CN203535592U - 触控板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了触控板，包括一基底、多个第一轴向电极以及多个第二轴向电极。基底具有平行相对的一上表面与一下表面。该些第一轴向电极是设置在基底的上表面，且第一轴向电极沿着一第一方向延伸。各第一轴向电极分别具有一间隙开口，且该些间隙开口的宽度大体上相同于任两个相邻的第一轴向电极之间的间距。该些第二轴向电极是设置在基底的下表面，且第二轴向电极是沿着一第二方向延伸，其中该第二方向垂直于该第一方向。第一轴向电极与第二轴向电极是互相绝缘相交设置。本实用新型提供的触控板的电极之间的电容变化量趋于一致，可以改善现有触控板灵敏度与线性度不佳的问题。

Description

触控板

技术领域

本实用新型涉及一种触控板，特别涉及一种具有特殊电极形状的触控板，以提高触控灵敏度与线性度。 

背景技术

请参考图1，传统触控板10具有第一电极121、122、123以及第二电极141、142、143，两者互相交叉设置。在传统设计中，第一电极121、122、123与第二电极141、142、143相互交叉的距离并不一致，例如第一电极121、122、123的宽度W不相同于相邻的第一电极121、122、123之间的间距S。因此，若使用者将手指由图1的A位置移动到B位置时，因为在B位置处的有效第一电极121、122、123所占的比例比较少，因此此处电容变化量会很小，造成A位置与B位置的灵明度有差异，进而导致线性度不佳。传统的改良方法是在第一电极121、122、123之间设置虚设电极（dummy electrode），以增加传感电容变化量。然而，由于虚设电极是浮接状态，容易受到外界的噪声干扰，也会影响到触控板的传感效果。因此，如何改善触控板的灵敏度与线性度，仍为触控板工业界的重要课题之一。 

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种具有特殊电极结构设计的触控板，其中该特殊电极结构设计是使电极之间具有相等的间距，通过等间距的电极设计，可以使电极之间的电容变化量趋于一致，以改善现有触控板灵敏度与线性度不佳的问题。 

本实用新型提供一种触控板，其包括一基底、多个第一轴向电极以及多个第二轴向电极。该基底具有平行相对的一上表面与一下表面。该些第一轴向电极是设置在基底的上表面，且第一轴向电极沿着一第一方向延伸。各第 一轴向电极分别具有一间隙开口，且该间隙开口的宽度大体上相同于任两个相邻的第一轴向电极之间的间距。该些第二轴向电极是设置在基底的下表面，且第二轴向电极是沿着一第二方向延伸，其中该第二方向垂直于该第一方向，且第一轴向电极与第二轴向电极是互相绝缘且相交设置。 

优选的，所述的每一个第一轴向电极包括多个突出电极，分别对应于与该第一轴向电极相交的该些第二轴向电极的其中一个，且每一个该突出电极分别包括一主部分，平行于该第二方向。 

优选的，所述的每一个突出电极包括两个次部分，分别位于同一该突出电极的该主部分的两端，且该些次部分垂直于该突出电极的该主部分。 

优选的，所述的每一个第二轴向电极分别包括多个次轴向电极，沿着该第二方向延伸，且每一个该第二轴向电极的该些次轴向电极是互相并联。 

优选的，所述的触控板还包括多个接地电极，设置在该基底的该下表面，且每一个该接地电极分别包括多个次接地电极，位于同一个该第二轴向电极的相邻的该些次轴向电极之间，且每一个该接地电极的该些次接地电极是互相并联且彼此平行。 

优选的，所述的每一个次接地电极包括：多个第一部分，分别位于该次接地电极与该些第一轴向电极的相交处；以及多个第二部分，设置在该次接地电极的任两个相邻的该些第一部分之间，其中该些第一部分的宽度大于该些第二部分的宽度。 

优选的，所述的触控板在每一个该次轴向电极与该第一轴向电极的相交处，该次轴向电极的宽幅小于或等于第一轴向电极宽幅。 

优选的，所述的每一个第二轴向电极分别包括多个微间隙，且每一个该多个微间隙分别位于每一个该第二轴向电极与该些第一轴向电极的一个相交处。 

优选的，所述的微间隙平行于该第二方向。 

优选的，所述的触控板还包括多个接地电极，设置在该基底的该上表面，且该些接地电极是分别位于该些第一轴向电极的一侧或该些第一轴向电极的该间隙开口内。 

优选的，所述的接地电极沿着该第一方向延伸。 

优选的，所述的每一个接地电极都包括多个空隙，分别曝露出该些第二轴向电极的一部分。 

优选的，所述的基底为一玻璃板、一塑料板、一玻璃薄片、一塑料膜片或显示器的基底。 

附图说明

图1为传统触控板的触控电极的配置示意图。 

图2为本实用新型触控板的第一实施例的电极配置示意图。 

图3为图2所示触控板沿着切线3-3’的剖面示意图。 

图4为本实用新型触控板的第二实施例的电极配置示意图。 

图5为本实用新型触控板的第三实施例的电极配置示意图。 

图6为本实用新型触控板的第四实施例的电极配置示意图。 

图7为本实用新型触控板的第五实施例的电极配置示意图。 

图8为本实用新型触控板的第六实施例的电极配置示意图。 

图9为本实用新型触控板的第七实施例的电极配置示意图。 

其中，附图标记说明如下： 

10                 触控板 

113                导线 

121、122、123      第一电极 

141、142、143      第二电极 

100、1001、1002、1003、1004、1005、1006      触控板 

102                第一轴向电极 

1021               间隙开口 

1022               突出电极 

1022a              主部分 

1022b              次部分 

104                第二轴向电极 

1041               次轴向电极 

1042               导线 

1043               微间隙 

106                基底 

106a               上表面 

106b               下表面 

108                间隔 

110、112           接地电极 

110a、112a         空隙 

114、116           接地电极 

1141、1161         次接地电极 

1142、1162         导线 

116a               第一部分 

116b               第二部分 

D、W、W2、W3       宽度 

d、S、S1           间距 

S2                 距离 

w、W1              宽幅 

X                  水平方向 

Y                  垂直方向 

具体实施方式

为使本实用新型技术领域的一般技术人员能进一步了解本实用新型，下文特列举本实用新型的数个优选实施例，并配合附图详细说明本实用新型的 构成内容。为了方便说明，本实用新型的各附图仅为示意以使技术人员容易了解本实用新型，其详细的比例及各组件的数量和尺寸可依照设计的需求进行调整。 

请参考图2与图3，在第一实施例中，本实用新型触控板100是一投射式电容触控板，但不以此为限。触控板100包括一基底106、多个第一轴向电极102以及多个第二轴向电极104。基底106具有平行相对的上表面106a与下表面106b。第一轴向电极102与第二轴向电极104分别设置在基底106的上表面106a与下表面106b上，虽然图2以触控板100包括三个第一轴向电极102和三个第二轴向电极104来示意说明，但电极的数量和尺寸并不以此为限。第一轴向电极102沿着一第一方向延伸，例如图中的垂直方向Y，而第二轴向电极104是沿着一第二方向延伸，例如图中的水平方向X，其中第二方向垂直于第一方向，因此，第一轴向电极102与第二轴向电极104是互相绝缘相交设置。各第一轴向电极102分别具有一间隙开口1021，其具有一宽度D。任两个相邻的第一轴向电极102之间具有一间隔108，间隔108的宽度即是任两个相邻的第一轴向电极102之间的间距S1。间隙开口1021的宽度D大体上是相同于任两个相邻的第一轴向电极102之间的间距S1。在优选实施例中，宽度D与间距S1也相同于最外侧的第一轴向电极102与第二轴向电极104的边缘的距离S2。此外，间隙开口1021是位于各第一轴向电极102的中央部分，平分其两侧的第一轴向电极102，使得第一轴向电极102在间隙开口1021以外的部分具有相同的宽幅w。 

由于本实施例的第一轴向电极102的间隙开口1021的宽度D相同于相邻第一轴向电极102之间的间具S1，使得第一轴向电极102在第二方向（即水平方向X）上具有间距相等的特性，且电极面积也是均匀分布在基底106表面，因此当手指按压于触控板100的不同位置时，各电极间所产生的电容变化量会趋于一致，可改善触控操作的线性度问题，且均匀分布的电极可以改善触控板100的传感灵明度。再者，本实用新型是使第一轴向电极102的分布均匀化，可以使电极图案的疏密度更加平衡，进一步改善触控板100的光学视觉效果，降低电极在视觉上的明显度。再者，通过本实用新型第一轴向电极102的间隙开口1021而使第一轴向电极102具等间距的设计，可以缩短触控板100上具有第一轴向电极102部分之间的距离，使得小尺寸触控指示 器（例如小尺寸触控笔）能够较有效地碰触到第一轴向电极102，例如图中范围区域A，因此有较好的触控传感效果。以本实施例为例，若触控笔尺寸的半径小于等于约2公厘时，本实用新型的模拟电容改变量会比传统触控板提高30％以上，明显改善触控灵敏度。 

本实用新型的触控板并不以上述实施例为限。下文将继续揭示本实用新型的其它实施例，然而为了简化说明并突显各实施例或变化形之间的差异，下文中使用相同标号标注相同组件，并不再对重复部分作赘述。 

请参考图4，图4为本实用新型触控板的第二实施例的电极配置俯视示意图。本实施例与前一实施例的不同处在于，本实用新型触控板1001的各第二轴向电极104分别包括多个次轴向电极1041，图4是以每个第二轴向电极104分别包括四个次轴向电极1041为例，但不以此为限。次轴向电极1041是沿着水平方向X延伸，且同一个第二轴向电极104的所有次轴向电极1041互相并联且彼此平行。相较于第一实施例，本实施例是将原本的第二轴向电极104切分成处个等面积的次轴向电极1041，并利用导线1042设置在次轴向电极1041两侧或其中一侧，以串接同一第二轴向电极104中的每个次轴向电极1041。需注意的是，各次轴向电极1041的串接方式并不以本实施例为限。由于一般触控板的电容是由上、下电极的重迭（overlap）电容与边缘（fringe）电容所组成，当重迭面积大时，手指触碰触控板表面时不太容易带走重迭电容，但是比较容易带走边缘电容。因此，本实施例设计使第一轴向电极102与第二轴向电极104在相交处的重迭面积小于第一实施例，即降低了重迭部分所形成的重迭电容，提高边缘电容的比例，以增加电容变化量而进一步提高灵敏度。再者，本实施例中在各次轴向电极1041与第一轴向电极102的相交处，各次轴向电极1041的宽幅W1小于各第一轴向电极102的宽幅w，因此在此设计下，可以额外增加第一轴向电极102与第二轴向电极之间的边缘电场电容。在其它实施例中，在次轴向电极1041与第一轴向电极102的相交处，次轴向电极1041的宽幅W1也可以等于第一轴向电极102的宽幅w，但以小于第一轴向电极102的宽幅w为较佳。由于宽幅W1较小，因此一个第二轴向电极104可以具有较多的次轴向电极1041，进而可以增加较多的边缘电容值。 

请参考图5，图5为本实用新型触控板的第三实施例的电极配置示意图。本实施例触控板1002与第一实施例的不同处在于各第二轴向电极104分别包 括多个微间隙1043，位于各第二轴向电极104与第一轴向电极102的相交处。举例而言，图5所示的各第二轴向电极104包括十二个微间隙1043，分别与第一轴向电极102及其间隙开口1021相交。在同一第二轴向电极104中，对应于同一个第一轴向电极102的微间隙1043是互相平行且沿着第二方向（图中水平方向X）排列。根据本实施例，第二轴向电极104只在与第一轴向电极102的相交处具有挖空设计，借以形成微间隙1043，其效果类似于第二实施例，可以降低第二轴向电极104与第一轴向电极102的重迭面积，并增加边缘电容的比例，有助于传感电容的变化量的提升，增加灵敏度。值得注意的是，第二轴向电极104在两微间隙1043之间的宽幅W1是小于或等于第一轴向电极102的宽幅w，其中宽幅W1较佳小于宽幅w。类似于前一实施例，宽幅W1较小时可以增加较多的边缘电容值。 

请参考图6，图6为本实用新型触控板的第四实施例的电极配置示意图。本实施例触控板1003与第三实施例的不同处在于各第一轴向电极102分别包括多个突出电极1022。突出电极1022包括主部分1022a与次部分1022b，其中主部分1022a大体上是平行于前述的第二方向，例如图6的水平方向X，次部分1022b位于主部分1022a两端且大体上垂直于主部分1022a，例如沿着垂直方向Y设置。在本实施例中，各突出电极1022分别对应于与第一轴向电极102相交的其中一个第二轴向电极104。此外，在优选实施例中，突出电极1022是均匀分布于第一轴向电极102中，并且突出于第一轴向电极102的两侧，相邻的突出电极1022之间具有相同的间距d。因此，突出电极1022的设计可以改善触控板1003的表面光学视觉效果。此外，突出电极1022为多边型设计，可以进一步增加第一轴向电极102与第二轴向电极104的边缘电容值，在触控时可以增加电容变化量并提升灵敏度。此外，类似于前一实施例，本实施例在第二轴向电极104于两微间隙1043之间的宽幅W1是小于或等于第一轴向电极102的宽幅w，以增加较多的边缘电容值。 

请参考图7，图7为本实用新型触控板的第五实施例的电极配置示意图。与第二实施例相较，本实施例触控板1004还包括多个接地电极110、112，设置在如图3所示的基底106的上表面106a，且大体上沿着第一方向（如图7的垂直方向Y）延伸，其中，在操作触控板1004时，接地电极110、112是呈现接地状态，例如以导线113互相并联串接并接地。举例而言，接地电极 110、112可以和第一轴向电极102由同一材料层所制作，但不以此为限。各接地电极112、110是分别位于一第一轴向电极102的间隙开口1021中或是一第一轴向电极102的一侧，例如位于任两个相邻的第一轴向电极102之间的间隔108内或是两边第一轴向电极102的外侧。此外，接地电极112、110与邻近的第一轴向电极102是相隔一距离而互相绝缘。以图7所示而举例说明，接地电极110设置在最左侧第一轴向电极102的外侧（左侧），而接地电极112设置在相邻的第一轴向电极102之间以及间隙开口1021中。各接地电极110、112都包括多个空隙110a、112a，分别曝露出第二轴向电极104的一部分。由于一般触控板会搭配设置在其下方的显示面板来使用，而本实施例的接地电极110、112可以屏蔽掉远场的电力线，因此可以屏蔽掉从设置在触控板1004一侧的显示面板而来的噪声干扰，进而提升近场电力线的比重，增加触控时的电容变化量。此外，由于接地电极110、112是均匀设置在第一轴向电极102之间，因此可以有改善视觉效果的功效。此外，类似于前一实施例，本实施例在第一轴向电极102与第二轴向电极104相交处的次轴向电极1041的宽幅W1小于或等于第一轴向电极102的宽幅w，以增加较多的边缘电容值。 

请参考图8，图8为本实用新型触控板的第六实施例的电极配置示意图。与第二实施例相较，本实施例触控板1005还包括多个接地电极114设置在如图3所示的基底106的下表面106b。各接地电极114分别包括多个次接地电极1141，位于同一个第二轴向电极104的相邻次轴向电极1041之间，且相邻的次轴向电极1041和次接地电极1141之间有相等的间距。同一第二轴向电极104的各次轴向电极1041是通过导线1042而彼此并联，而同一接地电极114的次接地电极1141也是互相平行且彼此并联，例如通过导线1142来串接接地。在优选实施例中，接地电极114与第二轴向电极104是由同一导电材料层所制作，但接地电极114与第二轴向电极104互相绝缘。在操作触控板1005时，接地电极114是呈接地状态。根据本实施例，接地电极114可以屏蔽来自显示面板的噪声，并且有同时改善视效的功能。再者，类似于第四实施例，本实施例在第一轴向电极102与第二轴向电极104相交处的次轴向电极1041的宽幅W1是小于或等于第一轴向电极102的宽幅w，以增加较多的边缘电容值。 

请参考图9，图9为本实用新型触控板的第七实施例的电极配置示意图。与第六实施例相较，本实施例触控板1006的第二轴向电极104与接地电极116具有不同的形状。其中，各接地电极116分别包括多个次接地电极1161，沿着第二方向（图中水平方向X）延伸排列，并通过导线1162而并联串接。此外，各次接地电极1161分别包括多个第一部分116a与多个第二部分116b，其中第一部分116a是位于次接地电极1161与第一轴向电极102的相交处，而第二部分116b是与第一部分116a相邻间隔轮流设置，即各第二部分116b是设置在同一个次接地电极1161的相邻的两个第一部分116a之间。第一部分116a的宽度W2大于第二部分116b的宽度W3。此外，第二轴向电极104的次轴向电极1041与各次接地电极1161是相邻间隔轮流设置，且次轴向电极1041的形状与次接地电极1161互补，也就是说，次轴向电极1041在对应次接地电极1161的第一部分116a的部分具有较小的宽幅，而对应于次接地电极1161的第二部分116b的部分具有较大的宽幅。换句话说，次轴向电极1041在与第一轴向电极102的相交处具有较小的宽幅W1，且宽幅W1小于相交处的第一轴向电极的宽幅w。借此，第二轴向电极104与第一轴向电极102具有较小的重迭面积，可增加电容变化量，且接地电极116也能有效屏蔽远场电力线，例如来自显示面板的噪声干扰，进一步提高触控灵敏度。 

其中，上述各实施例的基底可为玻璃板、塑料板、玻璃薄片、塑料膜片或显示器的基底，且显示器的基底例如为彩色滤光基底或有机发光显示器的封装盖板等。并且，第一轴向电极及第二轴向电极的材料可为金属网格（metal mesh）层、纳米金属层、金属氧化物、金属或其它具导电性的材料。 

由上述实施例可知，通过本实用新型的特殊形状与结构的电极设计，可以提升触控板的灵敏度与线性度，并改善触控板的视觉效果。本实用新型触控板的优点包括： 

一、通过使第一轴向电极具有间隙开口以及使间隙开口的宽度相同于相邻第一轴向电极间距的等间距设计，可以使边缘电场分布更均匀，能够提高触控板的线性度与灵敏度，特别是以小尺寸触控指示器（例如以小尺寸触控笔）进行触控操作的灵敏度。 

二、设计第二轴向电极具有微间隙或是包括多个并联的次轴向电极，对于电阻电容负载的影响非常小，并且可以降低第二轴向电极与第一轴向电极 的重迭面积，借以降低重迭电容的比例，同时提高边缘电容的比例，能够增加电容变化量，进而改善灵敏度。 

三、通过设计接地电极，可以屏蔽远程电场，例如屏蔽来自于显示面板的噪声，能进一步提高触控灵敏度。 

四、通过简单的电极图案变化，本实用新型的设计可以兼顾膜层制作的对位精准度以及灵敏度与线性度等的改善效果。 

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (13)

1.一种触控板，其特征在于，包括：

一基底，其具有平行相对的一上表面与一下表面；

多个第一轴向电极，设置在该基底的该上表面，该些第一轴向电极是沿着一第一方向延伸，每一个该第一轴向电极具有一间隙开口，且该些间隙开口的宽度大体上相同于任两个相邻的该些第一轴向电极之间的间距；以及

多个第二轴向电极，设置在该基底的该下表面，该些第二轴向电极是沿着一第二方向延伸，其中该第二方向垂直于该第一方向，且该些第一轴向电极与该些第二轴向电极是互相绝缘且相交设置。

2.根据权利要求1所述的触控板，其特征在于，每一个该第一轴向电极包括多个突出电极，分别对应于与该第一轴向电极相交的该些第二轴向电极的其中一个，且每一个该突出电极分别包括一主部分，平行于该第二方向。

3.根据权利要求2所述的触控板，其特征在于，每一个该突出电极包括两个次部分，分别位于同一该突出电极的该主部分的两端，且该些次部分垂直于该突出电极的该主部分。

4.根据权利要求1所述的触控板，其特征在于，每一个该第二轴向电极分别包括多个次轴向电极，沿着该第二方向延伸，且每一个该第二轴向电极的该些次轴向电极是互相并联。

5.根据权利要求4所述的触控板，其特征在于，还包括多个接地电极，设置在该基底的该下表面，且每一个该接地电极分别包括多个次接地电极，位于同一个该第二轴向电极的相邻的该些次轴向电极之间，且每一个该接地电极的该些次接地电极是互相并联且彼此平行。

6.根据权利要求5所述的触控板，其特征在于，每一个该次接地电极包括：

多个第一部分，分别位于该次接地电极与该些第一轴向电极的相交处；以及

多个第二部分，设置在该次接地电极的任两个相邻的该些第一部分之间，其中该些第一部分的宽度大于该些第二部分的宽度。

7.根据权利要求4所述的触控板，其中在每一个该次轴向电极与该第一轴向电极的相交处，该次轴向电极的宽幅小于或等于第一轴向电极宽幅。

8.根据权利要求1所述的触控板，其特征在于，每一个该第二轴向电极分别包括多个微间隙，且每一个该多个微间隙分别位于每一个该第二轴向电极与该些第一轴向电极的一个相交处。

9.根据权利要求8所述的触控板，其特征在于，该些微间隙平行于该第二方向。

10.根据权利要求1所述的触控板，其特征在于，还包括多个接地电极，设置在该基底的该上表面，且该些接地电极是分别位于该些第一轴向电极的一侧或该些第一轴向电极的该间隙开口内。

11.根据权利要求10所述的触控板，其特征在于，该些接地电极沿着该第一方向延伸。

12.根据权利要求10所述的触控板，其特征在于，每一个该接地电极包括多个空隙，分别曝露出该些第二轴向电极的一部分。

13.根据权利要求1所述的触控板，其特征在于，该基底为一玻璃板、一塑料板、一玻璃薄片、一塑料膜片或显示器的基底。

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