一種內(nèi)嵌式觸摸屏、以及顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及觸控【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種內(nèi)嵌式觸摸屏、以及顯示裝置，用以減少內(nèi)嵌式觸摸屏中的導線數(shù)量，以在一定程度上減小不利于窄邊框設計和觸控盲區(qū)比較大等問題發(fā)生的概率。本發(fā)明的內(nèi)嵌式觸摸屏包括相對設置的上基板和下基板，還包括：設置于上基板面向下基板的一側(cè)，或設置于下基板面向上基板的一側(cè)的導電層；導電層包括多個呈矩陣式排布的鏤空區(qū)域；多個與導電層同層設置、且與導電層相互絕緣的自電容電極；其中，每個鏤空區(qū)域設置有自電容電極；電性連接自電容電極的多條導線；與導線電性連接的觸控偵測芯片。
【專利說明】—種內(nèi)嵌式觸摸屏、以及顯示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及觸控【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種內(nèi)嵌式觸摸屏、以及顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著顯示技術(shù)的飛速發(fā)展，觸摸屏(Touch Screen Panel)已經(jīng)逐漸遍及人們的生活中。目前，觸摸屏按照組成結(jié)構(gòu)可以分為:外掛式觸摸屏(Add on Mode Touch Panel)、覆蓋表面式觸摸屏(On Cell Touch Panel)、以及內(nèi)嵌式觸摸屏(In Cell Touch Panel);而內(nèi)嵌(In cell)式觸摸屏又可以分為:互電容觸摸屏和自電容觸摸屏。對于自電容觸摸屏，由于其觸控感應的準確度和信噪比比較高，因而受到了各大面板廠家青睞。
[0003]目前，自電容觸摸屏利用自電容的原理實現(xiàn)檢測手指觸摸位置，具體為:在觸摸屏中設置多個同層設置且相互絕緣的自電容電極，當人體未觸碰屏幕時，各自電容電極所承受的電容為一固定值，當人體觸碰屏幕時，觸碰位置對應的自電容電極所承受的電容為固定值疊加人體電容，觸控偵測芯片在觸控時間段通過檢測各自電容電極的電容值變化可以判斷出觸控位置。
[0004]在自電容觸摸屏中，每一個自電容電極需要通過單獨的引出線與觸控偵測芯片連接，如圖1a和圖1b所示，每條引出線具體包括:將自電容電極I連接至觸摸屏的邊框處的導線2，以及設置在邊框處用于將自電容電極I導通至觸控偵測芯片的接線端子3的周邊走線4 ;其中，在圖1a中，導線2和自電容電極I同層設置；而在圖1b中，自電容電極I和導線2異層設置，且自電容電極I與對應的導線2通過過孔5電性連接。
[0005]而且，在具體實施時，自電容電極的數(shù)量會非常多，以每個自電容電極的所占面積為為例，5寸的液晶顯示屏就需要264個自電容電極，若將每個自電容電極設計的更小一些，則會有更多的自電容電極，使得與自電容電極連接的導線數(shù)量非常多，從而會造成一些問題，比如，導線數(shù)量多會使得設置在邊框處的與導線一一對應連接的周邊走線數(shù)量也會非常多，不利于窄邊框設計；或者，在導線和自電容電極同層設置時，導線數(shù)量多會造成觸控盲區(qū)比較大。
[0006]綜上所述，目前，自電容觸摸屏中的自電容電極的數(shù)量非常多，使得與自電容電極連接的導線數(shù)量也非常多，從而會造成不利于窄邊框設計和觸控盲區(qū)比較大等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明實施例提供了 一種內(nèi)嵌式觸摸屏、以及顯示裝置，用以減少內(nèi)嵌式觸摸屏中的導線數(shù)量，以在一定程度上減小不利于窄邊框設計和觸控盲區(qū)比較大等問題發(fā)生的概率。
[0008]本發(fā)明實施例提供的具體技術(shù)方案如下:
[0009]第一方面，本發(fā)明實施例提供一種內(nèi)嵌式觸摸屏，包括相對設置的上基板和下基板，還包括:
[0010]設置于所述上基板面向所述下基板的一側(cè)，或設置于所述下基板面向所述上基板的一側(cè)的導電層；所述導電層包括多個呈矩陣式排布的鏤空區(qū)域；
[0011 ] 多個與所述導電層同層設置、且與所述導電層相互絕緣的自電容電極；其中，每個所述鏤空區(qū)域設置有所述自電容電極；
[0012]與所述導電層異層設置、且與所述自電容電極電性連接的多條互不交叉的導線；其中，各自電容電極電性連接的所述導線不同；
[0013]與所述導線電性連接且用于在觸摸掃描時間內(nèi)通過檢測各所述自電容電極的電容值變化以判斷觸控位置的觸控偵測芯片。
[0014]在本發(fā)明實施例中，自電容電極與導電層同層設置，由于導電層占據(jù)了一部分面積，使得在同等尺寸的觸控屏幕下，所述自電容電極的個數(shù)會減少，從而實現(xiàn)減少與自電容電極連接的導線的數(shù)量，從而能夠在一定程度上減小不利于窄邊框設計和觸控盲區(qū)比較大等問題發(fā)生的概率。
[0015]較佳地，本發(fā)明實施例提供的內(nèi)嵌式觸摸屏還包括:設置于所述上基板面向所述下基板的一側(cè)，或設置于所述下基板面向所述上基板的一側(cè)的黑矩陣層；
[0016]所述導電層、各所述自電容電極、以及導線在所述下基板上的正投影位于所述黑矩陣層在所述下基板上的正投影內(nèi)。
[0017]較佳地，各所述自電容電極在所述下基板上的正投影的圖形為網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)，且位于所述黑矩陣層在所述下基板上的正投影內(nèi)。
[0018]較佳地，每個所述鏤空區(qū)域設置有一個所述自電容電極，所述鏤空區(qū)域的形狀與所述自電容電極的形狀相同；
[0019]相鄰的兩個所述自電容電極相對的側(cè)邊均為折線。
[0020]較佳地，相鄰的兩個自電容電極相對的為折線的側(cè)邊均具有階梯狀結(jié)構(gòu)，兩階梯狀結(jié)構(gòu)形狀一致且相互匹配；和/或，
[0021 ] 相鄰的兩個自電容電極相對的為折線的側(cè)邊均具有凹凸狀結(jié)構(gòu)，兩凹凸狀結(jié)構(gòu)形狀一致且相互匹配。
[0022]較佳地，所述導線將所述自電容電極連接至所述內(nèi)嵌式觸摸屏的邊框處；
[0023]所述內(nèi)嵌式觸摸屏還包括:位于所述內(nèi)嵌式觸摸屏的邊框處、且與所述導線電性連接的的周邊走線；
[0024]所述觸控偵測芯片通過接線端子與所述周邊走線電性連接。
[0025]較佳地，所述內(nèi)嵌式觸摸屏的邊框具有四個側(cè)邊，各所述自電容電極在所述導線互不交叉的基礎(chǔ)上通過對應的所述導線連接至距離最近的側(cè)邊。
[0026]較佳地，所述內(nèi)嵌式觸摸屏的邊框形狀為長方形，各條所述第一導線和第二導線的延伸方向與所述邊框的短邊方向一致。
[0027]較佳地，每個所述鏤空區(qū)域設置有一個所述自電容電極，對于所述自電容電極的邊框上的任意一點，其距離所述鏤空區(qū)域的邊框的最小值均小于6微米；以及，
[0028]所述導電層包括位于相鄰行和列鏤空區(qū)域之間的多個長條狀分支，且每個所述分支的最寬尺寸值小于2毫米。
[0029]較佳地，將所述導電層和自電容電極作為公共電極層使用。
[0030]較佳地，所述導電層設置于所述下基板面向上基板的一側(cè)；所述內(nèi)嵌式觸摸屏還包括:與設置于所述下基板面向上基板一側(cè)的柵極和柵線同層設置且電性絕緣的公共電極線，所述公共電極線與公共電極層異層設置，且通過過孔與公共電極層電性連接；
[0031]將所述公共電極線作為所述導線使用。
[0032]第二方面，本發(fā)明實施例提供一種顯示裝置，包括:本發(fā)明實施例提供的所述內(nèi)嵌式觸摸屏。
[0033]在本發(fā)明實施例中，由于本發(fā)明實施例提供的所述內(nèi)嵌式觸摸屏中的導線數(shù)量減少了，促使包括本發(fā)明實施例提供的所述內(nèi)嵌式觸摸屏的顯示裝置中的導線數(shù)量也減少了，從而能夠在一定程度上減小不利于窄邊框設計和觸控盲區(qū)比較大等問題發(fā)生的概率。
[0034]本發(fā)明有益效果如下:
[0035]與現(xiàn)有技術(shù)相比，在本發(fā)明實施例中，自電容電極與導電層同層設置，由于導電層占據(jù)了一部分面積，使得在同等尺寸的觸控屏幕下，所述自電容電極的個數(shù)會減少，從而實現(xiàn)減少與自電容電極連接的導線的數(shù)量，從而能夠在一定程度上減小不利于窄邊框設計和觸控盲區(qū)比較大等問題發(fā)生的概率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0036]圖1a為現(xiàn)有技術(shù)中導線和自電容電極同層設置的觸摸屏的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖1b為現(xiàn)有技術(shù)中導線和自電容電極異層設置的觸摸屏的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖2a?圖2c為本發(fā)明實施例中內(nèi)嵌式觸摸屏的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖3為本發(fā)明實施例中內(nèi)嵌式觸摸屏的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖4為本發(fā)明實施例提供的內(nèi)嵌式觸摸屏中一個自電容電極的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041]圖5為本發(fā)明實施例中顯示裝置的驅(qū)動時序示意圖。
【具體實施方式】
[0042]在本發(fā)明實施例中，內(nèi)嵌式觸摸屏包括:相對設置的上基板和下基板，還包括:設置于所述上基板面向所述下基板的一側(cè)，或設置于所述下基板面向所述上基板的一側(cè)的導電層；所述導電層包括多個呈矩陣式排布的鏤空區(qū)域；多個與所述導電層同層設置、且與所述導電層相互絕緣的自電容電極；其中，每個所述鏤空區(qū)域設置有所述自電容電極；與所述導電層異層設置、且與所述自電容電極電性連接的多條互不交叉的導線；其中，各自電容電極電性連接的所述導線不同；與所述導線電性連接且用于在觸摸掃描時間內(nèi)通過檢測各所述自電容電極的電容值變化以判斷觸控位置的觸控偵測芯片。
[0043]與現(xiàn)有技術(shù)相比，在本發(fā)明實施例中，自電容電極與導電層同層設置，由于導電層占據(jù)了一部分面積，使得在同等尺寸的觸控屏幕下，所述自電容電極的個數(shù)會減少，從而實現(xiàn)減少與自電容電極連接的導線的數(shù)量，從而能夠在一定程度上減小不利于窄邊框設計和觸控盲區(qū)比較大等問題發(fā)生的概率。
[0044]下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明實施例作進一步詳細描述。
[0045]附圖中各層膜層的厚度和形狀不反映真實比例，目的只是示意說明本
【發(fā)明內(nèi)容】
。
[0046]較佳地，本發(fā)明實施例提供的一種內(nèi)嵌式觸摸屏，包括:相對設置的上基板和下基板，還包括:
[0047]設置于所述上基板面向所述下基板的一側(cè)，或設置于所述下基板面向所述上基板的一側(cè)的導電層；所述導電層包括多個呈矩陣式排布的鏤空區(qū)域；[0048]多個與所述導電層同層設置、且與所述導電層相互絕緣的自電容電極；其中，每個所述鏤空區(qū)域設置有所述自電容電極；
[0049]與所述導電層異層設置、且與所述自電容電極電性連接的多條互不交叉的導線；其中，各自電容電極電性連接的所述導線不同；
[0050]與所述導線電性連接且用于在觸摸掃描時間內(nèi)通過檢測各所述自電容電極的電容值變化以判斷觸控位置的觸控偵測芯片。
[0051]實施中，與現(xiàn)有技術(shù)相比，在本發(fā)明實施例中，自電容電極與導電層同層設置，由于導電層占據(jù)了一部分面積，使得在同等尺寸的觸控屏幕下，所述自電容電極的個數(shù)會減少，從而實現(xiàn)減少與自電容電極連接的導線的數(shù)量，從而能夠在一定程度上減小不利于窄邊框設計和觸控盲區(qū)比較大等問題發(fā)生的概率，以及有利于降低觸控偵測芯片的成本。
[0052]需要說明的是，本發(fā)明實施例中的所述上基板和下基板為顯示裝置的顯示面板包含的相對設置的上基板和下基板；比如，在顯示裝置具體為液晶顯示裝置時，顯示面板具體為液晶面板，所述上基板為彩膜基板，所述下基板為陣列基板。
[0053]較佳地，所述導電層和自電容電極所在的膜層可以為新增的具有導電性能的膜層；也可以為現(xiàn)有的設置于所述上基板面向所述下基板的一側(cè)，或設置于所述下基板面向所述上基板的一側(cè)的具有導電性能的膜層，比如，公共電極層。
[0054]較佳地，所述導電層和自電容電極所在的膜層為新增的具有導電性能的膜層，其可以設置于所述上基板面向所述下基板一側(cè)的任一位置，或設置于所述下基板面向所述上基板一側(cè)的任一位置；
[0055]比如，以所述導電層設置于所述上基板面向所述下基板的一側(cè)為例；
[0056]假設所述上基板面向下基板的一側(cè)依次層疊有黑矩陣層、彩色濾光層、平坦層和隔墊物層，其中:
[0057]所述導電層位于所述黑矩陣層和彩色濾光層之間；或者，
[0058]所述導電層位于所述彩色濾光層和平坦層之間；或者，
[0059]所述導電層位于所述平坦層和所述隔墊物層之間。
[0060]較佳地，將所述導電層和自電容電極所在的膜層設置于所述下基板面向所述上基板的一側(cè)的【具體實施方式】與將所述導電層和自電容電極所在的膜層設置于所述上基板面向所述下基板的一側(cè)的【具體實施方式】類似，在此不再贅述。
[0061]較佳地，所述導電層和自電容電極所在的膜層為現(xiàn)有的設置于所述上基板面向所述下基板的一側(cè)，或設置于所述下基板面向所述上基板的一側(cè)的具有導電性能的膜層；
[0062]將所述導電層和自電容電極作為公共電極層使用。
[0063]實施中，將所述導電層和自電容電極作為公共電極層使用，可以節(jié)省一層膜層，降低制作本發(fā)明實施例中的內(nèi)嵌式觸摸屏的復雜度。
[0064]較佳地，自電容電極的形狀可以為規(guī)則形狀，也可以為不規(guī)則形狀。
[0065]較佳地，自電容電極的形狀可以為任一種規(guī)則形狀，比如，正方形、矩形、三角形和圓形等；比如，如圖2a和圖2b所示，自電容電極10的形狀為正方形。
[0066]較佳地，自電容電極的形狀可以為任一種不規(guī)則形狀。
[0067]實施中，在自電容電極的形狀為規(guī)則形狀時，其制作復雜度比較低。
[0068]較佳地，各自電容電極的形狀完全相同，比如，如圖2a?圖2c所示，內(nèi)嵌式觸摸屏包括的每個自電容電極10的形狀均相同。
[0069]較佳地，各自電容電極的形狀也可以部分相同或者完全不同。
[0070]實施中，在各自電容電極的形狀完全相同時，其制作復雜度比較低。
[0071]較佳地，每個所述鏤空區(qū)域可以設置有一個自電容電極，也可以設置有多個自電容電極。
[0072]較佳地，根據(jù)每個所述鏤空區(qū)域所占面積大小，確定在每個所述鏤空區(qū)域設置的自電容電極的個數(shù)；
[0073]Itia,以每個所述鏤空區(qū)域所占面積為6mm*6mm，且每個自電容電極所占面積為
為例，則可以在每個所述鏤空區(qū)域設置一個自電容電極。
[0074]較佳地，對于一個鏤空區(qū)域、以及設置于所述鏤空區(qū)域內(nèi)的一個自電容電極；
[0075]所述鏤空區(qū)域的形狀與所述自電容電極的形狀相同，比如，如圖2a~圖2c所示，每個鏤空區(qū)域21的形 狀均相同，每個自電容電極10的形狀均相同，鏤空區(qū)域21的形狀與自電容電極10的形狀也相同；
[0076]所述鏤空區(qū)域的形狀與所述自電容電極的形狀不相同。
[0077]實施中，在所述鏤空區(qū)域的形狀與所述自電容電極的形狀相同時，制作所述內(nèi)嵌式觸摸屏的復雜度比較低。
[0078]較佳地，每個所述鏤空區(qū)域設置有一個所述自電容電極，所述鏤空區(qū)域的形狀與所述自電容電極的形狀相同；
[0079]相鄰的兩個自電容電極相對的側(cè)邊均為折線。
[0080]較佳地，相鄰的兩個自電容電極相對的為折線的側(cè)邊均具有階梯狀結(jié)構(gòu)，兩階梯狀結(jié)構(gòu)形狀一致且相互匹配；和/或，
[0081 ] 相鄰的兩個自電容電極相對的為折線的側(cè)邊均具有凹凸狀結(jié)構(gòu)，兩凹凸狀結(jié)構(gòu)形狀一致且相互匹配。
[0082]t匕如，如圖2c所示，每個鏤空區(qū)域21設置有一個自電容電極10，每個鏤空區(qū)域21的形狀均相同，每個自電容電極10的形狀均相同，鏤空區(qū)域21的形狀與自電容電極10的形狀也相同；
[0083]相鄰的兩個自電容電極10相對的側(cè)邊均為折線，相鄰的兩個自電容電極10相對的為折線的側(cè)邊均具有階梯狀結(jié)構(gòu)，兩階梯狀結(jié)構(gòu)形狀一致且相互匹配。
[0084]實施中，在每個所述鏤空區(qū)域設置有一個所述自電容電極，且所述鏤空區(qū)域的形狀與所述自電容電極的形狀相同時，將相鄰的兩個自電容電極相對的側(cè)邊均設置為折線，可以保證在觸摸屏幕時，人體觸控的位置可以始終覆蓋到至少一個自電容電極所在區(qū)域，從而可以提高確定的觸控位置的準確度。
[0085]較佳地，所述導電層、鏤空區(qū)域和自電容電極的尺寸需要滿足觸控感應準確性的要求；
[0086]比如，每個所述鏤空區(qū)域設置有一個所述自電容電極，對于所述自電容電極的邊框上的任意一點，其距離所述鏤空區(qū)域的邊框的最小值均小于第一門限值；以及，
[0087]所述導電層包括位于相鄰行和列鏤空區(qū)域之間的多個長條狀分支，且每個所述分支的最寬尺寸值小于第二門限值。
[0088]較佳地，所述第一門限值小于6微米；所述第二門限值小于2毫米。[0089]實施中，可以保證觸控感應的準確性。
[0090]較佳地，所述導線一般與所述自電容電極設置在同一基板上，即，所述導線和自電容電極同時設置于所述上基板面向所述下基板的一側(cè)，或設置于所述下基板面向所述上基板的一側(cè)。
[0091]較佳地，導線與所述自電容電極的連接關(guān)系與現(xiàn)有技術(shù)中導線與所述自電容電極的連接關(guān)系類似；比如，各自電容電極電性連接的所述導線不同，且一個自電容電極電性連接至少一條導線。
[0092]較佳地，各自電容電極電性連接的所述導線不同，且一個自電容電極電性連接一條導線。
[0093]實施中，各自電容電極電性連接的所述導線不同，且一個自電容電極電性連接一條導線，可以進一步減少導線的數(shù)量。
[0094]較佳地，所述導線與所述自電容電極異層設置，自電容電極與對應的異層設置的導線通過過孔電性連接；
[0095]比如，如圖2a和圖2b所示，自電容電極10與對應的異層設置的導線40通過過孔30電性連接。
[0096]實施中，所述導線與所述自電容電極異層設置，可以徹底消除觸控盲區(qū)。
[0097]較佳地，觸控偵測芯片設置于電路板上，具體可以設置于位于顯示裝置背部的電路板上，可以設置于位于顯示裝置的邊框區(qū)域的電路板上，也可以設置于所述下基板包含的柔性電路板上。
[0098]較佳地，導線可以與觸控偵測芯片直接電性連接，也可以通過周邊走線與觸控偵測芯片電性連接；
[0099]比如，在導線設置于所述下基板面向上基板的一側(cè)，且觸控偵測芯片設置于所述下基板包含的柔性電路板上時，所述導線與觸控偵測芯片直接電性連接；
[0100]在導線設置于所述上基板面向下基板的一側(cè)，且觸控偵測芯片設置于位于顯示裝置背部的電路板上時，所述導線通過周邊走線與觸控偵測芯片電性連接。
[0101]較佳地，所述導線將所述自電容電極連接至所述內(nèi)嵌式觸摸屏的邊框處；
[0102]所述內(nèi)嵌式觸摸屏還包括:位于所述內(nèi)嵌式觸摸屏的邊框處、且與所述導線電性連接的的周邊走線；
[0103]所述觸控偵測芯片通過接線端子與所述周邊走線電性連接。
[0104]較佳地，所述內(nèi)嵌式觸摸屏的邊框具有四個側(cè)邊，各所述自電容電極在所述導線互不交叉的基礎(chǔ)上通過對應的所述導線連接至距離最近的側(cè)邊；
[0105]比如，如圖2a所示，所述內(nèi)嵌式觸摸屏的邊框具有四個側(cè)邊，各所述自電容電極10在所述導線40互不交叉的基礎(chǔ)上通過對應的所述導線40連接至距離最近的側(cè)邊。
[0106]較佳地，所述內(nèi)嵌式觸摸屏的邊框形狀為長方形，各條所述導線的延伸方向與所述邊框的短邊方向一致；
[0107]比如，如圖2b所示，所述內(nèi)嵌式觸摸屏的邊框形狀為長方形，各條所述導線40的延伸方向與所述邊框的短邊方向一致。
[0108]實施中，各條所述導線的延伸方向與所述邊框的短邊方向一致，可以很容易地實現(xiàn)保證各導線互不交叉，以實現(xiàn)各導線電性絕緣。[0109]具體實施中，所述內(nèi)嵌式觸摸屏的邊框形狀為長方形，各條所述導線的延伸方向也可以與所述邊框的長邊方向一致。
[0110]較佳地，周邊走線一般設置在下基板上。
[0111]較佳地，若所述自電容電極和導線設置在上基板時，導線會通過封框膠中的金球的上下導通作用與位于下基板的周邊走線電性連接；若所述自電容電極和導線設置在下基板時，導線直接與位于下基板的周邊走線電性連接。
[0112]較佳地，在所述導電層和自電容電極所在的膜層為現(xiàn)有的設置于所述上基板面向所述下基板的一側(cè)，或設置于所述下基板面向所述上基板的一側(cè)的具有導電性能的膜層時；所述導電層可以保持現(xiàn)有技術(shù)中的連接關(guān)系不變，也可以與觸控偵測芯片連接；
[0113]在所述導電層和自電容電極所在的膜層為新增的具有導電性能的膜層時；所述導電層可以不與其他部件連接，也可以通過導線與其他部件連接，比如，通過導線與電源部件連接，或者，通過導線與觸控偵測芯片連接。
[0114]較佳地，將所述導電層和自電容電極作為公共電極層使用；
[0115]所述導電層設置于所述下基板面向上基板的一側(cè)；所述內(nèi)嵌式觸摸屏還包括--與設置于所述下基板面向上基板一側(cè)的柵極和柵線同層設置且電性絕緣的公共電極線(gateVcom line)，所述公共電極線與公共電極層異層設置，且通過過孔與公共電極層電性連接；
[0116]將所述公共電極線作為所述導線使用。 [0117]實施中，將連接所述公共電極層的公共電極線作為所述導線使用，可以進一步減少導線的數(shù)量。
[0118]較佳地，本發(fā)明實施例中觸控偵測芯片判斷觸控位置的原理與現(xiàn)有技術(shù)中觸控偵測芯片判斷觸控位置的自電容原理類似，在此不再贅述；下面僅以一個具體的實施例對本發(fā)明實施例中解決減少自電容電極個數(shù)這個問題的原理進行說明。
[0119]實施例一
[0120]在本發(fā)明實施例一中，將結(jié)合圖2a，對本發(fā)明實施例中解決減少自電容電極個數(shù)這個問題的原理進行說明。
[0121]如圖2a所示，本發(fā)明實施例的內(nèi)嵌式觸摸屏包括:
[0122]包括多個呈矩陣式排布的鏤空區(qū)域21的導電層20 ;其中，圖2a是以存在8行6列共48個鏤空區(qū)域21為例進行說明；
[0123]多個與導電層20同層設置、且與所述導電層20相互絕緣的自電容電極10 ;其中，每個所述鏤空區(qū)域21設置有一個所述自電容電極10 ;圖2a是以存在8行6列共48個自電容電極10為例進行說明；
[0124]與自電容電極10異層設置、且將自電容電極10連接至所述內(nèi)嵌式觸摸屏的邊框處的多條互不交叉的導線40 ;其中，各自電容電極10通過過孔30電性連接不同的一條所述導線40 ；
[0125]位于所述內(nèi)嵌式觸摸屏的邊框處且與各條所述導線40 —一對應相連的周邊走線50 ；
[0126]通過接線端子60與周邊走線50電性相連且用于在觸摸掃描時間內(nèi)通過檢測各自電容電極10的電容值變化以判斷觸控位置的觸控偵測芯片。
[0127]實施中，以圖2a中所示的觸控屏幕尺寸為例:[0128]若采用本發(fā)明實施例中所述的方案，需要48條與自電容電極10電性連接的導線40 ；
[0129]若采用現(xiàn)有技術(shù)中的方案，該觸控屏幕尺寸中應該設置10行7列共70個自電容電極，相應地，共需要70條導線；
[0130]因此，本發(fā)明中采用的導線數(shù)量較少，使得與導線一一對應連接的周邊走線數(shù)量減少了，這將有利于觸摸屏窄邊框的設計，也有利于降低觸控偵測芯片的成本。
[0131]較佳地，本發(fā)明實施例提供的所述內(nèi)嵌式觸摸屏還包括:設置于所述上基板面向所述下基板的一側(cè)，或設置于所述下基板面向所述上基板的一側(cè)的黑矩陣層；
[0132]所述導電層、各所述自電容電極、以及導線在所述下基板上的正投影位于所述黑矩陣層在所述下基板上的正投影內(nèi)。
[0133]實施中，由于所述導電層、各所述自電容電極、以及導線在所述下基板上的正投影位于所述黑矩陣層在所述下基板上的正投影內(nèi)，所述導電層和自電容電極產(chǎn)生的電場不會影響像素開口區(qū)域的電場，因此，不會影響正常顯示。
[0134]實施中，由于所述導電層、各所述自電容電極、以及導線在所述下基板上的正投影位于所述黑矩陣層在所述下基板上的正投影內(nèi)，還可以避免影響內(nèi)嵌式觸摸屏的透過率。
[0135]較佳地，各所述自電容電極在所述下基板上的正投影的圖形為網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)，且位于所述黑矩陣層在所述下基板上的正投影內(nèi)。
[0136]實施中，觸摸屏的密度通常在毫米級，而顯示屏的密度通常在微米級，因此，一般一個自電容電極會對應顯示屏中的多個像素單元，為了保證各自電容電極不占用像素單元的開口區(qū)域，可以將各自電容電極中與像素單元的開口區(qū)域?qū)奈恢猛谌?，本發(fā)明實施例中所指的密度是指的觸摸屏的自電容電極的間距(Pitch)或者顯示屏的像素單元的間距。
[0137]比如，以各所述自電容電極在所述下基板上的正投影的圖形為位于所述黑矩陣層在所述下基板上的正投影內(nèi)的網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)為例，如圖4所示，各自電容電極10與像素單元的開口區(qū)域?qū)奈恢帽煌谌?，即可以將各自電容電極10的圖形設計為在下基板上的正投影位于黑矩陣層100在下基板上的正投影內(nèi)的網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)，并且為了確保顯示的均勻性，一般在各像素單元中的每個亞像素單元的間隙處均設置有自電容電極10，其中每一組RGB亞像素單元組成一個像素單元。
[0138]下面以將所述導電層和自電容電極作為公共電極層使用，所述公共電極層位于所述黑矩陣層和彩色濾光層之間，以及，所述導線位于所述彩色濾光層之上為例，對本發(fā)明實施例中所述的內(nèi)嵌式觸摸屏的實施方式進行詳細說明。
[0139]如圖3所示，本發(fā)明實施例中所述的內(nèi)嵌式觸摸屏，包括:
[0140]相對設置的上基板01和下基板02 ；
[0141]位于上基板01面向下基板02 —側(cè)的黑矩陣層100 ；
[0142]位于黑矩陣層100面向下基板02 —側(cè)的包括多個呈矩陣式排布的鏤空區(qū)域的導電層20，以及，與導電層20同層設置、且與導電層20相互絕緣的自電容電極10 ;其中，每個所述鏤空區(qū)域設置有一個所述自電容電極10 ；
[0143]位于導電層20所在膜層面向下基板02 —側(cè)的彩色濾光層03 ；
[0144]位于彩色濾光層03面向下基板02—側(cè)的導線所在膜層(圖3中未示出)；其中，導線通過彩色濾光層中的過孔(圖3中未示出)與對應的自電容電極10連接；
[0145]位于所述導線所在膜層面向下基板02 —側(cè)的平坦層04。
[0146]實施中，將自電容電極所在膜層設置在黑矩陣層與彩色濾光層之間，將導線所在膜層設置在彩色濾光層面向下基板的一側(cè)，可以減少人體電容對在導線上傳輸?shù)男盘柕母蓴_。
[0147]基于同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實施例還提供了一種顯示裝置，包括本發(fā)明實施例提供的所述內(nèi)嵌式觸摸屏；
[0148]所述顯示裝置可以為:手機、平板電腦、電視機、顯示器、筆記本電腦、數(shù)碼相框、導航儀等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件。該顯示裝置的實施可以參見上述內(nèi)嵌式觸摸屏的實施例，重復之處不再贅述。
[0149]實施中，由于本發(fā)明實施例提供的所述內(nèi)嵌式觸摸屏中的導線數(shù)量減少了，促使包括本發(fā)明實施例提供的所述內(nèi)嵌式觸摸屏的顯示裝置中的導線數(shù)量也減少了，從而能夠在一定程度上減小不利于窄邊框設計和觸控盲區(qū)比較大等問題發(fā)生的概率。
[0150]較佳地，本發(fā)明實施例提供的一種對所述顯示裝置的掃描方法，包括:
[0151]在一幀時間內(nèi)，分時進行觸摸掃描和顯不掃描；其中:
[0152]在觸摸掃描時間內(nèi)，觸控偵測芯片通過與各自電容電極相連的導線和周邊走線，分時向各自電容電極施加驅(qū)動信號；接收各自電容電極的反饋信號，并根據(jù)反饋信號判斷觸控位置。
[0153]實施中，分時進行觸摸掃描和顯示掃描，可以降低顯示信號和觸控信號之間的相互干擾，提高畫面品質(zhì)和觸控準確性；并且，在具體實施中，可以將顯示驅(qū)動芯片和觸控偵測芯片整合為一個芯片，以降低生產(chǎn)成本。
[0154]下面將結(jié)合圖5，對本發(fā)明實施例中對所述顯示裝置的掃描方法進行詳細介紹。
[0155]如圖5所示，將顯示裝置顯示每一幀(V-sync)的時間分成顯示掃描時間段(Display)和觸摸掃描時間段(Touch)，比如，顯示裝置的顯示一幀的時間為16.7ms，選取其中5ms作為觸摸掃描時間段，其他的11.7ms作為顯示掃描時間段，當然也可以根據(jù)IC芯片的處理能力適當?shù)恼{(diào)整兩者的時長，在此不做具體限定；
[0156]在顯示掃描時間段(Display)，對顯示裝置中的每條柵極信號線Gatel，Gate2......Gate η依次施加柵掃描信號，對數(shù)據(jù)信號線Data施加灰階信號，實現(xiàn)顯示功能；
[0157]在觸控時間段(Touch)，觸控偵測芯片分時向各自電容電極Cxl……Cxn施加驅(qū)動信號；同時，接收各自電容電極Cxl……Cxn的反饋信號，通過對各自電容電極Cxl……Cxn的反饋信號的分析，判斷出觸控位置，以實現(xiàn)觸控功能。
[0158]較佳地，觸控偵測芯片通過對各自電容電極Cxl……Cxn的反饋信號的分析以判斷出觸控位置的實施方式與現(xiàn)有技術(shù)中實施方式類似，在此不再贅述。
[0159]較佳地，在將所述公共電極層作為所述導電層使用時，在顯示掃描時間段(Display),各自電容電極和所述公共電極層上施加Vcom電壓。
[0160]實施中，可以保證顯示裝置正常進行顯示。
[0161] 較佳地，在所述導電層和自電容電極設置于所述上基板面向所述下基板的一側(cè)時，在顯示掃描時間段(Display),各自電容電極和所述導電層上施加floating電壓(即，懸空)。[0162]實施中，可以避免所述上基板上的自電容電極和所述導電層與所述下基板上的電極形成正對電場，以在一定程度上避免對顯示裝置的顯示產(chǎn)生消極影響。
[0163]較佳地，在分時向各自電容電極施加驅(qū)動信號時，觸控偵測芯片可以橫向逐個掃描各自電容電極，以分時向各自電容電極施加驅(qū)動信號；也可以豎向逐個掃描各自電容電極，以分時向各自電容電極施加驅(qū)動信號。
[0164]較佳地,在觸控時間段(Touch),所述導電層上施加的電壓信號與所述自電容電極上施加的電壓信號相同。
[0165]實施中，可以保證所述導電層與所述自電容電極具有較好的均一性。
[0166]較佳地，作為一種實施方式，在將所述公共電極層作為所述導電層使用時，在觸控時間段(Touch)，所述公共電極層上也可以施加Vcom電壓。
[0167]盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。
[0168]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)嵌式觸摸屏，包括相對設置的上基板和下基板，其特征在于，還包括: 設置于所述上基板面向所述下基板的一側(cè)，或設置于所述下基板面向所述上基板的一側(cè)的導電層；所述導電層包括多個呈矩陣式排布的鏤空區(qū)域； 多個與所述導電層同層設置、且與所述導電層相互絕緣的自電容電極；其中，每個所述鏤空區(qū)域設置有所述自電容電極； 與所述導電層異層設置、且與所述自電容電極電性連接的多條互不交叉的導線；其中，各自電容電極電性連接的所述導線不同； 與所述導線電性連接且用于在觸摸掃描時間內(nèi)通過檢測各所述自電容電極的電容值變化以判斷觸控位置的觸控偵測芯片。
2.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)嵌式觸摸屏，其特征在于，還包括:設置于所述上基板面向所述下基板的一側(cè)，或設置于所述下基板面向所述上基板的一側(cè)的黑矩陣層； 所述導電層、各所述自電容電極、以及導線在所述下基板上的正投影位于所述黑矩陣層在所述下基板上的正投影內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2所述的內(nèi)嵌式觸摸屏，其特征在于，各所述自電容電極在所述下基板上的正投影的圖形為網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)，且位于所述黑矩陣層在所述下基板上的正投影內(nèi)。
4.如權(quán)利要求2所述的內(nèi)嵌式觸摸屏，其特征在于，每個所述鏤空區(qū)域設置有一個所述自電容電極，所 述鏤空區(qū)域的形狀與所述自電容電極的形狀相同； 相鄰的兩個所述自電容電極相對的側(cè)邊均為折線。
5.如權(quán)利要求4所述的內(nèi)嵌式觸摸屏，其特征在于，相鄰的兩個自電容電極相對的為折線的側(cè)邊均具有階梯狀結(jié)構(gòu)，兩階梯狀結(jié)構(gòu)形狀一致且相互匹配；和/或， 相鄰的兩個自電容電極相對的為折線的側(cè)邊均具有凹凸狀結(jié)構(gòu)，兩凹凸狀結(jié)構(gòu)形狀一致且相互匹配。
6.如權(quán)利要求2所述的內(nèi)嵌式觸摸屏，其特征在于，所述導線將所述自電容電極連接至所述內(nèi)嵌式觸摸屏的邊框處； 所述內(nèi)嵌式觸摸屏還包括:位于所述內(nèi)嵌式觸摸屏的邊框處、且與所述導線電性連接的的周邊走線； 所述觸控偵測芯片通過接線端子與所述周邊走線電性連接。
7.如權(quán)利要求6所述的內(nèi)嵌式觸摸屏，其特征在于，所述內(nèi)嵌式觸摸屏的邊框具有四個側(cè)邊，各所述自電容電極在所述導線互不交叉的基礎(chǔ)上通過對應的所述導線連接至距離最近的側(cè)邊；或者，所述內(nèi)嵌式觸摸屏的邊框形狀為長方形，各條所述導線的延伸方向與所述邊框的短邊方向一致。
8.如權(quán)利要求2所述的內(nèi)嵌式觸摸屏，其特征在于，每個所述鏤空區(qū)域設置有一個所述自電容電極，對于所述自電容電極的邊框上的任意一點，其距離所述鏤空區(qū)域的邊框的最小值均小于6微米；以及， 所述導電層包括位于相鄰行和列鏤空區(qū)域之間的多個長條狀分支，且每個所述分支的最寬尺寸值小于2毫米。
9.如權(quán)利要求1~8任一所述的內(nèi)嵌式觸摸屏,其特征在于,將所述導電層和自電容電極作為公共電極層使用。
10.如權(quán)利要求9所述的內(nèi)嵌式觸摸屏，其特征在于，所述導電層設置于所述下基板面向上基板的一側(cè)；所述內(nèi)嵌式觸摸屏還包括:與設置于所述下基板面向上基板一側(cè)的柵極和柵線同層設置且電性絕緣的公共電極線，所述公共電極線與公共電極層異層設置，且通過過孔與公共電極層電性連接； 將所述公共電極線作為所述導線使用。
11.一種顯示 裝置，其特征在于，包括如權(quán)利要求1~10任一項所述的內(nèi)嵌式觸摸屏。
【文檔編號】G06F3/044GK104020906SQ201410239887
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月30日
【發(fā)明者】楊盛際, 董學, 王海生, 薛海林, 劉英明, 趙衛(wèi)杰, 丁小梁, 劉紅娟, 李昌峰 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 北京京東方光電科技有限公司