CN103440064A - 触摸屏元件及触摸屏 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种触摸屏元件及触摸屏，触摸屏元件包括：第一基板；位于第一基板同侧的多个相互绝缘的第一导电区域和多个相互绝缘的第一配色区域，第一导电区域与第一配色区域相互绝缘，第一导电区域和第一配色区域均为由金属丝线交叉构成的网格结构，网格结构包括多个网格单元，第一配色区域的网格结构与第一导电区域的网格结构相同。根据发明的触摸屏元件及触摸屏，通过采用金属丝线形成导电区域的网格结构，能够降低触摸屏的生产成本，此外，将不导电区域设置为由金属丝线交叉构成的网格状区域，即第一配色区域，且第一导电区域和第一配色区域的具有相同结构的网格结构，可以有效减小由于光学透明度不良造成的该膜层上的色差，提高可视度。

Description

触摸屏元件及触摸屏

技术领域

本发明涉及电子技术，尤其涉及一种触摸屏元件及触摸屏。

背景技术

触摸屏是可接收触摸等输入信号的感应式装置。当接触屏幕上的图形按钮时，触摸幕上的触觉反馈系统可根据预先编程的程式驱动各种连结装置，可用以取代机械式的按钮面板，并借由液晶显示画面制造出生动的影音效果。触摸屏赋予了信息交互崭新的面貌，是极富吸引力的全新信息交互设备。

导电层是触摸屏中至关重要的组成部分，目前，触摸屏的导电层主要是氧化铟锡（Indium Tin Oxides，简称ITO）,通过真空镀膜、图形化蚀刻的工艺形成于绝缘基板上，再将导电层通过胶粘层贴附在透明玻璃面板上，从而形成触摸屏。

由于铟的价格高昂且属于稀缺资源，ITO的材料成本很高，并且在绝缘基板上整面镀ITO再图形化蚀刻的工艺流程会浪费大量的ITO，因而会大大增加触摸屏的生产成本。

发明内容

本发明提供一种触摸屏元件及触摸屏，以降低触摸屏的生产成本。

一种触摸屏元件，包括：

第一基板；

位于所述第一基板同侧的多个相互绝缘的第一导电区域和多个相互绝缘的第一配色区域，所述第一导电区域与所述第一配色区域相互绝缘，所述第一导电区域和所述第一配色区域均为由金属丝线交叉构成的网格结构，所述网格结构包括多个网格单元，所述第一配色区域的网格结构与所述第一导电区域的网格结构相同。

在其中一个实施例中，所述第一导电区域和所述第一配色区域的图案互补。

在其中一个实施例中，所述触摸屏元件还包括：

第一成型胶层，所述第一成型胶层嵌设有所述第一导电区域和所述第一配色区域。

在其中一个实施例中，还包括：

第二基板，包括第一表面及与所述第一表面相对的第二表面，所述第一表面朝向所述第一成型胶层；

位于所述第二基板的所述第二表面的多个相互绝缘的第二导电区域。

在其中一个实施例中，还包括：

多个相互绝缘的第二配色区域，位于所述第二表面，与所述第二导电区域相互绝缘，所述第二配色区域的网格结构与所述第二导电区域的网格结构相同。

在其中一个实施例中，所述第二配色区域和所述第二导电区域的图案互补。

在其中一个实施例中，还包括：

第二成型胶层，所述第二成型胶层嵌设有所述第二导电区域和所述第二配色区域。

在其中一个实施例中，所述第二导电区域和所述第二配色区域均为由金属丝细线交叉构成的网格结构，所述网格结构包括多个网格单元。

在其中一个实施例中，所述第二导电区域在所述第一成型胶层上的投影位于所述第一配色区域上，所述第一导电区域在所述第二成型胶层上的投影位于所述第二配色区域上。

一种触摸屏，包括：

显示屏；及

如上述任一项所述的触摸屏元件，所述第一基板远离所述第一导电区域的一侧与所述显示屏贴合，以使所述触摸屏元件贴附于所述显示屏。

由上述技术方案可知，本发明提供的触摸屏元件及触摸屏，通过采用金属丝线形成导电区域的网格结构，能够降低触摸屏的生产成本，此外，将不导电区域设置为由金属丝线交叉构成的网格状区域，即第一配色区域，且第一导电区域和第一配色区域的具有相同结构的网格结构，可以有效减小由于光学透明度不良造成的该膜层上的色差，提高可视度。

附图说明

图1为本发明一实施例中的触摸屏元件的结构示意图；

图2为图1的另一视角的结构示意图；

图3为图1所示触摸屏元件的部分制作流程示意图；

图4为本发明另一实施例中的触摸屏元件的结构示意图；

图5为图4的触摸屏元件的另一视角的结构示意图；

图6为图4的触摸屏元件的又一视角的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

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。

如图1和图2所示，本实施例提供一种触摸屏元件，该触摸屏元件包括第一基板101、多个相互绝缘的第一导电区域111和多个相互绝缘的第一配色区域112。

其中，第一导电区域111和第一配色区域112位于第一基板101的同侧，所述第一导电区域111与所述第一配色区域112相互绝缘，第一导电区域111和所述第一配色区域112均为由金属丝线交叉构成的网格结构，所述网格结构包括多个网格单元，所述第一配色区域112的网格结构与所述第一导电区域111的网格结构相同。

本实施例中第一导电区域111和第一配色区域112之间的间隔可以尽量小。更为具体地，本实施例中第一导电区域111图案与第一配色区域112的图案可以互补，例如第一成型胶层102上除了第一导电区域111，其它部分均为第一配色区域112。图2中以虚线表示第一导电区域111和第一配色区域112之间有间隔，并不连接。

需要指出的是，本实施例的第一配色区域112并不具备导电功能，即没有电极与其电连接。

其中，第一导电区域111和第一配色区域112具体可以均为由金属丝线交叉构成的网格结构，网格结构包括多个网格单元。该网格单元的形状具体可以是菱形、矩形、平行四边形、曲边四边形或者多边形，曲边四边形具有四条曲边，相对的两条曲边具有相同的形状及曲线走向。导电细线具体可以是金属细线，该金属可以自金、银、铜、铝、锌或其中至少二者的合金。本实施例的导电细线的线宽可以介于500nm～5um之间。

当第一导电区域111和第一配色区域112均为由金属丝线交叉构成的网格结构时，第一导电区域111中的每条金属丝线的端点连接构成的图案即为第一导电区域111的图案，第一配色区域112中的每条金属丝线的端点连接构成的图案即为第一配色区域112的图案。

本实施例中的第一基板101可以采用透明材料，具体可以是为绝缘材料对苯二甲酸乙二酯（Polythylene Terephthalate,PET）薄膜、聚对苯二甲酸丁二酯（Polybutylene Terephthalate,PBT）、聚甲基丙烯酸甲酯（Polymethyl Methacrylate，PMMA）、聚碳酸酯塑料（Polycarbonate，PC）或透明玻璃等，具体可以根据实际需要进行选择。

本实施例中的第一成型胶层102由胶状物固化形成，该胶状物具体可以是无溶剂紫外固化亚克力树脂、光固胶、热固胶或自干胶。其中光固胶为预聚物、单体及光引发剂及助剂按照摩尔配比：30～50%、40～60%、1～6%及0.2～1%组成的混合物、光固胶、热固胶及自干胶。其中，预聚物选为环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、丙烯酸树脂中的至少一种；单体为单官能（IBOA、IBOMA、HEMA等）、二官能（TPGDA、HDDA、DEGDA、NPGDA等）、三官能及多官能（TMPTA、PETA等）中的至少一种；光引发剂为二苯甲酮、二苯乙酮等。进一步的，在上述混合物中还可添加摩尔配比为0.2～1%的助剂。助剂可为对苯二酚、对甲氧基苯酚、对苯醌、2，6一二叔丁基甲苯酚等。

根据本实施例的触摸屏元件，通过金属丝线形成导电区域的网格结构，能够降低触摸屏的生产成本。此外，将不导电区域设置为由金属丝线交叉构成的网格状区域，即第一配色区域112，且第一导电区域111和第一配色区域112的具有相同结构的网格结构，可以有效减小由于光学透明度不良造成的该膜层上的色差，提高可视度。

如图1所示，在一实施例中，触摸屏单元还包括第一成型胶层102。该第一成型胶层102远离第一基板101的一侧开设有第一凹槽201，第一导电区域111和第一配色区域112通过压印工艺成型后收容于第一凹槽201中，或者通过曝光、显影和刻蚀工艺形成于第一凹槽201中，或者通过刮涂工艺形成于第一凹槽201中。

可选地，第一凹槽201可以通过压印的方法形成于第一成型胶层102上，而且，第一凹槽201可根据对电极形状的需求，压印成预设形状。如图3所示，将第一胶状物210形成于第一基板101的一侧，用压印模具230在第一胶状物210远离第一基板101的一侧通过压印的方式形成第一凹槽201，再将形成第一导电区域111和第一配色区域112的金属材料分别填充于第一凹槽201，并通过烧结工艺分别形成第一导电区域111和第一配色区域112。

其中，为了使第一导电区域111和第一配色区域112的金属材料填充于第一凹槽201后，在经过烧结成型的过程中不发生断裂，第一凹槽201的深度与第一凹槽的201宽度的比值可合理设置为不小于1。

第一导电区域111和第一配色区域112的形状均与第一凹槽201匹配，且第一导电区域111和第一配色区域112的金属丝线均收容于第一凹槽201内。由于第一凹槽201可为预设形状，因此，第一导电区域111的网格结构可为预设形状，而不必进行蚀刻成形。此外，第一导电区域111和第一配色区域112各自的金属丝线的厚度均可以小于第一凹槽201的深度，从而第一成型胶层102可对第一导电区域111中的金属丝线形成保护，防止该金属丝线在后续工艺流程中被破坏。

可选地，可使用刮涂技术在第二凹槽301中填充纳米银墨水，再在150℃条件下烧结，使纳米银墨水中的银单质烧结成金属丝线。其中，银墨水固含量35%，溶剂在烧结中挥发。由于第二凹槽301的形状预先压印成为所需电极的预设形状。因此，当由金属丝线交叉构成网格形成后，不用再进行成形操作，从而节约了材料、提高了效率。

可选地，还可以使用形成第一导电区域111和第一配色区域112的金属在第一基板101一侧镀金属膜，再通过曝光、显影、刻蚀等方式分别形成第一导电区域111和第一配色区域112中的金属丝线。如此，一方面导电区域采用金属替代现有技术中的ITO（掺锡氧化铟），降低了成本，另一方面可使镀金属膜达到纳米级，提高了良品率。当采用玻璃材质的第一基板101时，因玻璃具有优良的镀膜性能，可使所得的金属膜达到透明，可进一步提高触摸屏的透光率。接着，可在整个第一基板101上形成第一胶状物，再通过曝光、显影、刻蚀等方式形成第一成型胶层102。

可选地，如图4和图5所示，本实施例的触摸屏元件还包括第二基板103和位于所述第二基板103的所述第二表面114的多个相互绝缘的第二导电区域115。

其中，第二基板103包括第一表面113及与第一表面113相对的第二表面114，第一表面113朝向第一成型胶层102。

可选地，该触摸屏元件还可以包括多个相互绝缘的第二配色区域116，该第二配色区域116位于所述第二表面114，与所述第二导电区域115相互绝缘，所述第二配色区域116的网格结构与所述第二导电区域115的网格结构相同。

在其中一实施例中的第二导电区域115和第二配色区域116之间的间隔可以尽量小。更为具体地，本实施例中第二导电区域115的图案与第二配色区域116的图案可以互补，例如第二表面114上除了第二导电区域115，其它部分均为第二配色区域116。图5中以虚线表示第二导电区域115和第二配色区域116之间有间隔，并不连接。

在其中一实施例中，该触摸屏元件还可以包括第二成型胶层104，该第二成型胶层104形成于第二基板103的第二表面114，第二成型胶层104嵌设有多个相互绝缘的第二导电区域115和多个相互绝缘的第二配色区域116。

其中，第二基板103的材料可以采用透明材料，具体可以是为绝缘材料对苯二甲酸乙二酯（Polythylene Terephthalate,PET）薄膜、聚对苯二甲酸丁二酯（Polybutylene Terephthalate,PBT）、聚甲基丙烯酸甲酯（Polymethyl Methacrylate，PMMA）、聚碳酸酯塑料（Polycarbonate，PC）或透明玻璃等，具体可以根据实际需要进行选择。

其中，第二导电区域115可以为由金属丝线交叉构成的网格结构，网格结构包括多个网格单元。金属丝线具体可以是金属细线，该金属可以自金、银、铜、铝、锌或其中至少二者的合金。本实施例的金属丝线的线宽可以介于500nm～5um之间。网格单元的结构具体可以是菱形、矩形、平行四边形、曲边四边形或者多边形，曲边四边形具有四条曲边，相对的两条曲边具有相同的形状及曲线走向。

进一步地，第二配色区域116为由金属丝线交叉构成的网格结构，网格结构包括多个网格单元。该网格单元的结构具体可以是菱形、矩形、平行四边形、曲边四边形或者多边形，曲边四边形具有四条曲边，相对的两条曲边具有相同的形状及曲线走向。

可选地，第二成型胶层104远离第二基板103的一侧开设有第二凹槽301，第二导电区域115和第二配色区域116通过压印工艺成型后收容于第二凹槽301中，或者通过曝光、显影和刻蚀工艺形成于第二凹槽301中，或者通过刮涂工艺形成于第二凹槽301中。

该第二导电区域115和第二配色区域116的具体制作方法与上述第一导电区域111和第一配色区域116的制作方法一致，在此不再赘述。

可选地，第二导电区域115上的网格单元的中心在第一导电区域111上的投影与第一导区域上网格单元的中心间隔预设距离，即第二导电区域115和第一导电区域111各自的金属丝线相互交错开一定距离，从而避免产生严重的莫尔条纹现象。具体在本实施例中，该预设距离为，其中a为网格单元的边长。莫尔条纹是一种光学现象，是两条线或两个物体之间以恒定的角度和频率发生干涉的视觉结果，当人眼无法分辨这两条线或两个物体时，只能看到干涉的花纹，这种光学现象就是莫尔条纹。

实际应用中，可以将其中一导电区域和配色区域设置为随机网格结构，另一导电区域和配色区域设置为规则网格结构，以避免产生严重的莫尔条纹现象。例如，第一导电区域111和第一配色区域112设置为随机网格结构，第二导电区域115和第二配色区域116设置为规则网格结构。

进一步的，第二导电区域115上位于同一排列方向上的网格单元的中心连线在第一导电区域111上的投影与第一导电区域111上位于同一排列方向上的网格单元的中心连线不重合。因此，可进一步减轻莫尔条纹。

如图6所示，为第一成型胶层102和第二成型胶层104交叠的示意图。

其中一实施例中的第二导电区域115在第一成型胶层102上的投影位于第一配色区域112上，第一导电区域111在第二成型胶层104上的投影位于第二配色区域116上。

根据本实施例的触摸屏元件，通过金属丝线形成导电区域的网格结构，能够降低触摸屏的生产成本，此外，将不导电区域设置为由金属丝线交叉构成的网格状区域，即第一配色区域，且第一导电区域和第一配色区域的具有相同结构的网格结构，可以有效减小由于光学透明度不良造成的该膜层上的色差，提高可视度。

本发明还提供一种触摸屏，该触摸屏包括显示屏，以及上述任一实施例所描述的触摸屏元件，第一基板远离第一导电区域的一侧与显示屏贴合，以使触摸屏元件贴附于显示屏。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种触摸屏元件，其特征在于，包括：

第一基板；

位于所述第一基板同侧的多个相互绝缘的第一导电区域和多个相互绝缘的第一配色区域，所述第一导电区域与所述第一配色区域相互绝缘，所述第一导电区域和所述第一配色区域均为由金属丝线交叉构成的网格结构，所述网格结构包括多个网格单元，所述第一配色区域的网格结构与所述第一导电区域的网格结构相同。

2.根据权利要求1所述的触摸屏元件，其特征在于，所述第一导电区域和所述第一配色区域的图案互补。

3.根据权利要求1所述的触摸屏元件，其特征在于，还包括：

第一成型胶层，所述第一成型胶层嵌设有所述第一导电区域和所述第一配色区域。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的触摸屏元件，其特征在于，还包括：

第二基板，包括第一表面及与所述第一表面相对的第二表面，所述第一表面朝向所述第一成型胶层；

位于所述第二基板的所述第二表面的多个相互绝缘的第二导电区域。

5.根据权利要求4所述的触摸屏元件，其特征在于，还包括：

多个相互绝缘的第二配色区域，位于所述第二表面，与所述第二导电区域相互绝缘，所述第二配色区域的网格结构与所述第二导电区域的网格结构相同。

6.根据权利要求5所述的触摸屏元件，其特征在于，所述第二配色区域和所述第二导电区域的图案互补。

7.根据权利要求5所述的触摸屏元件，其特征在于，还包括：

第二成型胶层，所述第二成型胶层嵌设有所述第二导电区域和所述第二配色区域。

8.根据权利要求5所述的触摸屏元件，其特征在于，所述第二导电区域和所述第二配色区域均为由金属丝细线交叉构成的网格结构，所述网格结构包括多个网格单元。

9.根据权利要求5所述的触摸屏元件，其特征在于，所述第二导电区域在所述第一成型胶层上的投影位于所述第一配色区域上，所述第一导电区域在所述第二成型胶层上的投影位于所述第二配色区域上。

10.一种触摸屏，其特征在于，包括：

显示屏；及

如上述权利要求1～9中任一项所述的触摸屏元件，所述第一基板远离所述第一导电区域的一侧与所述显示屏贴合，以使所述触摸屏元件贴附于所述显示屏。

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