專利名稱：液晶顯示裝置及其控制方法
技術領域：
本發(fā)明是有關于液晶顯示吧技術領域，且特別是有關于整合有觸控功能的液晶顯示裝置及其控制方法。
背景技術：
液晶顯示裝置因具高畫質、體積小、重量輕及應用范圍廣等優(yōu)點，而被廣泛應用于移動電話、筆記型計算機、桌上型顯示裝置以及電視等消費性電子產品，并已經逐漸取代傳統(tǒng)的陰極射線管顯示裝置而成為顯示裝置的主流。觸控熒幕提供了人機互動一個新的介面，在使用上更直覺、更符合人性。目前，許多將觸控功能直接整合進入液晶顯示裝置的面板制造中的對策已被提出；其中，按壓式的觸控熒幕有不受環(huán)境光線影響與使用上符合人性直覺的優(yōu)勢，因此越來越受到關注。然而， 如何以較低的成本提供具有高觸控檢測性能的整合于液晶顯示面板的觸控熒幕仍是目前關注的問題之一。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的之一就是在提供一種液晶顯示面板，整合有觸控功能。本發(fā)明再一目的是在提供一種液晶顯示裝置。本發(fā)明又一目的是在提供一種液晶顯示裝置的控制方法。本發(fā)明一實施例提出的一種液晶顯示面板，包括第一基板及第二基板。第一基板包括第一像素、第一感測墊、第一開關、第一像素柵極線、第一感測柵極線以及第一讀取線； 第一感測墊配置于第一像素附近，第一開關電性耦接至第一感測墊，第一像素柵極線電性耦接至第一像素，第一感測柵極線電性耦接至第一開關。第二基板包括第一感測裝置及導電層，第一感測裝置突出形成于第二基板上，導電層覆蓋第一感測裝置并電性耦接至一預設電源。其中，當組合第二基板與第一基板時，第一感測裝置與第一感測墊相對，并當按壓第二基板時使得第一感測裝置上所覆蓋的導電層與第一感測墊相接觸，且第一感測柵極線控制第一開關是否導通以決定第一感測墊與第一讀取線間是否電性導通。在本發(fā)明的一實施例中，所述的第一基板還包括第二像素以及第二感測墊，第二感測墊配置于第二像素附近；其中，第一感測柵極線控制第一開關是否導通以決定第二感測墊與第一讀取線間是否電性導通。在本發(fā)明的一實施例中，所述的第一基板還包括第二讀取線以及第二開關，第二開關電性耦接至第一感測柵極線，第一感測柵極線控制第二開關是否導通；其中，第二讀取線與第一讀取線相電性耦接。再者，所述的第一基板還可包括第三像素、第三感測墊、第三開關、第二像素柵極線以及第二感測柵極線，第三感測墊設置于第三像素附近，第三開關電性耦接于第三感測墊與第二讀取線之間，第二像素柵極線電性耦接至第三像素，第二感測柵極線電性耦接第三開關以控制第三開關是否導通；其中，第二感測柵極線與第一感測柵極線相電性耦接在本發(fā)明的一實施例中，所述的第一基板還包括第二讀取線、第三像素、第三感測墊、第三開關、第二像素柵極線以及第二感測柵極線，第三感測墊設置于第三像素附近，第三開關電性耦接于第三感測墊與第二讀取線之間，第二像素柵極線電性耦接至第三像素， 第二感測柵極線電性耦接至第三開關以控制第三開關是否導通；其中，第二感測柵極線與第一感測柵極線相電性耦接。本發(fā)明再一實施例提出的一種液晶顯示裝置，其包括所述的液晶顯示面板以及檢測電路；檢測電路電性耦接至第一讀取線(及第二讀取線)以檢測第一讀取線(及第二讀取線)上的信號。本發(fā)明又一實施例提出的一種液晶顯示裝置，包括多個第一像素、多個感測墊、多條讀取線、多個開關、多條像素柵極線、多條感測柵極線、以及柵極驅動電路；這些感測墊分別設置于這些第一像素的對應者的附近，且這些感測墊根據(jù)液晶顯示裝置的對應位置是否受到按壓而產生不同信號；這些開關分別設置于這些感測墊與對應的這些讀取線之間；這些像素柵極線電性耦接至這些第一像素以驅動這些第一像素；這些感測柵極線分別電性耦接至這些開關的對應者以控制這些開關的對應者是否導通；柵極驅動電路用以驅動這些像素柵極線與這些感測柵極線。其中，至少兩條讀取線互相電性耦接或至少兩條感測柵極線互相電性耦接。在本發(fā)明的一實施例中，所述的液晶顯示裝置的至少兩條讀取線互相電性耦接且至少兩條感測柵極線互相電性耦接。在本發(fā)明的一實施例中，所述的液晶顯示裝置還包括檢測電路及存儲裝置；檢測電路電性耦接至這些讀取線以接收這些讀取線所傳送的信號，并將所接收的信號轉換為按壓數(shù)據(jù)；存儲裝置電性耦接至檢測電路以儲存按壓數(shù)據(jù)。在本發(fā)明的一實施例中，所述的每一這些感測墊分別設置于對應的這些第一像素的不透光處。在本發(fā)明的一實施例中，所述的這些第一像素周圍分別被液晶顯示裝置中除了這些第一像素的外的多個其他像素所環(huán)繞。本發(fā)明另一實施例提出的一種液晶顯示裝置的控制方法，使用于所述的液晶顯示裝置中，此控制方法包括使每一這些感測柵極線及每一這些像素柵極線具有同樣的使能時間長度。進一步地，此控制方法還可包括同時使能這些感測柵極線的至少其二，及/或同時接收這些讀取線的至少其二所傳送的信號。本發(fā)明另一實施例提出的另一種液晶顯示裝置的控制方法，適用于一液晶顯示裝置中，液晶顯示裝置包括多個像素、多個感測墊、多條像素柵極線以及多條感測柵極線，這些像素柵極線用以驅動這些像素，而這些感測柵極線則用以驅動這些感測墊，這些感測柵極線與這些像素柵極線不相電性耦接且這些感測柵極線的數(shù)量小于這些像素柵極線的數(shù)量；此控制方法包括使每一這些感測柵極線及每一這些像素柵極線具有同樣的使能時間長度；以及在使能每一這些像素柵極線時也同時使能這些感測柵極線的至少其一。本發(fā)明實施例通過液晶顯示面板及液晶顯示裝置的獨特的電路結構設計，例如像素柵極線與感測柵極線互 相分開的設計、特定的感測墊布局、多條讀取線互相電性耦接及/ 或多條感測柵極線互相電性耦接等設計，以獲得較密集的有效感測區(qū)域，進而可以較低的成本實現(xiàn)高觸控檢測性能。為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例， 并配合所附圖式，作詳細說明如下。


圖1繪示出本發(fā)明實施例提出的一種整合有觸控功能的液晶顯示裝置的一結構方塊圖。圖2繪示出相關于本法明實施例的一種液晶顯示面板的一局部結構剖面圖。圖3繪示出圖2所示液晶顯示面板受到手指按壓時一局部結構剖面圖。圖4繪示出相關于本發(fā)明另一實施例的一種液晶顯示面板的一局部結構剖面圖。圖5繪示出相關于本發(fā)明實施例的一種薄膜晶體管陣列基板的一局部電路圖。圖6繪示出相關于本發(fā)明實施例的再一種薄膜晶體管陣列基板的一局部電路圖。圖7繪示出相關于本發(fā)明實施例的又一種薄膜晶體管陣列基板的一局部電路圖。圖8繪示出相關于本發(fā)明實施例的另一種薄膜晶體管陣列基板的一局部電路圖。附圖標號100:液晶顯示裝置10 液晶顯示面板16:柵極驅動電路18:檢測電路19 存儲裝置12 薄膜晶體管陣列基板121a、121b 感測墊123 像素125 第一凸塊127 第二凸塊13:液晶層14 第二基板141:導電層143 感測裝置145 第一感光性間隔柱147 第二感光性間隔柱SW:開關SGLm, SGLm+1 感測柵極線PGLn、PGLn+l、PGLn+2 像素柵極線DLp、DLp+l、DLp+2 數(shù)據(jù)線RLq、RLq+l、RLq+2 讀取線
具體實施例方式有關本發(fā)明的所述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式的一較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現(xiàn)。以下實施例中所提到的方向用語，例如上、下、左、 右、前或后等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明并非用來限制本發(fā)明。參見圖1，其繪示出本發(fā)明實施例提出的一種整合有觸控功能的液晶顯示裝置 100的一結構方塊圖。液晶顯示裝置100包括液晶顯示面板10、柵極驅動電路16、檢測電路 18以及存儲裝置19。參見圖2及圖3，圖2繪示出液晶顯示面板10的一局部結構剖面圖，圖3繪示出液晶顯示面板10受到物體例如手指(圖中未標示)按壓時的一局部結構剖面圖。液晶顯示面板10包括薄膜晶體管陣列基板12、液晶層13以及第二基板14 (例如彩色濾光片基板)。 圖2中示出薄膜晶體管陣列基板12包括感測墊121a(121b)及像素123，感測墊121a(121b) 配置于像素123的附近，且位于像素123的不透光處例如黑色矩陣區(qū)；第二基板14包括感測裝置143及覆蓋感測裝置143的導電層141，感測裝置143突出形成于第二基板14上， 導電層141電性耦接至一預設電源例如液晶顯示面板10的已知共同電壓Vcom。當組合第二基板14與薄膜晶體管陣列基板12時，感測裝置143和與其對應的感測墊121a (121b)相對，液晶層13夾設于第二基板14與薄膜晶體管陣列基板12之間。如圖3所示，當?shù)诙?4被手指按壓時，處于被按壓位置處的感測裝置143上所覆蓋的導電層141與對應的感測墊121a(121b)相接觸。進一步地，參見圖4，可在薄膜晶體管陣列基板12上進一步設置多個絕緣的第一凸塊125及多個絕緣的第二凸塊127，相應地在第二基板14上設置多個第一感光性間隔柱 (Photo Spacer) 145及多個第二感光性間隔柱147。第一凸塊125與第二凸塊127具有不同的高度，而第一感光性間隔柱145及第二感光性間隔柱147與感測裝置143具有大致相同的高度且均由導電層141覆蓋。當組合第二基板14與薄膜晶體管陣列基板12時，第一感光性間隔柱145和與其對應的第一凸塊125相對且兩者之間的間距大于感測裝置143與感測墊121a(121b)之間的間距，第二感光性間隔柱147和與其對應的第二凸塊127相對且兩者之間的間距基本為零。如此配置，則可通過第二感光性間隔柱147與第二凸塊127來維持第二基板14與薄膜晶體管陣列基板12之間的間隙(Gap)，并可通過第一感光性間隔柱145與第一凸塊125來防止液晶顯示面板10被按壓時因受力過大致使局部過度彎折而損傷。參見圖5，其繪示出相關于本發(fā)明實施例的薄膜晶體管陣列基板12的一局部電路圖；液晶顯示裝置100的柵極驅動電路16、檢測電路18以及存儲裝置19設置于薄膜晶體管 陣列基板12上。如圖5所示，薄膜晶體管陣列基板12包括多個像素123、多條像素柵極線PGLn，PGLn+1, PGLn+2、多條數(shù)據(jù)線DLp，DLp+1，DLp+2、多個感測墊121a及121b、多條讀取線RLq，RLq+1, RLq+2、多個開關SW以及多條感測柵極線SGLm，SGLm+10這些像素123分別包括薄膜晶體管(圖5中未標示)及電性耦接至薄膜晶體管的源極的像素電極(圖5中未標示)，像素柵極線PGLn，PGLn+l，PGLn+2電性耦接這些像素123的薄膜晶體管的柵極以驅動這些第一像素123，數(shù)據(jù)線DLp，DLp+1，DLp+2電性耦接這些像素123的漏極以向這些像素123提供顯示數(shù)據(jù)。感測墊121a及121b分別配置于這些像素123的對應者的附近，且這些感測墊121a及121b根據(jù)液晶顯示裝置100的對應位置是否受到按壓而產生不同感測信號；在此，相鄰的兩感測墊121a及121b互相電性耦接且透過同一開關與讀取線RLq， RLq+l，RLq+2中的一對應者相電性耦接，附近配置有感測墊121a或121b的各個像素123分別被其他附近未配置有感測墊121a及121b的多個像素123所環(huán)繞。這些開關SW分別設置于感測墊121a及121b與對應的讀取線RLq，RLq+1，RLq+2的一者之間；這些感測柵極線 SGLm, SGLm+1分別電性耦接至這些開關SW的對應者以控制這些開關SW的對應者是否導通進而驅動這些感測墊121a及121b中的對應者。承上述，像素柵極線PGLn，PGLn+1, PGLn+2電性耦接至柵極驅動電路16并接受柵極驅動電路16驅動。感測柵極線SGLm，SGLm+1與像素柵極線PGLn，PGLn+1, PGLn+2分開設計(亦即不相電性耦接)，且其數(shù)量小于像素柵極線PGLn，PGLn+1, PGLn+2的數(shù)量；這些感測柵極線SGLm，SGLm+1電性耦接至柵極驅動電路16的各個不同信號通道(Cha nnel)并接受柵極驅動電路16驅動。讀取線RLq，RLq+1，RLq+2電性耦接至檢測電路18的各個不同信號通道并向偵側電路18傳送感測信號，以由檢測電路18將所接收到的感測信號轉換為按壓數(shù)據(jù)(亦即按壓位置坐標)。存儲裝置19電性耦接至檢測電路18以儲存按壓數(shù)據(jù)。另外，本發(fā)明上述實施例中的感測柵極線SGLm，SGLm+1并不僅限于與柵極驅動電路16的信號通道一一對應，也可采用多條相鄰的感測柵極線對應單個信號通道的電性耦接方式；同樣地，讀取線RLq，RLq+1，RLq+2并不僅限于與檢測電路16的信號通道一一對應， 也可采用多條相鄰的讀取線對應單個信號通道的電性耦接方式。例如圖6所示，相鄰的兩條感測柵極線SGLm，SGLm+1互相連接以電性耦接至柵極驅動電路16的單一信號通道；或者例如圖7所示，相鄰的兩條讀取線RLq，RLq+Ι互相連接以電性耦接至檢測電路18的單一信號通道，在此檢測電路18將讀取線RLq，RLq+1所傳送的信號視為同一數(shù)據(jù)；或者例如圖 8所示，相鄰的兩條感測柵極線SGLm，SGLm+l互相連接以電性耦接至柵極驅動電路16的單一信號通道，且相鄰的兩條讀取線RLq，RLq+Ι互相連接以電性耦接至檢測電路18的單一信號通道。此外，由于本發(fā)明所述實施例提出的液晶顯示裝置100采用感測柵極線SGLm， SGLm+1與像素柵極線PGLn，PGLn+1, PGLn+2互相分開的設計，因此在液晶顯示裝置100的控制過程中，可實現(xiàn)每一感測柵極線SGLm，SGLm+1及每一像素柵極線PGLn，PGLn+1，PGLn+2 具有同樣的使能時間長度。具體可由以下方式來達成使能時間相同的目的例如(1)在使能每一像素柵極線時也同時使能感測柵極線之一；或者(2)在使能像素柵極線PGLn的同時使能感測柵極線SGLm，后續(xù)在使能像素柵極線PGLn+Ι的同時關閉所有感測柵極線以及在使能像素柵極線PGLn+2的同時才使能感測柵極線SGLm+1，依此類推。再者，對于所述多條(例如兩條)相鄰的感測柵極線對應柵極驅動電路16的單個信號通道的電性耦接方式，柵極驅動電路16將會同時使能這些互相連接的感測柵極線；當然，通過柵極驅動電路16的電路變更設計，同時使能多條感測柵極線的控制方法同樣可適用于電性耦接至柵極驅動電路16的不同信號通道的多條感測柵極線。同樣地，對于所述多條(例如兩條)相鄰的讀取線對應檢測電路18的單個信號通道的電性耦接方式，檢測電路 18將會同時接收這些互相連接的讀取線所傳送的感測信號；當然，通過檢測電路18的電路變更設計，同時接收多條讀取線所傳送的感測信號的控制方法同樣適用于電性耦接至檢測電路18的不同信號通道的多條讀取線。
本發(fā)明所述實施例通過液晶顯示面板及液晶顯示裝置的獨特的電路結構設計，例如像素柵極線與感測柵極線互相分開的設計、特定的感測墊布局、多條讀取線互相電性耦接及/或多條感測柵極線互相電性耦接等設計，以獲得較密集的有效感測區(qū)域，進而可以較低的成本實現(xiàn)高觸控檢測性能。另外，本技術領域技術人員還 可對本發(fā)明所述實施例提出的液晶顯示面板、液晶顯示裝置及其控制方法做適當變更，例如適當變更感測墊于薄膜晶體管陣列基板上的布局、感測柵極線的布局、讀取線的布局、及/或像素柵極線與感測柵極線由不同的驅動電路驅動等等。雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本技術領域技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，當可作些許的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當以權利要求所界定的為準。
權利要求
1.一種液晶顯示裝置，其特征在于，所述液晶顯示裝置包括 多個第一像素；多個感測墊，分別設置于所述這些第一像素的一對應者的附近，所述這些感測墊根據(jù)所述液晶顯示裝置的對應位置是否受到按壓而產生不同信號； 多條讀取線；多個開關，分別設置于所述這些感測墊與對應的所述這些讀取線之間； 多條像素柵極線，電性耦接至所述這些第一像素以驅動所述這些第一像素； 多條感測柵極線，分別電性耦接至所述這些開關的對應者以控制所述這些開關的對應者是否導通；以及一柵極驅動電路，用以驅動所述這些像素柵極線與所述這些感測柵極線； 其中，至少兩條讀取線互相電性耦接或至少兩條感測柵極線互相電性耦接。
2.如權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述至少兩條讀取線互相電性耦接且至少兩條感測柵極線互相電性耦接。
3.如權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述液晶顯示裝置還包括一檢測電路，電性耦接至所述這些讀取線以接收所述這些讀取線所傳送的信號，并將所接收的信號轉換為一按壓數(shù)據(jù)；以及一存儲裝置，電性耦接至所述檢測電路以儲存所述按壓數(shù)據(jù)。
4.如權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于，每一所述這些感測墊分別設置于相對應的所述這些第一像素的不透光處。
5.如權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述第一像素周圍分別被多個第二像素所環(huán)繞，所述這些第二像素為所述液晶顯示裝置中除了所述這些第一像素的外的其他像素。
6.一種液晶顯示裝置的控制方法，使用于如權利要求1所述的液晶顯示裝置中，其特征在于，所述控制方法包括使每一所述這些感測柵極線及每一所述這些像素柵極線具有同樣的使能時間長度。
7.如權利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法還包括 同時使能所述這些感測柵極線的至少其二。
8.如權利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法還包括 同時接收所述這些讀取線的至少其二所傳送的信號。
9.一種液晶顯示裝置的控制方法，適用于一液晶顯示裝置中，所述液晶顯示裝置包括多個像素、多個感測墊、多條像素柵極線以及多條感測柵極線，所述這些像素柵極線用以驅動所述這些像素，而所述這些感測柵極線則用以驅動所述這些感測墊，所述這些感測柵極線與所述這些像素柵極線不相電性耦接且所述這些感測柵極線的數(shù)量小于所述這些像素柵極線的數(shù)量，其特征在于，所述控制方法包括使每一所述這些感測柵極線及每一所述這些像素柵極線具有同樣的使能時間長度；以及在使能每一所述這些像素柵極線時也同時使能所述這些感測柵極線的至少其一。
10.如權利要求9所述的控制方法，其特征在于，還所述控制方法包括 同時使能所述這些感測柵極線的至少其二。
11.如權利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述液晶顯示裝置還包括多條讀取線以及多個開關，所述這些開關分別設置于所述這些感測墊與對應的所述這些讀取線之間， 其特征在于，所述控制方法還包括同時接收所述這些讀取線的至少其二所傳送的信號。
全文摘要
本發(fā)明提供液晶顯示裝置及其控制方法，該裝置包括多個第一像素、多個感測墊、多條讀取線、多個開關、多條像素柵極線、多條感測柵極線、以及柵極驅動電路；這些感測墊分別設置于這些第一像素的對應者的附近，且這些感測墊根據(jù)是否受到按壓而產生不同信號；這些開關分別設置于這些感測墊與對應的這些讀取線之間；這些像素柵極線電性耦接至這些第一像素以驅動這些第一像素；這些感測柵極線分別電性耦接至這些開關的對應者以控制這些開關的對應者是否導通；柵極驅動電路用以驅動這些像素柵極線與感測柵極線。其中，至少兩條讀取線互相電性耦接或至少兩條感測柵極線互相電性耦接。本發(fā)明可獲得較密集的有效感測區(qū)域，以較低的成本實現(xiàn)高觸控檢測性能。
文檔編號G02F1/1362GK102436107SQ20111045216
公開日2012年5月2日 申請日期2009年3月26日 優(yōu)先權日2009年3月26日
發(fā)明者周恒生, 李煜斌, 王朝珍, 許哲嘉, 謝曜任, 賈邦強 申請人:友達光電股份有限公司