CN105929580A - 电阻式触控显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明关于一种电阻式触控显示装置，包括依次设置的第一基板、第二基板、第三基板以及背光模组，包围在该第一基板和该第二基板之间的液晶层，该第三基板位于该第二基板与该背光模组之间，该第二基板具有相对的第一表面和第二表面，该第一表面邻近该液晶层，该第二表面邻近该第三基板，其特征在于，该电阻式触控显示装置还包含，黑色矩阵，该黑色矩阵设置于该第一表面上，用于界定透光区域与非透光区域；导电反射层，该导电反射层设置于该第二表面上，且该导电反射层对应该非透光区域设置；以及透明电极层，该透明电极层设置于该第三基板的第三表面，该第三表面为该第三基板邻近该第二基板的表面。本发明的电阻式触控显示装置具有高的透过率。

Description

电阻式触控显示装置
技术领域
本发明涉及触控显示装置技术领域，特别涉及一种电阻式触控显示装置。
背景技术
在显示器上设置触控屏，构成触控屏显示装置，使得用户可以用手或者其它物体接触触控屏以便向使用该显示器的装置输入信息，这样可以减少或者消除用户对其它输入设备(例如，键盘、鼠标、遥控器等)的依赖，方便用户的操作。
随着信息技术与通讯网络的迅速发展，触控技术朝着低成本、高良率、大尺寸、高可靠性的方向发展。为了达到此目标，在工艺技术上，将Touch PanelSensor(触控面板感应部分)与Cover lens(透明盖板)甚至连TFT(薄膜晶体管)都一同整合，以降低生产成本、使厚度变薄，更可避免贴合不良的问题。在材料技术上，ITO(氧化铟锡)等有机或无机替代材料、掌握软性薄膜及基板技术，或在Cover Lens的材料上采用新塑料材料替代较昂贵的强化玻璃或PMMA(亚克力)塑料板。在结构技术上，发展了Out-Cell、On-Cell和In-Cell的结构。
Out-Cell所采用技术以投射式电容及红外光学式为主；On-Cell所采用的技术一般是以投射式电容为主；In-Cell触控技术所使用的方法有两种，分别感测手指施加在上玻璃基板上的应力，所造成的形变影响与侦测光源对手指的相对明暗变化关系。总体来说，Out-Cell结构的材料成本相对较高，In-Cell结构的集成度高合格率低，On-Cell结构以其低材料成本、与显示器内的液晶层没有干扰等优势，形成自己的一定优势。目前On-Cell结构除了使用电容式触控技术外，还可以采用电阻式触控技术。
请参阅图1，是现有技术中的一种电阻式触控显示装置的结构示意图。如图所示，电阻式触控显示装置10包括，依次设置的第一基板11、第二基板12、第三基板13和背光模组15，其中，第二基板12，第三基板13，包围在第二基板12与第三基板13之间的液晶层14，以及背光模组15构成显示单元。
电阻式触控显示装置10的触控单元包括，相对设置的第一基板11与第二基板12，第一基板11一般由透明弹性材料制成，第二基板12由刚性透明材料制成以承载一定压力。第一基板11邻近第二基板12的第一表面设置第一透明导电层111，第二基板12邻近第一基板11的第二表面设置第二透明导电层112。其中，第一基板11的边缘与第二基板12的边缘可通过黏着剂例如光学胶、双面胶带等，粘合在一起，使得第一基板11固定于第二基板12上。第二透明导电层112上间隔设置多个点垫物113，多个点垫物113具有间隔和支撑作用，以使第一透明导电层111与第二透明导电层112在初始状态下为电绝缘状态。
当利用手指或触笔在电阻式触控显示装置10的触控单元的表面施加一定压力，使第一透明导电层111与第二透明导电层112相接触，通过外部电路或其它分析装置可以确定接触点的位置，从而根据触控单元上对应坐标点的显示内容或者图符获知触控者的意图，完成触压控制功能。
一般来说，图1中公开的电阻式触控显示装置10，通过黏着剂将触控基板(第一基板11)与显示单元贴合在一起形成，由于触控基板和黏着剂的使用，导致电阻式触控显示装置10显示的画面对比度与可视性下降，显著降低了用户体验。
发明内容
针对上述现有技术存在的电阻式触控显示装置的穿透率低的问题和不足，本发明的目的是提供一种高透过率的电阻式触控显示装置。
本发明的电阻式触控显示装置，包括依次设置的第一基板、第二基板、第三基板以及背光模组，包围在该第一基板和该第二基板之间的液晶层，该第三基板位于该第二基板与该背光模组之间，该第二基板具有相对的第一表面和第二表面，该第一表面邻近该液晶层，该第二表面邻近该第三基板，该电阻式触控显示装置还包含，黑色矩阵，该黑色矩阵设置于该第一表面上，用于界定透光区域与非透光区域；导电反射层，该导电反射层设置于该第二表面上，且该导电反射层对应该非透光区域设置；以及透明电极层，该透明电极层设置于该第三基板的第三表面，该第三表面为该第三基板邻近该第二基板的表面。
作为可选的技术方案，该导电反射层的材料为铜或者铝。
作为可选的技术方案，该导电反射层为网格状。
作为可选的技术方案，还包括第一间隙物，该第一间隙物设置于该第三基板和该第二基板之间，且使得该第三基板和该第二基板具有第一间隔。
作为可选的技术方案，该第一间隙物为可压缩的间隙球或者间隙柱。
作为可选的技术方案，还包括凸起物，该凸起物自该第三基板的该第三表面朝向该第二基板的方向延伸，该凸起物的顶部与该第二基板之间具有第二间隔，且该凸起物的顶部被导电材料覆盖。
作为可选的技术方案，还包括凸起物，该凸起物自该第三基板的该第三表面朝向该第二基板的方向延伸，且该凸起物为导电性凸起物。
作为可选的技术方案，还包括第二间隙物，该第二间隙物自该第三基板的该第三表面朝向该第二基板的方向延伸，并用于维持该第一间隔。
作为可选的技术方案，该透明电极层为形成于该第三表面上的整面式透明导电层或者条形分布的复数个条状透明电极。
作为可选的技术方案，该第二基板为阵列基板。
本发明通过将触控单元设置于阵列基板与背光模组之间，并于阵列基板上设置导电反射层以取代电阻式触控显示装置的下基板上的透明电极层，藉由导电反射层提高背光模组发出的光线的利用率，从而，有效提高电阻式触控显示装置的穿透率。
附图说明
图1现有技术中的电阻式触控显示装置的结构示意图。
图2为本发明的电阻式触控显示装置的结构示意图。
图3A为本发明的电阻式触控显示装置的阵列基板的剖面图。
图3B为本发明的电阻式触控显示装置的阵列基板上的遮光矩阵的示意图。
图3C为本发明的电阻式触控显示装置的阵列基板上的导电反射层的示意图。
具体实施方式
为使得对本发明的内容有更清楚及更准确的理解，以下将结合附图详细说明，在说明书附图中示出本发明的实施例的示例，其中，相同的标号表示相同的元件。
图2为本发明的电阻式触控显示装置的结构示意图，如图所示，电阻式触控显示装置20包括依次设置的第一基板21、第二基板22、第三基板24以及背光模组30，包围在第一基板21与第二基板22之间的液晶层40，第三基板23位于第二基板22与背光模组30之间，第二基板22具有相对的第一表面和第二表面，第一表面邻近液晶层40，第二表面邻近第三基板23。
图3A为本发明的电阻式触控显示装置的阵列基板的剖面图，图3B为本发明的电阻式触控显示装置的阵列基板上的遮光矩阵的示意图，图3C为本发明的电阻式触控显示装置的阵列基板上的导电反射层的示意图，如图所示，电阻式触控显示装置20，还包括，黑色矩阵25，其设置于第二基板22的第一表面上，用于界定透光区域25A与非透光区域25B；导电反射层24，其设置于第二基板22的第二表面上，且导电反射层24对应非透光区域25B设置；以及，透明电极层26，其设置于第三基板23的第三表面上，第三表面为第三基板23邻近第二基板22的表面。于本实施例中，透明电极层26为形成于第三基板23的第三表面上的整面式透明导电层，例如通过在第三基板23的第三表面上涂布透明的ITO材料形成。在本发明的其它实施例中，透明电极层26也可以是呈条形分布的复数个条状透明电极。因此，透明电极层26的图案形状可依据实际的需求而选择，并不以此为限。
于本实施方式中，第三基板23较佳为具有弹性的塑料基板，第二基板22较佳为具有刚性的硬质基板。导电反射层24的材料为铜、铝或者其它能够反射背光模组30发出的光线(图2中箭头所示)的金属或者非金属材料，其中，导电反射层24为网格状，导电反射层24的图案与黑色矩阵25的图案相适配。导电反射层24可通过涂布、印刷、蒸镀等方式形成。本实施例中，导电反射层24的功能之一在于，反射背光模组30发出的光线，以提高电阻式触控显示装置20对背光模组30发出的光线的利用率，进而提高光线的穿透率；导电反射层24的功能之二在于，作为触控电极层，与透明电极层26相对应，以形成电阻式触控感应结构。
具体来说，导电反射层24与非透光区域25B部分或者完全重叠。当电阻式触控显示装置20的显示单元的不透光区域的面积大于50％，导电反射层24具有第一面积，设置在第二基板22的第一表面上的第一金属层221具有第二面积，设置在第二基板22的第一表面上的第二金属层222具有第三面积，其中，由于第一金属层221、第二金属层222以及导电反射层24于布线构图上存在重叠区域，所述重叠区域具有第四面积，此时，第一面积、第二面积以及第三面积的加和减去第四面积的数值与电阻式触控显示装置20的显示区域的面积的比值为48％-50％。此时，设置于第二基板22的第二表面的导电反射层24可使得背光模组30发出的光线的利用率最佳，电阻式触控显示装置20的穿透率最佳。当电阻式触控显示装置20的显示单元的不透光区域的面积小于50％且为A％，前述的第一面积、第二面积以及第三面积的加和减去第四面积的数值与电阻式触控显示装置20的显示区域的面积的比值为A％，其中，A％为电阻式触控显示装置20的穿透率。于本实施例中，电阻式触控显示装置20包括显示区域和围绕显示区域的非显示区域。
继续参照图2，电阻式触控显示装置20还包括第一间隙物231，第一间隙物231设置于第三基板23与第二基板22之间，使得第三基板23与第二基板22之间维持第一间隔G1，较佳的，第一间隙物231为可压缩的间隙球或者间隙柱。第一间隙物231具有间隔和支撑作用，使得透明电极层26与导电反射层24在初始状态下为电绝缘状态。此外，第一间隙物231的数量和分布位置可依据实际需要而设定。
请继续参照图2，电阻式触控显示装置20还包括凸起物233，凸起物232自第三基板23的第三表面朝向第二基板22的方向延伸，且凸起物232的顶部与第二基板22之间具有第二间隔G2，较佳的第二间隔G2小于第一间隔G1，其中，凸起物232的顶部被导电材料覆盖。其中，凸起物232的目的在于，提高按压灵敏度。在本实施例中，凸起物232的顶部被透明电极层26覆盖。在本发明的其它实施例中，凸起物232可以完全被导电材料覆盖，或者，凸起物232由导电性材料构成，即，凸起物232为导电性凸起物。
请继续参照图2，电阻式触控显示装置20还包括，第二间隙物233，第二间隙物233自第三基板23的第三表面朝向第二基板22的方向延伸，用于维持第一间隔G1。具体来说，第二间隙物233相当于辅助间隙物，用于支撑第二基板22，防止第二基板22尺寸过大或者受到外力时，因第二基板22本身的弯曲而造成的误操作。
继续参照图2，于本实施例中第二基板22例如为阵列基板，第二基板22例如还包括设置于第二基板22的第一表面上的第一金属层221、第二金属层222，以及设置于第一金属层221与第二金属层222之间的间隔层223，间隔层223例如为包括绝缘层、平坦层等多层结构。
继续参照图3A，于本实施例中第二基板22的第一表面上还具有开关元件28以及彩色滤光层27，其中，开关元件28例如为薄膜晶体管；彩色滤光层27对应透光区域25A设置。
综上所述，本发明通过将触控单元设置于阵列基板与背光模组之间，并于阵列基板上设置导电反射层以取代电阻式触控显示装置的下基板上的透明电极层，藉由导电反射层提高背光模组发出的光线的利用率，从而，有效提高电阻式触控显示装置的穿透率。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种电阻式触控显示装置，包括依次设置的第一基板、第二基板、第三基板以及背光模组，包围在该第一基板和该第二基板之间的液晶层，该第三基板位于该第二基板与该背光模组之间，该第二基板具有相对的第一表面和第二表面，该第一表面邻近该液晶层，该第二表面邻近该第三基板，其特征在于，该电阻式触控显示装置还包含，
黑色矩阵，该黑色矩阵设置于该第一表面上，用于界定透光区域与非透光区域；
导电反射层，该导电反射层设置于该第二表面上，且该导电反射层对应该非透光区域设置；以及
透明电极层，该透明电极层设置于该第三基板的第三表面，该第三表面为该第三基板邻近该第二基板的表面。
2.如权利要求1所述的电阻式触控显示装置，其特征在于，该导电反射层的材料为铜或者铝。
3.如权利要求1所述的电阻式触控显示装置，其特征在于，该导电反射层为网格状。
4.如权利要求1所述的电阻式触控显示装置，其特征在于，还包括第一间隙物，该第一间隙物设置于该第三基板和该第二基板之间，且使得该第三基板和该第二基板具有第一间隔。
5.如权利要求4所述的电阻式触控显示装置，其特征在于，该第一间隙物为可压缩的间隙球或者间隙柱。
6.如权利要求4所述的电阻式触控显示装置，其特征在于，还包括凸起物，该凸起物自该第三基板的该第三表面朝向该第二基板的方向延伸，该凸起物的顶部与该第二基板之间具有第二间隔，且该凸起物的顶部被导电材料覆盖。
7.如权利要求4所述的电阻式触控显示装置，其特征在于，还包括凸起物，该凸起物自该第三基板的该第三表面朝向该第二基板的方向延伸，且该凸起物为导电性凸起物。
8.如权利要求4所述的电阻式触控显示装置，其特征在于，还包括第二间隙物，该第二间隙物自该第三基板的该第三表面朝向该第二基板的方向延伸，并用于维持该第一间隔。
9.如权利要求1所述的电阻式触控显示装置，其特征在于，该透明电极层为形成于该第三表面上的整面式透明导电层或者条形分布的复数个条状透明电极。
10.如权利要求1所述的电阻式触控显示装置，其特征在于，该第二基板为阵列基板。
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