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CN105975138B - 显示模组及显示装置 - Google Patents

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CN105975138B CN201610537399.6A CN201610537399A CN105975138B CN 105975138 B CN105975138 B CN 105975138B CN 201610537399 A CN201610537399 A CN 201610537399A CN 105975138 B CN105975138 B CN 105975138B
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Tianma Microelectronics Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种显示模组及显示装置，该显示模组包括：第一基板；第二基板，与所述第一基板相对设置；背光模组，位于所述第一基板背向所述第二基板的一侧；第一电极；第二电极，所述第一电极与所述第二电极相对以进行压力触控感测；间隙层，位于所述第一电极和所述第二电极之间，平行于所述第一基板所在平面；以及边框组件，具有容置空间以至少容置所述背光模组，所述边框组件包括至少一个通孔，所述至少一个通孔与所述间隙层连通。本发明提供的显示装置及显示模组改善压力触控感测的效率。

Description

显示模组及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示模组及显示装置。
背景技术
很多电子设备使用集成触控元件的显示模组供用户输入。当用户利用例如手指来触摸显示模组时，显示模组把信号发送到该设备。在各种设备中使用的很多显示模组采用电容式压力传感技术来检测触控压力大小。
具体而言，一种现有技术的显示模组如图1所示。显示模组100包括阵列基板110及与阵列基板110相对的彩膜基板120。液晶材料填充在阵列基板110与彩膜基板120之间。背光模组130用于提供背光源。遮光层150贴附在阵列基板110和背光模组130之间，进而连接阵列基板110和背光模组130的同时，防止背光模组130的背光源从阵列基板110的边缘处漏光。用于压力触控的第一电极141和第二电极142分别位于阵列基板110上和背光模组142下。当手指自彩膜基板120上按压该显示模组100时，第一电极141带动阵列基板110变形，阵列基板110和背光模组130之间的间隙层160变小，进而使得第一电极141和第二电极142之间的间距变小。第一电极141和第二电极142之间的间距变化导致第一电极141和第二电极142之间的电容也发生变化，变化的电容可以用来实现压力触控感测。
在图1所示的实施例中，遮光层150形成封闭形状。具体而言，参见图2，在图2中，时间段A为压力感测信号的建立时间(Settling time)，时间段B为压力引起的信号量稳定时间，时间段C为压力感测信号的恢复时间。当向显示模组100施加压力时，由于遮光层150将间隙层160的空气封闭在显示模组100内，间隙层160内的空气无法迅速有效的排除，压力感测信号建立时间(Settling time)较长(如图2时间段A所示)。例如，图1所示的显示模组100的压力感测信号的建立时间时间段A为5至10秒。当压力撤销后，空气无法迅速的进入间隙层160，导致压力感测信号的恢复时间较长(如图2时间段C所示)。例如，图1所示的显示模组100的压力感测信号的恢复时间时间段C为5至10秒。然而，这样的压力触控感测无法做到较好的用户体验。
为了改善图1所示的显示模组100的缺陷，现有技术的另一实施例中，在图1所示的显示模组100的基础上，增加遮光层150上的通气孔151(如图3所示)。通过遮光层150上通气孔151的设置，可以改善压力撤除后间隙层160恢复速度及压力施加时间隙层160内空气的排除速度来降低压力感测信号的恢复时间及建立时间。
然而在这样的实施例中，尽管遮光层150的通气设计可以改善上述恢复时间及建立时间过长的问题，但同时也会带来背光模组130漏光的问题。例如，当在大视角情况下观看显示模组100显示的画面，用户会在遮光层150的通气孔151处看到背光模组130的背光源，影响显示效果。
此外，如图4所示，由于显示模组100的窄边框化，需要减小遮光层150的宽度，然而，遮光层150太窄会存在加工问题，即使可以加工也会存在贴合问题。因此，需要用封胶180来进行封装。而封胶180的封装会影响间隙层160的通气。
发明内容
本发明为了克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种显示模组及显示装置，其改善压力触控感测的效率。
根据本发明的一个方面，提供一种显示模组，包括：第一基板；第二基板，与所述第一基板相对设置；背光模组，位于所述第一基板背向所述第二基板的一侧；第一电极；第二电极，所述第一电极与所述第二电极相对以进行压力触控感测；间隙层，位于所述第一电极和所述第二电极之间，平行于所述第一基板所在平面；以及边框组件，具有容置空间以至少容置所述背光模组，所述边框组件包括至少一个通孔，所述至少一个通孔与所述间隙层连通。
根据本发明的另一个方面，还提供一种显示装置，包括：如上所述的显示模组。
与现有技术相比，本发明具有如下优势：
1)将通孔设置在边框组件上，来改善间隙层内空气排出速度及空气恢复速度，进而改善压力触控感测的效率；
2)设置在边框组件上的通孔不会使显示模组发生漏光的问题；
3)在通孔设置在边框组件上，可以降低显示模组的重量。
附图说明
通过参照附图详细描述其示例实施方式，本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
图1示出了现有技术的显示模组的示意图；
图2示出了压力感测信号的时间-信号量的曲线示意图；
图3示出了现有技术的遮光层的示意图；
图4示出了现有技术的另一实施例的显示模组的示意图；
图5示出了根据本发明一种实施例的显示模组的示意图；
图6示出了图5的显示模组的一种底壁的示意图；
图7示出了图5的显示模组的另一种底壁的示意图；
图8示出了根据本发明另一种实施例的显示模组的示意图；
图9示出了根据本发明又一种实施例的显示模组的示意图；
图10示出了根据本发明再一种实施例的显示模组的示意图；
图11示出了图10的显示模组的一种侧壁的示意图；
图12示出了根据本发明再一种实施例的显示模组的示意图；
图13示出了根据本发明实施例的显示装置的示意图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。
所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员应意识到，没有特定细节中的一个或更多，或者采用其它的方法、组元、材料等，也可以实践本发明的技术方案。在某些情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本发明。
本发明的附图仅用于示意相对位置关系，附图中元件的大小并不代表实际大小的比例关系。
为了解决现有技术中压力触控感测效率低的问题，本发明提供一种显示模组包括：第一基板；第二基板，与第一基板相对设置；背光模组，位于第一基板背向第二基板的一侧；第一电极；第二电极，第一电极与第二电极相对以进行压力触控感测；间隙层，位于第一电极和第二电极之间，平行于第一基板所在平面；以及边框组件，具有容置空间以至少容置背光模组，边框组件包括至少一个通孔，至少一个通孔与间隙层连通。
下面结合图5描述本发明提供的一种显示模组。图5示出根据本发明实施例的一种显示模组200的示意图。
显示模组200包括第一基板210、第二基板220、背光模组230、第一电极241、第二电极242、间隙层及边框组件。可选地，显示模组200还包括位于第二基板220上的盖板201。
第一基板210可选地为阵列基板。第一基板210上可选地形成有薄膜晶体管、数据线、栅极线及用于显示的电极图案。第二基板220与第一基板210相对。第二基板220可选地为彩膜基板。可选地，第一基板210和第二基板220填充有液晶材料。背光模组230位于第一基板210背向第二基板220的一侧。背光模组230用于提供背光源。
第一电极241可选地位于第一基板210上。例如，第一电极241如图5所示位于第一基板210背向背光模组230的一侧。在另一实施例中，第一电极241形成在其他膜层上。可选地，第一电极241复用为触控电极，触控电极采用自电容或互电容的感测方式感测触控是否发生及触控发生的位置。进一步地，第一电极241可以分时复用以进行压力触控、触控及显示更新。
第二电极242与第一电极241相对以进行压力触控感测。可选地，第二电极242位于背光模组230下方。第一电极241和第二电极242之间具有间隙层，当在显示模组200上施加压力时，间隙层的高度改变，进而改变第一电极241和第二电极242之间的电容，电容变化可用于确定施加的压力的量。可选地，在图5所示的实施例中，间隙层为位于第一基板210和背光模组230之间的第一间隙层261。在一些变化例中，间隙层可以位于其他位置，视第一电极241和第二电极242的位置及显示模组200的结构而定。
边框组件具有容置空间以至少容置所述背光模组。为了使第一间隙层261内的空气可以在施加压力迅速地排出并在释放压力迅速地恢复，边框组件包括至少一个通孔293，通孔293与第一间隙层261连通。可选地，边框组件包括底壁292和侧壁291。底壁292可以是铁框。在本实施例中，底壁292复用为第二电极242。可选地，第二电极242接地，以作为压力触控感测中的参考电极。在另一些实施例中，第二电极242位于底壁292与背光模组230之间。可选地，背光模组230可以通过粘胶层与底壁292连接固定。
侧壁291与底壁292相接以形成容置背光模组230的容置空间。侧壁291与背光模组230之间具有连通间隙层(例如第一间隙层261)和通孔293的通道263。侧壁291至少包括胶框。在本实施例中，侧壁291仅包括框胶。在一些实施例中，底壁292和侧壁291可以一体成型。可以理解，本文中所述的侧壁291及底壁292并非指边框组件的某一侧面，而是指组成边框组件的元件。换言之，本文所述的侧壁291及侧壁292具有各自的长、宽、高及对应立体形状，在此不予赘述。
在图5所示的实施例中，底壁292复用为第二电极242，且通孔293设置在底壁292上。间隙层(例如第一间隙层261)和通孔293的通道263的延伸方向(如箭头所示)垂直于间隙层(例如第一间隙层261)。此处所指的通道263的延伸方向仅仅是示意性地描述通道间隙层(例如第一间隙层261)和通孔293的连通方向，并不意在限制通道263的具体形状。
通过在底壁292上设置通孔293可以改善压力触控的效率。具体而言，当施加在显示模组200上施加压力时，空气可以通过通孔293迅速地从第一间隙层261排出，第一电极241和第二电极242之间的间距迅速地变化，进而可以快速地获得压力触控信号。换言之，当施加在显示模组200上施加压力时，压力触控感测的建立时间减少。当撤除施加在显示模组200上的压力时，空气可以通过通孔293迅速地回到第一间隙层261中，第一电极241和第二电极242之间的间距迅速地恢复。换言之，当撤除施加在显示模组200上的压力时，压力触控感测的恢复时间也减少。
可选地，通孔293的一端与间隙层(例如第一间隙层261)相通，通孔293的另一端设有防尘组件294。防尘组件294在本实施例中为深色泡棉。防尘组件294的设置可以防止粉尘或水汽从通孔293进行，进而影响显示模组200的内部元件。
可选地，显示模组200还包括遮光层250。遮光层250位于第一基板210和背光模组230之间，并设置在背光模组230的边缘，用于贴付背光模组230与第一基板210。在本实施例中，遮光层250上未设置与间隙层连接的通气孔，以实现间隙层通气的情况下，防止显示模组200漏光。在另一些实施例中，在能够保证不漏光的情况下，遮光层250上设置与间隙层连接的通气孔，以辅助间隙层通气。
另外，相比现有技术，由于通孔293设置在边框组件上，当显示模组200需要窄边框化，而在遮光层250处进行封胶封装时，封胶不会封闭边框组件上通孔293的通气通道。换言之，本发明提供的实施例可以在改善压力触控感测效率的同时，实现显示模组窄边框化。
下面分别结合图6及图7示意性地说明设置在底壁292上的通孔293的排布。
首先，参见图6，图6示出了图5的显示模组的一种底壁的示意图。如图6所示，底壁292具有与显示模组相同的形状，例如，可以具有多边形形状。在本实施例中，底壁292具有矩形形状。通孔293靠近底壁292的角设置。换言之，通孔293靠近显示模组的角设置。在本实施例中，仅示出两个通孔293。在另一些实施例中，通孔293的数量也可以是4个，例如设置在四边形显示模组的四个角上。为了清楚起见，附图中仅示出四边形的通孔293。也可以采用其他形状的通孔293，例如圆形、三角形或菱形中的一种。
然后，参见图7，图7示出了图5的显示模组的另一种底壁的示意图。图7示出多个通孔293’。多个通孔293’靠近底壁292’的边缘设置。换言之，多个通孔293’靠近显示模组的边缘设置。在本实施例中，示出四边形底壁292’，多个通孔293’靠近底壁292’的四条边设置。在另一些实施例中，通孔293’可以仅靠近底壁292’的一条边、两条边或三条边设置。在又一些实施例中，底壁292’具有与显示模组相同的多边形形状，通孔293’可以至少靠近底壁292’的一条边设置。图7中示意性地示出通孔293’的数量，通孔293’的数量并非以此为限。
上述图6及图7仅仅是示意性地示出底壁上通孔的排布，底壁的形状、通孔的形状、通孔的数量及通孔的位置并非以此为限，本领域技术人员可以实现更多的变化例，在此不予赘述。
下面结合图8，描述本发明另一种实施例的显示模组。图8所示的显示模组300与图5所示的显示模组200结构类似，与显示模组200不同的是，间隙层为背光模组330和底壁392之间的第二间隙层362。通过侧壁391上的胶框或者在底壁392上增加支撑凸起，可以形成第二间隙层362。至少一个通孔393设置在侧壁391上。间隙层(例如第二间隙层362)和通孔393的通道的延伸方向(如箭头示出)平行于间隙层362。换言之，在本实施例中，通孔393位于第二间隙层362的一侧，使得第二间隙层362内的空气沿大致平行于第二间隙层362的方向排出或恢复。具体而言，图8所示的显示模组300也包括第一电极341和第二电极342，并通过位于第一电极341和第二电极342之间的第二间隙层362的形变来进行感测施加在显示模组300上的压力。设置在侧壁391上的通孔393用于使第一电极341和复用为底壁392的第二电极342之间的第二间隙层362内的空气在进行压力触控时迅速排出，在释放压力时迅速恢复，进而改善压力触控的体验。可选地，设置在侧壁391的通孔393的一侧也可以设置防尘组件。在本实施例中，间隙层的位置并非以此为限。进一步地，通孔393在侧壁391上的排布可选地与图6、图7所示的通孔排布类似，例如，通孔393可以对应多边形显示模组300的角设置在侧壁391。又例如，通孔393可以对应多边形显示模组300的至少一条边设置在侧壁391。
可选地，为了增强第二间隙层362的流通性，通孔393还可以设置在底壁392上(图中未示出)。即，通孔393即可以设置在侧壁391上，也可以设置在底壁392上，或者侧壁391与底壁392均设置通孔393。通孔393的一侧设置有防尘组件。
下面结合图9，描述本发明又一种实施例的显示模组。图9所示的显示模组400与图5所示的显示模组200结构类似，与显示模组200不同的是，部分通孔493A设置在侧壁491上，部分通孔493B设置在底壁492上。间隙层460内的空气可以通过两个方向排出或恢复。具体而言，图9所示的显示模组400也包括第一电极441和第二电极442，并通过位于第一电极441和第二电极442之间的间隙层460的形变来进行感测施加在显示模组400上的压力。设置在侧壁491和底壁492上的通孔493A及493B用于使第一电极441和复用为底壁492的第二电极442之间的间隙层460内的空气在进行压力触控时更快地排出，在释放压力时更快地恢复，进而改善压力触控的体验。可选地，设置在侧壁491上的通孔493A的位置可以与设置在底壁492上的通孔493B的位置对应。例如，通孔493A及通孔493B都对应多边形显示模组400的角设置。在另一些实施例中，设置在侧壁491上的通孔493A的位置与设置在底壁492上的通孔493B的位置不对应。例如，通孔493A对应多边形显示模组400的角设置，而通孔493B对应多边形显示模组400的至少一条边设置。本领域技术人员可以实现更多的变化例，在此不予赘述。
下面结合图10和图11，描述本发明再一种实施例的显示模组。图10所示的显示模组500与图5所示的显示模组200结构类似，与显示模组200不同的是，侧壁591上还设置有凹槽595，凹槽595的形成是将侧壁591的台阶区相对于底壁592的通孔593重叠的部分挖空。如此，底壁592上设置的通孔593就不会与侧壁591交叠，减少了阻挡，便于空气流通。具体而言，设置在底壁592上的通孔593与侧壁591(例如胶框)部分重叠，凹槽595设置在侧壁592与通孔593重叠的位置，并与通孔593连通。凹槽595的设置可以提高间隙层560的通气质量，防止通过通孔593流通的空气被侧壁592所限制。
进一步地，参考图11，图11示出了图10的显示模组的一种侧壁591的示意图。图10所示的显示模组可选地，采用图6所示的通孔排布方式。对应的，通孔(即图10所示的通孔593)的位置，在侧壁592与通孔(即图10所示的通孔593)重叠处设置凹槽595。换言之，凹槽595对应地，靠近显示模组的角设置。在另一些实施例中，仅对应多个通孔593中的一个或多个，设置凹槽595。本领域技术人员可以实现更多的变化例，在此不予赘述。
下面结合图12，描述本发明再一种实施例的显示模组。图12所示的显示模组600与图5所示的显示模组200结构类似，与显示模组200不同的是，边框组件的侧壁691包括胶框和铁框，铁框靠近背光模组630，胶框围绕铁框设置。通孔693设置在侧壁691上。换言之，通孔693贯穿侧壁691的胶框和铁框，以与间隙层660连通。同样地，图12所示的显示模组600也包括第一电极641和第二电极642，并通过位于第一电极641和第二电极642之间的间隙层660的形变来进行感测施加在显示模组600上的压力。设置在侧壁691上的通孔693用于使第一电极641和复用为底壁692的第二电极642之间的间隙层660内的空气在进行压力触控时更快地排出，在释放压力时更快地恢复，进而改善压力触控的体验。
上述各个附图仅仅是示意性地示出本发明提供的显示模组的截面图及部分组件的示意图。为了清楚起见，省略了部分元件，并简化各膜层。本领域技术人员可以根据本文描述实现更多的变化例。例如，增加部分元件或改变部分元件的形状，在不脱离本发明的主旨的前提下，这些变化方式都在本发明的保护范围内，在此不予赘述。
根据本发明的又一方面，还提供一种包括上述显示模组的显示装置。具体参见图13，图13示出了根据本发明实施例的显示装置700。显示装置700包括上述显示模组。进一步地，显示装置700包括显示区701和围绕显示区701的非显示区702。上述显示模组用于使显示区701显示图像。可选地，触控显示装置700集成有处理器，以对显示在触控显示装置700上的图像进行控制和处理，在此不予赘述。处理器及其他元件可以设置在非显示区702，或显示装置700不进行显示的其他侧。图13仅仅是示意性地示出一种显示装置700，本领域技术人员可以根据实际需求实现更多的变化例。
与现有技术相比，本发明具有如下优势：
1)将通孔设置在边框组件上，来改善间隙层内空气排出速度及空气恢复速度，进而改善压力触控感测的效率；
2)设置在边框组件上的通孔不会使显示模组发生漏光的问题；
3)在通孔设置在边框组件上，可以降低显示模组的重量。
以上具体地示出和描述了本发明的示例性实施方式。应该理解，本发明不限于所公开的实施方式，相反，本发明意图涵盖包含在所附权利要求范围内的各种修改和等效置换。

Claims (20)

1.一种显示模组，其特征在于，包括：
第一基板；
第二基板，与所述第一基板相对设置；
背光模组，位于所述第一基板背向所述第二基板的一侧；
第一电极；
第二电极，所述第一电极与所述第二电极相对以进行压力触控感测；
间隙层，位于所述第一电极和所述第二电极之间，平行于所述第一基板所在平面；以及
边框组件，具有容置空间以至少容置所述背光模组，所述边框组件包括至少一个通孔，所述至少一个通孔与所述间隙层连通，其中，所述边框组件包括：
底壁；
侧壁，与所述底壁相接以形成所述容置空间，所述侧壁与所述背光模组之间具有连通所述间隙层和所述通孔的通道。
2.如权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述边框组件的底壁复用为所述第二电极。
3.如权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述至少一个通孔设置在所述底壁上，所述间隙层和所述通孔的通道的延伸方向垂直于所述间隙层。
4.如权利要求3所述的显示模组，其特征在于，设置在所述底壁上的通孔与所述侧壁部分重叠，所述侧壁与所述通孔重叠的位置设置有与所述通孔连通的凹槽。
5.如权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述至少一个通孔设置在所述侧壁上，所述间隙层和所述通孔的通道的延伸方向平行于所述间隙层。
6.如权利要求1所述的显示模组，其特征在于，包括多个所述通孔，部分所述通孔设置在所述底壁上，另一部分所述通孔设置在所述侧壁上。
7.如权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述底壁为铁框，所述侧壁至少包括胶框。
8.如权利要求7所述的显示模组，其特征在于，所述铁框和所述胶框一体成型。
9.如权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述间隙层为：
第一间隙层，位于所述第一基板和所述背光模组之间；或
第二间隙层，位于所述背光模组和所述边框组件之间。
10.如权利要求1至9任一项所述的显示模组，其特征在于，所述通孔的一端与所述间隙层相通，所述通孔的另一端设有防尘组件。
11.如权利要求10所述的显示模组，其特征在于，所述防尘组件为深色泡棉。
12.如权利要求1至9任一项所述的显示模组，其特征在于，所述显示模组为多角形形状，所述通孔靠近所述显示模组的角设置。
13.如权利要求1至9任一项所述的显示模组，其特征在于，所述通孔的数量为多个，多个所述通孔靠近所述显示模组的边缘设置。
14.如权利要求1至9任一项所述的显示模组，其特征在于，所述通孔的形状为四边形、圆形、三角形或菱形中的一种。
15.如权利要求1至9任一项所述的显示模组，其特征在于，还包括：
遮光层，位于所述第一基板和所述背光模组之间，并设置在所述背光模组的边缘，用于贴付所述背光模组与所述第一基板。
16.如权利要求15所述的显示模组，其特征在于，所述遮光层包括通气孔，所述通气孔与所述间隙层连通。
17.如权利要求1至9任一项所述的显示模组，其特征在于，所述第一电极复用为触控电极。
18.如权利要求1至9任一项所述的显示模组，其特征在于，所述第一电极位于所述第一基板背向所述背光模组的一侧。
19.如权利要求1至9任一项所述的显示模组，其特征在于，
所述第一基板为阵列基板，所述第二基板为彩膜基板；
所述显示模组还包括：
液晶材料，位于所述彩膜基板和所述阵列基板之间。
20.一种显示装置，其特征在于，包括：
如权利要求1至19任一项所述的显示模组。
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