TWM474199U - 電極結構及具有該電極結構的電容感測器 - Google Patents

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Ting-Qing Lin
Kun-Ming Zhang
Yi-Jin Chen
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Description

電極結構及具有該電極結構的電容感測器
本創作係關於用於電容式觸控面板的電極結構，特別是關於金屬細線所構成的網狀電極結構及電容感測器。
習知觸控面板為了讓電極不易被視認，所以普遍使用氧化銦錫(ITO)來形成電極，但隨著觸控面板逐漸往大尺寸發展，使用氧化銦錫的電極具有一些不利的因素，例如電阻大、觸控回應速度慢等，因此，已有相關業者嘗試以金屬細線來構成電極，為了讓金屬細線不易被視認，必須將金屬細線製成具有極細的線寬，請參見第1圖，但也因此造成電容感應面積太小，變化的電容值不易被偵測的問題。所以，習知技藝以金屬細線用作電極的觸控面板對於觸控位置的檢測能力普遍不足，導致觸控的靈敏度及精準度不佳。
本創作的創作人有鑑於以金屬細線來構成電極的習知缺失，因而亟思改良乃創作出一種電極結構及具有該電極結構的電容感測器，以解決所述習知缺失。
本創作目的係提供一種電極結構，能夠提高觸控面板的電容感測能力。
為了達成本創作上述目的，本創作提供一種電極結構，係用於電容式觸控面板，包括：複數條可導電的細線，其中該每一條細線上形成複數個細線部、複數個感應部與複數個交叉部，以及由該些細線部、該些感應部與該些交叉部形成網狀圖案，其特徵在於：其中該各個感應部係位於該對應的兩個交叉部之間，且該各個感應部的兩端係分別經由該對應的兩條細線部而連接於該對應的兩個交叉部，以及，該感應部的形狀係一具有短軸與長軸的幾何圖形，且該長軸係在該對應的細線部方向上延伸，該短軸的寬度係大於該對應的細線部的寬度。
本創作再提供一種電容感測器，係用於電容式觸控面板，包括：一第一電極，係包含複數條可導電的第一細線；一第二電極，係包含複數條可導電的第二細線；其中該各條第一細線上形成如上所述之複數個第一細線部、複數個第一感應部與複數個第一交叉部，以及該各條第二細線上形成如上所述之複數個第二細線部、複數個第二感應部與複數個第二交叉部；其中該第一電極的該各個第一感應部，係與該第二電極的該對應的各個第二感應部相互絕緣重疊。
茲為使 貴審查委員對本創作之技術特徵及所達成之功效有更進一步之瞭解與認識，謹佐以較佳之實施例圖並配合詳細之說明，說明如後：
1‧‧‧電極結構
2‧‧‧網狀圖案
2a‧‧‧格子
3‧‧‧電容感測器
3a‧‧‧透明基板
4、5、7‧‧‧透明基板
4a‧‧‧上表面
4b‧‧‧下表面
5a‧‧‧表面
7a‧‧‧表面
10‧‧‧細線
10a‧‧‧細線部
10b‧‧‧感應部
10c‧‧‧交叉部
31‧‧‧第一電極
33‧‧‧第二電極
31a‧‧‧第一細線部
31b‧‧‧第一感應部
31c‧‧‧第一交叉部
311‧‧‧第一細線
33a‧‧‧第二細線部
33b‧‧‧第二感應部
33c‧‧‧第二交叉部
331‧‧‧第二細線
第1圖顯示用於電容式觸控面板的習知電極結構的示意圖。
第2圖顯示本創作用於電容式觸控面板的第一實施例的電極結構的結構圖。
第3圖顯示第2圖的電極結構其局部放大的結構圖。
第4圖顯示本創作用於電容式觸控面板的第二實施例的電極結構的結構圖。
第5圖顯示本創作用於電容式觸控面板的第三實施例的電極結構的結構圖。
第6圖顯示本創作用於電容式觸控面板的第四實施例的電極結構的結構圖。
第7圖顯示本創作用於電容式觸控面板的電容感測器的結構圖。
第8圖顯示第7圖的電容感測器結構其局部放大的結構圖。
第9圖顯示本創作電容感測器的第一電極與第二電極形成在一片透明基板的結構圖。
第10圖顯示本創作電容感測器的第一電極與第二電極分別形成在二片透明基板的結構圖。
請參見本創作第2至3圖，本創作之電極結構1能夠應用於電容式觸控面板，例如應用於具有所述電容式觸控面板的平面顯示器、筆記型電腦、平板電腦、智慧型手機等等。本創作之電極結構1乃包括複數條可導電的細線10，且該些細線10交叉形成一個網狀圖案2，所述網狀圖案2乃具有複數個格子2a。
本創作在細線10上乃形成複數個細線部10a、複數個感應部10b與複數個交叉部10c，以及由該些細線部10a、該些感應部10b與該 些交叉部10c形成所述網狀圖案2。如第3圖所示，網狀圖案2的一個格子2a乃被4個交叉部10c、4個感應部10b、以及8個細線部10a等所包圍。細線10乃是具有導電物理性質，而細線10可以採用金屬導電材質，例如：銅、鋁、鎳、鐵、金、銀、不鏽鋼、鎢、鉻、鈦、以及其合金等等其中之一。
各個感應部10b的設置位置乃是位於對應的兩個交叉部10c之間，例如是所述兩個交叉部10c的中間位置。所述各個感應部10b的兩端乃分別經由對應的兩條細線部10a而連接於所述兩個交叉部10c。
為了提高電容感測能力，使得電容式觸控面板更為優良，本創作對感應部10b的形狀做出改良，讓感應部10b具有較大的感測面積。本創作的感應部10b的形狀乃係用具有長軸A與短軸B的幾何圖形，長軸A的長度乃是大於短軸B的長度，並且長軸A乃在對應的細線部10a方向上延伸，以及短軸B的寬度Wa 乃大於所述細線部10a的寬度Wb ，寬度Wa 與寬度Wb 的具體實施例例如是採行Wb *1.1≦Wa ≦Wb *1.8。
感應部10b的長軸A的長度假設為L1 ，而網狀圖案2的每個格子2a的邊長假設為L2 ，茲舉出本創作可採行L2 *0.08≦L1 ≦L2 *0.1的具體實施例。
感應部10b的形狀例如可採用係橢圓形、菱形、或長方形。
兩條細線10彼此交叉的重疊位置即形成為交叉部10c。細線部10a的線條形狀可採行為直線或是弧線，以及細線部10a的寬度可採行為介於3μm至8μm之間。
在上述的第一實施例的電極結構1的感應部10b的幾何圖形 形狀乃採行橢圓形，以及細線部10a的形狀乃採行為短直線。請參見第4圖，本創作第二實施例的電極結構1的感應部10b的幾何圖形形狀乃採行菱形，以及細線部10a的形狀乃採行為短直線。請參見第5圖，本創作第三實施例的電極結構1的感應部10b的幾何圖形形狀乃採行橢圓形，以及細線部10a的形狀乃採行為短弧線。請參見第6圖，本創作第四實施例的電極結構1的感應部10b的幾何圖形形狀乃採行菱形，以及細線部10a的形狀乃採行為短弧線。
接著說明如何將上述電極結構1實現於電容感測器3。請參見第7至8圖，本創作的電容感測器3乃包括：第一電極31與第二電極33，以及位於第一電極31的各個第一感應部31b，乃是與位於第二電極33的對應的各個第二感應部33b相互絕緣重疊。在第7圖與第8圖的第一電極31與第二33電極乃形成於透明基板3a的上、下表面。
第一電極31係包含複數條可導電的第一細線311，而第一細線311乃與上述細線10具相同結構，並且每條第一細線311上乃形成複數個第一細線部31a、複數個第一感應部31b與複數個第一交叉部31c。第一細線部31a、第一感應部31b與第一交叉部31c乃分別與上述細線部10a、感應部10b與交叉部10c具相同結構。
第二電極33係包含複數條可導電的第二細線331，而第二細線331乃與上述細線10具相同結構，並且每條第二細線331上乃形成複數個第二細線部33a、複數個第二感應部33b與複數個第二交叉部33c。第二細線部33a、第二感應部33b與第二交叉部33c乃分別與上述細線部10a、感應部10b與交叉部10c具相同結構。
請參見第8圖，第一電極31乃是位於第二電極33的上方，並且各個第一感應部31b乃是與正下方對應的各個第二感應部33b相互絕緣重疊，並且成為一對。成一對的第一感應部31b與第二感應部33b乃形成一個電容，由於本創作在所述感應部的形狀設計，讓所述感應部具有較大的感測面積，來提高電容感測能力。
請參見第9圖的本創作電容感測器3的第一實施例的結構示意圖。本創作的第一電極31(圖未顯示)與第二電極33(圖未顯示)分別形成在一片透明基板4的上表面4a與下表面4b。請參見第10圖的本創作電容感測器3的第二實施例的結構示意圖。本創作的第一電極31(圖未顯示)乃形成在透明基板5的表面5a，而第二電極33(圖未顯示)乃形成在另一片透明基板7的表面7a。
故本創作實為一具有新穎性、進步性及可供產業上利用者，應符合專利法專利申請要件無疑，爰依法提出新型專利申請。
惟以上所述者，僅為本創作之較佳實施例而已，當不能以此限定本創作實施之範圍，舉凡依創作申請專利範圍及說明內容所作之等效變化與修飾，皆仍屬本創作專利涵蓋之範圍內。
2a‧‧‧格子
10‧‧‧細線
10a‧‧‧細線部
10b‧‧‧感應部
10c‧‧‧交叉部

Claims (10)

  1. 一種電極結構，係用於電容式觸控面板，包括：複數條可導電的細線，其中該每一條細線上形成複數個細線部、複數個感應部與複數個交叉部，以及由該些細線部、該些感應部與該些交叉部形成網狀圖案，其特徵在於：其中該各個感應部係位於該對應的兩個交叉部之間，且該各個感應部的兩端係分別經由該對應的兩條細線部而連接於該對應的兩個交叉部，以及，該感應部的形狀係一具有短軸與長軸的幾何圖形，且該長軸係在該對應的細線部方向上延伸，該短軸的寬度係大於該對應的細線部的寬度。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電極結構，其中該短軸的寬度設為Wa ，該對應的細線部的寬度設為Wb ，Wb *1.1≦Wa ≦Wb *1.8。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之電極結構，其中該長軸的長度設為L1 ，該網狀圖案的每個格子的邊長設為L2 ，L2 *0.08≦L1 ≦L2 *0.1。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之電極結構，其中該感應部的形狀，係一橢圓形、一菱形、或一長方形。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之電極結構，其中該細線部的形狀，係一直線或一弧線。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之電極結構，其中該細線部的寬度，係介於3μm至8μm之間。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之電極結構，其中形成該細線之材質可為銅、鋁、鎳、鐵、金、銀、不鏽鋼、鎢、鉻、鈦及其合金其中之一。
  8. 一種電容感測器，係用於電容式觸控面板，包括： 一第一電極，係包含複數條可導電的第一細線；一第二電極，係包含複數條可導電的第二細線；其中該各條第一細線上分別形成如申請專利範圍第1項所述之電極結構其中的複數個細線部其形成為複數個第一細線部、複數個感應部其形成為複數個第一感應部、與複數個交叉部其形成為複數個第一交叉部，以及該各條第二細線上分別形成如申請專利範圍第1項所述之電極結構其中的複數個細線部其形成為複數個第二細線部、複數個感應部其形成為複數個第二感應部、與複數個交叉部其形成為複數個第二交叉部；其中該第一電極的該各個第一感應部，係與該第二電極的該對應的各個第二感應部相互絕緣重疊。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之電容感測器，進一步包括：一透明基板，其中該第一電極係形成在該透明基板的一表面上，該第二電極係形成在該透明基板的另一表面上。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之電容感測器，進一步包括：一第一透明基板，其中該第一電極係形成在該第一透明基板的一表面上；一第二透明基板，其中該第二電極係形成在該第二透明基板的一表面上。
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