[发明专利]整合式像素结构、整合式触控液晶显示装置及其触控方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种触控液晶显示器，特别是，涉及一种整合式触控液晶显示器及其触控方法。

背景技术

触控式面板的使用，打破了已知以键盘及鼠标作为电子产品或机器设备的沟通介面，不但节省了传统键盘及鼠标所需占用的空间，更提供了人性化的操作方式。

传统具有触控功能的液晶显示装置通常采用外挂式结构，将普通的液晶显示面板外加一片触控面板，直接进行上下的叠合。参考图1，其显示已知外挂式触控液晶显示装置100的剖面示意图，其主要由触控面板110及液晶显示面板120所组成。一般来说，触控面板110的中央为触控区域112，四周则设置侦测电路114，其中触控面板110的触控区域112对应显示面板120的显示区域125。当有物体接触触控区域112时，在相对位置将产生电位信号，此信号可进一步透过连接器132传送至电路板130上的其他电路进行处理。

此外，为了固定以及降低震动，通常在触控面板110及液晶显示面板120之间会加入橡皮缓冲垫140。最后，再以外壳150固定所有元件。因此，传统外挂式的触控液晶荧幕的厚度及重量都大幅提高，造成使用上的不便。而且，除了穿透率下降或反射率上升等光学问题之外，触控面板与液晶显示器之间也因容易产生空气间隙而形成牛顿环等色不均的问题。

因此，有必要提供一种轻薄、可靠性佳的整合式触控液晶显示装置。

发明内容

鉴于先前技术所存在的问题，本发明提供了一种整合式触控液晶显示装置及其触控方法，具有易客制化、轻薄、无空气间隙、与多重触控功能等优点。

根据本发明的一方面，提供了一种整合式像素结构。此整合式像素结构包含晶体管阵列基板、与晶体管阵列基板实质上平行的彩色滤光片基板、以及夹设于晶体管阵列基板与彩色滤光片基板之间的液晶层。晶体管阵列基板包含第一晶体管、连接至第一晶体管的第一储存电容、第二晶体管、连接至第二晶体管的第二储存电容、以及导电凸状物。导电凸状物对应第二储存电容而设置，用以在彩色滤光片基板受挤压时电性连接第二储存电容及彩色滤光片。

根据本发明的另一方面，提供了一种整合式触控液晶显示装置。此整合式触控液晶显示装置包含液晶面板、栅极驱动电路、数据驱动电路、触控读取电路、以及比对电路。液晶面板包含多个前述的整合式像素结构、多条栅极线及多条数据线。栅极驱动电路用以输出控制信号至多条栅极线。数据驱动电路用以输出显示数据及触控参考数据至多条数据线。触控读取电路耦合至多条数据线，用以读取各像素的第二储存电容中所储存的储存数据。比对电路耦合至触控读取电路，用以接收并计算储存数据以获得在液晶面板上的触碰位置数据。

根据本发明的又一方面，提供了一种用于整合式触控液晶显示装置的触控方法。此触控液晶显示装置包含液晶面板，且此液晶面板具有多个上述的整合式像素结构、多条数据线及多条栅极线。本发明的方法包含以下步骤：传送显示数据至第一储存电容，用以更新液晶面板的显示画面；传送触控参考数据至第二储存电容；读取第二储存电容所储存的储存数据；以及计算储存数据以获得在液晶面板上的触碰位置数据。

本发明的其他方面，部分将在后续说明中陈述，而部分可由说明中轻易得知，或可由本发明的实施例而得知。本发明的各方面将可利用后附的权利要求中所特别指出的元件及组合而理解并达成。需了解，前述的发明内容及下列详细说明均仅作举例的用，并非用以限制本发明。

附图说明

附图与本说明书结合并构成其一部分，用以说明本发明的实施例，且连同说明书用以解释本发明的原理。在此所述的实施例为本发明的优选实施例，然而，必须了解本发明并不限于所示的配置及元件，其中：

图1显示已知外挂式触控液晶显示装置的剖面示意图；

图2为根据本发明实施例所绘示的整合式触控液晶显示装置中的其中整合式像素结构的电路图；

图3A及3B绘示不同实施例中的图2触控单元的结构剖面图；

图4A绘示图3A及3B中的导电凸状物的各种不同结构；

图4B绘示在像素中的导电凸状物及间隔体的各种可能组合的示意图；

图5为根据本发明实施例而绘示的含有触控单元的整合式像素结构的电路布局；

图6显示本发明实施例的整合式触控液晶显示装置的方块示意图；

图7绘示图6的整合式触控液晶显示装置的实施方式的电路结构；

图8显示图7电路中各栅极线及各数据线上的信号时脉图；

图9A-9D绘示根据图8的时脉图而对像素进行读取及写入动作的示意图；

图10根据本发明实施例描述当物体触碰液晶显示装置时的放电路径示意图；