触控显示设备及其驱动方法技术

本发明专利技术提供一种触控显示设备及其驱动方法，所述触控显示设备包括一第一基板、一第二基板、一显示介质层、一像素数组结构以及一压力感测电极层。显示介质层配置于第一基板与第二基板之间。像素数组结构配置于第二基板与显示介质层之间。像素数组结构包括多个像素电极以及一多功能电极层，且像素电极重叠于多功能电极层。压力感测电极层平行于多功能电极层且压力感测电极层与多功能电极层之间具有一可变间距。藉此提供具有3D触控的触控显示设备。

Touch control display device and driving method thereof

The invention provides a touch display device and driving method thereof, wherein the touch display device includes a first substrate, a second substrate, a display medium layer, a pixel array structure and a pressure sensing electrode layer. The display medium layer is arranged between the first substrate and the second substrate. The pixel array structure is arranged between the second substrate and the display medium layer. The pixel array structure comprises a plurality of pixel electrodes and a multifunctional electrode layer. The pressure sensing electrode layer is parallel to the multifunctional electrode layer and a variable spacing is arranged between the pressure sensing electrode layer and the multifunctional electrode layer. Thus, a touch control display device with 3D touch is provided.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种触控显示设备及其驱动方法，尤其涉及一种内建触控组件的触控显示设备。
技术介绍
具备触控功能已经是现行消费市场对于电子产品的必要要求之一。特别是，将触控功能与显示功能整合在一起可以提供直观操作的优点，也就是说，用户可以直接点选显示画面以让电子产品执行所要的功能。不过，随者这类产品的型态逐渐增多，单独的感应触控位置的功能已经不符市场需求，如果可以在感测触控位置外更进一步区分触控时的按压力道，将可以让触控感测功能达到更多元化，以实现更多的操作模式。
技术实现思路
本专利技术提供一种触控显示设备及其驱动方法，触控显示设备具有内建的触控组件并且可以在感测触控位置之外还感测触控压力。本专利技术的触控显示设备包括一第一基板、一第二基板、一显示介质层、一像素数组结构以及一压力感测电极层。显示介质层配置于第一基板与第二基板之间。像素数组结构配置于第二基板与显示介质层之间。像素数组结构包括多个像素电极以及一多功能电极层，且像素电极重叠于多功能电极层。压力感测电极层平行于多功能电极层且压力感测电极层与多功能电极层之间具有一可变间距。在本专利技术的一实施例中，上述多功能电极层包括多个独立的多功能电极，各上述多功能电极重叠于上述多个像素电极的两个或两个以上。在本专利技术的一实施例中，上述压力感测电极层配置于上述第一基板与上述显示介质层之间。在本专利技术的一实施例中，上述压力感测电极层包括多个电极条，上述多个电极条位于上述多个遮光条的面积内。在本专利技术的一实施例中，上述触控显示设置还包括一背光模块，其中上述第二基板位于上述第一基板与上述背光模块之间，且上述压力感测电极层配置于上述背光模块的远离上述第二基板的一侧，上述压力感测电极层为一整面的导电层。在本专利技术的一实施例中，上述触控显示设置还包括一背光模块，上述背光模块包括一背板，上述第二基板位于上述第一基板与上述背光模块之间，且上述压力感测电极层配置于上述背光模块的远离上述第二基板的一侧，上述背板与上述第二基板之间相隔一距离，且上述压力感测电极层配置于所述背板上。本专利技术的一种触控显示设备的驱动方法包括以下步骤。提供上述触控显示设备。进行显示模式。进行一第一触控模式，以多功能电极层进行触控感测，并使压力感测电极层与多功能电极层的信号同步。进行一第二触控模式，输入一操作电位至压力感测电极层，并且以多功能电极层进行触控感测。在本专利技术的一实施例中，在上述显示模式中，输入显示电位至上述多个像素电极，输入一共享电位至上述多功能电极层，并且输入一固定电位至上述压力感测电极层。在本专利技术的一实施例中，在上述第一触控模式与上述第二触控模式中，浮置上述多个像素电极。在本专利技术的一实施例中，上述多功能电极层在上述第一触控模式与上述第二触控模式接收到的感测信号的差异作为压力触控感测信号值。在本专利技术的一实施例中，上述显示模式、上述第一触控模式与上述第二触控模式的进行频率彼此独立。基于上述，本专利技术实施例的触控感测装置使用像素数组结构中的电极层作为触控感测电极层并且还包括压力感测电极层，以利用压力感测电极层与原本在像素数组结构中的电极层进行触控压力的感测。因此，本专利技术实施例的触控感测装置除了可以感测触控位置之外还可以辨别触控压力以提供多元化的触控感测操作。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。附图说明图1为本专利技术一实施例的触控显示设备的剖面示意图；图2为本专利技术另一实施例的触控显示设备的剖面示意图；图3为图2的触控显示设备200中第一基板110、第二基板120、显示介质层130、像素数组结构240、压力感测电极层250与黑矩阵层260的示意图；图4为本专利技术又一实施例的触控显示设备的剖面示意图；图5为图4的触控显示设备300中局部构件的示意图；图6为本专利技术再一实施例的触控显示设备的剖面示意图。具体实施方式图1为本专利技术一实施例的触控显示设备的剖面示意图。请参照图1，触控显示设备100包括一第一基板110、一第二基板120、一显示介质层130、一像素数组结构140以及一压力感测电极层150。显示介质层130配置于第一基板110与第二基板120之间。像素数组结构140配置于第二基板120与显示介质层130之间。像素数组结构140包括多个像素电极142以及一多功能电极层144，且像素电极142重叠于多功能电极层144。压力感测电极层150平行于多功能电极层144。在本实施例中，像素电极142也可以是与多功能电极层144部分重叠。在本实施例中，第一基板110与第二基板120可以为例如玻璃、塑料或是复合材料。使用者按压触控显示设备100时，第一基板110与第二基板120两个之间的距离可以改变而使压力感测电极层150与多功能电极层144之间具有一可变间距G。在一实施例中，为了避免第一基板110与第二基板120之间的距离被过度挤压，可以在第一基板110与第二基板120之间设置至少一个间隙物(未显示)来使第一基板110与第二基板120之间维持适当的距离。在部分实施例中，第一基板110与第二基板120之间可以设置有不同高度的间隙物(未显示)，其中一种抵顶住第一基板110与第二基板120两个，另一种则只抵顶住其中一个，以在触控显示设备100被触碰时允许第一基板110与第二基板120之间的距离发生变化。显示介质层130可以是非固态的材料，例如液晶材料、电泳材料、电湿润材料或其组合。如此，使用者按压触控显示设备100时可以允许可变间距G被改变。或是，显示介质层130可以是固态的材料，例如有机发光材料或是半导体材料，并且显示介质层130与第一基板110之间可存在有空隙，以在使用者按压触控显示设备100时允许可变间距G改变。像素电极142与多功能电极层144可以用来形成驱动电场以驱动显示介质层130而进行显示功能。像素电极142与多功能电极层144可以都采用可透光的导电材料(例如铟锡氧化物层或类似的)制作或是由具有足够透光性的导电层(例如金属网格层或类似的)构成。并且，多功能电极层144可以包括独立的多个多功能电极144E，这些多功能电极144E可以独立进行触控感测来实现触控感测的功能。因此，多功能电极层140既可以做为显示时驱动显示介质层130的电极也可以做为触控感测用的电极。另外，多功能电极层140的各个多功能电极144E是用来感测使用者的手指或是触控笔触碰的位置，其所需分辨率大致可以辨别被触碰面积的大小即可。因此，相较于像素电极142，多功能电极144E的尺寸可以设计的较大，且多功能电极144E的面积可以涵盖多个像素电极142的面积，例如两个或是两个以上。压力感测电极层150与多功能电极层140相对且分别设置在第一基板110与第二基板120上。在使用者触碰触控显示设备100时，可以利用压力感测电极层150与多功能电极层140来感测可电间距G的变化量以评估触控压力。也就是说，多功能电极层140除了可以独自进行感测之外，也可以与压力感测电极层150共同进行触控感测。在本实施例中，触控显示设备100的驱动方法包括进行多种模式，其中一种为显示模式。进行显示模式时，可以输入显示电位至像素电极142，输入一共享电位至多功能电极层144，并且输入一固定电位至压力感测电极层150本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种触控显示设备，其特征在于，包括：一第一基板；一第二基板；一显示介质层，配置于所述第一基板与所述第二基板之间；一像素数组结构，配置于所述第二基板与所述显示介质层之间，所述像素数组结构包括多个像素电极以及一多功能电极层，且所述多个像素电极重叠于所述多功能电极层；以及一压力感测电极层，平行于所述多功能电极层且所述压力感测电极层与所述多功能电极层之间具有一可变间距。

【技术特征摘要】
2015.10.21 US 62/244,2041.一种触控显示设备，其特征在于，包括：一第一基板；一第二基板；一显示介质层，配置于所述第一基板与所述第二基板之间；一像素数组结构，配置于所述第二基板与所述显示介质层之间，所述像素数组结构包括多个像素电极以及一多功能电极层，且所述多个像素电极重叠于所述多功能电极层；以及一压力感测电极层，平行于所述多功能电极层且所述压力感测电极层与所述多功能电极层之间具有一可变间距。2.根据权利要求1所述的触控显示设备，其特征在于，所述多功能电极层包括多个独立的多功能电极，各所述多功能电极重叠于所述多个像素电极的两个或两个以上。3.根据权利要求1所述的触控显示设备，其特征在于，所述压力感测电极层配置于所述第一基板与所述显示介质层之间。4.根据权利要求3所述的触控显示设备，其特征在于，所述压力感测电极层包括多个电极条，所述多个电极条位于所述多个遮光条的面积内。5.根据权利要求1所述的触控显示设备，其特征在于，还包括一背光模块，其中所述第二基板位于所述第一基板与所述背光模块之间，且所述压力感测电极层配置于所述背光模块的远离所述第二基板的一侧，所述压力感测电极层为一整面的导电层。6.根据权利要求1所述的触控显示设备，其特征在于，还包括一背光模块，所述背光模块包括一背板，所述第二基板位于所述第一基板与所述背光模块之间，且所述压力感测电极层配置于...

【专利技术属性】
技术研发人员：施博盛，郑建勇，
申请(专利权)人：敦泰电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71