專利名稱：顯示裝置的觸摸面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到顯示裝置的觸摸面板，具體涉及到觸摸面板的頂面結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
為了更加有效地使用各種電子設(shè)備，觸摸面板已經(jīng)被普遍用來在顯示面上輸入信號，以便減少額外的控制或其他類型的輸入設(shè)備。觸摸面板已經(jīng)被集成在平板顯示裝置的顯示面內(nèi)，例如是電子計算器、液晶顯示(LCD)裝置、等離子體顯示面板(PDP)裝置、電致發(fā)光(EL)裝置、以及陰極射線管(CRT)。將觸摸面板與顯示裝置集成到一起就能供使用者一邊觀看顯示裝置上顯示的圖像一邊選擇所需的信息。
觸摸面板能夠感應(yīng)出使用者在何時何處觸摸到顯示面。觸摸面板可以分類成模擬電阻型、電容型、EM(電磁)型、表面聲波(saw)型和紅外線型觸摸面板。觸摸面板一般都設(shè)有上、下透明基板，各個基板上分別具有上、下電極。上、下透明基板彼此粘接，在二者之間有一個內(nèi)部空間。如果在一個預(yù)定點用一個輸入裝置例如是手指、鋼筆或鐵筆觸摸到上透明基板的表面，形成在上透明基板上的上電極就會與形成在下透明基板上的下電極形成電連接。然后檢測根據(jù)觸摸點的電阻值或電容值而變化的電壓，并且連同由觸摸點的坐標(biāo)所限定的位置一起輸出。
在所述電容型觸摸面板中，在一個LCD面板上形成具有透明電極的薄膜，并且對薄膜的各角施加電壓，在透明電極中產(chǎn)生均勻的電場。這樣，在顯示面上的預(yù)定點被輸入裝置例如是手指或?qū)щ婅F筆觸摸時就會產(chǎn)生電壓降，從中能夠檢測到觸摸點的坐標(biāo)。
以下要參照附圖來解釋現(xiàn)有技術(shù)中與LCD裝置集成的觸摸面板。在與LCD裝置集成的電阻型觸摸面板中，在一個LCD模塊上形成電阻型觸摸面板，并用一個殼蓋將LCD模塊與觸摸面板集成。以下要具體描述與LCD裝置集成的電阻型觸摸面板。圖1表示現(xiàn)有技術(shù)中與LCD裝置集成的一種觸摸面板的截面圖。
如圖1所示，與LCD裝置集成的觸摸面板包括LCD面板1，上、下偏振板2和3，背光板4，電阻型觸摸面板5，以及殼蓋9。上、下基板(未表示)彼此粘接，二者之間有一個固定間隙，并在上、下基板之間的間隙中注入液晶從而形成LCD面板1。LCD面板1根據(jù)外部驅(qū)動和圖像信號顯示一幅圖像。上偏振板2形成在LCD面板1上方，而下偏振板3形成在LCD面板1下方，用來偏振通過偏振板的光。背光板4均勻地將光照射在LCD面板1的背面。電阻型觸摸面板5通過對應(yīng)著LCD面板1上觸摸點的輸出電壓電平來檢測觸摸點。用殼蓋9支撐背光板4、LCD面板1和電阻型觸摸面板5。
圖2表示現(xiàn)有技術(shù)中與LCD裝置集成的一種電阻型觸摸面板的平面圖。圖3表示現(xiàn)有技術(shù)中一個觸摸面板的上、下基板的分解圖。正如參照圖1所述，現(xiàn)有技術(shù)中與LCD裝置集成的觸摸面板形成在LCD裝置的顯示面上，可以用觸摸面板輸入對應(yīng)著顯示面被觸摸位置和/或時間的信號。
如圖2所示，觸摸面板包括一個視野區(qū)V/A和一個陰影區(qū)。視野區(qū)對應(yīng)著顯示裝置的顯示面，而陰影區(qū)D/S/R是圍繞著視野區(qū)V/A的外圍形成的。在陰影區(qū)D/S/R內(nèi)用設(shè)在陰影區(qū)D/S/R中的絕緣密封劑將上、下基板彼此粘接。如果給觸摸面板加電，并用鋼筆或手指觸摸觸摸面板上的一點，在一個虛擬襯墊區(qū)中連接到觸摸面板的一條信號線10就有一個隨著觸摸點而改變的輸出電壓。
如圖3所示，電阻型觸摸面板5包括透明的上、下基板7和6。襯墊8定位在上、下基板7和6之間，如圖4所示，在二者之間得到預(yù)定的空間。通常，透明的上、下基板7和6是用聚對苯二甲酸乙二酯(Poly EthyleneTerephthalate，PET)形成的。在PET薄膜的上基板7的表面(與下基板相對的那一面)上形成一個具有恒定電阻值的諸如ITO的透明電極(圖中未表示)。還要在上基板7的透明電極上對應(yīng)著陰影區(qū)的上、下邊形成金屬電極7a，用來提供沿Y-軸方向的電源。在下基板6的表面上形成一個具有恒定電阻值的諸如ITO的透明電極(圖中未表示)。還要在透明電極上對應(yīng)著陰影區(qū)的左、右邊形成金屬電極6a，用來提供沿X-軸方向的電源。連接信號線10a和10b以對各個金屬電極6a和7a提供電源，并且用來讀出觸摸點的電壓。在陰影區(qū)內(nèi)用膠帶11將上、下基板7和6彼此粘接。在這種狀態(tài)下，在信號線10，10a和10b與金屬電極6a和7a之間的連接部位用一種導(dǎo)電膠將上、下基板7和6彼此粘接。信號線10，10a和10b通常是用柔性印刷電纜(Flexible PrintedCable)(FPC)形成的。
圖4表示按照現(xiàn)有技術(shù)的一般觸摸面板的截面圖。在上、下基板7和6上各自形成相對的透明電極。在視野區(qū)V/A上設(shè)置襯墊8，在上、下基板之間保持一預(yù)定的空間。在陰影區(qū)內(nèi)用膠帶11將上、下基板彼此粘接。
以下要解釋所述帶LCD裝置的電阻型觸摸面板的工作方式。通過連接到上基板和金屬電極7a的兩條信號線10a對印刷在上基板7上的透明電極的上、下兩側(cè)施加電源電壓Vcc和接地電壓GND。還要通過連接到下基板和金屬電極6a的兩條信號線10b對印刷在下基板6上的透明電極的左、右兩側(cè)施加電源電壓Vcc和接地電壓GND。如果在一點上用鐵筆或手指觸摸上基板7的表面，上、下基板的透明電極彼此間(未表示)就會在觸摸點上形成電路連接。隨后通過下基板6的透明電極、金屬電極6a和信號線10b讀出觸摸點的電壓值，就能檢測到Y(jié)-軸坐標(biāo)。另外，從上基板7的透明電極、金屬電極7a和信號線10a輸出觸摸點的電壓值，從中檢測到X-軸坐標(biāo)。這樣就能檢測出觸摸點的X和Y坐標(biāo)。
另一方面，對與LCD裝置集成的觸摸面板采用一種電容型觸摸面板來替代電阻型觸摸面板。圖5表示按照現(xiàn)有技術(shù)與LCD裝置集成的電容型觸摸面板的截面圖。參見圖5，與LCD裝置集成的電容型觸摸面板包括LCD面板1，上、下偏振板2和3，背光板4，觸摸面板15，和一個殼蓋9。在彼此粘接的上、下基板(未表示)之間有一個間隙。在上、下基板之間注入液晶(未表示)形成LCD面板1。LCD面板1根據(jù)外部驅(qū)動信號和視頻信號顯示圖像。而且，在LCD面板1上形成上偏振板2，并在LCD面板1下面形成下偏振板3來偏振通過偏振板的光。背光板4均勻地將光照射到LCD面板1的背面。由電容型觸摸面板5檢測觸摸點，所輸出的電壓值對應(yīng)著LCD面板1上的觸摸點。用殼蓋9支撐背光板4、LCD面板1和電容型觸摸面板5。
以下要解釋所述帶LCD裝置的電容型觸摸面板的工作方式。如上所述，施加一個電壓在觸摸面板15的透明電極(未表示)中產(chǎn)生均勻的電場，并用手指或?qū)щ婅F筆等輸入設(shè)備觸摸顯示面上的一點，從而產(chǎn)生一個電壓降。用一個電流傳感器檢測該電壓降，然后計算以讀出X-Y坐標(biāo)。
按照現(xiàn)有技術(shù)與LCD裝置集成的這種觸摸面板存在以下缺點。在潮濕氣候中，人體產(chǎn)生的靜電很少。而在干燥氣候下人體會儲存大量的靜電荷，取決于所穿戴的服裝種類。如果一個帶有大量靜電荷的使用者在干燥氣候中觸摸觸摸面板的顯示面，靜電荷可能會放電，因靜電在觸摸面板中產(chǎn)生噪聲。這樣可能會導(dǎo)致觸摸面板誤動作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供了一種顯示裝置的觸摸面板，能夠基本上消除因現(xiàn)有技術(shù)的局限和缺點造成的這些問題。
本發(fā)明的另一目的是提供一種顯示裝置的觸摸面板，能夠避免因靜電產(chǎn)生噪聲。
以下要說明本發(fā)明的附加特征和優(yōu)點，一部分可以從說明書中看出，或者是通過對本發(fā)明的實踐來學(xué)習(xí)。采用說明書及其權(quán)利要求書和附圖中具體描述的結(jié)構(gòu)就能實現(xiàn)并達到本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點。
為了按照本發(fā)明的意圖實現(xiàn)上述目的和其他優(yōu)點，以下要具體和廣泛地說明，一種顯示裝置的觸摸面板包括一個顯示裝置，顯示裝置上的觸摸面板，觸摸面板頂面上的導(dǎo)電圖形，以及連接到導(dǎo)電圖形并用來支撐顯示裝置和觸摸面板的一個導(dǎo)電部件。
應(yīng)該意識到以上的概述和下文的詳細說明都是解釋性的描述，都是為了進一步解釋所要求保護的發(fā)明。


所包括的用來便于進一步理解本發(fā)明并且作為說明書一個組成部分的附圖表示了本發(fā)明的實施例，連同說明書一起可用來解釋本發(fā)明的原理。
圖1表示現(xiàn)有技術(shù)中與LCD裝置集成的一種觸摸面板的截面圖；圖2表示現(xiàn)有技術(shù)中與LCD裝置集成的一種電阻型觸摸面板的平面圖；圖3表示現(xiàn)有技術(shù)中一個觸摸面板的上、下基板的分解圖；圖4表示按照現(xiàn)有技術(shù)的一種電阻型觸摸面板的截面圖；
圖5表示按照現(xiàn)有技術(shù)與LCD裝置集成的電容型觸摸面板的截面圖；圖6表示按照本發(fā)明第一實施例與LCD裝置集成的一種觸摸面板的截面圖；圖7表示按照本發(fā)明第一實施例與LCD裝置集成的一種觸摸面板的分解圖；圖8表示按照本發(fā)明第一實施例的電阻型觸摸面板沿著圖7中I-I’線提取的截面圖；圖9表示按照本發(fā)明第二實施例與LCD裝置集成的一種觸摸面板的截面圖。
具體實施例方式
以下要具體描述在附圖中例舉的本發(fā)明最佳實施例。在有可能的情況下，所有附圖中都用相同的標(biāo)號代表相同或相似的部件。
以下要參照圖6到9來描述按照本發(fā)明第一實施例的一種顯示裝置的觸摸面板。具體地說，圖6表示按照本發(fā)明第一實施例與LCD裝置集成的一種觸摸面板的截面圖。圖7表示按照本發(fā)明第一實施例與LCD裝置集成的一種觸摸面板的分解圖。圖8表示按照本發(fā)明第一實施例的電阻型觸摸面板沿著圖7中I-I’線提取的截面圖。圖9表示按照本發(fā)明第二實施例與LCD裝置集成的一種電容型觸摸面板的截面圖。
如圖6所示，按照本發(fā)明的實施例與LCD裝置集成的一種觸摸面板包括LCD面板21，上、下偏振板22和23，背光板24，電阻型觸摸面板25，導(dǎo)電圖形32，和一個殼蓋29。上、下基板(未表示)彼此粘接且二者間有一個固定的間隙。將液晶(未表示)注入上、下基板之間形成LCD面板21。LCD面板21根據(jù)外部驅(qū)動和圖像信號顯示一個圖像。上偏振板22形成在LCD面板21上方，而下偏振板23形成在LCD面板21下方。背光板24將光均勻地照射在LCD面板21背面。電阻型觸摸面板25形成在LCD板21上，用于通過輸出對應(yīng)著LCD面板21上觸摸點的電壓值來檢測觸摸點。用殼蓋29支撐背光板24、LCD面板21和電阻型觸摸面板25。在電阻型觸摸面板25上表面的周圍形成一個導(dǎo)電圖形32，并將殼蓋29連接到導(dǎo)電圖形32。
如圖8所示，按照本發(fā)明實施例的電阻型觸摸面板25具有包括聚對苯二甲酸乙二酯(Poly Ethylene Terephthalate，PET)薄膜的透明上、下基板27和26，和上、下基板之間的襯墊28，用來在上、下基板之間得到一固定間隔。如圖7所示，在PET薄膜的上基板27的表面(與下基板相對的那一面)上形成一個具有恒定電阻值的透明電極(IT0，圖中未表示)，且在透明電極上對應(yīng)著陰影區(qū)的上、下邊形成金屬電極27a，用來提供沿Y-軸方向的電源。還要在下基板26的表面上形成一個具有恒定電阻值的ITO透明電極(圖中未表示)，并在透明電極上對應(yīng)著陰影區(qū)的左、右邊形成金屬電極26a，用來提供沿X-軸方向的電源。在沒有透明電極或金屬電極27a的表面周圍形成導(dǎo)電圖形32。
若是在手指觸摸到觸摸面板25上一點時手指有靜電放電，導(dǎo)電圖形32能將靜電排放到殼蓋29。為此，如果導(dǎo)電材料是不透明的，最好是僅僅在虛擬空間區(qū)內(nèi)形成導(dǎo)電圖形32。如果導(dǎo)電圖形是用透明金屬材料形成的，就不需要在虛擬空間區(qū)內(nèi)形成導(dǎo)電圖形32。信號線30a和30b連接到各個金屬電極26a和27a以提供電源，并且讀出連接點的電壓。
在下基板26上散布襯墊28，并在陰影區(qū)內(nèi)用膠帶31將上、下基板27和26彼此粘接。具體地說，在信號線30a和30b與金屬電極36a和37a之間的連接部位用一種導(dǎo)電膠將上、下基板27和26彼此粘接。信號線30a和30b通常是用柔性印刷電纜(Flexible Printed Cable)(FPC)形成的。
盡管圖中沒有表示，若是電阻型觸摸面板25采用玻璃型基板，就在觸摸面板25顯示面的周圍形成導(dǎo)電圖形32，并且將導(dǎo)電圖形32連接到系統(tǒng)外殼而不是殼蓋上。在這種情況下，殼蓋或系統(tǒng)外殼是用導(dǎo)電材料制成的。
以下要描述按照本發(fā)明第一實施例與LCD裝置集成的觸摸面板的工作方式。通過連接到上基板和金屬電極27a的兩條信號線30a對印刷在上基板27上的透明電極的上、下兩側(cè)施加電源電壓Vcc和接地電壓GND。還要通過連接到下基板和金屬電極26a的兩條信號線30b對印刷在下基板26上的透明電極的左、右兩側(cè)施加電源電壓Vcc和接地電壓GND。如果在預(yù)定點上用筆或手指觸摸上基板27的表面，上、下基板的透明電極彼此間(未表示)就會在觸摸點上形成電路連接。隨后通過下基板26的透明電極、金屬電極26a和信號線30b輸出觸摸點的電壓值，就能檢測到Y(jié)-軸坐標(biāo)。另外，通過上基板27的透明電極、金屬電極27a和信號線30a輸出觸摸點的另一電壓值，從中檢測到X-軸坐標(biāo)。這樣就能檢測出觸摸點的X-Y坐標(biāo)。
若是使用者在干燥氣候中用手指觸摸到觸摸面板的一點，使用者可能會有靜電放電。盡管可能有靜電放電，可以通過導(dǎo)電圖形32到殼蓋29或系統(tǒng)外殼(圖中沒有表示)將靜電引向大地，從而避免產(chǎn)生噪聲。這樣就能防止觸摸面板因靜電放電而誤操作。
另一方面，與LCD裝置集成的觸摸面板采用一種電容型觸摸面板來替代電阻型觸摸面板。圖9表示按照本發(fā)明第二實施例與LCD裝置集成的一種電容型觸摸面板的截面圖。按照本發(fā)明第二實施例與LCD裝置集成的電容型觸摸面板包括LCD面板21，上、下偏振板22和23，背光板24，電容型觸摸面板35，導(dǎo)電圖形32，和一個殼蓋29。在彼此粘接的上、下基板之間有一個固定間隙。在上、下基板之間的間隙中注入液晶形成LCD面板21，由此根據(jù)外部驅(qū)動和圖像信號顯示圖像。
如圖9所示，在LCD面板21上方形成上偏振板22，并在LCD面板1下面形成下偏振板23來偏振通過偏振板的光。背光板24均勻地將光照射到LCD面板21的背面，并在LCD面板的上表面上形成電容型觸摸面板35，用來通過輸出觸摸點的一個差值電壓檢測觸摸點。然后，在電容型觸摸面板35的上表面周圍形成導(dǎo)電圖形32，并將在導(dǎo)電圖形32上的殼蓋29接地，而且殼蓋29支撐背光板24、LCD面板21和電容型觸摸面板35。
在電容型觸摸面板35中，將透明電極沉積在PET薄膜的矩形透明基板上，并在透明電極上對應(yīng)著基板的各角形成金屬電極，以便形成均勻的電場。如果用玻璃基板替代PET薄膜，將在導(dǎo)電圖形32上的系統(tǒng)外殼接地。
以下要解釋按照本發(fā)明第二實施例與LCD裝置集成的電容型觸摸面板的工作方式。
如上所述，施加一個電壓在電容型觸摸面板35的透明電極(未表示)中產(chǎn)生均勻的電場。若是用手指或?qū)щ婅F筆等輸入設(shè)備觸摸顯示面上的一點，就會產(chǎn)生一個電壓降。用一個電流傳感器檢測該電壓降，然后計算以讀出X-Y坐標(biāo)。
即使在用手指或鐵筆觸摸電容型觸摸面板35時有靜電放電，通過導(dǎo)電圖形經(jīng)過殼蓋29或系統(tǒng)外殼(未表示)也能將靜電引向大地。這樣就能避免因靜電放電產(chǎn)生的噪聲作用在電流傳感器上，從而就能防止觸摸面板因靜電放電發(fā)生誤操作。
按照本發(fā)明的觸摸面板還能應(yīng)用于CRT、PDP和EL顯示裝置。例如，若是在CRT、PDP和EL顯示裝置上形成觸摸面板，可以在觸摸面板上表面的周圍形成導(dǎo)電圖形。將導(dǎo)電圖形連接到金屬材料的殼體，防止因靜電放電產(chǎn)生噪聲。
如上所述，按照本發(fā)明實施例與LCD裝置集成的觸摸面板具有以下優(yōu)點。首先是在觸摸面板的周圍形成導(dǎo)電圖形，并將導(dǎo)電圖形連接到殼蓋或系統(tǒng)外殼上。這樣，即使在使用者用輸入設(shè)備觸摸到觸摸面板的某一部位時有靜電放電，靜電也會通過殼蓋或系統(tǒng)外殼直接對大地放電，從而防止在觸摸面板中產(chǎn)生噪聲，這樣就能防止觸摸面板發(fā)生誤動作。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠看出對本發(fā)明可以作出各種各樣的修改和變更。因此，本發(fā)明應(yīng)該覆蓋屬于本發(fā)明權(quán)利要求書及其等效物范圍內(nèi)的修改和變更。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置的觸摸面板，包括一個顯示裝置；顯示裝置上的觸摸面板；觸摸面板頂面上的導(dǎo)電圖形；以及連接到導(dǎo)電圖形并支撐顯示裝置和觸摸面板的一個導(dǎo)電部件。
2.按照權(quán)利要求1的觸摸面板，其特征在于，顯示裝置是一個液晶顯示LCD裝置。
3.按照權(quán)利要求2的觸摸面板，其特征在于，LCD裝置包括根據(jù)外部驅(qū)動和圖像信號顯示圖像的LCD面板，該LCD面板具有彼此粘接并在二者之間有一固定間隙的上、下基板基板，以及處在上、下基板之間間隙內(nèi)的一個液晶層；LCD面板上面的上偏振板；LCD面板下面的下偏振板；以及均勻地將光照射在LCD面板背面的背光板。
4.按照權(quán)利要求1的觸摸面板，其特征在于，觸摸面板是一種電阻型觸摸面板。
5.按照權(quán)利要求1的觸摸面板，其特征在于，觸摸面板是一種電容型觸摸面板。
6.按照權(quán)利要求1的觸摸面板，其特征在于，導(dǎo)電圖形是用銦錫氧化物(ITO)形成的。
7.按照權(quán)利要求1的觸摸面板，其特征在于，導(dǎo)電圖形是用銀Ag形成的。
8.按照權(quán)利要求1的觸摸面板，其特征在于，導(dǎo)電圖形形成在觸摸面板表面的外圍。
9.按照權(quán)利要求1的觸摸面板，其特征在于，顯示裝置是CRT、PDP和EL顯示裝置中的一種。
11.按照權(quán)利要求10的觸摸面板，其特征在于，金屬殼是LCD裝置的殼蓋。
12.按照權(quán)利要求10的觸摸面板，其特征在于，金屬殼是系統(tǒng)外殼。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種顯示裝置的觸摸面板，包括顯示裝置、顯示裝置上的觸摸面板、觸摸面板頂面上的導(dǎo)電圖形、以及連接到導(dǎo)電圖形并支撐顯示裝置和觸摸面板的一個導(dǎo)電部件。
文檔編號G06F3/045GK1501126SQ20031011359
公開日2004年6月2日 申請日期2003年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月14日
發(fā)明者吳義烈, 洪熙政 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會社