CN103218095A

CN103218095A - 单层多点电容式触摸屏

Info

Publication number: CN103218095A
Application number: CN2013100976029A
Authority: CN
Inventors: 高育龙; 周菲; 曹淼倩; 方运
Original assignee: Nanchang OFilm Tech Co Ltd
Current assignee: Nanchang OFilm Tech Co Ltd
Priority date: 2013-03-25
Filing date: 2013-03-25
Publication date: 2013-07-24

Abstract

一种单层多点电容式触摸屏，包括基底及聚合物层，聚合物层设于所述基底上，聚合物层上设有沟槽，沟槽在所述聚合物层上呈网格状；及导电层，导电层包括第一电极和第二电极，第一电极及所述第二电极均设于沟槽中，其中，第一电极连续铺设于沟槽中，第二电极分段铺设于所述沟槽中，所述第一电极与所述第二电极为啮合状相互交叉。上述单层多点电容式触摸屏导电层的引线与第一电极和第二电极平行铺设，导电层的引线通过导电层预留的走线区域与不可视区域的电路连接。因而，采用上述单层多点电容式触摸屏的导电层，导电层的引线无需跳线，因而能够使触摸屏的外观更优化，且不会因为跳线结构引起引线脱落的问题。

Description

单层多点电容式触摸屏

技术领域

本发明涉及触摸屏，特别是涉及一种单层多点电容式触摸屏。

背景技术

目前电容式触摸屏已经广泛的应用于彩色和黑白TFT-LCD显示屏，具有可靠性高、耐用性好等优点，非常适合于通讯、消费类电子、仪器仪表等应用领域。

多点式触摸屏结构：在一层基材上设有ITO（氧化铟锡），在ITO上粘接一层粘贴层，另一层基材粘接于粘贴层上，在另一层基材上在设置一层ITO，从而实现电容式多点式触控。

例如，一种电容式触摸屏，包括基板，所述基板的中间区域为显示区，所述基板上交错分布有第一导电通道和第二导电通道，其中，所述第一导电通道和第二导电通道分布在同一导电层，所述第一导电通道在与第二导电通道相交处断开，每条断开的第一导电通道通过引导线和设置在显示区外侧的一条金属导线相连，从而实现单层多点式触控。

一般的多点式触摸屏由两层导电层组成，这样的双层叠加使得导电层的厚度势必增加，进而增加了触摸屏的整体厚度。因而出现了单层多点的触摸屏，这种触摸屏的设计将驱动迹线和感应迹线设置在同一层，感应迹线与驱动迹线相交处断开，并使用导线将感应迹线来连接，且导线和驱动迹线绝缘，此项技术使用跳线在外观上缺陷比较明显，通过肉眼可以看到导线，在整个触摸屏可以看到由于导线引起的阵列黑点。另外，使用导线连接容易脱落，致使触摸屏失去感应功能。

发明内容

基于此，提供一种导电层无需采用跳线的单层多点电容式触摸屏。

一种单层多点电容式触摸屏，包括基底或基底及聚合物层，所述聚合物层设于所述基底上，其特征在于，在所述基底或聚合物设于所述基底之上的聚合物层设有沟槽，所述沟槽在所述基底或所述聚合物层上呈网格状；所述沟槽内填充导电材料，形成导电层；

所述导电层包括多个第一电极和多个第二电极，所述第一电极为填充有导电材料的网格组成的第一迹线，且所述第一迹线连续设置；所述第二电极为填充有导电材料的网格组成的第二迹线，且所述第二迹线分段设置；且所述第一电极与所述第二电极啮合状相互交叉。

在其中一个实施例中，所述第一电极为驱动电极，所述第二电极为感应电极。

在其中一个实施例中，所述连续设置为所述多个第一迹线中的每一个包括沿着二维坐标系的第一维度布置的第一中心迹线以及在所述二维坐标系的第二维度中从所述第一中心迹线垂直的多个第一迹线分支；和

所述分段设置为所述多个第二迹线中的每一个包括沿着二维坐标系的第一维度布置的边缘迹线以及在所述二维坐标系的第二维度中从所述边缘迹线靠近所述第一迹线一侧的垂直的多个第二迹线分支。

在其中一个实施例中，所述第一电极为第一电极单元阵列排布组成，所述第一电极单元包括相互平行设置的四段电极以及一段与所述四段电极垂直相交的电极。

在其中一个实施例中，所述第二电极铺设于所述沟槽中呈“E”形与所述第一电极相互交叉排列。

在其中一个实施例中，所述沟槽形成的网格为正多边形网格或随机网格。

在其中一个实施例中，所述第一电极通过引线电极连接到不可视区域，所述第二电极通过引线电极连接到不可视区域。

在其中一个实施例中，所述连接第一电极的引线位于不可视区域；所述连接第二电极的引线部分位于可视区域；所述第一电极引线和所述第二电极引线为填充由导电材料的沟槽网格组成，且所述第一电极引线的透过率小于70%，所述第二电极引线位于可视区域部分透过率与可视区域网格透过率之差小于2%。

在其中一个实施例中，所述第二电极位于可视区域的引线部分通过相互间断的网格进行配色。

在其中一个实施例中，所述配色网格的透过率与可视区域网格的透过率之差小于2%。

上述单层多点电容式触摸屏在基底或聚合物层上设置网格状的沟槽，然后在沟槽中填充导电材料形成导电层。而导电层包括连续铺设的第一电极和分段铺设的第二电极，因而通过在网格状沟槽中铺设第一电极和第二电极实现单层多点电容式触摸屏控制。上述单层多点电容式触摸屏的第一电极和第二电极设置在同一层，导电层的引线与第一电极和第二电极平行铺设，导电层的引线通过导电层预留的走线区域与不可视区域的电路连接。因而，采用上述单层多点电容式触摸屏的导电层，导电层的引线无需跳线，因而能够使触摸屏的外观更优化，且不会因为跳线结构引起引线脱落的问题。

附图说明

图1为单层多点电容式触摸屏的结构示意图；

图2为第一电极和第二电极配合排列示意图；

图3为电极轨迹线的示意图；

图4为随机网格的示意图；

图5为规则网格的示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请结合图1与图2。

一种单层多点电容式触摸屏，包括基底10及聚合物层12，聚合物层12设于基底10上，在基底10或设于基底10之上的聚合物层12设有沟槽14，沟槽14在基底10或聚合物层12上呈网格状；沟槽14内填充导电材料，形成导电层16。

导电层16包括多个第一电极161和多个第二电极163，第一电极161为填充有导电材料的网格组成的第一迹线，且第一迹线连续设置，第二电极163为填充有导电材料的网格组成的第二迹线，且第二迹线分段设置；且第一电极161与第二电极163啮合状相互交叉。

基底10为绝缘材料，用于依附聚合物层12及导电层16。

聚合物层12形成于基底10的一侧，聚合物层12远离基底10的一侧设有沟槽14。沟槽14在聚合物层12上呈网格状。

沟槽14形成网格状的边长一般为150μm-500μm。沟槽14的深度大于导电层16的厚度，且沟槽14形成网格状的边长与深度比大于1。

导电层16用于感应触摸信号及传输驱动信号。导电层16形成于沟槽14中。导电层16包括多个第一电极161和多个第二电极163。第一电极161为驱动电极，第一电极161的布线方式呈网格状。第二电极163为感应电极，第二电极163的布线方式呈网格状。具体的，第一电极161与第二电极163由若干导电线呈网格状排列形成。网格呈菱形、正方形或矩形等规则图形。导电线设于聚合物层12的沟槽14中。导电线的材料可以选自金、银、铜、铝、锌或其合金等导电材料。

请结合图3。连续设置为所述多个第一迹线20中的每一个包括沿着二维坐标系的第一维度布置的第一中心迹线201以及在所述二维坐标系的第二维度中从所述第一中心迹线201垂直的多个第一迹线分支203；和

所述分段设置为所述多个第二迹线30中的每一个包括沿着二维坐标系的第一维度布置的边缘迹线301以及在所述二维坐标系的第二维度中从所述边缘迹线301靠近所述第一迹线20一侧的垂直的多个第二迹线分支303。

第一电极161为第一电极单元阵列排布组成，所述第一电极单元包括相互平行设置的四段电极以及一段与所述四段电极垂直相交的电极。

第二电极163铺设于沟槽14中呈“E”形与第一电极161相互交叉排列。

具体地，第一电极161为第一电极单元阵列排布组成，所述第一电极单元包括相互平行设置的四段电极以及一段与所述四段电极垂直相交的电极。第二电极163铺设于沟槽14中呈“E”形，第二电极163排列于第一电极161两侧，第二电极163的“E”形与第一电极161呈内啮合状。

在实际应用中，第一电极161的平行四段的电极长度一致，垂直相交于平行四段的电极长度不超过平行四段电极的最外部两段电极。第二电极163的“E”形中的三横伸入第一电极161的空白区域，与第一电极161以内啮合的方式配合排列。第一电极161与第二电极163按上述内啮合的方式配合排列形成一个小的导电层单元，若干个小的导电层单元铺设于沟槽14中形成导电层16。

请结合图4及图5。

沟槽14形成的网格为规则网格或随机网格。规则网格一般为正多边形。如正方形、正五边形及正六边形等。随机网格的形状则多变无规律。

第一电极161通过引线电极连接到不可视区域。第一电极161为连续铺设的，第一电极161的引线一般设在平行四段的最外部两段上，第一电极161的引线通过预留的引线区域走线直至与不可视区域的电路连接。

第二电极163通过引线电极连接到不可视区域。第二电极163为分段铺设的，第二电极163的引线一般设在“E”形的竖直边上，第二电极163的引线通过预留的引线区域走线直至与不可视区域的电路连接。

连接第一电极161的引线位于不可视区域；所述连接第二电极163的引线部分位于可视区域；所述第一电极161引线和所述第二电极163引线为填充由导电材料的沟槽网格组成，且所述第一电极161引线的透过率小于70%，所述第二电极163引线位于可视区域部分透过率与可视区域网格透过率之差小于2%。

第一电极161的引线与第二电极163的引线均平行铺设，相互之间无交叉，特别地，引线与导电层16设于同一层，且引线与第一电极161和第二电极163的导电线平行。

第二电极163位于可视区域的引线部分通过相互间断的网格进行配色。

配色网格的透过率与可视区域网格的透过率之差小于2%。

第一电极161与第二电极163配合排列形成小的导电层单元后，两个小的导电层单元之间预留有引线走线区域。因此，在引线走线完成后，预留的引线走线区域仍有空白区域。从而需要对空白区域进行配色处理。

具体地，配色线迹分布于预留的引线走线区域，配色线迹由导电线形成，形成配色迹的导电线排列成网格状、锯齿状或折线状，并且形成配色线迹的导电线与构成第一电极161和第二电极163的导电线断开，且每一网格单元的中部断开，导电线被截断处形成缺口。导电线的线径与组成第一电极161和第二电极163的导电线线径相同。

配色线迹可以使触摸屏上的光线看起来更均匀，以提高使用者的舒适度。

上述单层多点电容式触摸屏在基底10或聚合物层12上设置网格状的沟槽14，然后在沟槽14中填充导电材料形成导电层16。而导电层16包括连续铺设的第一电极161和分段铺设的第二电极163，因而通过在网格状沟槽14中铺设第一电极161和第二电极163实现单层多点电容式触摸屏控制。上述单层多点电容式触摸屏的第一电极161和第二电极163设置在同一层，导电层16的引线与第一电极161和第二电极163平行铺设，导电层16的引线通过导电层16预留的走线区域与不可视区域的电路连接。因而，采用上述单层多点电容式触摸屏的导电层16，导电层16的引线无需跳线，因而能够使触摸屏的外观更优化，且不会因为跳线结构引起引线脱落的问题。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种单层多点电容式触摸屏，包括基底或基底及聚合物层，所述聚合物层设于所述基底上，其特征在于，在所述基底或聚合物设于所述基底之上的聚合物层设有沟槽，所述沟槽在所述基底或所述聚合物层上呈网格状；所述沟槽内填充导电材料，形成导电层；

2.根据权利要求1所述的单层多点电容式触摸屏，其特征在于，所述第一电极为驱动电极，所述第二电极为感应电极。

3.根据权利要求1所述的单层多点电容式触摸屏，其特征在于，所述连续设置为所述多个第一迹线中的每一个包括沿着二维坐标系的第一维度布置的第一中心迹线以及在所述二维坐标系的第二维度中从所述第一中心迹线垂直的多个第一迹线分支；和

4.根据权利要求3所述的单层多点电容式触摸屏，其特征在于，所述第一电极为第一电极单元阵列排布组成，所述第一电极单元包括相互平行设置的四段电极以及一段与所述四段电极垂直相交的电极。

5.根据权利要求3所述的单层多点电容式触摸屏，其特征在于，所述第二电极铺设于所述沟槽中呈“E”形与所述第一电极相互交叉排列。

6.根据权利要求1所述的单层多点电容式触摸屏，其特征在于，所述沟槽形成的网格为正多边形网格或随机网格。

7.根据权利要求1～6中任意一个所述的单层多点电容式触摸屏，其特征在于，所述第一电极通过引线电极连接到不可视区域，所述第二电极通过引线电极连接到不可视区域。

8.根据权利要求7所述的单层多点电容式触摸屏，其特征在于，所述连接第一电极的引线位于不可视区域；所述连接第二电极的引线部分位于可视区域；所述第一电极引线和所述第二电极引线为填充由导电材料的沟槽网格组成，且所述第一电极引线的透过率小于70%，所述第二电极引线位于可视区域部分透过率与可视区域网格透过率之差小于2%。

9.根据权利要求8所述的单层多点电容式触摸屏，其特征在于，所述第二电极位于可视区域的引线部分通过相互间断的网格进行配色。

10.根据权利要求9所述的单层多点电容式触摸屏，其特征在于，所述配色网格的透过率与可视区域网格的透过率之差小于2%。