CN109933229A - 触控屏及其柔性盖板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种触控屏及其柔性盖板。该柔性盖板，用于触控屏中，柔性盖板包括层叠设置的透明玻璃层及透明塑料层，透明玻璃层远离透明塑料层的表面用于与手指接触，透明塑料层远离透明玻璃层的表面用于与触控屏的导电膜连接，透明玻璃层的厚度为0.05～0.2mm，透明塑料层的厚度为0.05～0.2mm，且透明玻璃层与透明塑料层的厚度之和不大于0.3mm。该柔性盖板的耐刮性能及弯折性能均较好。

Description

触控屏及其柔性盖板

技术领域

本发明涉及触控技术领域，特别是涉及一种触控屏及其柔性盖板。

背景技术

触控电子产品(手机、平板等)用于与手指接触的面板为保护盖板。近年来，出现了柔性盖板，使得触控电子产品可以朝着具有柔性，可弯曲变形的方向发展。传统的柔性盖板通常包括层叠设置的玻璃层及塑料层，塑料层位于外侧，用于与手指接触。塑料层可以增加柔性玻璃的可绕性，且能保护玻璃层。但塑料层的表面硬度小于玻璃层的表面硬度，导致柔性玻璃的耐刮性能较差，容易被刮坏。为了提升柔性玻璃整体的耐刮性能，通常需要对塑料层进行强化处理，在塑料层远离玻璃层的表面形成强化层。而且传统的，包括玻璃层的柔性盖板的可弯折性较差。

发明内容

基于此，有必要提供一种耐刮性能及弯折性能均较好的触控屏及其柔性盖板。

一种柔性盖板，用于触控屏中，所述柔性盖板包括层叠设置的透明玻璃层及透明塑料层；

所述透明玻璃层包括相对设置的第一表面和第二表面，所述第一表面用于与手指接触；

所述透明塑料层包括相对设置的第三表面和第四表面，所述第四表面用于与所述触控屏的导电膜连接；

其中，所述透明玻璃层的厚度为0.05～0.2mm，所述透明塑料层的厚度为0.05～0.2mm，且所述透明玻璃层与所述透明塑料层的厚度之和不大于0.3mm。

透明玻璃层的表面硬度大于透明塑料层的表面，且硬度基本不受厚度影响，因此，采用透明玻璃层用于与手指接触的柔性盖板，相对于传统的柔性盖板(采用塑料层用于与手指接触的柔性盖板)，耐刮性能更好，不容易被刮坏，不需要额外做强化处理，即可使得柔性盖板具有较好的耐刮性能。透明玻璃层的厚度、透明塑料层的厚度，以及透明玻璃层与所述透明塑料层的厚度之和，经优化处理后，可以使得柔性盖板具有较好的弯折性能。

在其中一个实施例中，所述透明塑料层的厚度等于所述透明玻璃层的厚度，且所述透明玻璃层与所述透明塑料层的厚度之和不小于0.2mm。从而透明玻璃层的厚度与透明塑料层的厚度均可以较大，透明玻璃层的厚度与透明塑料层的形成都相对较容易。

在其中一个实施例中，所述柔性盖板的弯折直径为5～30mm。如此，该柔性盖板非常适合柔性触控屏。

在其中一个实施例中，所述柔性盖板的弯折直径为5～20mm。如此，该柔性盖板非常适合柔性触控屏。

在其中一个实施例中，所述柔性盖板的弯折直径为5～10mm。如此，该柔性盖板非常适合柔性触控屏。

在其中一个实施例中，所述柔性盖板的绕折角度为120～180°。如此，该柔性盖板非常适合柔性触控屏。

在其中一个实施例中，所述柔性盖板的绕折角度为90～180°。如此，该柔性盖板非常适合柔性触控屏。

在其中一个实施例中，所述柔性盖板的绕折角度为60～180°。如此，该柔性盖板非常适合柔性触控屏。

在其中一个实施例中，所述柔性盖板还包括油墨层，所述油墨层设于所述透明塑料层的第四表面上，以将所述柔性盖板划分为可视区域以及非可视区域。玻璃的主要成分是硅酸盐，也即玻璃的主要成分为无机化合物。塑料的主要成分为树脂，也即塑料的主要成分为有机化合物。油墨的主要成分树脂，也即油墨的主要成分为有机化合物。根据相似相溶原理，因此，油墨层与透明塑料层之间的附着力会大于油墨层与透明玻璃层之间的附着力。也即相对于传统的柔性盖板，在上述柔性盖板的油墨层更不易掉落。

在其中一个实施例中，所述油墨层的厚度为5～30μm。由于油墨层的厚度很小，且位于非可视区域(边缘区域)，油墨层对柔性盖板的整体的弯折性能影响很小，基本可以忽略。

在其中一个实施例中，所述透明塑料层的热变形温度大于等于150°，所述透明塑料层的吸水率小于1％。由于透明塑料层的热变形温度较高，可以在透明塑料层上设置高温油墨。透明塑料层的吸水率小，可以避免在老化过程中，透明塑料层中的水分被释放出来，而形成雾化团、水泡等，影响触控屏的外观及透光率。在其中一个实施例中，所述透明塑料层为聚酰亚胺层或聚碳酸酯层。聚酰亚胺层和聚碳酸酯层的热变形温度均较高，而吸水率均较小。

在其中一个实施例中，所述柔性盖板还包括镀膜层，所述镀膜层设于所述透明玻璃层的第一表面上，所述镀膜层为抗指纹层、增透层和抗眩层中的至少一种。玻璃的主要成分是硅酸盐，也即玻璃的主要成分为无机化合物。塑料的主要成分为树脂，也即塑料的主要成分为有机化合物。镀膜层的主要成分为含硅高分子化合物或无机化合物。根据相似相溶原理，因此，镀膜层与透明玻璃层之间的附着力会大于镀膜层与透明塑料层之间的附着力。也即相对于传统的柔性盖板，在上述柔性盖板的镀膜层更不易掉落。

在其中一个实施例中，所述镀膜层的厚度为20～200nm。由于镀膜层的厚度很小，镀膜层对柔性盖板的整体的弯折性能影响很小，基本可以忽略。

一种触控屏，包括：

上述的柔性盖板；以及

用于确定触控坐标的导电膜，所述导电膜设于所述透明塑料层的第四表面上。

上述触控屏的保护盖板改变为柔性盖板，当导电膜也具有柔性时，可以获得柔性触控屏。

附图说明

图1为本发明一实施方式的触控屏的结构示意图；

图2为本发明另一实施方式的一柔性盖板处于最小弯折角度状态下的示意图；

图3为本发明另一实施方式的另一柔性盖板处于最小弯折角度状态下的示意图；

图4为本发明另一实施方式的另一柔性盖板处于最小弯折角度状态下的示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对触控屏及其柔性盖板进行进一步说明。

如图1所示，一实施方式的触控屏10包括柔性盖板12、导电膜14以及连接柔性盖板12与导电膜14的光学胶(Optically Clear Adhesive，OCA)层。导电膜14靠近柔性盖板12的表面设有ITO(Indium Tin Oxide，氧化铟锡)层14a以及一端与ITO层14a连接，另一端用于与IC连接的银胶引线14b。ITO层14a用于确定触摸坐标信号，银胶引线14b用于将触摸坐标信号传输至IC上，从而实现触控功能。其中，ITO层14a所在的区域为可视区域，银胶引线14b所在的区域为非可视区域。

柔性盖板12包括透明玻璃层100及透明塑料层200。透明玻璃层100与透明塑料层200层叠设置，透明玻璃层100远离透明塑料层200的表面用于与手指接触，透明塑料层200远离透明玻璃层100的表面用于与触控屏10的导电膜14连接。透明玻璃层100的厚度为0.05～0.2mm，透明塑料层200的厚度为0.05～0.2mm，且透明玻璃层100与透明塑料层200的厚度之和不大于0.3mm。

透明玻璃层100的表面硬度大于透明塑料层200的表面，且硬度基本不受厚度影响，因此，采用透明玻璃层100用于与手指接触的柔性盖板10，相对于传统的柔性盖板(采用塑料层用于与手指接触的柔性盖板)，耐刮性能更好，不容易被刮坏，不需要额外做强化处理，即可使得柔性盖板10具有较好的耐刮性能。

透明玻璃层100具有较好的耐刮性及强度，当透明玻璃层100的厚度小于0.3mm时，透明玻璃层100还具有柔性，而透明玻璃层100的厚度越大，耐刮性基本不变，强度变强，柔性变差，综合考虑耐刮性、强度及柔性变差等因素，设置透明玻璃层100的厚度为0.05～0.2mm。透明塑料层200具有较好的柔性和韧性，透明塑料层200的厚度越大，柔性越差，韧性更好，综合考虑柔性及韧性等因素，设置透明塑料层200的厚度为0.05～0.2mm。柔性盖板12的整体厚度越大，柔性盖板12的柔性越差，越不利于获得厚度较小的触控屏10，综合考虑柔性盖板12的柔性、触控屏10的厚度、透明塑料层200的厚度以及透明玻璃层100的厚度，设置透明玻璃层100与透明塑料层200的厚度之和不大于0.3mm。

进一步，在本实施方式中，柔性盖板12的弯折直径为5～30mm。如此，该柔性盖板12非常适合柔性触控屏10。优选地，柔性盖板12的弯折直径为5～20mm。更优选地，柔性盖板12的弯折直径为5～10mm。需要说明的是，弯折直径越小表明柔性盖板12的柔性越好。

进一步，在本实施方式中，柔性盖板12的绕折角度为120～180°。如此，该柔性盖板12非常适合柔性触控屏10。优选地，该柔性盖板12的绕折角度为90～180°。更优选地，该柔性盖板12的绕折角度为60～180°。需要说明的是，柔性盖板12的绕折角度为120～180°表明柔性盖板12的最小绕折角度为120°，柔性盖板12的最小绕折角度越小，柔性盖板12的柔性越好。

可以理解，厚度越小，对制作工艺的要求越高，在本实施方式中，透明塑料层200的厚度等于透明玻璃层100的厚度，且透明玻璃层100与透明塑料层200的厚度之和不小于0.2mm，从而透明玻璃层100与透明塑料层200的形成都相对较容易。优选的，透明塑料层200的厚度以及透明玻璃层100的厚度均为0.1mm，从而透明玻璃层100与透明塑料层200的形成都相对较容易，且使得柔性盖板10具有较好的弯折性能。

具体的，在本实施方式中，在制作柔性盖板10时，可以先制作好透明玻璃层100，再采用涂布的方式在透明玻璃层100上形成透明塑料层200；也可以先分别制作好透明玻璃层100及透明塑料层200，再通过粘结过渡层，使得透明玻璃层100及透明塑料层200贴合在一起。

透明塑料层200可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene terephthalate，PET)层、聚酰亚胺(Polyimide，PI)层、聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)层、聚甲基丙烯酸甲酯(PolymethylMethacrylate，PMMA)层、光学塑料(Cyclo-olefin polymer，COP)层或环烯烃共聚物(copolymers of cycloolefin，COC)层。

油墨层300设于透明塑料层200远离透明玻璃层100的表面，以将柔性盖板10划分为可视区域以及非可视区域。

玻璃的主要成分是硅酸盐，也即玻璃的主要成分为无机化合物。塑料的主要成分为树脂，也即塑料的主要成分为有机化合物。油墨的主要成分树脂，也即油墨的主要成分为有机化合物。根据相似相溶原理，因此，油墨层300与透明塑料层200之间的附着力会大于油墨层300与透明玻璃层100之间的附着力。也即相对于传统的柔性盖板，在上述柔性盖板10的油墨层300更不易掉落。

进一步，在本实施方式中，透明塑料层200远离透明玻璃层100的表面为经等离子(plasma)处理后的功能表面，油墨层300设于功能表面上。设置功能表面可以进一步增加油墨层300与透明塑料层200之间的附着力。

由于采用现有技术形成油墨层300时，需要先将泥浆状的油墨设于透明塑料层200上，再经干燥处理，才能得到油墨层300。一些品种的油墨的泥浆状的温度通常为150～200℃(也即为高温油墨)，而干燥处理的温度越高，完成干燥的过程时间越短。

进一步，在本实施方式中，油墨层300的厚度为5～30μm。由于油墨层300的厚度很小，且位于非可视区域(边缘区域)，油墨层300对柔性盖板12的整体的弯折性能影响很小，基本可以忽略。

透明玻璃层100可耐高温，而透明塑料层200相对不耐高温，为了使得便于形成油墨层300，传统的柔性盖板选择在玻璃层上形成油墨层，而用塑料层用于与手指接触。在本实施方式中，为了能在透明塑料层200上设置高温油墨以及便于采用高温快速干燥油墨，选用耐高温油墨。优选的，透明塑料层200的热变形温度大于等于150°。

透明玻璃层100吸水率低，而透明塑料层200的吸水率相对较高。当柔性盖板10应用于触控屏10中后，在触控屏10出厂前，需要对触控屏10进行老化测试，老化测试的温度通常大于80℃。在老化测试时，如果透明塑料层200中含水量较大，水汽会从透明塑料层200远离透明玻璃层100的表面释放出来，而释放出来的水汽密封于透明塑料层200与OCA层之间，会在可视区域形成雾化团、水泡等(形成delay bubble)，影响触控屏10的外观及透光率。而在传统的柔性盖板中，塑料层位于外侧，老化时，塑料层释放出来的水汽可以散发出去。为了解决上述问题，在本实施方式中，透明塑料层200的吸水率小于1％。

进一步，在本实施方式中，透明塑料层200为PI层或PC层，其中，PI层的热变形温度大于250℃，PI层的吸水率为0.15％，PC层的热变形温度为130～140℃，PC层的吸水率为0.16％。进一步，优选的，透明塑料层200为PI层。

进一步，在本实施方式中，镀膜层400设于透明玻璃层100远离透明塑料层200的表面上。其中，镀膜层400可以为抗指纹层、增透层和抗眩层中的至少一种。其中，抗指纹层的材料为氟硅高分子化合物；增透层的材料可以为高折射率物质或者低折射率物质，具体的，高折射率物质为Ti₃O₅、Nb₂O₅或Si₃N₄，低折射率物质为SiO₂。

玻璃的主要成分是硅酸盐，也即玻璃的主要成分为无机化合物。塑料的主要成分为树脂，也即塑料的主要成分为有机化合物。镀膜层400的主要成分为含硅高分子化合物或无机化合物。根据相似相溶原理，因此，镀膜层400与透明玻璃层100之间的附着力会大于镀膜层400与透明塑料层200之间的附着力。也即相对于传统的柔性盖板，在上述柔性盖板10的镀膜层400更不易掉落。

进一步，在本实施方式中，镀膜层400的厚度为20～200nm。由于镀膜层400的厚度很小，镀膜层400对柔性盖板12的整体的弯折性能影响很小，基本可以忽略。

(1)制作不同厚度柔性盖板：

在制作柔性盖板时，先制作好透明玻璃层，再采用涂布的方式在透明玻璃层上形成透明塑料层，以得到相应厚度的柔性盖板，其中，厚度测量仪器为Mitutoyo的MDC--25SX数显外径千分尺。

(2)针对每一块柔性盖板做的测量：

其中，当柔性盖板的透明玻璃层的厚度为0.2mm，透明塑料层的厚度为0.1mm，柔性盖板的最小弯折角度为120°，对应的弯折直径为10mm；

图2所示的柔性盖板的透明玻璃层的厚度为0.1mm，透明塑料层的厚度为0.2mm，柔性盖板的最小弯折角度为100°，对应的弯折直径为9mm；

图3所示的柔性盖板的透明玻璃层的厚度为0.1mm，透明塑料层的厚度为0.1mm，柔性盖板的最小弯折角度为90°，对应的弯折直径为8mm；

图4所示的柔性盖板的透明玻璃层的厚度为0.05mm，透明塑料层的厚度为0.05mm，柔性盖板的最小弯折角度为60°，对应的弯折直径为5mm。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种柔性盖板，用于触控屏中，其特征在于，所述柔性盖板包括层叠设置的透明玻璃层及透明塑料层；

所述透明玻璃层包括相对设置的第一表面和第二表面，所述第一表面用于与手指接触；

所述透明塑料层包括相对设置的第三表面和第四表面，所述第四表面用于与所述触控屏的导电膜连接；

其中，所述透明玻璃层的厚度为0.05～0.2mm，所述透明塑料层的厚度为0.05～0.2mm，且所述透明玻璃层与所述透明塑料层的厚度之和不大于0.3mm。

2.根据权利要求1所述的柔性盖板，其特征在于，所述透明塑料层的厚度等于所述透明玻璃层的厚度，且所述透明玻璃层与所述透明塑料层的厚度之和不小于0.2mm。

3.根据权利要求1所述的柔性盖板，其特征在于，所述柔性盖板的弯折直径为5～30mm；

或者，所述柔性盖板的弯折直径为5～20mm；

或者，所述柔性盖板的弯折直径为5～10mm。

4.根据权利要求1所述的柔性盖板，其特征在于，所述柔性盖板的绕折角度为120～180°；

或者，所述柔性盖板的绕折角度为90～180°；

或者，所述柔性盖板的绕折角度为60～180°。

5.根据权利要求1所述的柔性盖板，其特征在于，所述柔性盖板还包括油墨层，所述油墨层设于所述透明塑料层的第四表面上，以将所述柔性盖板划分为可视区域以及非可视区域。

6.根据权利要求5所述的柔性盖板，其特征在于，所述油墨层的厚度为5～30μm。

7.根据权利要求1所述的柔性盖板，其特征在于，所述透明塑料层的热变形温度大于等于150°，所述透明塑料层的吸水率小于1％。

8.根据权利要求1所述的柔性盖板，其特征在于，所述柔性盖板还包括镀膜层，所述镀膜层设于所述透明玻璃层的第一表面上，所述镀膜层为抗指纹层、增透层和抗眩层中的至少一种。

9.根据权利要求8所述的柔性盖板，其特征在于，所述镀膜层的厚度为20～200nm。

10.一种触控屏，其特征在于，包括：

如权利要求1-9中任一项所述的柔性盖板；以及

用于确定触控坐标的导电膜，所述导电膜设于所述透明塑料层的第四表面上。