CN105573530A - 触控显示装置以及启动触控显示装置的触控面板的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种触控显示装置以及启动触控显示装置的触控面板的方法，触控显示装置包括触控面板、显示装置、多个第一连接端子以及多个第二连接端子。显示装置与触控面板相对。第一连接端子设置在触控面板上。第二连接端子设置在显示装置上，其中第二连接端子与第一连接端子对接，以使显示装置与触控面板电性连接。

Description

触控显示装置以及启动触控显示装置的触控面板的方法

技术领域

本发明是有关于一种触控显示装置以及启动触控显示装置的触控面板的方法。

背景技术

近年来，随着信息技术、无线移动通讯和信息家电等各项应用的快速发展，为了达到更便利、体积更轻巧化以及更人性化的目的，许多信息产品的输入装置已由传统的键盘或鼠标等转变为触控面板。

目前常见的触控显示装置是在触控面板与显示装置分开制造之后，再将两者组装在一起。在组装的过程中，需先将触控面板与一软性印刷电路(FlexiblePrintedCircuit，简称FPC)接合，然后再翻折FPC，以将FPC的引脚(pin)插入显示装置的连接器(connector)中。这样的组装方式除了须耗费时间之外，翻折FPC还容易造成FPC上的元件碎裂，而降低了系统整体的信赖性以及造成电性上的问题。因此，如何有效提升组装效率以及避免组装或拆卸时对于元件的伤害，实为目前研发人员亟欲解决的问题之一。

发明内容

本发明提供一种触控显示装置以及启动触控显示装置的触控面板的方法，其可提升触控面板与显示装置的组装效率且可避免组装或拆卸时损坏到元件。

本发明的一种触控显示装置，其包括触控面板、显示装置、多个第一连接端子以及多个第二连接端子。显示装置与触控面板相对。第一连接端子设置在触控面板上。第二连接端子设置在显示装置上，其中第二连接端子与第一连接端子对接，以使显示装置与触控面板电性连接。

本发明的一种启动触控显示装置的触控面板的方法，其包括以下步骤：提供触控面板以及显示装置，其中触控面板上设置有多个第一连接端子，且显示装置上设置有多个第二连接端子；判定触控面板与显示装置是否为连接状态；当判定触控面板与显示装置为连接状态时，启动触控面板的触控检测功能。

基于上述，本发明实施例将用于连接触控面板与显示装置的第一连接端子与第二连接端子分别直接设置在触控面板与显示装置上，使触控面板与显示装置可以通过第一连接端子与第二连接端子而直接接合。因此，本发明实施例的触控显示装置可以具有理想的组装效率且可避免现有在进行组装或拆卸时因损坏到FPC上的元件而造成信赖性及电性上的问题。另外，本发明还提供用于启动上述触控显示装置的触控面板的方法。

为让本发明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是依照本发明的第一实施例的一种触控显示装置组装前的上视示意图；

图2A是依照本发明的第一实施例的一种触控显示装置组装前的剖面示意图；

图2B是依照本发明的第一实施例的一种触控显示装置组装后的剖面示意图；

图3A是依照本发明的第一实施例的另一种触控显示装置组装前的剖面示意图；

图3B是依照本发明的第一实施例的另一种触控显示装置组装后的剖面示意图；

图4是启动本发明的第一实施例的触控显示装置的触控面板的流程图；

图5是依照本发明的第二实施例的一种触控显示装置组装前的上视示意图；

图6是启动本发明的第二实施例的触控显示装置的触控面板的流程图；

图7是依照本发明的第三实施例的一种触控显示装置组装前的上视示意图；

图8是启动本发明的第三实施例的触控显示装置的触控面板的流程图；

图9是依照本发明的第四实施例的一种触控显示装置组装后的剖面示意图。

附图标记说明：

100、100A、200、300、400：触控显示装置；

410：盖板结构；

412：盖板；

414：卡合元件；

AD1、AD2：粘着层；

CH、CHA：芯片；

CT1：第一连接端子；

CT2：第二连接端子；

DP：显示装置；

H：连接孔；

LCM：显示模块；

M1：第一磁性元件；

M2：第二磁性元件；

S：感测器；

S100、S200、S300、S400、S100A、S200A、S100B、S200B：步骤；

SM：系统模块；

TP：触控面板。

具体实施方式

图1是依照本发明的第一实施例的一种触控显示装置组装前的上视示意图。为便于说明，图1将触控面板以及显示装置分开表示。图2A是依照本发明的第一实施例的一种触控显示装置组装前的剖面示意图。图2B是依照本发明的第一实施例的一种触控显示装置组装后的剖面示意图。请参照图1至图2B，触控显示装置100包括触控面板TP、显示装置DP、多个第一连接端子CT1以及多个第二连接端子CT2。

触控面板TP可以是电容式触控面板、电阻式触控面板、光学式触控面板或者是其他种形式的触控面板。以电容式触控面板为例，触控面板TP可包括未示出的电极阵列、多条导线以及用以承载电极阵列以及导线的至少一基板。所述导线可包括与电极阵列电性连接的多条信号线以及用以屏蔽信号干扰或抗静电放电的至少一接地线。

显示装置DP与触控面板TP相对。显示装置DP可以是液晶显示装置、有机电致发光显示装置、电泳显示装置、电浆显示装置、电湿润显示装置、场发射显示装置或是其他种形式的显示装置。以液晶显示装置为例，显示装置DP可包括系统模块SM以及显示模块LCM。系统模块SM例如包括未示出的背光模块以及电路板等。显示模块LCM设置于系统模块SM上，且例如包括未示出的主动元件阵列基板、与主动元件阵列基板相对的对向基板以及设置于主动元件阵列基板与对向基板之间的显示介质。

第一连接端子CT1设置在触控面板TP上，且第一连接端子CT1与触控面板TP中的导线电性连接，以进行触控面板的信号的传送与接收。第二连接端子CT2设置在显示装置DP上，且对应第一连接端子CT1设置。详言之，第一连接端子CT1与第二连接端子CT2具有相同的数量。并且，第一连接端子CT1设置在触控面板TP靠近显示装置DP的表面上，而第二连接端子CT2设置在显示装置DP靠近触控面板TP的表面上，且第二连接端子CT2与显示模块LCM位于系统模块SM的同一侧。此外，各第一连接端子CT1在显示装置DP上的正投影至少部分覆盖对应的第二连接端子CT2在显示装置DP上的正投影，以通过与第二连接端子CT2对接，而使显示装置DP与触控面板TP电性连接。第一连接端子CT1与第二连接端子CT2例如为如图2A及图2B所示的正向对接，但不限于此。在另一实施例中，第一连接端子CT1与第二连接端子CT2也可以是侧向对接。

第一连接端子CT1与第二连接端子CT2的材质选自可传递信号的材质。举例，第一连接端子CT1与第二连接端子CT2的材质可选自导电良好的金属或金属合金等。在本实施例中，第一连接端子CT1与第二连接端子CT2为弹性接触。举例，第一连接端子CT1分别为单针弹簧连接器(pogopin)的公端子，而第二连接端子CT2分别为单针弹簧连接器的母端子，但不限于此。在另一实施例中，第一连接端子CT1可分别为单针弹簧连接器的母端子，而第二连接端子CT2分别为单针弹簧连接器的公端子。

依据用以控制触控面板TP的芯片设置的位置的不同，触控面板TP的触控信号的传输格式以及检测方式也有所不同。如图1所示，触控显示装置100还包括芯片CH。芯片CH设置在触控面板TP上且与第一连接端子CT1电性连接。在这样的设计下，触控信号在第一连接端子CT1与第二连接端子CT2之间的传输格式可以是通用串行总线(UniversalSerialBus，简称USB)、内部整合电路(Inter-IntegratedCircuit，简称I2C)、串列周边接口(SerialPeripheralInterface，简称SPI)或其他合适的传输格式。

通过将用于连接触控面板TP与显示装置DP的第一连接端子CT1与第二连接端子CT2分别直接设置在触控面板TP与显示装置DP上，可简化组装的工序(例如可省略翻折FPC的步骤)，而具有理想的组装效率。此外，还可避免现有在进行组装或拆卸时因需要翻折FPC而损坏到FPC上的元件所造成的信赖性及电性上的问题。

另外，触控显示装置100还可进一步在触控面板TP以及显示装置DP中安装磁力装置，以协助第一连接端子CT1与第二连接端子CT2对接时的对位及防呆。详言之，触控显示装置100可进一步包括埋入于触控面板TP中的多个第一磁性元件M1以及埋入于显示装置DP的系统模块SM中的多个第二磁性元件M2。各第二磁性元件M2正对其中一个第一磁性元件M1，且正对的第一磁性元件M1与第二磁性元件M2为不同极。举例，当第一磁性元件M1为N极时，对应的第二磁性元件M2则为S极。另一方面，当第一磁性元件M1为S极时，对应的第二磁性元件M2则为N极。

图1示意性示出各第一磁性元件M1与各第二磁性元件M2的其中一种极性设计，但本发明不用以第一磁性元件M1与第二磁性元件M2的数量、极性设计及其设置的方式，只要有助于减少对位的时间以及增加对位精准度皆落入本发明所欲保护的范畴。举例，第一磁性元件M1与第二磁性元件M2也可分别直接贴附在触控面板TP以及显示装置DP的系统模块SM上。此外，触控面板TP对应第一连接端子CT1所在位置以及显示装置DP对应第二连接端子CT2所在位置也可分别设置第一磁性元件M1以及第二磁性元件M2。

在图2A及图2B中，在触控面板TP与显示装置DP接合之前，显示模块LCM预先通过粘着层AD1而贴附在触控面板TP面向系统模块SM的一侧上，且粘着层AD1例如是全面地覆盖在显示模块LCM与触控面板TP接合的区域中，也即是粘着层AD1的面积等于显示模块LCM与触控面板TP接合的面积，但本发明不限于上述。图3A是依照本发明的第一实施例的另一种触控显示装置组装前的剖面示意图。图3B是依照本发明的第一实施例的另一种触控显示装置组装后的剖面示意图。如图3A及图3B所示，在触控面板TP与显示装置DP接合之前，显示模块LCM也可预先设置在系统模块SM面向触控面板TP的一侧上。此外，显示模块LCM面向触控面板TP的一侧上可形成有粘着层AD2。如此一来，在触控面板TP与显示装置DP接合之后，显示模块LCM可与触控面板TP紧密地接合在一起。粘着层AD2例如是沿着显示模块LCM的周围设置，也即是粘着层AD2的面积小于显示模块LCM与触控面板TP接合的面积，但本发明亦不限于此。

以下以图4介绍启动触控显示装置100、100A的触控面板TP的方法。图4是启动本发明的第一实施例的触控显示装置的触控面板的流程图。请参照图1至图4，当芯片CH安装在触控面板TP上时，芯片CH会在触控面板TP与显示装置DP电性连接时瞬间驱动。因此，本实施例可通过连接端子(包括第一连接端子CT1以及第二连接端子CT2)，来判断触控面板TP与显示装置DP的连接状态。举例，可通过将特定的第一连接端子CT1以及对应的第二连接端子CT2分别连接至高电平以及低电平，且通过检测电平变化来得知触控面板TP与显示装置DP的连接状态。

具体步骤如图4所示，首先，先提供触控面板TP以及显示装置DP，其中触控面板TP上设置有多个第一连接端子CT1以及与第一连接端子CT1电性连接的芯片CH，且显示装置DP上设置有多个第二连接端子CT2。将其中一第一连接端子CT1以及欲与所述其中一第一连接端子CT1对接的第二连接端子CT2分别连接至高电平以及低电平(步骤S100)。举例，所述其中一第一连接端子CT1为高电平，而欲与所述其中一第一连接端子CT1对接的第二连接端子CT2为低电平，但不限于此。在此，连接至高电平的第一连接端子CT1以及连接至低电平的第二连接端子CT2例如是仅用以判定触控面板TP与显示装置DP的连接状态，而其余的第一连接端子CT1以及第二连接端子CT2则用以传递触控信号。

接着，检测所述其中一第一连接端子CT1的电平是否发生变化(步骤S200)。当检测到所述其中一第一连接端子CT1的电平发生变化时，判定触控面板TP与显示装置DP为连接状态。当判定触控面板TP与显示装置DP为连接状态时，启动触控面板TP的触控检测功能(步骤S400)。在判定触控面板TP与显示装置DP为连接状态之后，且在启动触控面板TP的触控检测功能(步骤S400)之前，可选择性地校正(calibration)以及重置(reset)触控面板(步骤S300)。

上述实施例仅为本发明的触控显示装置的其中一种实施型态，但判定触控面板TP与显示装置DP是否为连接状态的方式不限于上述。在芯片CH设置在触控面板TP上的架构下，任何用以判定触控面板TP与显示装置DP是否为连接状态的方式皆适用于本发明的范畴。

图5是依照本发明的第二实施例的一种触控显示装置组装前的上视示意图。请参照图5，本实施例的触控显示装置200大致相同于图1的触控显示装置100，且相同的元件以相同的标号表示，于此不再赘述这些元件的相对配置关系及功效。触控显示装置200与触控显示装置100的主要差异在于，触控显示装置200中用以控制触控面板TP的芯片CHA设置在显示装置DP上且与第二连接端子CT2电性连接。并且，触控面板TP通过第一连接端子CT1以及第二连接端子CT2而与芯片CHA电性连接。在这样的架构下，芯片CHA在显示装置DP开启时，会一直处于供电状态，因此需通过软件或硬件去判定触控面板TP与显示装置DP的连接状态。以下介绍由软件判定触控面板TP与显示装置DP的连接状态的方法。

图6是启动本发明的第二实施例的触控显示装置的触控面板的流程图。请参照图6，首先，先提供图5的触控面板TP以及显示装置DP，其中触控面板TP在软件中定义有识别符(ID)，且触控面板TP上设置有多个第一连接端子CT1，而显示装置DP上设置有多个第二连接端子CT2以及与第二连接端子CT2电性连接的芯片CHA(步骤S100A)。芯片CHA依据是否从软件中读取到触控面板TP的识别符，判定触控面板TP与显示装置DP为连接状态或未连接状态(步骤S200A)。当芯片CHA读取到识别符时，判定触控面板TP与显示装置DP为连接状态，则可启动触控面板TP的触控检测功能(步骤S400)。当然，在判定触控面板TP与显示装置DP为连接状态之后，且在启动触控面板TP的触控检测功能(步骤S400)之前，也可选择性地校正以及重置触控面板TP(步骤S300)。

图5及图6实施例是由软件去判定触控面板TP与显示装置DP的连接状态，但本发明不限于此。图7是依照本发明的第三实施例的一种触控显示装置组装前的上视示意图。请参照图7，本实施例的触控显示装置300大致相同于图5的触控显示装置200，且相同的元件以相同的标号表示，于此不再赘述这些元件的相对配置关系及功效。触控显示装置300与触控显示装置200的主要差异在于，触控显示装置300还包括感测器S。感测器S设置在显示装置DP上且与芯片CHA电性连接，用以检测触控面板TP与显示装置DP的连接状态。举例，感测器S可以是霍尔感测器、光感测器、压力感测器或其他合适的感测器。

以下介绍由硬件(如感测器S)判定触控面板TP与显示装置DP的连接状态的方法。图8是启动本发明的第三实施例的触控显示装置的触控面板的流程图。如图8所示，首先，提供图7的触控面板TP以及显示装置DP，其中触控面板TP上设置有多个第一连接端子CT1，且显示装置DP上设置有多个第二连接端子CT2、与第二连接端子CT2电性连接的芯片CHA以及与芯片CHA电性连接的感测器S(步骤S100B)。芯片CHA依据感测器S的感测值是否发生变化，判定触控面板TP与显示装置DP为连接状态或未连接状态(步骤S200B)。举例，通过磁力增加、光强度减弱甚至趋近于0或压力增加等状态，来判定触控面板TP与显示装置DP为连接状态。当芯片CHA检测到感测器S的感测值发生变化时，判定触控面板TP与显示装置DP为连接状态，则可启动触控面板TP的触控检测功能(步骤S400)。当然，在判定触控面板TP与显示装置DP为连接状态之后，且在启动触控面板TP的触控检测功能(步骤S400)之前，也可选择性地校正以及重置触控面板TP(步骤S300)。

另外，依据不同的设计需求，上述实施例的触控显示装置还可进一步设置其他元件。图9是依照本发明的第四实施例的一种触控显示装置组装后的剖面示意图，其中图9省略示出上述第一连接端子CT1、第二连接端子CT2、芯片CH、CHA、第一磁性元件M1以及第二磁性元件M2。请参照图9，本实施例的触控显示装置400大致相同于上的触控显示装置100、100A、200、300，其中触控显示装置400中未示出的元件可参照触控显示装置100、100A、200、300的架构设置，于此不再赘述这些元件的相对配置关系及功效。触控显示装置400与触控显示装置100、100A、200、300的主要差异在于，触控显示装置400还包括盖板结构410。盖板结构410与触控面板TP相对，且触控面板TP设置在盖板结构410与显示装置DP之间。

盖板结构410包括盖板412以及多个卡合元件414。盖板412可以是具有高机械强度以保护(例如防刮)所覆盖的元件的硬性基板。卡合元件414分别与盖板412连接，其中卡合元件414与盖板412可以是通过粘贴、卡合、嵌入等方式而连接在一起，且卡合元件414与盖板412的相对设置关系不限于图9所示的型态。另外，显示装置DP对应卡合元件414设置有多个连接孔H，其中盖板结构410通过卡合元件414与显示装置DP的连接孔H接合。藉此，盖板412与显示装置DP可以通过可拆卸的方式组装在一起，从而提升触控显示装置400组装及维修时的便利性。

综上所述，本发明实施例通过设置第一连接端子与第二连接端子的设置来简化触控面板与显示装置组装时的工序，并提升组装效率。此外，由于第一连接端子与第二连接端子分别直接设置在触控面板与显示装置上，因此可避免习知在进行组装或拆卸时因翻折FPC而损坏到FPC上的元件所造成的信赖性及电性上的问题。另外，本发明还提供用于启动上述触控显示装置的触控面板的方法。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (18)

1.一种触控显示装置，其特征在于，包括：

触控面板；

显示装置，与该触控面板相对；

多个第一连接端子，设置在该触控面板上；以及

多个第二连接端子，设置在该显示装置上，其中该些第二连接端子与该些第一连接端子对接，以使该显示装置与该触控面板电性连接。

2.根据权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，该些第二连接端子与该些第一连接端子为弹性接触。

3.根据权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，该些第一连接端子分别为单针弹簧连接器的公端子，且该些第二连接端子分别为单针弹簧连接器的母端子，或者，该些第一连接端子分别为单针弹簧连接器的母端子，且该些第二连接端子分别为单针弹簧连接器的公端子。

4.根据权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，该些第二连接端子与该些第一连接端子为正向对接。

5.根据权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，该些第二连接端子与该些第一连接端子为侧向对接。

6.根据权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，还包括：

多个第一磁性元件，埋入于该触控面板中；以及

多个第二磁性元件，埋入于该显示装置中，其中各该第二磁性元件正对其中一个第一磁性元件，且正对的该第一磁性元件与该第二磁性元件为不同极。

7.根据权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，还包括：

芯片，用以控制该触控面板，该芯片设置在该触控面板上且与该些第一连接端子电性连接。

8.根据权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，还包括：

芯片，用以控制该触控面板，该芯片设置在该显示装置上且与该些第二连接端子电性连接，该触控面板通过该些第一连接端子以及该些第二连接端子而与该芯片电性连接。

9.根据权利要求8所述的触控显示装置，其特征在于，还包括：

感测器，设置在该显示装置上，且与该芯片电性连接，用以检测该触控面板与该显示装置的连接状态。

10.根据权利要求9所述的触控显示装置，其特征在于，该感测器为霍尔感测器、光感测器或压力感测器。

11.根据权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，还包括：

盖板结构，与该触控面板相对且该触控面板设置在该盖板结构与该显示装置之间，该盖板结构包括一盖板以及多个卡合元件，该些卡合元件分别与该盖板连接，该显示装置具有多个连接孔，其中该盖板结构通过该些卡合元件与该显示装置的该些连接孔接合。

12.一种启动触控显示装置的触控面板的方法，其特征在于，包括：

提供触控面板以及显示装置，该触控面板上设置有多个第一连接端子，且该显示装置上设置有多个第二连接端子；

判定该触控面板与该显示装置是否为连接状态；以及

当判定该触控面板与该显示装置为连接状态时，启动该触控面板的触控检测功能。

13.根据权利要求12所述的启动触控显示装置的触控面板的方法，其特征在于，该触控面板上还设置有与该些第一连接端子电性连接的芯片。

14.根据权利要求13所述的启动触控显示装置的触控面板的方法，其特征在于，判定该触控面板与该显示装置是否为连接状态的方法包括：

将其中一第一连接端子以及欲与该其中一第一连接端子对接的该第二连接端子分别连接至高电平以及低电平；

检测该其中一第一连接端子的电平是否发生变化；以及

当检测到该其中一第一连接端子的电平发生变化时，判定该触控面板与该显示装置为连接状态。

15.根据权利要求12所述的启动触控显示装置的触控面板的方法，其特征在于，该显示装置上还设置有与该些第二连接端子电性连接的芯片。

16.根据权利要求15所述的启动触控显示装置的触控面板的方法，其特征在于，该触控面板定义有识别符，且判定该触控面板与该显示装置是否为连接状态的方法包括：

依据是否读取到该识别符，判定该触控面板与该显示装置为连接状态或未连接状态；以及

当读取到该识别符时，判定该触控面板与该显示装置为连接状态。

17.根据权利要求15所述的启动触控显示装置的触控面板的方法，其特征在于，该显示装置上还设置有与该芯片电性连接的感测器，且判定该触控面板与该显示装置是否为连接状态的方法包括：

依据该感测器的感测值是否发生变化，判定该触控面板与该显示装置为连接状态或未连接状态；以及

当检测到该感测器的感测值发生变化时，判定该触控面板与该显示装置为连接状态。

18.根据权利要求17所述的启动触控显示装置的触控面板的方法，其特征在于，该感测器为霍尔感测器、光感测器或压力感测器。