一種壓力觸控式液晶顯示裝置及其制造方法
【專利摘要】本發明提供了一種壓力觸控式液晶顯示裝置及其制造方法。該壓力觸控式液晶顯示裝置包括：觸控面板，其用于接收觸控操作；液晶顯示模組，其與觸控面板相對地設置在觸控面板的一側，所述壓力觸控式液晶顯示裝置還包括形成在觸控面板的與液晶顯示模組相對的表面上的壓力觸控膜。該壓力觸控式液晶顯示裝置的制造方法包括如下步驟：將壓力觸控膜形成在觸控面板的一個表面上；使壓力觸控膜面對液晶顯示模組，將觸控面板與液晶顯示模組貼合。本發明的壓力觸控式液晶顯示裝置及其制造方法有效地解決了目前壓感觸控結構中的壓力觸控膜易受背光熱損害和壓力觸控不均勻等問題，良好地提高了壓力觸控的品質。
【專利說明】
一種壓力觸控式液晶顯示裝置及其制造方法
技術領域
[0001]本發明屬于液晶顯示器技術領域。具體地說，本發明涉及一種壓力觸控式液晶顯示裝置以及該壓力觸控式液晶顯示裝置的制造方法。
【背景技術】
[0002]隨著例如手機等電子設備逐漸智能化，作為全新觸控技術的壓力觸控技術已逐漸走入日常生活。通過壓力觸控技術所實現的功能在于，電子設備可以較容易地感知輕壓以及重壓的力度，并以此調出不同的對應功能。實現壓力觸控功能的核心構件在于所謂的壓力觸控膜(force film)，這層薄膜上通常是例如用絲網印刷的工藝打印上特定的壓力觸控的氧化銦錫圖案(ΙΤ0 pattern)，如圖1所示，可通過在薄膜基板110上印刷傳感器陣列120來形成壓力觸控薄膜。
[0003]目前的壓力觸控結構以電容式居多，即壓力觸控膜與液晶顯示模組中某個金屬層(例如中框)形成一個電容，該電容中間需具有易形變的絕緣介質(例如空氣等)。當手指按壓時，壓力觸控膜產生形變，由電容的計算公式C = ε XA/d( ε為電容中間絕緣介質的介電常數，A為電容的上下基板的重疊面積，d為上下基板的間距)，可知，間距d變化了，電容C也會相應地變化，而例如手機等的電子設備會將電容C的變化直接轉換成電信號的變化，電信號的變化最終會傳到對應的處理器中，由處理器定位到特定的位置并發出命令執行相應的功會K。
[0004]目前，壓力觸控膜通常位于液晶(LCD)顯示模組的背光模組(BLM)的下表面，與中框形成壓力電容。圖2示出了具有這種壓力觸控膜的LCD結構的示例，如圖2所示，觸摸屏210通過膠粘劑220 (例如，透明光學膠0CA)與LCD顯示模組250粘合(這里，IXD顯示模組250包括LCD模塊230和背光模塊(BLM)240，下面簡稱為LCM)，壓力觸控膜260貼合在BLM240的下表面上，作為電容的上電極，與作為下電極的下部中框270形成壓力電容。由于中框通常具有較多的凹凸不平的槽，因此在進行壓力觸控時會導致壓力觸控不均勻。此外，壓力觸控膜距離背光模組較近，容易導致壓力觸控膜發燙以致被損壞。
【發明內容】
[0005]發明人針對上述技術問題做出了本發明，本發明提供了一種壓力觸控式液晶顯示裝置及其制造方法，其能夠形成良好的壓力觸控結構，提高壓力觸控式液晶顯示裝置的壓感觸控品質。
[0006]根據本發明的示例性實施方式的第一方面，一種壓力觸控式液晶顯示裝置，包括:觸控面板，其用于接收觸控操作;其與觸控面板相對地設置在觸控面板的一側，其中，所述壓力觸控式液晶顯示裝置還包括形成在觸控面板的與液晶顯示模組相對的表面上的壓力觸控膜。
[0007]根據本發明的示例性實施方式的第二方面，所述觸控面板通過設置在其外周緣的膠粘劑與所述液晶顯示模組相互貼合，并在所述觸控面板和所述液晶顯示模組之間形成有空氣層。
[0008]根據本發明的示例性實施方式的第三方面，其特征在于，所述液晶顯示模組包括依次疊置的彩膜基板、液晶層、公共電壓信號電極、陣列基板和背光模組，在所述壓力觸控膜和公共電壓信號電極之間形成壓感電容，所述壓力觸控膜和所述公共電壓信號電極分別構成所述壓感電容的兩個電極。
[0009]根據本發明的示例性實施方式的第四方面，所述壓力觸控膜通過絲網印刷工藝形成在所述觸控面板的所述表面上。
[0010]根據本發明的示例性實施方式的第五方面，所述壓力觸控膜為通過絲網印刷工藝形成在所述觸控面板的所述表面上的氧化銦錫圖案。
[0011]根據本發明的示例性實施方式的第六方面，所述液晶顯示裝置為扭曲向列型液晶顯示裝置、垂直配向型液晶顯示裝置或平面電場型液晶顯示裝置。
[0012]根據本發明的示例性實施方式的第七方面，一種壓力觸控式液晶顯示裝置的制造方法，其中，包括如下步驟:將壓力觸控膜形成在觸控面板的一個表面上;使壓力觸控膜面對液晶顯示模組，將觸控面板與液晶顯示模組貼合。
[0013]根據本發明的示例性實施方式的第八方面，所述液晶顯示模組包括彩膜基板、液晶層、公共電壓信號電極和陣列基板和背光模組，在所述壓力觸控膜和所述公共電壓信號電極之間形成壓感電容，所述壓力觸控膜和所述公共電壓信號電極分別構成所述壓感電容的兩個電極。
[0014]根據本發明的示例性實施方式的第九方面，所述觸控面板通過在其外周緣涂覆的膠粘劑與所述液晶顯示模組相互貼合，并在所述觸控面板和所述液晶顯示模組之間形成有空氣層。
[0015]根據本發明的示例性實施方式的第十方面，所述壓力觸控膜通過絲網印刷形成在所述觸控面板的所述一個表面。
[0016]根據本發明的壓力觸控式液晶顯示裝置及其制造方法，有效地解決了目前壓感觸控結構中的壓力觸控膜易受背光熱損害和壓力觸控不均勻等問題，良好地提高了壓力觸控的品質。
[0017]將在接下來的描述中部分闡述本發明另外的方面和/或優點，還有一部分通過描述將是清楚的，或者可以經過本發明的實施而得知。
【附圖說明】
[0018]通過下面結合附圖進行的對實施例的描述，本發明的上述和/或其它目的和優點將會變得更加清楚，其中:
[0019]圖1示出了壓力觸控膜的結構示意圖；
[0020]圖2示出了現有技術的壓力觸控式液晶顯示裝置；
[0021]圖3示出根據本發明的實施方式的壓力觸控式液晶顯示裝置的壓力觸控結構配置；以及
[0022]圖4示出了觸控面板和液晶顯示模組的貼合過程的示意圖。
【具體實施方式】
[0023]現將詳細描述本發明的示例性實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中，相同的標號指示相同的部分。以下將通過參照附圖來說明所述實施例，以便解釋本發明。
[0024]圖3示出根據本發明的實施方式的壓力觸控式液晶顯示裝置的壓力觸控結構配置。圖4示出了觸控面板和液晶顯示模組的貼合過程的示意圖。
[0025]如圖3所示，根據本發明的壓力觸控式液晶顯示裝置可包括:觸控面板(touchpanel)320，其用于接收觸控操作;壓力觸控膜(force film)330，其形成或設置在觸控面板320的下表面(后表面)上；以及LCM 350，設置在壓力觸控膜320的下側，通過膠粘劑(例如OCA膠或COR膠)340與壓力觸控膜330結合。
[0026]如前面所提到的，LCM 350可以包括順序疊置的彩膜基板(CF Glass)351、液晶層(未示出)、公共電壓信號電極(VOCM ITO)353、陣列基板(薄膜晶體管陣列基板(簡稱為TFT基板))354以及背光模組(未示出)等。在觸控面板320的外側，還可設置玻璃基板310，用于保護觸控面板320。在彩膜基板351上形成有RGB(Red、Green、Blue)色組352。
[0027]圖4示出了將觸控面板320通過其外周緣的一圈膠粘劑340與LCM350進行貼合的過程。在這樣的貼合過程中，通常會在觸控面板320與LCM 350之間留有很薄的一層空氣層，如此便可利用這層空氣層來形成壓力觸控所需的電容。壓力觸控膜330制作在觸摸面板320的下表面上，可以作為電容的上電極，而LCM 350中的VCOM ITO 353可作為電容的下電極，從而形成壓力觸控結構。
[0028]當手指等以不同大小的壓力去觸摸觸控面板320時，壓力觸控膜330會發生不同程度的形變。根據形變程度不同，引起壓感電容的間距大小的不同，進而引起壓感電容量的變化。電容的變換轉化成電信號的變化傳遞到觸控IC的處理器中，處理器由此定位壓力觸摸的位置和信號，最終發出特定的指令，使電子裝置的屏幕執行特定的動作。
[0029]在上面的實施例中，所采用的膠粘劑不限于OCA膠或COR膠，只要膠的粘合性強、滿足觸控面板與液晶顯示模組粘合所需的粘合強度且不影響光學透過率，也可以使用其他類型的膠。
[0030]如圖4所示，進一步詳細說明本發明的壓力觸控式液晶顯示裝置的制造方法，首先通過絲網印刷等工藝將壓力觸控膜形成在OGS型觸控面板的一個表面上;然后，使液晶顯示模組面對所述壓力觸控膜，利用在觸控面板的外周緣涂覆的例如透明光學膠等使觸控面板與液晶顯示模組彼此結合，于是在觸控面板和液晶顯示模組之間形成了空氣層。
[0031]在操作本發明的壓力觸控式液晶顯示裝置時，當手指以不同大小的壓力觸摸液晶顯示裝置的屏幕時，隨著壓力的不同，導致壓力觸控膜的形變程度不同，引起上述壓感電容的上下電極之間的大小的不同，進而使得壓感電容的電容量發生變化。
[0032]上述電容的變化將被轉化成電信號的變化，電信號的變化被傳遞到觸控集成電路(IC)的處理中，處理器由此定位壓力觸摸的位置和信號，以此發出特定的指定，最終使得壓力觸控式液晶顯示裝置(例如手機等)執行特定的動作。
[0033]本發明的壓力觸控式液晶顯示裝置中的液晶顯示屏(LCD)可以為扭曲向列型(簡稱TN型)液晶顯示屏或垂直排列型(簡稱VA型)液晶顯示屏。此外，上述液晶顯示屏(LCD)也可以為平面轉換(In-Plane Swi tching，簡稱為IPS)型和邊緣場切換(Fr inge fieldswitching，簡稱為FFS)型等的液晶顯示屏。
[0034]此外，本發明的壓力觸控式液晶顯示裝置中的壓力觸控結構還可應用于有機顯示裝置。也就是說，本發明的液晶顯示裝置可替換為有機顯示裝置。
[0035]在本發明的液晶顯示裝置中，由于壓力觸控膜設置在觸控面板的下表面上，與背光模塊隔開，從而避免了壓力觸控膜易受背光熱損壞的問題。此外，由于壓力觸控電容形成在觸控面板和LCD顯示模塊之間，而不是像現有技術那樣利用中框作為電容的下電極，從而解決了觸控不均勻的問題，良好提升了壓力觸控的品質。
[0036]此外，需要說明的是，本發明的壓力觸控結構配置可應用于中小型尺寸產品的觸控技術中，從而良好提升壓感觸控品質，改善用戶體驗，其中中小型尺寸產品諸如為智能手機、平板電腦、穿戴式智能手表等。
[0037]本發明的以上實施例僅僅是示例性的，而本發明并不受限于此。本領域技術人員應該理解:在不脫離本發明的原理和精神的情況下，可對這些實施例進行改變，其中，本發明的范圍在權利要求及其等同物中限定。
【主權項】
1.一種壓力觸控式液晶顯示裝置，包括: 觸控面板，其用于接收觸控操作； 液晶顯示模組，其與觸控面板相對地設置在觸控面板的一側， 其特征在于，所述壓力觸控式液晶顯示裝置還包括形成在觸控面板的與液晶顯示模組相對的表面上的壓力觸控膜。2.根據權利要求1所述的壓力觸控式液晶顯示裝置，其特征在于，所述觸控面板通過設置在其外周緣的膠粘劑與所述液晶顯示模組相互貼合，并在所述觸控面板和所述液晶顯示模組之間形成有空氣層。3.根據權利要求2所述的壓力觸控式液晶顯示裝置，其特征在于，所述液晶顯示模組包括依次疊置的彩膜基板、液晶層、公共電壓信號電極、陣列基板和背光模組，在所述壓力觸控膜和公共電壓信號電極之間形成壓感電容，所述壓力觸控膜和所述公共電壓信號電極分別構成所述壓感電容的兩個電極。4.根據權利要求1所述的壓力觸控式液晶顯示裝置，其特征在于，所述壓力觸控膜通過絲網印刷工藝形成在所述觸控面板的所述表面上。5.根據權利要求1所述的壓力觸控式液晶顯示裝置，其特征在于，所述壓力觸控膜為通過絲網印刷工藝形成在所述觸控面板的所述表面上的氧化銦錫圖案。6.根據權利要求1至5中任一項所述的壓力觸控式液晶顯示裝置，其特征在于，所述液晶顯示裝置為扭曲向列型液晶顯示裝置、垂直配向型液晶顯示裝置或平面電場型液晶顯示目.ο7.—種壓力觸控式液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于，包括如下步驟: 將壓力觸控膜形成在觸控面板的一個表面上； 使壓力觸控膜面對液晶顯示模組，將觸控面板與液晶顯示模組貼合。8.根據權利要求7所述的壓力觸控式液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于，所述液晶顯示模組包括彩膜基板、液晶層、公共電壓信號電極和陣列基板和背光模組， 在所述壓力觸控膜和所述公共電壓信號電極之間形成壓感電容，所述壓力觸控膜和所述公共電壓信號電極分別構成所述壓感電容的兩個電極。9.根據權利要求7或8所述的壓力觸控式液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于，所述觸控面板通過在其外周緣涂覆的膠粘劑與所述液晶顯示模組相互貼合，并在所述觸控面板和所述液晶顯示模組之間形成有空氣層。10.根據權利要求7或8所述的壓力觸控式液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于，所述壓力觸控膜通過絲網印刷形成在所述觸控面板的所述一個表面。
【文檔編號】G02F1/1333GK105892124SQ201610399243
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月6日
【發明人】李曼, 黃耀立, 郭星靈
【申請人】深圳市華星光電技術有限公司, 武漢華星光電技術有限公司