專利名稱：觸摸屏、觸摸屏的驅(qū)動方法和觸摸屏顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種觸摸屏、 一種該觸摸屏的驅(qū)動方法和一種應(yīng) 用該觸摸屏的觸摸屏顯示裝置。
背景技術(shù)：
在顯示器上設(shè)置一觸摸屏，構(gòu)成一觸摸屏顯示裝置，使得用 戶可以用手或者其它物體接觸該觸4莫屏以^更向該顯示器輸入信 息，這樣可以減少或者消除用戶對其他輸入設(shè)備(例如，鍵盤、鼠 標、遙控器等)的依賴，方便用戶的操作。
請參閱圖1，其是一種現(xiàn)有技術(shù)觸摸屏顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意
圖。該觸摸屏顯示裝置1包括一具有一顯示面160的顯示器16和 一設(shè)置在該顯示面160的觸摸屏10。該觸摸屏10通過框膠18粘 合在該顯示器16的顯示面160。
該觸摸屏10包括相對設(shè)置的一第 一基板11和一第二基板12。 該第一基板ll表面設(shè)置一第一透明導(dǎo)電層13,該第二基板12表 面設(shè)置一第二透明導(dǎo)電層14，該第一透明導(dǎo)電層13和該第二透 明導(dǎo)電層14相對設(shè)置。該第一基板11和該第二基板12通過邊緣 的粘合層15粘合在一起。該二透明導(dǎo)電層13、 14之間間隔設(shè)置 多個間隙子17。
請一并參閱圖2，其是該第一透明導(dǎo)電層13和該第二透明導(dǎo) 電層14的平面結(jié)構(gòu)示意圖。在本圖中引入笛卡爾平面坐標系，其 包括相互垂直的X軸和Y軸。該第一透明導(dǎo)電層13兩側(cè)沿Y軸 方向分別設(shè)置一電極El、 E2,多條電阻線(未標示)沿X軸方向電 連接于該二電極E1、 E2之間，二導(dǎo)線XI、 X2分別從該電極E1、 E2引出。該第二透明導(dǎo)電層14兩側(cè)沿X軸方向分別設(shè)置一電極 E3、 E4,多條電阻線(未標示)沿Y軸方向電連4妄于該二電才及E3、 E4之間，二導(dǎo)線Y1、 Y2分別/人該電才及E3、 E4引出。當利用手指或觸筆在該觸摸屏10表面施加一定壓力時，該第一基板11向該第二基板發(fā)生彎曲并使該第一透明導(dǎo)電層13和該 第二透明導(dǎo)電層14相接觸產(chǎn)生一接觸點(如圖1所示)。在一第一 時間內(nèi)，外部電路(圖未示)通過該導(dǎo)線XI、 X2在該電極E1、 E2 之間施加一高電壓，則該第一透明導(dǎo)電層13的電阻線上產(chǎn)生壓 降。外部電路通過該第二透明導(dǎo)電層14纟果測該接觸點的電壓值， 并將該電壓值和第一透明導(dǎo)電層13兩端的電壓相比較，根據(jù)分壓 原理即可得到該接觸點在該電阻線上的相對位置，即該接觸點的 X軸坐標。在一第二時間內(nèi)，外部電路通過該導(dǎo)線Yl、 Y2在該 電極E3、 E4之間施加一高電壓，才艮據(jù)上述相同原理可得到該接 觸點的Y軸坐標，乂人而判定該*接觸點的具體位置。然而，該觸摸屏1的信號導(dǎo)線XI、 X2、 Yl、 Y2為四條導(dǎo)線， 因此與其配合的外部電路和其它分析裝置也需對應(yīng)四條導(dǎo)線，驅(qū) 動和譯碼方法較為復(fù)雜，成本較高。發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)觸摸屏結(jié)構(gòu)和驅(qū)動復(fù)雜且成本高的問題， 有必要提供一種結(jié)構(gòu)和驅(qū)動簡單且成本低的觸摸屏。 還有必要提供 一 種該觸摸屏的驅(qū)動方法。 還有必要提供一種應(yīng)用該觸摸屏的觸摸屏顯示裝置。 一種觸摸屏，其包括相對設(shè)置的一第一導(dǎo)電層和一第二導(dǎo)電 層。該第一導(dǎo)電層相對兩側(cè)邊沿第一方向設(shè)置一第一電極和一第 二電極，該第二導(dǎo)電層相對兩側(cè)邊沿垂直于該第一方向的第二方 向設(shè)置一第三電極和一第四電極。該第一電極電連接到一第一電 極線，該第二電極反向串聯(lián)一二極管后電連接到一第二電極線， 該第三電極正向串聯(lián)一第二二極管后電連接到該第二電極線，該 第四電極電連接到 一 第三電極線。一種觸摸屏的驅(qū)動方法，該觸摸屏包括相對設(shè)置的 一 第 一 導(dǎo) 電層和一第二導(dǎo)電層。該第一導(dǎo)電層相對兩側(cè)邊沿第一方向設(shè)置 一第一電極和一第二電極，該第二導(dǎo)電層相對兩側(cè)邊沿垂直于該 第一方向的第二方向設(shè)置一第三電極和一第四電極。該第一電極電連接到一第一電極線，該第二電極反向串聯(lián)一二極管后電連接 到一第二電極線，該第三電極正向串聯(lián)一第二二極管后電連接到 該第二電極線，該第四電極電連接到一第三電才及線。該驅(qū)動方法
包括以下步驟當該第一導(dǎo)電層和該第二導(dǎo)電層產(chǎn)生 一接觸點時， 在一第一時間段內(nèi)，該第二電極線接收一高電壓，該第一電極線 接收一低電壓，該第三電極線探測該接觸點的電壓，通過分析該 探測電壓和該第二電極線的高電壓的比值，判斷該接觸點在該第 一方向的坐標。在一第二時間段內(nèi)，該第三電極線接收一高電壓， 該第二電極線接收一低電壓，該第 一電極線探測該接觸點的電壓，
通過分析該:探測電壓和該第三電極線的高電壓的比值，判斷該接 觸點在該第二方向上的坐標。
一種觸摸屏顯示裝置，其包括一具有一顯示面的顯示器和一 設(shè)置在該顯示面的觸摸屏。該觸摸屏包括相對設(shè)置的一第一導(dǎo)電 層和一第二導(dǎo)電層。該第一導(dǎo)電層相對兩側(cè)邊沿第一方向設(shè)置一 第一電極和一第二電極，該第二導(dǎo)電層相對兩側(cè)邊沿垂直于該第 一方向的第二方向設(shè)置一第三電極和一第四電極。該第一電極電 連接到一第一電極線，該第二電極反向串聯(lián)一二極管后電連接到 一第二電極線，該第三電極正向串聯(lián)一第二二極管后電連接到該 第二電極線，該第四電極電連接到一第三電極線。
相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明觸摸屏具有作為開關(guān)元件的第一二 極管和第二二極管，兩個二極管分別控制該第 一導(dǎo)電層和該第二 導(dǎo)電層的電壓信號，并且只需通過三根電極線即可完成該觸摸屏 信號的輸入和輸出，其電路配置結(jié)構(gòu)簡單，同時通過三種信號即 可完成驅(qū)動，其驅(qū)動方法也得到簡化，降低成本并提高可靠性。
相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明觸摸屏的驅(qū)動方法，通過三種信號 以驅(qū)動該觸摸屏，具有簡單可靠的優(yōu)點。
相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明觸摸屏顯示裝置采用上述的觸摸屏， 其觸摸屏具有結(jié)構(gòu)簡單，驅(qū)動簡單，低成本和高可靠性的優(yōu)點， 同時產(chǎn)品厚度得到有效控制，有利于產(chǎn)品薄型化發(fā)展。


圖1是一種現(xiàn)有技術(shù)觸摸屏顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖l所示第一透明導(dǎo)電層和第二透明導(dǎo)電層的平面結(jié) 構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明觸摸屏顯示裝置第一實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4是圖3所示第一透明導(dǎo)電層和第二透明導(dǎo)電層平面結(jié)構(gòu) 示意圖。圖5是圖3所示觸摸屏的等效電路圖。圖6是圖3所示觸摸屏的驅(qū)動電壓波形示意圖。圖7是本發(fā)明觸摸屏顯示裝置第二實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
請參閱圖3，其是本發(fā)明觸摸屏顯示裝置第一實施方式的結(jié) 構(gòu)示意圖。該觸摸屏顯示裝置2包括一具有一顯示面260的顯示 器26和一設(shè)置在該顯示面260的觸摸屏20。該顯示器26是一液 晶顯示器。該觸摸屏20通過框膠28粘合在該顯示器26的顯示面 260。該觸摸屏20包括相對設(shè)置的一第 一基板21和一第二基板22。 該第一基板21 —般由彈性透明材料制成，該第二基板22由剛性 透明材料制成以承載一定壓力。該第一基板21設(shè)置一第一透明導(dǎo) 電層23,該第二基板22設(shè)置一第二透明導(dǎo)電層24,該第一透明 導(dǎo)電層23和該第二透明導(dǎo)電層24相對設(shè)置，并通過邊緣的粘合 層25粘合在一起。該第一透明導(dǎo)電層23和該第二透明導(dǎo)電層24 之間間隔設(shè)置多個間隙子27，該多個間隙子27具絕緣和支撐作 用，以使該第一透明導(dǎo)電層23和該第二透明導(dǎo)電層24在初始狀 態(tài)下為電絕緣狀態(tài)。請一并參閱圖4，其是該第一透明導(dǎo)電層23和該第二透明導(dǎo) 電層24的平面結(jié)構(gòu)示意圖。在本圖中引入笛卡爾坐標系，其包括 相互垂直的X軸和Y軸。該第 一透明導(dǎo)電層23兩側(cè)邊沿Y軸方 向分別設(shè)置有一第一電極231和一第二電極232,多條電阻線(未 標示)沿X軸方向電連接在該第一、第二電極231、 232之間。該第二透明導(dǎo)電層24兩側(cè)邊沿X軸方向分別設(shè)置一第三電極241 和一第四電極242，多條電阻線(未標示)沿Y軸方向電連接在該 第三、第四電極241、 242之間。該第一、第二、第三、第四電極 231、 232、 241、 242都由均勻4氐阻材泮十制成，如鋁、銅或4艮，以 減少電信號的衰減。該多條電阻線可以是平行直線形，也可以是 互不相交的折線形，其由均勻電阻材料制成，以使電壓均勻分布 并與該電阻線的長度成正比。該第一電極231通過一導(dǎo)線L1引出， 該第二電極232反向串聯(lián)一第一二極管233后通過一導(dǎo)線L2引 出，該第四電極242正向串聯(lián)一第二二極管243后也通過該導(dǎo)線 L2引出，該第三電極241通過一導(dǎo)線L3引出。
請一并參閱圖5和圖6，圖5是該觸摸屏20的等效電路圖， 圖6是該觸摸屏20的驅(qū)動電壓波形示意圖，曲線Ll、 L2、 L3分 別代表施加在該導(dǎo)線Ll、 L2、 L3的驅(qū)動電壓波形。外部分析電 路(圖未示)通過該導(dǎo)線Ll、 L2、 L3向該第一透明導(dǎo)電層23和該 第二透明導(dǎo)電層24交替施加電壓，從而在該第一透明導(dǎo)電層23 和該第二透明導(dǎo)電層24交替產(chǎn)生均勻電場。當利用手指或觸筆在 該觸摸屏20表面施加一定壓力，使該第一基板21發(fā)生彎曲并使 該第一透明導(dǎo)電層23和該第二透明導(dǎo)電層24相接觸產(chǎn)生一接觸 點(如圖3所示)，該觸點坐標的判斷方法如下所述
在tl時間內(nèi)，外部分析電路向該導(dǎo)線L2施加一 高電壓，向 該導(dǎo)線Ll施加低電壓。此時，該第一二極管233導(dǎo)通，該第二二 極管243截止，高電壓通過該第一二極管233施加在該第二電極 232，并在該X軸向的電阻線上產(chǎn)生均勻壓降。該第二透明導(dǎo)電 層24的Y軸向電阻線做為一纟果測電極，探測該接觸點的電壓， 并通過該導(dǎo)線L3輸出到外部分析電路。外部分析電路將該接觸點 的電壓值和該X軸向電阻線兩端的電壓相比較，才艮據(jù)分壓原理即 可得到該接觸點在該X軸向電阻線上的相對位置，即該接觸點的 X軸坐標。
在t2時間內(nèi)，外部分析電路向該導(dǎo)線L3施加一 高電壓，向 該導(dǎo)線L2施加低電壓。此時，該第一二極管233截止，該第二二 極管243導(dǎo)通，高電壓在該Y軸向電阻線上產(chǎn)生均勻壓降。該第一透明導(dǎo)電層23的X軸向電阻線做為一4笨測電極，探測該接觸 點的電壓，并通過該導(dǎo)線Ll輸出到外部分析電路。外部分析電路 將該接觸點的電壓值和該Y軸向電阻線兩端的電壓相比較，才艮據(jù) 分壓原理即可得到該接觸點在該Y軸向電阻線上的相對位置，即 該才妄觸點的Y軸坐標。相較于現(xiàn)有技術(shù)，該觸摸屏20增加一第一二極管233和一第 二二極管243作為開關(guān)元件分別控制該第一透明導(dǎo)電層23和該第 二透明導(dǎo)電層24的電壓信號，只需由三根導(dǎo)線L1、 L2、 L3即可 完成該觸摸屏20信號的輸入和輸出，從而筒化輸入輸出線路，降 低成本。同時其驅(qū)動方法上也只需三種信號，驅(qū)動更加筒單、可 靠。請參閱圖7，其是本發(fā)明觸摸屏顯示裝置第二實施方式的結(jié) 構(gòu)示意圖。該觸摸屏顯示裝置3包括一液晶顯示面板30和設(shè)置在 該液晶顯示面板30的觸摸屏(未標示)。該液晶顯示面板30包括 相對設(shè)置的一第 一透明基板301、 一第二透明基板302,以及一夾 在該第一透明基板301和該第二透明基板302之間的液晶層303。 該觸摸屏與該觸摸屏顯示裝置2的觸摸屏20的結(jié)構(gòu)相似，其不同 點在于該觸摸屏的第二透明導(dǎo)電層34直接制作在該液晶顯示面 板30的第一透明基板301遠離該液晶層303 —側(cè)的表面。該觸摸屏顯示裝置3中，直接將該觸摸屏的第二透明導(dǎo)電層 34制作在該液晶顯示面板30的第一透明基板301,即，該觸摸屏 和該液晶顯示面板30共用該第一透明基板301,可以節(jié)省一觸摸 屏基板，降低生產(chǎn)成本。同時，由于將該觸控結(jié)構(gòu)和該液晶顯示 面板30制作于一體，方便組裝，并且能夠降低該觸摸屏顯示裝置 3的整體厚度，有利于產(chǎn)品薄型化發(fā)展。
權(quán)利要求
1.一種觸摸屏，其包括相對設(shè)置的一第一導(dǎo)電層和一第二導(dǎo)電層，該第一導(dǎo)電層相對兩側(cè)邊沿第一方向設(shè)置一第一電極和一第二電極，該第二導(dǎo)電層相對兩側(cè)邊沿垂直于該第一方向的第二方向設(shè)置一第三電極和一第四電極，其特征在于該第一電極電連接到一第一電極線，該第二電極反向串聯(lián)一二極管后電連接到一第二電極線，該第三電極正向串聯(lián)一第二二極管后電連接到該第二電極線，該第四電極電連接到一第三電極線。
2. 如權(quán)利要求1所述的觸摸屏，其特征在于該第一導(dǎo)電層 包括多條沿第二方向電連接該第一電極和該第二電極的電但線。
3. 如權(quán)利要求1所述的觸摸屏，其特征在于該第二導(dǎo)電層 包括多條沿第 一方向電連接該第三電極和該第四電極的電阻線。
4. 如權(quán)利要求2或3所述的觸摸屏，其特征在于該多條電 阻線的電阻與其長度成正比。
5. —種觸摸屏的驅(qū)動方法，該觸摸屏包括相對設(shè)置的一第一 導(dǎo)電層和一第二導(dǎo)電層，該第一導(dǎo)電層相對兩側(cè)邊沿第一方向設(shè) 置一第一電極和一第二電極，該第二導(dǎo)電層相對兩側(cè)邊沿垂直于 該第一方向的第二方向設(shè)置一第三電極和一第四電極，該第一電 極電連接到一第一電極線，該第二電極反向串聯(lián)一二極管后電連 接到一第二電極線，該第三電極正向串聯(lián)一第二二極管后電連接 到該第二電極線，該第四電極電連接到一第三電極線，其特征在 于該驅(qū)動方法包括以下步驟當該第一導(dǎo)電層和該第二導(dǎo)電層產(chǎn)生一接觸點時，在一第一 時間段內(nèi)，該第二電極線接收一高電壓，該第一電極線接收一低 電壓，該第三電極線探測該接觸點的電壓，通過分析該探測電壓 和該第二電極線的高電壓的比值，判斷該接觸點在該第 一 方向的坐標；在一第二時間段內(nèi)，該第三電極線接收一高電壓，該第二電 極線接收一低電壓，該第一電極線探測該接觸點的電壓，通過分 析該纟笨測電壓和該第三電極線的高電壓的比值，判斷該接觸點在該第二方向上的坐標。
6. 如權(quán)利要求5所述的觸摸屏的驅(qū)動方法，其特征在于該 第一導(dǎo)電層包括多條沿第二方向電連接該第一電極和該第二電極 的電阻線。
7. 如權(quán)利要求5所述的觸摸屏的驅(qū)動方法，其特征在于該 第二導(dǎo)電層包括多條沿第一方向電連接該第三電極和該第四電極 的電阻線。
8. —種觸摸屏顯示裝置，其包括一具有一顯示面的顯示器和 一設(shè)置在該顯示面的觸摸屏，該觸摸屏包括相對設(shè)置的一第 一導(dǎo) 電層和一第二導(dǎo)電層，該第一導(dǎo)電層相對兩側(cè)邊沿第一方向設(shè)置 一第 一 電極和 一 第二電極，該第二導(dǎo)電層相對兩側(cè)邊沿垂直于該 第一方向的第二方向設(shè)置一第三電極和一第四電極，其特征在于 該第一電極電連接到一第一電極線，該第二電極反向串聯(lián)一二極 管后電連接到一第二電極線，該第三電極正向串聯(lián)一第二二極管 后電連接到該第二電極線，該第四電極電連接到 一 第三電極線。
9. 如權(quán)利要求8所述的觸摸屏顯示裝置，其特征在于該觸 摸屏通過一框膠黏貼在該顯示器的顯示面。
10. 如權(quán)利要求8所述的觸摸屏顯示裝置，其特征在于進一 步包括一觸摸基板，該第一導(dǎo)電層設(shè)置在該觸摸基板，該第二導(dǎo) 電層設(shè)置在該顯示器的顯示面。
全文摘要
本發(fā)明提供一種觸摸屏，一種該觸摸屏的驅(qū)動方法和一應(yīng)用該觸摸屏的觸摸屏顯示裝置。該觸摸屏包括相對設(shè)置的一第一導(dǎo)電層和一第二導(dǎo)電層。該第一導(dǎo)電層相對兩側(cè)邊沿第一方向設(shè)置一第一電極和一第二電極，該第二導(dǎo)電層相對兩側(cè)邊沿垂直于該第一方向的第二方向設(shè)置一第三電極和一第四電極。該第一電極電連接到一第一電極線，該第二電極反向串聯(lián)一二極管后電連接到一第二電極線，該第三電極正向串聯(lián)一第二二極管后電連接到該第二電極線，該第四電極電連接到一第三電極線。該觸摸屏具有結(jié)構(gòu)和驅(qū)動簡單且成本低的優(yōu)點。
文檔編號G06F3/041GK101408816SQ20071012392
公開日2009年4月15日 申請日期2007年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月12日
發(fā)明者劉先杰 申請人:群康科技(深圳)有限公司;群創(chuàng)光電股份有限公司