CN206497440U - 金属网格触摸传感器及其应用的导电膜 - Google Patents
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Abstract
本申请提供金属网格触摸传感器及其应用的导电膜。导电膜的导电层由：沿X轴方向间隔铺设的多排第一绝缘导电丝和沿Y轴方向间隔铺设的多排第二绝缘导电丝相交构成，每排所述第一绝缘导电丝和每排所述第二绝缘导电丝呈波浪状，其中，每相邻两排的所述第一绝缘导电丝之间呈轴对称设置；每相邻两排的所述第二绝缘导电丝之间呈轴对称设置；并且，每相邻两排的所述第一绝缘导电丝所形成的宽部、与每相邻两排的所述第二绝缘导电丝所形成的窄部相交；每相邻两排的所述第一绝缘导电丝所形成的窄部、与每相邻两排的所述第二绝缘导电丝所形成的宽部相交。本申请使得Metal‑Mesh图案在各个方向上没有直线，从根本上杜绝了莫尔条纹的产生。
Description
技术领域
本申请涉及触控技术领域，特别是涉及基于金属网格(Metal-Mesh)的导电膜和金属网格触摸传感器。
背景技术
导电膜是既具有高导电性，又具有很好的透光性，具有广泛的应用前景。近年来已经成功应用在液晶显示器、触控面板、电磁波防护、太阳能电池的透明电极透明表面发热器及柔性发光器件等领域中。
在触控屏技术领域中，透明导电膜通常作为感应触摸等输入信号的感应元件。一般地，透明导电膜包括透明基底及设于透明基底上的导电层。目前，氧化铟锡(Indium TinOxides，ITO)是透明导电膜中导电层的主要材料。
然而，铟是一种昂贵的金属材料，因此以ITO作为导电层的材料在很大程度上提升了触控屏的成本。此外，ITO导电层在图形化工艺中，需对镀膜好的正面ITO膜进行蚀刻，以形成ITO图案，不仅工艺复杂，而且在此工艺中，大量的ITO膜被蚀刻掉，造成了大量的贵金属浪费及污染。
因此，在OGS领军的单片式玻璃触控技术解决方案方兴未艾，新一代触控技术Metal-Mesh-Sensor(金属网格/金属网络传感器)又悄然成形。
以目前的市场格局来看，近几年，由于缺乏新技术及新材料，国内的触控市场一直由红外、电阻、投射式电容、光学屏等第一、第二代触控产品所垄断。而起步相对较晚的Metal-Mesh触控技术则被国外公司技术垄断，因进口价格高而停滞不前。什么是Metal-Mesh-Sensor呢？Metal-Mesh-Sensor是一种金属细线密布在由PET基材上组成的触控感测器。
Metal-Mesh触控技术相比第一、第二代原始触控技术来说，具有低功耗、触控灵敏、使用寿命长等特点。更具柔性可弯曲、防水防爆、无污染等特性。这些独有的特性延展出Metal-Mesh可用做户外信息查询、曲面异形触控、单球面触控等特殊的触控应用。可开拓户外触控市场，曲面触控市场，必然会成为国际触控市场的新兴触控趋势。但由于此技术拥有较高的技术壁垒，之前一直由2家公司垄断，分别是英国的Zytronic公司(已上市)，日本大印刷公司。且目前市面上流通的这2家公司生产的Metal-Mesh都因价格高，色彩显示失真而导致该产品在使用上有很大的局限性。
目前，Metal-Mesh触控技术是以金属网格作为导电膜的导电层。其金属网格是由交叉的导电丝线所形成的形状规则的网格，譬如，图1所示的网格图案可以为正方形，进一步地，菱形和六边形也是可行的；导电膜在贴附于液晶显示器表面时会出现较为明显的莫尔条纹现象，从而引起使用者的视觉不适感。莫尔条纹是两条线或两个物体之间以恒定的角度和平率发生干涉的视觉效果，当人眼无法分辨这两条线或两个物体时，只能看到干涉的花纹，严重影响视觉效果。
目前，在Metal-Mesh的网格图案设计中，多通过调整菱形边的角度、边长和方向来改变莫尔条纹的空间频率，如图2和图3所示。这种网格图案虽然达到了弱化莫尔条纹的目的，然而在图2或图3所述的图案中，因存在各种平行线，其各个方向都有可能会存在莫尔条纹。因而，这种网格图案也很难保证在每个方向上都能有效减弱莫尔条纹。
申请内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请的目的在于提供金属网格触摸传感器及其应用的导电膜，用于解决现有技术中基于Metal-Mesh的导电膜无法有效消除莫尔条纹的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种导电膜，包括：导电层，所述导电层由沿X轴方向间隔铺设的多排第一绝缘导电丝和沿Y轴方向间隔铺设的多排第二绝缘导电丝相交构成，每排所述第一绝缘导电丝和每排所述第二绝缘导电丝呈波浪状，其中，每相邻两排的所述第一绝缘导电丝之间呈轴对称设置；每相邻两排的所述第二绝缘导电丝之间呈轴对称设置；并且，每相邻两排的所述第一绝缘导电丝所形成的宽部、与每相邻两排的所述第二绝缘导电丝所形成的窄部相交；每相邻两排的所述第一绝缘导电丝所形成的窄部、与每相邻两排的所述第二绝缘导电丝所形成的宽部相交。
于本申请一实施例中，每排所述第一绝缘导电丝和每排所述第二绝缘导电丝所呈的波浪状包括：正弦波形状。
于本申请一实施例中，所述正弦波形状具有恒定的周期和振幅。
于本申请一实施例中，每排所述第一绝缘导电丝的正弦波形状、与每排所述第二绝缘导电丝的正弦波形状相同。
于本申请一实施例中，相邻两排的所述第一绝缘导电丝之间的间隔距离相同；相邻两排的所述第二绝缘导电丝之间的间隔距离相同。
于本申请一实施例中，相邻两排的所述第一绝缘导电丝之间的间隔距离、与相邻两排的所述第二绝缘导电丝之间的间隔距离相同。
于本申请一实施例中，相邻两排的所述第一绝缘导电丝的正弦波形状的平衡位置所在的两条平行直线、与相邻两排的所述第二绝缘导电丝的正弦波形状的平衡位置所在的两条平行直线相交于四点以形成正方形。
于本申请一实施例中，所述导电膜还包括：基板，所述导电层铺设于所述基板上。
为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种金属网格触摸传感器，所述金属网格触摸传感器采用如上任一所述的导电膜。
如上所述，本申请的金属网格触摸传感器及其应用的导电膜，通过将导电层的波浪状绝缘导电丝在X轴方向、Y轴方向铺设为连续交叉的网格状，使得Metal-Mesh图案在各个方向上都没有直线，从而在根本上杜绝莫尔条纹的产生。此外，本申请采用相对低廉的导电材料制造导电层的绝缘导电丝，避免了传统制造工艺中的贵金属的浪费，进一步降低了制造成本。
附图说明
图1～3显示为现有Metal-Mesh技术中导电丝线所形成的网格图案的结构示意图。
图4显示为本申请一实施例的导电膜结构示意图。
图5A显示为本申请一实施例的导电层铺设的网格图案示意图。
图5B显示为图5A中A部分的局部放大图。
图6显示为现有Metal-Mesh技术中导电丝线所形成的网格图案的结构示意图。
元件标号说明
400 导电膜
401 基板
402 导电层
501、5011～5013 第一绝缘导电丝
502、5021～5023 第二绝缘导电丝
①～④ 中心轴
a～b 平衡位置所在直线
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本申请的基本构想，遂图式中仅显示与本申请中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
实施例1
请参阅图4，本实施例公开了一种基于Metal-Mesh技术的导电膜400，包括：基板401和导电层402。
基板401可以为透明基板，也可以为不透明基板，其中，透明基板可以为玻璃板、聚碳酸酯(PC)板、聚对苯二甲酸乙二醇酯板(polyethylene terephthalate，PET)等等。如果本申请的导电膜应用到按键板、笔记本电脑触控板上时，基板也可以采用不透明基板。导电层402设置于基板401的一侧。
请参阅图5A～图5B，导电层是由沿X轴方向间隔铺设的多排第一绝缘导电丝501和沿Y轴方向间隔铺设的多排第二绝缘导电丝502相交构成的网格结构。为了节省成本，绝缘导电丝的材质选用导电金属、碳纳米管、石墨烯或导电高分子材料等等。
每排所述第一绝缘导电丝501和每排所述第二绝缘导电丝502呈波浪状，优选的，这种波浪状为正弦波形状(余弦波形状同理，在此不详细展开)。为了保证整个导电层布局的均匀性，所述正弦波形状应当具有恒定的周期和振幅，并且，无论是第一绝缘导电丝501还是第二绝缘导电丝502，正弦波形状应当一致。
特别的，每相邻两排的所述第一绝缘导电丝501之间呈轴对称设置，例如：第一绝缘导电丝5011与第一绝缘导电丝5012关于中心轴①对称，第一绝缘导电丝5012与第一绝缘导电丝5013关于中心轴②对称，同样的，第二绝缘导电丝5021与第二绝缘导电丝5022关于中心轴③对称，第二绝缘导电丝5022与第二绝缘导电丝5023关于中心轴④对称等。
为了进一步保证整个导电层布局的均匀性，相邻两排的所述第一绝缘导电丝501之间的间隔距离相同，相邻两排的所述第二绝缘导电502之间的间隔距离相同，优选的，所述第一绝缘导电丝501之间的间隔距离与所述第二绝缘导电丝502之间的间隔距离也相同。
以此方式设置，相邻两排的第一绝缘导电丝501之间势必会围成向外凸起的宽部和向内凹陷的窄部，相邻两排的第二绝缘导电丝502之间也势必会围成向外凸起的宽部和向内凹陷的窄部。在本实施例中，导电层的铺设方式为：每相邻两排的所述第一绝缘导电丝501所形成的宽部、与每相邻两排的所述第二绝缘导电丝502所形成的窄部相交叠；每相邻两排的所述第一绝缘导电丝501所形成的窄部、与每相邻两排的所述第二绝缘导电丝502所形成的宽部相交叠。此时，由中心轴①至④相交而成的四个点构成了正方形图样。
需要说明的是，本实施例没有对相邻绝缘导电丝所围成的宽部、窄部做具体的区域划分，实际上，本领域的技术人员甚至是非本领域的非技术人员完全可以通过观察识别出所述宽部和窄部的所指位置。在交叠铺设图形的过程中，除了可以将上述例子提及的中心轴①～④作为基准线，调整各个绝缘导热丝之间的距离及位置，还可以将每排绝缘导电丝的正弦波的平衡位置所在的直线作为基准线，调整各个绝缘导热丝之间的距离及位置。
如图5B左下方的点横线所示，当以平衡位置所在的直线作为基准线铺设导电层图案时，相邻两排的所述第一绝缘导电丝501的正弦波平衡位置所在的两条平行直线a和b与相邻两排的所述第二绝缘导电丝502的正弦波平衡位置所在的两条平行直线c和d相交而成的四个点构成了正方形图样。
本实施例导电膜的绝缘导电丝在各个方向上都不能形成直线，进一步从根本上去除了莫尔条纹，提高了视觉效果。
需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本申请的基本构想，遂图式中仅显示与本申请中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
此外，为了突出本申请的创新部分，本实施例中并没有将与解决本申请所提出的技术问题关系不太密切的部件引入，但这并不表明本实施例中不存在其它的部件。
实施例2
本实施例公开了一种金属网格触摸传感器，其采用实施例1公开的导电膜，由于上述实施例中的技术特征可以应用于本实施例，因而不再重复赘述。
综上所述，本申请的金属网格触摸传感器及其应用的导电膜，相比于图6所示的类似图样，将交叉点与点之间的线条改为了一条曲线(无拐点)而非两条曲线(有拐点)，作为图6类似图形的一个种变形与衍生，大大提高了生产时间效率，进一步降低了生产难度，有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本申请的原理及其功效，而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本申请的权利要求所涵盖。
Claims (9)
1.一种导电膜，其特征在于，包括：导电层，所述导电层由沿X轴方向间隔铺设的多排第一绝缘导电丝和沿Y轴方向间隔铺设的多排第二绝缘导电丝相交构成，每排所述第一绝缘导电丝和每排所述第二绝缘导电丝呈波浪状，其中，
每相邻两排的所述第一绝缘导电丝之间呈轴对称设置；每相邻两排的所述第二绝缘导电丝之间呈轴对称设置；并且，
每相邻两排的所述第一绝缘导电丝所形成的宽部、与每相邻两排的所述第二绝缘导电丝所形成的窄部相交；每相邻两排的所述第一绝缘导电丝所形成的窄部、与每相邻两排的所述第二绝缘导电丝所形成的宽部相交。
2.根据权利要求1所述的导电膜，其特征在于，每排所述第一绝缘导电丝和每排所述第二绝缘导电丝所呈的波浪状包括：正弦波形状。
3.根据权利要求2所述的导电膜，其特征在于，所述正弦波形状具有恒定的周期和振幅。
4.根据权利要求2所述的导电膜，其特征在于，每排所述第一绝缘导电丝的正弦波形状、与每排所述第二绝缘导电丝的正弦波形状相同。
5.根据权利要求2所述的导电膜，其特征在于，相邻两排的所述第一绝缘导电丝之间的间隔距离相同；相邻两排的所述第二绝缘导电丝之间的间隔距离相同。
6.根据权利要求5所述的导电膜，其特征在于，相邻两排的所述第一绝缘导电丝之间的间隔距离、与相邻两排的所述第二绝缘导电丝之间的间隔距离相同。
7.根据权利要求6所述的导电膜，其特征在于，相邻两排的所述第一绝缘导电丝的正弦波形状的平衡位置所在的两条平行直线、与相邻两排的所述第二绝缘导电丝的正弦波形状的平衡位置所在的两条平行直线相交于四点以形成正方形。
8.根据权利要求1所述的导电膜，其特征在于，还包括：基板，所述导电层铺设于所述基板上。
9.一种金属网格触摸传感器，其特征在于，所述金属网格触摸传感器采用如权利要求1～8中任一所述的导电膜。
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