TWI386711B - 結合有觸摸面板的平面顯示裝置 - Google Patents

Description

結合有觸摸面板的平面顯示裝置

本發明涉及一種結合有觸摸面板的平面顯示裝置，其適於增進平面顯示裝置的可靠性。

觸摸面板已主要用於製造系統、遊戲裝置、KIOSK(互動式多媒體資訊站)、POS(Point of Sales，銷售點管理系統)、醫療設備等，取代了諸如鍵盤和滑鼠的輸入裝置。所述觸摸面板安裝於一輸出裝置的顯示幕上，並且允許使用者以某種方式透過各種途徑輸入資料，該種方式是使用者在輸出裝置的顯示幕上察看影像資訊並直接按壓顯示幕上的指定位置。

所述觸摸面板分類為電容式、電阻式等。所述電容式觸摸面板重複地充電荷和放電荷至一透明傳導薄膜或玻璃，並致使任意數量的電荷儲存在與一形狀像筆的尖筆接觸的薄膜或玻璃上的一接觸點。在接觸點所儲存的電荷數量視尖筆和透明傳導薄膜或玻璃的耦合能力而定。而且，所述電容式觸摸面板透過四個輸入節點在接觸點處讀取儲存的電荷並從中導出座標。在這些電容觸摸面板中，電力必須加至尖筆。

所述電阻式觸摸面板在兩個彼此面對面的傳導層之間加入一電壓，然後當使用者按壓時，在傳導層彼此接觸的一接觸點上讀出一電壓或電流變化，然後從電壓或電流變化導出x和y座標。為了讀出電壓或電流變化，所述電阻式觸摸面板包括諸如匯流排的電極。包括有電阻式觸摸面板的平面顯示裝置還可依據觸摸面板與顯示裝置結合的方式分類為一統一式觸摸面板和一加法式觸摸面板。

所述結合有觸摸面板的平面顯示裝置現在將參考所附圖式進行詳細描述。第1圖為依據先前技術之結合有一電阻式觸摸面板的平面顯示裝置的平面圖。第2圖為沿第1圖中線I－I’的結合有一觸摸面板的平面顯示裝置的剖面圖。

參考第1圖和第2圖，所述平面顯示裝置，依據先前技術中結合有觸摸面板，包括一液晶顯示面板10，用於顯示影像(或一照片)，一觸摸面板 20，配置於液晶顯示面板10上，以及一印刷電路板(PCB)30，其負載有一驅動部分，該驅動部分驅動液晶顯示面板10和觸摸面板20。儘管沒有在圖式中表示出來，用於分散光的偏光膜配置在液晶顯示面板10的上表面和下表面上。

所述液晶顯示面板10包括一彩色濾光片基板10a和一薄膜電晶體基板10b，其在兩者之間的中央結合有一液晶層10c。在所述薄膜電晶體基板10b中，從外部接收掃描信號的閘極線12，以及接收資料信號的資料線15形成彼此相交。所述薄膜電晶體基板10b包括位於閘極線12一端的一閘極驅動器13，以及位於資料線15一端的一資料驅動器16。所述彩色濾光片基板10a和薄膜電晶體基板10b藉由一配置在兩基板邊緣的密封劑17彼此結合。

所述觸摸面板20包括由一透明材料所形成的一電阻薄片23，其作為一電阻薄膜，一第一透明傳導薄膜24，形成於電阻薄片23的下表面上，一第二透明傳導薄膜26，形成於彩色濾光片基板10a的上表面上，以及隔片25，用於保持電阻薄片23和彩色濾光片基板10a彼此分隔一段固定的距離。

在這個方式下，所述液晶顯示面板10和觸摸面板20獨立地配置。原因在於，為了驅動液晶顯示面板10和觸摸面板20，包括了連接至液晶顯示面板10的一第一延展性電路基板11和一第二延展性電路基板21。這些第一和第二延展性(或者軟性)電路基板11和21分別連接至驅動PCB 30上的第二和第三連接器31和33。所述驅動PCB 30包括一控制積體電路(IC)晶片，一電源供應部分，若干佈線圖案等，其用於驅動互相影響的液晶顯示面板10和觸摸面板20。

然而，由於第一連接器22的接觸面積(寬度)d1和觸摸面板20變窄，依據先前技術中結合有觸摸面板的平面顯示裝置的第一連接器22和觸摸面板20之間的電連接的可靠性惡化。此外，存在的問題是，觸摸面板20和第一連接器22之間的連接缺陷經常由碰撞導致，其是在組配結合有觸摸面板的平面顯示裝置時產生的，例如，裝配輸送過程中所產生的震動。

因此，本發明實施例針對結合有一觸摸面板的平面顯示裝置，大致排除了由於先前技術中的限制和缺點所導致的一個或多個問題。

本發明實施例的一個目的是提供一種結合有觸摸面板的平面顯示裝置，可增進平面顯示裝置的可靠性。

對於本發明額外的優點、目的和特點將在隨後的描述中闡明，以及部分內容將從描述中顯而易見，或者可透過實施本發明而明瞭。本發明的目的和其他優點將透過特別在描述中指出的結構和在此的申請專利範圍以及所附圖式說明而實現和獲得。

依據本發明的一個特點，結合有觸摸面板的平面顯示裝置包括：一液晶顯示面板，其具有一彩色濾光片基板和一薄膜電晶體基板；以及配置在液晶顯示面板上的觸摸面板。所述觸摸面板包括：一上薄片，延伸至與液晶顯示面板的一驅動區域相對；一第一透明傳導薄膜，形成在上薄片上；一第二透明傳導薄膜，形成在液晶顯示面板的彩色濾光片基板上；以及一連接器，連接至上薄片。

對於熟悉本領域的技術人員可從以下所附的圖式和詳細描述中清楚了解到本發明其他的系統、方法、特點和優點。可理解的是，所有這些包括在說明書中額外的系統、方法、特點和優點都包括在本發明的範圍內，並透過以下申請專利範圍來保護。這部分的描述並沒有限制本發明的專利申請範圍。以下將結合具體的實施例進一步討論本發明的特點和優點。可理解的是，以上對於本發明的概述以及以下關於本發明的詳細描述具有示範性和示例性，並且為本發明的專利申請範圍提供進一步的解釋。

以下參考所附圖式與示例對本發明的實施例做更詳細的說明。這些實施例作為本發明的示例，熟悉本領域的技術人員可透過這些實施例了解本發明的內容和精神。因此，這些實施例可具體化為不同的形式，而不限制於這些實施例中所描述的內容。又，裝置的尺寸和厚度為了方便圖式描繪而將放大表示。無論何種情況下，在本說明書中貫穿使用在圖式中的相同 參考數字代表相同或相似的部分。

第3圖為依據本發明實施例結合有觸摸面板的平面顯示裝置之平面圖。第4圖為沿第3圖中線Ⅱ－Ⅱ’的結合有一觸摸面板的平面顯示裝置的剖面圖。如第3圖和第4圖中所表示，依據本發明實施例中結合有觸摸面板的平面顯示裝置包括：一液晶顯示面板110，顯示出一影像(或者一照片)，一觸摸面板120，配置於液晶顯示面板110上，以及一驅動PCB 130，負載有一驅動部分，其將驅動信號加至液晶顯示面板110和觸摸面板120。

所述液晶顯示面板110包括彼此面對面的一彩色濾光片基板110a和一薄膜電晶體基板110b，並且在彩色濾光片基板110a和薄膜電晶體基板110b之間形成一液晶層110c。所述彩色濾光片基板110a和薄膜電晶體基板110b透過它們邊緣上的一密封劑117而結合在一起。

儘管圖式中沒有表示出來，閘極線和資料線彼此在薄膜電晶體基板110b上形成相交，並且薄膜電晶體TFT形成在閘極線和資料線的交叉區域上。每一個薄膜電晶體TFT包括閘電極，連接至對應閘極線，源電極，連接至對應資料線，以及汲電極，連接至對應液晶單元之像素電極。

在所述薄膜電晶體基板110b的一側區域上，裝載有一驅動IC(圖中未表示)。所述驅動IC包括一閘極驅動器(圖中未示)，加入掃描信號至閘極線，以及一資料驅動器(圖中未示)，加入資料信號至資料線。更具體來說，閘極驅動器和資料驅動器回應來自計時控制器(圖中未示)的控制信號，該計時器裝載於驅動PCB 130上，並將掃描信號和資料信號加入閘極線和資料線。結果，液晶顯示面板110的閘極驅動器和資料驅動器電性地連接至一第一延展性(或軟性)電路基板111。所述第一延展性(或軟性)電路基板111透過裝載在驅動PCB 130上的一第二連接器131電性連接至驅動PCB 130。

所述彩色濾光片基板110a包括彩色濾光片，其形成於與液晶單元相對的區域上。

所述觸摸面板120包括一上薄片123，由一聚乙烯對苯二甲酸酯薄膜所形成，一第一透明傳導薄膜124，形成在上薄片123下表面的一部分之上，一第二透明傳導薄膜126，形成在彩色濾光片基板110a的一表面(即上表面)之上，以及隔片125，散佈於第一透明傳導薄膜124和第二透明傳導薄膜 126之間。其中，第二透明傳導薄膜126直接形成在彩色濾光片基板110a上，使包括有觸摸面板120的平面顯示裝置變薄。這些第一透明傳導薄膜124和第二透明傳導薄膜126可由銦錫氧化物ITO、銦鋅氧化物IZO、以及銦錫鋅氧化物ITZO的其中之一所形成。

在第一透明傳導薄膜124和第二透明傳導薄膜126的邊緣上，形成圖式中沒有表示出的電極棒。當上薄片123被手指或尖筆按壓時，所述第一透明傳導薄膜124和第二透明傳導薄膜126邊緣上的電極棒處於短路並產生一觸摸檢測信號。所述觸摸檢測信號具有一電流量或一電壓位階，其依據上薄片123上的按壓位置而變化。

所述觸摸面板120的上薄片123延伸至驅動IC在薄膜電晶體基板110b上所處的區域。換言之，上薄片123的一端對應薄膜電晶體基板110b的驅動區域的一端。

一第一連接器122提供在上薄片123上所形成的第一透明傳導薄膜124的一側上。所述第一連接器122與第一透明傳導薄膜124和上薄片123的電極棒接觸，並與一第二延展性(或軟性)電路基板121電性地連接。第一連接器122和上薄片123的接觸區域可寬於先前技術中的區域寬度，因為上薄片延伸至薄膜電晶體基板110b的驅動區域的一端。所述第二延展性(或軟性)電路基板121透過驅動PCB 130上的一第三連接器132電性連接至驅動PCB 130。

有一絕緣構件127，配置在薄膜電晶體基板110b的上表面上，其與第一連接器122的下表面相對。所述絕緣構件127具有一固定的彈性並大大增強了第一連接器122和上薄片123的結合力。所述絕緣構件127與第一連接器122的下表面表面接觸，並且與薄膜電晶體基板110b的上表面表面接觸。

在這個方式中，結合有觸摸面板的平面顯示裝置已描述為一包括有一電阻式觸摸面板的平面顯示裝置，但並不限制於此。換言之，本發明實施例中的平面顯示裝置可應用於包括一電容式觸摸面板的平面顯示裝置。

如以上所述，依據本發明實施例之結合有觸摸面板的平面顯示裝置延伸(或擴大)觸摸面板120的上薄片123至薄膜電晶體基板110b的驅動區域， 而且使第一連接器122和上薄片123的接觸區域變寬。因此，第一連接器122和上薄片123之間的結合力得到增強。這可導致結合有觸摸面板的平面顯示裝置的可靠性增進。

此外，依據本發明實施例之結合有觸摸面板的平面顯示器裝置進一步包括在第一連接器122和上薄片123之間的絕緣構件127，從而進一步增強第一連接器122和上薄片123的結合力。因此，結合有觸摸面板的平面顯示裝置可大大提高其可靠性。

對於熟悉本領域的技術人員很明顯的可在本發明中做出各種修飾和變更。因此，凡有在相同之發明精神下所作有關本發明之任何修飾或變更，皆仍應包括在本發明意圖保護之範疇。

10‧‧‧液晶顯示面板

10a‧‧‧彩色濾光片基板

10b‧‧‧薄膜電晶體基板

10c‧‧‧液晶層

11‧‧‧第一延展性電路基板

12‧‧‧閘極線

13‧‧‧閘極驅動器

15‧‧‧資料線

16‧‧‧資料驅動器

17‧‧‧密封劑

20‧‧‧觸摸面板

21‧‧‧第二延展性電路基板

22‧‧‧第一連接器

23‧‧‧電阻薄片

24‧‧‧第一透明傳導薄膜

25‧‧‧隔片

26‧‧‧第二透明傳導薄膜

30‧‧‧印刷電路板

31‧‧‧第二連接器

33‧‧‧第三連接器

110‧‧‧液晶顯示面板

110a‧‧‧彩色濾光片基板

110b‧‧‧薄膜電晶體基板

110c‧‧‧液晶層

111‧‧‧第一延展性電路基板

117‧‧‧密封劑

120‧‧‧觸摸面板

121‧‧‧第二延展性電路基板

122‧‧‧第一連接器

123‧‧‧上薄片

124‧‧‧第一透明傳導薄膜

125‧‧‧隔片

126‧‧‧第二透明傳導薄膜

127‧‧‧絕緣構件

130‧‧‧驅動PCB

131‧‧‧第二連接器

132‧‧‧第三連接器

所附圖式其中提供關於本發明實施例的進一步理解並且結合與構成本說明書的一部份，說明本發明的實施例並且與描述一同提供對於本發明實施例之原則的解釋。圖式中：第1圖為依據先前技術結合有一觸摸面板的平面顯示裝置之平面圖；第2圖為沿第1圖中線I－I’的結合有一觸摸面板的平面顯示裝置的剖面圖；第3圖為依據本發明實施例結合有觸摸面板的平面顯示裝置之平面圖；以及第4圖為沿第3圖中線Ⅱ－Ⅱ’的結合有一觸摸面板的平面顯示裝置的剖面圖。

110‧‧‧液晶顯示面板

110a‧‧‧彩色濾光片基板

110b‧‧‧薄膜電晶體基板

110c‧‧‧液晶層

117‧‧‧密封劑

120‧‧‧觸摸面板

122‧‧‧第一連接器

123‧‧‧上薄片

124‧‧‧第一透明傳導薄膜

125‧‧‧隔片

126‧‧‧第二透明傳導薄膜

127‧‧‧絕緣構件

Claims (6)

1. 一結合有一觸摸面板的平面顯示裝置，其包括：一液晶顯示面板，其包括一彩色濾光片基板和一薄膜電晶體基板；以及該觸摸面板，設置在該液晶顯示面板上，並包括：一第二透明傳導薄膜，設置在該液晶顯示面板的該彩色濾光片基板上，且露出設置在該薄膜電晶體基板之一側的一驅動區域；一上薄片，面對該第二透明傳導薄膜，且延伸至該薄膜電晶體基板的該驅動區域並設置在該驅動區域的上方；一第一透明傳導薄膜，設置在面對該第二透明傳導薄膜的該上薄片的一下表面上；以及一連接器，連接至該第一透明傳導薄膜，且設置在該第一透明傳導薄膜與該第二透明傳導薄膜之間。
2. 依據申請專利範圍第1項所述之平面顯示裝置，其中，該連接器與該上薄片表面接觸，且與該薄膜電晶體基板的該驅動區域相對。
3. 依據申請專利範圍第1項所述之平面顯示裝置，其中，該上薄片的一端對應於該薄膜電晶體基板的該驅動區域的一端。
4. 依據申請專利範圍第1項所述之平面顯示裝置，進一步包括：一絕緣構件，位在該連接器和該薄膜電晶體基板之間。
5. 依據申請專利範圍第4項所述之平面顯示裝置，其中，該絕緣構件具有一固定的彈性。
6. 依據申請專利範圍第4項所述之平面顯示裝置，其中，該絕緣構件與該連接器和該薄膜電晶體基板兩者表面接觸。