TW201809983A - 觸控面板 - Google Patents

觸控面板 Download PDF

Info

Publication number
TW201809983A
TW201809983A TW105106663A TW105106663A TW201809983A TW 201809983 A TW201809983 A TW 201809983A TW 105106663 A TW105106663 A TW 105106663A TW 105106663 A TW105106663 A TW 105106663A TW 201809983 A TW201809983 A TW 201809983A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
sub
electrodes
touch
electrode
electrode patterns
Prior art date
Application number
TW105106663A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI574192B (zh
Inventor
黃子杰
湯同揚
曾華民
Original Assignee
緯創資通股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 緯創資通股份有限公司 filed Critical 緯創資通股份有限公司
Priority to TW105106663A priority Critical patent/TWI574192B/zh
Priority to CN201610139958.8A priority patent/CN107153474B/zh
Priority to US15/097,288 priority patent/US9811231B2/en
Application granted granted Critical
Publication of TWI574192B publication Critical patent/TWI574192B/zh
Publication of TW201809983A publication Critical patent/TW201809983A/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0443Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a single layer of sensing electrodes
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04164Connections between sensors and controllers, e.g. routing lines between electrodes and connection pads
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0448Details of the electrode shape, e.g. for enhancing the detection of touches, for generating specific electric field shapes, for enhancing display quality
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/047Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using sets of wires, e.g. crossed wires
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04111Cross over in capacitive digitiser, i.e. details of structures for connecting electrodes of the sensing pattern where the connections cross each other, e.g. bridge structures comprising an insulating layer, or vias through substrate

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

一種觸控面板,其包括基板以及觸控元件。基板具有預定數量的觸控區。觸控元件配置在基板之預定數量的觸控區中且包括多個第一電極、多個第二電極以及預定數量的第三電極。各第三電極包括多個第三電極圖案以及多個第三連接部。各第三連接部與至少一第一電極或至少一第二電極電性絕緣地交錯且電性連接相鄰兩第三電極圖案。沿第一方向排列且對應不同觸控區的複數第一電極電性相連,且沿第二方向排列且對應不同觸控區的複數第二電極電性相連。

Description

觸控面板
本發明是有關於一種面板,且特別是有關於一種接腳數相對較少的觸控面板。
隨著觸控技術漸趨成熟,觸控面板被廣泛應用在各式各樣的電子產品中,如手機、平板電腦、筆記型電腦以及智慧型穿戴式裝置等。近年來,觸控面板更應用在大尺寸的電子產品中,如一體成型(All In One, AIO)電腦、電子白板以及視訊會議系統等。
然而,隨著尺寸的增加,觸控面板需要越多的通道(channel)來傳遞訊號。同樣地,觸控偵測所需的接腳數亦隨著觸控面板尺寸的增加而增加。接腳數越多,則需要使用到越多顆觸控晶片。如此一來,不但增加了觸控面板的成本以及硬體的負擔,還會造成更新率降低。因此,如何縮減觸控偵測所需的接腳數,便成為此領域研發人員亟欲解決的問題之一。
本發明提供一種觸控面板,其有助於縮減觸控偵測所需的接腳數。
本發明的一種觸控面板,其包括基板以及觸控元件。基板具有預定數量的觸控區。觸控元件配置在基板之預定數量的觸控區中。觸控元件包括多個第一電極、多個第二電極以及預定數量的第三電極。第一電極沿第一方向排列於預定數量的觸控區中,且各第一電極包括多個第一電極圖案。第二電極電性絕緣於第一電極且沿與第一方向相交的第二方向排列於預定數量的觸控區中,其中各第二電極包括多個第二電極圖案,且第一電極圖案與第二電極圖案在基板上的正投影之間具有多個間隙。預定數量的第三電極電性絕緣於第一電極以及第二電極,且預定數量的第三電極一對一地設置於預定數量的觸控區。各第三電極包括多個第三電極圖案以及多個第三連接部。第三電極圖案在基板上的正投影位於並填補於間隙中,且第三電極圖案不重疊於第一電極圖案與第二電極圖案。各第三連接部與至少一第一電極或至少一第二電極電性絕緣地交錯且電性連接相鄰兩第三電極圖案,其中沿第一方向排列且對應不同觸控區的複數第一電極電性相連,且沿第二方向排列且對應不同觸控區的複數第二電極電性相連。
在本發明的一實施例中,上述的各第一電極還包括多個第一連接部。各第一連接部連接相鄰兩第一電極圖案。各第二電極還包括多個第二連接部。各第二連接部連接相鄰兩第二電極圖案。第一電極圖案、第二電極圖案以及第三電極圖案分佈於基板上之同一層。
在本發明的一實施例中,上述的第一電極圖案、第二電極圖案以及第三電極圖案的形狀分別為六邊形,且部分第三連接部分別跨越至少一第一連接部以及至少一第二連接部。
在本發明的一實施例中,上述的第二方向與第一方向垂直。
在本發明的一實施例中,部分第一電極圖案分別具有第一子部分以及第二子部分。第一子部分與第二子部分在基板上的正投影之間具有第一子間隙。各第一電極還包括多個第一子連接部。各第一子連接部在基板上的正投影位於其中一第一子間隙中,且各第一子連接部連接其中一第一子部分以及對應的第二子部分,其中位於各觸控區中間的第一子連接部與第三連接部交錯,且與第三連接部連接的第三電極圖案分別延伸進並填補於其中一第一子空隙中。
在本發明的一實施例中,位於相鄰兩觸控區之間的各第一子連接部跨越兩相鄰觸控區中的兩相鄰第三電極圖案。
在本發明的一實施例中,部分第二電極圖案分別具有第三子部分以及第四子部分。第三子部分與第四子部分在基板上的正投影之間具有第二子間隙。各第二電極還包括多個第二子連接部。各第二子連接部在基板上的正投影位於其中一第二子間隙中,且各第二子連接部連接其中一第三子部分以及對應的第四子部分,其中位於各觸控區中間的第二子連接部與第三連接部交錯,且與第三連接部連接的第三電極圖案分別延伸進並填補於其中一第二子空隙中。
在本發明的一實施例中,位於相鄰兩觸控區之間的各第二子連接部跨越兩相鄰觸控區中的兩相鄰第三電極圖案。
在本發明的一實施例中,預定數量的觸控區以(MxN)陣列排列。M、N為大於1的正整數,且M、N的其中至少一者大於2。預定數量為(MxN)。每M個跨越不同觸控區的第一電極電性相並聯,且每N個跨越不同觸控區的第二電極電性相並聯。
基於上述,本發明實施例的觸控面板在二維觸控陣列(第一電極與第二電極)的架構下增設第三電極。第三電極分別對應其中一觸控區設置,以協助判斷正確觸控點。因此,本發明實施例可使對應不同觸控區的複數電極電性相連(即共用相同的接腳)來有效縮減觸控偵測所需的接腳數。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1是依照本發明的第一實施例的一種觸控面板的上視示意圖。圖2A是圖1的觸控面板的第一電極與第一導線的上視示意圖。圖2B是圖1的觸控面板的第二電極與第二導線的上視示意圖。圖2C是圖1的觸控面板的第三電極與第三導線的上視示意圖。圖3A至圖3D分別是沿圖1中剖線A-A’、B-B’、C-C’、D-D’的剖面示意圖。請先參照圖1至圖2C,觸控面板100包括基板110以及觸控元件120。
基板110可以是蓋板或是顯示面板中的基板。舉例而言,基板110可以是高機械強度的玻璃基板或是可撓曲的塑膠基板,但不以此為限。基板110具有預定數量的觸控區A。在本實施例中,觸控區A的數量為4,且4個觸控區A以(2x2)的陣列排列。然而,觸控區A的數量及其排列方式可依需求改變,而不限於圖1所繪示者。
觸控元件120配置在基板110之預定數量的觸控區A中。觸控元件120包括多個第一電極E1、多個第二電極E2以及預定數量的第三電極E3。在本實施例中,第一電極E1以及第二電極E2的數量分別為8,且第三電極E3的數量為4。然而,第一電極E1、第二電極E2以及第三電極E3的數量可依需求改變,而不限於圖1至圖2C所繪示者。第一電極E1、第二電極E2以及第三電極E3的材質可包括透光導電材質。舉例而言,第一電極E1、第二電極E2以及第三電極E3的材質可選自於金屬氧化物、奈米銀絲、奈米碳管以及金屬網格的其中至少一者,但不以此為限。
第一電極E1沿第一方向D1排列於預定數量的觸控區A中,且各第一電極E1例如分別沿與第一方向D1相交的第二方向D2延伸。第二方向D2例如與第一方向D1垂直,但不以此為限。如圖2A所示,各第一電極E1可包括多個第一電極圖案E11以及多個第一連接部E12。各第一連接部E12連接相鄰兩第一電極圖案E11。在本實施例中,各第一連接部E12沿第二方向D2連接相鄰兩第一電極圖案E11。
第二電極E2電性絕緣於第一電極E1且沿第二方向D2排列於預定數量的觸控區A中,且各第二電極E2例如分別沿第一方向D1延伸。如圖2B所示,各第二電極E2可包括多個第二電極圖案E21以及多個第二連接部E22。各第二連接部E22連接相鄰兩第二電極圖案E21。在本實施例中,各第二連接部E22沿第一方向D1連接相鄰兩第二電極圖案E21,但本發明不以此為限。
第一電極圖案E11與第二電極圖案E21在基板110上的正投影不相互重疊而使彼此之間具有多個間隙G(圖1僅示意性標示出一個間隙G)。詳細而言,第一電極圖案E11與第二電極圖案E21可分佈於基板110上之同一層,亦即第一電極圖案E11與第二電極圖案E21可由同一道製程形成且採用相同的材質製作。在此架構下,第一電極圖案E11與第二電極圖案E21之間保持距離(例如間隙G的寬度),以使兩者電性絕緣。各第二連接部E22與其中一第一連接部E12交錯,且第二連接部E22與第一連接部E12之間可設置絕緣層IN1(請參照圖3A及圖3B),以使兩者電性絕緣。在本實施例中,絕緣層IN1包括多個島狀的絕緣圖案,各絕緣圖案配置在其中一第一連接部E12上,且各第二連接部E22跨越其中一絕緣圖案,以連接兩相鄰第二電極圖案E21。在此架構下,第二連接部E22與第二電極圖案E21由不同道製程形成且可採用相同或不同的材質製作。然而,在另一實施例中,第一連接部E12與第二連接部E22的堆疊順序也可顛倒。
預定數量的第三電極E3電性絕緣於第一電極E1以及第二電極E2,且預定數量的第三電極E3一對一地設置於預定數量的觸控區A。亦即,觸控區A與第三電極E3是一對一設置關係。各第三電極E3包括多個第三電極圖案E31以及多個第三連接部E32。第三電極圖案E31在基板110上的正投影位於並填補於間隙G中,且第三電極圖案E31不重疊於第一電極圖案E11及第二電極圖案E21。在本實施例中,第三電極圖案E31可與第一電極圖案E11以及第二電極圖案E21分佈於基板110上之同一層,且第三電極圖案E31配置在第一電極圖案E11與第二電極圖案E21之間並與上述兩電極圖案保持距離,以分別電性絕緣於上述兩電極圖案。亦即,第三電極圖案E31不與第一電極圖案E11及第二電極圖案E21接觸。各第三連接部E32與至少一第一電極E1或至少一第二電極E2電性絕緣地交錯且電性連接相鄰兩第三電極圖案E31。
請參照圖1及圖2A,部分第一電極圖案E11可分別具有第一子部分E11a以及第二子部分E11b。第一子部分E11a與第二子部分E11b在基板110上的正投影之間具有第一子間隙G1。各第一電極E1可進一步包括多個第一子連接部E13。各第一子連接部E13在基板110上的正投影位於其中一第一子間隙G1中,且各第一子連接部E13連接其中一第一子部分E11a以及對應的第二子部分E11b。
請參照圖1及圖3A,位於各觸控區A中間的第一子連接部E13與第三連接部E32交錯,且與第三連接部E32連接的第三電極圖案E31分別延伸進並填補於其中一第一子空隙G1中。第一子連接部E13與第三連接部E32之間可設置絕緣層IN1,以使兩者電性絕緣。在本實施例中,與第一子連接部E13交錯的第三連接部E32形成在絕緣層IN1之後,因此與第一子連接部E13交錯的第三連接部E32與第三電極圖案E31由不同道製程形成且可採用相同或不同的材質製作,但本發明不以此為限。
另一方面,請參照圖1及圖3C,位於相鄰兩觸控區A之間的各第一子連接部E13跨越兩相鄰觸控區A中的兩相鄰第三電極圖案E31,其中第一子連接部E13與第三電極圖案E31之間可設置絕緣層IN1,以使兩者電性絕緣。在此架構下,位於相鄰兩觸控區A之間的第一子連接部E13形成在絕緣層IN1之後,因此位於相鄰兩觸控區A之間的第一子連接部E13與圖3A中位於各觸控區A中間的第一子連接部E13由不同道製程形成且可採用相同或不同的材質製作。
請參照圖1及圖2B,部分第二電極圖案E21亦可分別具有第三子部分E21a以及第四子部分E21b。第三子部分E21a與第四子部分E21b在基板110上的正投影之間具有第二子間隙G2。各第二電極E2可進一步包括多個第二子連接部E23。各第二子連接部E23在基板110上的正投影位於其中一第二子間隙G2中,且各第二子連接部E23連接其中一第三子部分E21a以及對應的第四子部分E21b。
請參照圖1及圖3B,位於各觸控區A中間的第二子連接部E23與第三連接部E32交錯,且與第三連接部E32連接的第三電極圖案E31分別延伸進並填補於其中一第二子空隙G2中。第二子連接部E23與第三連接部E32之間可設置絕緣層IN1,以使兩者電性絕緣。在本實施例中,與第三連接部E32交錯的第二子連接部E23形成在絕緣層IN1之後,因此第三連接部E32與所連接的第三子部分E21a以及第四子部分E21b由不同道製程形成且可採用相同或不同的材質製作。此外,與第二子連接部E23交錯的第三連接部E32與第三電極圖案E31可分佈於基板110上之同一層。亦即與第二子連接部E23交錯的第三連接部E32與第三電極圖案E31可由同一道製程形成且採用相同的材質製作。然而,本發明不限於上述。
另一方面,請參照圖1及圖3D,位於相鄰兩觸控區A之間的各第二子連接部E23跨越兩相鄰觸控區A中的兩相鄰第三電極圖案E31,其中第二子連接部E23與第三電極圖案E31之間可設置絕緣層IN1,以使兩者電性絕緣。在此架構下,位於相鄰兩觸控區A之間的第二子連接部E23形成在絕緣層IN1之後,因此位於相鄰兩觸控區A之間的第二子連接部E23與圖3B中位於各觸控區A中間的第二子連接部E23可分佈於基板110上之同一層。亦即位於相鄰兩觸控區A之間的第二子連接部E23與圖3B中位於各觸控區A中間的第二子連接部E23可由同一道製程形成且採用相同的材質製作。
請參照圖1至圖2B,沿第一方向D1排列且對應不同觸控區A的複數第一電極E1電性相連,例如圖1中左上方觸控區A中第一列第一電極E1與左下方觸控區A中第一列第一電極E1相並聯。且沿第二方向D2排列且對應不同觸控區A的複數第二電極E2電性相並聯,例如圖1中左方觸控區A中第一行第二電極E2與右方觸控區A中第一行第二電極E2相並聯。在本實施例中,每2個第一電極電性跨區(不同觸控區A)相並聯,且每2個第二電極電性跨區(不同觸控區A)相並聯,但本發明不以此為限。
詳言之,觸控面板100可包括多條第一導線132、多條第二導線134以及多條第三導線136。各第一導線132與其中一第一電極E1電性連接,且不同觸控區A的第一導線132相並聯。在本實施例中,非相並聯的第一導線132相互交錯,其中相互交錯的第一導線132之間藉由絕緣層IN2而彼此電性絕緣,且使第一電極E1電性相連的方法例如是於絕緣層IN2形成對應的第一開口O1,使對應的第一導線132藉由第一開口O1而相連接。
各第二導線134與其中一第二電極E2電性連接,且不同觸控區A的第一導線132相並聯。在本實施例中,非相並聯的第二導線134相互交錯,其中相互交錯的第二導線134之間藉由絕緣層IN2而彼此電性絕緣,且使第二電極E2電性相連的方法例如是於絕緣層IN2形成對應的第二開口O2,使對應的第二導線134藉由第二開口O2而相連接。
各第三導線136與其中一第三電極E3電性連接。在本實施例中,第三導線136可配置在絕緣層IN2上,且配置於絕緣層IN2上的第一導線132、第二導線134以及第三導線136可分佈於基板110上之同一層,亦即配置於絕緣層IN2上的第一導線132、第二導線134以及第三導線136可由同一道製程形成且可採用相同的材質製作。
然而,本發明不用以限定第一導線132、第二導線134以及第三導線136的製作順序以及電極間電性相連的方法。在另一實施例中,也可以在與導線電性連接的軟性印刷電路板上設置連接線路,以使電極間電性相連。
第三電極E3的設置可將二維觸控陣列(包括第一電極E1與第二電極E2)劃分出多個座標判讀區(即觸控區A)。藉由分時驅動二維觸控陣列與第三電極E3的其中一者,再搭配二維觸控陣列與第三電極E3的其中另一者所讀取的觸控座標,即可判斷正確觸碰點。舉例而言,第三電極E3可作為驅動電極,而第一電極E1與第二電極E2可作為感測電極。在觸控偵測時,第三電極E3被依序輸入驅動訊號。當觸控面板100被觸碰時,其中一第一導線132以及其中一第二導線134會因電容值的變異而輸出產生變異的電壓訊號。由於兩兩第一電極E1之間電性相連,且兩兩第二電極E2之間電性相連,因此在圖1的架構下系統會得出4個可能的觸碰點。此時藉由比對觸碰發生時被驅動之第三電極E3,即可篩選出正確觸控點。然而,本發明的驅動方式不限於上述。在另一實施例中,第一電極E1與第二電極E2可作為驅動電極,而第三電極E3可作為感測電極。
在未設置第三電極E3的習知技術架構下,兩兩第一電極E1之間(或兩兩第二電極E2之間)若電性相連將無法判斷正確觸控點,因此第一電極之間必須電性絕緣,且第二電極E2之間必須電性絕緣。換句話說,在未設置第三電極E3的架構下,就8個第一電極E1以及8個第二電極E2所構成之觸控元件而言,需要8個接腳傳遞驅動訊號以及8個接腳接收感測訊號,也就是至少需要16個接腳。
相較之下,藉由第三電極E3的設置,本實施例可使對應不同觸控區A的複數電極(如第一電極E1或第二電極E2)電性相連(即共用相同的接腳)來有效縮減觸控偵測所需的接腳數。在圖1A的架構下,8個第一電極E1、8個第二電極E2以及4個第三電極E3所構成之觸控元件需要4個接腳以接收或傳遞第一電極E1的訊號,4個接腳以接收或傳遞第二電極E2的訊號,4個接腳以接收或傳遞第三電極E3的訊號。換句話說,本實施例可有效將接腳數縮減至12個。然而,接腳數的縮減量可依不同的設計需求(如電極數量及觸控區的排列方式等)改變,而不限於圖1所繪示者。
舉例而言,在未設置第三電極E3的習知技術架構下,就27個第一電極E1以及27個第二電極E2所構成之大尺寸觸控面板而言,需要27個接腳傳遞驅動訊號以及27個接腳接收感測訊號,也就是至少需要54個接腳。相較之下,以27個第一電極E1、27個第二電極E2且(3x3)陣列排列的觸控區A為例,即設置9個第三電極E3,其中每3個第一電極電性相連,且每3個第二電極電性相連。在此架構下,僅需要9個接腳以接收或傳遞第一電極E1的訊號,9個接腳以接收或傳遞第二電極E2的訊號,9個接腳以接收或傳遞第三電極E3的訊號。換句話說,可有效將接腳數由54個縮減至27個。
圖4是依照本發明的第二實施例的一種觸控面板的上視示意圖。圖5A至圖5C是圖4中觸控元件及導線的分解圖。請參照圖4至圖5C,觸控面板200相似於圖1的觸控面板100,且相同的元件以相同的標號表示,於此不再贅述。觸控面板200與觸控面板100的主要差異在於觸控元件120’的圖案設計及排列方式。
進一步而言,各第一電極E1'的第一電極圖案E11'的形狀分別為六邊形(但不以此為限),且至少部分第一連接部E12'沿第三方向D3連接相鄰兩第一電極圖案E11'。第三方向D3不平行且不垂直於第一方向D1或第二方向D2,且第三方向D3與第二方向D2所夾的銳角θ1例如是60度。
各第二電極E2'的第二電極圖案E21'的形狀分別為六邊形(但不以此為限),且至少部分第二連接部E22'沿第三方向D3以及第四方向D4連接相鄰兩第二電極圖案E21'。第四方向D4不平行且不垂直於第一方向D1或第二方向D2,且第四方向D4與第一方向D1所夾的銳角θ2例如是30度。各第二連接部E22'跨越至少一第一連接部E12'以連接相鄰的第二電極圖案E21'。在此架構下,第二連接部E22'與第一連接部E12'之間可設置有絕緣層(未繪示,可如前述第一實施例中絕緣層IN1的作法),以使兩者電性絕緣。
各第三電極E3'的第三電極圖案E31'的形狀分別為六邊形(但不以此為限),且至少部分第三連接部E32'沿第三方向D3以及第四方向D4連接相鄰兩第三電極圖案E31'。在本實施例中,第一電極圖案E11'、第二電極圖案E21'以及第三電極圖案E31'可為同一層。部分第三連接部E32'分別跨越至少一第一連接部E12'以及至少一第二連接部E22'。在此架構下,第三連接部E32'與第一連接部E12'之間以及第三連接部E32'與第二連接部E22'之間可設置有絕緣層(未繪示)。
綜上所述,本發明實施例的觸控面板將觸控元件區分為多個觸控區,在二維觸控陣列(第一電極與第二電極)的架構下增設第三電極。第三電極一對一設置於觸控區,且第三電極的第三電極圖案與二維觸控陣列的第一電極圖案以及第二電極圖案分佈於基板上之同一層,且第三電極圖案填補於第一電極圖案與第二電極圖案之間的間隙中。藉由使對應不同觸控區的複數電極電性相連(即共用相同的接腳)來有效縮減觸控偵測所需的接腳數。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明的精神和範圍內,當可作些許的更動與潤飾,故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100、200‧‧‧觸控面板
110‧‧‧基板
120、120’‧‧‧觸控元件
132‧‧‧第一導線
134‧‧‧第二導線
136‧‧‧第三導線
A‧‧‧觸控區
D1‧‧‧第一方向
D2‧‧‧第二方向
D3‧‧‧第三方向
D4‧‧‧第四方向
E1、E1'‧‧‧第一電極
E11、E11’‧‧‧第一電極圖案
E11a‧‧‧第一子部分
E11b‧‧‧第二子部分
E12、E12’‧‧‧第一連接部
E13‧‧‧第一子連接部
E2、E2'‧‧‧第二電極
E21、E21’‧‧‧第二電極圖案
E21a‧‧‧第三子部分
E21b‧‧‧第四子部分
E22、E22’‧‧‧第二連接部
E23‧‧‧第二子連接部
E3、E3'‧‧‧第三電極
E31、E31’‧‧‧第三電極圖案
E32、E32’‧‧‧第三連接部
G‧‧‧間隙
G1‧‧‧第一子間隙
G2‧‧‧第二子間隙
IN1、IN2‧‧‧絕緣層
O1‧‧‧第一開口
O2‧‧‧第二開口
A-A’、B-B’、C-C’、D-D’‧‧‧剖線
θ1、θ2‧‧‧銳角
圖1是依照本發明的第一實施例的一種觸控面板的上視示意圖。 圖2A是圖1的觸控面板的第一電極與第一導線的上視示意圖。 圖2B是圖1的觸控面板的第二電極與第二導線的上視示意圖。 圖2C是圖1的觸控面板的第三電極與第三導線的上視示意圖。 圖3A至圖3D分別是沿圖1中剖線A-A’、B-B’、C-C’、D-D’的剖面示意圖。 圖4是依照本發明的第二實施例的一種觸控面板的上視示意圖。 圖5A至圖5C是圖4中觸控元件及導線的分解圖。

Claims (9)

  1. 一種觸控面板,包括: 一基板,具有一預定數量的觸控區;以及 一觸控元件,配置在該基板之該預定數量的觸控區中,該觸控元件包括: 多個第一電極,沿一第一方向排列於該預定數量的觸控區中,且各該第一電極包括多個第一電極圖案; 多個第二電極,電性絕緣於該些第一電極且沿與該第一方向相交的一第二方向排列於該預定數量的觸控區中,其中各該第二電極包括多個第二電極圖案,且該些第一電極圖案與該些第二電極圖案在該基板上的正投影之間具有多個間隙;以及 該預定數量的第三電極,電性絕緣於該些第一電極以及該些第二電極,且該預定數量的第三電極一對一地設置於該預定數量的觸控區中,各該第三電極包括多個第三電極圖案以及多個第三連接部,該些第三電極圖案在該基板上的正投影位於並填補於該些間隙中,且該些第三電極圖案不重疊於該些第一電極圖案與該些第二電極圖案,各該第三連接部與至少一第一電極或至少一第二電極電性絕緣地交錯且電性連接相鄰兩第三電極圖案,其中沿該第一方向排列且對應不同觸控區的複數該些第一電極電性相連,且沿該第二方向排列且對應不同觸控區的複數該些第二電極電性相連。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的觸控面板,其中各該第一電極還包括多個第一連接部,各該第一連接部連接相鄰兩第一電極圖案,各該第二電極還包括多個第二連接部,各該第二連接部連接相鄰兩第二電極圖案,該些第一電極圖案、該些第二電極圖案以及該些第三電極圖案分佈於該基板上之同一層。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的觸控面板,其中該些第一電極圖案、該些第二電極圖案以及該些第三電極圖案的形狀分別為六邊形,且部分該些第三連接部分別跨越至少一第一連接部以及至少一第二連接部。
  4. 如申請專利範圍第2項所述的觸控面板,其中該第二方向與該第一方向垂直。
  5. 如申請專利範圍第2項所述的觸控面板,其中部分該些第一電極圖案分別具有一第一子部分以及一第二子部分,該第一子部分與該第二子部分在該基板上的正投影之間具有一第一子間隙,各該第一電極還包括多個第一子連接部,各該第一子連接部在該基板上的正投影位於其中一第一子間隙中,且各該第一子連接部連接其中一第一子部分以及對應的第二子部分,其中位於各該觸控區中間的該些第一子連接部與該些第三連接部交錯,且與該些第三連接部連接的該些第三電極圖案分別延伸進並填補於其中一第一子空隙中。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的觸控面板,其中位於相鄰兩觸控區之間的各該第一子連接部跨越兩相鄰觸控區中的兩相鄰第三電極圖案。
  7. 如申請專利範圍第2項所述的觸控面板,其中部分該些第二電極圖案分別具有一第三子部分以及一第四子部分,該第三子部分與該第四子部分在該基板上的正投影之間具有一第二子間隙,各該第二電極還包括多個第二子連接部,各該第二子連接部在該基板上的正投影位於其中一第二子間隙中,且各該第二子連接部連接其中一第三子部分以及對應的第四子部分,其中位於各該觸控區中間的該些第二子連接部與該些第三連接部交錯,且與該些第三連接部連接的該些第三電極圖案分別延伸進並填補於其中一第二子空隙中。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的觸控面板,其中位於相鄰兩觸控區之間的各該第二子連接部跨越兩相鄰觸控區中的兩相鄰第三電極圖案。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的觸控面板,其中該預定數量的觸控區以一(MxN)陣列排列,M、N為大於1的正整數,且M、N的其中至少一者大於2,該預定數量為(MxN),每M個跨越不同觸控區的第一電極電性相並聯,且每N個跨越不同觸控區的第二電極電性相並聯。
TW105106663A 2016-03-04 2016-03-04 觸控面板 TWI574192B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW105106663A TWI574192B (zh) 2016-03-04 2016-03-04 觸控面板
CN201610139958.8A CN107153474B (zh) 2016-03-04 2016-03-11 触控面板
US15/097,288 US9811231B2 (en) 2016-03-04 2016-04-13 Touch panel for reducing pins required for touch detection

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW105106663A TWI574192B (zh) 2016-03-04 2016-03-04 觸控面板

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TWI574192B TWI574192B (zh) 2017-03-11
TW201809983A true TW201809983A (zh) 2018-03-16

Family

ID=58766175

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW105106663A TWI574192B (zh) 2016-03-04 2016-03-04 觸控面板

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9811231B2 (zh)
CN (1) CN107153474B (zh)
TW (1) TWI574192B (zh)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105892782B (zh) * 2016-06-24 2022-02-01 京东方科技集团股份有限公司 一种触控显示装置及其制作方法
EP3500915B1 (en) * 2016-08-16 2022-04-06 BOE Technology Group Co., Ltd. Touch substrate, touch panel and touch apparatus having the same, and fabricating method thereof
CN106648219B (zh) * 2016-11-11 2020-03-10 京东方科技集团股份有限公司 触控组件、显示面板及制造触控组件的方法
KR102410267B1 (ko) * 2017-09-08 2022-06-20 삼성디스플레이 주식회사 입력 감지 유닛 및 이를 포함하는 전자 장치
CN107632740B (zh) * 2017-10-23 2023-10-31 京东方科技集团股份有限公司 触控基板及其制备方法和触控装置
CN108874222A (zh) * 2018-06-26 2018-11-23 京东方科技集团股份有限公司 触控基板、触控屏及触控装置
US10895939B2 (en) * 2018-06-29 2021-01-19 Atmel Corporation Segmented capacitive sensor, and related systems, methods and devices
TWI742519B (zh) * 2019-07-26 2021-10-11 友達光電股份有限公司 可撓性顯示裝置及其製造方法
US11301080B2 (en) 2019-09-27 2022-04-12 Atmel Corporation Techniques for routing signals using inactive sensor regions of touch sensors and related systems and devices
CN113157142B (zh) * 2021-05-25 2024-04-19 京东方科技集团股份有限公司 一种触控显示面板和显示装置
US11880536B2 (en) * 2021-10-21 2024-01-23 Wuhan China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co., Ltd. Touch panel and mobile terminal
CN117296472A (zh) * 2022-04-26 2023-12-26 京东方科技集团股份有限公司 显示装置、触控显示面板及其驱动方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8072429B2 (en) 2006-12-22 2011-12-06 Cypress Semiconductor Corporation Multi-axial touch-sensor device with multi-touch resolution
TWI350474B (en) * 2007-09-29 2011-10-11 Au Optronics Corp Capacitive touch panel with low impedance and method of manufacturing capacitive touch panels with low impedance
KR101033997B1 (ko) * 2008-11-11 2011-05-11 주식회사 애트랩 터치 패널 및 이를 구비하는 입력 장치
TW201025108A (en) * 2008-12-31 2010-07-01 Acrosense Technology Co Ltd Capacitive touch panel
JP5113773B2 (ja) * 2009-01-20 2013-01-09 株式会社ジャパンディスプレイイースト 表示装置
TWM373498U (en) * 2009-04-23 2010-02-01 Acrosense Technology Co Ltd liquid crystal display
TW201120716A (en) 2009-12-11 2011-06-16 Century Display Shenzhen Co Touch panel
US8780071B2 (en) 2010-02-10 2014-07-15 Au Optronics Corporation Capacitive touch panel with multiple zones
TW201135564A (en) * 2010-04-13 2011-10-16 qing-huo Huang Touch-pad panel
TW201234241A (en) * 2011-02-14 2012-08-16 Swenc Technology Single-layer and multi-touch projected capacitive device
US8780079B2 (en) 2011-11-15 2014-07-15 Shenzhen Chi Na Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Touch panel and method for detecting touch position thereof and touch display apparatus
US9164607B2 (en) * 2012-11-30 2015-10-20 3M Innovative Properties Company Complementary touch panel electrodes
CN104281306B (zh) 2013-07-10 2018-02-13 群创光电股份有限公司 触控式显示装置与其制造方法
TWM476980U (en) * 2013-09-17 2014-04-21 Wintek Corp Touch panel
TWI515624B (zh) * 2014-01-06 2016-01-01 緯創資通股份有限公司 觸控輸入裝置、其製作方法及觸控偵測方法
US10168732B2 (en) * 2014-02-27 2019-01-01 Industrial Technology Research Institute Touch panel and sensing method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
US9811231B2 (en) 2017-11-07
US20170255303A1 (en) 2017-09-07
CN107153474B (zh) 2019-11-22
CN107153474A (zh) 2017-09-12
TWI574192B (zh) 2017-03-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI574192B (zh) 觸控面板
TWI557621B (zh) 觸控面板
KR102124261B1 (ko) 터치 패널 구비 표시 장치
CN104503633B (zh) 一种内嵌式触摸屏、其驱动方法及显示装置
TWI529585B (zh) 內嵌式觸控顯示面板
TWI605375B (zh) 雙層互容式觸控面板
TWI603234B (zh) 具有同平面備用旁路連接之觸控感測器面板
EP3191923B1 (en) Touch sensors
US10831295B2 (en) Touch screen, touch panel, display device, and electronic apparatus
EP2921941B1 (en) Touch control device and driving method thereof
US20150212622A1 (en) Touch panel substrate and display device
WO2017076209A1 (zh) 一种单层布线的电容式触摸传感器及触摸屏
KR101814656B1 (ko) 전기 장치 및 그에 따른 단일 층 상호 정전용량 터치 스크린
CN109491544B (zh) 一种触控显示面板及显示装置
CN111930266A (zh) 一种触控面板及显示装置
KR101940922B1 (ko) 터치 패널
CN111596789B (zh) 触控面板、触控显示面板及触控显示装置
US10528184B2 (en) Touch signal transmission structure of touch sensor for maintaining signal channel order in external connections
US10860151B1 (en) Single-layer projected capacitive touch sensor with two bridging areas
CN113741731B (zh) 显示面板
KR200492943Y1 (ko) 이중 브리지 접속부를 구비하는 단일층 투영형 정전용량식 터치 센서
CN108509092A (zh) 双层互容式触控面板
US20190265822A1 (en) Touch panel with auxiliary wires
TWM594192U (zh) 具雙橋接區的單層投射電容式觸控感應器
CN111752403A (zh) 触控显示面板