CN204790935U - 一种双层互电容触控电极、触控屏及触控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于触控技术领域，提供了一种双层互电容触控电极、触控屏及输入装置，触控电极包括多个沿第一方向并排设置的驱动电极和多个沿第二方向并排设置的感应电极，驱动电极和感应电极位于不同的层面，驱动电极包括一通道主干和自通道主干向两侧伸出的若干个通道分支，相邻通道主干的通道分支相交叉。本实用新型由于采用了通道交叉的形式，被动笔在移动过程中与相邻通道所接触的面积大小不同，就会有不同的感应电容变化量，不存在感应盲区，线性度和精度都会大大提高。由于通道交叉的特性，使得可以用较大的感应单元获得高线性度和精度，进而减少驱动通道数量，降低IC成本，并提高扫描频率及报点率。

Description

一种双层互电容触控电极、触控屏及触控装置

技术领域

本实用新型属于触控技术领域，特别涉及一种双层互电容触控电极、触控屏及触控装置。

背景技术

传统的支持被动笔的双层互电容触控屏的电极图案通常如图1所示，该双层矩阵图案中，每个驱动通道01由一条竖直矩形电极单元组成，每个感应通道02由两条水平细矩形的电极单元组成。由于被动笔与触摸屏的接触面积小，所以在通道上移动的时候，无法接触到其相邻的通道，从而造成移动时无电容变化量，形成盲区，无法判断被动笔的具体位置，进而使得程序无法跟踪到笔的痕迹(如图2中圆圈所示的轨迹)，前述较差的线性度和精度导致画线弯曲的情况出现。如若要缩小电极单元面积来使被动笔走过的痕迹出现感应量的不同，就要增加通道数量，一方面会降低扫描频率和报点率，另一方面通道数多制造工艺更复杂且会用到价格昂贵的IC。因此，需要对该双层互电容电极图案进行改进，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种双层互电容触控电极，旨在提高触控精度和线性度，并且不增加通道数和IC成本，且不会降低扫描频率和报点率。

本实用新型是这样实现的，一种双层互电容触控电极，包括多个沿第一方向并排设置的驱动电极和多个沿第二方向并排设置的感应电极，所述驱动电极和感应电极位于不同的层面，所述驱动电极包括一通道主干和自所述通道主干向两侧伸出的若干个通道分支，相邻所述通道主干的通道分支相交叉。

作为本实用新型的优选技术方案：

所述第一方向和第二方向相互垂直。

所述通道分支呈梳状，其包括一个自所述通道主干伸出的主线和自所述主线平行伸出的若干个支线，两个相交叉的通道分支的支线相互交叉。

所述通道分支的支线之间及支线和通道主干之间存在镂空区域，在所述镂空区域内设有与所述驱动电极材料相同且与所述驱动电极相绝缘的填充块。

所述通道分支的支线之间的距离为0.3mm-0.4mm；

所述通道分支的支线之间的距离为0.05mm-0.07mm。

所述通道分支为直线形或弧线形。

一个所述通道主干两侧的通道分支错位排布或对称排布。

本实用新型的另一目的在于提供一种触控屏，至少包括一基板以及设置于所述基板之上的触控电极，所述触控电极采用所述的双层互电容触控电极。

本实用新型的另一目的在于提供一种输入装置，包括所述的触控屏及用于输入操作指令的被动笔。

本实用新型由于采用了相邻驱动电极的通道分支相交叉的形式，被动笔点在触控电极上时能够接触到相邻的通道，在移动过程中与相邻通道所接触的面积大小不同，空间电力线的感应也不同，就会有不同的感应电容变化量，不像传统电极图案那样存在感应盲区，线性度和精度都会大大提高。另外，由于通道交叉的特性，使得可以用较大的感应单元获得足够高的线性度和精度，进而可以减少驱动通道数量，进而降低IC成本，提高驱动扫描频率及报点率，使得触摸屏能够更精确快速的感应到被动笔的移动。

附图说明

图1是现有技术中双层互电容触控屏的电极图案；

图2是现有技术中双层互电容触控屏的使用状态示意图；

图3是本实用新型实施例提供的双层互电容触控电极结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的双层互电容触控电极的驱动电极结构示意图(一)；

图5是本实用新型实施例提供的双层互电容触控电极的驱动电极结构示意图(二)；

图6是本实用新型实施例提供的双层互电容触控电极的驱动电极结构示意图(三)。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

以下结合具体实施例对本实用新型的具体实现进行详细描述：

请参考图3～6，本实用新型实施例提供一种双层互电容触控电极，是一种支持被动笔的触控电极，其包括多个沿第一方向并排设置的驱动电极1和多个沿第二方向并排设置的感应电极2，该第一方向和第二方向优选相互垂直，也可以成其他角度。驱动电极1和感应电极2位于不同的层面，二者之间通过绝缘层隔离。本实施例中的驱动电极1包括一通道主干11和自该通道主干11向两侧伸出的若干个通道分支12，相邻的通道主干11的通道分支12相互交叉。该通道主干11通常是一条较宽的直导线，通道分支12则宽度较窄且沿着通道主干11的长度方向均匀排列，相邻的通道主干11的相靠近的两个通道分支12是相互交叉的。感应电极可以采用较易制作的直线结构，多个感应电极平行排布，与驱动电极相交叉形成网状触控电极结构，由一个感应电极2和一个驱动电极1所确定的触控单元不再独立占有一个单元面积，而是相邻触控单元相互交叉。

该双层互电容触控电极由于采用了相邻驱动电极的通道分支12相交叉的形式，被动笔点在触控电极上时能够接触到相邻的驱动通道，在移动过程中与相邻通道所接触的面积大小不同，空间电力线的感应也不同，就会有不同的感应电容变化量，不像传统电极图案那样存在感应盲区，线性度和精度都会大大提高。另外，由于通道交叉的特性，使得可以用较大的感应单元获得足够高的线性度和精度，进而可以减少驱动通道数量，进而降低IC成本，提高驱动扫描频率及报点率，使得触摸屏能够更精确快速的感应到被动笔的移动。

进一步参考图4、5、6，本实施例中的通道分支12的形状优选为梳状，其包括一个自通道主干11伸出的主线121和自该主线121平行伸出的若干个支线122，两个相交叉的通道分支12具体是由支线122实现相互交叉。进一步的，该主线121可以是直线形，也可以是弧线形或者是其他规则形状，该支线122也可以是直线形，也可以是弧线形或者是其他规则形状，但需保证相邻两个通道分支12的支线能够交叉。本实施例中，每个通道分支12的支线122至少有一个，也可以是两个、三个、四个甚至更多。

当然，本实用新型也不排除将通道分支12设计为直线形，即由通道主干11向两侧伸出若干个平行线作为通道分支12，该通道分支12没有进一步的支线，相邻的通道主干11伸出的通道分支12相交叉。

进一步的，通道分支12的支线122之间以及支线122和通道主干11之间可以存在镂空区域，以梳状通道分支为例，参考图5，该通道分支12的支线122较窄，支线的线条细锐清晰，可能造成阴影等不良视觉效果，而相邻支线122以及支线122和通道主干11之间存在较大空白区域，因此可以在该区域增加与驱动电极材料相同的填充块13，以消除支线122产生的光学影响，需注意的是，该填充块与各通道电性绝缘。

在相邻支线122以及支线122和通道主干11之间的空白区域较小时，支线之间以及通道主干与支线之间可以不保留镂空区域，如图4所示为采用丝印工艺制作的驱动电极，丝印工艺的精度偏低，因此通道分支12的线条很宽，导致相邻支线122和支线122与通道主干11之间的距离较小，如0.3mm-0.4mm，此时不存在较大镂空区域。如图6所示为采用黄光工艺制作的驱动电极，因本实施例中，支线122有四条，所以相邻支线122及支线122与通道主干11之间的间距较小，可为0.05mm-0.07mm。因此也不存在较大镂空区域，图5所示结构相对图4所示结构的线性度和精度更高，相对图4更适用于LCD噪声干扰较大的屏体。

进一步的，本实施例中，一个通道主干11两侧的通道分支12优选为错位排布，这样形成的整个触控电极对触摸动作的识别效果更好。当然，本实施例也不排除将同一通道主干11两侧的通道分支12对称设置的情况。

在本实施例中，通道主干11的宽度可以为1.3～2mm，通常略大于被动笔的笔头直径，被动笔放置于触摸屏上以及在屏上移动时，通常会接触两个驱动通道，即接触两个触控单元，根据其与不同触控单元的接触面积的变化，可以精确的感应其位置和移动轨迹。

本实用新型提供的双层互电容触控电极适用于触控装置，因此本实施例进一步提供一种触控装置，至少包括一基板以及设置于基板之上的触控电极，该触控电极即可采用本实用新型提供的双层互电容触控电极。该触控装置还包括其他功能结构，例如盖板、背光模组、显示模组等，本实施例不再赘述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种双层互电容触控电极，包括多个沿第一方向并排设置的驱动电极和多个沿第二方向并排设置的感应电极，所述驱动电极和感应电极位于不同的层面，其特征在于，所述驱动电极包括一通道主干和自所述通道主干向两侧伸出的若干个通道分支，相邻所述通道主干的通道分支相交叉。

2.如权利要求1所述的双层互电容触控电极，其特征在于，所述第一方向和第二方向相互垂直。

3.如权利要求1所述的双层互电容触控电极，其特征在于，所述通道分支呈梳状，其包括一个自所述通道主干伸出的主线和自所述主线平行伸出的若干个支线，两个相交叉的通道分支的支线相互交叉。

4.如权利要求3所述的双层互电容触控电极，其特征在于，所述通道分支的支线之间及支线和通道主干之间存在镂空区域，在所述镂空区域内设有与所述驱动电极材料相同且与所述驱动电极相绝缘的填充块。

5.如权利要求3所述的双层互电容触控电极，其特征在于，所述通道分支的支线之间的距离为0.3mm-0.4mm。

6.如权利要求3所述的双层互电容触控电极，其特征在于，所述通道分支的支线之间的距离为0.05mm-0.07mm。

7.如权利要求1所述的双层互电容触控电极，其特征在于，所述通道分支为直线形或弧线形。

8.如权利要求1所述的双层互电容触控电极，其特征在于，一个所述通道主干两侧的通道分支错位排布或对称排布。

9.一种触控屏，至少包括一基板以及设置于所述基板之上的触控电极，其特征在于，所述触控电极采用权利要求1至8任一项所述的双层互电容触控电极。

10.一种输入装置，包括权利要求9所述的触控屏及用于输入操作指令的被动笔。