触控显示装置的制作方法

本申请涉及显示技术领域，具体地说，涉及一种触控显示装置。

背景技术：

随着现代科技的不断发展，电子产品在我们生活中广泛使用，触控技术由于其便捷有效的人机互动方式更是成为现代电子产品中一项不可或缺的技术。按照工作原理和传输介质的不同，触控屏分为电阻式和电容式，电容式触摸屏支持多点触控功能，具有高透光率和低功耗的优点，并且其准确度较高、抗干扰能力强，目前应用较为广泛。

压感触控(Force Touch)也称压力触控，通过压力触控技术，设备可以感知轻压以及重压的力度，并调出不同的对应功能，压感触控的应用极大地提升了用户的体验度，这是触摸屏领域继多点触摸技术后的另一具有里程碑意义的技术创新。现有部分电子产品是通过设置在TFT阵列基板与背光模块形成的电容结构实现压力感应。当手指按压屏幕时，电容结构中的上、下电极层之间的距离变小，电容变大，进而引起电信号的变化，实现压感触控功能。

图1示出了现有技术中的触控显示装置的剖视结构图。如图1所示，触控显示装置包括相对设置的压力触控显示面板101和背光模组102，所述压力触控显示面板101包括相对设置的阵列基板104和彩膜基板105以及设置在阵列基板104或者彩膜基板105一侧的压力触控电极(图中未示出)，背光模组102包括压力触控接地端106和环形的胶框107，胶框107与压力触控显示面板101之间设有环形的遮光胶带108，使得胶框107与压力触控面板101之间形成空气间隙109。

当压力触控显示面板101受到外部压力作用时，压力触控显示面板101会产生形变，压力触控显示面板101与胶框107之间的空气间隙109变小，使得压力触控电极103与压力触控接地端106之间的电容变大，触控显示装置的驱动电路根据感测到的电容变化来控制显示，从而实现压感触控。

现有技术中触控显示装置中遮光胶带为回形封闭设计，这种设计中，在对压力触控显示面板施加压力和撤销压力后空气无法迅速有效的排出和进入，导致压感信号的恢复时间长，无法做到较好的用户体验。对遮光胶带回形封闭设计的触控显示装置做压力触控实验。对压力触控面板施加外力后测定压力触控电极和压力触控接地端之间的电容差值(Differ值)和压感信号的恢复时间。五次平行试验结果如图2所示。从数据图表可以看出，五次试验中，400<Differ值<450，而压感触控信号的恢复时间最慢为7s，最快也需要4.6s才能恢复。压感触控信号恢复时间较慢。

现有技术中有一种在遮光胶带上四个角部做通气孔的设计。这种设计虽然缩短了压感信号的恢复时间，但是遮光胶带的通气孔处容易出现漏光现象，无法满足窄边框项目的品味要求。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了一种触控显示装置，为了解决上述技术问题，本实用新型有如下技术方案：

本申请提供了一种触控显示装置，包括相对设置的压力触控显示面板和背光模组，所述压力触控显示面板包括压力触控电极，所述背光模组包括压力触控接地端和环形的胶框，所述胶框与所述压力触控显示面板之间设有环形的遮光胶带，使得所述胶框与所述压力触控面板之间形成空气间隙；其中，所述胶框靠近所述遮光胶带一侧设有至少一个凹槽，所述凹槽自所述胶框靠近所述空气间隙侧向远离所述空气间隙侧延伸。

可选的，所述胶框的相对两侧的所述凹槽对称设置。

可选的，所述胶框的四个角部均设有所述凹槽。

可选的，所述胶框的四个角部的所述凹槽对称设置。

可选的，所述凹槽为S形、Z形、直线形以及W形中的至少一个。

可选的，所述胶框的每一侧上的凹槽的数量为1-10条。

可选的，所述凹槽的宽度m与所述遮光胶带的厚度n之间的比例为0＜m：n＜10。

可选的，所述凹槽的深度z与所述遮光胶带的厚度n之间的比例为1/10＜z：n＜1/5。

可选的，所述背光模组包括铁框，所述铁框设置在所述胶框远离所述显示面板一侧，所述铁框为所述压力触控接地端。

可选的，所述压力触控显示面板包括沿第一方向分布的触控驱动电极和沿第二方向分布的触控感测电极，所述第一方向与所述第二方向垂直，所述触控驱动电极或所述触控感测电极复用为所述压力触控电极。

可选的，所述压力触控显示面板包括相对设置的阵列基板和彩膜基板，所述触控驱动电极设置于所述阵列基板上，所述触控感测电极设置于所述彩膜基板上。

可选的，所述压力触控显示面板包括自电容触控电极，所述自电容触控电极复用为所述压力触控电极。

可选的，所述压力触控显示面板包括相对设置的阵列基板和彩膜基板，所述自电容触控电极设置于所述阵列基板上。

与现有技术相比，本申请所述的触控显示装置，实现了如下的有益效果：

在胶框靠近遮光胶带一侧设置凹槽，对压力触控显示面板触控施压后，胶框与压力触控显示面板之间的间隙里的空气迅速有效的排出，压力撤销后空气能够迅速进入间隙，改善模组内部通气性能，明显改善压力触控信号的恢复时间，达到良好的用户体验；凹槽设计在胶框上，位于遮光胶带与胶框的粘结面，不破坏遮光胶带结构，避免遮光胶带产生漏光。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为现有技术中触控显示装置的剖视结构图。

图2为现有技术中具有封闭设计的背光胶带的触控显示装置的压力触控实验结果图。

图3为本实用新型提供的触控显示装置剖视结构图。

图4为图3的侧视图。

图5为本实用新型提供的一个实施例的凹槽位置示意图。

图6为本实用新型提供的凹槽为S形的示意图。

图7为本实用新型提供的凹槽为Z形的示意图。

图8为本实用新型提供的触控显示装置的一个实施例的压力触控实验结果图。

图9为本实用新型提供的触控显示装置一个实施例的剖视结构图。

图10为本实用新型提供的触控显示装置另一个实施例的剖视结构图。

具体实施方式

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。此外，“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电性耦接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表所述第一装置可直接电性耦接于所述第二装置，或通过其他装置或耦接手段间接地电性耦接至所述第二装置。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

现有的电容式压力触控显示装置中，存在压感信号恢复时间长的问题，无法做到较好的用户体验。将背光模组中遮光胶带改为不封闭设计，在四个弯角处分别留出通气孔，手指按压和撤销压力时，LCD可迅速恢复，缩短压感信号的恢复时间。但遮光胶带开孔处容易出现漏光现象，无法满足窄边框项目的品味要求。基于以上技术问题，本申请提供了以下解决方案。

如图3和4所示，图3为本实用新型提供的触控显示装置剖视结构图。图4为图3所提供的触控显示装置结构的侧视图。本实施例所提供的触控显示装置包括：相对设置的压力触控显示面板301和背光模组302，压力触控显示面板301包括压力触控电极(图中未示出)，背光模组302包括压力触控接地端和环形的胶框307，胶框307与压力触控显示面板301之间设有环形的遮光胶带308，使得胶框307与压力触控显示面板301之间形成空气间隙309，其中，胶框307靠近遮光胶带308一侧设有至少一个凹槽310，凹槽310自胶框307靠近空气间隙309侧向远离空气间隙309侧延伸。

凹槽310位于遮光胶带308与胶框307粘接面上，具有凹槽310的胶框307可直接通过模具注塑实现。

在胶框上设计凹槽，能够改善模组内部通气性能。在胶框上有凹槽设计的触控显示装置中，对压力触控显示面板施加压力后，空气间隙内的空气能够迅速排出；当压力撤销后，空气能够迅速进入空气间隙，能够改善压感信号的恢复时间。另外，在胶框上设计凹槽，不破坏遮光胶带的结构，并且相对于胶框和遮光胶带，凹槽的尺寸很小，不会产生漏光的现象。

可选的，背光模组还包括铁框306，铁框306设置在胶框远离显示面板的一侧，铁框为压力触控接地端。

在一些可选的实施方式中，如图5所示，胶框307两侧的凹槽310对称设置。在胶框上对称设置凹槽实现了模组内部的通气效果，并且能够保证压力的施加和释放过程中空气间隙内的空气均匀的从两侧排出和进入，能够保证压力触控显示面板的均匀受力。

进一步的，在一些可选的实施方式中，如图5所示，在胶框307的四个角部对称设置凹槽310，能够实现良好的排气效果，避免压力触控显示面板301受力后在局部角落形成密闭的空间而影响通气。

在一些可选的实施方式中，为了实现通气效果，胶框表面设置的凹槽的形状可以为S形、Z形、直线形以及W形中的至少一个。图6为凹槽为S形示意图。图7为凹槽为Z形示意图。可根据具体要求设置凹槽的形状，以使显示装置的通气效果达到最佳，同时通过类似迷宫(如S形、Z形以及W形)的槽形避免空气中的杂质进入空气间隙而影响显示装置的显示效果。

在一些可选的实施方式中，胶框的每一侧上的凹槽的数量为1-10条。根据侧边的长度来设置凹槽的数量，在确保胶框与遮光胶带的粘结效果的基础上提高了空气间隙的进入和排出效率。

作为一个具体例子，如图5所示，在胶框307的四个角部对称设置凹槽310，在胶框307长边中间位置对称设置一个凹槽310。胶框307的两个长边上分别设有三个凹槽310，胶框307上一共设置6个凹槽310。

对具有如图5所示的凹槽结构的压力触控显示装置做压力触控实验时，对压力触控面板施加外力后，需要测定压力触控电极和压力触控接地端之间的Differ值和压感触控信号的恢复时间。五次平行试验结果如图8所示。从数据图表可以看出，针对本实用新型的触控显示装置的五次试验中，400<Differ值<450时，压感触控信号的恢复时间均小于0.7s，恢复时间得到明显改善。

在一些可选的实施方式中，凹槽的宽度m与遮光胶带的厚度n之间的比例为0＜m：n＜10。这样的设置在实现良好的通气效果的同时保证胶框与遮光胶带之间良好的粘结，避免了凹槽的宽度与遮光胶带的厚度之间比例过大导致胶框与遮光胶带粘结不牢固影响遮光性能。

在一些可选的实施方式中，凹槽的深度z与遮光胶带的厚度n之间的比例为1/10＜z：n＜1/5。这样的设置在实现通气效果的同时保证遮光性能，避免凹槽深度与遮光胶带厚度之间比例过大产生漏光现象，或者比例过小影响通气效果。

具体的，当有外部压力从压力触控显示面板301的一侧作用在该触控显示装置上时，压力触控显示面板301会产生形变，压力触控显示面板301与胶框307之间的空气间隙309变小，进而压力触控电极与压力触控接地端之间的电容变大，触控显示装置的驱动电路根据感测到的电容变化来控制显示，从而实现压感触控。设置在胶框307表面的凹槽310作为实现通气效果的通气结构，当对压力触控显示面板301施加压力后空气间隙309中的空气能够迅速有效的排出；当压力撤销后空气又迅速的进入空气间隙309，达到良好的通气效果，明显改善压感信号的恢复时间。凹槽设计在胶框上位于遮光胶带与胶框的粘结面，不破坏遮光胶带结构，避免遮光胶带产生漏光，并且在不影响遮光胶带308与胶框307粘接力的前提下，凹槽的适当尺寸，避免凹槽产生漏光现象。

图9为本实用新型提供的触控显示装置一个实施例的剖视结构图。在本实施例中，触控显示装置为互感电容触控显示装置。如图9所示，本实施例中，触控显示装置包括相对设置的压力触控显示面板和背光模组，压力触控显示面板包括相对设置的阵列基板304和彩膜基板305，压力触控显示面板的压力触控电极303为互电容触控电极，压力触控显示面板包括沿第一方向分布的触控驱动电极3031和沿与第一方向垂直的第二方向分布的触控感测电极3032，触控驱动电极3031或触控感测电极3032复用为压力触控电极303。

可选地，触控驱动电极3031设置于阵列基板304上，触控感测电极3032设置于彩膜基板305上。

可选地，背光模组包括环形的胶框307和设置在胶框远离压力触控显示面板一侧的铁框作为压力触控接地端306，胶框307与压力触控显示面板之间设有环形的遮光胶带308，使得胶框307与压力触控显示面板之间形成空气间隙309，胶框307靠近遮光胶带308一侧设有至少一个凹槽310，凹槽310位置处于遮光胶带308与胶框307粘接面。凹槽310的结构设置请参见图3和4。

在胶框上设置凹槽，能够实现模组内的通气效果，当对压力触控显示面板施加和撤销压力时，空气间隙内的空隙能够迅速有效的排出和进入，进而能够明显缩短压感信号的恢复时间，达到良好的用户体验。并且将通气结构设计在遮光胶带与胶框粘接面，不影响遮光胶带的遮光效果，不破坏遮光胶带的结构，并且相对于胶框和遮光胶带，凹槽的尺寸很小，不会产生漏光现象。

图10为本实用新型提供的触控显示装置另一个实施例的剖视结构图。在实施例中，触控显示装置为自感电容触控显示装置。如图10所示，触控显示装置包括相对设置的压力触控显示面板和背光模组，压力触控显示面板包括相对设置的阵列基板304和彩膜基板305。压力触控显示面板还包括自电容触控电极303，自电容触控电极303复用为压力触控电极。

可选地，自电容触控电极设置于阵列基板304上。

可选地，背光模组包括环形的胶框307和设置在胶框远离显示面板一侧的铁框作为压力触控接地端306，胶框307与压力触控显示面板之间设有环形的遮光胶带308，使得胶框307与压力触控显示面板之间形成空气间隙309，胶框307靠近遮光胶带308一侧设有至少一个凹槽310，凹槽310位置处于遮光胶带308与胶框307粘接面。凹槽310的结构设置请参见图3和4。

在胶框上设置凹槽，能够实现模组内的通气效果，当对压力触控显示面板施加和撤销压力时，空气间隙内的空隙能够迅速有效的排出和进入，进而能够明显缩短压感信号的恢复时间，达到良好的用户体验。并且将通气结构设计在遮光胶带与胶框粘接面，不影响遮光胶带的遮光效果，不破坏遮光胶带的结构，并且相对于胶框和遮光胶带，凹槽的尺寸很小，不会产生漏光现象。

通过以上实施例可知，本申请提供的触控显示装置达到了如下有益效果：

在胶框靠近遮光胶带一侧设置凹槽，对压力触控显示面板触控施压后，胶框与压力触控显示面板之间的间隙里的空气迅速有效的排出，压力撤销后空气能够迅速进入间隙，改善模组内部通气性能，明显改善压力触控信号的恢复时间，达到良好的用户体验。凹槽设计在胶框上，位于遮光胶带与胶框的粘结面，不破坏遮光胶带结构，避免遮光胶带产生漏光，并且在不影响遮光胶带与胶框粘接力的前提下，凹槽的适当尺寸避免凹槽产生漏光现象。胶框表面做凹槽处理，胶框可直接通过模具注塑实现，具有易加工特性，不影响背光生产制程。并且胶框凹槽的数量和形状可根据需要来设置，在胶框的四个角部均对称设有凹槽时，能够避免局部角落受压后形成密闭空间，实现良好的排气效果。

上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围，则都应在本申请所附权利要求的保护范围内。