可降低寄生电容的触控面板论文和设计

全文摘要

一种可降低寄生电容的触控面板,现有触控面板上的所有感测电极条都是带电的,因此只要不同层的感测电极条交错后,寄生电容将随交错处的面积变大提高,而本实用新型是透过穿插配置不带电的仿感测电极条于感测电极条之间,因此不同层的感测电极条交错时,其交错处的一部分是不带电的仿感测电极条,因此交错面积能变小,而有效降低寄生电容值,并提高触控灵敏度。

主设计要求

1.一种可降低寄生电容的触控面板,其特征在于,包含:一透光基板,具有一第一面与相对于该第一面的一第二面,具有一触控区及一周边线路区,该触控区位于该透光基板的中间区域而被该周边线路区围绕;一第一感测电极单元,在该第一面与该触控区之上,包含多个第一感测电极条与一第一仿感测电极条,相邻的两第一感测电极条之间配置不带电的一第一仿感测电极条,该第一仿感测电极条与该两第一感测电极条互不相连并相距有一间隔;以及一第二感测电极单元,在该第二面与该触控区之上,包含多个第二感测电极条与一第二仿感测电极条,相邻的两第二感测电极条之间配置不带电的该第二仿感测电极条,该第二仿感测电极条与该两第二感测电极条互不相连并相距有一间隔;其中,该第一仿感测电极条是交错于所述第二感测电极条、该第二仿感测电极条,且该第二仿感测电极条是交错于所述第一感测电极条与该第一仿感测电极条。

设计方案

1.一种可降低寄生电容的触控面板,其特征在于,包含:

一透光基板,具有一第一面与相对于该第一面的一第二面,具有一触控区及一周边线路区,该触控区位于该透光基板的中间区域而被该周边线路区围绕;

一第一感测电极单元,在该第一面与该触控区之上,包含多个第一感测电极条与一第一仿感测电极条,相邻的两第一感测电极条之间配置不带电的一第一仿感测电极条,该第一仿感测电极条与该两第一感测电极条互不相连并相距有一间隔;以及

一第二感测电极单元,在该第二面与该触控区之上,包含多个第二感测电极条与一第二仿感测电极条,相邻的两第二感测电极条之间配置不带电的该第二仿感测电极条,该第二仿感测电极条与该两第二感测电极条互不相连并相距有一间隔;

其中,该第一仿感测电极条是交错于所述第二感测电极条、该第二仿感测电极条,且该第二仿感测电极条是交错于所述第一感测电极条与该第一仿感测电极条。

2.根据权利要求1项所述的可降低寄生电容的触控面板,其特征在于,在该触控区的一特定区域中更包含多个第一仿感测电极条与多个第二仿感测电极条,在该特定区域中的所述第一感测电极条互不相连并皆相距有一间隔,且在任两相邻的第一感测电极条之间皆配置一第一仿感测电极条,并且在该特定区域中的所述第二感测电极条互不相连并相距有一间隔,且在任两相邻的第二感测电极条之间皆配置一第二仿感测电极条,所述第一仿感测电极条会交错于所述第二感测电极条与所述第二仿感测电极条,及所述第二仿感测电极条会交错于所述第一感测电极条与该第一仿感测电极条。

3.根据权利要求1项所述的可降低寄生电容的触控面板,其特征在于,该第一感测电极条与该第二感测电极条是至少由多个金属网格所构成,所述金属网格包含多个节点,构成所述节点的任两线条之间的夹角是介于一适当角度范围内并在该适当角度范围以乱数方式决定,所述金属网格中更分别配置有一十字形或一井字型图案,该十字形或该井字型图案是不相交于所述金属网格且本身不具有任何的节点。

4.根据权利要求3项所述的可降低寄生电容的触控面板,其特征在于,构成所述节点的任两线条是由具曲度及\/或斜度的线条所构成,该适当角度范围为75~125度之间。

5.根据权利要求1或3项所述的可降低寄生电容的触控面板,其特征在于,该第一仿感测电极条与该第二仿感测电极是至少由多个仿金属网格组成,所述仿金属网格也包含多个节点,所述仿金属网格中构成所述节点的任两线条之间所构成的夹角的角度系介于一适当角度范围内并在该适当角度范围以乱数方式决定,所述仿金属网格中各配置有一十字形或一井字型图案,该十字形或该井字型图案是不相交于该仿金属网格且本身不具有任何的节点是,且所述仿金属网格主要由不完整的仿金属网格组成。

6.根据权利要求5项所述的可降低寄生电容的触控面板,其特征在于,构成所述仿金属网格的线条主要由具曲度或斜度的线条所构成,该适当角度范围为75~125度之间。

7.根据权利要求5项所述的可降低寄生电容的触控面板,其特征在于,该触控区更包含一中间触控区及一边缘触控区,该中间触控区被该边缘触控区围绕,在该中间触控区中的金属网格与仿金属网格之中是各配置十字形图案,在该边缘触控区中的金属网格与仿金属网格中则各配置井字形图案。

设计说明书

技术领域

一种触控面板,尤其是一种可降低寄生电容的触控面。

背景技术

触控装置设置于液晶显示器面板上时,因面板上是利用ITO导体镀膜构成电容,因液晶显示器在镀膜时无法像印刷电路板可进行贯孔,故会再镀上一层绝缘介质或是铺上一绝缘介质层后再镀上第二层导体。

因阵列式电容势必会有导线互相交错,因此交错部分容易构成相当高的寄生电容,此寄生电容容易影响触控特性,因此如何降低寄生电容,是提升触控面板的灵敏度的一项重要课题。

众所周知的是,电容值与导板面积A、介电常数(电容率)成正比,与导板间隔距离d呈反比,因此现有技术中主要透过控制介电常数与导板间隔距离来达成降低寄生电容的目的。

中国台湾发明专利公告号I646451触控面板及触控面板的制造方法一案中,其揭示的方式属于提高导板间隔距离以降低寄生电容,其藉由在显示面板与触控感测器之间夹着多个薄膜层,可以拉开显示面板与触控感测器的距离。由此,能够减少构成显示面板的布线或电极以及构成触控感测器的布线或电极之间的寄生电容;其结果,可以抑制在驱动显示面板时产生的杂讯的影响涉及到触控感测器而触控感测器的检测灵敏度下降的不良影响。

作为薄膜层或粘合层较佳为使用相对介电常数低的材料。藉由使用这样的薄膜层,可以减少触控感测器与显示面板之间的寄生电容,从而能够减少薄膜层113的迭层数。

另外,中国台湾发明专利公告号I644243的触控屏一案中,则是在介质层包括开槽,所述开槽位于所述周边走线的第一部分与所述指示部之间,所述开槽中的介质的介电常数小于所述介质层的介电常数,使得所述周边走线与所述指示部交迭位置的寄生电容较小,如使用者手指与所述周边走线形成的寄生电容较小,进而可以改善较大的寄生电容对触控屏的良率及触控性能等产生不利影响。

虽然现有技术对于降低寄生电容提供改善方式,但都聚焦在介电常数与导板间隔距离的控制,而较少涉及至导板面积,因此对于降低寄生电容的效果还是有限,因此必须提供一种降低电极交错处面积的方式,以达成使寄生电容更进一步降低的目的。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种可降低寄生电容的触控面板,尤其是一种透过降低电极交错处面积而有效降低寄生电容的方式,以提高触控灵敏度。

为达上述目的,本实用新型提供的具体技术手段如下:一透光基板,具有一第一面与相对于该第一面的一第二面,具有一触控区及一周边线路区,该触控区位于该透光基板的中间区域而被该周边线路区围绕;一第一感测电极单元,在该第一面与该触控区之上,包含多个第一感测电极条与一第一仿感测电极条,相邻的两第一感测电极条之间配置不带电的一第一仿感测电极条,该第一仿感测电极条与该两第一感测电极条互不相连并相距有一间隔;一第二感测电极单元,在该第二面与该触控区之上,包含多个第二感测电极条与一第二仿感测电极条,相邻的两第二感测电极条之间配置不带电的该第二仿感测电极条,该第二仿感测电极条与该两第二感测电极条互不相连并相距有一间隔。

其中,该第一仿感测电极条是交错于所述第二感测电极条、该第二仿感测电极条,且该第二仿感测电极条是交错于所述第一感测电极条与该第一仿感测电极条。

本实用新型的一较佳实施例是,在该触控区的一特定区域中更包含多个第一仿感测电极条与多个第二仿感测电极条,在该特定区域中的所述第一感测电极条互不相连并皆相距有一间隔,且在任两相邻的第一感测电极条之间皆配置一第一仿感测电极条,并且在该特定区域中的所述第二感测电极条互不相连并相距有一间隔,且在任两相邻的第二感测电极条之间皆配置一第二仿感测电极条,所述第一仿感测电极条会交错于所述第二感测电极条与所述第二仿感测电极条,及所述第二仿感测电极条会交错于所述第一感测电极条与该第一仿感测电极条;藉以提高特定区域的触控灵敏度;特定区域是触控区的全部或部分区域。

本实用新型的一较佳实施例是,该第一感测电极条与该第二感测电极条是至少由多个金属网格所构成,所述金属网格包含多个节点,构成所述节点的任两线条之间的夹角是介于一适当角度范围内并在该适当角度范围以乱数方式决定,所述金属网格中更分别配置有一十字形或一井字型图案,该十字形或该井字型图案是不相交于所述金属网格且本身不具有任何的节点;藉以构成肉眼不可视的网格密度。

承上段,构成所述节点的任两线条是由具曲度及\/或斜度的线条所构成,该适当角度范围为75~125度之间。

本实用新型的一较佳实施例是,该第一仿感测电极条与该第二仿感测电极是至少由多个仿金属网格组成,所述仿金属网格也包含多个节点,所述仿金属网格中构成所述节点的任两线条之间所构成的夹角的角度系介于一适当角度范围内并在该适当角度范围以乱数方式决定,所述仿金属网格中各配置有一十字形或一井字型图案,该十字形或该井字型图案是不相交于该仿金属网格且本身不具有任何的节点是,且所述仿金属网格主要由不完整的仿金属网格组成;构成所述仿金属网格的线条主要由具曲度或斜度的线条所构成,该适当角度范围为75~125度之间;藉以构成肉眼不可视的网格密度。

本实用新型的另一主要目的在于提供一种可降低寄生电容的触控面板,除了透过降低电极交错处面积而有效降低寄生电容的方式,以提高触控灵敏度,更能使触控区的不同区域中各有不同的触控灵敏度。

为达上述的另一目的,本实用新型提供的具体技术手段如下:在基于主要目的的实施例的基础下,在该触控区更包含一中间触控区及一边缘触控区,该中间触控区被该边缘触控区围绕,在该中间触控区中的金属网格与仿金属网格之中是各配置十字形图案,在该边缘触控区中的的金属网格与仿金属网格中则各配置井字形图案。

附图说明

图1为本实用新型可降低寄生电容的触控面板的示意图。

图2为本实用新型透光基板的示意图。

图3为第一感测电极单元的示意图。

图4为图3的局部区域A的放大示意图。

图5为第二感测电极单元的示意图。

图6为图5的局部区域B的放大示意图。

图7为第一感测电极单元与第二感测电极单元之相对关系的简单示意图。

图8为第一感测电极单元与第二感测电极单元交错后的局部区域的放大示意图。

图9A为节点及构成节点的两线条之间所构成夹角的一实施例示意图。

图9B为节点及构成节点的两线条之间所构成夹角的另一实施例示意图。

图10为本实用新型的较佳实施例示意图。

具体实施方式

以下配合图示及元件符号对本实用新型的实施方式做更详细的说明,使熟悉本领域的技术人员在研读本说明书后能据以实施。

参阅图1,图1为本实用新型可降低寄生电容的触控面板的示意图,参阅图2,图2为本实用新型透光基板的示意图。如图1所示,本实用新型的可降低寄生电容的触控面板1至少包括透光基板10、第一感测电极单元11 及第二感测电极单元12;如图2所示,透光基板10包含触控区V以及周边线路区L,其中,周边线路区L是在透光基板10的边缘与触控区V之间,触控区V为透光基板10的中间区域,周边线路区L为透光基板10的边缘区域,也就是周边线路区L环绕触控区V。

透光基板10可以是硬质基板或可挠式基板;硬质基板的材质可以是玻璃、强化玻璃、蓝宝石、陶瓷或其他适当材质;可挠式基板的材质可以是高分子材质。所述高分子材质例如是聚乙烯(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)、聚氨酯(PU)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚酰亚胺 (Polyimide,PI)、丙烯酸树脂(acrylic resin)或聚甲基丙烯酸甲酯与聚碳酸酯的混合材料等材质。应用所述可挠基板所形成之触控面板可具有挠曲性,因而适于包覆在挠曲表面或是任何需要触控功能的可挠曲物件上,例如是显示面板其他适合材料形成的可挠式基板。

如图1所示,第一感测电极单元11及第二感测电极单元13配置于透光基板10的第一面及第二面,第一面与第二面是互相对应,比如互相对应之上表面及下表面,亦可设置于不同之透光基板10之上表面或下表面,再以光学胶(图面未显示)贴合在一起,因此第一感测电极单元11及第二感测电极单元12只要彼此的部分或全部在相对应的相对位置上,将第一感测电极单元 11及第二感测电极单元12设置于单一或多个基板上都能达成本实用新型之目的。

参阅图3,图3为第一感测电极单元的示意图,参阅图,图4为图3的局部区域A的放大示意图。并请配合图1所示,第一感测电极单元11系设置于该透光基板10的第一面上,且设置于触控区V中;如图3所示,第一感测电极单元11包含多个第一感测电极条111、第一仿感测电极条113与多个第一金属引线115,第一感测电极条111位于该触控区V之中并沿着第一方向Y延伸,第一金属引线115则位于周边线路区L之中,仅第一感测电极条 111会电性连接于第一金属引线115,第一感测电极条111彼此之间是平行或不交错的关系。

请参图4,并配合图3所示,为相邻的两第一感测电极条111互不相连,即相邻的两第一感测电极条111之间相距一间隔D1,而不带电的第一仿感测电极条113则设置于两第一感测电极条111之间隔D1中,且第一仿感测电极条113与第一感测电极条111互不相连并互相距有一间隔D2,要注意的是,第一仿感测电极条113也不与第一金属引线115构成电性连接,第一感测电极条111与第一仿感测电极条113是平行或不交错的关系。

参阅图5,图5为第二感测电极单元的示意图,参阅图6,图6为图5的局部区域B的放大示意图。

如图5与图6所示,第二感测电极单元12设置于该第二面之上,第二感测电极单元12位于触控区V之中并沿着第二方向X延伸,第二感测电极单元12包含多个第二感测电极条121、第二仿感测电极条123与第二金属引线 125,仅第二感测电极条121会电性连接于第二金属引线125,第二感测电极条121之间皆互不相连并互距有一间隔D3,且相邻的两第二感测电极条121 之间配置不带电的第二仿感测电极条123,第二仿感测电极条123与两第二感测电极条121互不相连并且相互相距有一间隔D4,第二感测电极单元12 彼此之间是平行或不交错的关系,且与第二仿感测电极条123也是平行或不交错的关系。

图7为第一感测电极单元与第二感测电极单元之相对关系的简单示意图,如图8所示,第一仿感测电极条113(以虚线表示)会与第二感测电极条121、第二仿感测电极条123(以虚线表示)构成相互交错的关系,且第二仿感测电极条123会与第一感测电极条111及第一仿感测电极条113构成相互交错的关系。

由于现有技术的相互交错的所有感测电极条都是带电的,因此只要是交错的感测电极条都会产生一定大小的寄生电容,而相较于现有技术,本实用新型带电的第一感测电极条111是同时与交错于带电的第二感测电极条121 与不带电的第二仿感测电极条123(以虚线表示),只要适当的决定不带电的第二仿感测电极条的面积大小及态样,就不会影响触控效果;由于第二仿感测电极条不带电,因此第二仿感测电极条与第一感测电极条111之间的交错区不容易产生寄生电容,且第一感测电极条111与第二感测电极条121之间交错面积有效缩小,而有效提高触控灵敏度;同样的,第二感测电极条121 与第一感测电极条111、第一仿感测电极条113(以虚线表示)之间,也能降低寄生电容值。

也就是图7中,只有实线与实线交错处会产生寄生电容,而实线与虚线之交错处则不产生寄生电容。

因此,可以在根据实际需求而选择在触控区的部分区域或全部区域加以配置有第一(二)仿感测电极条,以降低部分区域或全部区域的寄生电容值而提高触控灵敏度。

在本实用新型的一实施例中,参图4、图6,第一感测电极条111与该第二感测电极条121主要是由金属网格(metal mesh)组成,其中金属网格具有四个节点,一节点是由两线条所构成,两线条之间具有一夹角,而构成金属网格的节点之任两线条之间所构成的夹角介于一适当角度范围内并在该适当角度范围以乱数方式决定。

在本实用新型的一较佳实施例中,金属网格中更配置有十字形或井字型图案(图未示),十字形或井字型图案是皆不相交于金属网格且本身不具有任何的节点(交点);较佳的,构成节点的任两线条是由具曲度及\/或斜度的线条所构成,其中,适当角度范围为75~125度之间。

透过将第一(二)仿感测电极条穿插配置于第一(二)感测电极条之间,即能降低电容值以提高触控灵敏度,而有效改善电性;而在本实用新型的一较佳实施例中,第一(二)仿感测电极条的配置态样是相同或相近于与该第一(二)仿感测电极条相邻之该第一(二)感测电极条,藉以达到肉眼观察时使肉眼不可视的网格密度的目的。

具体而言,第一仿感测电极条与第二仿感测电极条主要是由多个仿金属网格所组成,仿金属网格的特点与上述的金属网格的特点大致相同,但仿金属网格可能是由多个不完整网格组成或者都是由不完整网格组成;而第一感测电极条111与该第二感测电极条121的金属网格虽包含有不完整网格(边缘处),但主要还是由完整的金属网格组成;所谓的不完整网格是指网格的节点数目不足4个,构成仿金属网格的节点的任两线条之间所构成的夹角的角度系介于一适当角度范围内并在该适当角度范围以乱数方式决定,仿金属网格更配置有十字形或井字型图案(图未示),较佳的十字形或井字型图案是不相交于仿金属网格且本身不具有任何的节点(交点)。

参阅图8,图8为第一感测电极单元与第二感测电极单元交错后的局部区域的放大示意图。如图8所示,第一感测电极单元11的金属网格与第二感测电极单元12的金属网格也是藉相互交错的相对配置关系而形成了密度高而为肉眼不可视的交错图案,该交错图案包含多个不规则的多边形图案,也就是交错图案包含多个不规则三角形、多个不规则四边形、多个不规则五角形与多个不规则六角形,且不规则之放射状图案是不规则分布于该交错图案,上述的不同形状的多边形并不规则散布于交错图案中,且第二感测电极单元的部分第二仿感测电极条与第一感测电极单元部分的第一仿感测电极条相互交错后也会形成不规则之放射状图案。

本实用新型的一实施例中,构成金属网格或仿金属网格的节点的任两线条之间的夹角系介于一适当角度范围内并在上述适当角度范围内做不同选择及搭配;构成金属网格或仿金属网格之节点的任两线条之间的夹角也是系介于一适当角度范围内并在上述适当角度范围内做不同选择及搭配,上述的适当角度范围为75~125度,较佳的角度范围为77~123度,最佳的角度范围为 80~120度;比如在图9A中,任两线条相交时会形成的夹角数量是4个,其中四个夹角的角度可以皆不相同,比如θ1~θ4可以分别是70度、110度、 80度、100度,搭配后刚好是360度;或者如图9B,θ1~θ4是分别选用95 度、85度、65度、115度,连接两节点之间的线条不是直线而是带有曲度或斜度的近似直线的线条,以使交错图案是包含不规则形状。

此外,虽然十字型或井字型的图案已经没有节点,但构成十字型或井字型的任两相邻之两线条之间的夹角也能进一步配置成介于适当角度范围内并在上述适当角度范围内做不同选择及搭配,上述的适当角度范围为75~125 度,较佳的角度范围为77~123度,最佳的角度范围为80~120度。

参阅图10,图10为本实用新型之较佳实施例。如图10,该触控区V中更包含中间触控区V1及边缘触控区V2,中间触控区V1被边缘触控区V2 围绕,第一感测电极单元11与第二感测电极单元12之对应于中间触控区的各金属网格及仿金属网格中是配置十字形图案,而第一感测电极单元与第二感测电极单元之对应于边缘触控区V2中的各金属网格与仿金属网格内则配置井字形图案,由于边缘触控区受到干扰程度会大于中间触控区,而透过在边缘触控区配置有井字形图案的金属网格,由于配置井字形图案的网格密度较低(相较于十字形图案),则阻抗较高,阻抗高则触控灵敏度高,因此能提升边缘触控区的触控灵敏度。

所述金属网格、第一仿感测电极条或第二仿感测电极条的材质为铜、金、铝、铜、银、铬、钛、钼、钕、镍及上述金属之合金的至少其中之一。

由于本实用新型的技术内并未见于已公开的刊物、期刊、杂志、媒体、展览场,因而具有新颖性,且能突破目前的技术瓶颈而具体实施,确实具有进步性。此外,本实用新型能解决习用技术的问题,改善整体使用效率,而能达到具产业利用性的价值。

以上所述仅为用以解释本实用新型的较佳实施例,并非企图据以对本实用新型做任何形式上的限制,因此,凡有在相同的创作精神下所作有关本实用新型的任何修饰或变更,皆仍应包括在本实用新型意图保护的范畴。

其中,附图标记说明如下:

1可降低寄生电容之触控面板

10透光基板

11第一感测电极单元

12第二感测电极单元

111第一感测电极条

113第一仿感测电极条

115第一金属引线

121第二感测电极条

123第二仿感测电极条

125第二金属引线

A、B局部区域

D1~D4间隔

V触控区

V1中间触控区

V2边缘触控区

L周边线路区

X第一方向

Y第二方向

设计图

可降低寄生电容的触控面板论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920328210.1

申请日:2019-03-11

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:32(江苏)

授权编号:CN209486650U

授权时间:20191011

主分类号:G06F 3/044

专利分类号:G06F3/044

范畴分类:40B;

申请人:无锡变格新材料科技有限公司

第一申请人:无锡变格新材料科技有限公司

申请人地址:214000 江苏省无锡市惠山经济开发区堰新路311号1号楼1520-3室

发明人:林行;黄威龙;范小荣;葛健国;庄胜智;陈志荣;吕育仁;黄琮懿

第一发明人:林行

当前权利人:无锡变格新材料科技有限公司

代理人:刘俊

代理机构:11264

代理机构编号:北京华夏博通专利事务所(普通合伙)

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

标签:;  ;  ;  

可降低寄生电容的触控面板论文和设计
下载Doc文档

猜你喜欢