顯示面板及顯示裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種顯示面板及顯示裝置，用以通過按壓，導致感應電極隔墊物與公共電極信號線、與公共電極信號線同層設置的感應電極之間的距離出現變化，從而公共電極信號線和感應電極之間的電容出現變化，感應電極信號隨著該電容的變化而改變，根據感應電極信號，即可判斷出按壓的力度。該顯示面板包括：包含有導電材料的感應電極隔墊物、與公共電極信號線平行設置的感應電極信號線，和與感應電極信號線相連且與公共電極信號線同層設置的感應電極，其中，感應電極隔墊物與公共電極信號線在下基板上的投影部分重疊，且感應電極隔墊物與感應電極信號線在下基板上的投影部分重疊，感應電極隔墊物的厚度小于支撐隔墊物的厚度。
【專利說明】
顯示面板及顯示裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及顯示技術領域，尤其涉及一種顯示面板及顯示裝置。
【背景技術】
[0002]觸控產品如今已經十分普遍，其觸控產品主要使用的觸控技術主要有觸摸傳感技術(Force touch)和多點觸控技術(3D touch)。其中，通過Force Touch技術設備可以感知輕壓以及重壓的力度，然而，現有的Force Touch技術在顯示領域尤其是手機或平板領域實現壓力感應的方式是，在液晶顯示面板的背光部分或者手機的中框部分增加額外的機構來實現，這種設計需要對液晶顯示面板或者手機的結構設計做出改動。
[0003]綜上所述，需要解決的現有技術中存在的問題:如何在顯示面板硬件改動較小的情況下實現產品的輕薄化和低成本化。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型實施例提供了一種顯示面板及顯示裝置，用以通過不同力度的按壓，導致感應電極隔墊物與公共電極信號線、與公共電極信號線同層設置的感應電極之間的距離出現不同程度的變化，從而公共電極信號線和感應電極之間的電容出現變化，感應電極信號隨著電容的變化而變化，根據感應電極信號，即可判斷出按壓的力度。
[0005]本實用新型實施例提供的一種顯示面板，包括:公共電極信號線、支撐隔墊物和下基板，該顯示面板還包括:
[0006]包含有導電材料的感應電極隔墊物、與所述公共電極信號線不同層相同延伸方向設置的感應電極信號線，和與所述感應電極信號線相連且與所述公共電極信號線同層設置的感應電極，其中，所述感應電極隔墊物在所述下基板上的投影與所述公共電極信號線在所述下基板上的投影部分重疊，且所述感應電極隔墊物在所述下基板上的投影與所述感應電極在所述下基板上的投影部分重疊，所述感應電極隔墊物的厚度小于所述支撐隔墊物的厚度。
[0007]通過該顯示面板，實現了通過不同力度的按壓，使該顯示面板中感應電極隔墊物與公共電極信號線、與公共電極信號線同層設置的感應電極之間的距離均縮短，從而使得感應電極與公共電極信號線之間的電容增大;又由于感應電極上會感應到公共電極信號線上的交流信號，且感應到的交流信號會隨著兩者電容的增大而變強，因此，通過對該信號電壓變化進行處理，即可以反映出按壓力度，實現了觸摸傳感的功能。本實用新型對顯示面板的硬件改動較小，從而實現了低成本化;且本實用新型將按壓力度感應功能集成到顯示面板中，從而實現了輕薄化。
[0008]較佳地，所述感應電極信號線包括:至少一根母感應電極信號線和與所述母感應電極信號線相連的子感應電極信號線。
[0009]較佳地，每一所述母感應電極信號線與至少兩條相鄰的子感應電極信號線相連。
[0010]由于在未按壓前，公共電極信號線與感應電極之間也存有電容，導致未按前也存有感應電極信號，導致按壓時，引起的信號變化相對值較小。因此，通過設置多組子感應電極信號線，用以提高感應電流的相對變化值。
[0011]較佳地，每一所述母感應電極信號線與至少兩條相間隔的子感應電極信號線相連。
[0012]由于在未按壓前，公共電極信號線與感應電極之間也存有電容，導致未按前也存有感應電極信號，導致按壓時，引起的信號變化相對值較小。因此，通過設置多組子感應電極信號線，用以提高感應電流的相對變化值。
[0013]較佳地，所述感應電極隔墊物整體為導電材料或者表面設有導電材料。
[0014]較佳地，所述感應電極信號線與所述感應電極通過過孔相連。
[0015]本實用新型實施例提供的一種顯示裝置，包括所述的顯示面板。
[0016]通過該顯示裝置，通過不同力度的按壓，使該顯示面板中感應電極隔墊物與公共電極信號線、與公共電極信號線同層設置的感應電極之間的距離均縮短，從而使得感應電極與公共電極信號線之間的電容增大;又由于感應電極上會感應到公共電極信號線上的交流信號，且感應到的交流信號會隨著兩者電容的增大而變強，因此，通過對該信號電壓變化進行處理，即可以反映出按壓力度，實現了觸摸傳感的功能。本實用新型對顯示面板的硬件改動較小，從而實現了低成本化;且本實用新型將按壓力度感應功能集成到顯示面板中，從而實現了輕薄化。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型實施例提供的一種顯示面板的結構示意圖；
[0018]圖2為本實用新型實施例提供的顯示面板沿A-A’的剖面圖；
[0019]圖3為本實用新型實施例提供的顯示面板未接受外界施加任何壓力時沿A-A’的剖面圖；
[0020]圖4為本實用新型實施例提供的顯示面板受到壓力時沿A-A’的剖面圖；
[0021 ]圖5為本實用新型實施例提供的顯示面板的線路設計圖；
[0022]圖6為本實用新型實施例提供的顯示面板的優化線路設計圖；
[0023]圖7為本實用新型實施例提供的顯示面板的另一優化線路設計圖；
[0024]圖8為本實用新型實施例提供的包括過孔的顯示面板的結構示意圖；
[0025]圖9a、圖9b為本實用新型實施例提供的顯示面板沿B-B’的剖面圖。
【具體實施方式】
[0026]本實用新型實施例提供了一種顯示面板及顯示裝置，用以通過不同力度的按壓，導致感應電極隔墊物與公共電極信號線、與公共電極信號線同層設置的感應電極之間的距離出現不同程度的變化，從而公共電極信號線和感應電極之間的電容出現變化，感應電極信號隨著電容的變化而變化，根據感應電極信號，即可判斷出按壓的力度。
[0027]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0028]參見圖1與圖2，本實用新型實施例提供了一種顯示面板，其中圖1是顯示面板的結構示意圖，圖2是圖1中沿A-A’的剖面圖，該顯示面板，包括:公共電極信號線101、支撐隔墊物102、柵線106、數據線107和下基板201，其中，柵線106位于公共電極線101的下層，圖1為俯視圖，因此在圖1中只標識了公共電極線101，柵線106可參見剖視圖圖2;該顯示面板還包括:
[0029]包含有導電材料的感應電極隔墊物103、與所述公共電極信號線101不同層同方向延伸設置的感應電極信號線104，和與所述感應電極信號線104相連且與公共電極信號線101同層設置的感應電極105;其中，感應電極隔墊物103在下基板201上的投影與公共電極信號線101在下基板201上的投影部分重疊，且感應電極隔墊物103在下基板201上的投影與感應電極105在下基板201上的投影部分重疊，所述感應電極隔墊物103的厚度小于所述支撐隔墊物102的厚度。其中，感應電極信號線104位于感應電極105的下層，圖1為俯視圖，因此在圖1中只標識了感應電極105，感應電極信號線104可參見剖視圖圖2。
[0030]為便于理解本實用新型實施例的觸控壓力感應原理，下面將通過圖3、圖4進一步對本實用新型實施例的觸控力度感應原理進行解釋。
[0031]當本實用新型實施例提供的顯示面板未接受外界施加任何壓力時，感應電極隔墊物103與公共電極信號線101之間的距離、感應電極隔墊物103與感應電極105之間的距離均為D，如圖3所示;感應電極隔墊物103與公共電極信號線101之間的電容為Cl，感應電極隔墊物103與感應電極105之間的電容為C2，則通過多電容串聯公式，可知公共電極信號線101與感應電極105之間的電容為C3，
[0032]C3 = C1*C2/(C1+C2)........................公式 I
[0033]而當外界對顯示面板施加一定力度的壓力時，感應電極隔墊物103與公共電極信號線101之間的距離、感應電極隔墊物103與的感應電極105之間的距離均為d，如圖4所示；根據電容的決定公式可知，按壓后的感應電極隔墊物103與公共電極信號線101之間的電容為Cl’，Cl’=Cl*D/d;按壓后的感應電極隔墊物103與的感應電極105之間的電容為C2’，C2’= C2*D/d0
[0034]此時，通過多電容串聯公式，可知按壓后的公共電極信號線101與感應電極105之間的電容為C3’，
[0035]C3，= Cl，*C2，/(Cl，+C2，)= C3*D/d...............公式2
[0036]由于按壓后的距離d小于未接受外界施加壓力時的距離D，通過公式2可知，按壓后的公共電極信號線101與感應電極105之間的電容C3’大于未接受外界施加壓力時的公共電極信號線101與感應電極105之間的電容C3，即按壓使得公共電極信號線101與感應電極105之間的電容增大。
[0037]在正常顯不時間公共電極信號線101傳輸的信號為直流信號，電壓為V，在兩幀之間的空白時間內傳輸的信號為以直流信號的電壓V為中心的高頻交流信號，其頻率遠高于液晶相應速度。因為公共電極信號線101與感應電極105之間存在電容，所以感應電極105會感應到公共電極信號線101上的高頻交流信號，且感應電極105感應到的信號會隨著公共電極信號線101與感應電極105之間存在電容的增大而變強，因此，通過對該感應信號強弱的分析處理，即可確定外界施加的按壓力度。通過本實用新型實施例提供的顯示面板結合現有的觸控技術，可實現對觸控時輕點、輕按以及重按三層維度的識別。
[0038]綜上可知，本實用新型實施例對顯示面板的硬件改動較小，實現了低成本化;且將按壓力度感應功能集成到顯示面板中，實現了輕薄化。
[0039]參見圖5，根據上述分析可知，當本實用新型實施例提供的顯示面板未接受外界施加任何壓力時，公共電極信號線101與感應電極105之間也存在有少量的電容，因此，按壓前感應電極105從公共電極信號線101上感應的交流信號較小，但顯示面板包括多個像素，若將每個像素對應的感應電極感應到的感應信號累加起來，該感應信號的強度則不容忽視，將會導致按壓時產生的感應信號相對變化值較小。
[0040]因此，為優化本實用新型實施例提供的顯示面板，提高感應信號的相對變化值，所述的感應電極信號線104包括:至少一根母感應電極信號線和與所述母感應電極信號線相連的子感應電極信號線。
[0041]每一所述母感應電極信號線與至少兩條相鄰的子感應電極信號線相連;或者，
[0042]每一所述母感應電極信號線與至少兩條間隔的子感應電極信號線相連。為便于理解，子感應電極信號線與母感應電極信號線之間的連接關系，可參見圖6和圖7。
[0043]具體地，所述感應電極隔墊物103整體為導電材料或者表面設有導電材料，也就是，感應電極隔墊物103可以整體均為導電金屬，或者在頂端設有一層導電金屬。
[0044]具體地，參見圖8，所述感應電極信號線104與所述感應電極105通過過孔801相連。為更好理解過孔801與感應電極信號線104、感應電極105之間的關系，圖9a為過孔刻蝕完畢且未沉積感應電極105時圖8中提供的顯示面板沿B-B’的剖開圖；圖％為沉積感應電極105后圖8中提供的顯示面板沿B-B ’的剖開圖。
[0045]通過本實用新型實施例提供的顯示面板結合現有的觸控技術，可實現對觸控時輕點、輕按以及重按三層維度的識別。
[0046]本實用新型實施例提供了一種顯示裝置，包括上述顯示面板。
[0047]綜上所述，本實用新型實施例提供了一種顯示面板及顯示裝置，用以通過不同力度的按壓，導致感應電極隔墊物與公共電極信號線、與公共電極信號線同層設置的感應電極之間的距離出現不同程度的變化，從而公共電極信號線和感應電極之間的電容出現變化，感應電極信號隨著電容的變化而變化，根據感應電極信號，即可判斷出按壓的力度。
[0048]本領域內的技術人員應明白，本實用新型的實施例可提供為方法、系統、或計算機程序產品。因此，本實用新型可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且，本實用新型可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(包括但不限于磁盤存儲器和光學存儲器等)上實施的計算機程序產品的形式。
[0049]本實用新型是參照根據本實用新型實施例的方法、設備(系統)、和計算機程序產品的流程圖和/或方框圖來描述的。應理解可由計算機程序指令實現流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結合。可提供這些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數據處理設備的處理器以產生一個機器，使得通過計算機或其他可編程數據處理設備的處理器執行的指令產生用于實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。
[0050]這些計算機程序指令也可存儲在能引導計算機或其他可編程數據處理設備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中，使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。
[0051]這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數據處理設備上，使得在計算機或其他可編程設備上執行一系列操作步驟以產生計算機實現的處理，從而在計算機或其他可編程設備上執行的指令提供用于實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。
[0052]顯然，本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權利要求及其等同技術的范圍之內，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內。
【主權項】
1.一種顯示面板，包括:公共電極信號線、支撐隔墊物和下基板，其特征在于，該顯示面板還包括: 包含有導電材料的感應電極隔墊物、與所述公共電極信號線不同層相同延伸方向設置的感應電極信號線，和與所述感應電極信號線相連且與所述公共電極信號線同層設置的感應電極，其中，所述感應電極隔墊物在所述下基板上的投影與所述公共電極信號線在所述下基板上的投影部分重疊，且所述感應電極隔墊物在所述下基板上的投影與所述感應電極在所述下基板上的投影部分重疊，所述感應電極隔墊物的厚度小于所述支撐隔墊物的厚度。2.根據權利要求1所述的顯示面板，其特征在于，所述感應電極信號線包括:至少一根母感應電極信號線和與所述母感應電極信號線相連的子感應電極信號線。3.根據權利要求2所述的顯示面板，其特征在于，每一所述母感應電極信號線與至少兩條相鄰的子感應電極信號線相連。4.根據權利要求2所述的顯示面板，其特征在于，每一所述母感應電極信號線與至少兩條相間隔的子感應電極信號線相連。5.根據權利要求1所述的顯示面板，其特征在于，所述感應電極隔墊物整體為導電材料或者表面設有導電材料。6.根據權利要求1所述的顯示面板，其特征在于，所述感應電極信號線與所述感應電極通過過孔相連。7.—種顯示裝置，其特征在于，包括權利要求1-6任一權項所述的顯示面板。
【文檔編號】G06F3/044GK205563528SQ201620341673
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月21日
【發明人】楊通, 趙婷婷
【申請人】京東方科技集團股份有限公司, 合肥鑫晟光電科技有限公司