CN204790951U - 一种单层互电容触控电极结构及触控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于触控技术领域，提供了一种单层互电容触控电极结构及触控装置，包括多个第一方向电极和第二方向电极，第一方向电极和第二方向电极绝缘交叉，第一方向电极包括第一电极主干和由其向两侧伸出的第一电极分支，第二方向电极包括第二电极主干和由其向两侧伸出的第二电极分支，第一电极分支和/或第二电极分支为折线形分支，第一电极分支和第二电极分支相互穿插排布。第一电极分支和第二电极分支的穿插排布，相邻第一电极分支和第二电极分支形成耦合电容，使电容耦合更加均匀，可改善触控性能，当触摸屏处于悬空操作状态时，提升其触摸灵敏度，降低误消点概率。并且，有效减少了LCD出射光在电极图案处的干涉现象，提升光学效果。

Description

一种单层互电容触控电极结构及触控装置

技术领域

本实用新型属于触控技术领域，特别涉及一种单层互电容触控电极结构及触控装置。

背景技术

传统的互电容触摸屏体，主要有双层互容和单层架桥互容结构，单层架桥互容的结构是将图案做在一层基材上，一个方向的电极直接导通，另一个方向的电极则通过架桥导通，两个方向的电极绝缘。如图1所示，单层架桥由M行第一方向电极01和N列第二方向电极02构成，形成M*N个电容耦合节点03，第一方向电极01和第二方向电极02分别是由一系列导电块通过连接带或者架桥连接成线形的电极，这些导电块通常设计为菱形或方形，而节点电容耦合集中在两电极交叉的地方。可实现多点触摸的单层架桥互容电容屏图案，当多个手指触摸到触摸屏表面的时候，通过检测屏体阵列电极可以检测到对应节点的电容变化，从而确定触摸的位置，实现多点触控检测。这种传统的电容触摸屏图案能够实现多点触控检测，但是触摸效果不理想，在悬空操作的情况下，灵敏度低，容易有误消点的动作。另外，由LCD出射的光在触摸屏处易产生干涉，影响光学效果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种单层互电容触控电极结构，旨在改善触摸屏悬空操作状态下的触控性能，减少光的干涉，提升其抗干扰能力。

本实用新型是这样实现的，一种单层互电容触控电极结构，包括多个第一方向电极和多个第二方向电极，所述第一方向电极和第二方向电极绝缘交叉，所述第一方向电极包括第一电极主干和由所述第一电极主干向两侧伸出的第一电极分支，所述第二方向电极包括第二电极主干和由所述第二电极主干向两侧伸出的第二电极分支，所述第一电极分支和第二电极分支之一为折线形分支，或者所述第一电极分支和第二电极分支均为折线形分支，并且所述第一电极分支和第二电极分支相互穿插排布。

作为本实用新型的优选技术方案：

所述第一电极分支和第二电极分支为线状分支，二者穿插排布后存在块状的镂空区域，在所述镂空区域填充有悬浮导电块。

所述悬浮导电块与所述第一方向电极和第二方向电极的材料相同。

所述第一方向电极由多个第一电极单元串接形成，所述第一电极单元包括第一电极单元主干及由所述第一电极单元主干向两侧延伸的所述第一电极分支；每个所述第一电极单元主干向两侧各延伸出一个Z字形的折线分支，在该折线分支的末端连接与所述第一电极单元主干平行且等长的直线分支；

所述第二方向电极由多个第二电极单元串接形成，所述第二电极单元包括第二电极单元主干及由所述第二电极单元主干向两侧延伸的树枝状的所述第二电极分支。

每个所述第二电极单元的长度为4～6mm，所述第二电极主干的宽度为2～2.5mm，所述第二电极分支的宽度为0.1mm；

每个所述第一电极单元的长度为4～6mm，所述第一电极主干的宽度为0.5～0.6mm，所述第一电极分支的宽度为0.1mm；

所述直线分支和第一电极单元主干之间的间距为1.3～1.7mm，所述折线分支和直线分支构成第一电极分支，相邻的两个第一电极单元伸出的第一电极分支的直线分支的间距为0.2～0.3mm。

所述第一电极分支和第二电极分支为块状分支，二者穿插排布后无块状镂空区域。

所述第一方向电极由多个第一电极单元串接形成，所述第一电极单元包括第一电极单元主干及由所述第一电极单元主干向两侧延伸的L形的所述第一电极分支；

所述第二方向电极由多个第二电极单元串接形成，所述第二电极单元包括第二电极单元主干及由所述第二电极单元主干向两侧延伸的一字形的所述第二电极分支。

每个所述第二电极单元的长度为4～6mm，所述第二电极主干的宽度为2～2.5mm；每个所述第一电极单元的长度为4～6mm，所述第一电极主干的宽度为0.5～0.6mm，所述第一电极分支的宽度为0.2～0.3mm。

所述第一方向电极和第二方向电极的边缘呈锯齿形，且第一方向电极和第二方向电极相邻的边缘相啮合。

本实用新型的第一电极分支和第二电极分支的穿插排布后，相邻的第一电极分支和第二电极分支形成耦合电容，第一电极分支和第二电极分支较多且形状弯折，进而改变了耦合电容的分布情况，使第一方向电极和第二方向电极的耦合更加均匀，进而可改善触控性能，当触摸屏处于悬空操作状态时，提升其触摸灵敏度，降低误消点概率。并且，由于第一电极分支和/或第二电极分支为折线形，也可有效减少LCD出射光在电极图案处的干涉现象，降低电磁干扰并提升光学效果。

附图说明

图1是现有技术中电容触控屏的电极结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种单层互电容触控电极结构示意图；

图3是图2中第一方向电极的结构示意图；

图4是图2中第二方向电极的结构示意图；

图5是图2中A区域的放大图；

图6是本实用新型实施例提供的另一种单层互电容触控电极结构示意图；

图7是图6中第一方向电极的结构示意图；

图8是图6中第二方向电极的结构示意图。

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2至图4，本实用新型实施例提供一种单层互电容触控电极结构，主要包括多个第一方向电极1和多个第二方向电极2，该第一方向电极1和第二方向电极2绝缘交叉，交叉处形成电容节点，该第一方向电极1包括第一电极主干11和由第一电极主干11向两侧伸出的第一电极分支12，同样的，第二方向电极2包括第二电极主干21和由第二电极主干21向两侧伸出的第二电极分支22，其中，第一电极分支12和第二电极分支22相互穿插排布，第一电极分支12嵌入第二电极分支22的间隙之中，第二电极分支22嵌入第一电极分支12的间隙之中，并且，第一电极分支12和第二电极分支22之一为折线形状，或者第一电极分支12和第二电极分支22均为折线形状。

本实用新型实施例中，经过第一电极分支12和第二电极分支22的穿插排布后，相邻的第一电极分支12和第二电极分支22形成耦合电容，第一电极分支12和第二电极分支22较多且形状弯折，进而改变了耦合电容的分布情况，使第一方向电极1和第二方向电极2的耦合更加均匀，不再像传统的两个单一大面积耦合单元之间的耦合(耦合节点仅集中在电极交叉处)，进而可改善触控性能，当触摸屏处于悬空操作状态时，提升其触摸灵敏度，降低误消点概率。并且，由于第一电极分支12和/或第二电极分支22为折线形，也可有效减少LCD出射光在电极图案处的干涉现象，降低电磁干扰并提升光学效果。

进一步的，该第一电极分支12和第二电极分支22的分布情况至少有两种，第一种如图2～4所示，第一电极分支12和第二电极分支22为线状分支，即宽度较窄，呈树枝状，二者穿插排布后存在块状的镂空区域，在该镂空区域填充有悬浮导电块3，即不与其他导电结构连接的导电块。该悬浮导电块3与第一方向电极1和第二方向电极2的材料相同。通过增加该悬浮导电块3，减少电容耦合，降低对第一方向电极1和第二方向电极2材料的要求。

进一步参考图2、图4和图5，第二方向电极2由多个第二电极单元由连接带23直接串接形成，第二电极单元包括第二电极单元主干24及由第二电极单元主干24向两侧延伸的树枝状的第二电极分支22，相互串接的第二电极单元主干24形成第二电极主干21。其中，每个第二电极单元的长度Py为4～6mm，优选为5mm，第二电极主干21的宽度a为2～2.5mm，第二电极分支22的宽度d为0.1mm，连接带23宽度g为0.12～0.14mm，优选为0.12mm。第一方向电极1由多个X电极单元通过架桥13依次串接形成，第一电极单元包括第一电极单元主干14及由第一电极单元主干14向两侧延伸的第一电极分支12，相互串接的第一电极单元主干14形成第一电极主干11。其中，每个第一电极单元的长度Px为4～6mm，优选为5mm，第一电极主干11的宽度b为0.5～0.6mm，优选为0.5mm，第一电极分支12的宽度d为0.1mm。

另外如图3，每个第一电极单元主干14都向两侧延伸出一折线分支121，且该折线分支121的末端连接一与第一电极单元主干14平行且等长度的直线分支122，该直线分支122和第一电极单元主干14之间的间距f为1.3～1.7mm，优选为1.5mm，该折线分支121和直线分支122构成第一电极分支12。相邻的两个第一电极单元伸出的第一电极分支12的直线分支122的间距c为0.2～0.3mm，优选为0.2mm。

在该电极结构中，第一电极主干11、第二电极主干21、第一电极分支12和第二电极分支22以及悬浮导电块3的边缘呈锯齿形，一个齿状单位的长度e为0.2～0.5mm，优选为0.25mm。第一方向电极1和第二方向电极2相邻的边缘相啮合，具体包括第一电极主干11和第二电极主干21的相邻边缘、第一电极分支12和第二电极分支22的相邻边缘，以及第一电极分支12与第二电极主干21及第二电极分支22和第一电极主干11的相邻边缘。悬浮导电块3和第一方向电极1及第二方向电极2的相邻边缘也是啮合关系。通过齿形边缘的啮合，使第一方向电极1和第二方向电极2耦合的更加均匀，提升触控性能。

另一种电极结构如图6，第一电极分支12和第二电极分支22为块状分支，即电极分支的宽度较大，但是第一电极分支12和第二电极分支22可以采用不同的宽度，二者穿插排布后基本无块状镂空区域，而是存在较窄的狭缝。这种结构不必设置悬浮导电块3，且电极结构简单，线条少，易制作，并且有利于改善电极图案的蚀刻纹，降低光学处理的工艺成本。

进一步参考图6～图8，该电极结构中，第二方向电极2由多个第二电极单元由连接带直接串接形成，第二电极单元包括第二电极单元主干24及由第二电极单元主干24向两侧延伸的第二电极分支22，相互串接的第二电极单元主干24形成第二电极主干21。其中，每个第二电极单元的长度Py为4～6mm，优选为5mm，第二电极主干21的宽度a为2～2.5mm，每个第二电极单元主干24向两侧各伸出两个一字形的第二电极分支22，其中一个第二电极分支22的宽度f为1.3～1.7mm，优选为1.3mm，另一个第二电极分支的宽度小于宽度f。连接带宽度为0.12～0.14mm，优选为0.12mm。第一方向电极1由多个第一电极单元通过架桥依次串接形成，第一电极单元包括第一电极单元主干14及由第一电极单元主干14向两侧延伸的L形的第一电极分支12，相互串接的第一电极单元主干14形成第一电极主干11。其中，每个第一电极单元的长度Px为4～6mm，优选为5mm，第一电极主干11的宽度b为0.5～0.6mm，优选为0.5mm，第一电极分支12的宽度d为0.2～0.3mm，优选为0.2mm。

另外，第一方向电极1和第二方向电极2也具有齿形边缘，且相邻边缘啮合，使耦合电容进一步均匀化。该齿形边缘的一个齿状单位长度e为0.2～0.5mm，优选为0.25mm。

本实用新型实施例中的第一方向电极1由架桥13连接，第二方向电极2由连接带23直接连接，在其他实施例中也可以使第一方向电极1通过一体的连接带直接连接，第二方向电极2由架桥跨过连接带连接。

本实用新型提供的单层互电容触控电极结构主要用于触摸屏，因此包括该电极结构的触控装置也在本实用新型的保护范围内。当然，该触控装置还包括用于承载触控电极的基板、绑定线路板、盖板、LCD模块等部件，本实施例中不进行赘述。

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)

1.一种单层互电容触控电极结构，包括多个第一方向电极和多个第二方向电极，所述第一方向电极和第二方向电极绝缘交叉，其特征在于，所述第一方向电极包括第一电极主干和由所述第一电极主干向两侧伸出的第一电极分支，所述第二方向电极包括第二电极主干和由所述第二电极主干向两侧伸出的第二电极分支，所述第一电极分支和第二电极分支之一为折线形分支，或者所述第一电极分支和第二电极分支均为折线形分支，并且所述第一电极分支和第二电极分支相互穿插排布。

2.如权利要求1所述的单层互电容触控电极结构，其特征在于，所述第一电极分支和第二电极分支为线状分支，二者穿插排布后存在块状的镂空区域，在所述镂空区域填充有悬浮导电块。

3.如权利要求2所述的单层互电容触控电极结构，其特征在于，所述悬浮导电块与所述第一方向电极和第二方向电极的材料相同。

4.如权利要求2所述的单层互电容触控电极结构，其特征在于，所述第一方向电极由多个第一电极单元串接形成，所述第一电极单元包括第一电极单元主干及由所述第一电极单元主干向两侧延伸的所述第一电极分支；每个所述第一电极单元主干向两侧各延伸出一个Z字形的折线分支，在该折线分支的末端连接与所述第一电极单元主干平行且等长的直线分支；

所述第二方向电极由多个第二电极单元串接形成，所述第二电极单元包括第二电极单元主干及由所述第二电极单元主干向两侧延伸的树枝状的所述第二电极分支。

5.如权利要求4所述的单层互电容触控电极结构，其特征在于，每个所述第二电极单元的长度为4～6mm，所述第二电极主干的宽度为2～2.5mm，所述第二电极分支的宽度为0.1mm；

每个所述第一电极单元的长度为4～6mm，所述第一电极主干的宽度为0.5～0.6mm，所述第一电极分支的宽度为0.1mm；

所述直线分支和第一电极单元主干之间的间距为1.3～1.7mm，所述折线分支和直线分支构成第一电极分支，相邻的两个第一电极单元伸出的第一电极分支的直线分支的间距为0.2～0.3mm。

6.如权利要求1所述的单层互电容触控电极结构，其特征在于，所述第一电极分支和第二电极分支为块状分支，二者穿插排布后无块状镂空区域。

7.如权利要求6所述的单层互电容触控电极结构，其特征在于，所述第一方向电极由多个第一电极单元串接形成，所述第一电极单元包括第一电极单元主干及由所述第一电极单元主干向两侧延伸的L形的所述第一电极分支；

所述第二方向电极由多个第二电极单元串接形成，所述第二电极单元包括第二电极单元主干及由所述第二电极单元主干向两侧延伸的一字形的所述第二电极分支。

8.如权利要求7所述的单层互电容触控电极结构，其特征在于，每个所述第二电极单元的长度为4～6mm，所述第二电极主干的宽度为2～2.5mm；每个所述第一电极单元的长度为4～6mm，所述第一电极主干的宽度为0.5～0.6mm，所述第一电极分支的宽度为0.2～0.3mm。

9.如权利要求1所述的单层互电容触控电极结构，其特征在于，所述第一方向电极和第二方向电极的边缘呈锯齿形，且第一方向电极和第二方向电极相邻的边缘相啮合。

10.一种触控装置，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的单层互电容触控电极结构。