本發(fā)明涉及一種具有壓力感測(cè)裝置的顯示裝置。

背景技術(shù)：

目前，針對(duì)電容式觸控屏表面潮濕或存污漬時(shí)會(huì)引起電容式觸控屏的誤操作的問(wèn)題，現(xiàn)有的壓電薄膜傳感器可以改善上述問(wèn)題。然現(xiàn)有技術(shù)的壓電薄膜傳感器的壓力感測(cè)單元位于顯示器的周邊區(qū)域，例如位于非顯示區(qū)的四個(gè)角落。在感測(cè)觸控屏上受到的壓力時(shí)，需要將訊號(hào)從觸控屏受到壓力的位置透射到四個(gè)角落的壓力感測(cè)單元進(jìn)行感測(cè)，如此訊號(hào)不能被直接感測(cè)到，需經(jīng)過(guò)計(jì)算才可以對(duì)信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步地處理，并且從觸壓點(diǎn)開(kāi)始需要經(jīng)過(guò)較大的距離才能到達(dá)壓力感測(cè)單元，會(huì)造成一定程度的信號(hào)衰減，影響壓力感測(cè)的精確度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，有必要提供一種具有壓力感測(cè)裝置的顯示裝置。

一種顯示裝置，其包括：壓力感測(cè)裝置、設(shè)置在壓力感測(cè)裝置一側(cè)的顯示面板、位于所述壓力感測(cè)裝置和顯示面板上方的蓋板；

所述顯示面板包括一顯示面板,所述顯示面板包括顯示區(qū)域與位于該顯示區(qū)域外圍的周邊區(qū)域；

所述壓力感測(cè)裝置包括：

至少一信號(hào)傳輸膜層與多個(gè)壓力感測(cè)單元，所述的多個(gè)壓力感測(cè)單元與所述至少一信號(hào)傳輸膜層電性連接，所述至少一信號(hào)傳輸膜層承載每一壓力感測(cè)單元，為每一壓力感測(cè)單元提供信號(hào)傳輸通路，所述至少一信號(hào)傳輸膜層包括與所述顯示區(qū)域?qū)?yīng)的主線路區(qū)，且所述主線路區(qū)基本延伸覆蓋所述顯示區(qū)域，所述多個(gè)壓力感測(cè)單元對(duì)應(yīng)設(shè)置在該主線路區(qū)上。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的壓力感測(cè)裝置用于感測(cè)的主線路區(qū)基本延伸覆蓋顯示區(qū)域，所述主線路區(qū)均位于顯示區(qū)域內(nèi),顯示屏上的壓力施加點(diǎn)的壓力大小可無(wú)需經(jīng)過(guò)計(jì)算而被壓力感測(cè)單元直接感測(cè)，同時(shí)避免了壓力訊號(hào)投射到非顯示區(qū)時(shí)造成的訊號(hào)衰減，提高壓力感測(cè)的精確度。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的顯示裝置立體圖。

圖2是圖1的顯示裝置的沿III-III線剖面示意圖。

圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例的顯示面板與信號(hào)傳輸膜層的位置關(guān)系平面示意圖。

圖4是壓力感測(cè)單元一種具體實(shí)施例的平面布局示意圖。

圖5是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的信號(hào)傳輸膜層上壓力感測(cè)單元的平面布局示意圖。

圖6是圖4的壓力感測(cè)裝置沿IV-IV線的剖面示意圖。

圖7是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的顯示裝置的剖面示意圖。

圖8是本發(fā)明一較佳實(shí)施例壓力感測(cè)裝置的剖面示意圖。

主要元件符號(hào)說(shuō)明

如下具體實(shí)施方式將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。

具體實(shí)施方式

請(qǐng)參考圖1和圖2，圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的顯示裝置10立體圖，圖2是圖1的顯示裝置10的沿III-III線剖面示意圖。本發(fā)明的顯示裝置10可以是電腦、電視、手機(jī)等具有顯示功能的電子裝置，但不以此為限。

顯示裝置10包括壓力感測(cè)裝置100、蓋板7、位于壓力感測(cè)裝置100和蓋板7之間的顯示面板8，即其由上至下的疊放次序?yàn)椋荷w板7、顯示面板8、壓力感測(cè)裝置100。壓力感測(cè)裝置100用于感測(cè)施加在蓋板7上的觸碰的壓力大小，顯示面板8具有顯示功能，蓋板7對(duì)顯示裝置10起保護(hù)作用。顯示面板8與壓力感測(cè)裝置100之間還可包含一粘合層9，用于連接壓力感測(cè)裝置100和顯示面板8。在本實(shí)施例中，該顯示面板8為一自發(fā)光式顯示面板，如有機(jī)二極管發(fā)光顯示器(organic light-emitting diode display，OLED)。該顯示面板8包括相對(duì)設(shè)置的對(duì)向基板與陣列基板，用于驅(qū)動(dòng)顯示面板8的自發(fā)光單元，如：有機(jī)發(fā)光層單元，的像素驅(qū)動(dòng)陣列設(shè)置在陣列基板上，用于封裝保護(hù)自發(fā)光單元，如：有機(jī)發(fā)光單元，的封裝結(jié)構(gòu)設(shè)置在對(duì)向基板上(圖未示)。顯示面板8的像素驅(qū)動(dòng)陣列驅(qū)動(dòng)所需的工作電壓及顯示用的資料電壓由至少一驅(qū)動(dòng)芯片提供。顯示面板8進(jìn)一步包括控制電路模塊，用于為驅(qū)動(dòng)芯片提供工作電壓及運(yùn)算處理圖像數(shù)據(jù)。(圖未示)在本實(shí)施例中，控制電路模塊經(jīng)由一軟性電路板與該驅(qū)動(dòng)芯片電性連接，控制電路模塊可設(shè)置在一印刷電路板上，驅(qū)動(dòng)芯片可設(shè)置在顯示面板8上，也可直接設(shè)置在該軟性電路板上。

顯示面板8進(jìn)一步定義有顯示區(qū)域3與周邊區(qū)域2，顯示區(qū)域3為顯示裝置10用于顯示圖像的區(qū)域，周邊區(qū)域2位于該顯示區(qū)域3的外圍。周邊區(qū)域2可為顯示面板8的非顯示區(qū)域，非顯示區(qū)域可用于排布用于信號(hào)傳輸?shù)男盘?hào)線及連接墊，也可為顯示面板8的邊框裝飾區(qū)，邊框裝飾區(qū)對(duì)應(yīng)設(shè)置有油墨。

請(qǐng)一并參閱圖3及圖4，圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例的顯示面板8與信號(hào)傳輸膜層4的位置關(guān)系平面示意圖，圖4為壓力感測(cè)單元5一種具體實(shí)施例的平面布局示意圖。

壓力感測(cè)裝置100包括至少一信號(hào)傳輸膜層4、設(shè)置在信號(hào)傳輸膜層4上的多個(gè)壓力感測(cè)單元5及驅(qū)動(dòng)芯片1。多個(gè)壓力感測(cè)單元5與信號(hào)傳輸膜層4電性連接，信號(hào)傳輸膜層4為各壓力感測(cè)單元5提供信號(hào)傳輸通路，以便各壓力感測(cè)單元5接收驅(qū)動(dòng)芯片1提供的壓力驅(qū)動(dòng)信號(hào)或/并傳輸壓力感測(cè)信號(hào)至驅(qū)動(dòng)芯片1。壓力感測(cè)裝置100先將信號(hào)傳輸膜層4及壓力感測(cè)單元5集成化，再將集成化的壓力感測(cè)裝置100與顯示面板8相組裝，可以簡(jiǎn)化顯示裝置10的裝置復(fù)雜化和組裝繁冗程度。

在本實(shí)施例中，壓力感測(cè)裝置100位于顯示面板10遠(yuǎn)離顯示面的一側(cè)，且所述壓力感測(cè)裝置100包括二相對(duì)設(shè)置的信號(hào)傳輸膜層4。每一信號(hào)傳輸膜層4為軟性電路板(Flexible Printed Circuit,FPC)，每個(gè)壓力感測(cè)單元5設(shè)置在二軟性電路板之間，并經(jīng)由軟性電路板內(nèi)的傳輸路徑,如FPC內(nèi)的布線，建立與驅(qū)動(dòng)芯片1間的信號(hào)傳輸通路。

每一信號(hào)傳輸膜層4，如軟性電路板包括連接區(qū)41(如：金手指區(qū)域)和主線路區(qū)42，連接區(qū)41位于信號(hào)傳輸膜層4的一側(cè)邊緣區(qū)處，且至少部分對(duì)應(yīng)周邊區(qū)域2設(shè)置。主線路區(qū)42對(duì)應(yīng)顯示區(qū)域3設(shè)置,且所述主線路區(qū)42延伸覆蓋所述顯示區(qū)域3。也就是說(shuō)，主線路區(qū)42的面積大小與顯示區(qū)3的面積大小基本相同。主線路區(qū)42的面積可略大于顯示區(qū)3，使整個(gè)顯示區(qū)3均落在主線路區(qū)42的范圍內(nèi)，以確保顯示區(qū)3的具有較佳的壓力感測(cè)功能。較佳地，主線路區(qū)42的面積與顯示區(qū)3的面積大小相同。對(duì)于軟性電路板而言，主線路區(qū)42內(nèi)置有與連接區(qū)41電性連接的布線，外側(cè)有保護(hù)布線的覆蓋膜，覆蓋膜對(duì)應(yīng)各壓力感測(cè)單元5的位置裸露而形成邦定區(qū)，以電性邦定各壓力感測(cè)單元。多個(gè)壓力感測(cè)單元5分散排布在信號(hào)傳輸膜層4上。具體地，所述多個(gè)壓力感測(cè)單元5不僅設(shè)置在主線路區(qū)42的四邊角處，主線路區(qū)42的其他區(qū)域亦設(shè)置有壓力感測(cè)單元5。

在本實(shí)施例中，該多個(gè)壓力感測(cè)單元5呈陣列排布在二信號(hào)傳輸膜4之間的間隔處，且多個(gè)壓力感測(cè)單元5的間隔設(shè)置是等距的。此外，在本實(shí)施例中，多個(gè)壓力感測(cè)單元5的尺寸相同。一驅(qū)動(dòng)芯片1設(shè)置于連接區(qū)41，驅(qū)動(dòng)芯片1為壓力感測(cè)單元5提供電信號(hào)。

可變更地，請(qǐng)參考圖5，圖5是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的信號(hào)傳輸膜層上壓力感測(cè)單元的平面布局示意圖。為了描述方便，本實(shí)施例的元件符號(hào)沿用第一實(shí)施例的元件符號(hào)。如圖5，在該實(shí)施例中，多個(gè)壓力感測(cè)單元5在信號(hào)傳輸膜層4上的間隔設(shè)置為是非等距的。多個(gè)壓力感測(cè)單元5的尺寸不相同。一驅(qū)動(dòng)芯片1設(shè)置于連接區(qū)41，驅(qū)動(dòng)芯片1為壓力感測(cè)單元5提供電信號(hào)。在本實(shí)施例中，壓力感測(cè)單元5在第一方向上的長(zhǎng)度由靠近驅(qū)動(dòng)芯片1的方向至遠(yuǎn)離驅(qū)動(dòng)芯片1的方向逐漸增大。隨著壓力感測(cè)單元5尺寸的增大，在走線排布的過(guò)程中，與壓力感測(cè)單元5連接的布線在第一方向上的長(zhǎng)度可相應(yīng)的減少或者保持不變，有利于走線路徑的簡(jiǎn)化。

請(qǐng)參考圖6，圖6是圖4的壓力感測(cè)裝置100沿IV-IV線的剖面示意圖。在該實(shí)施例中，壓力感測(cè)裝置100包括兩相對(duì)設(shè)置的信號(hào)傳輸膜層4、設(shè)置在信號(hào)傳輸膜層4的連接區(qū)41的驅(qū)動(dòng)芯片1、設(shè)置在信號(hào)傳輸膜層4的主線路區(qū)42的多個(gè)壓力感測(cè)單元5。

每一個(gè)壓力感測(cè)單元5優(yōu)選為一壓電式壓力感測(cè)單元，包括相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)第一電極51以及夾設(shè)于所述兩個(gè)第一電極51之間的間隔層52。在本實(shí)施例中，間隔層52夾于相對(duì)的兩個(gè)第一電極51之間，間隔層52的第一表面521及與第一表面521相對(duì)的第二表面522分別與一個(gè)第一電極51連接。第一電極51連接一信號(hào)傳輸膜層4，通過(guò)該信號(hào)傳輸膜層4引出訊號(hào)。第二電極52連接另一信號(hào)傳輸膜層4，通過(guò)該信號(hào)傳輸膜層4進(jìn)行信號(hào)的傳遞。

當(dāng)所述壓力感測(cè)裝置100受到按壓時(shí)，間隔層52產(chǎn)生形變進(jìn)而在相對(duì)的兩個(gè)第一電極51之間產(chǎn)生電勢(shì)差，壓力感測(cè)裝置100通過(guò)偵測(cè)電勢(shì)差以換算得出按壓力的大小。由于顯示面板8的顯示區(qū)域3內(nèi)均散布有壓力感測(cè)單元5，每個(gè)壓力感測(cè)單元5單獨(dú)連接驅(qū)動(dòng)芯片，當(dāng)壓力施加于顯示屏幕時(shí)，施加點(diǎn)相應(yīng)的壓力感測(cè)單元5無(wú)需經(jīng)過(guò)計(jì)算便可以直接感測(cè)壓力信息，同時(shí)避免了訊號(hào)模擬到相應(yīng)壓力感測(cè)單元5時(shí)由于距離產(chǎn)生的訊號(hào)衰減，提高壓力感測(cè)的精確度。

由于壓力感測(cè)單元5設(shè)置在所述信號(hào)傳輸膜層4上，使得當(dāng)壓力感測(cè)裝置100出現(xiàn)故障時(shí)，無(wú)需對(duì)顯示面板8進(jìn)行拆解，降低了重工及組裝的難度。作為其中一信號(hào)傳輸膜層4的軟性電路板可與顯示面板上連接的軟性電路板共用，也就是說(shuō)，該軟性電路板既作為該顯示面板8與顯示驅(qū)動(dòng)芯片間進(jìn)行顯示所需驅(qū)動(dòng)信號(hào)與數(shù)據(jù)信號(hào)的傳輸?shù)膫鬏斖ǖ?，也作為該壓力感測(cè)單元5與驅(qū)動(dòng)芯片1進(jìn)行信號(hào)傳遞的傳輸通道。這樣的結(jié)構(gòu)，能夠簡(jiǎn)少軟性電路板的使用，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)與降低成本。

在本實(shí)施例中，軟性電路板覆蓋膜的材質(zhì)可為聚酰亞胺或聚酯薄膜，布線可選自銀、銅等金屬；壓力感測(cè)單元5的第一電極51可采用銀(Ag)或其它合適的導(dǎo)電材料；間隔層52的材質(zhì)可采用聚偏氟乙稀(Polyvinylidene Fluoride，PVDF)、鋯鈦酸鉛壓電陶瓷(piezoelectric ceramic transducer，PZT)或其他可由形變產(chǎn)生電壓的材料。

請(qǐng)參考圖7，圖7是本發(fā)明第二實(shí)施例的顯示裝置的剖面示意圖。圖7揭示一種顯示裝置20，顯示裝置20包括顯示面板8、蓋板7、位于顯示面板8和蓋板7之間的壓力感測(cè)裝置200，即其由上至下的疊放次序?yàn)椋荷w板7、壓力感測(cè)裝置200、顯示面板8。在本實(shí)施例的顯示裝置20的與第一實(shí)施方式中顯示裝置10的結(jié)構(gòu)基本相同，區(qū)別在于：壓力感測(cè)裝置200位于顯示面板8之上，為了不影響顯示器的顯示功能，壓力感測(cè)裝置200中的元件均采用透明材料。具體地，信號(hào)傳輸膜層4為一透明軟性電路板，其覆蓋膜可采用聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)等透明絕緣材料，布線可采用氧化銦錫(ITO)、具有高透光率的薄膜金屬線或其他高透光導(dǎo)電材料?？勺兏?，信號(hào)傳輸膜層4可包括基底以及設(shè)置在基底上的經(jīng)圖案化的氧化銦錫等金屬氧化物，信號(hào)傳輸膜層4以圖案化的氧化銦錫作為信號(hào)傳輸路徑(圖未示)。壓力感測(cè)單元5亦為具有高透光性的壓力感測(cè)單元，其第一電極51可采用氧化銦錫(ITO)或其它合適的透明導(dǎo)電材料；間隔層52的材質(zhì)可采用聚偏氟乙稀(Polyvinylidene Fluoride，PVDF)或其他可由形變產(chǎn)生電壓的高透光壓電材料。在本實(shí)施例中，顯示面板8可為一自發(fā)光顯示面板或一由背光單元提供光源的非自發(fā)光的顯示面板(如液晶顯示面板)?？梢岳斫?，本實(shí)施例的壓力感測(cè)裝置200也可設(shè)置在該顯示面板8下方。

請(qǐng)參考圖8，圖8是本發(fā)明壓力感測(cè)裝置另一實(shí)施方式的剖面示意圖。圖8揭示一種壓力感測(cè)裝置300，該壓力感測(cè)裝置300可用于替換前文提及的，如第一及第二實(shí)施方式中的壓力感測(cè)裝置。該壓力感測(cè)裝置300包括信號(hào)傳輸膜層4'、與信號(hào)傳輸膜層4'相對(duì)設(shè)置的保護(hù)層6及設(shè)置于信號(hào)傳輸膜層4'與保護(hù)層6之間的多個(gè)壓力感測(cè)單元5'。

每一個(gè)壓力感測(cè)單元5'包括一第一電極51'，與第一電極51'相對(duì)設(shè)置的第二電極53'以及夾設(shè)于第一電極51'與第二電極53'之間的間隔層52'。該間隔層52'包括靠近保護(hù)層6的第一表面521'及與第一表面521'相對(duì)的第二表面522'。其中，第二電極53'覆蓋所述第一表面521'且延伸部分覆蓋所述第二表面522'。第一電極501'部分覆蓋第二表面522'。保護(hù)層6覆蓋在第二電極53'遠(yuǎn)離第一電極51'的表面上，起保護(hù)的作用。在該第二表面522'上，第一電極51'與第二電極53'間隔絕緣設(shè)置,所述第二電極53'延伸至第二表面522'的部分和第一電極51'與該信號(hào)傳輸膜層4'接觸，通過(guò)信號(hào)傳輸膜層4'進(jìn)行信號(hào)的傳輸。在本實(shí)施例中，因第二電極53'具有反轉(zhuǎn)設(shè)置，使壓力感測(cè)裝置300僅需一層信號(hào)傳輸膜層4'即可實(shí)現(xiàn)壓力感測(cè)功能，進(jìn)一步降低制造成本。可以理解，該信號(hào)傳輸膜層4'亦可為一軟性電路板。該軟性電路板與顯示面板上連接的軟性電路板共用，也就是說(shuō)，該軟性電路板既作為該顯示面板與顯示驅(qū)動(dòng)芯片間進(jìn)行顯示所需驅(qū)動(dòng)信號(hào)與數(shù)據(jù)信號(hào)的傳輸?shù)膫鬏斖ǖ?，也作為該壓力感測(cè)單元5'與驅(qū)動(dòng)芯片進(jìn)行信號(hào)傳遞的傳輸通道。

可以理解，上述顯示裝置還可進(jìn)一步地包括一觸控模組(圖未示)，所述觸控模組用于感測(cè)觸摸位置。觸控模組可為一外掛式觸控模組，也可為一內(nèi)嵌于顯示面板內(nèi)的內(nèi)嵌式觸控模組。當(dāng)為外掛式觸控模組時(shí)，該觸控模組位于蓋板與顯示面板之間，壓力感測(cè)裝置優(yōu)選位于顯示面板下方。

以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍。