触控面板以及触控显示装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种触控面板以及触控显示装置，所述触控面板包括：延伸方向互相垂直的横向电极阵列和纵向电极阵列，每条所述横向电极阵列和每条所述纵向电极阵列分别通过一条导线与控制器连接，其中，所有的所述导线均串联一个第一电阻，每条所述导线的自身电阻值与其串联的所述第一电阻的阻值的和所构成的等效电阻值彼此相等。通过上述方式，本发明能够避免由于导线电阻值不同而带来的误差，而造成检测不准的问题，有效提高触摸屏的检测精度。
【专利说明】触控面板以及触控显示装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及显示领域，特别是涉及一种触控面板以及触控显示装置。
【背景技术】
[0002]触摸屏又称触控面板，是个可接收触头如手指触摸等输入讯号的感应式液晶显示装置，当接触了屏幕上的图形按钮时，屏幕上的触觉反馈系统可根据预先设定的驱动扫描方式，确定触摸的动作的位置，进一步确定点击的图形的按钮，确定指令类型。相较于现有技术机械式的按钮面板，触摸屏更加方便，因此得到了广泛的应用。
[0003]常用的触摸屏有很多，如矢量压力传感技术触摸屏、红外线技术触摸屏、表面声波技术触摸屏、电阻技术触摸屏等等，但是现有技术中比较常用的为电容技术的触摸屏。
[0004]电容触控技术是利用手指近接电容触控面板时所产生电容变化的触控技术。包括自容式触摸技术和自容式触摸技术。在玻璃表面用透明的导电材料制成横向和纵向电极阵列，这些横向和纵向的电极分别与地构成电容，这个就是通常所说的自电容，当手指触摸到触摸屏时，手指的电容将会增加到屏体电容上，使屏体电容量增加。自容式触摸屏依次分别检测横向和纵向电极阵列，根据触摸前后电容的变化，进一步确定横向坐标和纵向坐标，然后组合成平面的触摸坐标，如图1所示。上述为自电容触摸屏的工作方式。互电容也是在玻璃表面制作横向电极和纵向电极，与自电容触摸屏的区别在于，其电容是在横向电极和纵线电极交叉的地方形成，也即这两组电极分别构成了电容的两级。当手指触摸到触摸屏时，由于人体也是导体，与触摸屏会形成一个电容，而这个电容会影响触摸点附近的两个电极之间的耦合，从而改变了这两个电极之间的电容量。检测互电容大小时，横向的电极发出激励信号，纵向的所有电极同时接收信号，这样，可以得到所有横向和纵向电极交汇点的电容值的大小，根据触摸屏二维电容变化量数据，确定触摸点的坐标。
[0005]无论是自容式触摸屏或互容式触摸屏，对其横向或纵向添加电压进行扫描的过程也是对其自电容或者互电容充电的过程，由于触摸点的电容已经发生变化，和其他的电容不再一样，因此，一般通过将所有的电容充电到一个固定的电压值的充电时间来确定触摸点的位置。
[0006]然而，由于横向或纵向的电极阵列到控制器的距离并不相等，因而连接电极阵列到控制器的导线的长度也不相同，即使导线使用同等材质、相同粗细的导线也会存在电阻大小的差异。虽然，这种电阻差异并不是很大，但是由于触摸屏是一种极其精密的设备，因此，即使一个小小的差异，在控制器对电极阵列进行充电时，如果导线分压过大，也会影响对电容充电的信号电压的大小，影响对电容充电的时间，进一步影响了触控屏的感应精度。
【发明内容】
[0007]本发明主要解决的技术问题是提供一种触控面板以及触控显示装置，能够有效提高触摸屏的检测精度。
[0008]为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是:提供一种触控面板，所述触控面板包括:延伸方向互相垂直的横向电极阵列和纵向电极阵列，每条所述横向电极阵列和每条所述纵向电极阵列分别通过一条导线与控制器连接，其中，所有的所述导线均串联一个第一电阻，每条所述导线的自身电阻值与其串联的所述第一电阻的阻值的和所构成的等效电阻值彼此相等。
[0009]其中，相邻的所述横向电极阵列之间的第一间距均相等，相邻的所述纵向电极阵列之间的第二间距均相等。
[0010]其中，所述横向电极阵列与所述纵向电极阵列均包括至少两个纳米铟锡金属氧化物ITO电极。
[0011]其中，所述第一电阻均为贴片式电阻。
[0012]其中，所述触控面板包括自容式触控面板和互容式触控面板。
[0013]为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是:提供一种触控显示装置，所述触控显示装置包括触控面板，
[0014]所述触控面板包括延伸方向互相垂直的横向电极阵列和纵向电极阵列，每条所述横向电极阵列和每条所述纵向电极阵列分别通过一条导线与控制器连接，其中，所有的所述导线均串联一个第一电阻，每条所述导线的自身电阻值与其串联的所述第一电阻的阻值的和所构成的等效电阻值彼此相等。
[0015]其中，相邻的所述横向电极阵列之间的第一间距均相等，相邻的所述纵向电极阵列之间的第二间距均相等。
[0016]其中，所述横向电极阵列与所述纵向电极阵列均包括至少两个纳米铟锡金属氧化物ITO电极。
[0017]其中，所述第一电阻均为贴片式电阻。
[0018]其中，所述触控面板包括自容式触控面板和互容式触控面板。
[0019]本发明的有益效果是:区别于现有技术的情况，本发明的触控基板包括相互延伸方向互相垂直的横向电极阵列和纵向电极阵列，每条横向电极阵列和每条纵向电极阵列分别通过串联一条导线与控制器连接，每条导线上还串联一个第一电阻，每条导线的自身电阻值与其串联的第一电阻的阻值的和所构成的等效电阻值彼此相等，使触摸屏在接收到触碰动作时，控制器能准确确定触碰的位置，避免由于导线电阻值不同而带来的误差而造成检测不准的问题，有效提闻触摸屏的检测精度。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是现有技术自容式触摸屏工作原理结构示意图；
[0021]图2是现有技术互容式触摸屏工作原理结构示意图；
[0022]图3是本发明触控面板一实施方式的结构示意图；
[0023]图4是图3中触控面板一实施方式的充电曲线示意图；
[0024]图5是本发明触控显示装置一实施方式的结构示意图；
[0025]图6是图5触控显示装置一【具体实施方式】的结构示意图。
【具体实施方式】
[0026]参阅图3，图3是本发明触控面板一实施方式的结构示意图。本实施方式中的触控面板包括延伸方向相互垂直的横向电极阵列301、纵向电极阵列302，以及控制器303，其中，每条横向电极阵列301和每条纵向电极阵列302上分别包括至少两个触控电极3011以及3021，所述触控电极3011以及3021为纳米铟锡金属氧化物ITO电极，在其他实施方式中，也可以为其他类型电极，在此不做限定。每条横向电极阵列301和每条纵向电极阵列302分别通过一条导线3012、3022与控制器连接。进一步地如图3所示，为了保证连接触控电极3011以及触控电极3021的导线3012以及导线3022的等效电阻值彼此相等，所有的导线3012以及3022均串联一个与其自身电阻值相对应的第一电阻304。
[0027]具体地，本实施方式中的触控面板为电容式触控面板，包括自容式触控面板以及互容式触控面板。电容式触控面板的工作原理在于当用户触碰到触控面板时，会改变电容式触控面板的现有的电容，如自容式触控面板中的触控电极3011或3021与地构成的自电容，互容式触控面板中的横向电极阵列301和纵向电极阵列302交叉处的横向的触控电极3011和纵向的触控电极3021相互形成的互电容。通过检测由于用户手指触摸而发生电容量发生改变的触控电极的位置坐标，触控面板便可确定触摸的位置。
[0028]本实施方式中，通过测量将所有的触控电极3011以及3021充电到一个额定电压值的时间来确定触摸点的位置，以自容式触控面板为例，假设对触控电极3011以及3021进行充电的充电电压为Vin，要对所有的电容进行充电达到的额定电压值为Vout，各自与地形成的自电容值为C，导线的等效电阻为R，那么，根据充电到额定电压值Vout与充电时间t的公式Vout = Vin(l-e_t/KG)可知，只要保证额定充电电压Vin，所有导线3012、3022的等效电阻R相等，所有电容的容置C相等即可准确确定充电的时间，即确定触碰点的位置。
[0029]本实施方式中，为了实现所有导线3012、3022的等效电阻相等，先测量每条导线3012,3022自身的电阻。
[0030]具体地，由导线电阻计算公式R = (P L)/S计算得到每一根导线3012、3022的电阻值，其中，P为导线电阻率，L为导线的长度，在本实施方式中为触控电极3011、3021到控制器303的导线长度,S为导线的横截面积。在一个优选的实施方式中,连接横向触控电极以及纵向触控电极的导线为同种材料，相同粗细的导线，直接通过测量导线的长度便可得知每根导线的电阻，简化测量过程。在其他实施方式中也可以使用材料和导线粗细不同的导线，只要保证等效电阻等彼此相等即可，在此不做限制。
[0031]通过测量计算得到每根导线3012或3022的电阻值后，确定所有导线3012、3022的等效电阻值，根据等效电阻值与每根导线3012或3022的自身电阻值的差确定所串联的第一电阻304的阻值。例如，等效电阻值为100欧姆，而第一导线的电阻值为98欧姆，第二导线的电阻值为99欧姆，那么第一导线对应的第一电阻的阻值为2欧姆，第二导线对应的第一电阻的阻值为I欧姆。
[0032]当触控面板通过扫描检测到有触碰点被触摸时，控制器303对所有的触控电极3011以及3021进行扫描，充电电压经导线以及第一电阻对每个触控电极3011、3021所形成的互电容或自电容其进行充电到一额定电压，由于每根电阻的等效电阻值彼此相等，因此，在控制器对所有的横向电极阵列301以及纵向电极阵列302进行充电时，所有的导线所占的分压均相等，对触控电极3011、3021所形成的互电容或自电容的充电时间么有任何影响，进一步地通过测量每一个充电时间，即可准确判断触摸点的位置，明显提高触控面板的显不精度。
[0033]进一步的如图4所不,横轴表不电容充电时间，纵轴表不充电电压，以被触碰后，触控面板的自电容或互电容的电容值会增大为例来说明，实线表示未被触碰前的充电时间曲线，虚线表示触碰点被触碰后的充电曲线，当触碰前后，都充电到额定电压值Vout时，未被触碰前的充电时间为tl,触碰点被触碰后的充电时间t2,由于触碰后电容值增大,所以充电时间也发生了变化。又由于其他的触控电极均未被触碰，电容值都相等，对应的充电时间tl也相等，那么充电时间为t2的自电容或互电容对应的触碰点就是本次被触碰的位置。
[0034]在一个优选的实施方式中，为了节省触控面板的空间，减少误差，每根导线上所串联的第一电阻为贴片式电阻。在其他实施方式中，根据需要，第一电阻也可以为其他类型的电阻，在此不做限定。
[0035]在另一个优选的实施方式中，为了使触控面板的检测精度更加精确，相邻的所述横向电极阵列301之间的第一间距均相等，相邻的所述纵向电极阵列302之间的第二间距均相等。在其他的实施方式中，根据需要也可以对第一间距和第二间距进行其他设定，在此不做限制。
[0036]区别与现有技术，本发明的触控基板包括相互延伸方向互相垂直的横向电极阵列和纵向电极阵列，每条横向电极阵列和每条纵向电极阵列分别通过串联一条导线与控制器连接，每条导线上还串联一个第一电阻，每条导线的自身电阻值与其串联的第一电阻的阻值的和所构成的等效电阻值彼此相等，使触摸屏在接收到触碰动作时，控制器能准确确定触碰的位置，避免由于导线电阻值不同而带来的误差而造成检测不准的问题，有效提高触摸屏的检测精度。
[0037]如图5所示，图5为本发明触控显示装置一实施方式的结构示意图。本实施方式的触控显示面板包括触控面板501以及液晶组件502，液晶组件包括第一基板5021，第二基板5023以及置于第一基板5021以及第二基板5023之间的液晶分子5022。需要说明的是，图5中触控面板501与液晶组件502之间的关系只是相对关系，根据电容式触控显示装置的不同类型，具有不同的位置关系，上述关系只是举例说明，并非限制。
[0038]进一步的如图6所示，图6为触控显示装置一【具体实施方式】的结构示意图。
[0039]本实施方式中，触控显示装置包括触控面板601，触控面板601包括延伸方向相互垂直的横向电极阵列6011、纵向电极阵列6012,液晶组件的第一基板602包括控制器6021,其中，每条横向电极阵列6011和每条纵向电极阵列6012上分别包括至少两个触控电极60111以及60121，所述触控电极60111以及60121为纳米铟锡金属氧化物ITO电极，在其他实施方式中，也可以为其他类型电极，在此不做限定。每条横向电极阵列6011和每条纵向电极阵列6021分别通过一条导线60112、60122与控制器6021连接。为了保证连接触控电极60111以及触控电极60121的导线60112以及导线60122的等效电阻值彼此相等，所有的导线60112以及60122均串联一个与其自身电阻值相对应的第一电阻603。
[0040]具体地，本实施方式中的触控面板601为电容式触控面板，包括自容式触控面板以及互容式触控面板。而电容式触控面板的工作原理就在于当用户触碰到触控面板，会改变电容式触控面板的现有的电容，如自容式触控面板中的触控电极60111或60121与地构成的自电容，互容式触控面板中的横向电极阵列6011和纵向电极阵列6012交叉处的横向的触控电极60111和纵向的触控电极60121相互形成的互电容。通过检测由于用户手指触摸而发生电容量发生改变的触控电极的位置坐标，触控面板便可确定触摸的位置。
[0041]本实施方式中，通过测量将所有的触控电极60121以及60121充电到一个额定电压值的时间来确定触摸点的位置，以自容式触控面板为例，假设对触控电极60121以及60121进行充电的充电电压为Vin，要对所有的电容进行充电达到的额定电压值为Vout，各自与地形成的自电容值为C，导线的等效电阻为R，那么，根据充电到额定电压值Vout与充电时间t的公式Vout = Vin(l-e_t/K)可知，只要保证额定充电电压Vin，所有导线60112、60122的等效电阻R相等，所有电容的容置C相等即可准确确定充电的时间，即确定触碰点的位置。
[0042]本实施方式中，为了实现所有导线60112、60122的等效电阻相等，先测量每条导线60112、60122自身的电阻。
[0043]具体地，由导线电阻计算公式R= (PL)/S计算得到每一根导线60112、60122的电阻值，其中，P为导线电阻率，L为导线的长度，在本实施方式中为触控电极60111、60121到控制器6021的导线长度，S为导线的横截面积。在一个优选的实施方式中,连接横向触控电极以及纵向触控电极的导线为同种材料，相同粗细的导线，直接通过测量导线的长度便可得知每根导线的电阻，简化测量过程。在其他实施方式中也可以使用材料和导线粗细不同的导线，只要保证等效电阻等彼此相等即可，在此不做限制。
[0044]通过测量计算得到每根导线60112或60122的电阻值后，确定所有导线60112、60122的等效电阻值，根据等效电阻值与每根导线60112或60122的自身电阻值的差确定所串联的第一电阻603的阻值。例如，等效电阻值为100欧姆，而第一导线的电阻值为98欧姆，第二导线的电阻值为99欧姆，那么第一导线对应的第一电阻的阻值为2欧姆，第二导线对应的第一电阻的阻值为I欧姆。
[0045]当触控面板通过扫描检测到有触碰点被触摸时，控制器6021对所有的触控电极60111以及60121进行扫描，充电电压经导线以及第一电阻对每个触控电极60111以及60121所形成的互电容或自电容其进行充电到一额定电压，由于每根电阻的等效电阻值彼此相等，因此，在控制器对所有的横向电极阵列6011以及纵向电极阵列6012进行充电时，所有的导线所占的分压均相等，对触控电极60111以及60121所形成的互电容或自电容的充电时间么有任何影响，进一步地通过测量每一个充电时间，即可准确判断触摸点的位置，明显提高触控面板的显示精度。
[0046]在一个优选的实施方式中，为了节省触控面板的空间，减少误差，每根导线上所串联的第一电阻为贴片式电阻。在其他实施方式中，根据需要，第一电阻也可以为其他类型的电阻，在此不做限定。
[0047]在另一个优选的实施方式中，为了使触控面板的检测精度更加精确，相邻的所述横向电极阵列6011之间的第一间距均相等，相邻的所述纵向电极阵列6012之间的第二间距均相等。在其他的实施方式中，也可以根据需要也可以对第一间距和第二间距进行其他设定，在此不做限制。
[0048]区别与现有技术，本发明的触控显示装置包括触控面板，触控面板包括相互延伸方向互相垂直的横向电极阵列和纵向电极阵列，每条横向电极阵列和每条纵向电极阵列分别通过串联一条导线与控制器连接，每条导线上还串联一个第一电阻，每条导线的自身电阻值与其串联的第一电阻的阻值的和所构成的等效电阻值彼此相等，使触摸屏在接收到触碰动作时，控制器能准确确定触碰的位置，避免由于导线电阻值不同而带来的误差而造成检测不准的问题，有效提闻触摸屏的检测精度。
[0049]以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的【技术领域】，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【权利要求】
1.一种触控面板，其特征在于，所述触控面板包括:延伸方向互相垂直的横向电极阵列和纵向电极阵列，每条所述横向电极阵列和每条所述纵向电极阵列分别通过一条导线与控制器连接，其中，所有的所述导线均串联一个第一电阻，每条所述导线的自身电阻值与其串联的所述第一电阻的阻值的和所构成的等效电阻值彼此相等。
2.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，相邻的所述横向电极阵列之间的第一间距均相等，相邻的所述纵向电极阵列之间的第二间距均相等。
3.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述横向电极阵列与所述纵向电极阵列均包括至少两个纳米铟锡金属氧化物ITO电极。
4.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述第一电阻均为贴片式电阻。
5.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述触控面板包括自容式触控面板和互容式触控面板。
6.一种触控显示装置，其特征在于，所述触控显示装置包括触控面板， 所述触控面板包括延伸方向互相垂直的横向电极阵列和纵向电极阵列，每条所述横向电极阵列和每条所述纵向电极阵列分别通过一条导线与控制器连接，其中，所有的所述导线均串联一个第一电阻，每条所述导线的自身电阻值与其串联的所述第一电阻的阻值的和所构成的等效电阻值彼此相等。
7.根据权利要求6所述的触控显示装置，其特征在于，相邻的所述横向电极阵列之间的第一间距均相等，相邻的所述纵向电极阵列之间的第二间距均相等。
8.根据权利要求6所述的触控显示装置，其特征在于，所述横向电极阵列与所述纵向电极阵列均包括至少两个纳米铟锡金属氧化物ITO电极。
9.根据权利要求6所述的触控显示装置，其特征在于，所述第一电阻均为贴片式电阻。
10.根据权利要求6所述的触控显示装置，其特征在于，所述触控面板包括自容式触控面板和互容式触控面板。
【文档编号】G06F3/044GK104375730SQ201410693340
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年11月26日 优先权日:2014年11月26日
【发明者】白宇杰, 周锦杰, 郭星灵 申请人:深圳市华星光电技术有限公司