CN208673296U - 一种柔性曲面面板盖膜式触摸屏 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种柔性曲面面板盖膜式触摸屏，其触摸屏包括PET薄膜面板以及触摸屏本体，该PET薄膜面板盖设在该触摸屏本体顶部，该PET薄膜面板由PET薄膜材料制成，该PET薄膜面板包括中央贴合部分以及四周躲空部分，该四周躲空部分环设在该中央贴合部分四周，该中央贴合部分与该四周躲空部分连接形成一整体，并形成该PET薄膜面板，该触摸屏本体贴合在该中央贴合部分底面上，该四周躲空部分罩设在该触摸屏本体四周。

Description

一种柔性曲面面板盖膜式触摸屏

技术领域

本实用新型涉及一种触摸屏，特别是指一种面板由盖膜材料制成的触摸屏。

背景技术

众所周知，曲面屏幕是一种四周为曲面的显示屏，目前主要通过OLED面板来实现。曲面屏幕降低了屏幕的磨损几率，尤其是被触碰率较高的手机屏幕。

用于手机或者类似产品时，曲面屏幕整体的弯曲设计有利于握持，和手心弧摄氏度贴合得更好，减少单手操作时大拇指触摸屏幕的距离。

但是目前应用于手机、平板电脑类产品上的曲面屏幕普遍存在着成本较高，遇到外力作用时容易破碎的缺点，而如上所述为传统技术的主要缺点。

实用新型内容

本实用新型所采取的技术方案为：一种柔性曲面面板盖膜式触摸屏，其包括PET薄膜面板以及触摸屏本体，该PET薄膜面板盖设在该触摸屏本体顶部，该PET薄膜面板由PET薄膜材料制成，该PET薄膜面板包括中央贴合部分以及四周躲空部分，该四周躲空部分环设在该中央贴合部分四周，该中央贴合部分与该四周躲空部分连接形成一整体，并形成该PET薄膜面板。

该触摸屏本体贴合在该中央贴合部分底面上，该四周躲空部分罩设在该触摸屏本体四周，借由该四周躲空部分的下表面与该触摸屏本体的外侧面围绕形成一躲空腔，该躲空腔环设在该触摸屏本体侧面四周，该中央贴合部分为平板状，该四周躲空部分为环弧板状。

本实用新型的有益效果为：本实用新型中由于该四周躲空部分为环弧板状，同时，该四周躲空部分环设在该中央贴合部分四周，所以本实用新型的触摸屏具有四周呈弧面的曲屏效果，同时借助该躲空腔，且该躲空腔环设在该触摸屏本体侧面四周的结构设计当本实用新型的触摸屏四周边缘位置受到外力撞击的时候能够对外力进行缓冲，从而避免整体屏体被撞碎情况的发生，另外，本实用新型的该PET薄膜面板整体由PET薄膜材料制成，所以在体现曲面屏效果的同时具有生产方法简单，材料成本低廉的特点，尤其适合应用在低端曲面屏的制造领域。

附图说明。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的制作流程示意图。

具体实施方式

如图1所示， 一种柔性曲面面板盖膜式触摸屏，其包括PET薄膜面板10以及触摸屏本体，该PET薄膜面板10盖设在该触摸屏本体顶部，该PET薄膜面板10由PET薄膜材料制成。

PET薄膜材料为一种习知材料，PET聚酯薄膜简称PET薄膜。其特点是耐高温，好印刷，易加工，耐电压绝缘性好，其是以聚对苯二甲酸乙二醇酯为原料，采用挤出法制成厚片，再经双向拉伸制成的薄膜材料。其是一种无色透明、有光泽的薄膜，机械性能优良，刚性、硬摄氏度及韧性高，耐穿刺，耐摩擦，耐高温和低温，耐化学药品性、耐油性、气密性和保香性良好，是常用的阻透性复合薄膜基材之一。

该PET薄膜面板10包括中央贴合部分11以及四周躲空部分12。

该四周躲空部分12环设在该中央贴合部分11四周，该中央贴合部分11与该四周躲空部分12连接形成一整体，并形成该PET薄膜面板10。

该触摸屏本体贴合在该中央贴合部分11底面上，该四周躲空部分12罩设在该触摸屏本体四周。

借由该四周躲空部分12的下表面与该触摸屏本体的外侧面围绕形成一躲空腔13。

该躲空腔13环设在该触摸屏本体侧面四周，该中央贴合部分11为平板状，该四周躲空部分12为环弧板状。

在具体实施的时候，该躲空腔13中填设有柔性胶层14，该柔性胶层14由柔性胶材料制成，比如，硅胶。

本实用新型中由于该四周躲空部分12为环弧板状，同时，该四周躲空部分12环设在该中央贴合部分11四周，所以本实用新型的触摸屏具有四周呈弧面的曲屏效果，同时借助该躲空腔13，且该躲空腔13环设在该触摸屏本体侧面四周的结构设计当本实用新型的触摸屏四周边缘位置受到外力撞击的时候能够对外力进行缓冲，从而避免整体屏体被撞碎情况的发生。

另外，本实用新型的该PET薄膜面板10整体由PET薄膜材料制成，所以在体现曲面屏效果的同时具有生产方法简单，材料成本低廉的特点，尤其适合应用在低端曲面屏的制造领域。

在具体实施的时候，该触摸屏本体包括OCA胶层20、ITO玻璃层30以及背胶层40。其中，该OCA胶层20设置在该PET薄膜面板10与该ITO玻璃层30之间，该背胶层40设置在该ITO玻璃层30底面上。

在具体实施的时候，该ITO玻璃层30包括玻璃层31，在该玻璃层31顶面上，自下而上依次设置有驱动图案层32、保护胶层33、银浆线路层34以及绝缘层35。

在该玻璃层31底面上，自上而下同样依次设置有驱动图案层32、保护胶层33、银浆线路层34以及绝缘层35。

在具体实施的时候，该ITO玻璃层30上连接有FPC排线50。

如图2所示，本实用新型在生产的时候按照如下步骤进行。

A步骤、制作PET薄膜面板10，其包括如下步骤。

第一步：对卷料的PET聚脂薄膜进行分切下料。

将PET聚脂薄膜分切成排版所需的尺寸（每张材料一般排2~4模），在分切的过程中所应当注意的问题，一是排版利用率最大化，二是分切的尺寸统一有利于后段工序的加工制造，保证制作精摄氏度，减少丝网印刷的套版误差。

在分切的过程中分切下料机的气压需要达到的工作压强为5bar±1，分切下料机的张力控制在0.65~0.75N范围内。

在具体实施的时候，是采用下料机分切下料还是采用激光镭射机下料，可依据来料幅宽来决定。目的就是确保尺寸的唯一性。

如果采用激光镭射机下料则激光镭射功率为20.8W、速摄氏度15mm/s、PPI 400、DPI 1000。

第二步：对第一步中已分切好的PET聚脂薄膜进行缩水老化。

将经过分切后的PET聚脂薄膜撕掉油墨面的PE保护膜，放到网车上，烘烤箱设定温度在80~90摄氏度，时间控制在30~40分钟，将PET聚脂薄膜推进烘烤箱进行缩水老化。

烘烤完毕后, PET聚脂薄膜在烤箱内降温5~10分钟后，当烘箱温度低于50摄氏度后，才将PET聚脂薄膜从烘烤箱中取出，通过这种降温方式能够保证其平整度，同时确保后段工序加工时不会对其造成不良影响，如尺寸变形、边缘起翘等。

第三步：用静电除尘机对第二步中完成了缩水老化的PET聚脂薄膜进行清洁，再通过丝网印刷第一道黑色：网版目数采用420目、网版膜厚8~10μ、刮刀硬度80度、刮刀角度15~20度、刮刀斜度0~15度、刮刀压力2~3kg、刮刀速度3~8m/min、离版高度3~4mm、印刷厚度6~12μ。

印刷后放到网车上，再去烘烤，烘烤条件为70摄氏度30分钟。在烘烤完成后，PET聚脂薄膜在烤箱内降温5~10分钟后，当烘箱温度低于50摄氏度后，才将PET聚脂薄膜从烤箱中取出。通过这种降温方式能够保证PET材料的平整度，防止其变形起翘。

黑色油墨烘烤完成后进行百格测试，用刀片在黑色油墨上面划多道45度角的斜线，组合成45度的线条网格，再用3M610测试胶条粘在网格上面，用力推平后，再以45度角匀速撕起测试胶带，格中的黑色油墨未脱落，即说明黑色油墨在PET聚脂薄膜上的附着力是合格的。

第四步：用静电除尘机对第三步中完成了一道黑色印刷的PET聚脂薄膜进行清洁，再通过丝网印刷第二道黑色：网版目数采用420目、网版膜厚8~10μ、刮刀硬度80度、刮刀角度15~20度、刮刀斜度0~15度、刮刀压力2~3kg、刮刀速度3~8m/min、离版高度3~4mm、印刷厚度6~12μ。

印刷后放到网车上，再去烘烤，烘烤条件为70摄氏度30分钟。在烘烤完成后，PET聚脂薄膜在烤箱内降温5~10分钟后，当烘箱温度低于50摄氏度后，才将PET聚脂薄膜从烤箱中取出。

黑色油墨烘烤完成后进行百格测试，用刀片在黑色油墨上面划多道45度角的斜线，组合成45度的线条网格，再用3M610测试胶条粘在网格上面，用力推平后，再以45度角匀速撕起测试胶带，格中的黑色油墨未脱落，即说明黑色油墨在PET聚脂薄膜上的附着力是合格的。

第五步：对第四步中完成了黑色印刷的PET聚脂薄膜进行油墨面的覆保护膜，再转移到百级洁净棚里面进行擦拭检验，检验合格后再次换干净的耐高温保护膜。采用耐高温的保护膜是为了后面工序进行热弯成型时，保护膜经受不住高温而溶解。

第六步：将第五步中已检验合格的PET聚脂薄膜进行机器打定位孔的工作，每张材料打4个定位孔，为了下一步的热弯定位用。

第七步：将第六步中打好孔的PET聚脂薄膜分切成单模。原来排版是1张2模，分切为1模1模的方式，方便后面进行单模热弯。

采用下料机进行分切，下料机的气压需要达到的工作压强为5bar±1，分切下料机的张力控制在0.65~0.75N范围内。

第八步：利用热弯模具进行热弯成型。

将第六步中的定位孔套在热弯模具的下模上，再通过机器将上模压下来，最终热弯成型。

生成该PET薄膜面板10，此刻，该PET薄膜面板10包括中央贴合部分11以及四周躲空部分12，该四周躲空部分12环设在该中央贴合部分11四周， 该中央贴合部分11为平板状，该四周躲空部分12为环弧板状。

热弯条件一般是依据不同的PET材料来设定，一般设定为温度400度，4~5秒。尤其注意圆角转弯处的成型，可以依实际的效果来调整温度及时间，甚至更换不同材质的PET材料。

第九步：将热弯好的该PET薄膜面板10冲压外形。

将第八步完成热弯的该PET薄膜面板10转移到冲切模具上，同样通过该定位孔来定位，模具下压后成型。

B步骤、制作触摸屏本体并将A步骤中的该PET薄膜面板10盖设在该触摸屏本体顶部得到成品，在具体实施的时候，B步骤包括如下步骤。

第十步：ITO玻璃印刷前清洁。

来料ITO玻璃检验合格后，再转到印刷工序，先用静电除尘机清洁、除尘。

第十一步：ITO玻璃印刷背面的耐酸图案。

将第十步ITO玻璃用斜臂式半自动印刷机先印刷背面的耐酸图案，再进行UV固化。

网版目数采用350目、网版膜厚8~10μ、刮刀硬度80度、刮刀角度15~20度、刮刀斜度0~15度、刮刀压力2~3kg、刮刀速度3~10m/min、离版高度3.5~4mm、印刷厚度8~12μ。

UV固化的能量为650～1000 mj/cm2。ＵＶ能量只要确保油墨能裱干不会贴网版、机台等即可，以防后面工序制作ITO图案时油墨附着力太好不易被清洗掉。

第十二步：将印好背面耐酸油墨的ITO玻璃反过来印刷正面的耐酸图案。

将第十一步的ITO玻璃用斜臂式半自动印刷机印刷正面的耐酸图案，再进行UV固化。

网版目数采用350目、网版膜厚8~10μ、刮刀硬度80度、刮刀角度15~20度、刮刀斜度0~15度、刮刀压力2~3kg、刮刀速度3~10m/min、离版高度3.5~4mm、印刷厚度8~12μ。

UV固化的能量为650～1000 mj/cm2。ＵＶ能量只要确保油墨能裱干不会贴网版、机台等即可，以防后面工序制作ITO图案时油墨附着力太好不易被清洗掉。

第十三步：将正反面印好耐酸油墨的ITO玻璃进行pattern图案的制作。

采用自动蚀刻线体进行干法或者湿法蚀刻，将正反面的ITO pattern图案制作出来。

第十四步：将第十三步中制作好pattern图案的ITO玻璃，印刷正面的保护胶油墨，印刷完后再采用IR隧道炉进行裱干。印刷保护胶油墨是为了保护产品的可视区域不被污染、刮花损伤等；同时可视区域外也印刷保护胶油墨是为了下道工序印刷银浆油墨时保证玻璃的洁净度，从而确保银浆油墨的附着力。以上两道保护胶设计在一块网版上，印刷一次即可。

印刷条件为：网版目数采用200目、网版膜厚20~28μ、刮刀硬度80度、刮刀角度20~25度、刮刀斜度0~15度、刮刀压力2~3kg、刮刀速度2~8m/min、离版高度3~4mm、印刷厚度20~30μ。

IR隧道炉烘烤条件设定为：240℃，3.0～5.0米/分钟。设备开启到达设定温度后要预热15~20分钟，方可进行作业。IR炉的能量只要确保保护胶油墨能裱干不会贴网版、机台等即可。

第十五步：将第十四步印刷好正面保护胶的ITO玻璃倒过来印刷背面的保护胶油墨，再拿到烘烤箱烘烤。

印刷条件为：网版目数采用200目、网版膜厚20~28μ、刮刀硬度80度、刮刀角度20~25度、刮刀斜度0~15度、刮刀压力2~3kg、刮刀速度2~8m/min、离版高度3~4mm、印刷厚度20~30μ。

烘烤条件：160℃，20分钟。此次烘烤采用烘烤箱是为将正反面印刷的保护胶一起烤干，方便后面擦拭、检验工序撕起。

第十六步：将第十五步印刷好正反面保护胶的ITO玻璃，再印刷正面的银浆线路油墨。印刷正面银浆线路油墨是为了将可视区里面的正面ITO线路通过银浆线路引出来。

印刷条件为：网版目数采用420目、网版膜厚8~10μ、刮刀硬度80度、刮刀角度20~25度、刮刀斜度0~15度、刮刀压力2~3kg、刮刀速度3~8m/min、离版高度3~3.5mm、印刷厚度8~12μ。

烘烤条件：160℃，10分钟。只是进行裱干，下道银浆印刷完后烘烤时一并烤干。

第十七步：将第十六步印刷好正面银浆线路的ITO玻璃，再反过来印刷背面的银浆线路油墨。印刷背面银浆油墨是为了将可视区里面的背面ITO线路通过银浆线路引出来。

印刷条件为：网版目数采用420目、网版膜厚8~10μ、刮刀硬度80度、刮刀角度20~25度、刮刀斜度0~15度、刮刀压力2~3kg、刮刀速度3~8m/min、离版高度3~3.5mm、印刷厚度8~12μ。

烘烤条件：160℃，50分钟，彻底将正反面的银浆油墨一次性烤干，保证其附着力及接触电阻。

烘烤完成后按第三步的百格测试进行测试油墨附着力，以确保所印刷的银浆油墨附着力是否合格。

第十八步：将第十七步印刷完正反面银浆油墨的ITO玻璃，再印刷正面绝缘油墨，起到保护正面银浆油墨的作用，防止其氧化、刮伤、腐蚀等。

印刷条件为：网版目数采用420目、网版膜厚8~10μ、刮刀硬度80度、刮刀角度15~20度、刮刀斜度0~15度、刮刀压力2~3kg、刮刀速度4~10m/min、离版高度3~4mm、印刷厚度8~12μ。目数选择高目数网版，是为了减薄油墨的厚度，防止贴合PET面板容易产生气泡不良。

烘烤条件：130℃，10分钟，只是进行裱干，下道银浆印刷完后烘烤时一并烤干。

第十九步：将第十八步印刷完正面绝缘油墨的ITO玻璃，反过来再印刷背面的绝缘油墨，起到保护背面银浆油墨的作用，防止其氧化、刮伤、腐蚀等。

印刷条件为：网版目数采用300目、网版膜厚8~10μ、刮刀硬度80度、刮刀角度15~20度、刮刀斜度0~15度、刮刀压力2~3kg、刮刀速度4~10m/min、离版高度3~4mm、印刷厚度9~13μ。此道工序选择300目的网版，是为了把油墨印厚一些，因背面油墨贴完PET面板后相当于裸露在外面，容易被刮花损伤银浆线路，故将绝缘油墨印厚一些起保护作用。

烘烤条件：130℃，30分钟，彻底将正反面的绝缘油墨一次性烤干。

烘烤完成后按第四步的百格测试进行测试油墨附着力，以确保所印刷的绝缘油墨附着力合格。

第二十步：将第十九步完成全部印刷工序的大张ITO玻璃送往切割，得到小片sensor，采用刀轮切割，将大张玻璃切割成小片我们需要的尺寸及形状。

刀轮采用2.5*0.8*0.65mm的120°圆盘合金刀，速度8~9（10m/分钟）。压力p1\P2均采用0.17±0.05MPa，刀轮下降高度4.95±0.3mm。玻璃切割效果以裂片时双手轻掰玻璃，玻璃整齐断开为准。

第二十一步：将第二十步切成小片的sensor，送往绑定工序。sensor正面先用预压机预贴25μ厚、1.5mm宽的ACF，ACF贴覆在FPC压合金手指处，ACF须居中贴覆在FPC铜箔的开窗处；反过来再预贴背面的ACF。

预压机的参数设定为：温度：165~210 ℃，压力：2.0~4.0 Mpa，速度：0.1~0.6 mm/s。

贴ACF的作用是为了将银浆线路与下一工序用到的FPC连接、导通。

第二十二步：将第二十一步正反面贴好ACF的玻璃sensor，用FPC手工对位后，再拿到脉冲热压机上面进行绑定，即通过ACF将FPC与玻璃sensor上面的银浆线路连接导通，最后装机时FPC再插接到主板上的TP连接器。

热压完成后，在FPC与线路的交接处点上封胶，用来固定FPC，防止FPC拉伤或割伤。

FPC绑定好后，用FPC拉力测试仪测试拉力：垂直90°方向施加500克力不可剥离；水平180°方向施加1000克力不可剥离为合格品。

第二十三步：将第二十二步绑定好FPC的玻璃sensor，通过IC的开发板连接到电脑，再通过量产测试软件进入量产测试模式去检测每个通道的数据是否正常。

合格后再进行划线测试，看线条是否显示正常。

一般可以画“口”方形，再画“X”来检测线路的好坏。

第二十四步：将第二十三步功能测试合格的sensor进行纯水清洗，以保护进入贴合工序时的洁净度。

第二十五步：制作光学透明胶层。

OCA又名光学透明胶，其依排版设计用下料机开好尺寸，下料机气压达到额定工作压强5bar±1的情况下方可进行工作，张力控制在0.7~0.85N范围内。

再将OCA层采用模切的加工方式，将FPC的绑定位置及摄像头孔位置等空出来，以减少高度差及增加透光率。外形成型及冲孔、开槽一次性冲切完成。

模切完后再采用静电除尘。

第二十六步：将第二十四步清洗好的sensor进行与第二十五步清洁好的oca胶的小片贴合，采用翻板机进行软对硬贴合。贴片机的下吸风平台上放玻璃sensor ,上吸风平台放模切好外形的OCA，分别撕掉OCA层上的轻离型膜及玻璃sensor正面的保护胶，而后进行贴合。

第二十七步：贴合完成后再进行除泡。将每片产品插放在静电盒中，送至脱泡机中除泡。除泡后检查气泡有没有完全去除，若没有除净，可进行二次除泡。把温度调高5℃、气压调高1 kgf/㎝2、时间加长10~15分钟。

第二十八步：除好泡的产品先贴背胶再进行外观擦拭及检验，此时就要把玻璃sensor背面的保护胶撕掉，才能进行外观检验。擦拭脏污及污点，检查外观有无刮花、扎伤、油墨渗透剧齿、气泡、杂物、黑点、白点等不良。外观良品再进行正反面覆膜，再进行100%功能检测。

通过IC开发板连接到电脑，再通过量产测试软件去检测每个通道的数据是否正常，并进行划线测试，看线条显示是否正常。

Ok后再进行划线测试，看线条是否显示正常。

一般可以画“口”方形，再画“X”来检测线路的好坏。

第二十九步：完成第二十八步之后再将触摸屏装到整机上看实际与面壳的装配效果，并对整机触摸效果进行确认。若触摸效果不佳，可以根据整机的实际情况来优化触摸屏IC里面的参数，以发挥其最好的性能。

Claims (5)

1.一种柔性曲面面板盖膜式触摸屏，其特征在于：包括PET薄膜面板以及触摸屏本体，该PET薄膜面板盖设在该触摸屏本体顶部，该PET薄膜面板由PET薄膜材料制成，该PET薄膜面板包括中央贴合部分以及四周躲空部分，该四周躲空部分环设在该中央贴合部分四周，该中央贴合部分与该四周躲空部分连接形成一整体，并形成该PET薄膜面板，

该触摸屏本体贴合在该中央贴合部分底面上，该四周躲空部分罩设在该触摸屏本体四周，借由该四周躲空部分的下表面与该触摸屏本体的外侧面围绕形成一躲空腔，该躲空腔环设在该触摸屏本体侧面四周，该中央贴合部分为平板状，该四周躲空部分为环弧板状。

2.如权利要求1所述的一种柔性曲面面板盖膜式触摸屏，其特征在于：该躲空腔中填设有柔性胶层。

3.如权利要求1所述的一种柔性曲面面板盖膜式触摸屏，其特征在于：该触摸屏本体包括OCA胶层、ITO玻璃层以及背胶层，其中，该OCA胶层设置在该PET薄膜面板与该ITO玻璃层之间，该背胶层设置在该ITO玻璃层底面上。

4.如权利要求3所述的一种柔性曲面面板盖膜式触摸屏，其特征在于：

该ITO玻璃层包括玻璃层，在该玻璃层顶面上，自下而上依次设置有驱动图案层、保护胶层、银浆线路层以及绝缘层，在该玻璃层底面上，自上而下同样依次设置有驱动图案层、保护胶层、银浆线路层以及绝缘层。

5.如权利要求1所述的一种柔性曲面面板盖膜式触摸屏，其特征在于：该ITO玻璃层上连接有FPC排线。