本發明涉及液晶面板技術領域，特別涉及一種觸控面板及顯示裝置。

背景技術：

觸控面板被廣泛應用于各種帶有顯示屏的電子裝置中，如智能手機、電視、PDA、平板電腦、筆記本電腦、包含工業顯示觸摸加工機床、一體化計算機及超級本等計算機或電子設備等。觸控面板按照工作原理可以分為電容式、電阻式以及表面光波式等。電容式觸控面板是利用人體的電流感應進行工作的。當手指觸摸在金屬層上時，由于人體電場，用戶和觸控面板表面形成以一個耦合電容，對于高頻電流來說，電容是直接導體，于是手指從接觸點吸走一個很小的電流。這個電流分別從觸控面板的四角上的電極中流出，并且流經這四個電極的電流與手指到四角的距離成正比，控制器通過對這四個電流比例的精確計算，得出觸摸點的位置。

電容屏設計時，通常會額外增加一層或多層光罩用來形成電容的感應電極。DBS(Data Line BM Less)的像素設計主要是在數據線(Data line)上方用共電極(Com ITO)取代黑色矩陣(BM)遮光，可以克服彩膜基板(CF)的BM同陣列基板(Array)的數據線對位偏差導致出現漏光相關的問題，該技術廣泛應用于平曲共用產品設計，其共電極在陣列基板內呈網狀設計。然而，現有技術的這種基于DBS技術的觸控面板存在一個問題，就是需要額外增加一層或多層光罩用來形成電容的多個感應電極，每個感應電極對應一個觸摸點。這樣就增加了觸控面板的制作步驟，也需要消耗更多的材料。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種觸控面板及顯示裝置，以解決現有技術中，DBS技術的觸控面板需要額外增加一層或多層光罩用來形成電容的多個感應電極，每個感應電極對應一個觸摸點，以致需要增加觸控面板的制作步驟，也需要消耗更多的材料的問題。

本發明的技術方案如下：

一種觸控面板，包括陣列基板與彩膜基板，及設于所述陣列基板與所述彩膜基板之間的液晶；其中，

所述陣列基板包括第一基板、設于所述第一基板上的TFT結構層、設于所述TFT結構層上的絕緣層及設于所述絕緣層上的像素電極層與共電極層；

其中，所述陣列基板包括相互交叉排列的多條水平方向的柵極線與多條豎直方向的數據線，所述共電極層包括多條交叉連接的水平共電極線及多條豎直共電極線，多條所述水平共電極線與多條所述豎直共電極線間隔形成多個相互獨立的觸控網格單元，且任意兩個所述觸控網格單元相互隔開，每個所述觸控網格單元分別與觸控芯片連接；

其中，多條所述豎直共電極線與多條所述數據線一一對應，且每條所述豎直共電極線均對與其對應的所述數據線進行遮光；

所述彩膜基板包括第二基板及設于所述第二基板上的多個黑色矩陣層，多個所述黑色矩陣層與多條所述柵極線一一對應，且每個所述黑色矩陣層均對與其對應的所述柵極線進行遮光；

其中，在豎直方向相鄰兩個所述觸控網格單元互相隔開形成間斷區域，所述間斷區域位于所述黑色矩陣層下方對應位置，每個所述黑色矩陣層對與其對應的所述間斷區域進行遮光。

優選地，每條所述柵極線上方對應的每個所述觸控網格單元均設有所述間斷區域。

優選地，沿豎直方向，每個所述間斷區域的寬度小于所述黑色矩陣層的寬度，每個所述間斷區域的面積小于其上方對應的所述黑色矩陣層的面積。

優選地，所述黑色矩陣層為不透光材料，所述共電極層的制作材料為ITO材料，所述黑色矩陣層設于所述彩膜基板上。

優選地，每個所述觸控網格單元均為一體化結構。

優選地，多個所述觸控網格單元形成多行多列的矩陣排布，相鄰兩行的所述觸控網格單元中，每列相鄰的兩個所述觸控網格單元之間均互相隔開形成所述間斷區域。

優選地，沿水平方向，相鄰兩列所述觸控網格單元的間距為相鄰兩條所述數據線之間的間距。

優選地，所述像素電極層與所述共電極層處于同一層面。

優選地，所述水平共電極線與所述豎直共電極線處于同一層面，并通過同一制作步驟制成。

一種顯示裝置，其包括上述任一項所述的觸控面板。

本發明的有益效果：

本發明的一種觸控面板及顯示裝置，通過在每條數據線上方設有與其外形配合的豎直共電極線，使多條豎直共電極線與多條水平共電極線交叉連接，間隔形成多個相互獨立的觸控網格單元，且任意兩個所述觸控網格單元相互隔開，每個所述觸控網格單元分別與觸控芯片連接，解決了現有技術中，DB S技術的觸控面板需要額外增加一層或多層光罩用來形成電容的多個感應電極，每個感應電極對應一個觸摸點，以致需要增加觸控面板的制作步驟，也需要消耗更多的材料的問題。

【附圖說明】

圖1為本發明實施例的觸控面板的一種多個觸控網格單元組合示意圖；

圖2為本發明實施例的觸控面板的另一種多個觸控網格單元組合示意圖；

圖3為本發明實施例的觸控面板的黑色矩陣層對豎直方向相鄰兩個觸控網格單元形成的間斷區域遮光的示意圖；

圖4為本發明實施例的觸控面板的觸控網格單元的觸控工作原理圖；

圖5為本發明實施例的觸控面板的觸控網格單元的共電極層信號圖；

圖6為本發明實施例的觸控面板的像素設計原理圖。

【具體實施方式】

以下各實施例的說明是參考附加的圖式，用以例示本發明可用以實施的特定實施例。本發明所提到的方向用語，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「內」、「外」、「側面」等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明及理解本發明，而非用以限制本發明。在圖中，結構相似的單元是以相同標號表示。

實施例一

請參考圖1、圖2和圖3，圖1為本發明實施例的觸控面板的一種多個觸控網格單元10組合示意圖，這種觸控網格單元10整體上呈矩形狀。

圖2為本發明實施例的觸控面板的另一種多個觸控網格單元10組合示意圖，這種觸控網格單元10整體上呈菱形狀。

圖3為本發明實施例的觸控面板的黑色矩陣層30對豎直方向相鄰兩個觸控網格單元10形成的間斷區域20遮光的示意圖。從圖1、圖2和圖3可以看到：

本發明的一種觸控面板，包括陣列基板與彩膜基板，及設于所述陣列基板與所述彩膜基板之間的液晶；其中，

所述陣列基板包括第一基板、設于所述第一基板上的TFT結構層、設于所述TFT結構層上的絕緣層及設于所述絕緣層上的像素電極層與共電極層；

其中，所述陣列基板包括相互交叉排列的多條水平方向的柵極線(圖中未標示)與多條豎直方向的數據線(圖中未標示)，所述共電極層包括多條交叉連接的水平共電極線12及多條豎直共電極線11，多條所述水平共電極線12與多條所述豎直共電極線11間隔形成多個相互獨立的觸控網格單元10，且任意兩個所述觸控網格單元10相互隔開，每個所述觸控網格單元10分別與觸控芯片連接，每個所述觸控網格單元10通過其觸控連接頭13和導線分別與觸控芯片連接。；

其中，多條所述豎直共電極線11與多條所述數據線一一對應，且每條所述豎直共電極線11均對與其對應的所述數據線進行遮光；

所述彩膜基板包括第二基板及設于所述第二基板上的多個黑色矩陣層30，多個所述黑色矩陣層30與多條所述柵極線一一對應，且每個所述黑色矩陣層30均對與其對應的所述柵極線進行遮光；

其中，在豎直方向相鄰兩個所述觸控網格單元10互相隔開形成間斷區域20，所述間斷區域20位于所述黑色矩陣層30下方對應位置，每個所述黑色矩陣層30對與其對應的所述間斷區域20進行遮光。

在本實施例中，每條所述柵極線上方對應的每個所述觸控網格單元10均設有所述間斷區域20。

在本實施例中，每個所述間斷區域20的寬度小于所述黑色矩陣層30的寬度，每個所述間斷區域20的面積小于其上方對應的所述黑色矩陣層30的面積。總之，所述黑色矩陣層30可以完全遮住所述間斷區域20使其不漏光。

在本實施例中，所述黑色矩陣層30為不透光材料，所述共電極層的制作材料采用ITO材料，所述黑色矩陣層30設于所述彩膜基板上。

在本實施例中，每個所述觸控網格單元10均為一體化結構。一體化結構形成為一個整體觸控點，更容易精準定位觸控位置。

在本實施例中，多個所述觸控網格單元10形成多行多列的矩陣排布，相鄰兩行的所述觸控網格單元10中，每列相鄰的兩個所述觸控網格單元10之間均互相隔開形成所述間斷區域20。

在本實施例中，沿水平方向，相鄰兩列所述觸控網格單元10的間距為相鄰兩條數據線之間的間距，即相鄰兩個豎直共電極線11之間的距離。

在本實施例中，所述像素電極層與所述共電極層處于同一層面，這樣該兩者可以通過同一制作步驟制成，大大減少了制作成本。

在本實施例中，所述水平共電極線12與所述豎直共電極線11處于同一層面，并通過同一制作步驟制成。所述豎直共電極線11與所述水平共電極層通過統一光罩制作而成，大大減少了制作成本。

本發明在形成多個獨立控制的觸控網格單元10的同時，在黑色矩陣層30下方對應處設置間斷區域20(包括各個所述觸控網格單元10本身的間斷區域20)，實現了利用黑色矩陣層30在間斷區域20進行遮光，解決了間斷區域20的對應的所述數據線的漏光問題，有保證了各個觸控網格單元10之間的觸控性能的獨立性。

如圖4所示，圖4為本發明實施例的觸控面板的觸控網格單元10的觸控工作原理圖，其為自電容觸控原理。手指(Finger)觸控之前Com ITO與地(GND)構成的電容為Cp。當手指觸摸觸控面板時，手指會同Com ITO和地發生電容耦合，分別形成電容Cf，觸摸后Com ITO和地的電容變化為Cp+Cf/2，即觸摸前后ComITO同地之間的電容發生變化，通過Com ITO連通到觸控芯片中，觸控芯片可以檢測到電容變化帶來電信號變化，進而確認觸控位點。

請參考圖5和圖6，圖5為本發明實施例的觸控面板的觸控網格單元10的共電極層信號圖，圖6為本發明實施例的觸控面板的像素設計基本原理圖。

圖5為1幀畫面的共電極(Com ITO)層信號的波形圖，分為兩個階段，前階段顯示(Display)芯片供給Com ITO直流信號，供正常的顯示，后階段觸控(Touch)供給觸控的正弦信號，當手指觸控屏幕時，電容增加，相應的正弦信號發生變化(相對于直流信號更為明顯)可以通過觸控芯片檢測到，從而確定觸控位點。圖6為像素的電路圖，液晶偏轉受像素電極(PE)和ComITO之間的電位差控制，決定顯示效果。當Com ITO信號由DC變為正弦波時，PE的電壓受到Cst的電容耦合作用也會做出相應的變化，設定Com ITO和PE電壓的變化量分別用ΔVcom，ΔVPE表示，兩者之間的關系為：

ΔVPE＝ΔVcom*Cst/Ctotal，Ctotal為與PE形成的所有電容之和(Cst，Clc，Cgs等)，因Cst較大，Cst/Ctotal≥90％，所以ΔVPE≈Δvcom，因此Com點位由DC信號變化為正弦波時，PE和Com電位之差Δ(VPE-Vcom)≈0V，即Com信號的變化不會影響PE和Com ITO之間的電位差，不會影響顯示效果，所以在Touch信號階段，面板仍然可以正常顯示。

本發明的一種觸控面板，通過在每條數據線上方設有與其外形配合的豎直共電極線11，使多條豎直共電極線11與多條水平共電極線12交叉連接，間隔形成多個相互獨立的觸控網格單元10，且任意兩個所述觸控網格單元10相互隔開，每個所述觸控網格單元10分別與觸控芯片連接，解決了現有技術中，DB S技術的觸控面板需要額外增加一層或多層光罩用來形成電容的多個感應電極，每個感應電極對應一個觸摸點，以致需要增加觸控面板的制作步驟，也需要消耗更多的材料的問題。

實施例二

本實施例提供一種顯示裝置，其包括實施例一所述的觸控面板，該觸控面板已經在實施例一中進行了詳細的說明，在此不再進行論述。

本發明的一種顯示裝置，它的觸控面板通過通過在每條數據線上方設有與其外形配合的豎直共電極線11，使多條豎直共電極線11與多條水平共電極線12交叉連接，間隔形成多個相互獨立的觸控網格單元10，且任意兩個所述觸控網格單元10相互隔開，每個所述觸控網格單元10分別與觸控芯片連接，解決了現有技術中，DBS技術的觸控面板需要額外增加一層或多層光罩用來形成電容的多個感應電極，每個感應電極對應一個觸摸點，以致需要增加觸控面板的制作步驟，也需要消耗更多的材料的問題。

綜上所述，雖然本發明已以優選實施例揭露如上，但上述優選實施例并非用以限制本發明，本領域的普通技術人員，在不脫離本發明的精神和范圍內，均可作各種更動與潤飾，因此本發明的保護范圍以權利要求界定的范圍為準。