CN102236485A - 一种投射式电容触摸屏 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种投射式电容触摸屏，包括透明基板；配置于所述透明基板一面的透明电极层，所述透明电极层由水平和垂直两组电极组成；在透明基板上、围绕透明电极层的周边缘设置的绝缘装饰层，所述电极的电极端延伸设置在绝缘装饰层与透明基板相背的一面；在绝缘装饰层与透明基板相背的一面设置的边缘金属引线，边缘金属引线与绝缘装饰层上设置的电极的电极端连接；覆盖于透明电极层、绝缘装饰层和边缘金属引线表面的绝缘保护层。本发明提供的投射式电容触摸屏，将透明电极层和绝缘装饰层做到了透明基板的同一表面，结构简单，节省了上层保护基板与下层导电基板的贴合工序和制作成本，提高了产品良率。

Description

一种投射式电容触摸屏

技术领域

本发明属于触摸屏领域，尤其涉及一种投射式电容触摸屏。

背景技术

触摸屏种类繁多，可以分为电阻式、电容式、红外线式和表面声波式。其中，电容式触摸屏是利用触摸表面与人体之间的静电结合产生电容变化，从产生的诱导电流来检测其坐标。电容式触摸屏可分为投射电容式触摸屏和表面电容式触摸屏，投射电容式触摸屏是通过准确测定触摸点沿水平轴和垂直轴触摸的位置，来获得很高的触摸精度，且支持多点触控，主要用于手机产品中；表面电容式触摸屏是通过将未知电容上的电荷转移，然后测量电荷的多少，从而确定未知电容的大小，一般是单点触控，稳定性较差，主要用于大型公共查询设备中。其中，投射电容式触摸屏的传感器可以采用单层电极结构，这种结构的触摸屏由于触摸灵敏度高，耐用性好，能有效防止外部环境因素对触摸屏的影响，支持多点触控操作，并且透过率和分辨率均具有良好表现，因而得到广泛应用。

在现有技术中，投射式电容触摸屏的构造主要分为两层，分别为：含有装饰层的上层保护基板，以及镀有铟锡氧化物(Indium Tin Oxides，简称ITO)电极层和连接金属引线的下层导电基板。其中，含有装饰层的上层保护基板用于保护下层导电基板，同时将下层导电基板上不透明的金属引线进行遮挡，这种电容式触摸屏的缺点是结构复杂，制作成本高。具体地，在制作时，需要将上层保护基板与下层导电基板通过粘结剂粘合在一起，常用的粘接方法有：用固态光学双面胶将上、下基板粘结并贴合在一起，这种贴合方法的主要缺陷是贴合过程中容易产生气泡，且残留的气泡很难消除；或者用点胶贴合机将紫外线固化胶或加热固化胶，涂敷在上、下基板上并贴合在一起，这种方法的主要缺陷是贴合过程中多余的胶水会沿着基板四周溢出，比较难以处理。

发明内容

本发明为解决现有投射式电容触摸屏中需要起装饰和保护作用的上层保护基板而造成的制作成本较高，同时由于贴合而造成的良率降低的技术问题，提供一种投射式电容式触摸屏，所述投射式电容式触摸屏结构简单、成本较低、良率较高。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种投射式电容触摸屏，包括透明基板；配置于所述透明基板一面的透明电极层，所述透明电极层由水平和垂直两组电极组成；在透明基板上、围绕透明电极层的周边缘设置的绝缘装饰层，所述电极的电极端延伸设置在绝缘装饰层与透明基板相背的一面；在绝缘装饰层与透明基板相背的一面设置的边缘金属引线，边缘金属引线与绝缘装饰层上设置的电极的电极端连接；覆盖于透明电极层、绝缘装饰层和边缘金属引线表面的绝缘保护层。

本发明提供的投射式电容触摸屏，将现有电容式触摸屏的双层透明基板结构改变成单层透明基板结构，结构简单，且在保持投射式电容触摸屏的所有功能的前提下，通过在与透明电极层同面的透明基板上制作出绝缘装饰层，使所述投射式电容触摸屏节省了上层保护基板、以及制作中将上层保护基板与下层导电基板的贴合工序，节省了成本，避免由于所述的贴合工序造成的不良，提高了产品的良率。

附图说明

图1是本发明实施例提供的投射式电容触摸屏结构示意图；

图2是本发明实施例提供的边缘金属引线与透明电极连接方式示意图；

图3是图1中投射式电容触摸屏的展开结构示意图；

图4是图3中边缘金属引线的局部放大示意图；

图5是图3中透明电极层的局部放大示意图。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参考图1至图5所示，一种投射式电容触摸屏，包括透明基板11；配置于所述透明基板一面的透明电极层12，所述透明电极层由水平和垂直两组电极组成；在透明基板上、围绕透明电极层的周边缘设置的绝缘装饰层13，所述电极的电极端121延伸设置在绝缘装饰层与透明基板相背的一面；在绝缘装饰层与透明基板相背的一面设置的边缘金属引线14，边缘金属引线与绝缘装饰层上设置的电极的电极端121连接；覆盖于透明电极层、绝缘装饰层和边缘金属引线表面的绝缘保护层15。

本发明中，所述透明基板11由光学透明绝缘材料构成，所述光学透明绝缘材料可以是硅酸盐玻璃、树脂类刚性透明绝缘材料，例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)。

所述绝缘透明基板11的一个表面上，配有透明电极层12，所述透明电极层12可通过真空磁控溅射法将透明导电材料镀在绝缘透明基板11上，所述透明电极层12由透明导电材料构成，所述透明导电材料可以是氧化铟锡(ITO)、掺杂铝的氧化锌(AZO)、掺杂铟的氧化锌(IZO)、掺杂镓的氧化锌、掺杂锑的氧化锡、掺杂锌的氧化锡或者其他透明导电材料。

所述透明电极层12由水平和垂直两组电极组成，所述两组电极中第一组电极的单个电极单元连续设置，第二组电极的单个电极单元以第一组电极的单个电极单元为间隔分段设置。作为一种具体实施方式，假定第一组电极为水平电极，所述第一组电极包括多条水平电极；第二组电极则为垂直电极，所述第二组电极包括多条垂直电极，每一条水平电极和垂直电极都由多个电极单元构成。因此，由前述可知，所述水平电极的单个电极单元连续设置，垂直电极的单个电极单元以水平电极的单个电极单元为间隔分段设置。具体地，包括对应于所述垂直电极、且附着在所述透明基板11上分段设置的透明导电膜，附着在所述透明导电膜中部和邻近的透明基板上的绝缘膜，所述水平电极横跨所述透明导电膜附着在所述绝缘膜和透明基板上，位于所述水平电极两侧的垂直电极覆盖在所述透明导电膜端部和所述透明基板上，构成第二组电极。

当然，所述透明电极层12中水平和垂直电极的构成方式还很多种，本领域的技术人员在前述具体实施方式的基础上可以作若干的变化，比如所述两组电极中第二组电极的单个电极单元连续设置，第一组电极的单个电极单元以第二组电极的单个电极单元为间隔分段设置，等等其它方式，在此不再赘述。

在透明基板上、围绕透明电极层的周边缘设置有绝缘装饰层13，所述绝缘装饰层的材料可选择为分散型树脂类颜料、聚酯类颜料、聚碳酸类树脂类颜料；优选为分散型树脂类颜料，并采用光刻法或者喷墨法制作。所述电极的电极端121延伸设置在绝缘装饰层与透明基板相背的一面，即如图1所示，所述电极的电极端延伸设置在绝缘装饰层的下表面。

绝缘装饰层与透明基板相背的一面设置有边缘金属引线14，边缘金属引线端141与绝缘装饰层上设置的电极的电极端121连接，金属引线端141与电极的电极端121采用直接连接的方式，实现信号的传递，由此每一条透明导电电极都由所述边缘金属引线14引出，连接至柔性印刷线路板(FPC)，并由电容式感应芯片来驱动。该芯片既能将数据传送到一个主处理器，也能自己处理触摸点的水平和垂直位置，并独立在整个屏幕上跟踪每个触摸点，达到多点触摸的特性。所述边缘金属引线的材料选自钼(Mo)、铝(Al)、铜(Cu)、铬(Cr)、银(Ag)、金(Au)中的至少一种，采用磁控溅射法制作；或者，所述边缘金属引线由银浆构成，采用丝网印刷制作。

覆盖于透明电极层、绝缘装饰层和边缘金属引线表面的绝缘保护层15，即所绝缘保护层15完全将透明电极层12、绝缘装饰层13和边缘金属引线14覆盖。所述绝缘保护层15由透明绝缘材料构成，可选自二氧化硅(SiO2)和环氧树脂类有机玻璃中的任一种或者其他透明绝缘材料。

本发明提供的投射式电容触摸屏，将现有电容式触摸屏的双层透明基板结构改变成单层透明基板结构，结构简单，且在保持投射式电容触摸屏的所有功能的前提下，通过在与透明电极层同面的透明基板上制作出绝缘装饰层，使所述投射式电容触摸屏节省了上层保护基板、以及制作中将上层保护基板与下层导电基板的贴合工序，节省了成本，避免由于所述的贴合工序造成的不良，提高了产品的良率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种投射式电容触摸屏，其特征在于，包括：

透明基板；

配置于所述透明基板一面的透明电极层，所述透明电极层由水平和垂直两组电极组成；

在透明基板上、围绕透明电极层的周边缘设置的绝缘装饰层，所述电极的电极端延伸设置在绝缘装饰层与透明基板相背的一面；

在绝缘装饰层与透明基板相背的一面设置的边缘金属引线，边缘金属引线与绝缘装饰层上设置的电极的电极端连接；

覆盖于透明电极层、绝缘装饰层和边缘金属引线表面的绝缘保护层。

2.根据权利要求1所述的投射式电容触摸屏，其特征在于，所述两组电极中水平电极的单个电极单元连续设置，垂直电极的单个电极单元以第一组电极的单个电极单元为间隔分段设置。

3.根据权利要求1所述的投射式电容触摸屏，其特征在于，所述通孔为微米级的。

4.根据权利要求1所述的投射式电容触摸屏，其特征在于，所述绝缘装饰层的材料为分散型树脂类颜料。

5.根据权利要求1所述的投射式电容触摸屏，其特征在于，所述边缘金属引线的材料选自钼、铝、铜、铬、银、金中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的投射式电容触摸屏，其特征在于，所述绝缘保护层的材料为透明材料，可选自二氧化硅和环氧树脂类有机玻璃中的任一种。

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