一種觸摸屏及顯示裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種觸摸屏及顯示裝置，涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，解決了現(xiàn)有的感應(yīng)電極與公共電極寄生電容大的問題。一種觸摸屏，彩膜基板包括第一襯底基板以及設(shè)置在第一襯底基板上的第一電極;陣列基板包括第二襯底基板以及設(shè)置在第二襯底基板上的透明導(dǎo)電層，所述透明導(dǎo)電層包括第二電極和公共電極，所述第一電極和所述第二電極互為感應(yīng)電極和驅(qū)動電極，在觸控時間段內(nèi)所述第一電極和所述第二電極分別用于接收感應(yīng)信號和加載驅(qū)動信號，且所述公共電極與所述第一電極信號相同；在顯示時間段內(nèi)所述第二電極和所述公共電極用于加載公共電極信號。
【專利說明】—種觸摸屏及顯示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種觸摸屏及顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著顯示技術(shù)的發(fā)展，觸摸屏(Touch Panel)技術(shù)進(jìn)入快速發(fā)展的時期。觸摸屏按照結(jié)構(gòu)可分為:外置式觸摸屏(Add on cell Touch Panel)和嵌入式觸摸屏(In CellTouch Panel)。其中，嵌入式觸摸屏是將觸控屏的感應(yīng)電極內(nèi)嵌在液晶顯示面板內(nèi)部，從而極大的減小了整機(jī)結(jié)構(gòu)的厚度，并且降低了制造成本。
[0003]現(xiàn)有的嵌入式觸摸屏如圖1所示，包括相對設(shè)置的彩膜基板10和陣列基板20，其中，彩膜基板10包括第一襯底基板I以及設(shè)置在所述第一襯底基板I上的多個彩色像素區(qū)2和位于所述彩色像素區(qū)2之間的遮光區(qū)3，且在位于遮光區(qū)3的位置處設(shè)置有感應(yīng)(TouchSensing)電極4。陣列基板20包括第二襯底基板7以及設(shè)置在所述第二襯底基板7上的透明導(dǎo)電層，其中，透明導(dǎo)電層包括:驅(qū)動(Touch Driving)電極6和公共電極5，其中公共電極5與彩膜基板10上的感應(yīng)電極4位置對應(yīng)。當(dāng)對驅(qū)動電極6添加驅(qū)動信號(Tx)，感應(yīng)電極4接收到感應(yīng)信號(Rx)，通過計算手指觸摸前后感應(yīng)電極4與驅(qū)動電極6構(gòu)成電容的變化量來判斷是否有手指觸摸，以實現(xiàn)觸摸功能，但同時在公共電極5添加公共電極信號(Vcom)以實現(xiàn)顯示(則公共電極5和感應(yīng)電極4會形成寄生電容，從而使得感應(yīng)電極和驅(qū)動電極的互電容小，不利于信號的接收，其觸控效果差。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的實施例提供一種觸摸屏及顯示裝置，解決了現(xiàn)有的觸摸屏受公共電極和感應(yīng)電極的寄生電容的影響，感應(yīng)電極和驅(qū)動電極的互電容小，觸控效果差的問題。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實用新型的實施例采用如下技術(shù)方案:
[0006]本實用新型實施例提供了一種觸摸屏，包括相對設(shè)置的彩膜基板以及陣列基板，其中，彩膜基板包括第一襯底基板以及設(shè)置在所述第一襯底基板上的第一電極；陣列基板包括第二襯底基板以及設(shè)置在所述第二襯底基板上的透明導(dǎo)電層，所述透明導(dǎo)電層包括第二電極和公共電極，且所述第一電極與所述第二電極位置相錯；所述第一電極和所述第二電極互為感應(yīng)電極和驅(qū)動電極；在觸控時間段內(nèi)所述第一電極和所述第二電極分別用于接收感應(yīng)信號和加載驅(qū)動信號，且所述公共電極與所述第一電極信號相同；在顯示時間段內(nèi)所述第二電極和所述公共電極用于加載公共電極信號。
[0007]可選的，所述陣列基板上的公共電極與所述彩膜基板上的第一電極電連接。
[0008]可選的，所述陣列基板上的公共電極與所述彩膜基板上的第一電極通過導(dǎo)電金球電連接。
[0009]可選的，所述公共電極與所述第一電極位置對應(yīng)。
[0010]可選的，所述公共電極沿第一電極排布的方向的寬度大于所述第一電極的寬度。
[0011]可選的，所述公共電極和第一電極的結(jié)構(gòu)相同，其均與所述第二電極形成插指電極結(jié)構(gòu)。
[0012]可選的，所述第一電極為感應(yīng)電極，所述第二電極為驅(qū)動電極。
[0013]可選的，所述彩膜基板包括彩色膜層和黑矩陣膜層，其中，所述第一電極與所述黑矩陣對應(yīng)。
[0014]本實用新型實施例提供了一種顯示裝置，包括本實用新型實施例提供的任一所述的觸摸屏。
[0015]本實用新型實施例提供的一種觸摸屏及顯示裝置，所述第一電極和所述第二電極互為感應(yīng)電極和驅(qū)動電極，所述感應(yīng)電極用于在觸控時間段內(nèi)接收感應(yīng)信號，所述驅(qū)動電極用于在所述觸控時間段內(nèi)加載驅(qū)動信號；在觸控時間段內(nèi)所述第一電極和所述第二電極分別用于接收感應(yīng)信號和加載驅(qū)動信號，且所述公共電極與所述第一電極信號相同；在顯示時間段內(nèi)所述第二電極和所述公共電極用于加載公共電極信號；則在觸控時間段內(nèi)第一電極與公共電極和第二電極分別形成觸摸場，有利于增強觸摸強度，同時感應(yīng)電極和公共電極的信號相同，則感應(yīng)電極和公共電極間的沒有電勢差，有利于減小寄生電容，降低噪音干擾。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的一種觸摸屏示意圖；
[0017]圖2為本實用新型實施例提供的觸摸屏的觸控效果示意圖；
[0018]圖3為本實用新型實施例提供的一種第一電極示意圖；
[0019]圖4為本實用新型實施例提供的一種第二電極和公共電極示意圖；
[0020]圖5為圖4所示的第二電極的電連接示意圖；
[0021]圖6為本實用新型實施例提供的一種觸摸屏的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]附圖標(biāo)記:
[0023]I)第一襯底基板；2)彩色像素區(qū)；3)遮光區(qū)；4)感應(yīng)電極；5)公共電極；6)驅(qū)動電極；7)第二襯底基板；10)彩膜基板；20)陣列基板。
【具體實施方式】
[0024]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。
[0025]本實用新型實施例提供了一種觸摸屏，包括相對設(shè)置的彩膜基板以及陣列基板，其中，彩膜基板包括第一襯底基板以及設(shè)置在所述第一襯底基板上的第一電極；陣列基板包括第二襯底基板以及設(shè)置在所述第二襯底基板上的透明導(dǎo)電層，所述透明導(dǎo)電層包括第二電極和公共電極，且所述第一電極與所述第二電極位置相錯；其中，所述第一電極和所述第二電極互為感應(yīng)電極和驅(qū)動電極；在觸控時間段內(nèi)所述第一電極和所述第二電極分別用于接收感應(yīng)信號和加載驅(qū)動信號，且所述公共電極與所述第一電極信號相同；在顯示時間段內(nèi)所述第二電極和所述公共電極用于加載公共電極信號。
[0026]需要說明的是，所述第一電極與所述第二電極位置相錯，即第一電極與第二電極的位置錯開，不垂直正對。[0027]具體的，本實用新型實施例中，采用分時驅(qū)動顯示和觸控技術(shù):將一幀時間劃分為顯示時間段和觸控時間段，在觸控時間段內(nèi)感應(yīng)電極和公共電極分別接收感應(yīng)信號；驅(qū)動電極上加載驅(qū)動信號，驅(qū)動電極在該觸控時間段內(nèi)耦合驅(qū)動信號生成觸控感應(yīng)信號并通過感應(yīng)電極和公共電極輸出該觸控感應(yīng)信號；在顯示時間段內(nèi)公共電極和驅(qū)動電極上均加載公共電極信號，此時公共電極和驅(qū)動電極起到公共電極的作用，以實現(xiàn)顯示。優(yōu)選地，公共電極層的材料為透明導(dǎo)電材料，例如:IT0(Indium tin oxide,氧化銦錫)。
[0028]本實用新型實施例中，所述第一電極和所述第二電極互為感應(yīng)電極和驅(qū)動電極，可以是所述第一電極為感應(yīng)電極，所述第二電極為驅(qū)動電極；或者是所述第一電極為驅(qū)動電極，所述第二電極為感應(yīng)電極，感應(yīng)電極用于在觸控時間段內(nèi)接收感應(yīng)信號，驅(qū)動電極用于在觸控時間段內(nèi)加載驅(qū)動信號。且本實用新型實施中，優(yōu)選以所述第一電極為感應(yīng)電極，所述第二電極為驅(qū)動電極為例進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0029]所述在觸控時間段內(nèi)所述第一電極和所述第二電極分別用于接收感應(yīng)信號和加載驅(qū)動信號，且所述公共電極與所述第一電極信號相同；在顯示時間段內(nèi)所述第二電極和所述公共電極用于加載公共電極信號。即可以是在觸控時間段內(nèi)所述第一電極用于接收感應(yīng)信號，所述第二電極用于加載驅(qū)動信號，此時，所述公共電極與所述第一電極信號相同用于接收感應(yīng)信號；在顯示時間段內(nèi)所述第二電極和所述公共電極用于加載公共電極信號。還可以是在觸控時間段內(nèi)所述第一電極用于加載驅(qū)動信號，所述第二電極用于接收感應(yīng)信號，此時，所述公共電極與所述第一電極信號相同用于加載驅(qū)動信號；在顯示時間段內(nèi)通過在公共電極和驅(qū)動電極加載公共電極信號以實現(xiàn)顯示功能。
[0030]本實施例中以在觸控時間段內(nèi)所述第一電極用于接收感應(yīng)信號，所述第二電極用于加載驅(qū)動信號，此時，所述公共電極與所述第一電極信號相同用于接收感應(yīng)信號為例進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖2所示，在觸控時間段內(nèi)，觸摸位置處彩膜基板10上的感應(yīng)電極4接收感應(yīng)信號(Rx)，陣列基板20上的驅(qū)動電極6加載驅(qū)動信號(Tx)，公共電極5接收感應(yīng)信號(Rx)。則在觸控時間段內(nèi)，彩膜基板10上的感應(yīng)電極4和陣列基板20上的公共電極5形成觸摸場，同時彩膜基板10上的感應(yīng)電極4和陣列基板20上的驅(qū)動電極6形成觸摸場，可以起到增大驅(qū)動電極TX和感應(yīng)電極RX之間的互容量，當(dāng)手指進(jìn)行觸控的時候，手指吸走的電場線增加，即增大了手指的互容改變量，有利于增強觸摸強度，同時感應(yīng)電極和公共電極的信號相同，則感應(yīng)電極和公共電極間的沒有電勢差，有利于減小寄生電容，降低噪音干擾。在顯示時間段內(nèi)，陣列基板20上的公共電極5和驅(qū)動電極6同時加載公共電極信號(Vcom),以實現(xiàn)顯示。
[0031]本實用新型實施例提供的一種觸摸屏，所述第一電極和所述第二電極互為感應(yīng)電極和驅(qū)動電極，所述感應(yīng)電極用于在觸控時間段內(nèi)接收感應(yīng)信號，所述驅(qū)動電極用于在所述觸控時間段內(nèi)加載驅(qū)動信號；在觸控時間段內(nèi)所述第一電極和所述第二電極分別用于接收感應(yīng)信號和加載驅(qū)動信號，且所述公共電極與所述第一電極信號相同；在顯示時間段內(nèi)所述第二電極和所述公共電極用于加載公共電極信號；則在觸控時間段內(nèi)第一電極與公共電極和第二電極分別形成觸摸場，有利于增強觸摸強度，同時感應(yīng)電極和公共電極的信號相同，則感應(yīng)電極和公共電極間的沒有電勢差，有利于減小寄生電容，降低噪音干擾。
[0032]可選的，所述彩膜基板包括彩色膜層和黑矩陣膜層，其中，所述第一電極與所述黑矩陣對應(yīng)。所述陣列基板包括像素電極層，所述第二電極與像素電極對應(yīng)。[0033]需要說明的是，彩膜基板包括第一襯底基板以及設(shè)置在所述第一襯底基板上的黑矩陣膜層、彩色膜層，其中所述第一電極與所述黑矩陣膜層對應(yīng)，即所述感應(yīng)電極設(shè)置在對應(yīng)黑矩陣的位置處。當(dāng)然，所述感應(yīng)電極還可以是透明電極，則所述感應(yīng)電極還可以設(shè)置在彩膜基板對應(yīng)彩色膜層的位置處。
[0034]所述陣列基板包括像素電極層以及透明導(dǎo)電層，其中，像素電極層包括像素電極，透明導(dǎo)電層包括公共電極和第二電極，且所述第二電極與所述像素電極位置對應(yīng)。在顯示時間段內(nèi)，由于第二電極加載公共電極信號，即通過像素電極和第二電極形成水平電場以驅(qū)動液晶顯示。
[0035]可選的，所述陣列基板上的公共電極與所述彩膜基板上的第一電極電連接。第一電極和公共電極電連接，則其同時接收感應(yīng)信號。具體的，所述陣列基板上的公共電極與所述彩膜基板上的第一電極通過導(dǎo)電金球電連接，以實現(xiàn)同步接收感應(yīng)信號。
[0036]通過將公共電極和第一電極電連接，則公共電極和第一電極的信號相同，其電勢相等，相對于現(xiàn)有技術(shù)減小了第一電極和公共電極之間的寄生電容，可提升觸控效果。
[0037]可選的，所述公共電極與所述第一電極位置對應(yīng)。即可以是所述感應(yīng)電極與公共電極位置對應(yīng)，由于感應(yīng)電極與公共電極接收相同的感應(yīng)信號，形成新的感應(yīng)電極，減小了公共電極和感應(yīng)電極的正對面積，因此，減小了感應(yīng)電極的寄生電容。且進(jìn)一步優(yōu)選的，所述公共電極沿第一電極排布的方向的寬度大于所述第一電極的寬度。由于第一電極設(shè)置在彩膜基板上，公共電極設(shè)置在陣列基板上，公共電極沿第一電極排布的方向的寬度大于所述第一電極的寬度，即可以是如圖3和圖4所示，公共電極5沿101方向上的寬度大于如圖3所示的感應(yīng)電極4的寬度。這樣可以進(jìn)一步增大感應(yīng)電極和驅(qū)動電極的互電容，進(jìn)而有利于信號接收，增強觸控效果。
[0038]可選的，所述公共電極和第一電極的結(jié)構(gòu)相同，其均與所述第二電極形成插指電極結(jié)構(gòu)。
[0039]具體的，彩膜基板上的感應(yīng)電極4可以是如圖3所示，陣列基板20上的公共電極5和驅(qū)動電極6可以是如圖4所示。其中，彩膜基板I的上的感應(yīng)電極4與陣列基板上的公共電極5位置對應(yīng)，則所述感應(yīng)電極4與所述公共電極5的電極形狀相同。本實用新型實施例中，優(yōu)選使得公共電極沿第一電極排布的方向的寬度(即沿圖4所示的101方向的寬度)大于所述感應(yīng)電極4的寬度。增大了感應(yīng)電極4和驅(qū)動電極5的互電容，提高觸摸靈敏性和準(zhǔn)確性。
[0040]另外，為了實現(xiàn)觸摸功能，使得感應(yīng)電極4和公共電極5垂直相對設(shè)置，具體的感應(yīng)電極4可以是如圖3所示，驅(qū)動電極6和公共電極5可以是如圖4所示，且驅(qū)動電極6具體的連接方式可以是如圖5所示，各驅(qū)動電極6即Tx(V)分別通過對應(yīng)的引線Tx電連接，從而使得沿與感應(yīng)電極的排布方向即101方向垂直(即為102方向)形成多條與感應(yīng)電極垂直的驅(qū)動電極。具體的，圖5中以驅(qū)動電極6包括Txl (V) )Tx8 (V)，引線包括Txl)Tx8為例進(jìn)行詳細(xì)說明。具體的，由圖3所示的感應(yīng)電極4和圖4所示的公共電極5和驅(qū)動電極6形成的觸摸屏的俯視結(jié)構(gòu)示意圖如圖6所示。且如圖5所示,驅(qū)動電極Txl (V)通過Txl電連接，驅(qū)動電極Tx2(V)通過Tx2電連接，驅(qū)動電極Tx3(V)通過Tx3電連接。即驅(qū)動電極6沿102方向形成多排，其與感應(yīng)電極4(沿101方向形成多排)垂直，進(jìn)而通過感應(yīng)電極4和驅(qū)動電極6實現(xiàn)觸摸功能。且優(yōu)選的，如圖6所示，驅(qū)動電極6和感應(yīng)電極的中心距離a為 5)6mmο
[0041]當(dāng)然，也可以使得感應(yīng)電極和驅(qū)動電極垂直對應(yīng)，則公共電極可以是對應(yīng)彩色膜層黑矩陣的位置處。
[0042]本實用新型實施例提供了一種觸摸屏的驅(qū)動方法，包括:
[0043]在觸控時間段內(nèi)所述第一電極和所述第二電極分別接收感應(yīng)信號和加載驅(qū)動信號，且所述公共電極與所述第一電極信號相同；
[0044]在顯示時間段內(nèi)所述第二電極和所述公共電極加載公共電極信號。
[0045]所述在觸控時間段內(nèi)所述第一電極和所述第二電極分別接收感應(yīng)信號和加載驅(qū)動信號，且所述公共電極與所述第一電極信號相同；在顯示時間段內(nèi)所述第二電極和所述公共電極加載公共電極信號。即可以是在觸控時間段內(nèi)所述第一電極接收感應(yīng)信號，所述第二電極加載驅(qū)動信號，此時，所述公共電極與所述第一電極信號相同即接收感應(yīng)信號；在顯示時間段內(nèi)所述第二電極和所述公共電極加載公共電極信號。還可以是在觸控時間段內(nèi)所述第一電極加載驅(qū)動信號，所述第二電極接收感應(yīng)信號，此時，所述公共電極與所述第一電極信號相同即加載驅(qū)動信號；在顯示時間段內(nèi)通過在公共電極和驅(qū)動電極加載公共電極信號以實現(xiàn)顯示功能。
[0046]即觸摸屏在觸控時間段內(nèi)通過在公共電極和第一電極同時接收感應(yīng)信號或同時加載驅(qū)動信號，這樣可以減小公共電極和第一電極的寄生電容，且由于公共電極和第一電極的信號相同，在公共電極和第二電極之間形成觸摸場，有利于增強觸摸強度，同時降低噪音干擾。
[0047]需要說明的是，本實用新型實施例提供的驅(qū)動方法，應(yīng)用于本實用新型實施例提供的觸摸屏，當(dāng)所述陣列基板上的公共電極與所述彩膜基板上的第一電極電連接。第一電極和公共電極電連接，則其信號相同。具體的，所述陣列基板上的公共電極與所述彩膜基板上的第一電極通過導(dǎo)電金球電連接，以實現(xiàn)同步接收感應(yīng)信號。則在顯示時間段內(nèi)，由于公共電極和第一電極電連接，則公共電極、第一電極以及第二電極同時加載公共電極信號。
[0048]本實用新型實施例提供了一種顯示裝置，包括本實用新型實施例提供的任一所述的觸摸屏。所述顯示裝置可以為液晶顯示器、電子紙、OLED(Organic Light) EmittingDiode (有機(jī)發(fā)光二極管)顯示器等顯示器件以及包括這些顯示器件的電視、數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)、平板電腦等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或者部件。
[0049]以上所述，僅為本實用新型的【具體實施方式】，但本實用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種觸摸屏，包括相對設(shè)置的彩膜基板以及陣列基板，其中，彩膜基板包括第一襯底基板以及設(shè)置在所述第一襯底基板上的第一電極；陣列基板包括第二襯底基板以及設(shè)置在所述第二襯底基板上的透明導(dǎo)電層，所述透明導(dǎo)電層包括第二電極和公共電極，且所述第一電極與所述第二電極位置相錯；其特征在于，所述第一電極和所述第二電極互為感應(yīng)電極和驅(qū)動電極；在觸控時間段內(nèi)所述第一電極和所述第二電極分別用于接收感應(yīng)信號和加載驅(qū)動信號，且所述公共電極與所述第一電極信號相同；在顯示時間段內(nèi)所述第二電極和所述公共電極用于加載公共電極信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸屏，其特征在于，所述陣列基板上的公共電極與所述彩膜基板上的第一電極電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的觸摸屏，其特征在于，所述陣列基板上的公共電極與所述彩膜基板上的第一電極通過導(dǎo)電金球電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸屏，其特征在于，所述公共電極與所述第一電極位置對應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的觸摸屏，其特征在于，所述公共電極沿第一電極排布的方向的寬度大于所述第一電極的寬度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸屏，其特征在于，所述公共電極和第一電極的結(jié)構(gòu)相同，其均與所述第二電極形成插指電極結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸屏，其特征在于，所述第一電極為感應(yīng)電極，所述第二電極為驅(qū)動電極。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項所述的觸摸屏，其特征在于，所述彩膜基板包括彩色膜層和黑矩陣膜層，其中，所述第一電極與所述黑矩陣對應(yīng)。
9.一種顯示裝置，其特征在于，包括權(quán)利要求1-8任一項所述的觸摸屏。
【文檔編號】G06F3/044GK203759678SQ201420170099
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年4月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月9日
【發(fā)明者】丁小梁, 王磊, 劉紅娟, 董學(xué), 王海生, 趙衛(wèi)杰, 劉英明, 楊盛際, 王春雷, 任濤 申請人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司, 北京京東方光電科技有限公司