CN111367426B - 一种触控屏与触控显示屏 - Google Patents

Abstract

本发明涉及触控技术领域，提供一种触控屏与触控显示屏，所述触控屏包括第一基板，所述第一基板具有第一表面，在所述第一表面上方设置有被第一绝缘层电气隔离的第一触控电极与第二触控电极。在所述第一表面的四周边缘设置有一层环形遮光油墨，所述环形遮光油墨的内侧边缘具有一爬坡面。至少在所述爬坡面设置一层第二绝缘层，所述第二绝缘层将所述第一触控电极、第二触控电极与遮光油墨在所述爬坡面电气隔离，有效降低遮光油墨被静电击伤碳化的问题。

Description

一种触控屏与触控显示屏

技术领域

本发明涉及平板显示技术领域，尤其涉及触控屏领域，具体为一种触控屏与触控显示屏。

背景技术

触控屏是一种利用导电的触摸物体来输入指令，形成输入系统，同时内部设置有接收与检测系统，通过内部接收系统接收输入指令，检测系统检测分析得到触摸物体的坐标。对于当前常见的电容式触控屏，当触摸物体接近触控屏时会使电容量改变，该电容量改变由触控屏检测到并转换成坐标，从而获得触摸物体的坐标并形成相对应的控制命令。

触控屏分为外挂式触控屏和内嵌式触控屏。外挂式触控屏是触控屏与液晶面板分开生产，然后组装成一体。外挂式触摸电容屏中包括触摸驱动(Touch Driving)电极Tx和触摸感应(Touch Sensing)电极Rx，通过触摸物体接触触控屏，使得触摸驱动电极Tx和触摸感应电极Rx被施加一定的电压信号后，两者之间形成稳定的电容；一旦受到触摸物体的外力接触后，该处的电容值发生变化(除了电极间固定电容CP外，还有电极与触摸物体之间形成的电容CF)，并被信号扫描发射端和收集端捕捉到上述变化后，反馈给控制芯片IC，通过寻址定位，实现触摸坐标定位的功能。

当前的外挂式触控屏包括GG触控屏、GF触控屏、GFF触控屏、OGS触控屏，以及采用铜、银等金属作为触控电极导电材料的OGM触控屏。

如图1～3所示，在单层触摸传感器的触控屏上，如当前的OGS触控屏包含一层基板101，所述基板101具有一基板表面101a，在所述基板表面101a上设置有一层导电电极层，所述导电电极层包括有驱动电极120的驱动电极串列121和感应电极130，所述感应电极130包括感应电极串列131和连接线133。由于同一导电层上设置有多个感应电极130、多个驱动电极120。感应电极130与驱动电极120之间需要设置绝缘层140隔离开，避免发生串流，形成信号干扰或短路。一般都会在把驱动电极120与感应电极130隔离开后，采用金属搭桥123或者隧道的方式桥接被断开的驱动电极串列121。

同时，由于触控屏的四周边缘设置有金属引线150，为了遮蔽金属引线产生的不良视觉效果，当前主流方案为在触控屏的四周边缘设置有一层BM油墨110，通过BM油墨110的作用，遮蔽金属引线150的颜色。

上述设计方案中，驱动电极120、感应电极130的边缘结构与金属引线150的都直接接触BM油墨110。然而，BM油墨110是一种含碳的有机材料，抗静电能力差，容易被静电击伤，本身材料会被碳化，材料碳化后，导电能力迅速提升，导致驱动电极120、感应电极130的边缘结构与金属引线150发生串流与短路。

发明内容

为了改善该静电不良问题，降低静电不良的风险。本发明提供的解决上述技术问题的技术方案如下：

本发明提出一种抗静电效果良好的触控屏与触控显示屏，所述触控屏由多个用于实现不同功能的膜层堆叠而成，所述触控屏包括第一基板，所述第一基板具有第一表面，在所述第一表面上设置有第一导电电极层，所述第一导电电极层包括有数个第一方向的第一触控电极串列和数条第二方向的第二触控电极，所述第一方向与第二方向交叉，所述第二触控电极包括依次连接的第二触控电极串列和连接线，所述第一方向的第一触控电极串列被第二方向的第二触控电极隔离形成阵列排布。在所述第一导电电极层远离所述第一基板的一侧设有一层第一绝缘层，在所述第一绝缘层远离所述第一导电电极层的一侧设有一层第二导电电极层，所述第二导电电极层为阵列分布的金属桥，所述金属桥将所述第一方向上的第一触控电极串列电气连接成数条第一方向的第一触控电极。所述第一绝缘层将所述第一触控电极与第二触控电极电气隔离，避免第一触控电极与第二触控电极之间发生串流或信号干扰或短路。

为了实现触控感应，在所述触控屏的四周边缘设置有第一金属引线和第二金属引线，通过第一金属引线和第二金属引线分别将第一触控电极和第二触控电极连接至驱动设备。

由于第一金属引线、第二金属引线与第一触控电极、第二触控电极设计的形状、线宽以及材料等方面具有一项或多项区别，具有明显的光学差异，为了遮蔽第一金属引线、第二金属引线产生的视觉差异效果，在触控屏的第一基板的第一表面的四周边缘设置有一层环形遮光油墨，所述环形遮光油墨的内侧边缘具有一爬坡面。通过遮光油墨的作用，遮蔽金属引线的颜色。

通常，现有技术中，第一触控电极串列、第二触控电极与第一金属引线、第二金属引线都会直接接触遮光油墨，所述第一触控电极串列、第二触控电极会直接接触遮光油墨的爬坡面。

同样，如背景技术所描述的问题一致，遮光油墨抗静电能力差，容易被静电击伤，遮光油墨材料容易被碳化，材料碳化后，导电能力迅速提升，导致第一触控电极串列、第二触控电极与第一金属引线、第二金属引线发生串流与短路。

对于上述现象产生的原因在于，电容式触控屏的第一触控电极和第二触控电极之间存在静电电容，静电电容不断地产生静电，静电需要通过导电路径释放，由于遮光油墨本身含有一些不连续的导电颗粒，通过第一触控电极、第二触控电极将静电释放至所述爬坡面，所述爬坡面的遮光油墨颗粒没有静电释放路径，经过持续的静电累积，在爬坡面的遮光油墨会被静电击伤碳化，这时遮光油墨里面的不连续的导电颗粒碳化成连续的导电体，进而将其他区域与遮光油墨电接触的第一触控电极串列、第二触控电极、第一金属引线和第二金属引线的一条或数条被串流或短路。

为了解决遮光油墨被静电击伤碳化，导致导电性能迅速提升的问题，本发明的触控屏至少在所述爬坡面将所述第一触控电极串列、第二触控电极与遮光油墨电气隔离。即使在其他区域并未将所述第一触控电极串列、第二触控电极与遮光油墨电气隔离，所述触控屏的所述遮光油墨的抗静电能力也会明显提升，大大降低遮光油墨的静电击伤碳化几率。

具体电气隔离设置方式可为在所述爬坡面位置留有空隙，或者在所述爬坡面位置处设置一层第二绝缘层。

在优选的方案中，在所述爬坡面设置一层第二绝缘层，所述第二绝缘层至少将所述第一触控电极串列、第二触控电极线与遮光油墨在所述爬坡面电气隔离。

在更优选的方案中，所述第二绝缘层覆盖遮光油墨内侧边缘的整个爬坡面。

在其他的方案中，当所述第一触控电极串列与第二触控电极没有任何部分结构设置于所述遮光油墨投影覆盖范围时，即仅第一金属引线与第二金属引线设置于所述遮光油墨投影覆盖范围时，所述爬坡面为第一触控电极串列与第一金属引线的分界线，所述爬坡面同时也是第二触控电极与金属引线的分界线。在此种情形下，所述第二绝缘层除了需要将第一触控电极串列、第二触控电极在所述爬坡面与遮光油墨电气隔离，还需要将所述第一金属引线、第二金属引线也与遮光油墨在所述爬坡面电气隔离。

在其他可选的方案中，所述第二绝缘层可以将所述第一触控电极串列和/或第二触控电极和/或第一金属引线和/或第二金属引线与遮光油墨完全电气隔离，即所述第二绝缘层夹设于所述第一触控电极串列、第二触控电极、第一金属引线、第二金属引线与所述遮光油墨之间，所述第二绝缘层不仅覆盖所述爬坡面，所述第二绝缘层在遮光油墨上的投影还完全覆盖所述第一触控电极串列和/或第二触控电极和/或第一金属引线和/或第二金属引线在遮光油墨上的投影。

在可选的方案中，在设置所述第二导电电极层时，也就是设置金属桥时，所述金属桥不仅将所述第一方向上的第一触控电极串列通过金属桥电气连接成数条第一方向的第一触控电极，同时将所述第一触控电极串列、第二触控电极分别通过搭接的金属桥电气连接至第一金属引线、第二金属引线，所述第二绝缘层具有保护爬坡面与金属桥绝缘的作用，同时所述第二绝缘层还可为搭接的金属桥提供支撑载体的作用，防止金属桥断裂。

可选的方案中，在设置所述第二导电电极层或所述金属桥时，还可以同时设置所述第一金属引线与第二金属引线，即所述金属桥、第一金属引线和第二金属引线为同种材料、一次制程。

所述触控屏的具体制作过程包括如下步骤：

步骤S1：提供一第一基板，所述第一基板具有第一表面；

步骤S2：在所述第一基板的第一表面的四周边缘设置一层环形遮光油墨层，所述环形遮光油墨的内侧边缘具有一爬坡面；

步骤S3：在所述第一基板的第一表面设置第一导电电极层，所述第一导电电极层包括有数个第一方向的第一触控电极串列和数条第二方向的第二触控电极，所述第一方向与第二方向交叉，所述第二触控电极包括第二触控电极串列和连接线，所述第一方向的第一触控电极串列被第二方向的第二触控电极隔离形成阵列排布；

步骤S4：在所述第一导电电极层上的面内位置设置一层第一绝缘层，在所述爬坡面设有一层第二绝缘层，所述第二绝缘层至少将所述第一触控电极串列、第二触控电极与遮光油墨在所述爬坡面电气隔离；

步骤S5：在所述第一绝缘层上设置一层第二导电电极层，所述第二导电电极层为第一方向阵列分布的金属桥，所述金属桥将所述第一方向上的第一触控电极串列电气连接成数条第一方向的第一触控电极，所述第一绝缘层将所述第一触控电极与第二触控电极电气隔离；

优选的技术方案中，在设置所述第二导电电极层或所述金属桥时，还可以同时设置所述第一金属引线与第二金属引线，即所述金属桥、第一金属引线和第二金属引线为同种材料一次制程，同样，所述第一金属引线、第二金属引线与遮光油墨在所述爬坡面电气隔离。

优选的方案为，所述第一绝缘层与所述第二绝缘层为同一制程设置，在其他的方案中，也可以先设置第一绝缘层，于后续工序再设置第二绝缘层。

优选的方案中，所述金属桥还将在爬坡面被电气隔离的第一触控电极、第二触控电极分别通过搭接的金属桥电气连接至所述第一金属引线、第二金属引线。

本发明还提供一种触控显示屏，所述触控显示屏包括上述触控屏、显示模组，还包括用于粘接显示模组和触控屏的光学粘接层，光学粘接层可以完全覆盖显示模组，或者，光学粘接层呈框形，并覆盖显示模组的边缘区域，换言之，在本发明的技术方案中，触控模组既可以是光学粘接层全贴合的设计，也可以是光学粘接层框贴的方式设置。

本发明提供的触控屏至少在所述爬坡面设置一层第二绝缘层，所述第二绝缘层将所述第一触控电极、第二触控电极与遮光油墨在所述爬坡面电气隔离，有效降低遮光油墨被静电击伤碳化的问题。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1为现有技术的触控屏的平面示意图；

图2为图1的触控屏在B～B截面的剖面示意图；

图3为图1的触控屏在A～A截面的剖面示意图；

图4为本发明的触控屏的平面结构示意图；

图5为本发明的触控屏在D～D截面的剖面示意图；

图6为本发明的触控屏在C～C截面的剖面示意图；

图7为本发明的触控显示屏的剖面示意图。

附图标记

200～触控屏、100～显示模组、300～光学粘结层、201～第一基板、201a～第一表面、220～第一触控电极、221～第一触控电极串列、230～第二触控电极、231～第二触控电极串列、233～连接线、240～第一绝缘层、270～第二绝缘层、223～金属桥、210～遮光油墨、210a～爬坡面、250～第一金属引线、260～第二金属引线、251～冗余金属引线。

具体实施方式

为说明本发明提供的触控屏，以下结合说明书附图及实施例的文字说明进行详细阐述。

如图4～6所示，本发明提出一种抗静电效果良好的触控屏，由多个用于实现不同功能的膜层堆叠而成，所述触控屏包括第一基板201，所述第一基板201具有第一表面201a，在所述第一表面201a上设置有第一导电电极层，所述第一导电电极层包括有数个第一方向的第一触控电极串列221和数条第二方向的第二触控电极230，所述第一方向与第二方向交叉，所述第二触控电极230包括依次连接的第二触控电极串列231和连接线233，所述第一方向的第一触控电极串列221被第二方向的第二触控电极230隔离形成阵列排布。在所述第一导电电极层远离所述第一基板201的一侧设有一层第一绝缘层240，在所述第一绝缘层240远离所述第一导电电极层的一侧设有一层第二导电电极层，所述第二导电电极层为阵列分布的金属桥223，所述金属桥223将所述第一方向上的第一触控电极串列221电气连接成数条第一方向的第一触控电极220。在触控屏的四周边缘设置有第一金属引线250和第二金属引线260，通过第一金属引线250和第二金属引线260分别将第一触控电极220和第二触控电极230连接至驱动设备。在触控屏的第一基板201的第一表面201a的四周边缘设置有一层环形遮光油墨210，通过遮光油墨210的作用，遮蔽第一金属引线250和第二金属引线260。在所述环形遮光油墨210的内侧边缘具有一爬坡面210a。

在本发明的实施例中，在所述爬坡面210a上设有一层第二绝缘层270，所述第二绝缘层270至少将所述第一触控电极串列221、第二触控电极230在所述爬坡面210a上与遮光油墨210电气隔离。

所述第二导电电极层或金属桥223，不仅将所述第一方向上的第一触控电极串列221电气连接成数条第一方向的第一触控电极220，同时，也将在爬坡面210a被第二绝缘层270电气隔离的第一触控电极220与第一金属引线250电气连接，和/或将第二触控电极230与第二金属引线260也电气连接，所述第二绝缘层270具有为搭接金属桥223提供支撑载体的作用。

如图4所示，在本发明的实施例中，还可以将所述遮光油墨210上设置数条冗余电极引线251，所述冗余电极引线251一端连接所述爬坡面210a，一端连接至地线，通过冗余电极导出静电至地面。

在优选的方案中，所述冗余电极引线251与所述第一金属引线250、第二金属引线260为采用同种材料、同一制程、同时设置。此时，可以通过在爬坡面210a位置处的第二绝缘层270上设置开孔，通过穿过开孔使得所述冗余电极引线251与所述爬坡面210相连接。

在本实施例中，所述第一触控电极串列221和第二触控电极串列231均呈菱形，且第一触控电极串列221的长度延伸方向和第二触控电极串列231的长度延伸方向垂直。当然，于其他实施例中，第一触控电极串列221和第二触控电极串列231除了可以是菱形电极之外，还可以但不限于是条形电极，仅要求所述第一触控电极串列221和第二触控电极串列231图形一致，保证触摸屏可视面的光学均匀性良好。于其他实施例中，所述第一触控电极串列221的长度延伸方向和第二触控电极串列231的长度延伸方向交叉，但可以不垂直。

在本发明的实施例中，所述第一触控电极串列221与第二触控电极230采用同一材料、同一制程设置，可以减少第一触控电极220与第二触控电极230之间的色差，通过设置线宽比第一触控电极串列221窄的金属桥223将第一触控电极串列221串联成第一触控电极220，所述金属桥223线宽比较窄，比较容易通过调节工艺与材料消除金属桥223带来的色差。

同样，为了保证触摸屏可视面的光学均匀性，还可以将所述金属桥223的线宽与所述连接线233的线宽设置为一致，且均小于所述第一触控电极串列221和第二触控电极串列231的线宽。

进一步地，请参阅图7，本发明还提供一种触控显示屏，所述触控显示屏包括上述触控屏200、显示模组100，还包括用于粘接显示模组100和触控屏200的光学粘接层300，光学粘接层300完全覆盖显示模组100，或者，光学粘接层300呈框形，并覆盖显示模组100的边缘区域，换言之，在本发明的技术方案中，触控模组200既可以是光学粘接层400全贴合的设计，也可以是光学粘接层300框贴的方式设置。

以上为本发明提供的抗静电能力强的触控屏的较佳实施例，并不能理解为对本发明权利保护范围的限制，本领域的技术人员应知晓，在不脱离本发明构思的前提下，还可做多种改进或替换，所有的改进或替换都应在本发明的权利保护范围内，即本发明的权利保护范围应以权利要求为准。在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。

Claims (9)

1.一种触控屏，包括第一基板(201)，所述第一基板(201)具有第一表面(201a)，在所述第一表面(201a)上设置有第一导电电极层，所述第一导电电极层包括有数个第一方向的第一触控电极串列(221)和数条第二方向的第二触控电极(230)，所述第一方向与第二方向交叉，所述第二触控电极(230)包括依次连接的第二触控电极串列(231)和连接线(233)，所述第一方向的第一触控电极串列(221)被第二方向的第二触控电极(230)隔离形成阵列排布；

在所述第一导电电极层远离所述第一基板(201)的一侧设有一层第一绝缘层(240)，在所述第一绝缘层(240)远离所述第一导电电极层的一侧设有一层第二导电电极层，所述第二导电电极层为阵列分布的金属桥(223)，所述金属桥(223)将所述第一方向上的第一触控电极串列(221)电气连接成数条第一方向的第一触控电极(220)，所述第一绝缘层(240)将所述第一触控电极(220)与第二触控电极(230)电气隔离；

在所述第一基板(201)的第一表面(201a)的四周边缘设置有一层环形遮光油墨(210)；

在所述触控屏的四周边缘还设置有第一金属引线(250)和第二金属引线(260)，所述第一金属引线(250)和第二金属引线(260)分别与所述第一触控电极(220)和第二触控电极(230)连接，所述遮光油墨(210)遮蔽所述第一金属引线(250)和第二金属引线(260)；

其特征在于，

所述环形遮光油墨(210)的内侧边缘具有一爬坡面(210a)；至少在所述爬坡面(210a)，所述第一触控电极串列(221)、第二触控电极(230)与遮光油墨(210)电气隔离，于所述遮光油墨(210)上设置数条冗余电极引线(251)，在所述爬坡面(210a)位置处设置开孔，通过穿过所述开孔使得所述冗余电极引线(251)与所述爬坡面(210a)相连接，所述冗余电极引线(251)一端连接所述爬坡面(210a)，一端连接至地线。

2.如权利要求1所述的触控屏，其特征在于，

在所述爬坡面(210a)上设有一层第二绝缘层(270)。

3.如权利要求2所述的触控屏，其特征在于，

所述金属桥(223)将所述第一触控电极(220)与第一金属引线(250)电气连接，所述金属桥(223)还将第二触控电极(230)与第二金属引线(260)也电气连接。

4.如权利要求2所述的触控屏，其特征在于，

所述第二绝缘层(270)覆盖遮光油墨(210)内侧边缘的整个爬坡面(210a)。

5.如权利要求1所述的触控屏，其特征在于，

所述金属桥(223)、第一金属引线(250)与第二金属引线(260)为采用同种材料、同一制程设置。

6.如权利要求2所述的触控屏，其特征在于，

所述第一绝缘层(240)与所述第二绝缘层(270)为同一制程设置。

7.如权利要求1所述的触控屏，其特征在于，

所述第一触控电极串列(221)与第二触控电极(230)同一制程，同时设置。

8.如权利要求7所述的触控屏，其特征在于，

所述金属桥(223)的线宽比第一触控电极串列(221)窄。

9.一种触控显示屏，其特征在于，

包括权利要求1-8中任一项所述触控屏(200)、显示模组(100)，还包括用于粘接显示模组(100)和触控屏(200)的光学粘接层(300)。