一種單面布線的電容型觸摸面板及觸控螢幕終端的製作方法

2023-04-30 12:57:56 2

專利名稱：一種單面布線的電容型觸摸面板及觸控螢幕終端的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於觸控螢幕技術領域，尤其涉及一種單面布線的電容型觸摸面 板及觸控螢幕終端。
背景技術：
當今越來越多的電子產品提供了觸摸操作的界面。各種觸摸界面中，包括有 觸摸按鍵、觸摸滑條或觸摸滑輪，以及觸摸面板或觸控螢幕幕。在觸摸面板的方 案中，大多數都採取了在兩面或多面布線感應電極的方法。為了降低產品成本， 也出現了感應電極在單面布線的方案，如圖1所示，已有的單面布線方案存在的主要問題有1、 由於電極間存在穿插走線，較大且不規則的分布電容引發感應幹擾，導 致觸摸面板的解析度、線性度等指標降低。2、 在ITO (氧化銦錫)觸控螢幕的應用中，為了減少走線對於感應電極的分 布電容，穿插走線只能做得比較細小，以致於走線的電阻增加，影響到檢測的 性能。此外，由於穿插走線穿過屏幕顯示部位，故也不能採用導電性能更好的 非透明材料。實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種單面布線的電容型觸摸面板，旨在解決現 有的單面布線感應電極的觸摸面板解析度、線性度不夠好的問題。本實用新型是這樣實現的， 一種單面布線的電容型觸摸面板，在所述觸摸 面板上平行排列若干組觸摸感應滑條，每組觸摸感應滑條包括若干個鋸齒形咬 合排列的感應電41。進一步地，所述觸摸感應滑條中首尾兩個感應電極的走線由各自的外端引出，其中間位置的感應電極的走線緊靠滑條兩側就近引出。進一步地，其中至少有兩個感應電極被連接的外部控制器的同 一個埠 。 進一步地，所述兩個連接到外部控制器的同一個埠的感應電極，其中一個感應電極的相鄰電極與另 一個感應電極的對應相鄰電極分別接入外部控制器的不同埠。進一步地，所述觸摸感應滑條上的感應電極數不超過4個。進一步地，觸摸面板邊沿部分的走線的交叉部分釆用跳線(Jumper)或0 歐姆電阻連接。進一步地，所述感應電極布線在PCB或FPC基板上。本實用新型的另一目的在於提供一種觸控螢幕終端，包括一顯示裝置和一置 於所述顯示裝置之上的單面布線的電容型觸摸面板，所述電容型觸摸面板為如 上所述的電容型觸摸面板。進一步地，所述感應電極為透明導電介質，布置在透明材料基板上。明材料或透明材料。本實用新型中，觸摸感應滑條由若干個鋸齒形咬合排列的感應電^i且成， 可以通過增加感應電極鋸齒的個數來提高屏的解析度和線性度，也可以適當壓 縮單個電極的尺寸達到提高屏的解析度的目的。由於電極走線都由滑條的兩端 引出，可以適當增加走線寬度或選用導電率較高的非透明材料或透明材料來滿 足導電性能的需求。同時觸摸感應滑條的復用也可以滿足更大尺寸的觸摸面板 的應用。


圖l是現有技術提供的單面布線式觸摸面板的電極分布與走線示意圖； 圖2是本實用新型第一實施例提供的單面布線式觸摸面板的感應電極分布與走線示意圖；圖3是本實用新型第一實施例提供的觸摸感應滑條首尾兩個感應電極的形 狀示意圖；圖4是本實用新型第一實施例提供的觸摸感應滑條中間位置的感應電極的 形狀示意圖；圖5是本實用新型第一實施例提供的由四個感應電極組合而成一組觸摸感 應滑條的形狀示意圖；圖6是本實用新型第二實施例提供的單面布線式觸摸面板的感應電極分布 走線示意圖；圖7和圖8分別是圖6中每組觸摸感應滑條中的首尾兩個感應電極的形狀 示意圖；圖9和圖IO分別是圖6中每組觸摸感應滑條中中間位置兩個感應電極的形 狀示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，
以下結合附圖 及實施例，對本實用新型進行進一步詳細^兌明。應當理解，此處所描述的具體 實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。本實用新型實施例中，在面板上平行排列若干組觸摸感應滑條，每組觸4莫 感應滑條包括若干鋸齒形咬合排列的感應電極，其中每個感應電極的走線由觸 摸感應滑條的兩側引出。圖2示出了本實用新型第一實施例提供的單面布線式觸摸面板的感應電極 分布與走線方式，為了便於描述，僅示出了與本實用新型相關的部分。參照圖2，單面布線式觸摸面板上分布有一感應電極陣列，形成若干組平 行排列的觸摸感應滑條(圖2中以5個為例)，各組觸摸感應滑條之間具有一 定的間隙(如0.2mm)。每一組觸摸感應滑條包括若干感應電極(圖2中以4個為例)，如圖2所示第一組觸摸感應滑條包括感應電才及TP1-TP4，第二組觸 摸感應滑條包括感應電才及TP5-TP8,第三組觸摸感應滑條包括感應電^L TP9-TP12,第四組觸摸感應滑條包括感應電極TP13-TP16，第五組觸摸感應滑 條包括感應電才及TP17-TP20，具體實現時可以才艮據觸4莫屏的有效感應面積的大 小設置適當數量的觸摸感應滑條，而考慮到穿插走線形成的分布電容對於感應 檢測產生幹擾的會降低檢測性能(包括解析度和線性度等等)，因此每個觸摸 感應滑條上的感應電極的數量一般不超過4個。在每一組觸:摸感應滑條中，每個感應電才及與其他感應電才及相鄰的一邊為鋸 齒形，各個感應電極依次咬合排列，圖3示出了第一實施例提供的觸摸感應滑 條首尾兩個感應電極的布線形狀，圖4示出了第一實施例提供的觸摸感應滑條 中間位置的感應電4 l的布線形狀，圖5即為第一實施例提供的由四個感應電才及 組合而成的一組觸:摸感應滑條布線形狀。每一組觸摸感應滑條中首尾兩個感應電極的走線由各自的外端部位引出， 如圖2中第一組觸4莫感應滑條的感應電極TP1、 TP4，第二組觸摸感應滑條的感 應電極TP5、 TP8等。而位於每一組觸摸感應滑條中間位置的感應電極的走線緊 靠滑條兩側就近引出，如圖2中第一組觸摸感應滑條的感應電極TP2、 TP3，第 二組觸摸感應滑條的感應電極TP6、 TP7等。本實施例中，對於3英寸的觸控螢幕， 優選採用5組觸摸感應滑條，每一組觸摸感應滑條包括4個感應電極，其中首尾 兩個感應電極的有效長度優選為18mm,寬度優選為9.2mm，而中間的兩個感應 電才及的有效長度優選為33mm,寬度優選為9.2mm。這種感應電4及的走線方式招^ 大降低了感應電極走線與觸摸物體的接近幹擾，同時由於走線都由滑條的兩端 引出，可以適當增加走線寬度來滿足導電性能的需求，而觸摸板邊沿部分的走 線還可以採用導電率比感應電極導電率高的非透明材料或透明材料，進一步地， 觸摸面板邊沿走線的交叉部分採用跳線(Jumper)或0歐姆電阻連接。具體實施時，在單個感應電極長和寬的尺寸不變的情況下可以通過增加感 應電極鋸齒的個數來提高觸摸檢測的解析度和線性度，適當壓縮各個滑條通道的尺寸也可以達到提高解析度的目的。
圖6示出了本實用新型第二實施例提供的單面布線式觸摸面板的感應電極 分布方式，為了便於描述，同樣僅示出了與本實用新型相關的部分。為與第一 實施例相區別，圖6中用Sl-S20表示感應電極。同時圖7至圖IO示出了圖6 中每組觸摸感應滑條中的各個感應電極的形狀。
參照圖6,第一組至第五組觸摸感應滑條均包含的有多個感應電極，而第 六組至第十組觸摸感應滑條分別復用第一組至第五組觸摸感應滑條中的感應電 極，具體實施時還可以復用屬於同一觸摸感應滑條的兩個感應電極，即至少有 兩個感應電極(屬於同一觸摸感應滑條或不同的觸摸感應滑條)被連接到外部 控制器的同 一個埠 。這種復用觸摸感應的方法可以使用較少數量的感應電極 來滿足較大尺寸的觸摸面板的應用需要，有利於降低產品成本。為了保證準確 定位觸摸位置，被復用的感應電極與第 一遍使用的同名電極在整個觸摸板上的 電極布局中不出現重複的電極相鄰關係，即在所述兩個連接到外部控制器的同 一個埠的感應電極中，其中 一個感應電極的相鄰電極與另 一個感應電極的對 應相鄰電極分別接入外部控制器的不同埠。本實施例中，第六組觸:溪感應滑 條復用第一組觸^l莫感應滑條的感應電極，與第一組中Sl、 S2、 S3、 S4的排列 方式不同，第六組中感應電極的排列方式為S3、 Sl、 S4、 S2，目的是使得第二 遍使用的Sl到S4的任一個感應電極都沒有出現重複的相鄰電極；同理，第七 組復用第三組觸摸感應滑條的感應電極，與第三組中S9、 SIO、 Sll、 S12的排 列方式不同，第六組中感應電極的排列方式為Sll、 S9、 S12、 S10;其他觸摸 感應滑條的復用情況具體如圖6所示，其中名稱相同的感應電極表示連接於外 部控制器的同一個埠 ，而每組觸摸感應滑條首尾感應電極和中間位置的感應 電極的走線引出方式則同第一實施例，此處不再贅述。本實施例中，對於3.5 英寸的觸控螢幕，優選釆用5組觸摸感應滑條，分為上下兩個半區進行復用，相 當於IO組觸摸感應滑條，每一組觸摸感應滑條包括4個感應電極，其中首尾兩 個感應電極的有效長度優選為18mm，寬度優選為7.5mm，而中間的兩個感應電極的有效長度優選為33mm,寬度優選為7.5mm。
進一步地，具體實施第二實施例時，可以根據情況復用其中的一組或多組 觸摸感應通道，每組觸摸感應通道可以被復用多次，最多可被復用的次數與其 中的感應電極的個數有關。
上述各個實施例中的單面布線的電容式式觸摸面板，感應電極可布線在一 般的印刷電路板(Printed circuit board, PCB)或柔性印刷電路板(Flexible Printed Circuit, FPC)基板上。對於採用單層布線的電容式觸摸面板的觸控螢幕終端，其 觸摸面板的基板採用透明材料，感應電極也採用透明導電介質，如ITO，將此 透明的觸摸面板放置於顯示裝置上方即構成了觸控螢幕幕。觸摸板邊沿部分的走 線可以採用導電率比感應電極導電率高的非透明材料或透明材料。此觸控螢幕幕 可以在MP3、 MP4、數碼像框、移動通信終端等各種觸控螢幕終端的圖形設計上 應用。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型， 凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應 包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1、一種單面布線的電容型觸摸面板，其特徵在於，在所述觸摸面板上平行排列若干組觸摸感應滑條，每組觸摸感應滑條包括若干個鋸齒形咬合排列的感應電極。
2、 如權利要求l所述的單面布線的電容型觸摸面板，其特徵在於，所述觸 摸感應滑條中首尾兩個感應電極的走線由各自的外端引出，其中間位置的感應 電極的走線緊靠滑條兩側就近引出。
3、 如權利要求l所述的單面布線的電容型觸摸面板，其特徵在於，其中至 少有兩個感應電極被連接到外部控制器的同 一個埠 。
4、 如權利要求3所述的單面布線的電容型觸摸面板，其特徵在於，所述兩 個連接到外部控制器的同 一個埠的感應電極，其中一個感應電極的相鄰電極 與另 一個感應電極的對應相鄰電極分別接入外部控制器的不同埠 。
5、 如權利要求1所述的單面布線的電容型觸摸面板，其特徵在於，所述觸 摸感應滑條上的感應電才及數不超過4個。
6、 如權利要求1所述的單面布線的電容型觸摸面板，其特徵在於，觸摸面 板邊沿部分的走線的交叉部分採用跳線或0歐姆電阻連接。
7、 如權利要求1所述的單面布線的電容型觸摸面板，其特徵在於，所述感 應電極布線在PCB或FPC基板上。
8、 一種觸控螢幕終端，包括一顯示裝置和一置於所述顯示裝置之上的單面布 線的電容型觸摸面板，其特徵在於，所述電容型觸摸面板為權利要求1至6任 一項所述的電容型觸:溪面板。
9、 如權利要求8所述的觸控螢幕終端，其特徵在於，所述觸-漠面板中的感應 電極為透明導電介質，布置在透明材料的基板上。
10、 如權利要求8所述的觸控螢幕終端，其特徵在於，觸摸面板邊沿部分的 走線為導電率大於感應電極導電率的非透明材料或透明材料。
專利摘要本實用新型適用於觸控螢幕技術領域，提供了一種單面布線的電容型觸摸面板及觸控螢幕終端，在所述觸摸面板上平行排列若干組觸摸感應滑條，每組觸摸感應滑條包括若干個鋸齒形咬合排列的感應電極。本實用新型中，觸摸感應滑條由若干個鋸齒形咬合排列的感應電極組成，可以通過增加感應電極鋸齒的個數來提高屏的解析度和線性度，也可以適當壓縮單個電極的尺寸達到提高屏的解析度的目的。
文檔編號G06F3/044GK201402456SQ20092013132
公開日2010年2月10日 申請日期2009年4月20日 優先權日2009年4月20日
發明者葉金春, 郝學哲 申請人:深圳市匯頂科技有限公司