[发明专利]触摸显示屏

说明书

技术领域

本发明涉及一种显示屏，特别是涉及一种触摸显示屏。

背景技术

目前，触摸显示装置应用范围已变得越来越广泛，从工业用途的工厂设备的控制/操作系统、公共信息查询的电子查询设施、商业用途的提款机，到消费性电子的移动电话、PDA、数码相机等都可看到触控屏幕的身影。有迹象表明，在消费电子产品中的应用范围正从手机屏幕等小尺寸领域向具有更大屏幕尺寸的笔记本电脑拓展。触控操作简单、便捷，人性化的触摸屏有望成为人机互动的最佳界面而迅速普及。

图1是现有触摸显示装置的构架示意图；图2是现有触摸显示屏的结构示意图；请参见图1，触摸显示装置包括触摸检测部件2、触摸显示控制器3、显示屏1和CPU 4。显示屏1用于提供背景显示信息，触摸检测部件2安装在显示屏1前面，用于检测用户触摸位置，如图2所示。触摸显示控制器3的主要作用是从触摸检测部件2上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给CPU，它同时能接收CPU发来的命令并加以执行。

目前依照感应方式的不同，触摸检测部件大致可以分为电阻式、电容式、红外线式、超音波式四类。其中电阻式与电容式目前的市场前景最被看好。

就技术原理来看，电阻式触摸屏采用两层镀有导电功能的ITO(铟锡氧化物)PET塑料膜，PET本身具有一定的透明度与耐用性，两片ITO设有微粒支点，使屏幕在未被压按时两层ITO间有一定的空隙，处于未导电的状态。当操作者以指尖或笔尖压按屏幕(外层PET膜)时，压力将使PET膜内凹，因变形而使铟锡氧化物导电层接触导电，再通过侦测X轴、Y轴电压变化换算出对应的压力点，完成整个屏幕的触按处理机制。由于此种技术成本低廉，现已大量应用于电子产品之上。目前电阻式触摸屏有4线、5线、6线与8线等多种类型，线数越多，可侦测的精密度越高，但成本也会相对提高。不过，仔细考量电阻式触控技术的原理就会发现，通过触按屏幕触发ITO薄膜导电的侦测机制，在物理上有其局限性：电阻式技术想要增加侦测面积与分辨率，最直接的方法就是增加线数，但线数的提高也代表着处理运算信息量的增加，这对处理器将是一大负担，同时成本的提升也是问题。PET膜虽然经过强化，但材质的耐压性、耐磨性、抗变形能力有一定极限，长时间运用一定会减低铟锡氧化物导电层接触导通效率，触按点也会因经常固定按压几点，造成特定区域过度使用磨损，而降低透明度。

电容式触摸屏与电阻式比较，架构相对简单。由于电容式触摸屏中的投射电容式(电容式触摸屏主要分为投射电容式与表面电容式两种)可支持当前流行的多点触控功能，并拥有更高的屏幕透光率、更低的整体功耗、更长的使用寿命等优点，正不断挑战电阻式触摸屏的市场地位。但是电容式触控也有许多值得关注的问题，例如液晶屏非常靠近铟锡氧化物模板，新的技术甚至直接将两者做在同一个真空堆栈中，形成一个模组。而为了达到触点侦测功效，铟锡氧化物模板又需不断地扫描像素，会持续散发干扰信号，影响整个模组的操作。另外，厂商虽然会对触摸屏的表面进行硬化处理，可是为了不隔绝掉ITO的表面电流，硬化镀层非常薄，当施加在触摸屏上的外力过大时，依然有伤到ITO的可能，对触摸屏造成损伤，降低使用寿命。ITO的透光度与表面阻抗成正比，即透光度越高，表面阻抗越大，但在透光度一定的情况下，ITO的图形设计也对阻抗有影响。由于这个特性，基于ITO的电容式触摸感应设计要面对不小的挑战，因为阻抗的存在，增加了电容充放电的时间，从而使感应时间变长，尽量减少感应电极的固有阻抗，是设计感应电容式触摸屏的关键因素。在导通线路精细度方面是制约电容屏发展的瓶颈问题，直接购买镀膜设备成本会增加很多。

针对提高使用寿命问题，有厂商开发出了超声波式或红外线式触摸屏。红外线与超声波式触控技术的作用原理相仿。不过受限于传感器的尺寸，这两项技术目前多用于20英寸以上的屏幕，如医疗、ATM等装置上，同时产品的成本也会较高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种触摸显示屏，具有低功耗，易耐磨的特点，且适用于各种尺寸的显示屏。

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种触摸显示屏，包括显示屏和覆盖其上的触摸检测部件，所述触摸检测部件表面覆盖有薄膜，其中，所述触摸检测部件包括横向导电层和纵向导电层，所述横向导电层和纵向导电层间设置有压电陶瓷阵列。

上述的触摸显示屏，其中，所述压电陶瓷为钛酸铅或钛酸铅-锆酸铅。

上述的触摸显示屏，其中，所述横向导电层和纵向导电层为氧化铟锡。