本發(fā)明涉及觸摸顯示技術領域,特別是涉及一種內(nèi)嵌式觸摸顯示屏及觸摸顯示屏模組。
背景技術:
如今,具有觸摸功能的電子顯示產(chǎn)品已經(jīng)得到廣泛應用,越來越多的取代傳統(tǒng)的機械式鍵盤作為輸入裝置,例如:從小尺寸的智能手機、平板電腦、到大尺寸的筆記本、一體機、甚至更大尺寸的電子黑板等,人們可以通過直接點擊顯示器上的圖標,更加直觀方便的下達指令,或者通過觸摸虛擬鍵盤直接進行文字的輸入。
目前,市場上具備觸摸顯示功能的電子產(chǎn)品的觸摸屏一般分為電阻式、電容式、紅外線式、超聲波式等幾種類型,其中又以電容式觸摸屏應用最為廣泛。
目前,電容式觸摸顯示屏模組主要包括外掛式觸摸顯示模組以及內(nèi)嵌式觸摸顯示模組。無論是外掛式觸摸顯示模組還是內(nèi)嵌式觸摸顯示模組,其結(jié)構(gòu)均包括保護蓋板以及位于保護蓋板下方的觸摸感應單元和顯示屏。其中外掛式觸摸顯示模組,其觸摸感應單元位于保護蓋板和顯示屏之間,而內(nèi)嵌式觸摸顯示模組,其觸摸感應單元位于顯示屏內(nèi)部。
外掛式觸摸屏主要包括OGS(觸摸感應單元直接做在保護蓋板背面)、DITO(觸摸感應單元做在另外單獨的玻璃基板上)等玻璃電容觸摸屏,以及GFF、GF、GF1等薄膜電容觸摸屏(觸摸感應單元做在薄膜基材上,再與保護蓋板貼合)。
無論是外掛式觸摸屏還是內(nèi)嵌式觸摸屏,其觸摸屏體均包括可視區(qū)與外圍的遮光(BM)區(qū)(非可視區(qū));由于觸摸按鍵區(qū)域往往位于觸摸屏可視區(qū)外部的BM區(qū),外掛式觸摸屏其觸摸按鍵導電圖案與可視區(qū)電極圖案均可一起制作在薄膜或者玻璃基材上,因此無需另外單獨制作觸摸按鍵。
內(nèi)嵌式觸摸屏主要方案包括Oncell(將觸摸感應單元做在介于彩色濾光片模 塊和偏光片之間)和Incell(將觸摸感應單元嵌入到顯示屏的液晶像素里)兩種方案。
由于內(nèi)嵌式觸摸屏其觸摸感應單元嵌入到顯示屏內(nèi)部,其觸摸感測區(qū)域限于顯示屏的有效區(qū)域(也即顯示屏的一端的端面,而顯示屏的一端的端面也即觸摸顯示屏模組的可視區(qū))內(nèi),而無法感測可視區(qū)以外的區(qū)域,如位于BM區(qū)的按鍵。因此位于觸摸屏可視區(qū)外部的觸摸按鍵往往需要單獨制作并附于保護蓋板背面相應區(qū)域。
目前市面上絕大部分內(nèi)嵌式觸摸顯示模組,其觸摸顯示屏均通過全貼合(整面貼合)的方式與保護蓋板組裝在一起,減少框貼中由于存在空氣層引起的反射,從而保證顯示屏具有更高的亮度和清晰度等良好的光學效果。
目前在保護蓋板背面單獨制作觸摸按鍵導電圖案方法主要為:在保護蓋板背面可視區(qū)外部的觸摸按鍵區(qū)域貼合具有獨立導電按鍵感應單元的導電層或者直接將導電按鍵感應單元制作在觸摸按鍵區(qū)域;然后導電按鍵感應單元通過引線與控制電路連接在一起,將觸摸信號獨立傳輸至控制電路。上述方法增加了貼合、線路制作以及綁定等制程,大大增加額外的制造工序及成本。
技術實現(xiàn)要素:
基于此,有必要提供一種能有效減少制造工序及成本的內(nèi)嵌式觸摸顯示屏及觸摸顯示屏模組。
一種內(nèi)嵌式觸摸顯示屏,包括:
內(nèi)嵌式觸摸顯示主體,具有相對的第一端面及第二端面;
兩塊偏光片,分別設于所述第一端面及所述第二端面上,設于所述第一端面上的為上偏光片,用于連接保護蓋板,設于所述第二端面上的為下偏光片,用于連接背光單元,所述上偏光片的面積大于所述第一端面的面積,所述上偏光片位于所述第一端面上的部分為有效區(qū)域,所述有效區(qū)域與所述內(nèi)嵌式觸摸顯示主體的觸摸感測區(qū)域?qū)?,所述上偏光片位于所述第一端面之外的部分為延伸區(qū)域,所述延伸區(qū)域上設有按鍵區(qū),所述按鍵區(qū)用于與設于保護蓋板上的觸摸按鍵區(qū)域?qū)?;以?/p>
透明導電層,設于所述上偏光片一表面上,并自所述按鍵區(qū)延伸至所述有效區(qū)域,所述透明導電層圖案化形成觸摸按鍵導電圖案,所述觸摸按鍵導電圖案用于獲取觸摸按鍵電容變化信號,并將觸摸按鍵電容變化信號傳輸至內(nèi)嵌式觸摸顯示主體的觸摸感測區(qū)域內(nèi)。
在其中一個實施例中,所述內(nèi)嵌式觸摸顯示主體包括依次疊設的薄膜晶體管模塊、液晶模塊、像素電極模塊、觸控電極模塊以及彩色濾光片模塊,所述彩色濾光片模塊遠離所述觸控電極模塊的表面為所述第一端面,所述薄膜晶體管模塊遠離所述液晶模塊的表面為所述第二端面。
在其中一個實施例中,所述延伸區(qū)域為自所述有效區(qū)域一側(cè)延伸形成的長方形,所述延伸區(qū)域即為所述按鍵區(qū);
在其中一個實施例中,所述延伸區(qū)域為自所述有效區(qū)域的一側(cè)延伸形成的多個長條形,所述多個長條形間隔排列,所述延伸區(qū)域即為所述按鍵區(qū)。
在其中一個實施例中,所述下偏光片的面積與所述第二端面的面積相同。
在其中一個實施例中,所述觸摸按鍵導電圖案包括多個觸摸按鍵電極,每一觸摸按鍵電極包括一個位于所述按鍵區(qū)上感觸點區(qū)以及兩個位于所述有效區(qū)域內(nèi)的傳輸點區(qū),所述感觸點區(qū)分別與所述兩個傳輸點區(qū)電連接,所述感觸點區(qū)用于與設于保護蓋板上的按鍵對應。
在其中一個實施例中,還包括絕緣保護層,所述絕緣保護層設于所述觸摸按鍵導電圖案位于所述按鍵區(qū)上的部分上。
在其中一個實施例中,還包括絕緣保護層,所述絕緣保護層設于所述觸摸按鍵導電圖案遠離所述上偏光片的一側(cè)上。
一種觸摸顯示屏模組,包括:
上述的內(nèi)嵌式觸摸顯示屏;以及
保護蓋板,包括可視區(qū)及遮光區(qū),所述遮光區(qū)上設有觸摸按鍵區(qū)域,所述保護蓋板設于所述上偏光片上,且所述可視區(qū)與所述有效區(qū)域?qū)?,所述觸摸按鍵區(qū)域與所述按鍵區(qū)對應。
在其中一個實施例中,所述保護蓋板為強化玻璃板、藍寶石板或塑料板,且所述保護蓋板的表面硬度大于等于3H。
上述內(nèi)嵌式觸摸顯示屏通過增加傳統(tǒng)的內(nèi)嵌式觸摸顯示屏中的上偏光片的尺寸(面積),使得上偏光片具有位于第一端面上的有效區(qū)域以及位于第一端面之外的延伸區(qū)域。透明導電層設于上偏光片一表面上,并自按鍵區(qū)延伸至有效區(qū)域。透明導電層圖案化形成觸摸按鍵導電圖案,觸摸按鍵導電圖案用于獲取觸摸按鍵電容變化信號,并將觸摸按鍵電容變化信號傳輸至內(nèi)嵌式觸摸顯示主體的觸摸感測區(qū)域內(nèi),從而可以通過內(nèi)嵌式觸摸顯示主體的觸摸感測區(qū)域內(nèi)的觸摸感應單元來感測內(nèi)嵌式觸摸顯示主體之外的按鍵觸摸,也即使得觸摸按鍵區(qū)域能感應觸摸指令。
上述方法無需單獨制作觸控按鍵和導線,以將電容變化信號傳輸至控制電路。上述內(nèi)嵌式觸摸顯示屏省去了獨立按鍵,簡化了制作流程,有效減少制造工序及成本。
附圖說明
圖1為一實施方式的觸摸顯示屏模組的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中的保護蓋板、上偏光片及透明導電層的組裝示意圖;
圖3為另一實施方式中的保護蓋板、上偏光片及透明導電層的組裝示意圖;
圖4為另一實施方式中的保護蓋板、上偏光片及透明導電層的組裝示意圖;
圖5為一實施方式中的透明導電層的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6位另一實施方式中的透明導電層的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7位另一實施方式中的透明導電層的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖及具體實施對內(nèi)嵌式觸摸顯示屏及觸摸顯示屏模組進行進一步說明。
如圖1及圖2所示,一實施方式的觸摸顯示屏模組10,包括內(nèi)嵌式觸摸顯示屏12、保護蓋板14以及背光單元16。
內(nèi)嵌式觸摸顯示屏12包括內(nèi)嵌式觸摸顯示主體100、上偏光片200、下偏 光片300、透明導電層400以及保護層(圖未示)。
觸摸顯示主體100具有相對的第一端面110及第二端面120。
上偏光片200設于第一端面110上,用于連接保護蓋板14。其中,上偏光片200的面積大于第一端面110的面積。上偏光片200位于第一端面110上的部分為有效區(qū)域210,有效區(qū)域210與內(nèi)嵌式觸摸顯示主體100的觸摸感測區(qū)域?qū)?也即第一端面110對應)。上偏光片200位于第一端面110之外的部分為延伸區(qū)域220。延伸區(qū)域220上設有按鍵區(qū)222,按鍵區(qū)222用于與設于保護蓋板14上的觸摸按鍵區(qū)域14c對應。
下偏光片300設于第二端面120上,用于連接背光單元16。
透明導電層400設于上偏光片200一表面上,并自按鍵區(qū)222延伸至有效區(qū)域210。透明導電層400圖案化形成觸摸按鍵導電圖案410,觸摸按鍵導電圖案410用于獲取觸摸按鍵電容變化信號,并將觸摸按鍵電容變化信號傳輸至內(nèi)嵌式觸摸顯示主體100的觸摸感測區(qū)域內(nèi)。其中,透明導電層400可以設于上偏光片200兩表面的任一表面上。
在傳統(tǒng)的觸摸顯示屏模組中,保護蓋板14設于上偏光片200上,保護蓋板14的可視區(qū)14a與第一端面110對應,也即可視區(qū)14a的下方有觸摸感應單元,因此保護蓋板14的可視區(qū)14a可以感應觸摸指令。而位于保護蓋板14的遮光區(qū)14b上觸摸按鍵區(qū)域14c下方無觸摸感應單元,因此位于保護蓋板14的遮光區(qū)14b上觸摸按鍵區(qū)域14c不能感應觸摸指令。為了使得觸摸按鍵區(qū)域14c能感應觸摸指令,通常在觸摸按鍵區(qū)域14c的背面貼合具有獨立導電按鍵感應單元的導電層或者直接將導電按鍵感應單元制作在觸摸按鍵區(qū)域14c上,然后按鍵感應單元通過引線與控制電路連接在一起,將觸摸信號獨立傳輸至控制電路。上述傳統(tǒng)的方法增加了貼合、線路制作以及綁定等制程,大大增加額外的制造工序及成本。
而上述內(nèi)嵌式觸摸顯示屏12通過增加傳統(tǒng)的內(nèi)嵌式觸摸顯示屏中的上偏光片200的尺寸(面積),使得上偏光片200具有位于第一端面110上的有效區(qū)域210以及位于第一端面110之外的延伸區(qū)域220。透明導電層400設于上偏光片200一表面上,并自按鍵區(qū)222延伸至有效區(qū)域210。透明導電層400圖案化形 成觸摸按鍵導電圖案410,觸摸按鍵導電圖案410用于獲取觸摸按鍵電容變化信號,并將觸摸按鍵電容變化信號傳輸至內(nèi)嵌式觸摸顯示主體100的觸摸感測區(qū)域內(nèi),從而可以通過內(nèi)嵌式觸摸顯示主體100的觸摸感測區(qū)域內(nèi)的觸摸感應單元來感測內(nèi)嵌式觸摸顯示主體100之外的按鍵觸摸,也即使得觸摸按鍵區(qū)域14c能感應觸摸指令。
上述方法無需單獨制作觸控按鍵和導線,以將電容變化信號傳輸至控制電路。上述內(nèi)嵌式觸摸顯示屏12省去了獨立按鍵,簡化了制作流程,簡化了制作流程,有效減少制造工序及成本。
內(nèi)嵌式觸摸顯示屏12可以是采用Oncell方案的內(nèi)嵌式觸摸顯示屏,也可以是采用Incell方案的內(nèi)嵌式觸摸顯示屏。在本實施方式中,內(nèi)嵌式觸摸顯示屏12為采用Incell方案的內(nèi)嵌式觸摸顯示屏。具體的,觸摸顯示主體100包括依次疊設薄膜晶體管模塊130、液晶模塊140、像素電極模塊150、觸控電極模塊160以及彩色濾光片模塊170。其中,彩色濾光片模塊170遠離觸控電極模塊160的表面為第一端面110,薄膜晶體管模塊130遠離液晶模塊的表面為第二端面120。
具體的,薄膜晶體管模塊130包括玻璃基板132及設于玻璃基板132上的TFT(Thin Film Transistor,薄膜晶體管)電極134。彩色濾光片模塊170包括玻璃基板172、設于玻璃基板172上的遮光矩陣174以及分散于遮光矩陣174中的彩色濾光單元176。遮光矩陣174通常由黑色遮光性材料形成。彩色濾光單元176由紅、綠或藍色光阻材料形成,三種顏色的濾光單元176均勻分布于遮光矩陣174中。
進一步,如圖2所示,在本實施方式中,延伸區(qū)域220為自有效區(qū)域210一側(cè)延伸形成的長方形,延伸區(qū)域220即為按鍵區(qū)222。在本實施方式中,延伸區(qū)域220靠近有效區(qū)域210的一邊的長度等于有效區(qū)域210靠近延伸區(qū)域220的一側(cè)的長度。如圖3所示,可以理解,在其他實施方式中,延伸區(qū)域220靠近有效區(qū)域210的一邊的長度也可以小于有效區(qū)域210靠近延伸區(qū)域220的一側(cè)的長度。
如圖4所示,可以理解,在其他實施方式中,延伸區(qū)域220為自有效區(qū)域 210的一側(cè)延伸形成的多個長條形,多個長條形間隔排列。延伸區(qū)域220即為按鍵區(qū)222??梢岳斫?,在其他實施方式中,延伸區(qū)域220可以自有效區(qū)域210的四周向外延伸,此時延伸區(qū)域220的面積大于按鍵區(qū)222的面積。
進一步,在本實施方式中,下偏光片300的面積與第二端面120的面積相同。
進一步,如圖5所示,在本實施方式中,觸摸按鍵導電圖案410包括多個觸摸按鍵電極412。每一觸摸按鍵電極412包括一個位于按鍵區(qū)222上感觸點區(qū)4122以及兩個位于有效區(qū)域210內(nèi)的傳輸點區(qū)4124。感觸點區(qū)4122分別與兩個傳輸點區(qū)4124電連接,感觸點區(qū)4122用于與設于保護蓋板14上的按鍵14d對應。如圖5~7所示,感觸點區(qū)4122及傳輸點區(qū)4124的形狀可以為方形、圓形、橢圓型、三角形等。
進一步,在本實施方式中,透明導電層400為金屬網(wǎng)格導電層、氧化銦錫導電層、碳納米管導電層、金屬納米線導電層、石墨烯導電層或聚乙撐二氧噻吩導電層。
其中,當透明導電層400為由線狀導電物構(gòu)成的導電層時,例如,碳納米管導電層、金屬納米線導電層等,透明導電層400可以直接通過涂覆、轉(zhuǎn)印等方式形成。當透明導電層400為由透明銀膠構(gòu)成的導電層時,透明導電層400可以直接通過印刷等方式形成。當透明導電層400為金屬網(wǎng)格導電層時,其形成方法為首先在上偏光片上形成透明UV(紫外)膠層,通過壓印形成溝槽,然后通過印刷或者涂覆的方式在溝槽中填充導電填充物,其中的溝槽深度為1um~5um;溝槽的寬度為1um~5um;導電填充物為納米銀,納米銅,納米金等導電金屬或者如石墨烯等透明導電材料。
進一步,在本實施方式中,絕緣保護層設于觸摸按鍵導電圖案410位于按鍵區(qū)222上的部分上,也即絕緣保護層只覆蓋部分觸摸按鍵導電圖案410。其中,形成絕緣保護層的方式可以是印刷、貼覆、壓覆或涂覆等??梢岳斫猓谄渌麑嵤┓绞街?,絕緣保護層設于觸摸按鍵導電圖案410遠離上偏光片200的一側(cè)上,也即絕緣保護層覆蓋整個觸摸按鍵導電圖案410。
保護蓋板14包括可視區(qū)14a及遮光區(qū)14b,遮光區(qū)14b上設有觸摸按鍵區(qū) 域14c。保護蓋板14設于上偏光片200上,且可視區(qū)14a與有效區(qū)域210對應,觸摸按鍵區(qū)域14c與按鍵區(qū)222對應。在本實施方式中,觸摸按鍵區(qū)域14c設有三個按鍵14d。每一個按鍵14d具有一個與其對應的觸摸按鍵電極412。
進一步,在本實施方式中,保護蓋板14通過光學透明膠層(圖未示)與內(nèi)嵌式觸摸顯示屏12貼合在一起。
進一步,在本實施方式中,保護蓋板14為強化玻璃板、藍寶石板或塑料板,且保護蓋板14的表面硬度大于等于3H(3H為鉛筆硬度等級)。從而能有效避免觸摸顯示屏模組10被劃傷。其中,塑料板可以為PET(polyethylene terephthalate,聚對苯二甲酸乙二醇酯)、PC(polycarbonate,聚碳酸酯)、PMMA(polymethylmethacrylate,聚甲基丙烯酸甲酯)等塑料材質(zhì)中的一種或多種的復合形成。
背光單元16設于下偏光片300上。
上述觸摸顯示屏模組10省去了獨立按鍵,簡化了制作流程,簡化了制作流程,有效減少制造工序及成本。
以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此,本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。