CN104636005A - 触控板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种触控板，包括一基底、至少一第一轴向电极与至少一第二轴向电极。第一轴向电极与第二轴向电极彼此互相交错且绝缘设置在基底上。第一轴向电极包括多个第一子电极与至少一第一连接部设置在两相邻的第一子电极之间，用以电连接两相邻的第一子电极。第二轴向电极包括多个第二子电极与至少一第二连接部设置在两相邻的第二子电极之间，用以电连接两相邻的第二子电极。第一连接部与第二连接部在一垂直基底的垂直投影方向上至少部分互相重叠，且第一连接部具有至少一中空区在垂直投影方向上与第二连接部至少部分互相重叠。利用中空区可增加第一连接部的整体宽度用以减少可能发生刮伤断裂造成的影响。
Description
技术领域
本发明涉及一种触控板，特别涉及一种在轴向电极的连接部具有中空区的触控板。
背景技术
触控板的技术发展非常多样化，目前比较常见的技术包括电阻式、电容式以及光学式等。其中电容式触控板由于具有高准确率、多点触控、高耐用性以及高触控解析度等特点，已成为目前中高阶消费性电子产品使用的主流触控技术。电容式触控板的操作原理是使用感应电极来检测触控点位的电容变化，并利用不同方向轴上连结各个电极的连接线将信号传回而完成定位。如图1所示，在传统的电容式触控板100中，第一轴向电极110与第二轴向电极120彼此交错且绝缘设置。第一轴向电极110中的第一连接线110C是用以连接第一电极垫110S，第二轴向电极120中的第二连接线120C是用以连接第二电极垫120S。第一连接线110C与第二连接线120C互相重叠处需设置绝缘块140用以电隔离第一轴向电极110与第二轴向电极120。由于绝缘块140需具有一定的厚度，故形成在绝缘块140上的第一连接线110C会相对上比较凸出，因此容易导致在后续的制造工艺或运送过程中发生刮伤断裂的情况，影响电容式触控板100的质量与制造合格率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种触控板，利用在第一轴向电极的第一连接部中设置与第二轴向电极的第二连接部至少部分重叠的中空区，借此缩小第一连接部与第二连接部互相重叠的区域面积，进而可增加第一连接部的整体宽度用以减少可能发生刮伤断裂造成的影响，并在此状况下避免第一连接部与第二连接部互相重叠区域过大所形成的电容效应影响到触控板的正常操作。因此，本发明的触控板可在不影响触控功能的状况下达到提高产品可靠性与合格率的目的。
本发明提供一种触控板，包括一基底、至少一第一轴向电极以及至少一第二轴向电极。第一轴向电极设置在基底上并沿一第一方向延伸。第一轴向电极包括多个第一子电极以及至少一第一连接部。第一子电极沿第一方向排列设置。第一连接部设置在两相邻的第一子电极之间，用以电连接两相邻的第一子电极。第二轴向电极设置在基底上并沿一第二方向延伸。第一轴向电极与第二轴向电极彼此互相交错且绝缘设置。第二轴向电极包括多个第二子电极以及至少一第二连接部。第二子电极沿第二方向排列设置。第二连接部设置在两相邻的第二子电极之间，用以电连接两相邻的第二子电极。第一连接部与第二连接部在一垂直基底的垂直投影方向上至少部分互相重叠，且第一连接部具有至少一中空区在垂直投影方向上与第二连接部至少部分互相重叠。
附图说明
图1所示为传统的电容式触控板的示意图；
图2所示为本发明实施例1的触控板的示意图；
图3为沿图2中A-A’剖线所绘示的剖视图；
图4所示为本发明实施例2的触控板的示意图；
图5所示为本发明实施例3的触控板的示意图；
图6所示为本发明实施例4的触控板的示意图；
图7所示为本发明实施例5的触控板的示意图；
图8所示为本发明实施例6的触控板的示意图；
图9为沿图8中B-B’剖线所绘示的剖视图；
图10所示为本发明实施例7的触控板的示意图；
图11所示为本发明实施例8的触控板的示意图；
图12为沿图11中C-C’剖线所绘示的剖视图；
图13所示为本发明实施例9的触控板的示意图；
图14所示为本发明实施例10的触控板的示意图；
图15为沿图14中D-D’剖线所绘示的剖视图；
图16所示为本发明实施例11的触控板的示意图；
图17所示为本发明实施例12的触控板的示意图。
其中，附图标记说明如下：
具体实施方式
为使熟习本发明所属技术领域的技术人员能进一步了解本发明，下文特列举本发明的数个具体实施例，并配合附图，详细说明本发明的技术方案。
实施例1
如图2与图3所示，本发明实施例1的触控板201包括一基底230、至少一第一轴向电极210以及至少一第二轴向电极220。基底230可包括玻璃基底、硬质覆盖板(cover lens)、塑胶基底、柔性覆盖板、柔性塑胶基底例如塑胶膜片、薄玻璃基底例如玻璃膜片或一显示器的基底，其中，上述的覆盖板至少在一侧设置有一装饰层(未图示)，而上述的显示器的基底可包括液晶显示器的彩色滤光基底或有机发光显示器的封装盖。第一轴向电极210设置在基底230上并沿一第一方向X延伸。第二轴向电极220设置在基底230上并沿一第二方向Y延伸。第一方向X优选是大体上垂直第二方向Y，但并不以此为限。第一轴向电极210与第二轴向电极220彼此互相交错且绝缘设置。第一轴向电极210包括多个第一子电极210S以及至少一第一连接部210C。第一子电极210S沿第一方向X排列设置。第一连接部210C设置在两相邻的第一子电极210S之间，用以电连接两相邻的第一子电极210S，如图2所示，第一连接部210C与相邻的第一子电极210S是以图形转折位置所界定，如图2所绘的炼线S位置为界线。第二轴向电极220包括多个第二子电极220S以及至少一第二连接部220C。第二子电极220S沿第二方向Y排列设置。第二连接部220C设置在两相邻的第二子电极220S之间，用以电连接两相邻的第二子电极220S。第一连接部210C与第二连接部220C在垂直基底230的一垂直投影方向Z上至少部分互相重叠，且第一连接部210C具有至少一中空区210H在垂直投影方向Z上与第二连接部220C至少部分互相重叠。另外，在其他实施例中，中空区210H在第一方向X上的宽度优选是小于第一连接部210C在第一方向X上的宽度，用以增加第一连接部210C两端的面积，进而降低第一连接部210C的阻抗。通过中空区210H的设计，可使得在加大第一连接部210C在第二方向Y上的宽度的同时，避免第一连接部210C与第二连接部220C互相重叠区域面积过大所形成的电容效应影响到触控板201的正常操作。换句话说，第一连接部210C在第二方向Y上的整体宽度增加可用以减少可能发生刮伤断裂等问题造成的影响，而中空区210H可用以避免因为第一连接部210C在第二方向Y上的整体宽度增加而导致的第一连接部210C与第二连接部220C互相重叠区域面积的增加，因此本实施例的触控板201可在不影响触控功能的状况下达到提高产品可靠性与合格率的目的。
在本实施例中，第二连接部220C至少部分设置在第一连接部210C与基底230之间。换句话说，第一连接部210C优选是在第二连接部220C之后形成，但并不以此为限。本实施例的第一子电极210S、第一连接部210C、第二子电极220S以及第二连接部220C可分别使用相同或不同的导电材料所形成。此外，第一子电极210S、第一连接部210C、第二子电极220S以及第二连接部220C的形态可包括薄膜或网格(mesh)，且此薄膜或网格的材料可包括透明导电材料例如氧化铟锡(indium tin oxide,ITO)、氧化铟锌(indium zincoxide,IZO)与氧化铝锌(aluminum zinc oxide,AZO)、纳米银丝、碳纳米管、高分子导电材料或金属导电材料例如铝、铜、银、铬、钛、钼的其中至少一种、上述材料的复合层或上述材料的合金，但并不以此为限。举例来说，第一子电极210S、第一连接部210C以及第二子电极220S可利用对一氧化铟锡薄膜进行图案化工艺而一并形成，故第一连接部210C可与两相邻的第一子电极210S一体成型，但本发明并不以此为限。在本发明的其他具体实施例中也可视需要使用不同的材料与工艺分别形成第一连接部210C与第一子电极210S。值得说明的是，本实施例的第一子电极210S、第一连接部210C、第二子电极220S以及第二连接部220C优选是薄膜型态例如是以氧化铟锡薄膜所形成，用以形成比较高的光透射比。此外，中空区210H在第一方向X上的宽度可大于或等于第二连接部220C在第一方向X上的宽度，借此尽量放大第一连接部210C在中空区210H在第二方向Y上两侧的宽度。其中，在本实施例中可在基底、第一轴向电极以及第二轴向电极上覆盖至少一保护层（未图示），而此保护层的材料可包括有机材料或无机材料。
在本实施例中，第一连接部210C的形状优选为一矩形，而中空区210H也优选为一对应的矩形，但本发明并不以此为限。在本发明的其他具体实施例中也可视需要使用其他适合形状的第一连接部210C与中空区210H。此外，触控板201可还包括至少一第一绝缘结构240，设置在第一连接部210C与第二连接部220C之间，用以电绝缘第一轴向电极210与第二轴向电极220。第一绝缘结构240的材料可包括无机材料例如氮化硅(silicon nitride)、氧化硅(silicon oxide)与氮氧化硅(silicon oxynitride)、有机材料例如丙烯酸类树脂(acrylic resin)或其它适合的绝缘材料。此外，第一绝缘结构240可包括绝缘块或绝缘层，用以达到电绝缘第一轴向电极210与第二轴向电极220的效果。此外，如图2所示，本实施例的触控板201可包括多条第一轴向电极210与多条第二轴向电极220彼此互相交错设置，用以进行触控感应定位的操作，但并不以此为限。值得说明的是，后续的实施例所搭配的附图是仅绘示出一条第一轴向电极与一条第二轴向电极的搭配状况用以简化说明，但并不以一条第一轴向电极与一条第二轴向电极的搭配状况为限而也可视需要设置多条第一轴向电极与多条第二轴向电极。
下文将针对本发明的不同实施例进行说明，且为简化说明，以下说明主要针对各实施例不同的部分进行详述，而不再对相同的部分作重复赘述。此外，本发明的各实施例中相同的组件是以相同的标号进行标示，用以方便在各实施例间互相对照。
实施例2
如图4所示，本发明实施例2提供一触控板202。与上述实施例1不同的地方在于，本实施例的第一连接部210C至少部分设置在第二连接部220C与基底230之间。换句话说，第一连接部210C可在第二连接部220C之前形成，但并不以此为限。值得说明的是，后续的实施例均是第一连接部210C在第二连接部220C之后形成的结构，但本发明并不以此为限而也可视需要将后续的实施例改为第一连接部210C在第二连接部220C之前形成。
实施例3-5
如图5到图7所示，本发明的实施例3、实施例4以及实施例5分别提供一触控板301、一触控板302以及一触控板303。与上述实施例1不同的地方在于，在触控板301-303中，第一连接部210C的形状可分别为圆形、椭圆形与菱形，而中空区210H的形状也可分别为对应的圆形、椭圆形与菱形，但并不以此为限。通过对于第一连接部210C以及中空区210H在形状上的调整，可在不影响触控功能的状况下达到所需的减少发生刮伤断裂等问题造成的影响的效果。另外，如图7所示，中空区210H在第一方向X上的宽度也可大于第一连接部210C在第一方向X上的宽度，使得中空区210H分别延伸到相邻的两第一子电极210S，用以增加中空区210H两侧的形变幅度，借此增加中空区210H中段在第二方向Y上的宽度。
实施例6
如图8与图9所示，本发明的实施例6提供一触控板401。与上述实施例1不同的地方在于，本实施例的第二连接部220C包括一辅助电极422以及一连接线421，连接线421电连接两相邻的第二子电极220S，而辅助电极422设置在连接线421上，且辅助电极422在垂直投影方向Z上与中空区210H对应设置。辅助电极422可用以降低第二连接部220C的整体电阻抗，提高传递触控信号的能力。此外，本实施例的第一绝缘结构240优选可包括两个互相分离的绝缘块441，用以至少部分暴露出与中空区210H重叠的连接线421。辅助电极422优选是部分覆盖绝缘块441，用以在制造过程中，可保护连接线421，但并不以此为限。值得说明的是，辅助电极422的材料可视需要与第一连接线210C或第二子电极220S相同，借此达到制造工艺简化的目的。此外，辅助电极422也可视需要以相对电阻率比较低的材料例如金属材料所形成，借此进一步降低第二连接部220C的整体电阻抗，但并不以此为限。换句话说，辅助电极422的电阻率优选是低于连接线421的电阻率。
实施例7
如图10所示，本发明的实施例7提供一触控板402。与上述实施例6不同的地方在于，本实施例的第二连接部220C包括辅助电极422以及两个子连接线423，两子连接线423彼此分离，辅助电极422至少部分设置在两子连接线423上，用以电连接两子连接线423，且辅助电极422在垂直投影方向Z上与中空区210H对应设置。辅助电极422的电阻率优选是低于子连接线423的电阻率。
实施例8
如图11与图12所示，本发明的实施例8提供一触控板501。与上述实施例1不同的地方在于，本实施例的第一轴向电极210包括多个第一子电极210S以及至少一第一连接部510C。第一连接部510C设置在两相邻的第一子电极210S之间，用以电连接两相邻的第一子电极210S。此外，本实施例的第一连接部510C优选可包括一第一导电图案511以及一第二导电图案512依序堆栈设置在基底230上，第二导电图案512设置在第一导电图案511上，且第一导电图案511优选是与两相邻的第一子电极210S一体成型。举例来说，当第一导电图案511与第一子电极210S是以透明导电材料形成而一体成型时，第二导电图案512优选是以相对电阻率比较低的材料例如金属材料所形成，借此达到降低第一连接部510C以及第一轴向电极210整体电阻抗的效果。值得说明的是，本实施例的具有第一导电图案511以及第二导电图案512的第一连接部510C的设计也可视需要应用在上述或后续的其他具体实施例中。
实施例9
如图11与图13所示，本发明的实施例9提供一触控板502。与上述实施例8不同的地方在于，本实施例的第一连接部510C不与第一子电极210S一体成型。也就是说，第一连接部510C与第一子电极210S可分别由不同工艺所形成，而第一连接部510C也可视需要由非透明导电材料例如金属材料或透明导电材料所形成。
实施例10
如图14与图15所示，本发明的实施例10提供一触控板601。与上述实施例1不同的地方在于，触控板601还包括至少一第二绝缘结构660设置在第一连接部210C上，且第二绝缘结构660的厚度优选是大于或等于第一连接部210C的厚度的五倍，用以进一步加强触控板601的防刮伤能力。第二绝缘结构660的材料可包括无机材料例如氮化硅、氧化硅与氮氧化硅、有机材料例如丙烯酸类树脂或其它适合的绝缘材料。第二绝缘结构660优选可包括两绝缘块设置在中空区210H在第二方向Y上的两侧，但并不以此为限。值得说明的是，本实施例的第二绝缘结构660也可视需要设置在上述或后续的其他具体实施例中。
实施例11
如图16所示，本发明的实施例11提供一触控板602。与上述实施例10不同的地方在于，触控板602还包括一光学补偿层670，设置在基底230上且覆盖第一轴向电极210与第二轴向电极220。光学补偿层670优选是由氧化物或氮化物所组成的单层或多层结构，通过不同材料的折射率匹配来达到光学补偿的效果，降低第一轴向电极210与第二轴向电极220的图案可识别度，但并不以此为限。举例来说，本实施例的光学补偿层670优选可包括一第一补偿层671以及一第二补偿层672依序堆栈设置在基底230上，第一补偿层671设置在第二补偿层672与第一轴向电极210之间。因此，当第一轴向电极210是由氧化铟锡所形成时，第一补偿层671与第二补偿层672可分别为氧化硅层与氮化硅层，借此组合搭配来形成折射率补偿的效果，但并不以此为限。
实施例12
如图17所示，本发明的实施例12提供一触控板700。与上述实施例1不同的地方在于，本实施例的第一连接部210C优选具有多个中空区210H分别在垂直投影方向Z上与第二连接部220C至少部分互相重叠。换句话说，本实施例的触控板700可还包括一第三连接部780设置在中空区210H中且与第一连接部210C相连。第三连接部780可视需要以非透明导电材料例如金属材料或透明导电材料所形成，且第三连接部780也可视需要以与第一连接部210C相同或不同的材料来一并或分别形成。通过第三连接部780的设置可达到进一步提高触控板700的第一连接部210C的防刮伤能力。
综上所述，本发明的触控板利用在第一轴向电极的第一连接部中设置与第二轴向电极的第二连接部至少部分重叠的中空区，借此增加第一连接部的整体宽度用以减少可能发生刮伤断裂造成的影响，并在此状况下避免第一连接部与第二连接部互相重叠区域过大所形成的电容效应影响到触控板的正常操作。因此，本发明的触控板可在不影响触控功能的状况下达到提高产品可靠性与合格率的目的。此外，本发明的触控板还利用对于第一连接部的形状与组成结构的调整以及在第一连接部上设置绝缘结构，用以进一步加强触控板的防刮伤能力。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (21)
1.一种触控板，其特征在于，包括：
一基底；
至少一第一轴向电极，设置在所述基底上并沿一第一方向延伸，所述第一轴向电极包括：
多个第一子电极，沿所述第一方向排列设置；以及
至少一第一连接部，设置在两相邻的所述第一子电极之间，用以电连接两相邻的所述第一子电极；以及
至少一第二轴向电极，设置在所述基底上并沿一第二方向延伸，其中所述第一轴向电极与所述第二轴向电极彼此互相交错且绝缘设置，所述第二轴向电极包括：
多个第二子电极，沿所述第二方向排列设置；以及
至少一第二连接部，设置在两相邻的所述第二子电极之间，用以电连接两相邻的所述第二子电极，其中，所述第一连接部与所述第二连接部在一垂直所述基底的垂直投影方向上至少部分互相重叠，且所述第一连接部具有至少一中空区在所述垂直投影方向上与所述第二连接部至少部分互相重叠。
2.根据权利要求1所述的触控板，其特征在于，还包括至少一第一绝缘结构，设置在所述第一连接部与所述第二连接部之间，用以电绝缘所述第一轴向电极与所述第二轴向电极。
3.根据权利要求1所述的触控板，其特征在于，所述第二连接部是至少部分设置在所述第一连接部与所述基底之间。
4.根据权利要求1所述的触控板，其特征在于，所述第一连接部至少部分设置在所述第二连接部与所述基底之间。
5.根据权利要求1所述的触控板，其特征在于，所述第一连接部与两相邻的所述第一子电极一体成型。
6.根据权利要求1所述的触控板，其特征在于，所述第一连接部的形状包括矩形、圆形、椭圆形或菱形。
7.根据权利要求1所述的触控板，其特征在于，所述第二连接部包括一辅助电极以及一连接线，所述辅助电极是设置在所述连接线上，且所述辅助电极是在所述垂直投影方向上与所述中空区对应设置。
8.根据权利要求7所述的触控板，其特征在于，所述辅助电极的电阻率低于所述连接线的电阻率。
9.根据权利要求1所述的触控板，其特征在于，所述第二连接部包括一辅助电极以及两个子连接线，两所述子连接线彼此分离，所述辅助电极至少部分设置在两所述子连接线上，用以电连接两所述子连接线，且所述辅助电极在所述垂直投影方向上与所述中空区对应设置。
10.根据权利要求9所述的触控板，其特征在于，所述辅助电极的电阻率低于所述子连接线的电阻率。
11.根据权利要求1所述的触控板，其特征在于，第一连接部包括一第一导电图案以及一第二导电图案，且所述第一导电图案与两相邻的所述第一子电极一体成型，而所述第二导电图案设置在所述第一导电图案上。
12.根据权利要求1所述的触控板，其特征在于，还包括至少一第二绝缘结构，设置在所述第一连接部上，且所述第二绝缘结构的厚度大于所述第一连接部的厚度。
13.根据权利要求12所述的触控板，其特征在于，所述第二绝缘结构的厚度大于或等于所述第一连接部的厚度的五倍。
14.根据权利要求1所述的触控板，其特征在于，还包括一光学补偿层，设置在所述基底上且覆盖所述第一轴向电极与所述第二轴向电极。
15.根据权利要求14所述的触控板，其特征在于，所述光学补偿层包括一第一补偿层以及一第二补偿层依序堆栈设置在所述基底上。
16.根据权利要求15所述的触控板，其特征在于，所述第一补偿层与所述第二补偿层分别为氧化硅层与氮化硅层其中至少一种。
17.根据权利要求1所述的触控板，其特征在于，所述第一连接部具有多个中空区在所述垂直投影方向上与所述第二连接部至少部分互相重叠。
18.根据权利要求1所述的触控板，其特征在于，还包括一第三连接部设置在所述中空区中且与所述第一连接部相连。
19.根据权利要求1所述的触控板，其特征在于，所述第一连接部的所述中空区在所述第一方向上的宽度大于所述第二连接部在所述第一方向上的宽度。
20.根据权利要求1所述的触控板，其特征在于，所述中空区在所述第一方向上的宽度小于所述第一连接部在所述第一方向上的宽度。
21.根据权利要求1所述的触控板，其特征在于，所述中空区在所述第一方向上的宽度大于所述第一连接部在所述第一方向上的宽度，且所述中空区分别延伸到两相邻的所述第一子电极。
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