CN117289826A - 触控板组件 - Google Patents
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Abstract
一种触控板组件包含盖板以及三维感应元件。三维感应元件与盖板叠合，并包含第一感测层以及第二感测层。第一感测层沿着第一方向延伸设置，并具有第一电阻率。第一电阻率等于或小于约0.5ohm/sq。第一感测层作为第一触控电极及第二触控电极的一部分。第二感测层沿着第二方向延伸设置，并具有第二电阻率。第二电阻率大于约0.5ohm/sq，且等于或小于约5ohm/sq。第二感测层作为第二触控电极的另一部分及压力感测电极。借此，即可实现触控板组件的薄型化，并可降低产品的制造成本与减少制造程序。
Description
技术领域
本揭露是有关于一种触控板组件。
背景技术
当前触控板组件的发展趋势是从单纯触控功能到触控与力感测的整合。当前触控感测器与力感测器是分开制作的。一种习知触控板组件是采用触控感测器与分离式应变计的组合，但其缺点厚度较厚，且应变计的贴合流程麻烦。另一种习知触控板组件是采用触控感测器与电容式力感测器的组合(如中国专利申请公布号CN113748403A)，但其亦有厚度较厚的问题，以及机构组装难以符合平整度要求而有整体信号均匀性差的问题。
因此，如何提出一种可解决上述问题的触控板组件，是目前业界亟欲投入研发资源解决的问题之一。
发明内容
有鉴于此，本揭露的一目的在于提出一种可有解决上述问题的触控板组件。
为了达到上述目的，依据本揭露的一实施方式，一种触控板组件包含盖板以及三维感应元件。三维感应元件与盖板叠合，并包含第一感测层以及第二感测层。第一感测层沿着第一方向延伸设置，并具有第一电阻率。第一电阻率等于或小于约0.5ohm/sq。第一感测层作为第一触控电极及第二触控电极的一部分。第二感测层沿着第二方向延伸设置，并具有第二电阻率。第二电阻率大于约0.5ohm/sq，且等于或小于约5ohm/sq。第二感测层作为第二触控电极的另一部分及压力感测电极。
于本揭露的一或多个实施方式中，触控板组件进一步包含基材。第一感测层与第二感测层叠合于基材的一侧上。
于本揭露的一或多个实施方式中，第一感测层与第二感测层的交叠处形成架桥结构。
于本揭露的一或多个实施方式中，第二感测层进一步包含应变计图案。
于本揭露的一或多个实施方式中，第一感测层的材料包含铜或者钼与铝的组合。
于本揭露的一或多个实施方式中，第一感测层的材料包含铜镍合金。铜占第一感测层的比例大于约95％。
于本揭露的一或多个实施方式中，第二感测层包含高导电率材料以及低导电率材料。高导电率材料占第二感测层的比例等于或大于约50％。
于本揭露的一或多个实施方式中，高导电率材料为铜。低导电率材料为镍。铜与镍的比值为约1.0至约5.0。
于本揭露的一或多个实施方式中，第一感测层与第二感测层中的至少一者为金属网格。
于本揭露的一或多个实施方式中，金属网格的线宽为约3微米至约50微米。
于本揭露的一或多个实施方式中，第二电阻率随着第二感测层所受的力量增加而增加。
为了达到上述目的，依据本揭露的另一实施方式，一种触控板组件包含盖板以及三维感应元件。三维感应元件与盖板叠合，并包含第一感测层以及第二感测层。第一感测层沿着第一方向延伸设置，并具有第一电阻率。第一电阻率等于或小于约0.5ohm/sq。第一感测层作为第一触控电极。第二感测层沿着第二方向延伸设置，并具有第二电阻率。第二电阻率大于约0.5ohm/sq，且等于或小于约5ohm/sq。第二感测层作为第二触控电极及压力感测电极。
于本揭露的一或多个实施方式中，触控板组件进一步包含基材。第一感测层与第二感测层分别叠合于基材的相反两侧上。
综上所述，于本揭露的触控板组件中，通过三维感应元件的两层感测层中的一者同时作为其中一个触控电极与压力感测电极，即可实现触控板组件的薄型化，并可降低产品的制造成本与减少制造程序。
以上所述仅是用以阐述本揭露所欲解决的问题、解决问题的技术手段、及其产生的功效等等，本揭露的具体细节将在下文的实施方式及相关附图中详细介绍。
附图说明
为让本揭露的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下：
图1为绘示根据本揭露一实施方式的电子装置的立体图；
图2为绘示根据本揭露一实施方式的触控板组件的剖面示意图；
图3为绘示根据本揭露一实施方式的第二感测层的力量-电压曲线图；
图4为绘示根据本揭露一实施方式的三维感应元件的局部剖面示意图；
图5为绘示根据本揭露另一实施方式的三维感应元件的局部正视图；
图6为绘示根据本揭露另一实施方式的触控板组件的剖面示意图。
【符号说明】
100:电子装置
110:主机
120:显示器
130,330:触控板组件
130a,330a:三维感应元件
131,331:第一感测层
131a:第一触控电极图案
131b:第二触控电极图案
131c:绝缘层
131c1:开孔
132,332:第二感测层
132a:架桥结构
132b:应变计图案
133:基材
134:盖板
135:连接层
A1:第一方向
A2:第二方向
具体实施方式
以下将以附图揭露本揭露的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本揭露。也就是说，在本揭露部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化附图起见，一些习知惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式绘示。
请参照图1，其为绘示根据本发明一实施方式的电子装置100的立体图。如图1所示，于本实施方式中，电子装置100包含主机110、显示器120以及触控板组件130。触控板组件130设置于主机110内，并由主机110的壳体的开口暴露出。触控板组件130是设置于主机110的输入装置，但本发明不以此为限。于实际应用中，触控板组件130亦可为以触控板作为输入或操作界面的电子产品(例如：个人数字助理、包含触控板的键盘…等)。换言之，本发明的触控板组件130的概念可以应用于任何以触控板作为输入或操作界面的电子产品。以下将详细说明触控板组件130所包含的部分元件的结构、功能以及这些元件之间的连接与作动关系。
请参照图2。图2为绘示根据本揭露一实施方式的触控板组件130的剖面示意图。如图2所示，于本实施方式中，触控板组件130包含盖板134、三维感应元件130a、基材133以及连接层135。三维感应元件130a设置基材133的一侧。盖板134设置于三维感应元件130a远离基材133的一侧，并经由连接层135与三维感应元件130a连接。三维感应元件130a包含第一感测层131、第二感测层132以及绝缘层131c。绝缘层131c设置于第一感测层131与第二感测层132之间，以使第一感测层131与第二感测层132绝缘。第一感测层131沿着第一方向A1(可参见图4或图5)延伸设置，并具有第一电阻率。第一电阻率等于或小于约0.5ohm/sq。第一感测层131作为第一触控电极及第二触控电极的一部分。第二感测层132沿着第二方向A2(可参见图4或图5)延伸设置，并具有第二电阻率。第二电阻率大于约0.5ohm/sq，且等于或小于约5ohm/sq。需说明的是，第二感测层132的第二电阻率可随着第二感测层132所受的力量改变而改变。若第二电阻率小于约0.5ohm/sq，则阻抗性无法展现。若第二电阻率大于约5ohm/sq，则无法达到触控功能。
详细来说，请参照图3，其为绘示根据本揭露一实施方式的第二感测层132的力量-电压曲线图。如图3所示，于本实施方式中，随着第二感测层132所受的力量增加时，在第二感测层132上所量测到的电压值越高。由此可推知，第二感测层132的第二电阻率是随着第二感测层132所受的力量增加而增加。借此，即可通过量测第二感测层132的电压值而得知第二感测层132所受的力量的大小。
通过前述结构配置，三维感应元件130a的第二感测层132即可同时作为其中一个触控电极与压力感测电极，从而可实现触控板组件130的薄型化，并可降低产品的制造成本与减少制造程序。
于一些实施方式中，基材133为电路板或薄膜基板，但本揭露并不以此为限。
于一些实施方式中，盖板134的材料包含玻璃或塑料。于一些实施方式中，塑料包含聚酯薄膜(Mylar)，但本揭露并不以此为限。此外，由于盖板134设置于图1的触控板件区，可以为不透明的材质。
于一些实施方式中，连接层135为感压胶(Pressure Sensitive Adhesive，PSA)，其为在被施以轻压时即可粘着到物体表面的粘着剂，但本揭露并不以此为限。
于一些实施方式中，第一感测层131的材料包含铜或者钼与铝(例如钼-铝-钼)的组合，但本揭露并不以此为限。
于一些实施方式中，第一感测层131的材料包含铜镍合金。铜占第一感测层131的比例(例如重量百分比)大于约95％，借以使得第一感测层131的第一电阻率等于或小于约0.5ohm/sq。
于一些实施方式中，第二感测层132包含高导电率材料以及低导电率材料。高导电率材料占第二感测层132的比例(例如重量百分比)等于或大于约50％，请请留意较佳为60％。
于一些实施方式中，第二感测层132所包含的高导电率材料为铜。第二感测层132所包含的低导电率材料为镍。铜与镍的比值(例如重量百分比)为约1.0至约5.0，较佳是为介于1.5至4.0，借以使得第二感测层132的第二电阻率大于约0.5ohm/sq，且等于或小于约5ohm/sq。
于一些实施方式中，第一感测层131与第二感测层132中的至少一者为金属网格。借此，本实施方式的三维感应元件130a除了可具有较佳的防手掌误触性能之外，还可支持采用任意协定的主动式触控笔。
请参照图4以及图5。图4为绘示根据本揭露一实施方式的三维感应元件130a的局部剖面示意图。图5为绘示根据本揭露另一实施方式的三维感应元件130a的局部正视图。如图4与图5所示，于本实施方式中，第一感测层131包含多个第一触控电极图案131a以及多个第二触控电极图案131b。第一触控电极图案131a沿着第一方向A1延伸，并间隔排列。换言之，第一触控电极图案131a可视为第一轴向电极。第二触控电极图案131b沿着第一方向A1与第二方向A2排列成矩阵。第二感测层132包含多个架桥结构132a以及多个应变计图案132b。每一架桥结构132a跨越下方的第一触控电极图案131a以连接在第二方向A2上相邻排列的两第二触控电极图案131b。换言之，在同一直线上依序串接的第二触控电极图案131b架桥结构132a可视为第二轴向电极。另外，应变计图案132b位于第二感测层132除了架桥结构132a之外的其他空余位置。应变计图案132b配置以感应应变而实现力感测。需留意，每一架桥架桥结构132a两端通过绝缘层131c的开孔131c1穿越绝缘层131c以使两第二触控电极图案131b得以电性连接，且架桥结构132a与多个应变计图案132b为同一层电极，为实心金属层非金属网格，此是基于本案触控板组件130设置于非屏幕显示区因此无需考虑透光度。
于一些实施方式中，第二感测层132的应变计图案132b可以四个为一组呈矩形排列且绕线，借以感应第一方向A1与第二方向A2上的不同应变，从而实现力感测。并且，通过前述排列与连接方式，四个应变计图案132b可实现温度变化的平衡，从而在消除温度影响的同时最大限度地降低对触控信号的干扰。
请参照图6，其为绘示根据本揭露另一实施方式的触控板组件330的剖面示意图。如图6所示，于本实施方式中，触控板组件330包含盖板134、三维感应元件330a、基材133以及连接层135，其中盖板134、基材133与连接层135相同或相似于图2所示的实施方式，因此可参照前述相关说明，在此述不赘述。相较于图2所示的实施方式，本实施方式的三维感应元件330a的第一感测层331与第二感测层332分别叠合于基材133的相反两侧上。具体来说，第一感测层331设置于基材133远离盖板134的一侧上。第二感测层332设置于基材133朝向盖板134的一侧上，并经由连接层135与盖板134连接。第一感测层331包含彼此分隔的多个第一轴向电极。第二感测层332包含彼此分隔的多个第二轴向电极。第一感测层331与第二感测层332之间通过基材133电性绝缘。前述“第一轴”与“第二轴”例如分别沿着第一方向A1与第二方向A2延伸。换言之，第一轴向电极为沿着第一方向A1延伸的导电线路，并间隔排列。第二轴向电极为沿着第二方向A2延伸的导电线路，并间隔排列。另，第一感测层331与第二感测层332中的至少一者为金属网格；亦即例如，使用业界触控态样金属网格一体化电容式触控式屏幕(OGM)。
由以上对于本揭露的具体实施方式的详述，可以明显地看出，于本揭露的触控板组件中，通过三维感应元件的两层感测层中的一者同时作为其中一个触控电极与压力感测电极，即可实现触控板组件的薄型化，并可降低产品的制造成本与减少制造程序。
虽然本揭露已以实施方式揭露如上，然其并不用以限定本揭露，任何熟悉此技艺者，在不脱离本揭露的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本揭露的保护范围当视所附的权利要求所界定的范围为准。
Claims (13)
1.一种触控板组件，其特征在于，包含：
一盖板；以及
一三维感应元件，与该盖板叠合，并包含：
一第一感测层，沿着一第一方向延伸设置，并具有一第一电阻率，该第一电阻率等于或小于约0.5ohm/sq，该第一感测层作为一第一触控电极及一第二触控电极的一部分；以及
一第二感测层，沿着一第二方向延伸设置，并具有一第二电阻率，该第二电阻率大于约0.5ohm/sq，且等于或小于约5ohm/sq，该第二感测层作为该第二触控电极的另一部分及一压力感测电极。
2.如权利要求1所述的触控板组件，其特征在于，进一步包含一基材，其中该第一感测层与该第二感测层叠合于该基材的一侧上。
3.如权利要求2所述的触控板组件，其特征在于，该第一感测层与该第二感测层的交叠处形成架桥结构。
4.如权利要求3所述的触控板组件，其特征在于，该第二感测层进一步包含应变计图案。
5.如权利要求1所述的触控板组件，其特征在于，该第一感测层的材料包含铜或者钼与铝的组合。
6.如权利要求5所述的触控板组件，其特征在于，该第一感测层的材料包含铜镍合金，且铜占该第一感测层的比例大于约95％。
7.如权利要求1所述的触控板组件，其特征在于，该第二感测层包含一高导电率材料以及一低导电率材料，且该高导电率材料占该第二感测层的比例等于或大于约50％。
8.如权利要求7所述的触控板组件，其特征在于，该高导电率材料为铜，该低导电率材料为镍，且铜与镍的一比值为约1.0至约5.0。
9.如权利要求1所述的触控板组件，其特征在于，该第一感测层与该第二感测层中的至少一者为金属网格。
10.如权利要求1所述的触控板组件，其特征在于，该金属网格的一线宽为约3微米至约50微米。
11.如权利要求1所述的触控板组件，其特征在于，该第二电阻率随着该第二感测层所受的力量增加而增加。
12.一种触控板组件，其特征在于，包含：
一盖板；以及
一三维感应元件，与该盖板叠合，并包含：
一第一感测层，沿着一第一方向延伸设置，并具有一第一电阻率，该第一电阻率等于或小于约0.5ohm/sq，该第一感测层作为一第一触控电极；以及
一第二感测层，沿着一第二方向延伸设置，并具有一第二电阻率，该第二电阻率大于约0.5ohm/sq，且等于或小于约5ohm/sq，该第二感测层作为一第二触控电极及一压力感测电极。
13.如权利要求12所述的触控板组件，其特征在于，进一步包含一基材，其中该第一感测层与该第二感测层分别叠合于该基材的相反两侧上。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210690756.8A CN117289826A (zh) | 2022-06-17 | 2022-06-17 | 触控板组件 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210690756.8A CN117289826A (zh) | 2022-06-17 | 2022-06-17 | 触控板组件 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117289826A true CN117289826A (zh) | 2023-12-26 |
Family
ID=89239557
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210690756.8A Pending CN117289826A (zh) | 2022-06-17 | 2022-06-17 | 触控板组件 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117289826A (zh) |
-
2022
- 2022-06-17 CN CN202210690756.8A patent/CN117289826A/zh active Pending
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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