CN108153018B - 一种集成触控面板 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集成触控面板，包括从下到上依次设置的白色背光源、下层无色透明玻璃层、第一透明导电层、电致变色层、第二透明导电层和上层无色透明玻璃层，第二透明导电层为电致变色层的上电极，第一透明导电层包括多个相互独立的下感应组，下感应组包括相邻独立设置的电致变色层的下电极与下触控感应区，第一透明导电层设置在下层无色透明玻璃层表面。通过将电致变色层的下电极与下触摸屏图案集成设置在下层无色透明玻璃层，并且相互独立，实现不同的触控与显示需求，实现了触控与电致变色层的发光的同步性，降低了面板的厚度，无需单独设置触控感应器，降低了生产成本。

Description

一种集成触控面板

技术领域

本发明涉及触控技术领域，特别是涉及一种集成触控面板。

背景技术

随着触摸屏的技术的不断成熟，由于优秀的操控效果，被广泛应用在各个领域。

触摸屏的应用领域非常广泛，可以是手机显示屏或其它的触控显示屏，还可以是其它的触控器件中，如电磁炉之类的电器。现有的触控面板有一些缺点。例如，电磁炉的触控面板，需要在充足的光照条件下才不会发生操作失误的情况。

当前触摸屏厂竞争已是白热化，其竞争主要集中在制造成本、产品的新颖性和新功能。但是，现有的触控面板需单独在变色玻璃贴附触控感应器，结构复杂，制造成本高。

发明内容

本发明的目的是提供种一种集成触控面板，无需单独在变色玻璃层设置触控传感器，降低了生产成本。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种集成触控面板，包括从下到上依次设置的白色背光源、下层无色透明玻璃层、第一透明导电层、电致变色层、第二透明导电层和上层无色透明玻璃层，所述第二透明导电层为所述电致变色层的上电极，所述第一透明导电层包括多个相互独立的下感应组，所述下感应组包括相邻独立设置的所述电致变色层的下电极与下触控感应区，所述第一透明导电层设置在所述下层无色透明玻璃层表面。

其中，还包括多个与所述下感应组一一对应设置在所述电致变色层下表面的凹槽，所述下感应组设置在所述凹槽内。

其中，所述上层无色透明玻璃层为上表面经过AG处理并设置有多个图标的上层无色透明玻璃层，其中，所述图标与所述电致变色层的下电极对应设置。

其中，多个所述图标阵列设置在所述上层无色透明玻璃层的上表面。

其中，还包括设置在所述图标外与所述图标一一对应的外形轮廓，多个所述图标的外形轮廓尺寸相等。

其中，所述下触控感应区为圆形下触摸屏图案，所述下电极环绕所述下触控感应区设置，所述下触控感应区通过所述下电极的缺口与设置在所述第二透明导电层前端或后端的电极连接点连接，所述下电极与所述第二透明导电层的电极连接点连接。

其中，所述下电极的走线向所述第二透明导电层的左边延伸后与所述电极连接点连接，所述下触控感应区的走线向所述第一透明导电层的中部延伸后与所述电极连接点连接，或所述下触控感应区的走线向所述第一透明导电层的中部延伸后与所述电极连接点连接，所述下电极的走线向所述第一透明导电层的右边延伸后与所述电极连接点连接。

其中，所述下电极的外直径与所述图标的外形轮廓直径相等。

其中，所述第二透明导电层设置在所述电致变色层的上表面，包括多个与所述下电极对应设置的上电极。

其中，所述上电极与所述下电极的形状相同，尺寸相等。

本发明实施例所提供的集成触控面板，与现有技术相比，具有以下优点：

本发明实施例提供的集成触控面板，通过将电致变色层的下电极与下触摸屏图案集成设置在下层无色透明玻璃层，并且相互独立，实现不同的触控与显示需求，使得触控与下电极点亮电致变色层的相互独立，同时也实现了触控与电致变色层的发光的同步性，无需单独设置触控传感器，降低了面板的厚度，无需单独设置触控感应器，降低了生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所提供的集成触控面板的一种实施例中下层无色透明玻璃层的结构示意图；

图2为本发明实施例所提供的集成触控面板的一种实施例中上层无色透明玻璃层的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

请参考图1，图1为本发明实施例所提供的集成触控面板的一种实施例中下层无色透明玻璃层的结构示意图；图2为本发明实施例所提供的集成触控面板的一种实施例中上层无色透明玻璃层的结构示意图。

在一种具体方式中，所述集成触控面板，包括从下到上依次设置的白色背光源、下层无色透明玻璃层10、第一透明导电层20、电致变色层、第二透明导电层30和上层无色透明玻璃层40，所述第二透明导电层30为所述电致变色层的上电极，所述第一透明导电层20包括多个相互独立的下感应组，所述下感应组包括相邻独立设置的所述电致变色层的下电极22与下触控感应区21，所述第一透明导电层20设置在所述下层无色透明玻璃层10表面。

通过将电致变色层的下电极22与下触摸屏图案集成设置在下层无色透明玻璃层10，并且相互独立，实现不同的触控与显示需求，使得触控与下电极22点亮电致变色层的相互独立，但是与同一功能对应的下上电极与下触控感应区21组成上感应组，实现了触控与电致变色层的发光的同步性，无需单独设置触控传感器，降低了面板的厚度，无需单独设置触控感应器，降低了生产成本。

由于无论是第一透明导电层20，还是第二透明导电层30都具有一定的厚度，设置在电致发光层与下层无色透明玻璃层10、上层无色透明玻璃层40，都会在二者之间产生一些缝隙，在贴合过程中，进入空气，降低贴合效率和质量，加速面板的老化，为解决这一问题，在本发明的一个实施方式中，所述集成触控面板还包括多个与所述上感应组一一对应设置在所述电致变色层下表面的凹槽，所述下感应组设置在所述凹槽内。

通过将下感应组设置在凹槽内，减少了电致发光层与下层无色透明玻璃层10之间的缝隙以及空气的进入量，提高了器件的贴合效率以及可靠性、使用寿命。

本发明对于所述凹槽的设置方式、尺寸以及形状不做限定。

本发明中的电致变色层的下方设置下触控感应区21，由于在触控过程中，需要进行不同的功能限制，如进行设置、增加、减少、显示时间等，现有技术中多是通过设置涂层实现不同触控区域的区分，但是设置涂层会降低触控感应的精确性和可靠性，而且涂层容易发生损坏，还会将电致变色层发出的光进行遮挡，降低了其发光的亮度，影响用户使用体验，为了解决这一技术问题，在本发明的一个实施例中，所述上层无色透明玻璃层40为上表面经过AG处理并设置有多个图标的上层无色透明玻璃层40，其中，所述图标与所述电致变色层的下电极22对应设置。

通过对上层无色透明玻璃层40的上表面进行AG处理，然后设置图标，使得无需进行涂层设置，降低了成本，同时不会遮挡电致发光层发出的光，提高了产品对发光的使用效率；同时无需设置涂层，提高了产品的使用寿命，而且图标的设置，使得用户不会在图标之外进行触摸，提高了触控效率。

电致变色层是指此层为一致电致变色材料层，此材料的光学属性（反射率、透过率、吸收率等）在外加电场的作用下发生稳定、可逆的颜色变化的现象，在外观上表现为颜色和透明度的可逆变化。

AG处理：在玻璃表面做喷砂或酸刻处理，做出图标图案。白光穿过时，由于图标图案表面与周围表面不一样，人眼观看可以分辨出来。

本发明中第一透明导电层20以及其下感应组中的电致变色层的下电极22与下触控感应区21通过直接沉积在下层无色透明玻璃层10表面，通过蚀刻等方式实现的，下层无色透明玻璃层10、电致变色层、上层无色透明玻璃层40之间一般可以通过透明绝缘粘附材料粘贴连接，本发明对其连接方式不做具体限定。

本发明中的图标，其实就是触控功能中的按键，图标与上感应组一一对应，本发明对于下感应组以及图标的数量和设置方式不做具体限定，为了尽可能多的利用面板，多个所述图标阵列设置在所述上层无色透明玻璃层40的上表面。

为了进一步规范生产过程，提高产品的合格率，同时也是的图标具有统一性，在本发明的一个实施例中，所述集成触控面板还包括设置在所述图标外与所述图标一一对应的外形轮廓，多个所述图标的外形轮廓尺寸相等。

本发明对于图标外部的外轮廓图形的形状以及尺寸不做限定，与图标保持一定的距离即可，其形状可以是圆形、椭圆形、正方形或者其它用户自行设计的形状。

由于图标与下触控感应区21是对应设置的，在上触控感应区发生触控的区域，其对应的电致发光层的下电极22所在的区域会点亮发光，对应的图标（按键）区域会被点亮，一般只需要将图标以及其外轮廓图形点亮即可，因此，为了进一步规范图标，使得其更加美观，减少工艺参数和工艺难度，多个所述外轮廓图形的形状相同，多个所述外轮廓图形的尺寸相等。

本发明中下触控感应区21与图标、外轮廓图形一一对应，对于下触控感应区21的形状和尺寸不做具体限定，由于在本发明中与同一功能对应的下触控感应区21与下电极22一一对应，为了获得更好的触控体验，在一实施例中，所述下触控感应区21为圆形下触摸屏图案，所述下电极22环绕所述下触控感应区21设置，所述下触控感应区21通过所述下电极22的缺口与设置在所述第一透明导电层20前端或后端的电极连接点连接，所述上电极与所述第一透明导电层20的电极连接点连接。

通过将下触控感应区21域嵌入下电极22内，实现在触控的同时，发生触控的区域点亮，而不会发生触控在图标上，点亮区域不在图标的正中的情况，发生发光区与图标区、触控区的偏离，降低触控体验。

本发明中，将下触控感应区21与下电极22相互独立设置，可以获得其它的功能，可以是发生触控马上点亮，也可以是发生触控后一定时间后点亮等多种功能，可以按照用户的需要进行设置，本发明对其不做具体限定。

而对于下电极22与下触控感应区21的走线，本发明不做具体限定，但是为了方便维护以及方便加工，从下电极22引出的走线与从下触控感应区21引出的走线方向相反，即所述下电极22的走线向所述第一透明导电层20的左边延伸后与所述电极连接点连接，所述下触控感应区21的走线向所述第一透明导电层20的中部延伸后与所述电极连接点连接，或所述下触控感应区21的走线向所述第一透明导电层20的中部延伸后与所述电极连接点连接，所述下电极22的走线向所述第一透明导电层20的右边延伸后与所述电极连接点连接。

这样，如果发生触控失灵或者发光失效的情况，即可进行快速定位，用最快的速度找出原因，也能够减少相互之间的干扰。

为了降低工艺难度，使得触控点亮区正好是图标或按键对应的区域，一般所述上电极的外直径与所述图标的外形轮廓直径相等。

本发明对于下电极22与图标的外形轮廓尺寸以及形状不做具体限定。

本发明中的第二透明导电层30可以设置在电致变色层，也可以设置在上层无色透明玻璃层40，所述第二透明导电层30设置在上层无色透明玻璃层40，透明导电层的存在一定程度上会改变电致变色层所在的电场，影响其发光区域，而且对白色灯源发出的光形成反射或吸收，为了解决这一问题，一般所述第二透明导电层30设置在所述电致变色层的下表面，包括多个与所述上电极对应设置的上电极。

优选的，所述上电极与所述下电极22的形状相同，尺寸相等。

将下电极22与上电极对应设置，尺寸与形状相同，减少了模板的制作，降低了工艺步骤与生产成本。

本发明中的第一透明导电层20、所述第二透明导电层30作用是使得光线能够穿透，同时作为电极以及触控感应层能够导电，本发明对其材质、沉积方式以及厚度不做具体限定，所述第一透明导电层20、所述第二透明导电层30可以为ITO导电层、纳米银导电层或石墨烯导电层，或者是其它的透明导电层。

本发明对于第一透明导电层20、第二透明导电层30的厚度不做具体限定，但是其材质一般相同，能够降低工艺复杂程度，降低工艺成本，同时厚度一般也相等。

使用过程中，首先下层玻璃上的透明导电触控图案即下触控感应区及透明导电走线处于通电工作状态，即此状态形成了自容式感应器，通过电致变色层的制作，此下层玻璃上的导电材料在通电状态下的电场不会使电致变色层变色。

开始使用按键面板时，手指触摸一下任意按键，此动作只作为唤醒白色背光灯点亮作用，不作为按键对应功能的启动动作，此时由于按键为无色透明，即按键发出的光为背光源所发出的白光。

在背光灯点亮状态下，用户手指触摸指定的图标（按键），此时下层玻璃的下触控感应区的导电触控图案（即感应单元）电容增加，此时判定手指触摸，启动对应感应单元的按键功能工作，同时发出信号使其正对的上层玻璃上的导电材料通电，致使上下层玻璃的导电材料产生大的电势差，中间的电致变色层在此时较大的电场作用下产生颜色变化，即此时按键通过背光灯发出对应颜色光线。

手指松开时，对应的感应单元电容回复原来状态，主板检测到此信号，发出信号使上层玻璃导电材料断电，电场消失则电致变色层也恢复原来状态。在面板没操作的情况下，背光灯在设定的时间内关闭

本发明中主要采用的自容式感应器，原理如下：通过检测每个感应单元的电容(C_p)变化。自己发射信号，自己侦测电容值变化。有手指触摸时，感应单元的电容增加。手指相当于GND，当手指放置在对应的感应单元上方时，手指与感应单元形成电容，即感应单元与GND的电容量增大，从而感应单元的电子数量增多，主板检测到此变化，从而启动相关的功能工作

综上所述，本发明实施例所提供的集成触控面板，通过将电致变色层的下电极与下触摸屏图案集成设置在下层无色透明玻璃层，并且相互独立，实现不同的触控与显示需求，使得触控与下电极点亮电致变色层的相互独立，同时也实现了触控与电致变色层的发光的同步性，无需单独设置触控传感器，降低了面板的厚度，无需单独设置触控感应器，降低了生产成本。

以上对本发明所提供的集成触控面板进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种集成触控面板，其特征在于，包括从下到上依次设置的白色背光源、下层无色透明玻璃层、第一透明导电层、电致变色层、第二透明导电层和上层无色透明玻璃层，所述第二透明导电层为所述电致变色层的上电极，所述第一透明导电层包括多个相互独立的下感应组，所述下感应组包括相邻独立设置的所述电致变色层的下电极与下触控感应区，所述第一透明导电层设置在所述下层无色透明玻璃层表面。

2.如权利要求1所述集成触控面板，其特征在于，还包括多个与所述下感应组一一对应设置在所述电致变色层下表面的凹槽，所述下感应组设置在所述凹槽内。

3.如权利要求2所述集成触控面板，其特征在于，所述上层无色透明玻璃层为上表面经过AG处理并设置有多个图标的上层无色透明玻璃层，其中，所述图标与所述电致变色层的下电极对应设置。

4.如权利要求3所述集成触控面板，其特征在于，多个所述图标阵列设置在所述上层无色透明玻璃层的上表面。

5.如权利要求4所述集成触控面板，其特征在于，还包括设置在所述图标外与所述图标一一对应的外形轮廓，多个所述图标的外形轮廓尺寸相等。

6.如权利要求5所述集成触控面板，其特征在于，所述下触控感应区为圆形下触摸屏图案，所述下电极环绕所述下触控感应区设置，所述下触控感应区通过所述下电极的缺口与设置在所述第一透明导电层前端或后端的电极连接点连接，所述下电极与所述第一透明导电层的电极连接点连接。

7.如权利要求6所述集成触控面板，其特征在于，所述下电极的走线向所述第一透明导电层的左边延伸后与所述电极连接点连接，所述下触控感应区的走线向所述第一透明导电层的中部延伸后与所述电极连接点连接，或所述下触控感应区的走线向所述第一透明导电层的中部延伸后与所述电极连接点连接，所述下电极的走线向所述第一透明导电层的右边延伸后与所述电极连接点连接。

8.如权利要求7所述集成触控面板，其特征在于，所述下电极的外直径与所述图标的外形轮廓直径相等。

9.如权利要求8所述集成触控面板，其特征在于，所述第二透明导电层设置在所述电致变色层的上表面，包括多个与所述下电极对应设置的上电极。

10.如权利要求9所述集成触控面板，其特征在于，所述上电极与所述下电极的形状相同，尺寸相等。

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