专利名称：触控液晶显示装置的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种触控液晶显示装置。
背景技术：
近年来，随操作人性化、筒洁化发展，带有触控面板的触控显 示装置，特别是触控液晶显示装置，越来越广泛地应用于生产及生 活中。由于用户可以直接用手或者其它物体接触触控液晶显示装置 以输入讯息，从而减少甚至消除用户对其他输入设备(如键盘、鼠标、 遥控器等)的依赖，大大方便用户的操作。
当前，触控面板通常包括电阻型、电容型、声波型、红外线型 等多种类型，其一般为矩形透明面板形式，并采用层叠的方式设置 在液晶显示装置的显示面 一侧，并通过软性电路板等连接在液晶显 示装置及相应的控制装置，从而实现触控功能。
但是，上述层叠结构的触控液晶显示装置中，触控面板与液晶 显示装置均为独立结构且需要分别制作，然后再组合固定在一起， 其制造成本较高。触控面板通常通过一黏合层黏合在液晶显示装置 的显示面，该触控面板及翁合层使触控液晶显示装置的厚度及重量 增加。同时，由于该触控面板及黏合层对光具有吸收、折射及反射 等光学作用，使液晶显示装置的光穿透率降低，且易产生光学干扰， 造成显示图像变形或变色，降低其显示效果。
发明内容
为了解决现有技术触控液晶显示装置制造成本高、厚度和重量 较大及显示效果较差得问题，有必要提供一种制造成本低、厚度薄、 重量轻且显示效果良好的触控液晶显示装置。一种触控液晶显示装置，其包括一第一基板、 一与该第一基板 相对设置的第二基板、 一设置在该第一基板与该第二基板间的液晶 层及一电容传感层，该电容传感层包括一透明导电图案，该透明导 电图案设置在该第二基板的一表面。
相较于现有技术，由于本发明触控液晶显示装置电容传感层的 透明导电图案设置在该第二基板表面，可借助该透明导电图案与外 界导体的耦合电容效应，形成电容型触控结构，实现触控功能。因 此该触控液晶显示装置不需要设置独立的触控面板，而使其制造成 本低、厚度薄、重量轻，有利于触控液晶显示装置的轻薄化发展。 同时，由于未使用触控面板及黏贴带等元件，有效减少光吸收、折 射、反射及干扰等不良现象，该触控液晶显示装置的整体透光率高 且显示效果良好。
图1是本发明触控液晶显示装置第 一 实施方式的侧面结构示意图。
图2是图1所示电容传感层的平面结构示意图。
图3是图1所示触控液晶显示装置的工作原理示意图。
图4是本发明触控液晶显示装置第二实施方式的结构示意图。 图5是本发明触控液晶显示装置第三实施方式的结构示意图。 图6是本发明触控液晶显示装置第四实施方式的结构示意图。 图7是图6所示第一及第二电容传感层的立体结构示意图。 图8是本发明触控液晶显示装置第五实施方式的结构示意图。 图9是本发明触控液晶显示装置第六实施方式的结构示意图。 图IO是图9所示第一及第二电容传感层的立体结构示意图。 图11是本发明触控液晶显示装置第七实施方式的结构示意图。
具体实施例方式
请参阅图1，是本发明触控液晶显示装置第一实施方式的侧面 结构示意图。该触控液晶显示装置1包括一第一基板11、 一与该第一基板il相对设置的第二基板12及一夹在该第一基板11与该第二 基板12之间的液晶层13 。
该第一基板11远离该液晶层13 —侧的表面设置一第一偏光片 111。该第二基板12远离该液晶层13 —侧的表面依次层叠设置一第 一电容传感层14及一第二偏光片15，其中该第一电容传感层14邻 近该第二基板12。
该第二偏光片15兼具偏旋光性及介电性并具有一定机械强度， 从而既可实现偏光作用，又使该第一电容传感层14与外界电绝缘， 也相当于一保护层，可保护该第一电容传感层14免受外界物体刮 伤。
请参阅图2，是图1所示第一电容传感层14的平面结构示意图。 该第一电容传感层14包括一导电层141、 一电极142及四电极线 Ll、 L2、 L3、 L4。
该导电层141是由均匀透明导电材质制成，如氧化铟锡薄膜。 该电极142是一 中空矩形电极，其由低电阻率材质制成，如印刷银 浆或氧化铟锡等，其设置在该导电层141边缘并与该导电层141电 连接。该电极142也可以为四条形电极，并分别设置在该导电层141 的四边纟彖。该四电极线L1、 L2、 L3、 L4 一端分别电连接于该电相_ 142的四边，另 一端电连接于外部控制器(图未示)用于传输电信号。
请参阅图3，是该触控液晶显示装置1的工作原理示意图。当 该触控液晶显示装置1处于工作状态时，该四电极线L1、 L2、 L3、 L4从外部控制器同时接收相同的交流电压信号，并通过该电极142 传输至该导电层141。由于该四电才及线Ll、 L2、 L3、 L4传输的电 压信号相同，所以该电极142各点的电位相同，并保持电位动态一 致。同时，该四电才及线L1、 L2、 L3、 L4之间无电压差，也无电流 通过该四电才及线L1、 L2、 L3、 L4。
当用手指(图未示)碰触该第二偏光片15的任意一点P时，由于 手指是导体，其可作为一电容极板，该导电层141也可作为一电容 极板，该第二偏光片15作为一介电层，则该手指、该导电层141 及夹在二者之间的第二偏光片15形成一耦合电容C。由于手指通过人体接地，.大地与该导电层141之间存在.电压差。则由于耦合电容 C的作用，产生耦合电流通过该耦合电容C并通过人体流入大地。 且该耦合电流等于从该四电极线Ll、 L2、 L3、 L4分别流出电流I1、 12、 13、 14之和。
根据电容理论舆实验验正，该四电极线L1、 L2、 L3、 L4所在 的四边与该点P之间具有不同的3巨离Ya、 Xa、 Yb、 Xb，而流经该 四电极线L1、 L2、 L3、 L4的电流I1、 12、 13及I4与该对应的距离 Ya、 Xa、 Yb、 Xb成比例，则通过计算该四电流Il、 12、 13、 14之 比，即可计算出该点P与该电极142各边的距离Ya、 Xa、 Yb、 Xb 的比例，/人而确定该点P所对应的控制坐标，并一艮据该坐标对应产 生控制信号。
相较于现有技术，该触控液晶显示装置1第二基板12与该第二 偏光片15之间设置一第一电容传感层14，并通过该第一电容传感 层14与人体的导电作用，形成电容型触控结构，以实现触控功能。 该触控液晶显示装置1不需要额外的触控面板，其制造成本低、厚 度薄、重量轻，有利于该触控液晶显示装置1的轻薄化发展，而且 节省材质，有利于降低触控液晶显示装置1的成本。同时，由于该 触控液晶显示装置1减少使用触控面板及黏贴带等元件，光线不必 穿过触控面板及黏贴带等元件，可减少光吸收、折射、反射及光线 干扰等不良现象，触控液晶显示装置1的透光率高、显示效果好。
请参阅图4,是本发明触控液晶显示装置第二实施方式的结构 示意图。该触控液晶显示装置2与该触控液晶显示装置1相似，其 主要区别在于该触控液晶显示装置2进一步包括一彩色滤光层221 及一导电胶222。该彩色滤光层221设置在该第二基板22邻近该液 晶层23 —侧。该第一电容传感层24设置在该第二基板22与该彩色 滤光层221之间。该第二偏光片25设置在该第二基板22远离该液 晶层23 —侧。
该导电胶222设置在该第一基板21与该第二基板22之间，该 导电胶222邻近该第二基板22 —侧电连接至该第一电容传感层24 的电极(图未示)，该导电胶222另 一侧电连接至设置在该第 一基板21上的多条电子线路(图未示)。该电子线路电连接至一驱动电路(图 未示)。该驱动电路用于根据该电容传感层24内电流变化来解析并 确定外界触碰的坐标，以驱动该触控液晶显示装置2实现触控功能。
相较于第一实施方式，该触控液晶显示装置2由于该第一电容 传感层24设置在该第二基板22靠近该液晶层23 —侧，使该第一电 容传感层24避免受到外界刮伤、撞击等损害，进而使该触控液晶显 示装置2可靠性较高。
请参阅图5，是本发明触控液晶显示装置第三实施方式的结构 示意图。该触控液晶显示装置3与该触控液晶显示装置2相似，其 主要区别在于第二偏光片35设置在第二基板32邻近液晶层33 一侧，其位于第一电容传感层34与该第二基板32之间。
请参阅图6，是本发明触控液晶显示装置第四实施方式的结构 示意图。该触控液晶显示装置4与该触控液晶显示装置2相似，其 主要区别在于该触控液晶显示装置4进一步包括一第二电容传感 层46，该第二电容传感层46设置在第二偏光片45与第二基板42 之间。
请一并参阅图7，是图6所示第一及第二电容传感层的空间结 构示意图。该第一电容传感层44包括一第一导电层441、 二设置在 该第一导电层441相对的二边缘的电极442及二电极线Ll、 L2。该 第二电容传感层46包括一第二电容传感层461、 二设置在该第二导 电层461相对的二边缘的电极462及二电极线L3、 L4。该第 一 电容 传感层44用于确定一第一方向X的坐标，该第二电容传感层46用 于确定一与该第一方向垂直的第二方向Y的坐标。
请参阅图8,是本发明触控液晶显示装置第五实施方式的结构 示意图。该触控液晶显示装置5与该触控液晶显示装置4相似，其 主要区别在于第二偏光片55设置在第一电容传感层54与第二基 板52之间。
请一并参阅图9及图10，图9是本发明触控液晶显示装置第六 实施方式的结构示意图，图IO是图9所示第一及第二电容传感层的 空间结构示意图。该触控液晶显示装置6与该触控液晶显示装置4结构相似.，其主要区别在于该第一电容传感层64包括多条独立间 隔设置且相互平行的第一透明导电线641，该第二电容传感层66包 括多条独立间隔设置且相互平行的第二透明导电线661。该第一透 明导电线641与该第二透明导电线661垂直。每一第一透明导电线 641及每一第二透明导电线661的两端均通过一电极(图未示)连接 一透明导电线(图未示)用来为该第一透明导电线641及第二透明导 电线661输入或输出信号。该多条交叉的第一、第二透明导电线641、 661形成数字电容式触控系统，使该触控液晶显示装置6通过依序 扫描该第一、第二透明导电线641、 661可实现多点触控。
请参阅图11，是本发明触控液晶显示装置第七实施方式的结构 示意图。该触控液晶显示装置7与该触控液晶显示装置6相似，其 主要区别在于第二偏光片75设置在第一电容传感层74与第二基 板72之间。
权利要求
1.一种触控液晶显示装置，其包括一第一基板、一与该第一基板相对设置的第二基板、设置在该第一基板与该第二基板之间的一液晶层及一电容传感层，该电容传感层包括一透明导电图案，其特征在于该透明导电图案设置在该第二基板的一表面。
2. 如权利要求1所述的触控液晶显示装置，其特征在于该电 容传感层用于感测外界触碰点在二相互交叉的坐标轴上的坐标。
3. 如权利要求1所述的触控液晶显示装置，其特征在于该触 控液晶显示装置进一步包括一偏光片，其也设置在该第二基板远离 该液晶层一側，该电容传感层位于该第二基板与该偏光片之间。
4. 如权利要求1所述的触控液晶显示装置，其特征在于该触 控液晶显示装置进一步包括一偏光片，其设置在该第二基板远离该 液晶层 一 侧，该电容传感层设置在该第二基板邻近该液晶层 一侧。
5. 如权利要求1所述的触控液晶显示装置，其特征在于该触 控液晶显示装置进一步包括一偏光片，该电容传感层设置在该第二 基板邻近该液晶层 一侧，该偏光片位于该第二基板与该电容传感层 之间。
6. 如权利要求1所述的触控液晶显示装置，其特征在于该触 控液晶显示装置进一步包括一电容传感层，该二电容传感层分别设 置在该第二基板二相对的表面，每一电容传感层用于感测外界触碰 点在 一 坐标轴上的坐标，该二坐标轴的方向交叉。
7. 如权利要求6所述的触控液晶显示装置，其特征在于该触 控液晶显示装置进一步包括一偏光片，其设置在该第二基板远离该 液晶层 一侧，且设置在该第二基板远离该液晶层表面的电容传感层 位于该第二基板与该偏光片之间。
8. 如权利要求6所述的触控液晶显示装置，其特征在于该触 控液晶显示装置进一步包括一偏光片，其设置在该第二基板邻近该 液晶层表面的电容传感层与该第二基板之间。
9. 如权利要求6所述的触控液晶显示装置，其特征在于每一透明导电图案为一矩形的透明导电层。
10.如权利要求6所述的触控液晶显示装置，其特征在于每一 透明导电图案为多条间隔设置的透明导电线。
全文摘要
本发明提供一种触控液晶显示装置，其包括一第一基板、一与该第一基板相对设置的第二基板、一设置在该第一基板与该第二基板间的液晶层及一电容传感层，该电容传感层包括一透明导电图案，该透明导电图案设置在该第二基板的一表面。该触控液晶显示装置制造成本低、厚度薄、重量轻且显示效果良好。
文档编号G06F3/044GK101576670SQ200810067119
公开日2009年11月11日 申请日期2008年5月9日 优先权日2008年5月9日
发明者周明泉, 林圳盛 申请人:群康科技(深圳)有限公司;群创光电股份有限公司