一種觸控器件及製備觸控器件的方法與流程
2023-10-05 17:07:39 1
本文涉及但不限於傳感器技術，尤指一種觸控器件及製備觸控器件的方法。
背景技術：
隨著觸控面板的市場需求，移動裝置上觸控功能的應用，各廠商發表了曲面(curved)、可捲曲式(rollable)、可彎曲(bendable)、可摺疊(foldable)等可撓式(flexible)面板與觸控元件。
在工業及實驗中需要精確表徵壓頭的平整或者表面是否水平時，通常使用感壓紙來表徵，壓力作用在感壓紙時感壓紙會發生變色，通過人眼判定色差實現是否水平的判定，這種通過色差主觀判定是否水平的方式並不嚴謹，對於高精密行業，細微的偏差都會導致實驗或者生產的失敗；另外，感壓紙屬於一次性使用的產品，且價格昂貴，因此，感壓紙並不適合用於實驗和生產。
技術實現要素：
以下是對本文詳細描述的主題的概述。本概述並非是為了限制權利要求的保護範圍。
本發明實施例提供一種觸控器件及製備觸控器件的方法，能夠實現觸控元件的重複使用，提升觸控元件的利用率。
本發明實施例提供了一種觸控器件，包括：
高分子水凝膠、和位於高分子水凝膠兩面的觸控層；
與觸控層建立通訊連接的集成電路，集成電路配置為記錄並運算壓力作用於所述觸控層時的數據分布。
可選的，所述觸控器件還包括溫度控制裝置，配置為控制對所述高分子水凝膠的作用溫度，以實現高分子水凝膠在硬化態和彈性態之間的轉換。
可選的，所述觸控層包括：
在處於硬化態的所述高分子水凝膠上製備延展的圖層，通過對延展的圖層進行曝光顯影獲得包含所述觸控圖案的圖層。
可選的，製備所述延展的圖層的材料包括：納米銀、銅。
可選的，所述觸控器件還包括：
覆蓋在所述觸控層上的用於保護所述觸控圖案的薄膜。
可選的，所述薄膜包括：
聚醯亞胺薄膜或聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜。
另一方面，本發明實施例還提供一種製備觸控器件的方法，包括：
在高分子水凝膠的兩面分別製備觸控層；
通過與觸控層建立通訊連接的集成電路，記錄並運算生成壓力作用於所述觸控層時的數據分布。
可選的，所述方法還包括：
控制對所述高分子水凝膠的作用溫度，以實現高分子水粘膠在硬化態和彈性態之間的轉換。
可選的，所述方法還包括：
在所述觸控層上覆蓋的一層用於保護所述觸控圖案的薄膜。
可選的，所述記錄並運算生成壓力作用於所述觸控層時的數據分布包括：
壓力作用於所述觸控層時，通過溫度控制所述高分子水凝膠進入硬化態，根據硬化態的所述高分子水凝膠記錄並運算生成壓力作用於所述觸控層時的數據分布。
與相關技術相比，本申請技術方案包括：高分子水凝膠、和位於高分子水凝膠兩面的觸控層；與觸控層建立通訊連接的集成電路，集成電路配置為記錄並運算壓力作用於所述觸控層時的數據分布。本發明實施例實現了觸控元件的重複利用，提升了觸控元件的利用率。
本發明的其它特徵和優點將在隨後的說明書中闡述，並且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發明而了解。本發明的目的和其他優點可通過在說明書、權利要求書以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。
附圖說明
附圖用來提供對本發明技術方案的進一步理解，並且構成說明書的一部分，與本申請的實施例一起用於解釋本發明的技術方案，並不構成對本發明技術方案的限制。
圖1為本發明實施例觸控器件的結構框圖；
圖2為本發明實施例壓力作用於觸控層時觸控器件的示意圖；
圖3為本發明實施例製備觸控器件的方法的流程圖。
具體實施方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下文中將結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明。需要說明的是，在不衝突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特徵可以相互任意組合。
在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計算機可執行指令的計算機系統中執行。並且，雖然在流程圖中示出了邏輯順序，但是在某些情況下，可以以不同於此處的順序執行所示出或描述的步驟。
圖1為本發明實施例觸控器件的結構框圖，如圖1所示，包括：高分子水凝膠1、和位於高分子水凝膠1兩面的觸控層2；
與觸控層2建立通訊連接的集成電路3，集成電路3配置為記錄並運算壓力作用於觸控層時的數據分布。
可選的，本發明實施例觸控器件還包括溫度控制裝置4，配置為控制對高分子水凝膠1的作用溫度，以實現高分子水凝膠1在硬化態和彈性態之間的轉換。
需要說明的是，高分子水凝膠如聚n-異丙基丙烯醯胺其在33℃下為彈性態，在33℃以上為硬化態，是一種相關的已存的材料。
可選的，本發明實施例觸控層2包括：
在處於硬化態的高分子水凝膠1上製備延展的圖層，通過對延展的圖層進行曝光顯影獲得包含觸控圖案的圖層。
可選的，本發明實施例製備所述延展的圖層的材料包括：納米銀、銅。
可選的，本發明實施例觸控器件還包括：
覆蓋在觸控層2上的用於保護觸控圖案的薄膜5。
可選的，本發明實施例薄膜5包括：
聚醯亞胺薄膜或聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜。
本發明實施例利用高分子水凝膠高溫硬化低溫液化的性質將納米銀或銅製備在其兩面生成觸控層，在觸控層間形成一個個電容節點，當觸控器件受壓時高分子水凝膠形變，上下觸控層距離變小電容發生變化，通過溫度控制裝置升溫高出一定溫度後水凝膠凝固，數值固定。集成電路記錄並運算壓力作用於觸控層時的數據分布；溫度控制裝置降溫後，高分子水凝膠回復彈性態，形成的電容節點電容恢復，實現觸控器件的往復循環利用。
圖2為本發明實施例壓力作用於觸控層時觸控器件的示意圖，如圖2所示，施加壓力的物體6作用於觸控器件時，透過薄膜5觸控層2接收到的壓力作用，高分子水凝膠1發生形變，上下觸控層2距離變小時電容發生變化，通過溫度控制裝置4升溫高出一定溫度後水凝膠2凝固，數值固定，集成電路記錄並運算壓力作用於觸控層時的數據分布。
本發明實施例，壓力作用於觸控器件時，通過溫度控制裝置升溫將高分子水凝膠的形變固定，通過與觸控層建立通訊連接的集成電路(ic)記錄並運算生成觸控器件的數據分布。在完成數據分布的記錄和運算後，觸控器件可以在溫度控制裝置降溫後，恢復到未按壓的狀態，以便重複使用。
圖3為本發明實施例製備觸控器件的方法的流程圖，如圖3所示，包括：
步驟300、在高分子水凝膠的兩面分別製備觸控層；
步驟301、通過與觸控層建立通訊連接的集成電路，記錄並運算生成壓力作用於觸控層時的數據分布。
可選的，本發明實施例方法還包括：
控制對高分子水凝膠的作用溫度，以實現高分子水粘膠在硬化態和彈性態之間的轉換。
可選的，本發明實施例方法還包括：
在所述觸控層上覆蓋的一層用於保護觸控圖案的薄膜。
可選的，本發明實施例記錄並運算生成壓力作用於所述觸控層時的數據分布包括：
壓力作用於觸控層時，通過溫度控制高分子水凝膠進入硬化態，根據硬化態的高分子水凝膠記錄並運算生成壓力作用於所述觸控層時的數據分布。
本發明實施例，壓力作用於觸控器件時，通過溫度控制裝置升溫將高分子水凝膠的形變固定，通過與觸控層建立通訊連接的集成電路(ic)記錄並運算生成觸控器件的數據分布。在完成數據分布的記錄和運算後，觸控器件可以在溫度控制裝置降溫後，恢復到未按壓的狀態，以便重複使用。
應用示例
以下通過應用示例對本發明實施例方法進行清楚詳細說明，應用示例僅用於陳述本發明，並不用於限定本發明的保護範圍。
應用示例1
本應用示例，高分子水凝膠為n-異丙基丙烯醯胺，溫度控制裝置以溫控膜的形式存在；
本應用示例，n-異丙基丙烯醯胺作為基底材料塗覆在溫控膜的表面；
通過溫控膜升溫到50℃時，n-異丙基丙烯醯胺固化為硬化態；
在n-異丙基丙烯醯胺表面旋塗一層納米銀，通過曝光顯影製備觸控層；
在觸控層上附上聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜，對觸控層進行保護；
觸控層上通過相關技術(例如、綁定(bonding))同集成電路(ic)建立通訊；
通過集成電路記錄並運算由觸控層形成的電容所生成數據分布；
壓力作用後通過溫控膜升溫將形變固定；
溫控膜降溫後，n-異丙基丙烯醯胺和觸控層狀態回復，實現重複使用。
應用示例1
本應用示例，高分子水凝膠為n-異丙基丙烯醯胺，溫度控制裝置以溫控膜的形式存在；
本應用示例，n-異丙基丙烯醯胺作為基底材料塗覆在溫控膜的表面；
通過溫控膜升溫到50℃時，n-異丙基丙烯醯胺固化為硬化態；
在n-異丙基丙烯醯胺表面旋塗一層銅，通過曝光顯影製備觸控層；
在觸控層上附上聚醯亞胺薄膜，對觸控層進行保護；
觸控層上通過相關技術(例如、綁定(bonding))同集成電路(ic)建立通訊；
通過集成電路記錄並運算由觸控層形成的電容所生成數據分布；
壓力作用後通過溫控膜升溫將形變固定；
溫控膜降溫後，n-異丙基丙烯醯胺和觸控層狀態回復，實現重複使用。
本領域普通技術人員可以理解上述方法中的全部或部分步驟可通過程序來指令相關硬體(例如處理器)完成，所述程序可以存儲於計算機可讀存儲介質中，如只讀存儲器、磁碟或光碟等。可選地，上述實施例的全部或部分步驟也可以使用一個或多個集成電路來實現。相應地，上述實施例中的每個模塊/單元可以採用硬體的形式實現，例如通過集成電路來實現其相應功能，也可以採用軟體功能模塊的形式實現，例如通過處理器執行存儲於存儲器中的程序/指令來實現其相應功能。本發明不限制於任何特定形式的硬體和軟體的結合。
雖然本發明所揭露的實施方式如上，但所述的內容僅為便於理解本發明而採用的實施方式，並非用以限定本發明。任何本發明所屬領域內的技術人員，在不脫離本發明所揭露的精神和範圍的前提下，可以在實施的形式及細節上進行任何的修改與變化，但本發明的專利保護範圍，仍須以所附的權利要求書所界定的範圍為準。