CN105589586B - 触控面板 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及触控技术领域，提出一种触控面板，其包括第一透明导电线与第二透明导电线。第一透明导电线位于第一导电层而第二透明导电线位于第二导电层，第二导电层位于第一导电层上方。第一透明导电线包括平行于第一轴向的第一导电部与平行于第二轴向的第二导电部，且第二导电部与第一导电部交会于第一重叠区。第二透明导电线包括平行于第一轴向的第三导电部与平行于第二轴向的第四导电部，且第四导电部与第三导电部交会于第二重叠区。第一重叠区的投影中心与第二重叠区的投影中心不重叠。本发明降低两层导电线之间投影重叠的比例，从而提高了触控面板的灵敏度与精确度。

Description

触控面板
技术领域
本发明涉及一种触控面板，特别涉及一种双层导线(dual-ITO)触控面板。
背景技术
触控面板作为一种输入界面已经被广泛的使用在各种电子产品。其中以投射电容式触控面板由于其高精确度与高灵敏度而成为现今触控面板市场中的主流。其中一种主流的触控面板的结构为「双导线触控面板」(dual ITO touch panel)，但是双导线触控面板的灵敏度与精确度受限于两层导线重叠部位的耦合电容，因此如何提高双导线触控面板的灵敏度为亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于以上的问题，本发明的目的在于提出一种触控面板，以一种新颖的网状(栅状)导电线，降低两层导电线之间投影重叠的比例。从而提高了触控面板的灵敏度与精确度。
依据本发明一实施例所实现的一种触控面板，包括第一透明导电线与第二透明导电线。第一透明导电线位于第一导电层而第二透明导电线位于第二导电层，第二导电层位于第一导电层上方。第一透明导电线包括平行于第一轴向的第一导电部与平行于第二轴向的第二导电部，且第二导电部与第一导电部交会于第一重叠区。第二透明导电线包括平行于第一轴向的第三导电部与平行于第二轴向的第四导电部，且第四导电部与第三导电部交会于第二重叠区。第一重叠区的投影中心与第二重叠区的投影中心不重叠。
依据本发明另一实施例所实现的一种触控面板，包括多条第一透明导电线与多条第二透明导电线。前述多条第一透明导电线位于第一导电层且平行于第一轴向。每一条第一透明导电线包括平行于第二轴向的多条第一子导线与平行于第一轴向的多条第二子导线，前述多条第一子导线与前述多条第二子导线交会于多个重叠区。前述多条第二透明导电线位于第二导电层且平行于第二轴向，第二导电层位在第一导电层上方，且每一条第二透明导电线具有多个镂空区。前述多个重叠区的投影中心与前述多个镂空区中部分镂空区的投影中心重叠。
依据本发明一个或多个实施例所实现的触控面板，提供了一种网状(栅状)的导电线。应用本发明所揭露的网状(栅状)导电线，两层导电线之间重叠的部分占导线表面积的比例可以被降低，因此因为导线重叠所产生的耦合电容也因此被降低。藉此可以提高触控面板对于使用者触碰操作的精确度与灵敏度。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1依据本发明一实施例的触控面板导线布局俯视示意图；
图2依据本发明一实施例的触控面板导线布局部分区域放大示意图；
图3依据本发明一实施例的第二透明导电线部分示意图；
图4依据本发明一实施例的第一透明导电线部分示意图；
图5依据本发明一实施例的透明导电线布局部分示意图；
图6依据本发明一实施例的第二透明导电线部分示意图；
图7依据本发明一实施例的第一透明导电线部分示意图；
图8依据本发明一实施例的透明导电线布局部分示意图；
图9依据本发明一实施例的多条透明导电线布局部分示意图；
图10依据本发明一实施例的透明导电线布局部分示意图；
图11通常的正常导电线配置示意图；
图12通常的导电线有断点的示意图；
图13依据本发明一实施例中正常导电线的结构示意图；
图14依据本发明一实施例中导电线有断裂的示意图；
图15依据本发明一实施例的触控面板未被使用者触碰的等效电容示意图；
图16依据本发明一实施例的触控面板被使用者触碰的等效电容示意图。
其中，附图标记
10 处理器
2 区域
101、102 导电部
201、202 导电部
301、302 导电部
401～404 导电部
601～608 导电部
701～705 导电部
111 基板
A1、A2、A3 重叠区
A6、A’6、A7 重叠区
A41～A47 重叠区
C1、C2 投影中心
C6、C’6、C7 镂空区
COV 重叠电容
Cf 边缘场效电容
Cf1 第一电容
Cf2 第二电容
f 手指
LX1～LX4 第一透明导电线
LY1～LY4 第二透明导电线
P1～P6 点
W1、W2 透明导电线
具体实施方式
以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何熟习相关技艺者了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、权利要求范围及附图，任何熟习相关技艺者可轻易地理解本发明相关的目的及优点。以下的实施例系进一步详细说明本发明的观点，但非以任何观点限制本发明的范畴。
请一并参照图1至图2，其中图1是依据本发明一实施例的触控面板导线布局俯视示意图，图2是依据本发明一实施例的触控面板导线布局部分区域放大示意图。如图1所示，触控面板1可以包括多条第一透明导电线LX1至LX4与多条第二透明导电线LY1至LY4，第一透明导电线LX1至LX4与第二透明导电线LY1至LY4分别电性连接至一处理器10。前述多条第一透明导电线LX1至LX4都位于第一导电层且前述多条第二透明导电线LY1至LY4位于第二导电层。如果从一个剖视图来看，第二导电层位于第一导电层上方。其中第一透明导线LX1至LX4与第二透明导线LY1至LY4并没有直接的电性连接，而是两两互相绝缘而于彼此间(例如第一透明导线LX1与第二透明导线LY1之间)形成耦合电容。并且，所述透明导电线的材料为金属氧化物，例如氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(indium zinc oxide；IZO)、氧化镉锡(cadmium tin oxide；CTO)、氧化铝锌(aluminum zinc oxide；AZO)、氧化铟锌锡(indiumtin zinc oxide；ITZO)、氧化锌(zinc oxide)或其他具有高透光度的导电材料，本发明于此不加限制。接着，如图2所示，把图1的区域2放大来看，第一透明导电线LX1包括平行于第一轴向(X轴)的第一导电部101与平行于第二轴向(Y轴)的第二导电部102，且第二导电部102与第一导电部101交会于第一重叠区A1。第二透明导电线LY3包括平行于第一轴向的第三导电部201与平行于第二轴向的第四导电部202，且第四导电部202与第三导电部201交会于第二重叠区A2。第一重叠区A1的投影中心C1与第二重叠区A2的投影中心C2不重叠。
于另一个实施例中，请参照图3至图5，其中图3是依据本发明一实施例的第二透明导电线部分示意图，图4是依据本发明一实施例的第一透明导电线部分示意图，而图5是依据本发明一实施例的透明导电线布局部分示意图。如图3与图4所示，第一透明导电线LX1包含平行于第一轴向的第一导电部401、平行于第二轴向的第二导电部402、平行于第一轴向的第五导电部403与平行于第二轴向的第六导电部404，第二透明导电线LY3包含平行于第一轴向的第三导电部301与平行于第二轴向的第四导电部302。第一导电部401与第二导电部402交会于第一重叠区A41，第三导电部301与第四导电部302交会于第二重叠区A3，第五导电部403与第二导电部402交会于第三重叠区A43，第一导电部401与第六导电部404交会于第四重叠区A45，第五导电部403与第六导电部404交会于第五重叠区A47。第一透明导电线LX1与第二透明导电线LY3结合起来在触控面板1的中的配置关系如图5所示，由图5可以看到，第二重叠区A3的投影不与其他四个重叠区(第一重叠区A41、第三重叠区A43、第四重叠区A45与第五重叠区A47)重叠。换另一种说法，第二重叠区A3的投影中心不同于其他四个重叠区的投影中心。
于再一个实施例中，请参照图6至图8，其中图6是依据本发明一实施例的第二透明导电线部分示意图，图7是依据本发明一实施例的第一透明导电线部分示意图，而图8是依据本发明一实施例的透明导电线布局部分示意图。如图6与图7所示，第一透明导电线LX1包含平行于第一轴向的导电部701、导电部703与导电部705以及平行于第二轴向的导电部702、导电部704与导电部706。其中导电部702、导电部704与导电部706分别跟导电部701、导电部703以及导电部705交会于多个第一重叠区A7。第二透明导电线LY3包含平行于第一轴向的导电部601与导电部603、以及平行于第二轴向的导电部602、导电部604、导电部606与导电部608。第二透明导电线LY3的诸导电部交会于多个第二重叠区A6。第一透明导电线LX1与第二透明导电线LY3结合起来在触控面板1的中的配置关系如图8所示，由图8可以看到，多个第一重叠区A7的投影不与任何一个第二重叠区A6重叠。换另一种说法，任何一个第二重叠区A6的投影中心都不同于任何一个第一重叠区A7的投影中心。因此，图1中的多条第一透明导电线与多条第二透明导电线结合起来的配置关系，在细部结构上可以参考图9，其是依据本发明一实施例的多条透明导电线布局部分示意图。
从另一种角度来看，第一透明导电线LX1上的多个子导线(导电部)彼此交会而有多个重叠区(例如图7中的多个第一重叠区A7)，而第二透明导电线LY3上被多个导电部所环绕而有多个镂空区(例如图6中的镂空区C6)。从图8可以看出，所述的多个第二重叠区A6至少有部分的投影重叠于镂空区C7的投影。而其中一个第一重叠区A7的投影重叠于镂空区C6的投影。
此外，如图6所示，可以看出第二透明导电线LY3具有第一线宽d1与第二线宽d2，且第一线宽d1大于第二线宽d2。并且，镂空区C6正好对应于第二透明导电线LY3上具有第一线宽d1的部位。
再者，依据前述多种第一透明导电线与第二透明导电线的结构，于本发明另一种实施例中，请参照图10，其是依据本发明一实施例的透明导电线布局部分示意图。如图10所示，第一透明导电线LX1平行于第一轴向，第二透明导电线LY3平行于第二轴向，第一透明导电线LX1具有多条第一子导线(导电部702、704、706)平行于第二轴向，以及多条第二子导线(导电部701、703、705)平行于第一轴向，第一与第二子导线彼此交会于多个重叠区A7，而第二透明导电线LY3上有多个镂空区C’6，第二透明导电线LY3上的多个重叠区A’6对应于第一透明导电线LX1上的多个镂空区C7，而至少部分重叠区A7的投影中心重叠于部分镂空区C’6的投影中心。在某些实施例中，第一透明导电线的每一个重叠区的投影中心重叠于第二透明导电线其中的一镂空区的投影中心。
于实际应用上，请参照图11与图12，其中图11是通常的正常导电线配置示意图，而图12是通常的导电线有断点的示意图。如图11所示，正常来说通常的导电线上一点P1至另一点P2的电阻值为R1。一旦如图12所示，在P3处有断裂，则点P1至点P2的电阻值会大幅提升，也就是触控面板中的线路阻抗有大幅度的变化产生，这样的变化往往会影响电容式触控面板的感应灵敏度与精确度。
应用本发明如图7的透明导电线结构，则请参照图13与图14，其中图13是依据本发明一实施例中正常导电线的结构示意图，而图14是依据本发明一实施例中导电线有断裂的示意图。如图13所示，当整个导电线没有断裂时，点P4至点P5的电阻值为R2。而如图14所示，当导电线在点P6处有断裂，则点P4到点P5的电阻值仍然大约为R2，虽然有稍微上升，但是并不明显。
关于本发明中第一透明导电线上的多个导电部的多个重叠区，与第二透明导电线上的多个导电部的多个重叠区的投影中心不重叠的原理，请参照图15与图16，其中图15是依据本发明一实施例的触控面板未被使用者触碰的等效电容示意图，而图16是依据本发明一实施例的触控面板被使用者触碰的等效电容示意图。如图15所示，触控面板1包含基板111、透明导电线W1与透明导电线W2。依据本发明的精神，基板111的材料可以为玻璃、亚克力(PMMA)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、聚苯乙烯(PS)等透明材料。
通常而言，为了简化说明或计算的复杂度，两条透明导电线之间的电容值大约可以分类为重叠电容Cov加上非重叠电容Cf，其中重叠电容Cov的电容值关联于透明导电线W1与透明导电线W2的重叠区域的面积的大小、两条透明导电线的距离以及两条透明导电线之间的填充材料的介电系数，而非重叠电容Cf则通常由边缘场效应(fringing field effect/fringing effect)推估。当使用者触摸触控面板1的基板111时，如图16所示，在透明导电线W1与使用者的手指f间可以看作有一个等效的第一电容Cf1，而在透明导电线W2与使用者的手指f间可以看作有一个等效的第二电容Cf2。简单来说，这时候透明导电线W1与透明导电线W2之间的电容值大约可以视为Cov+Cf+(Cf1Cf2/(Cf1+Cf2))。也就是相较于使用者的手指f触摸到基板111以前，两条透明导电线之间的电容值相差了Cf1Cf2/(Cf1+Cf2)，而这个由使用者的手指f触摸所贡献的电容值的差异，就可以用来被处理器10感应而得知使用者的手指f触摸在对应于透明导电线W1与透明导电线W2的交点处。
由是，如果重叠电容Cov的大小可以降低，则在前述例子中，手指f触摸前后电容值的「变化百分比」就可以提升，从而提高处理器10感应而侦测到触摸手势的灵敏度。以上述结论，在本发明中对于透明导电线的结构设计，要让重叠电容Cov越小越好，因此如果第一透明导电线上的多个导电部的多个重叠区，与第二透明导电线上的多个导电部的多个重叠区的投影中心不重叠，则可以降低重叠电容Cov，而达到提高感应灵敏度的效果。
依据本发明一个或多个实施例所实现的触控面板，提供了一种网状(栅状)的导电线。应用本发明所揭露的网状(栅状)导电线，两层导电线之间重叠的部分占导线表面积的比例可以被降低，因此因为导线重叠所产生的耦合电容也因此被降低。藉此可以提高触控面板对于使用者触碰操作的精确度与灵敏度。
此外，依据本发明一个或多个实施例所实现的触控面板，当在产品的使用期间，如果导电线上有某个(或某些)断裂点产生，则导电线的阻抗特性不会大幅度的改变，从而降低了「点缺陷」对触控面板的精确度与灵敏度的影响。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种触控面板，其特征在于，包括：
一第一透明导电线，位于一第一导电层，该第一透明导电线包括：
一第一导电部，平行于一第一轴向；以及
一第二导电部，平行于一第二轴向，并与该第一导电部交会于一第一重叠区；以及
一第二透明导电线，位于一第二导电层，该第二导电层在该第一导电层上方，该第二透明导电线包括：
一第三导电部，平行于该第一轴向；以及
一第四导电部，平行于该第二轴向，并与该第三导电部交会于一第二重叠区，且该第一重叠区的投影中心与该第二重叠区的投影中心不重叠；
其中，该第三导电部的投影不重迭于该第一导电部及该第二导电部的投影、该第四导电部的投影不重迭于该第二导电部的投影，且该第四导电部的投影重迭于该第一导电部的投影。
2.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，该第一透明导电线更包括：
一第五导电部，平行于该第一轴向，且与该第二导电部交会于一第三重叠区；以及
一第六导电部，平行于该第二轴向，且与该第一导电部交会于一第四重叠区，与该第五导电部交会于一第五重叠区；
其中该第三重叠区的投影中心、该第四重叠区的投影中心与该第五重叠区的投影中心均不与该第二重叠区的投影中心重叠；
其中该第三导电部的投影不重迭于该第六导电部及该第五导电部的投影，且该第四导电部的投影重迭于该第五导电部的投影。
3.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，该第一透明导电线的材料与该第二透明导电线的材料为金属氧化物。
4.一种触控面板，其特征在于，包括：
多条第一透明导电线，位于一第一导电层，该些第一透明导电线平行于一第一轴向，每一该第一透明导电线包括：
三条第一导电部，彼此互相平行且平行于该第一轴向；以及
三条第二导电部，彼此互相平行且平行于一第二轴向，且与三条第一导电部交会于多个重叠区；每一该第一透明导电线具有多个镂空区；以及
多条第二透明导电线，位于一第二导电层，该第二导电层位在该第一导电层上方，该些第二透明导电线平行于该第二轴向，每一该第二透明导电线包括:多条第三导电部，彼此互相平行且平行于一第一轴向；以及
二条第四导电部，彼此互相平行且平行于该第二轴向，且与该第三导电部交会于多个重叠区；
每一该第二透明导电线具有多个镂空区；其中，该第一透明导电线的部分的镂空区的投影重迭于该第三导电部与该第四导电部的部分的重迭区的投影，且该第二透明导电线的部分的镂空区的投影重迭于该第一导电部与该第二导电部的部分的重迭区的投影。
5.根据权利要求4所述的触控面板，其特征在于，该第一透明导电线的材料与该第二透明导电线的材料为金属氧化物。
6.一种触控面板，其特征在于，包括：
多条第一透明导电线，位于一第一导电层，该些第一透明导电线平行于一第一轴向，每一该第一透明导电线包括：
三条第一导电部，彼此互相平行且平行于该第一轴向；以及
三条第二导电部，彼此互相平行且平行于一第二轴向，且与该些第一导电部交会；每一该第一透明导电线具有多个镂空区；以及
多条第二透明导电线，位于一第二导电层，该第二导电层位在该第一导电层上方，该些第二透明导电线平行于该第二轴向，每一该第二透明导电线包括:
一第三导电部，平行于该第一轴向；
一第四导电部，平行于该第二轴向，并与该第三导电部交会于一第二重叠区，
一第七导电部，平行于该第二轴向，且与该第三导电部交会于一第六重叠区；
一第八导电部，平行于该第二轴向，且与该第三导电部交会于一第七重叠区；
一第九导电部，平行于该第一轴向，且与该第七导电部交会于一第八重叠区，与该第八导电部交会于一第九重叠区；以及
一第十导电部，平行于该第二轴向，且与该第九导电部交会于一第十重叠区；
其中该第三、第七、第八与第九导电部包围出一导电部镂空区；
其中该导电部镂空区的投影重迭于该第一导电部与该第二导电部交会的其中一个重迭区的投影。
7.根据权利要求6所述的触控面板，其特征在于，该第四与第十导电部具有一第二线宽，该第三、第七、第八、第九导电部与该镂空区形成一第一线宽，该第一线宽大于该第二线宽。
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