觸摸顯示面板以及顯示裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型的實(shí)施例公開了一種觸摸顯示面板。該觸摸顯示面板包括第一基板和與所述第一基板相對(duì)設(shè)置的第二基板。觸摸顯示面板還包括多個(gè)磁性突出物，其被設(shè)置在所述第一基板上并朝向所述第二基板突起。觸摸顯示面板還包括第一線圈組和第二線圈組，其中第一線圈組包括多個(gè)沿第一方向延伸的線圈，第二線圈組包括多個(gè)沿第二方向延伸的線圈。第一線圈組和所述第二線圈組彼此絕緣地層疊設(shè)置在第二基板上。第一線圈組的線圈和第二線圈組的線圈與對(duì)應(yīng)的磁性突出物構(gòu)成多個(gè)電感式傳感器。
【專利說(shuō)明】
觸摸顯不面板以及顯不裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型涉及觸摸顯示和控制領(lǐng)域，具體地，涉及電感式觸摸顯示面板及其驅(qū) 動(dòng)方法、以及相關(guān)的顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)前，觸摸顯示面板已廣泛用于各種電子設(shè)備的顯示器，例如，智能電話、平板計(jì) 算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、數(shù)碼相機(jī)、電子書閱讀器、可穿戴式電子裝置等。通常，根據(jù)所使 用的介質(zhì)，觸摸顯示面板可分為電阻式、電容感應(yīng)式（電容式）、電磁感應(yīng)式（電感式）、紅外 線式、表面聲波式等。
[0003] 現(xiàn)有的電感式觸摸顯示面板一般利用矩形線圈接收專用的觸控筆所發(fā)出的信號(hào)， 以產(chǎn)生電磁感應(yīng)信號(hào)。
[0004] 然而，這樣的電感式觸摸顯示面板只能感應(yīng)例如由觸控筆發(fā)出的具有較強(qiáng)頻率的 信號(hào)。如果直接用人的手指觸摸這種電感式觸摸顯示面板，則由于手指的磁導(dǎo)率很低，因 此，線圈可能不能感應(yīng)到觸摸信號(hào)，從而無(wú)法實(shí)現(xiàn)觸摸控制。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 為此，本實(shí)用新型的實(shí)施例提供了一種觸摸顯示面板、用于驅(qū)動(dòng)觸摸顯示面板的 驅(qū)動(dòng)方法以及相關(guān)的顯示裝置，其能夠?qū)崿F(xiàn)基于電磁感應(yīng)的壓力觸控。
[0006] 根據(jù)本實(shí)用新型的第一個(gè)方面，提供了一種觸摸顯示面板。該觸摸顯示面板包括 第一基板;第二基板，其與第一基板相對(duì)設(shè)置;多個(gè)磁性突出物，其被設(shè)置在第一基板上并 朝向第二基板突起;第一線圈組，包括多個(gè)沿第一方向延伸的線圈；以及第二線圈組，包括 多個(gè)沿第一方向延伸的線圈。在該觸摸顯示面板中，第一線圈組和第二線圈組彼此絕緣地 層疊設(shè)置在第二基板上。另外，第一線圈組的線圈和第二線圈組的線圈與對(duì)應(yīng)的磁性突出 物構(gòu)成多個(gè)電感式傳感器，該電感式傳感器可響應(yīng)于其線圈與對(duì)應(yīng)的磁性突出物之間的距 離的變化而產(chǎn)生電感變化量。
[0007] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，多個(gè)磁性突出物可被設(shè)置在第一基板的遮光區(qū)域中， 第一線圈組的線圈和第二線圈組的線圈可被設(shè)置在第二基板的遮光區(qū)域中。
[0008] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，在第一線圈組與第二線圈組之間設(shè)置有絕緣層。
[0009] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，第一方向與第二方向垂直。
[0010] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，第一線圈組和第二線圈組的各個(gè)線圈可包圍多個(gè)磁性 突出物中的一個(gè)或多個(gè)在第二基板上的投影。
[0011] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，第一線圈組和第二線圈組的各個(gè)線圈可包圍一個(gè)或多 個(gè)像素單元。
[0012] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，第一線圈組的各個(gè)線圈和第二線圈組的各個(gè)線圈的重 疊區(qū)域可包圍一個(gè)或多個(gè)像素單元。
[0013] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，第一線圈組的各個(gè)線圈和第二線圈組的各個(gè)線圈的重 疊區(qū)域可包圍多個(gè)磁性突出物中的一個(gè)或多個(gè)在第二基板上的投影。
[0014] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，觸摸顯示面板還可包括多個(gè)檢測(cè)裝置，其分別與第一 線圈組和第二線圈組的各個(gè)線圈連接，并被配置為檢測(cè)多個(gè)電感式傳感器的電感變化量。
[0015] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，檢測(cè)裝置還被配置為在檢測(cè)到電感變化量時(shí)，確定與 其連接的線圈的位置。
[0016] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，觸摸顯示面板還可包括位置確定裝置和壓力確定裝 置。位置確定裝置被配置為基于從檢測(cè)裝置接收的線圈的位置，確定導(dǎo)致電感變化量的觸 摸物的觸摸位置。壓力確定裝置被配置為基于從檢測(cè)裝置接收的電感變化量，計(jì)算線圈與 對(duì)應(yīng)的磁性突出物之間的距離的變化量，并基于該距離的變化量，計(jì)算觸摸壓力值。
[0017] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，多個(gè)磁性突出物可由非透明的磁性材料制成。在這種 情況下，多個(gè)磁性突出物可被設(shè)置在第一基板的遮光區(qū)域中。
[0018] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，非透明的磁性材料包括鐵氧體材料和鐵鎳合金材料之 〇
[0019] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，多個(gè)磁性突出物可由透明的磁性材料制成。在這種情 況下，多個(gè)磁性突出物可被設(shè)置在第一基板的顯示區(qū)域中。
[0020] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，透明的磁性材料可由磁性金屬顆粒和二氧化硅氣溶膠 組成。
[0021] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，磁性突出物具有錐體和/或柱體和/或臺(tái)體的結(jié)構(gòu)。 [0022]在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，觸摸顯示面板可以是液晶顯示面板。第一基板是彩膜 基板，第二基板是薄膜晶體管陣列基板，反之亦然。
[0023] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，多個(gè)磁性突出物可被設(shè)置在彩膜基板的濾色膜之間的 黑矩陣區(qū)，第一線圈組和第二線圈組可被設(shè)置在薄膜晶體管陣列基板的像素單元之間的黑 矩陣區(qū)。
[0024] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，在薄膜晶體管陣列基板的公共電極上與多個(gè)磁性突出 物對(duì)應(yīng)的位置處設(shè)置有多個(gè)通孔。
[0025] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，在薄膜晶體管陣列基板上與多個(gè)磁性突出物對(duì)應(yīng)的位 置處設(shè)置有多個(gè)開口。
[0026]在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，觸摸顯示面板是有機(jī)發(fā)光二極管顯示面板。第一基板 是封裝基板，第二基板是0LED陣列基板，反之亦然。
[0027] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，多個(gè)磁性突出物可被設(shè)置在封裝基板的與0LED陣列基 板的像素單元之間的間隔區(qū)域?qū)?yīng)的區(qū)域中，第一線圈組和第二線圈組被設(shè)置在0LED陣列 基板的像素單元之間的間隔區(qū)域中。
[0028] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，有機(jī)發(fā)光二極管的陰極可在0LED陣列基板的像素單元 間的間隔區(qū)域中被分割。
[0029]根據(jù)本實(shí)用新型的第二個(gè)方面，提供了一種用于驅(qū)動(dòng)上述的觸摸顯示面板的驅(qū)動(dòng) 方法。在該驅(qū)動(dòng)方法中，在第一時(shí)間段，控制觸摸顯示面板的像素單元以顯示圖像，并且對(duì) 第一線圈組和第二線圈組不施加交流電壓。在第二時(shí)間段，控制像素單元不顯示，并對(duì)第一 線圈組和第二線圈組施加交流電壓。
[0030]在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，在第二時(shí)間段，檢測(cè)觸摸顯示面板中的多個(gè)電感式傳 感器的電感變化量。
[0031] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，響應(yīng)于檢測(cè)到至少兩個(gè)電感式傳感器的電感變化量， 確定所述至少兩個(gè)電感式傳感器中的線圈的位置。
[0032] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，基于所確定的線圈的位置，確定導(dǎo)致電感變化量的觸 摸物的觸摸位置，并基于所檢測(cè)到的電感變化量，計(jì)算線圈與對(duì)應(yīng)的磁性突出物之間的距 離的變化量，并基于該距離的變化量，確定觸摸壓力值。
[0033]根據(jù)本實(shí)用新型的第三個(gè)方面，提供了一種顯示裝置，其包括如上所述的觸摸顯 示面板。
[0034] 根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的觸摸顯示面板通過(guò)在內(nèi)部形成電感式傳感器，能夠?qū)?現(xiàn)基于電磁感應(yīng)的壓力觸控，并且觸控精度高。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)觸摸顯示 面板的驅(qū)動(dòng)方法，通過(guò)分時(shí)驅(qū)動(dòng)圖像顯示和壓力觸控，避免了壓力觸控對(duì)于圖像顯示的影 響。
【附圖說(shuō)明】
[0035] 為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例的附圖進(jìn)行 簡(jiǎn)要說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)知道，以下描述的附圖僅僅涉及本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，而非對(duì)本實(shí)用新 型的限制，其中：
[0036] 圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的觸摸顯示面板的示意圖；
[0037] 圖2是用于說(shuō)明電感式傳感器的結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0038] 圖3是表示根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的觸摸顯示面板中的兩個(gè)線圈組之間的位置 關(guān)系的不意圖；
[0039] 圖4是根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的觸摸顯示面板的一個(gè)實(shí)例的示意性剖視圖；
[0040] 圖5是根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的觸摸顯示面板的另一個(gè)實(shí)例的示意性剖視圖； [0041 ]圖6是根據(jù)本實(shí)用新型的第二實(shí)施例的觸摸顯示面板的示意圖；
[0042]圖7是如圖6所述的觸摸顯示面板中的檢測(cè)裝置的一個(gè)示例的電路圖；
[0043]圖8是根據(jù)本實(shí)用新型的第三實(shí)施例的觸摸顯示面板的示意圖；
[0044]圖9是表示電感量與位移的關(guān)系的曲線圖；
[0045] 圖10是根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)如圖1、圖6或圖8所示的觸摸顯示面板的 驅(qū)動(dòng)方法的示意性流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0046] 為了使本實(shí)用新型的實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖， 對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用 新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；谒枋龅谋緦?shí)用新型的實(shí)施例，本領(lǐng)域技 術(shù)人員在無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，也都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的 范圍。
[0047] 圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的觸摸顯示面板100的示意性的剖視圖。 如圖1所示，觸摸顯示面板100包括第一基板110和與第一基板110相對(duì)設(shè)置的第二基板120。 進(jìn)一步地，觸摸顯示面板100還包括多個(gè)磁性突出物140。這些磁性突出物140被設(shè)置在第一 基板110上，并朝向第二基板120突起。另外，觸摸顯示面板100還包括第一線圈組150和第二 線圈組160。第一線圈組150可包括多個(gè)沿第一方向延伸的線圈，第二線圈組160可包括多個(gè) 沿與第一方向不同的第二方向延伸的線圈。第一線圈組150和第二線圈組160被彼此絕緣地 層疊設(shè)置在第二基板120上。
[0048] 由此，第一線圈組150中的各個(gè)線圈、第二線圈組160中的各個(gè)線圈與各自對(duì)應(yīng)的 磁性突出物140可構(gòu)成多個(gè)電感式傳感器。這些電感式傳感器的每一個(gè)可響應(yīng)于其構(gòu)成線 圈與對(duì)應(yīng)的磁性突出物之間的距離的變化，產(chǎn)生電感變化量。這樣，當(dāng)觸摸物(例如，人的手 指)按壓觸摸顯示面板100時(shí)，第一基板110產(chǎn)生形變，使得在被按壓的位置處(或附近)的磁 性突出物140向下移動(dòng)。磁性突出物140與對(duì)應(yīng)的線圈之間的距離的變化導(dǎo)致電感式傳感器 產(chǎn)生電感變化量。
[0049] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，為了避免磁性突出物140、第一線圈組150和第二線圈 組160遮擋圖像的顯示，可以將磁性突出物140設(shè)置在第一基板110的遮光區(qū)域中，將第一線 圈組150和第二線圈組160設(shè)置在第二基板120的遮光區(qū)域中。
[0050] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，磁性突出物140可由非透明的磁性材料制成，例如，具 有高磁導(dǎo)率的鐵氧體材料、坡莫合金（即鐵鎳合金)材料等。在這種情況下，磁性突出物140 被設(shè)置在第一基板110的遮光區(qū)域中。在本實(shí)用新型的其它實(shí)施例中，磁性突出物140也可 以采用透明的磁性材料制成，例如由釹、鐵、硼等磁性金屬顆粒和二氧化硅氣溶膠組成的材 料。在這種情況下，磁性突出物140也可以被設(shè)置在第一基板110的顯示區(qū)域中，從而能夠增 加第一基板110上的磁性突出物140的數(shù)量。另外，磁性突出物140可以被設(shè)置成各種結(jié)構(gòu)， 例如錐體、柱體、臺(tái)體等。
[0051] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，可以通過(guò)在第一線圈組150與第二線圈組160之間設(shè)置 絕緣層180以使第一線圈組150與第二線圈組160絕緣。進(jìn)一步地，在一個(gè)實(shí)施例中，第一方 向與第二方向可以是彼此基本垂直的。
[0052]圖2示意性地示出了如圖1所示的觸摸顯示面板100中的電感式傳感器的結(jié)構(gòu)。如 圖2所示，電感式傳感器可包括線圈和一個(gè)或多個(gè)磁性突出物140,其中，該一個(gè)或多個(gè)磁性 突出物140在第二基板120上的投影落在線圈內(nèi)。在該電感式傳感器中，磁性突出物140被用 作磁芯。通過(guò)在電感式傳感器中包含多個(gè)磁性突出物140,能夠增大電感式傳感器的電感 量，從而便于測(cè)量。
[0053]另外，在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，每個(gè)線圈可以包圍一個(gè)或多個(gè)像素單元。通過(guò)設(shè) 置線圈所包圍的像素單元的數(shù)量，能夠調(diào)整觸摸顯示面板的壓力觸控的精度。
[0054]圖3示意性地示出了說(shuō)明第一線圈組150與第二線圈組160之間的位置關(guān)系的示 例。在該示例中，第一線圈組150和第二線圈組160中的線圈是矩形線圈。本領(lǐng)域的技術(shù)人員 應(yīng)當(dāng)知道，也可以采用其它形狀的線圈。
[0055]如圖3所示，第一線圈組150中的多個(gè)矩形線圈沿水平方向并行排列，第二線圈組 160中的多個(gè)矩形線圈沿豎直方向并行排列。這樣，第一線圈組150中的各個(gè)線圈與第二線 圈組160中的各個(gè)線圈可彼此重疊以形成多個(gè)矩形格子(即，重疊區(qū)域），在各個(gè)矩形格子中 可包圍一個(gè)或多個(gè)像素單元。此外，每個(gè)矩形格子也可包圍一個(gè)或多個(gè)磁性突出物在第二 基板上的投影。
[0056]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的觸摸顯示面板可以交替地在顯示模式和觸控模式下 工作，這可通過(guò)分時(shí)復(fù)用技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在顯示模式下，觸摸顯示面板執(zhí)行顯示功能。在觸控 模式下，觸摸顯示面板禁用顯示功能。當(dāng)人的手指按壓觸摸顯示面板時(shí)，第一基板110將產(chǎn) 生形變，使得第一基板110上相應(yīng)的磁性突出物140向下移動(dòng)。這樣，磁性突出物140與對(duì)應(yīng) 的線圈之間的距離縮短，使得相應(yīng)的電感式傳感器的電感發(fā)生變化?；陔姼惺絺鞲衅鞯?電感變化量，可確定按壓的位置和觸摸壓力值(具體細(xì)節(jié)在后面詳述），從而實(shí)現(xiàn)壓力觸控。 [0057]通過(guò)以上描述可以看出，本實(shí)施例的觸摸顯示面板100通過(guò)在內(nèi)部形成多個(gè)電感 式傳感器，能夠?qū)崿F(xiàn)壓力觸控。此外，由于磁性突出物可采用磁導(dǎo)率較高的材料(例如，鐵氧 體材料等）制成，能夠感應(yīng)由于微小的距離變化而帶來(lái)的電感變化，因此，能夠?qū)崿F(xiàn)高精度 的壓力觸控。
[0058]下面通過(guò)兩個(gè)具體實(shí)例說(shuō)明根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的觸摸顯示面板。
[0059] 圖4是根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的觸摸顯示面板的一個(gè)實(shí)例的示意性剖視圖。在 該實(shí)例中，觸摸顯示面板是液晶顯示面板(LCD)400。
[0060] 如圖4所示，液晶顯示面板400包括作為第一基板的彩膜(CF)基板410、與彩膜基板 410相對(duì)設(shè)置的作為第二基板的薄膜晶體管(TFT)陣列基板420、以及夾持在彩膜基板410和 TFT陣列基板420之間的液晶層430。在彩膜基板410上設(shè)置有多個(gè)磁性突出物440,在TFT陣 列基板420上，依次層疊設(shè)置有第二線圈組460、絕緣層480和第一線圈組450。對(duì)于本領(lǐng)域的 技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，應(yīng)當(dāng)知道，第一基板也可以是TFT陣列基板，相應(yīng)地，第二基板是彩膜基板。
[0061] 在該實(shí)例中，遮光區(qū)域被實(shí)現(xiàn)為黑矩陣區(qū)。在這種情況下，磁性突出物440被設(shè)置 在彩膜基板410的濾色膜之間的黑矩陣區(qū)，并從彩膜基板410向液晶層430突起。第一線圈組 450和第二線圈組460被設(shè)置在TFT陣列基板420的像素單元之間的黑矩陣區(qū)。
[0062] 在一個(gè)實(shí)施例中，TFT陣列基板420上的公共電極可被形成為面狀。在公共電極被 形成在磁性突出物440與第一、第二線圈組450、460之間的情況下，公共電極會(huì)屏蔽在電感 式傳感器中形成的磁場(chǎng)。為了避免公共電極對(duì)磁場(chǎng)的影響，可通過(guò)刻蝕工藝在公共電極上 與磁性突出物440對(duì)應(yīng)的位置處開設(shè)多個(gè)通孔，以使得磁力線能夠穿過(guò)。另外，通過(guò)在TFT陣 列基板420上開孔，也可以增加磁性突出物440可移動(dòng)的位移量，從而增大電感量。另外，這 樣的設(shè)置也可以避免磁性突出物440與TFT陣列基板420的碰撞。
[0063] 圖5示出了根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的觸摸顯示面板的另一個(gè)實(shí)例的示意性剖視 圖。在該實(shí)例中，觸摸顯示面板是有機(jī)發(fā)光二極管(0LED)顯示面板，例如有源矩陣有機(jī)發(fā)光 二極管(AM0LED)顯示面板500。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道，也可以是其它類型的0LED顯示 面板。
[0064]如圖5所示，AM0LED顯示面板500包括作為第一基板的封裝基板510以及與封裝基 板510相對(duì)設(shè)置的作為第二基板的0LED陣列基板520。在0LED陣列基板520上形成有機(jī)發(fā)光 二極管530。在封裝基板510上設(shè)置有朝向0LED陣列基板520突起的多個(gè)磁性突出物540。在 0LED陣列基板520上，依次層疊設(shè)置有第二線圈組560、絕緣層580和第一線圈組550。本領(lǐng)域 的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道，第一基板也可以是0LED陣列基板，相應(yīng)地，第二基板是封裝基板。 [0065]在該實(shí)例中，遮光區(qū)域是像素單元間的間隔區(qū)域，其可被實(shí)現(xiàn)為黑矩陣區(qū)。在這種 情況下，磁性突出物540可被設(shè)置在封裝基板510的與0LED陣列基板520的像素單元間的間 隔區(qū)域?qū)?zhǔn)的區(qū)域中，而第一線圈組550和第二線圈組560被設(shè)置在0LED陣列基板520的像 素單元間的間隔區(qū)域中。
[0066]在AM0LED顯示面板500中，有機(jī)發(fā)光二極管530的陰極通常被形成為面狀。在有機(jī) 發(fā)光二極管的陰極形成在磁性突出物540與第一、第二線圈組550、560之間的情況下，陰極 會(huì)屏蔽在電感式傳感器中形成的磁場(chǎng)，從而影響壓力感應(yīng)的準(zhǔn)確性。為此，在一個(gè)實(shí)施例 中，有機(jī)發(fā)光二極管530的陰極可在0LED陣列基板520的像素單元間的間隔區(qū)域處被分割， 以使得磁力線可穿過(guò)陰極。
[0067]圖6是根據(jù)本實(shí)用新型的第二實(shí)施例的觸摸顯示面板600的示意圖，其中，對(duì)于與 前面實(shí)施例相同的部分，使用相同的附圖標(biāo)記。在本實(shí)施例中，觸摸顯示面板200除了包括 第一基板110、第二基板120、磁性突出物140、第一線圈組150和第二線圈組160外，還包括多 個(gè)檢測(cè)裝置610,以測(cè)量每個(gè)電感式傳感器的電感變化量。具體地，每個(gè)檢測(cè)裝置610與第一 線圈組150和第二線圈組160中的一個(gè)線圈連接，以檢測(cè)由該線圈及其所包圍的磁性突出物 140所構(gòu)成的電感式傳感器的電感變化量。
[0068]圖7示出了檢測(cè)裝置610的一個(gè)示例性電路的示意圖。如圖7所示，Ζι代表觸摸顯示 面板600中的電感式傳感器。在具體實(shí)現(xiàn)中，可將觸摸顯示面板600中的一個(gè)線圈的兩端與 A、B兩點(diǎn)連接。在該電路中，Z2表示具有與Ζι的初始電感量相同的電感量的標(biāo)準(zhǔn)電感，Ui表示 交流電壓，Z3、Z 4表示具有相同電阻值R的電阻。因此，在輸出端的電壓Uo可用以下公式表示：
[0069]
[0070] 根據(jù)以上公式可以看出，輸出電壓Uo與電感變化量ΔΖ:成比例。因此，當(dāng)施加了交 流電壓山時(shí)，如果Zi的電感量沒(méi)有改變，則在輸出端Uo的電壓值為零。如果Zi的電感量發(fā)生 改變，則在輸出端Uo會(huì)產(chǎn)生電壓值。這樣，在測(cè)量到輸出電壓值后，可以按照上述公式計(jì)算 電感變化量。
[0071] 進(jìn)一步地，檢測(cè)裝置610在檢測(cè)到電感變化量后，可以確定與其連接的線圈的位 置。該位置例如可以用線圈在其所屬的線圈組中的排列位置表示。
[0072]通過(guò)以上描述可以看出，本實(shí)施例的觸摸顯示面板600能夠進(jìn)一步檢測(cè)由于外部 觸摸物對(duì)觸摸顯示面板的觸摸而導(dǎo)致的電感式傳感器的電感變化量。
[0073]圖8示出了根據(jù)本實(shí)用新型的第三實(shí)施例的觸摸顯示面板800的示意圖，其中，對(duì) 于與前面實(shí)施例相同的部分，使用相同的附圖標(biāo)記。在本實(shí)施例中，觸摸顯示面板800在如 圖6所示的觸摸顯示面板600的基礎(chǔ)上，還包括位置確定裝置810和壓力確定裝置820。
[0074]位置確定裝置810可從至少兩個(gè)檢測(cè)裝置610接收所確定的線圈的位置，并基于 此，確定例如手指的觸摸物的觸摸位置。在一個(gè)實(shí)施例中，可以預(yù)先建立第一線圈組150和 第二線圈組160中的每個(gè)線圈的位置與觸摸顯示面板800的屏幕坐標(biāo)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。例 如，在第一線圈組150中的線圈沿水平方向延伸而第二線圈組160中的線圈沿豎直方向延伸 的情況下，第一線圈組150中的線圈的排列位置可與屏幕的y坐標(biāo)建立對(duì)應(yīng)關(guān)系，而第二線 圈組160中的線圈的排列位置可與屏幕的X坐標(biāo)建立對(duì)應(yīng)關(guān)系。這樣，可根據(jù)產(chǎn)生電感變化 量的電感式傳感器的線圈的位置，確定相應(yīng)的觸摸位置。
[0075]壓力確定裝置820可從至少兩個(gè)檢測(cè)裝置610接收到所測(cè)量的電感變化量，并對(duì)其 進(jìn)行處理以獲得觸摸導(dǎo)致的最終電感變化量，以用于確定觸摸壓力值。在一個(gè)實(shí)施例中，可 從所接收的電感變化量中選擇最大的電感變化量，作為最終電感變化量。在另一個(gè)實(shí)施例 中，可以計(jì)算所接收的電感變化量的平均值，作為最終電感變化量。此外，通過(guò)實(shí)驗(yàn)可知，電 感量與位移具有簡(jiǎn)單的線性關(guān)系，如圖9所示。這樣，根據(jù)該線性關(guān)系，可以將最終電感變化 量轉(zhuǎn)變成位移，即，由于手指按壓而引起的磁性突出物的位移（即，線圈與磁性突出物之間 的距離的變化量）。然后，根據(jù)所計(jì)算的距離的變化量，獲得手指按壓的力量值(即觸摸壓力 值）。在一個(gè)實(shí)施例中，可以預(yù)先設(shè)置指示觸摸壓力值與距離的變化量的范圍之間的對(duì)應(yīng)關(guān) 系的表。通過(guò)查詢?cè)搶?duì)應(yīng)關(guān)系表，可確定觸摸壓力值。
[0076]本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道，本實(shí)施例中的位置確定裝置810和壓力確定裝 置820可以通過(guò)硬件、軟件或其結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0077]通過(guò)以上描述可以看出，本實(shí)施例的觸摸顯示面板800能夠進(jìn)一步根據(jù)所檢測(cè)的 電感變化量，確定外部觸摸物的觸摸位置以及觸摸壓力大小。
[0078]圖10示出了根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)如圖1、圖6或圖8所示的觸摸顯示面 板的驅(qū)動(dòng)方法的示意性流程圖。如圖10所示，在步驟S1010,在第一時(shí)間段，控制觸摸顯示面 板中的像素單元以顯示圖像，并對(duì)第一線圈組和第二線圈組不施加交流電壓。因此，在第一 時(shí)間段，觸摸顯示面板處于顯示模式。此時(shí)，由于電感式傳感器不會(huì)產(chǎn)生電感變化量，因此， 即使按壓觸摸顯示面板，也不會(huì)實(shí)施壓力觸控。在一個(gè)實(shí)施例中，第一時(shí)間段可以包括至少 一個(gè)掃描周期。
[0079]在步驟S1020,在第二時(shí)間段，控制觸摸顯示面板的像素單元不顯示，并對(duì)第一線 圈組和第二線圈組施加交流電壓，以啟動(dòng)檢測(cè)裝置。因此，在第二時(shí)間段，觸摸顯示面板處 于觸摸模式。此時(shí)，如果按壓觸摸顯示面板，則電感式傳感器可產(chǎn)生電感變化量，以實(shí)施壓 力觸控。
[0080] 在觸摸顯示面板是如圖6所示的觸摸顯示面板600的情況下，在第二時(shí)間段，還可 由檢測(cè)裝置610檢測(cè)觸摸顯示面板600中的多個(gè)電感式傳感器的電感變化量。進(jìn)一步地，檢 測(cè)裝置610還可響應(yīng)于檢測(cè)到至少兩個(gè)電感式傳感器的電感變化量，確定至少兩個(gè)電感式 傳感器中的線圈的位置。
[0081] 在觸摸顯示面板是如圖8所示的觸摸顯示面板800的情況下，還可在檢測(cè)裝置610 檢測(cè)到電感變化量并確定線圈的位置后，由位置確定裝置810基于所確定的線圈的位置，確 定導(dǎo)致電感變化量的觸摸物的觸摸位置，并由壓力確定裝置820基于所檢測(cè)到的電感變化 量，計(jì)算線圈與對(duì)應(yīng)的磁性突出物之間的距離的變化量，并基于該距離的變化量，確定觸摸 壓力值。在一個(gè)實(shí)施例中，可以通過(guò)查詢預(yù)先設(shè)置的指示觸摸壓力值與距離的變化量的范 圍之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的表，獲得與所計(jì)算的距離的變化量對(duì)應(yīng)的觸摸壓力值。
[0082]此外，本實(shí)用新型的實(shí)施例還提供了一種包括如圖1、圖6或圖8所示的觸摸顯示面 板的顯示裝置。顯示裝置可以是例如觸摸屏、移動(dòng)電話、智能電話、膝上型計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算 機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、電子閱讀器、可穿戴式設(shè)備、電視機(jī)等電子設(shè)備。
[0083]以上對(duì)本實(shí)用新型的若干實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述，但顯然，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以 在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行各種修改和變型。 本實(shí)用新型的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種觸摸顯不面板，包括： 第一基板； 第二基板，其與所述第一基板相對(duì)設(shè)置； 多個(gè)磁性突出物，其被設(shè)置在所述第一基板上并朝向所述第二基板突起； 第一線圈組，包括多個(gè)沿第一方向延伸的線圈；以及 第二線圈組，包括多個(gè)沿第二方向延伸的線圈； 其中，所述第一線圈組和所述第二線圈組彼此絕緣地層疊設(shè)置在所述第二基板上， 其中，所述第一線圈組的線圈和所述第二線圈組的線圈與對(duì)應(yīng)的磁性突出物構(gòu)成多個(gè) 電感式傳感器，所述電感式傳感器響應(yīng)于所述線圈與對(duì)應(yīng)的磁性突出物之間的距離的變化 而產(chǎn)生電感變化量。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸顯示面板，其中，所述多個(gè)磁性突出物被設(shè)置在所述第一 基板的遮光區(qū)域中，所述第一線圈組和所述第二線圈組被設(shè)置在所述第二基板的遮光區(qū)域 中。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的觸摸顯示面板，其中，在所述第一線圈組與所述第二線圈 組之間設(shè)置有絕緣層。4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的觸摸顯示面板，其中，所述第一方向與所述第二方向垂直。5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的觸摸顯示面板，其中，所述第一線圈組和所述第二線圈組 的各個(gè)線圈包圍所述多個(gè)磁性突出物中的一個(gè)或多個(gè)在所述第二基板上的投影。6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的觸摸顯示面板，其中，所述第一線圈組和所述第二線圈組 的各個(gè)線圈包圍一個(gè)或多個(gè)像素單元。7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的觸摸顯示面板，其中，所述第一線圈組的各個(gè)線圈和所述 第二線圈組的各個(gè)線圈的重疊區(qū)域包圍一個(gè)或多個(gè)像素單元。8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的觸摸顯示面板，其中，所述第一線圈組的各個(gè)線圈和所述 第二線圈組的各個(gè)線圈的重疊區(qū)域包圍所述多個(gè)磁性突出物中的一個(gè)或多個(gè)在所述第二 基板上的投影。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸顯示面板，還包括： 多個(gè)檢測(cè)裝置，分別與所述第一線圈組和所述第二線圈組的各個(gè)線圈連接，并被配置 為檢測(cè)所述多個(gè)電感式傳感器的所述電感變化量。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的觸摸顯示面板，其中，所述檢測(cè)裝置還被配置為在檢測(cè)到所 述電感變化量時(shí)，確定與其連接的線圈的位置。11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的觸摸顯示面板，還包括： 位置確定裝置，其被配置為基于從所述檢測(cè)裝置接收的線圈的位置，確定導(dǎo)致所述電 感變化量的觸摸物的觸摸位置;以及 壓力確定裝置，其被配置為基于從所述檢測(cè)裝置接收的所述電感變化量，計(jì)算所述距 離的變化量，并基于所述距離的變化量，確定觸摸壓力值。12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸顯示面板，其中，所述多個(gè)磁性突出物由非透明的磁性 材料制成。13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的觸摸顯示面板，其中，所述多個(gè)磁性突出物被設(shè)置在所述第 一基板的遮光區(qū)域中。14. 根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的觸摸顯示面板，其中，所述非透明的磁性材料包括鐵氧 體材料和鐵鎳合金材料之一。15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸顯示面板，其中，所述多個(gè)磁性突出物由透明的磁性材 料制成。16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的觸摸顯示面板，其中，所述多個(gè)磁性突出物被設(shè)置在所述第 一基板的顯示區(qū)域中。17. 根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的觸摸顯示面板，其中，所述透明的磁性材料由磁性金屬 顆粒和二氧化硅氣溶膠組成。18. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的觸摸顯示面板，其中，所述磁性突出物具有錐體和/或柱 體和/或臺(tái)體的結(jié)構(gòu)。19. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸顯示面板，其中，所述觸摸顯示面板是液晶顯示面板。20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的觸摸顯示面板，其中，所述第一基板是彩膜基板，所述第二 基板是薄膜晶體管陣列基板。21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的觸摸顯示面板，其中，所述多個(gè)磁性突出物被設(shè)置在所述彩 膜基板的濾色膜之間的黑矩陣區(qū)，所述第一線圈組和所述第二線圈組被設(shè)置在所述薄膜晶 體管陣列基板的像素單元之間的黑矩陣區(qū)。22. 根據(jù)權(quán)利要求20或21所述的觸摸顯示面板，其中，在所述薄膜晶體管陣列基板的公 共電極上與所述多個(gè)磁性突出物對(duì)應(yīng)的位置處設(shè)置有多個(gè)通孔。23. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸顯示面板，其中，所述觸摸顯示面板是有機(jī)發(fā)光二極管 顯示面板。24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的觸摸顯示面板，其中，所述第一基板是封裝基板，所述第二 基板是OLED陣列基板。25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的觸摸顯示面板，其中，所述多個(gè)磁性突出物被設(shè)置在所述封 裝基板的與所述OLED陣列基板的像素單元之間的間隔區(qū)域?qū)?zhǔn)的區(qū)域中，所述第一線圈組 和所述第二線圈組被設(shè)置在所述OLED陣列基板的像素單元之間的間隔區(qū)域中。26. 根據(jù)權(quán)利要求24或25所述的觸摸顯示面板，其中，有機(jī)發(fā)光二極管的陰極在所述 OLED陣列基板的像素單元間的間隔區(qū)域處被分割。27. -種顯示裝置，包括如權(quán)利要求1至26任意一項(xiàng)所述的觸摸顯示面板。
【文檔編號(hào)】G06F3/046GK205608704SQ201620406968
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年5月6日
【發(fā)明人】王鵬鵬, 董學(xué), 薛海林, 陳小川, 王海生, 楊盛際, 劉英明, 丁小梁, 趙衛(wèi)杰, 劉紅娟, 李昌峰, 劉偉, 高健, 牛小辰
【申請(qǐng)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