CN104503637B - 电容式触摸屏 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电容式触摸屏，包括基板及基板上的多个第一导电图案和多个第二导电图案，第一导电图案沿基板的第一方向连续分布且间隔分布，第二导电图案沿第一方向形成多个第二导电图案列，第一导电图案与第二导电图案列交错且相互间隔布置形成触摸区，第一导电图案及第二导电图案均为导电网格结构；还包括多个搭接线，每一第二电极引线的连接部通过搭接线与相邻第二导电图案列中位于相同位置的第二导电图案的第二电极引线搭接，且该搭接线与该相邻第二导电图案列中位于其它位置的第二导电图案的第二电极引线绝缘。本发明提供的电容式触摸屏减少了与线路板所连接的引线数量，可减小线路板面积及线路板在触摸屏中所占用的空间。

Description

电容式触摸屏

技术领域

本发明涉及触摸屏技术，尤其涉及一种电容式触摸屏。

背景技术

触摸屏是以通过触摸输入信号的感应式装置，通过感应人体的手指或者感应笔来触摸触摸屏，即可实现触控信号的输入。

其中，电容式触摸屏是在基板表面上设置的感测结构，通过手指或感应笔触摸感测结构，触摸位置的感测结构电容可产生变化，根据感测结构触摸位置电容的变化可确定手指或感应笔的触摸位置。

如图1所示，现有技术中电容式触摸屏一般包括有基板3’、基板3’上设置有多个第一导电图案1’及多个第二导电图案2’，其中每个第一导电图案1’呈条状，每一第一导电图案1’沿基板3’的纵向布置，且该多个第一导电图案1’相互平行，多个第二导电图案2’呈阵列分布，行的排列方向与第一导电图案1’的延伸方向垂直，列的排列方向与第一导电图案1’的延伸方向平行，每一列第二导电图案2’形成第二导电图案列，所述第一导电图案1’与第二导电图案列交替排布，每个第一导电图案1’通过一条引线连接至线路板4’，每个第二导电图案2’也各通过一条引线连接至用以处理数据的线路板4’上，当手指触摸该触摸屏时，线路板4’分析在触摸位置处第一导电图案1’及第二导电图案2’之间电信号的变化，从而通过电容变化确定触摸位置。

但是，如图1中，每个第二导电图案2’均单独引出一根引线，每根引线都连接到线路板4’上，从而各引线与线路板4’的连接区域较大，导致线路板4’的面积大，不仅占用空间，而且增加制造成本。

发明内容

本发明提供一种电容式触摸屏，减少了与触摸屏中线路板所连接的各引 线的数量，可减小各引线与线路板连接的连接区域，利于减小线路板面积及线路板在触摸屏中所占用的空间。

本发明提供一种电容式触摸屏，包括基板及设置于基板上的多个第一导电图案和多个第二导电图案，每一所述第一导电图案沿所述基板的第一方向连续分布，且所述多个第一导电图案间隔分布，所述多个第二导电图案呈阵列分布，沿所述第一方向形成多个第二导电图案列，所述第一导电图案与所述第二导电图案列交错且相互间隔布置形成触摸区，所述第一导电图案及所述第二导电图案均为导电网格结构；

进一步包括多条第二电极引线，每一所述第二电极引线与一所述第二导电图案一体形成，每一所述第二电极引线包括贯穿所述触摸区且与所述第二导电图案一体连接的延伸部，以及自所述延伸部的末端呈一夹角于所述触摸区的外侧一体延伸的连接部；

进一步包括多个设在所述触摸区的外侧的搭接线，每一第二电极引线的连接部通过所述搭接线与相邻第二导电图案列中位于相同位置的第二导电图案的所述第二电极引线搭接，且该搭接线与该相邻第二导电图案列中位于其它位置的第二导电图案的所述第二电极引线绝缘。

本发明提供的电容式触摸屏中，每一第二电极引线的连接部通过搭接线与相邻第二导电图案列中位于相同行的第二导电图案的所述第二电极引线搭接，实现同一行的第二导电图案的连通，这样每行第二导电图案通过一条引线连接到用以分析电容变化数据的线路板即可，无须将每个第二导电图案的电极引线连接至线路板，减少了与线路板所连接的引线数量，可减小各引线与线路板连接的连接区域，从而减小线路板面积及线路板在触摸屏中所占用的空间。

附图说明

图1为现有技术中电容式触摸屏的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的电容式触摸屏中触控结构的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的电容式触摸屏中触控结构的另一结构示意图；

图4为图2中D处放大图；

图5为图4中E-E方向的剖切结构示意图；

图6为图5中绝缘层的平面布置示意图；

图7为图4中E-E处的另一剖切结构示意图；

图8为图7中绝缘层的平面布置示意图；

图9为本发明实施例提供的电容式触摸屏中搭接线与第二电极引线搭接处的尺寸示意图；

图10为本发明实施例提供的电容式触摸屏中导电网格结构的结构示意图；

图11为本发明实施例提供的电容式触摸屏中导电网格结构正方形网格线的尺寸示意图；

图12为本发明实施例提供的电容式触摸屏中第二导电图案的第二电极引线在相互连接之前的状态示意图；

图13为在图12的基础上设置绝缘层的状态示意图；

图14为在图13的基础上设置搭接线的状态示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种电容式触摸屏，如图2所示，该电容式触摸屏包括基板及设置于基板上的多个第一导电图案1和多个第二导电图案2，每一第一导电图案1沿所述基板的第一方向连续分布，且该多个第一导电图案1间隔分布，多个第二导电图案2呈阵列分布，沿所述第一方向形成多个第二导电图案列，该第一导电图案1与第二导电图案列交错且相互间隔布置形成触摸区，其中，第一导电图案1及第二导电图案2均为导电网格结构。

该电容式触摸屏进一步包括多条第二电极引线21，每一第二电极引线21与一第二导电图案2一体形成，每一第二电极引线21包括贯穿所述触摸区且与所述第二导电图案2一体连接的延伸部211，以及自延伸部211的末端呈一夹角于所述触摸区的外侧一体延伸的连接部212。优选地，第二电极引线21的延伸部211与连接部212垂直连接，但并不限于垂直。

该电容式触摸屏进一步包括多个设在触摸区的外侧的搭接线3，每一第二电极引线21的连接部212通过搭接线3与相邻第二导电图案列中位于相同位置的第二导电图案2的第二电极引线21搭接，实现各个第二导电图案列中 位于相同位置的第二导电图案2相互导通，且该搭接线3与该相邻第二导电图案列中位于其它位置的第二导电图案2的第二电极引线21绝缘。其中，需要说明的是，第二导电图案列中“位于相同位置的第二导电图案”是指第二导电图案阵列中，位于同一行的第二导电图案2；而“位于其它位置的第二导电图案”是指除同一行的第二导电图案2外，位于其它行的第二导电图案2。

本发明提供的电容式触摸屏，其中的每个第一导电图案1通过一条第一电极引线11连接至线路板，这与现有技术中的连接方式相同，在此不再赘述；而第二导电图案阵列中，每行中的第二导电图案2的第二电极引线21的连接部212之间通过搭接线3搭接实现电导通，这样整个第二导电图案阵列位于同一行的第二导电图案2在连通后只需一条引线连接至线路板即可，而无需使每个第二导电图案2的第二电极引线21分别与线路板连接，从而可减少与线路板所连接的引线的数量，减小引线与线路板的连接区域，利于减小线路板的面积及线路板在触摸屏中的占用空间。其中的线路板用于分析触摸位置处第一导电图案1及第二导电图案2之间电容变化以确定触摸位置。

本实施方式中，整个第二导电图案阵列中，从第二导电图案2的延伸部211延伸出的连接部212可布置在触摸区的一个外侧，如图2中各第二导电图案2的连接部212均聚集在触摸区的下方一侧(从图中看)，且各第二导电图案列中处于相同位置的第二导电图案2的连接部212位于同一直线上，以便于通过搭接线3进行搭接。

当然，各连接部212并不限于集中在触摸区的一个外侧，如图3所示，每个第二导电图案列中的连接部212可布置在触摸区的两个相对的外侧(如图中上方的外侧和下方的外侧)，且第二导电图案列中位于相同位置的第二导电图案2的第二电极引线21的连接部212位于相同的外侧。具体的，各第二导电图案列中，靠近上方位置的多个第二导电图案2的连接部212延伸至上方一侧，靠近下方位置的多个第二导电图案2的连接部212延伸至下方一侧。其中，本发明中所说的“上方”和“下方”均是相对于图中所说的方位。

本实施方式中，该电容式触摸屏进一步包括多条位于触摸区另一外侧的汇总引线5，第二导电图案列中位于相同位置的第二导电图案2的第二电极 引线21通过搭接线3汇聚连接于一条汇总引线5，然后汇总引线5连接至线路板上。

本实施方式中，汇总引线5为网格结构且与第一导电图案1、第二导电图案2及第一电极引线11、第二电极引线21同时形成。

本实施例中，在搭接线3搭接各第二导电图案列中位于相同位置的第二导电图案2的第二电极引线21时，会与其它位置的第二电极引线21产生交错，为使搭接线3与相交错的该其它位置的第二电极引线21保持绝缘，如图2所示，在设置搭接线3的位置设置绝缘层4，用于实现搭接线3所搭接的第二电极引线21与相邻第二导电图案列中位于其它位置的第二电极引线21的延伸部211之间的绝缘。

本实施方式中，如图5及图6所示，绝缘层4在搭接线3与相绝缘的所述第二电极引线21之间，其中，该相绝缘的第二电极引线21的相邻第二导电图案列中的第二电极引线21与绝缘层4可存在重叠，也可不存在重叠(在此所说的重叠是指绝缘层与第二电极引线存在上下位置的重叠)。

具体如图4、图5及图7所示，为便于图4与图5及图7中的第二电极引线21对应，将各第二电极引线分别标记为第二电极引线A、第二电极引线B及第二电极引线C，搭接线3的两端分别搭接在第二电极引线A及第二电极引线B上，而其中的第二电极引线C与搭接线3交错、但不相导通，为使第二电极引线C与搭接线3相互绝缘，在第二电极引线C与搭接线3交错的位置设置了绝缘层4，通过绝缘层4实现搭接线3与第二电极引线C的绝缘。

在此，图5与图7的区别在于，图5中的绝缘层4与左侧的第二电极引线A不存在重叠，而图7中的绝缘层4与第二电极引线A存在部分重叠。也就是说，本实施例中的绝缘层4可与左侧的第二电极引线部分重叠，也可不与左侧的第二电极引线部分重叠。针对图5中绝缘层4的平面布置情况如图6所示，针对图7中绝缘层4的平面布置情况如图8所示。

本实施例中，绝缘层4可以采用绝缘树脂等有机材质，也可以采用SiO2等无机物制得。

本实施例中，如图9所示，搭接线3与所需连接的第二电极引线21的搭接区域，其宽度d1≥0.1mm，长度d2≥0.1mm；为确保绝缘效果，绝缘层4超出搭接线3的边缘宽度d3≥0.1mm，绝缘层4的厚度为0.01um-30um，优选 0.02um-20um。

本实施例中，汇总引线5、第一导电图案1、第二导电图案2、第一电极引线11及第二电极引线21均为导电网格结构，且可同时形成。

导电网格结构的形成首先是在压印胶上进行压印得到网格凹槽，然后在网格凹槽中填充导电材料，填充有导电材料的网格凹槽形成导电网格结构的网格线。其中导电材料为金属与树脂的复合物，具备连续导通的电学特性，在后续烧结过程中树脂材料部分或全部烧烤挥发。金属为金、银、铜、铝和锌中的其中一种或者合金。本实施例中，主要以银作为导电网格的导电材料。

如图10中，基板101上设置有一层压印胶102，在压印胶102上设置有导电层103，导电层103是通过在压印胶102上形成网格凹槽1031，然后在网格凹槽1031中填充导电材料形成的导电网格结构，导电网格结构的网格形状可为正多边形，如正方形、菱形、正六边形，也可为随机形状。

本实施例中，搭接线3可采用ITO(IndiumTinOxide,掺锡氧化铟)、导电银浆或钼铝钼合金等导电材质，其选用透明材质，也可不透明。

本实施例中，由于导电网格结构不透光，为提高触摸屏的透光率，可控制导电网格结构的网格线的宽度以及网格线的密度。

如图11中所示，该导电网格结构的网格为正方形，为提高触摸屏的透光率，该正方形网格的网格线宽度可控制在0.2um≤w1≤10um，优选为0.5um≤w1≤5um，相邻的两条网格线之间的距离W2为10um-800um。网格凹槽内填充的导电材料厚度为0.1um-10um，优选为0.5um-5um。需要说明的是，网格线的密度及填充的导电材料的厚度具体可依据材料的透光率和方块电阻值来进行设计。

下面根据图12-图14说明本实施例提供的电容式触摸屏中触控结构的具体制作步骤：

S1：在透明基板上通过压印-填充方式得到各导电图案以及各导电图案的引线。其中压印-填充方式是指前述的在压印胶上通过压印得网格凹槽，然后在网格凹槽中填充导电材料得到导电网格结构的工艺。

如图12中，在基板上制作形成第一导电图案1及第二导电图案2、第一电极引线11、第二电极引线21，其中，第二电极引线21包括延伸部211及连接部212。

S2：在需设置搭接线的位置设置绝缘层。

如图13中，在相邻两组第二电极引线21之间需设置搭接线3的位置设置有绝缘层4，与绝缘层4重叠的第二电极引线21在绝缘层4的下方。其中绝缘层4可以不覆盖左侧的引线，如图6，也可以覆盖住左侧引线的局部，如图8。

S3：设置搭接线，通过设置搭接线使每个第二导电图案列中处于相同位置的第二导电图案相互电导通。

如图14中，相邻两组第二电极引线21之间设置有一组搭接线3，每条搭接线3与两端的第二电极引线21的连接部212对应连接。本实施例中，搭接线3可采用丝网印刷等方式设置。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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，或者对其中部分或者全部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 (7)

1.一种电容式触摸屏，包括基板及设置于基板上的多个第一导电图案和多个第二导电图案，每一所述第一导电图案沿所述基板的第一方向连续分布，且所述多个第一导电图案间隔分布，所述多个第二导电图案呈阵列分布，沿所述第一方向形成多个第二导电图案列，所述第一导电图案与所述第二导电图案列交错且相互间隔布置形成触摸区，其特征在于，所述第一导电图案及所述第二导电图案均为导电网格结构；

进一步包括多条第二电极引线，每一所述第二电极引线与一所述第二导电图案一体形成，每一所述第二电极引线包括贯穿所述触摸区且与所述第二导电图案一体连接的延伸部，以及自所述延伸部的末端呈一夹角于所述触摸区的外侧一体延伸的连接部；

进一步包括多个设在所述触摸区的外侧的搭接线，每一第二电极引线的连接部通过所述搭接线与相邻第二导电图案列中位于相同位置的第二导电图案的所述第二电极引线搭接，且所述搭接线与所述相邻第二导电图案列中位于其它位置的第二导电图案的所述第二电极引线绝缘；

所述搭接线与所述相邻第二导电图案列中位于其它位置的第二导电图案的所述第二电极引线的延伸部之间设有绝缘层；

进一步包括多条位于所述触摸区另一外侧的汇总引线，所述第二导电图案列中位于相同位置的第二导电图案的第二电极引线通过所述搭接线汇聚连接于一所述汇总引线；

所述汇总引线为网格结构且与所述第一导电图案、所述第二导电图案及所述第二电极引线同时形成；

所述绝缘层为绝缘树脂层或SiO₂层。

2.根据权利要求1所述的电容式触摸屏，其特征在于，所述延伸部与所述连接部垂直连接。

3.根据权利要求1所述的电容式触摸屏，其特征在于，每个所述第二导电图案列中的所述连接部布置在所述触摸区的两个相对的外侧，且所述第二导电图案列中位于相同位置的所述第二导电图案的第二电极引线的连接部位于相同的外侧。

4.根据权利要求1所述的电容式触摸屏，其特征在于，所述绝缘层在所述搭接线与相绝缘的所述第二电极引线之间，该相绝缘的所述第二电极引线的相邻第二导电图案列中的所述第二电极引线与所述绝缘层不存在重叠。

5.根据权利要求1所述的电容式触摸屏，其特征在于，所述绝缘层在所述搭接线与相绝缘的所述第二电极引线之间，该相绝缘的所述第二电极引线的相邻第二导电图案列中的所述第二电极引线与所述绝缘层存在重叠。

6.根据权利要求1所述的电容式触摸屏，其特征在于，所述导电网格结构的网格为正方形、菱形或正六边形。

7.根据权利要求6所述的电容式触摸屏，其特征在于，组成所述网格的网格线宽度大于0.2um且小于10um。