CN104345937A - 窄边框触摸屏 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种窄边框触摸屏。该窄边框触摸屏包括基底、导电层和引线电极，其中：所述基底包括触摸区和边框区，所述导电层布设在基底的触摸区内，所述引线电极包括电连接的电极线和外接线柱，布设在所述基底的边框区内，所述电极线与网格状的导电层的边缘电连接。本发明提供的窄边框触摸屏，能够通过省去内接线柱，减小边框宽度，节省制备材料。

Description

窄边框触摸屏

技术领域

本发明实施例涉及触摸输入技术，尤其涉及一种窄边框触摸屏。

背景技术

触摸屏是一种应用越来越广泛的外部输入设备，其通过手指或电子笔轻轻触及触摸面板就能实现输入，使人机交互更为直接，具有简单、快捷、人性化等特点。

基于工作原理的不同，触摸屏实现触摸输入的结构有多种，其中，在基底上布设的透明导电膜为触摸屏的重要组成部分，其用于实现触摸信号的采集和传输。常规的触摸屏中，往往在基底上划分为可见的触摸区以及不可见的边框区。透明导电膜则包括位于可见区域的导电层和位于不可见区域的引线电极。导电层用于采集触摸动作，产生对应变化的电信号，引线电极则与导电层连接，用于将导电层产生的电信号传导输出，一般可输出至触摸屏所连接的外部控制电路进行处理，转换为输入的信息。

如图1所示为现有技术中触摸屏的结构示意图。典型的触摸屏包括基底10、导电层20和引线电极。导电层20一般为网格状图形，布设在基底10触摸区110中形成的网格状凹槽内。引线电极布设在触摸区110的边缘和边框区120内。其中，引线电极具体可包括内接线柱31、电极线32和外接线柱33。如图1所示，内接线柱31布设在触摸区110的边缘，与触摸区110内的导电层20相连。内接线柱31再经电极线32和外接线柱33与外部控制电路相连。为掩盖引线电极这部分线路，触摸屏需要增加一个宽的、不透明的边框，以遮盖边框区120和内接线柱31。

但是，为使用方便以及美观的需要，现在的数码产品对窄边框，即不可见区域具有很窄的宽度，甚至于零边框的需求越来越迫切。然而上述现有技术的设计边框较宽，需要更多的制作原料，而且使数码产品使用不方便、不美观。

发明内容

本发明实施例提供一种窄边框触摸屏，以减少触摸屏的边框宽度，降低边框引线电极的材料成本。

本发明实施例提供了一种窄边框触摸屏，包括基底、导电层和引线电极，其中：

所述基底包括触摸区和边框区；

所述导电层布设于所述基底的触摸区内；

所述引线电极包括电连接的电极线和外接线柱，布设在所述基底的边框区内，所述电极线与网格状的导电层的边缘电连接。

在上述窄边框触摸屏的一个实施例中，优选的是：所述基底的表面开设有网格状凹槽，所述导电层收容于所述网格状凹槽内。

在上述窄边框触摸屏的一个实施例中，优选的是：每条所述电极线由相互交叉的网格状导电线丝形成，所述电极线的网格密度大于所述导电层的网格密度。

在上述窄边框触摸屏的一个实施例中，优选的是，还包括：

第一连接线，连接于所述导电层与电极线之间，所述第一连接线在所述导电层的边缘与导电层的各网格线相连，且所述第一连接线在所述电极线的边缘与电极线的各网格线相连。

在上述窄边框触摸屏的一个实施例中，优选的是，还包括：

过渡段，所述过渡段为网格状线路，位于所述边框区，连接在所述导电层与电极线之间，所述过渡段的网格密度大于或等于所述导电层的网格密度。

在上述窄边框触摸屏的一个实施例中，优选的是：所述过渡段连接于所述导电层和所述第一连接线之间。

在上述窄边框触摸屏的一个实施例中，优选的是，还包括：

第二连接线，连接于所述导电层与过渡段之间，所述第二连接线在所述导电层的边缘与导电层的各网格线相连，且所述第二连接线在所述过渡段的边缘与过渡段的各网格线相连。

在上述窄边框触摸屏的一个实施例中，优选的是：所述第二连接线的长度大于所述过渡段的宽度。

在上述窄边框触摸屏的一个实施例中，优选的是：所述导电层的网格线的端部与所述电极线的网格线的端部相接触连接。

在上述窄边框触摸屏的一个实施例中，优选的是：所述基底的边框区形成有网格状凹槽，所述网格状的电极线收容于边框区的网格状凹槽内。

在上述窄边框触摸屏的一个实施例中，优选的是：所述网格状的电极线凸设于所述基底边框区内。

在上述窄边框触摸屏的一个实施例中，优选的是，还包括：

基质层，设置于所述基底的表面，所述导电层和引线电极形成在所述基质层上。

在上述窄边框触摸屏的一个实施例中，优选的是：所述导电层的网格、所述电极线的网格和/或所述过渡段的网格为规则形状或随机形状。

本发明各实施例提供的窄边框触摸屏，能够通过省去内接线柱，减小边框宽度，节省制备材料。同时，可进一步采用连接线或节点方式连接网格状的导电层和电极线，从而使得触摸屏的导电性能更好，触摸感应更加灵敏。

附图说明

图1所示为现有技术中典型触摸屏的结构示意图；

图2为本发明实施例一提供的窄边框触摸屏的结构示意图；

图3为本发明实施例二提供的窄边框触摸屏的局部结构示意图；

图4为本发明实施例三提供的窄边框触摸屏的局部结构示意图；

图5为本发明实施例四提供的窄边框触摸屏的结构示意图；

图6为本发明实施例五提供的窄边框触摸屏的横向截面剖视图；

图7为本发明实施例六提供的窄边框触摸屏的横向截面剖视图；

图8为本发明一实施例提供的窄边框触摸屏中网格结构示意图；

图9为本发明另一实施例提供的窄边框触摸屏中网格结构示意图。

具体实施方式

实施例一

图2为本发明实施例一提供的窄边框触摸屏的结构示意图。本实施例的窄边框触摸屏包括基底10、导电层20和引线电极。基底10的表面上可划分为可见的触摸区110和不可见的边框区120，所述导电层20布设在基底10的触摸区110内。本实施例的触摸屏改进在于，所述引线电极包括电连接的电极线32和外接线柱33，布设在所述基底10的边框区120内，所述电极线32与网格状的导电层20的边缘电连接。

本实施例提供的窄边框触摸屏，导电层20的图案可以根据需要设置为多排、多列，各个图案的导电层20需要分别连接对应的电极线32，以实现电信号传输。引线电极的电极线32和外接线柱33设置在边框区120，电极线32经外接线柱33与外部控制电路相连，从而实现触摸感应电信号的传输和识别。

本发明实施例通过将引线电极中的电极线32直接与导电层20连接，而省去了片状的内接线柱31，从而相对于现有技术可省去用于覆盖内接线柱31的边框，导电层20可以覆盖至原内接线柱31所在的区域，即减小了边框的宽度，从而实现相对于现有技术而言的窄边框。同时，省去了内接线柱31，还可以减少制备材料，降低产品成本。

本实施例采用省去内接线柱31的技术方案，克服了一定的技术难度和偏见。通常，触摸屏的导电层20需要形成一定的图案，以便检测触摸时导电层20的电信号变化，进而识别触摸位置。例如图2中，示例性的显示出横向的矩形导电层20图案，当然，导电层20的形状也可以为其他图形。实际应用中，为了提高识别精度，导电层20往往密集布设，且需要传导多个电信号。各个电信号均需要电极线32独立的传导输出，因此布设在侧边边框区120中的电极线32往往密度很高且线宽极细。上述触摸屏的特点导致现有技术惯常在电极线32与对应的导电层20连接处设置片状的内接线柱31。现有技术中的内接线柱31的宽度一般为0.3-1mm，本发明实施例突破此常规技术，以电极线32与导电层20的直接连接取代内接线柱31，故可以将边框的宽度减少至少0.3-1mm，不仅节省了边框的材料，还能减少变宽的宽度，从而实现窄边框。

本发明实施例所应用的触摸屏，尤其适用于所述基底的表面开设有网格状凹槽，所述导电层收容于所述网格状凹槽内的产品。可以采用压印工艺在基底上形成网格状凹槽，而后在网格状凹槽中填充透明导电材料，以形成导电层的图案。

在上述窄边框触摸屏的技术方案中，优选是每条所述电极线32由相互交叉的网格状导电线丝形成，所述电极线32的网格密度大于所述导电层20的网格密度。

采用网格状的电极线，可以更好地节约制备材料，并且，网格状的电极线也有一定的透光率，在线丝细到一定程度时，甚至可无需遮挡边框区，形成无边框的触摸屏。

在上述窄边框触摸屏的基础上，可通过多种手段进行优化，以加强电极线与导电层之间的可靠电连接，下面通过各实施例详细介绍。

实施例二

图3为本发明实施例二提供的窄边框触摸屏的局部结构示意图，本实施例以上述实施例一为基础，进一步还包括第一连接线34，连接于所述导电层20与电极线32之间，所述第一连接线34在所述导电层20的边缘与导电层20的各网格线相连，且所述第一连接线34在所述电极线32的边缘与电极线32的各网格线相连。

本实施例，以设置连接线的形式，在两个网格边缘保证各网格的丝线均能连通至第一连接线34，从而实现网格状导电层20和电极线32之间的多点电连接，提高导电性能。

可以采用在基底10上通过压印开设预设形状和位置的凹槽，并在凹槽内填充导电材料来构成第一连接线34。如图3所示，第一连接线34可以与每个电极线32的宽度相等，以最少材料保证第一连接线34与导电层20之间的电连通。

实施例三

图4为本发明实施例三提供的窄边框触摸屏的局部结构示意图，本实施例以上述实施例一为基础，进一步还设置有过渡段35，所述过渡段35为网格状线路，位于所述边框区120，连接在所述导电层20与电极线32之间，所述过渡段35的网格密度大于或等于所述导电层20的网格密度。

本实施例中的过渡段35，可以视为从导电层20的网格边缘延伸而出，由于导电层20的网格密度与电极线32的网格密度通常有一定差距，而使得网格线之间的连接点减少，所以可设置有网格密度介于两者之间的过渡段35。过渡段35可以是直接连接在导电层20和电极线32的网格之间，进一步保证更多位于边界处的导电层20网格线与电极线32的网格线电连接，加强两者的连接强度，使触摸屏的导电传输性能更佳。

过渡段35的网格密度可以为在导电层20和电极线32的网格密度之间渐变以实现连接。或者，为了降低制备工艺的复杂程度，可以设置一个或多个依次连接的过渡段35，每个过渡段35的网格密度不变，但多个过渡段35的网格密度渐变。过渡段35可以通过填充网格状凹槽来形成，也可以通过如丝网印刷或喷墨打印等构图工艺凸设形成在基底10上。

上述实施例的基础上，所述过渡段35还可以优选是接于所述导电层20和所述第一连接线34之间。

此外，该窄边框触摸屏还可以包括第二连接线36，连接于所述导电层20与过渡段35之间，所述第二连接线36在所述导电层20的边缘与导电层20的各网格线相连，且所述第二连接线36在所述过渡段35的边缘与过渡段35的各网格线相连。

优选是，所述第二连接线36的长度大于所述过渡段35的宽度。该方案使得导电层20的网格线可更多的汇聚连接在第二连接线36上，一方面增强电连接强度，提高触摸屏的电连接强度，另一方面可以使得电传输分布均匀化，触摸识别更加灵敏。

实施例四

图5为本发明实施例四提供的窄边框触摸屏的结构示意图，本实施例以上述实施例一为基础，进一步通过网格线之间的节点37相连，即，所述导电层20的网格线与所述电极线32的网格线的端部相接触连接。

本实施例中，可以通过设计导电层20和电极线32的网格线图案，使两者的网格线端部可恰好接触连接。进一步，在连接处，可形成较网格线宽度更大的点状图案，构成节点37，以提高电连接性能。

本实施例的技术方案，也可以结合过渡段的方式，通过渐变的网格密度，保证在网格之间有更多的网格线端部接触连接。过渡段的宽度也可以是渐变的，在邻近导电层一侧较宽，在邻近电极线一侧较细，从而与导电层和电极线的宽度匹配。

实施例五

图6为本发明实施例五提供的窄边框触摸屏的横向截面剖视图，本实施例可以以上述各实施例为基础，进一步介绍电极线32的形成方式。本实施例中，所述基底10的边框区形成有网格状凹槽11，所述网格状的电极线32收容于边框区的网格状凹槽11内。

如图6所示，基底10一般包括第一表面12和第二表面12’，导电层20、引线电极可形成在第一表面12，或形成在第一表面12和第二表面12’。本实施例在第一表面12通过压印方式形成网格状凹槽11，将导电材料填充至凹槽11中以形成电极线32。

类似的，导电层、电极线、第一连接线、第二连接线和过渡段均可以采用相同工艺制成。

实施例六

图7为本发明实施例六提供的窄边框触摸屏的横向截面剖视图，本实施例相对于实施例五提供了另一种形成电极线32的方式。本实施例的所述网格状的电极线32为采用构图工艺凸设于所述基底10边框区内的导电图案。例如可采用丝网印刷或喷墨打印的方式凸设于第一表面12之上。

上述实施例中，优选还可以包括基质层13，设置于所述基底10的表面，所述导电层20和引线电极形成在所述基质层13上。基质层13附着于基底10的一侧表面，例如形成在第一表面12，电极线32可凸设在基质层13的表面上。

当如上采用凹槽形成电极线时，凹槽可压印在基质层对应第一表面的一侧。基底一般为热塑性材料，例如PMMA或PC等，而基质层可以为UV压印胶等，更宜压印形成凹槽。

对于形成在凹槽中的电极线32，其凹槽的深度可以是3μm,宽度可以是2.2μm，第一连接线和第二连接线也可以采用填充压印沟槽的方式制备，其宽度一般不大于10μm；对于凸起状的电极线32，其最小宽度可以为2μm～20μm，高度可为5μm～10μm，第一连接线和第二连接线可以制成为凸起线条，其宽度一般为2μm～20μm。导电材料可以选择纳米银墨水。

本发明上述实施例提供的窄边框触摸屏，所述导电层20的网格、所述电极线32的网格和/或所述过渡段35的网格为规则形状或随机形状。例如图4中，电极线32和过渡段35的网孔为规则的矩形，导电层20的网孔为不规则的随机形状。此外，网孔还可以为正方形、菱形、平行 四边形、正六边形、曲边四边形或者多边形等规则形状。曲边四边形是指具有四条曲边，相对的两条曲边具有相同形状及曲线走向。另外，网孔还可以如图8所示为倾斜的矩形结构，规则分布。或网格为图9所示的不规则的随机网格。

本发明各实施例的技术方案，能够通过省去内接线柱，减小边框宽度，节省制备材料。同时，可进一步采用连接线或节点方式连接网格状的导电层和电极线，从而使得触摸屏的导电性能更好，触摸感应更加灵敏。

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精神和范围。

Claims (13)

1.一种窄边框触摸屏，包括基底、导电层和引线电极，其特征在于：

所述基底包括触摸区和边框区；

所述导电层布设于所述基底的触摸区内；

所述引线电极包括电连接的电极线和外接线柱，布设在所述基底的边框区内，所述电极线与网格状的导电层的边缘电连接。

2.根据权利要求1所述的窄边框触摸屏，其特征在于：所述基底的表面开设有网格状凹槽，所述导电层收容于所述网格状凹槽内。

3.根据权利要求2所述的窄边框触摸屏，其特征在于：每条所述电极线由相互交叉的网格状导电线丝形成，所述电极线的网格密度大于所述导电层的网格密度。

4.根据权利要求3所述的窄边框触摸屏，其特征在于，还包括：

第一连接线，连接于所述导电层与电极线之间，所述第一连接线在所述导电层的边缘与导电层的各网格线相连，且所述第一连接线在所述电极线的边缘与电极线的各网格线相连。

5.根据权利要求3或4所述的窄边框触摸屏，其特征在于，还包括：

过渡段，所述过渡段为网格状线路，位于所述边框区，连接在所述导电层与电极线之间，所述过渡段的网格密度大于或等于所述导电层的网格密度。

6.根据权利要求5所述的窄边框触摸屏，其特征在于：所述过渡段连接于所述导电层和所述第一连接线之间。

7.根据权利要求5所述的窄边框触摸屏，其特征在于，还包括：

第二连接线，连接于所述导电层与过渡段之间，所述第二连接线在所述导电层的边缘与导电层的各网格线相连，且所述第二连接线在所述过渡段的边缘与过渡段的各网格线相连。

8.根据权利要求7所述的窄边框触摸屏，其特征在于：所述第二连接线的长度大于所述过渡段的宽度。

9.根据权利要求3所述的窄边框触摸屏，其特征在于：

所述导电层网格线的端部与所述电极线的网格线的端部相接触连接。

10.根据权利要求3所述的窄边框触摸屏，其特征在于：

所述基底的边框区形成有网格状凹槽，所述网格状的电极线收容于边框区的网格状凹槽内。

11.根据权利要求3所述的窄边框触摸屏，其特征在于：

所述网格状的电极线凸设于所述基底边框区内。

12.根据权利要求1-3任一所述的窄边框触摸屏，其特征在于，还包括：

基质层，设置于所述基底的表面，所述导电层和引线电极形成在所述基质层上。

13.根据权利要求5所述的窄边框触摸屏，其特征在于：

所述导电层的网格、所述电极线的网格和/或所述过渡段的网格为规则形状或随机形状。