtung wie die Abtastleitungen.
Die integrierte Berührungsanzeigetafel gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst ferner eine integrierte Schaltung 812, eine Vielzahl von Berührungsabtastsignalleitungen 813 und eine Vielzahl von Berührungserkennungssignalleitungen 822.
Ein erstes Ende jeder der Berührungsabtastsignalleitungen 813 ist entsprechend mit jeder der Berührungsemissionselektroden 811 verbunden und ein zweites Ende jeder der Berührungsabtastsignalleitungen 813 ist mit der integrierten Schaltung 812 verbunden. Gleichermaßen ist ein erstes Ende jeder der Berührungserkennungssignalleitungen 822 entsprechend mit jeder der Berührungserkennungselektroden 821 verbunden und ein zweites Ende jeder der Berührungserkennungssignalleitungen 822 ist mit der integrierten Schaltung 812 verbunden. Weil die Berührungserkennungssignalleitungen 822 auf dem Farbfilmsubstrat 820 angeordnet sind, und die integrierte Schaltung 812 auf dem Arraysubstrat 810 angeordnet ist. Um die elektrische Verbindung zwischen den Berührungserkennungssignalleitungen 822 und der integrierten Schaltung 812 zu ermöglichen, kann ein elektrisch leitender Pfad gebildet werden, zum Beispiel eine flexible gedruckte Schaltung (FPC) 823, die zwischen die Berührungserkennungssignalleitungen 822 und die integrierte Schaltung 812 geschaltet ist.
Die integrierte Schaltung 812 kann verwendet werden, um ein Berührungsabtastsignal für jede der Berührungsemissionselektroden 811 bereitzustellen und ein Berührungserkennungssignal von jeder der Berührungserkennungselektroden 821 während eines Berührungsprozesses zu empfangen. Die integrierte Schaltung 812 stellt beispielsweise während des Berührungsprozesses ein Berührungsabtastsignal sequentiell für jede der Berührungsemissionselektroden 811 bereit und empfängt gleichzeitig das Berührungserkennungssignal von allen Berührungserkennungselektroden 821 während eines Berührungsprozesses. Basierend auf der Differenz der Berührungserkennungssignale, die von den Berührungserkennungselektroden 821 zu der integrierten Schaltung 812 gesendet werden, kann eine Berührungsposition bestimmt werden.
In einigen optionalen Implementierungen können in der integrierten Berührungsanzeigetafel gemäß der vorliegenden Offenbarung die Berührungserkennungssignalleitungen 822 in der gleichen Leiterschicht mit den Berührungserkennungselektroden 821 angeordnet sein. Alternativ können in einigen anderen optionalen Implementierungen die Berührungserkennungssignalleitungen 822 in verschiedenen Leiterschichten mit den Berührungserkennungselektroden 821 angeordnet sein. In diesem Fall kann jede der Berührungserkennungssignalleitungen 822 durch direkte Kontaktierung mit jeder der Berührungserkennungselektroden 821 elektrisch verbunden sein. Alternativ kann die elektrische Verbindung durch ein Durchgangsloch ermöglicht werden, das auf einer isolierenden Schicht zwischen der Leiterschicht, in der sich die Berührungserkennungssignalleitungen 822 befinden, und der Leiterschicht, in der sich die Berührungserkennungselektroden 821 befinden, geöffnet ist.
Bei einigen optionalen Implementierungen kann in der integrierten Berührungsanzeigetafel dieser Ausführungsform jede der Berührungsemissionselektroden 811 als eine gemeinsame Elektrode während eines Anzeigeprozesses verdoppelt werden. In diesen optionalen Implementierungen kann die integrierte Schaltung 812 ferner verwendet werden, um jeder der Berührungsemissionselektroden 811 während des Anzeigeprozesses ein gemeinsames Spannungssignal derart bereitzustellen, dass die zwischen dem Arraysubstrat 810 und dem Farbfilmsubstrat 820 gebildeten Flüssigkristallmoleküle in einer Flüssigkristallschicht (nicht gezeigt) unter der Wirkung eines elektrischen Feldes abgelenkt werden, das durch die gemeinsame Elektrode und jede Pixelelektrode gebildet wird, wodurch die Anzeige eines vorbestimmten Bildes erreicht wird.
Die vorliegende Offenbarung offenbart ferner eine integrierte Berührungsanzeigevorrichtung, die die integrierte Berührungsanzeigetafel wie oben beschrieben umfassen kann. Es versteht sich für den Fachmann, dass die integrierte Berührungsanzeigevorrichtung zusätzlich zu der integrierten Berührungsanzeigetafel, wie oben beschrieben, einige andere allgemein bekannte Strukturen enthalten kann. Diese allgemein bekannten Strukturen werden nicht weiter beschrieben, um die vorliegende Offenbarung nicht zu verzerren.
Es versteht sich für den Fachmann, dass der Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung nicht auf die technischen Lösungen beschränkt ist, die durch die spezifische Kombination der obigen technischen Merkmale gebildet werden, und auch andere technische Lösungen umfasst, die durch die willkürliche Kombination der obigen oder äquivalente technischen Merkmale gebildet werden, ohne von dem erfinderischen Konzept abzuweichen, zum Beispiel die technischen Lösungen, die durch das Ersetzen der obigen technischen Merkmale durch technische Merkmalen mit ähnlichen Funktionen (ohne Einschränkung) gebildet werden, die in der vorliegenden Offenbarung offenbart werden.

Claims

Eine integrierte Berührungsanzeigetafel, umfassend eine Berührungsemissionselektrodenanordnung; eine Berührungserkennungselektrodenanordnung; eine Schwarzmatrix; und Farbfilter; und wobei die Berührungsemissionselektrodeanordnung eine Vielzahl entlang einer ersten Richtung angeordneter Berührungsemissionselektrode (210, 811) umfasst; die Berührungserkennungselektrodenanordnung eine Vielzahl entlang einer zweiten Richtung angeordnetet Berührungserkennungselektroden (220, 821) umfasst; eine orthogonale Projektion irgendeiner der Berührungserkennungselektroden (220, 821) zur Berührungsemissionselektrodenanordnung überlappt zumindest teilweise irgendeine der Berührungsemissionselektroden (210, 811); die Schwarzmatrix eine Vielzahl entlang der ersten Richtung angeordneter Schwarzmatrixzeilen und eine Vielzahl entlang der zweiten Richtung angeordneter Schwarzmatrixspalten umfasst; die Farbfilter werden durch jede der Schwarzmatrixzeilen und jede der Schwarzmatrixspalten getrennt, um eine Vielzahl von Arrayanordnungen von Anzeigepixeln (230) zu bilden. jede der Berührungserkennungselektroden (220, 821) eine Netzelektrode ist und die Schwarzmatrix zumindest teilweise die orthogonale Projektion der Netzelektroden zu der Schwarzmatrix überdeckt.
Integrierte Berührungsanzeigetafel nach Anspruch 1, wobei die Netzelektrode eine Metallnetzelektrode ist.
Integrierte Berührungsanzeigetafel nach Anspruch 2, wobei die Berührungserkennungselektrode (220) eine Vielzahl von ersten Metalldrahtgittern (221, 222, 421, 424) umfasst; und bei einer bestimmten Berührungserkennungselektrode (220) weist jedes der zwei benachbarten ersten Metalldrahtgitter (221, 222) in der ersten Richtung eine Seite auf, die eine Seite (223) des anderen überlappt.
Integrierte Berührungsanzeigetafel nach Anspruch 2, wobei die Berührungserkennungselektrode (220) ferner eine Vielzahl von ersten Metall-Verbindungsdrähten (425) umfasst; und bei einer bestimmten Berührungserkennungselektrode (220) zwei in der zweiten Richtung benachbarte erste Metalldrahtgitter (421, 424) durch mindestens einen der ersten Metall-Verbindungsdrähte elektrisch verbunden sind (425).
Integrierte Berührungsanzeigetafel nach Anspruch 4, wobei das erste Metalldrahtgitter (221, 222, 421, 424) eine konkave Polygonform aufweist.
Integrierte Berührungsanzeigetafel nach Anspruch 2, wobei die Berührungserkennungselektrode (220) eine Vielzahl von ersten Metalldrahtgittern (221, 222, 224) umfasst; und bei einer bestimmten Berührungserkennungselektrode (220) weisen zwei benachbarte erste Metalldrahtgitter (221, 222) in der ersten Richtung überlappende Seiten auf; und bei einer bestimmten Berührungserkennungselektrode (220) weisen zwei benachbarte zweite Metalldrahtgitter (221, 224) in der zweiten Richtung überlappende Seiten auf.
Integrierte Berührungsanzeigetafel nach Anspruch 6, wobei das erste Metalldrahtgitter (221, 222, 224) eine konkave Polygonform aufweist.
Integrierte Berührungsanzeigetafel nach Anspruch 6 oder 7, wobei das zweite Metalldrahtgitter (221, 222, 224) eine axialsymmetrische Form aufweist; und das zweite Metalldrahtgitter (221, 222, 224) in Bezug auf eine erste sich entlang der ersten Richtung erstreckenden Symmetrieachse axialsymmetrisch ist und das zweite Metalldrahtgitter (221, 222, 224) in Bezug auf eine sich entlang der zweiten Richtung erstreckenden zweiten Symmetrieachse axialsymmetrisch ist.
Integrierte Berührungsanzeigetafel nach einem der Ansprüche 2 bis 7, ferner umfassend eine Vielzahl von Berührungserkennungssignalleitungen (822), wobei ein erstes Ende jeder der Berührungserkennungssignalleitungen (822) entsprechend mit jeder der Berührungserkennungselektroden (821) verbunden ist.
Integrierte Berührungsanzeigetafel nach Anspruch 9, wobei die Berührungserkennungssignalleitungen (822) auf der gleichen Leiterschicht mit den Berührungserkennungselektroden (821) angeordnet sind.
Integrierte Berührungsanzeigetafel nach Anspruch 9, umfassend: ein Arraysubstrat (810), wobei die Berührungsemissionselektrodenanordnung auf dem Arraysubstrat (810) angeordnet ist; und ein Farbfiltersubstrat (820), wobei die Berührungserkennungselektrodenanordnung auf dem Farbfiltersubstrat (820) angeordnet ist.
Integrierte Berührungsanzeigetafel nach Anspruch 11, wobei das Arraysubstrat (810) ferner eine Vielzahl darauf ausgebildeter Abtastleitungen und Datenleitungen aufweist, wobei die Datenleitungen sich mit jeder der Datenleitungen schneiden; und die Vielzahl von Abtastleitungen sind entlang der ersten Richtung angeordnet und die Vielzahl der Datenleitungen sind entlang der zweiten Richtung angeordnet.
Integrierte Berührungsanzeigetafel nach Anspruch 11, wobei das Arraysubstrat (810) ferner eine Vielzahl darauf ausgebildeter Abtastleitungen und Datenleitungen aufweist, wobei die Datenleitungen sich mit jeder der Datenleitungen schneidet; und die Vielzahl von Abtastleitungen ist entlang der zweiten Richtung angeordnet und die Vielzahl von Datenleitungen ist entlang der zweiten Richtung angeordnet.
Integrierte Berührungsanzeigetafel nach Ansprüche 9, ferner umfassend einen integrierten Schaltkreis (812) und eine Vielzahl von Berührungsabtastsignalleitungen (813), wobei ein erstes Ende jeder der Berührungsabtastsignalleitungen (813) entsprechend mit jeder der Berührungsemissionselektroden (811) verbunden ist und ein zweites Ende jeder der Berührungsabtastsignalleitungen (813) mit der integrierten Schaltung (812) verbunden ist; ein zweites Ende jeder der Berührungserkennungssignalleitungen (822) ist entsprechend mit der integrierten Schaltung (812) verbunden; und die integrierte Schaltung (812) wird verwendet, um ein Berührungsabtastsignal für jede der Berührungsemissionselektroden (811) bereitzustellen und ein Berührungserkennungssignal von jeder der Berührungserkennungselektroden (821) während eines Berührungsprozesses zu empfangen.
Integrierte Berührungsanzeigetafel nach Anspruch 14, wobei jede der Berührungsemissionselektroden (811) während eines Anzeigeprozesses als eine gemeinsame Elektrode verdoppelt wird; und die integrierte Schaltung (812) ferner verwendet wird, um jeder der Berührungsemissionselektroden (811) ein gemeinsames Spannungssignal während des Anzeigeprozesses bereitzustellen.
Integrierte Berührungsanzeigevorrichtung umfassend die integrierte Berührungsanzeigetafel nach einem der Ansprüche 1 bis 15.