CN218825489U - 一种触控感应装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种触控感应装置，其包含基板层、触控层以及盖板层。触控层设置于基板层之上，且包含彼此叠设的塑料层以及第一导电层，第一导电层面向基板层且被夹设于基板层以及塑料层之间。盖板层设置于触控层之上，且触控层被夹设于基板层以及盖板层之间。基板层、触控层及盖板层共同构成立体结构。

Description

一种触控感应装置

技术领域

本实用新型有关一种触控感应装置，尤指彼此层叠且可热压成形为立体结构的一种触控感应装置。

背景技术

伴随着触控装置的普及化，许多电子装置于面板上安装了触控装置以作为操控界面之用，所述电子装置可例如包含行动电话、导航系统、游戏机甚至是电动车等消费性电子产品，使得电子装置具高功能性和多样性的发展。进一步而言，所述触控装置更可包含具透光性的触控荧幕(touch panel)，可同时应用于显示设备，且以电容式的触控荧幕为例更兼具准确度较高、抗干扰能力强等特点，应用面较为广泛，例如通讯、计算机以及其他消费类电子产品等。

然而，传统的触控装置为了配合平面显示之需求，通常呈硬式的平板状结构，然而在许多电子装置的应用上，平板状结构的触控感应装置难以应用于平面之外的其他表面上，又或是考虑重新对电子装置的机构上进行修改，以赋予示具备触控界面的功能，然而为此将会增加电子装置的制造成本。

为此，如何设计出一种触控感应装置，解决前述现有技术的应用范围受限且制造成本难降低的技术问题，即成为本发明人改良的目标。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的在于提供一种触控感应装置，可解决应用范围受限且制造成本难降低的技术问题，达到方便使用且节约制造成本的目的。

为了达到前述目的，本实用新型所提出的触控感应装置包含基板层、触控层以及盖板层。触控层设置于基板层之上，且包含彼此叠设的塑料层以及第一导电层，第一导电层面向基板层且被夹设于基板层以及塑料层之间。盖板层设置于触控层之上，且触控层被夹设于基板层以及盖板层之间。基板层、触控层及盖板层共同构成立体结构。

优选地，盖板层的厚度介于50μm至5mm之间。

优选地，塑料层的厚度介于10μm至200μm之间。

优选地，基板层、塑料层以及盖板层的至少其中之一包聚碳酸酯层、ABS树脂层、聚对苯二甲酸乙二醇酯层、聚乙烯层、聚烯烃层、聚酰亚胺层、聚酰胺层、聚胺酯层、聚甲基丙烯酸甲酯层的至少其中之一。

优选地，第一导电层包含金属和/或金属氧化物构成的一多层组合物层、有机导体材料层、奈米导电材料层的至少其中之一。

优选地，触控层更包含第二导电层，第二导电层的其中一面叠设于塑料层之上，且塑料层被夹设于第一导电层以及第二导电层之间。第二导电层的其中另一面设置于盖板层之下，且第二导电层被夹设于盖板层以及塑料层之间。

优选地，第一导电层包含第一感应线迹，且第二导电层包含第二感应线迹。第一感应线迹以及第二感应线迹为涂布印刷层。

优选地，第一感应线迹以及第二感应线迹呈彼此垂直对应。

优选地，第一导电层更包含第一接线区，且第二导电层更包含第二接线区。第一接线区与第一感应线迹电性连接，且第二接线区与第二感应线迹电性连接。

优选地，基板层包含固定柱，固定柱一体成形于基板层之下，且支撑基板层呈一形状。

综上所述，本实用新型所提出的触控感应装置可对应非平面电子装置之触控需求，尤其是所述触控层包含彼此叠设的塑料层以及第一导电层，且基板层、塑料层以及盖板层在进行固化处理(例如，热固化、光固化等)之前均可以是具可挠性的(例如，材质包含聚碳酸酯(PC)、ABS树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯(PE)、聚烯烃(PO)、聚酰亚胺(PI)、聚酰胺(PA)、聚胺酯(PU)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等)。除此之外，所述触控层亦可以更包含第二导电层，用以使得塑料层被夹设于第一导电层以及第二导电层之间，在应用于制造非平面的触控界面时，可以由于调节塑料层的厚度(即是，对应于第一导电层以及第二导电层之间的介电材质厚度)，而进一步地改变感应电容值，可改善触控感应装置的灵敏度或反应时间等，广泛应用于更多种类的电子产品。

为此，本实用新型触控感应装置由于初始具可挠性的基板层、触控层及盖板层，经过固化处理之后共同构成立体结构，使得触控感应设备在被固化为立体结构之前，可对应非平面而贴覆于各种电子装置之上，不需要重新对电子装置之机构进行修改，避免了增加电子装置的制造成本。本实用新型的触控感应装置解决了应用范围受限且制造成本难降低的技术问题，达到方便使用且节约制造成本的目的。

为了能更进一步了解本实用新型为达成预定目的所采取之技术、手段及功效，请参阅以下有关本实用新型之详细说明与附图，相信本实用新型特征与特点，当可由此得一深入且具体之了解，然而所附图式仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制者。

附图说明

通过附图中所示的本实用新型优选实施例的具体说明，本实用新型上述及其它目的特征和优势将变得更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分，且并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。

图1为本实用新型触控感应装置的第一实施例的分解示意图；

图2为本实用新型触控感应装置的单层导电层的配置示意图；

图3为本实用新型触控感应装置的第一实施例的外观示意图；

图4为本实用新型触控感应装置的第二实施例的分解示意图；

图5为本实用新型触控感应装置的双层导电层的配置示意图；以及

图6为本实用新型触控感应装置的第三实施例的外观示意图。

附图标记：

1～3：触控感应装置

10、10’：基板层

11：固定柱

20、20’：触控层

21：塑料层

22：第一导电层

23：第二导电层

30：盖板层

221：第一感应线迹

222：第一接线区

231：第二感应线迹

232：第二接线区

具体实施方式

在本说明书当中，提供了许多特定的细节，以提供对本实用新型具体实施例的彻底了解；然而，本领域技术人员应当知晓，在没有一个或更多个该些特定的细节的情况下，依然能实现本实用新型的目的；在其他情况下，则未显示或描述众所周知的细节以避免模糊了本实用新型的主要技术特征。

须知，本说明书所附图式绘示的结构、比例、大小、元件数量等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

兹有关本实用新型的技术内容及详细说明，配合图式说明如下。

图1为本实用新型触控感应装置的第一实施例的分解示意图；图2为本实用新型触控感应装置的单层导电层的配置示意图；图3为本实用新型触控感应装置的第一实施例的外观示意图。

请一并参阅图1至图3所示，本实用新型所提出的触控感应装置1包含基板层10、触控层20以及盖板层30。

基板层10可作为承载触控层20的基底，且包含聚碳酸酯(polycarbonate,PC)层、ABS树脂(acrylonitrile butadiene styrene)层、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate,PET)层、聚乙烯(polyethylene,PE)层、聚烯烃(polyolefin,PO)层、聚酰亚胺(polyimide,PI)层、聚酰胺(polyamide,PA)层、聚胺酯(polyurethane,PU)层、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate,PMMA)层的至少其中之一，然其非限制性。

在某些实施例中，基板层10在固化处理(例如，热固化、光固化等)之前可以是具可挠性的，可以与彼此层叠的触控层20以及盖板层30一同塑形，且被固化而共同构成立体结构(例如，3D曲面)，然其非限制性。

在某些实施例中，所述基板层10可选用厚度为1mm的PO材质的可挠性片体，然其非限制性。

触控层20设置于基板层10之上，且包含彼此叠设的塑料层21以及第一导电层22，第一导电层22面向基板层10且被夹设于基板层10以及塑料层21之间。

在某些实施例中，塑料层21可包含聚碳酸酯(PC)、ABS树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯(PE)、聚烯烃(PO)、聚酰亚胺(PI)、聚酰胺(PA)、聚胺酯(PU)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的至少其中之一，然其非限制性。

在某些实施例中，塑料层21的厚度介于10μm至200μm之间。进一步而言，塑料层21可选用厚度为200μm的PE材质之可挠性片体，然其非限制性。

在某些实施例中，塑料层21之一侧以网板涂布印刷银浆构成单层的第一导电层22，第一导电层22的片电阻(sheet resistance)之阻抗介于1Ω/至300Ω/之间，例如为10Ω/。然后可将触控层20配置于盖板层30与底板层10之间，进行热压成型构成如图2所示之具3D曲面之触控感应结构1，且热压成型之条件为温度摄氏100度至200度、压力30Bar至60Bar，加压时间10秒至60秒，例如，温度摄氏120度、压力40Bar以及加压时间20秒，然其非限制性。

在某些实施例中，第一导电层22可由于蒸镀、预浸、涂布等制程形成于塑料层21表面之后，再经由蚀刻而成可导电的第一感应线迹221以及第一接线区222，如图2所示的。进一步而言，第一接线区222与第一感应线迹221电性连接，用以与第一导电层22之外传输讯号；第一导电层22可包含金属、金属氧化物、金属和金属氧化物构成的一多层组合物、有机导体材料、奈米导电材料的至少其中之一，然其非限制性。

在某些实施例中，所述第一感应线迹221可包含涂布有导电浆料的高分子材料，例如聚酰亚胺(polyimide,PI)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(polypropylene,PP)、聚苯乙烯(polystyrene,PS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚氯乙烯(polyvinyl chloride,PVC)、尼龙(Nylon)、聚碳酸酯(polycarbonate,PC)、聚四氟乙烯(又称铁氟龙)(polytetrafluoroethylene,PTFE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲醛(polyoxymethylene,POM)，然其非限制性。

进一步而言，导电浆料可包含石墨、奈米碳管、石墨烯、铜、银、金或其各自合金的至少其中之一作为导电材料，以达到导电之功效。此外，导电浆料可更包含聚胺酯(PU)或聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)，可混入前述导电材料使导电浆料具可热塑性，可作为热成型导电油墨(例如，杜邦导电油墨ME-603等)，然其非限制性。

盖板层30设置于触控层20之上，且触控层20被夹设于基板层10以及盖板层30之间。

在某些实施例中，盖板层30可包含聚碳酸酯(PC)、ABS树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯(PE)、聚烯烃(PO)、聚酰亚胺(PI)、聚酰胺(PA)、聚胺酯(PU)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的至少其中之一，然其非限制性。

在某些实施例中，盖板层30的厚度介于50μm至5mm之间。进一步而言，盖板层30可选用厚度为1mm的PO材质之可挠性片体，然其非限制性。

在未图式之某些实施例中，本实用新型所述盖板层30可搭配抗反射镀膜(anti-reflection coating,ARC)、光栅(grating)、绒面(texture)或次波长(subwavelength)等微结构来达到强度调整或滤波等的光学功能，然其非限制性。

为此，本实用新型所提出的触控感应装置1可对应非平面电子装置之触控需求，例如可应用于显示器(例如，电子纸(e-paper)、发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)、高分子分散液晶(polymer-dispersed liquid crystal,PDLC)或胆固醇液晶(cholestericliquid crystal,CLC)等)之上，尤其是所述触控层20包含彼此叠设的塑料层21以及第一导电层22，且基板层10、塑料层21以及盖板层30在进行固化处理(例如，热固化、光固化等)之前均可以是具可挠性的(例如，材质包含聚碳酸酯(PC)、ABS树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯(PE)、聚烯烃(PO)、聚酰亚胺(PI)、聚酰胺(PA)、聚胺酯(PU)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等)。

值得一提的是，如前所述的触控感应装置1可以贴合于汽车方向盘，作为中控方向盘之无按键式方向盘使用，方便驾驶者之手感，然其非限制性。

图4为本实用新型触控感应装置之第二实施例的分解示意图；图5为本实用新型触控感应装置之双层导电层的配置示意图。

请一并参阅图4及图5，本实用新型所述第二实施例的触控感应装置2与前述第一实施例的触控感应装置1大致相同，惟触控层20’更包含第二导电层23。

第二导电层23的其中一面叠设于塑料层21之上，且塑料层21被夹设于第一导电层22以及第二导电层23之间。第二导电层23的其中另一面设置于盖板层30之下，且第二导电层23被夹设于盖板层30以及塑料层21之间。

在某些实施例中，塑料层21相对于第一导电层22之另一侧以网板涂布印刷银浆构成单层的第二导电层23，第二导电层23的片电阻(sheet resistance)之阻抗介于1Ω/至300Ω/之间，例如为10Ω/。然后可将触控层20配置于盖板层30与底板层10之间，进行热压成型构成如图2所示之具3D曲面之触控感应结构1，且热压成型之条件为温度摄氏120度、压力40Bar以及加压时间20秒，然其非限制性。

在某些实施例中，第二导电层23可由于蒸镀、预浸、涂布等制程形成于塑料层21表面之后，再经由蚀刻而成可导电的第二感应线迹231以及第二接线区232。进一步而言，第二接线区232与第二感应线迹231电性连接，用以与第二导电层23之外传输讯号；第二导电层23可包含金属、金属氧化物、金属和金属氧化物构成的一多层组合物、有机导体材料、奈米导电材料的至少其中之一，然其非限制性。

在某些实施例中，所述第二感应线迹231可包含涂布有导电浆料的高分子材料，例如聚酰亚胺(PI)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚氯乙烯(PVC)、尼龙(Nylon)、聚碳酸酯(PC)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲醛(POM)，然其非限制性。

如图5所示，第一感应线迹221以及第二感应线迹231呈彼此垂直对应，且进一步而言，第一感应线迹221可以作为T轴感应线迹，第二感应线迹231可以作为R轴感应线迹。在双层导电层的结构中，T轴感应线迹与R轴感应线迹分别设置于绝缘层(例如，塑料层21)之两侧，以T轴感应线迹与R轴感应线迹间相互垂直对应，T轴感应线迹与R轴感应线迹的各个交错处可设置有感应单元或驱动单元等，且各交错处呈矩阵状排列而布设在触控层20的工作区域(active region)之内，然其非限制性。

为此，第二导电层23用以使得塑料层21被夹设于第一导电层22以及第二导电层23之间，在应用于制造非平面的触控界面时，可以由于调节塑料层21的厚度(即是，对应于第一导电层22以及第二导电层23之间的介电材质厚度)，而进一步地改变感应电容值，可改善触控感应装置2的灵敏度或反应时间等，可以配合电子产品之外观多样性需求，减少贴合作业及节省制作成本，可广泛应用于更多种类的电子产品。

值得一提的是，前所述的触控感应装置2可以贴合于汽车非平面中控面板，作为中控面板之无按键式操控使用，然其非限制性。

图6为本实用新型触控感应装置之第三实施例的外观示意图。

请一并参阅图4及图5，本实用新型所述第三实施例的触控感应装置3与前述第一实施例的触控感应装置1大致相同，惟基板层10’包含固定柱11。

在某些实施例中，固定柱11可由于射出成型基板层10’的同时，一体成形于基板层10’之下，且支撑基板层10’呈一特定形状，由此基板层10可以与彼此层叠的触控层20以及盖板层30共同构成立体结构(例如，3D曲面)，然其非限制性。

进一步而言，在制作触控感应装置3的实际制程中，可考虑先对彼此层叠的触控层20以及盖板层30进行固化处理(例如，热固化、光固化等)为半成品，继而于触控层20之下以射出成型方式，形成包含固定柱11的基板层10’，以构成所述立体结构，然其非限制性。

为此，可由于包含固定柱11的基板层10’，使得所述立体结构更加可靠，更不易随时间变形，然其非限制性。

值得一提的是，前所述的触控感应装置3除了可应用于如前述车用操作的机构件(例如，方向盘、中控面板等)之外，更可应用于3C家电或显示面板装置等，然其非限制性。

综上所述，本实用新型所提出的触控感应装置可对应非平面电子装置之触控需求，例如可应用于显示器(例如，电子纸(e-paper)、发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)、高分子分散液晶(polymer-dispersed liquid crystal,PDLC)或胆固醇液晶(cholesteric liquid crystal,CLC)等)之上，尤其是所述触控层包含彼此叠设的塑料层以及第一导电层，且基板层、塑料层以及盖板层在进行固化处理(例如，热固化、光固化等)之前均可以是具可挠性的(例如，材质包含聚碳酸酯(PC)、ABS树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯(PE)、聚烯烃(PO)、聚酰亚胺(PI)、聚酰胺(PA)、聚胺酯(PU)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等)。

值得一提的是，所述触控层亦可以更包含第二导电层，第二导电层用以使得塑料层被夹设于第一导电层以及第二导电层之间，在应用于制造非平面的触控界面时，可以由于调节塑料层的厚度(即是，对应于第一导电层以及第二导电层之间的介电材质厚度)，而进一步地改变感应电容值，可改善触控感应装置的灵敏度或反应时间等，可以配合电子产品之外观多样性需求，减少贴合作业及节省制作成本，可广泛应用于更多种类的电子产品。

进一步而言，还可由于包含固定柱的基板层，使得所述立体结构更加可靠，更不易随时间变形。

为此，本实用新型触控感应装置由于初始具可挠性的基板层、触控层及盖板层，经过固化处理之后共同构成立体结构，使得触控感应设备在被固化为立体结构之前，可对应非平面而贴覆于各种电子装置之上，不需要重新对电子装置之机构进行修改，避免了增加电子装置的制造成本。本实用新型的触控感应装置解决了应用范围受限且制造成本难降低的技术问题，达到方便使用且节约制造成本的目的。

然以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，当不能限定本实用新型的实施范围，即凡依本实用新型权利要求所作的均等变化与修饰等，皆应仍属本实用新型的专利涵盖范围意图保护的范畴。以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种触控感应装置，其特征在于，包含：

一基板层；

一触控层，设置于所述基板层之上，且包含彼此叠设的一塑料层以及一第一导电层，所述第一导电层面向所述基板层且被夹设于所述基板层以及所述塑料层之间；以及

一盖板层，设置于所述触控层之上，且所述触控层被夹设于所述基板层以及所述盖板层之间；

其中，所述基板层、所述触控层及所述盖板层共同构成一立体结构。

2.如权利要求1所述的触控感应装置，其特征在于，其中，所述盖板层的厚度介于50μm至5mm之间。

3.如权利要求1所述的触控感应装置，其特征在于，其中，所述塑料层的厚度介于10μm至200μm之间。

4.如权利要求1所述的触控感应装置，其特征在于，其中，所述基板层、所述塑料层以及所述盖板层的至少其中之一包含聚碳酸酯层、ABS树脂层、聚对苯二甲酸乙二醇酯层、聚乙烯层、聚烯烃层、聚酰亚胺层、聚酰胺层、聚胺酯层、聚甲基丙烯酸甲酯层的至少其中之一。

5.如权利要求1所述的触控感应装置，其特征在于，其中，所述第一导电层包含金属和/或金属氧化物构成的一多层组合物层、有机导体材料层、奈米导电材料层的至少其中之一。

6.如权利要求1所述的触控感应装置，其特征在于，所述触控层更包含：

一第二导电层，所述第二导电层的其中一面叠设于所述塑料层之上，且所述塑料层被夹设于所述第一导电层以及所述第二导电层之间；

其中，所述第二导电层的其中另一面设置于所述盖板层之下，且所述第二导电层被夹设于所述盖板层以及所述塑料层之间。

7.如权利要求6所述的触控感应装置，其特征在于，其中，所述第一导电层包含一第一感应线迹，且所述第二导电层包含一第二感应线迹；

其中，所述第一感应线迹以及所述第二感应线迹为涂布印刷层。

8.如权利要求7所述的触控感应装置，其特征在于，其中，所述第一感应线迹以及所述第二感应线迹呈彼此垂直对应。

9.如权利要求7所述的触控感应装置，其特征在于，其中，所述第一导电层更包含一第一接线区，且所述第二导电层更包含一第二接线区；

其中，所述第一接线区与所述第一感应线迹电性连接，且所述第二接线区与所述第二感应线迹电性连接。

10.如权利要求1所述的触控感应装置，其特征在于，所述基板层包含：

一固定柱，一体成形于所述基板层之下，且支撑所述基板层。

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