雙面複合式觸控面板結構的製作方法

2023-05-15 20:01:21

專利名稱：雙面複合式觸控面板結構的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種觸控面板結構，尤其涉及一種複合電阻及電容觸控面板的雙面觸
控式面板結構。
背景技術：
近年來觸控式面板的應用可說是越來越廣泛，消費性電子產品如手機、筆記本計 算機、個人數字助理(PDA)、全球衛星定位系統(GPS)、超迷你計算機(UMPC) 、 MP3播放器等 可攜式電子產品，紛紛採用觸控式面板技術，使產品趨向更友善的人機介面，目前應用比較 多的已知技術有電阻式及電容式觸控技術。 現有的電阻式觸控面板結構主要由上下兩層ITO導電層組成，一般上部導電層為 一IT0膜(IT0 Film)，而下部為一ITO玻璃(IT0 Glass)，並在邊緣印上銀電極以提供電壓， 而中間以一間隙物(Dot spacer)隔開，當手指或觸控筆按壓IT0膜(IT0 Film)時，薄膜會 凹陷與下層的ITO玻璃(IT0 Glass)接觸而產生電壓變化，進而檢測到物體所施壓力之位 置。電阻式觸控面板適用於較小面積的電子產品以及較高精度的輸入，但普遍來說IT0膜 (ITO Film)長期承受應力變化，容易有刮傷的問題存在。 而電容式觸控面板技術，可分為表面電容式(surface capacitive)及投射電容式 (projective capacitive)兩種。其中表面電容式的結構是利用玻璃基板或PET上排列透 明的電極，以建立均勻的電場；而投射式電容則是透過ITO處理，形成兩層(X，Y)的ITO陣 列，當手指或導體碰觸到面板時，會在瞬間產生一電容變化，經由控制電路持續地檢測電流 變化，來確定手指或導體的觸碰位置。電容式觸控面板可用手指進行輸入，故具有操作的便 利性，另外，在結構的外層為一硬化保護層，具有耐刮、耐用的優點外，表面電容式觸控面板 的工藝僅在單片玻璃或PET上作電極，不需再加上ITO膜(ITO Film)或其它材料，因此透 光率極高，但缺點是傳統表面電容式觸控面板皆局限在6"以上的中大型尺寸產品；而投射 式電容觸控面板具有多點觸控的技術，意味著此種裝置具備多任務控制的效能，因而可運 用在高階的控制操作。但是電容式觸控面板在檢測電流的過程中，容易因為接觸點有靜電 而產生噪聲影響，而產生誤動作。 因此亟待一種觸控面板結構能具有這兩種優點。

發明內容
本發明主要是描述一種整合電阻及電容式觸控面板，並可雙面使用的觸控面板結 構，該結構的一面為電阻式觸控面板，相對的另一側面結合一電容式觸控面板，並以一光學 膠層將二不同操作功能的面板結構貼合在一起。 本發明的主要創作目的系提供一種結合電阻及電容觸控面板優點的複合式觸控 面板結構，目前市面上的消費性手持電子產品，例如手機、PDA等，尤其是現在的摺疊式手 機，常常在商品設計上具有雙面可操作的功能，在手機外殼的顯示屏幕，常用來顯示來電信 息或其它手機相關簡易信息，對於一些多任務複合式手機而言，在手機未掀開外殼的狀況下可藉由外殼的按鍵來開啟其它操作功能，例如音樂播放等，未來配合手機的功能越來越 多樣豐富，要整合所有操作接口於一機，又要兼具產品的美觀及輕薄短小的外觀設計，這種 整合電阻及電容式觸控技術，且雙面可操作的觸控面板結構將有助於此類商品的設計概 念。電容式觸控面板的導電電極外層結合有一保護層，本身的操作原理亦無需過度施力按 壓，因此它耐刮、耐磨的特性很適於應用在摺疊式手機的外殼，同時，可將一般外殼的實體 按鍵功能設計在該電容式觸控面板側；而手機的內側面板可為電阻式，適於設計如利用觸 控筆等的手寫輸入功能。 本發明的另一目的為可簡化該雙面複合式觸控面板的結構，電阻式面板的下部導 電層可與電容式面板的導電層整合於使用同一個基材，在一透明聚酯或玻璃基材上，在一 側面製作電阻式觸控面板的下部電極，而在該基材的另一側面製作電容式觸控面板的電容 感應電極，如此可省略兩種面板間的合膠層，並且減少一層導電基材的使用，更使該結構達 到一般手機或商品設計的輕薄短小的要求。 為讓本創作的上述目的、特徵與優點能令本技術領域的技術人員能據以實施，下 文特舉實施方式並配合附圖作詳細說明。


圖1為本發明的雙面複合式觸控面板結構的第一實施例的結構示意圖； 圖2為本發明的雙面複合式觸控面板結構的第一實施例的結構分解圖； 圖3為本發明的雙面複合式觸控面板結構的第二實施例的結構示意圖； 圖4為本發明的雙面複合式觸控面板結構的第三實施例的結構示意圖； 圖5為本發明的雙面複合式觸控面板結構之第四實施例的結構示意圖； 圖6(A)為本發明的雙面複合式觸控面板結構的應用實施例圖； 圖6(B)為本發明的雙面複合式觸控面板結構的應用實施例的側視圖。
具體實施例方式
本發明為一種雙面複合式觸控面板結構l，如圖l及圖2所示，為本發明的結構示 意圖及分解圖，該結構主要包括一電容式觸控面板的第一觸控面板ll，以及一電阻式觸控 面板的第二觸控面板12，該第一及第二觸控面板為背向以一黏著層13彼此相貼合，以達其 雙面觸控面板的功能，另外，為提供更清楚的描述及更易理解本發明的創作目的，附圖及說 明內容中，有關觸控面板其它不相關的細節部分並未完全繪出，以求附圖的簡潔。如上所述 的第一觸控面板ll為一電容式觸控面板，主要包括一保護層(cover lens) 111以及一導電 層112，其中該導電層112為一塗布有導電物質的透明絕緣基板，其中該透明導電氧化物質 (Transparent conductive oxides, TC0)可為氧化銦錫(Indium tin oxide， IT0)、氧化銻 錫(Antinomy tin oxide， ATO)、氧化鋅(Zinc oxide， Zno) 、AZ0等，本發明的較佳實施例應 用ITO的導電物質，因其具有良好的導電性及較佳的透光性。而該透明絕緣基板可為透明 的玻璃或是聚對苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Ter印hthalate，PET)的材料。其中該保 護層111設置於該導電層112之上，以防止該導電層112的感應區塊的感應電極受到損傷， 而該保護層111的材料選自玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl methacrylate，PMMA)或 其它透明塑料材料。
上述的第二觸控面板12為一電阻式觸控面板，該面板結構主要包括一下部導電 層121、一上部導電層122以及多個透明間隔組件123，其中該多個間隔組件123設置於 該下部導電層121與該上部導電層122之間，用以區隔該二導電層，當未施以外力觸壓 時，兩導電層保持一絕緣間隙，而當施加外力時則使上下導電層間接流通，產生電位差， 進而操作該觸控裝置。其中該上部導電層122利用可導電的金屬材料，將該導電物質鍍 在一透明基板上，如ITO，但並不以此為限，亦可為碳化合物或高分子導電材料等；而該透 明基板可為一聚酯(PET)材料，另外，該下部導電層121亦如同上部導電層122的製作 方式，只是該下部導電層121的基材除可應用聚酯材料外，亦可使用玻璃或聚碳酸酯樹脂 (Polycarbonate, PC)，或其它透明塑料材料，更可以是可撓性材料。此外，在該二個導電層 之間更包括有一貼合層13，請參閱圖3所示，該貼合層124設置於該二個導電層之周緣，並 用以使兩個導電層得以彼此貼合，而該貼合層124的材料可為壓克力矽膠、環氧樹脂膠或 其它材料的黏膠。 如前所述的第一觸控面板11及第二觸控面板12，這兩個觸控面板以一黏著層13 將二者背向貼合，其中該黏著層13的材料為一光學膠或光硬化型(photo-curing)樹脂，例 如UV膠，或是水膠(hydrogel)以及其它熱固性(heat-curing)之樹脂膠類。
請參閱圖4的本發明另一結構示意圖，為簡化本發明的雙面複合式觸控面板的結 構，使整體結構能夠更為輕薄，本發明的另一結構，省略中間的黏著層並整合這兩個觸控面 板的底部基材為一共同的基材，如此可使結構的厚度大幅減少，該結構主要包括一第一基 板21，該第一基板21具有一第一平面211、一第二平面212，該二平面位於該基板的相對面 側，且這兩個平面為該基板的最大表面積，該基板可為聚酯(PET)或是玻璃材料，而在該第 一平面211上塗布有電容式觸控面板的導電物質，如ITO，但並不以此為限。在該第二平面 212上則製作有電阻式觸控面板的下部導電層，該下部導電層的導電物質為IT0，但並不以 此為限。另外，在第一平面側的上層或相對於該第一平面側的外側方向另具有一保護層22， 其材料選自玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate, PMMA)或其它透明塑料材 料。再者，在該第二平面側的上層或相對於該第二平面側的外側方向另具有一電阻式觸控 面板的上部導電層，是在一第二基材23上，相對於該第一基材21的第二平面212側，在該 第三平面231上製作一上部導電層，該上部導電層為一 IT0的聚酯薄膜，但並不以此為限， 而在該上、下部導電層212、231之間設置有多個間隔組件24，其功能如上所述，在此不予贅 述。再者，亦可在上、下導電層21、23之周緣設有一貼合層25，請參閱圖5所示，該貼合層 25的材料可為壓克力矽膠、環氧樹脂膠或其它材料的黏膠。 請參閱圖6(A)及圖6(B)的實施例應用，本發明的雙面複合式觸控面板結構，應用 在摺疊式手機為該裝置的較佳實施方式，然並不以此為限，其它電子產品諸如PDA、電子辭 典、超迷你型計算機亦可採用本發明的創作精神予以應用。 如上所述，本發明揭示一種雙面複合式觸控面板結構。然而，以上的實施說明及附 圖所示，為本發明較佳實施例，並非以此局限本發明，是以，舉凡與本創作的構造、裝置、特 徵等近似、雷同者，均應屬本發明的創作目的及權利要求範圍之內。
權利要求
一種雙面複合式觸控面板結構，包括一第一觸控面板，其中該觸控面板為一電容式觸控面板；一第二觸控面板，其中該觸控面板為一電阻式觸控面板；一黏著層，該黏著層將該第一觸控面板及該第二觸控面板背向貼合，使該疊層結構構成一具雙面觸控功能的複合式觸控面板結構。
2. 如權利要求1所述的雙面複合式觸控面板結構，其中該第一觸控面板包括一導電 層以及一保護層，其中該導電層在一透明基材上形成導電電極層，而該保護層設置在該導 電層的外側。
3. 如權利要求2所述的雙面複合式觸控面板結構，其中該導電電極層的透明導電氧化 物為氧化銦錫。
4. 如權利要求2所述的雙面複合式觸控面板結構，其中該導電層的基材為一聚酯樹脂 或玻璃材料。
5. 如權利要求2所述的雙面複合式觸控面板結構，其中該保護層的材料選自玻璃或塑料。
6. 如權利要求5所述的雙面複合式觸控面板結構，其中該塑料為聚甲基丙烯酸甲酯。
7. 如權利要求1所述的雙面複合式觸控面板結構，其中該第二觸控面板包括一上部 導電層、一下部導電層、多個間隔組件，該間隔組件設置在該上部導電層與該下部導電層之 間。
8. 如權利要求7所述的雙面複合式觸控面板結構，其中該第二觸控面板的上部導電層 與下部導電層的周緣，進一步具有一貼合層。
9. 如權利要求7所述的雙面複合式觸控面板結構，其中該上部導電層為一氧化銦錫導 電薄膜。
10. 權利要求7所述的雙面複合式觸控面板結構，其中該下部導電層為一氧化銦錫的 聚酯薄膜、玻璃或聚碳酸酯材料。
11. 如權利要求1所述的雙面複合式觸控面板結構，其中該黏著層選自光學膠、光硬化 性樹脂或水膠中的一個。
12. —種雙面複合式觸控面板結構，包括一第一基板，該基板具有一第一平面、一第二平面，在該第一平面上設置有電容式觸控 面板的導電電極層，而該第二平面上設置有電阻式觸控面板的下部電極層； 一保護層，位於該第一基板的該第一平面上；一第二基板，該基板具有一第三平面，該平面設置有電阻式觸控面板的上部電極層，該 上部電極層與該下部電極層為相對向設置；一間隔組件，該組件位於該上部電極層與該下部電極層之間，用以區隔該上、下二層電 極層。
13. 如權利要求12所述的雙面複合式觸控面板結構，其中該第一基板可為透明聚酯薄 膜或玻璃材料。
14. 如權利要求12所述的雙面複合式觸控面板結構，其中該第二基板為一透明聚酯薄膜。
15. 如權利要求12所述的雙面複合式觸控面板結構，其中該保護層的材料可為玻璃或塑料。
16. 如權利要求15所述的雙面複合式觸控面板結構，其中該塑料為聚甲基丙烯酸甲酯。
17. 如權利要求12所述的雙面複合式觸控面板結構，其中該上部電極層為一氧化銦錫 導電薄膜。
18. 如權利要求12所述的雙面複合式觸控面板結構，其中該下部電極層為一氧化銦錫 導電薄膜。
19. 如權利要求12所述的雙面複合式觸控面板結構，其中該上部電極層與該下部電極 層間的周緣，進一步具有一貼合層。
全文摘要
本發明提供一種雙面複合式觸控面板結構，該結構包括一電容式觸控面板、一電阻式觸控面板，而以一黏著層將該電容式觸控面板與該電阻式觸控面板背向貼合，而使該結構具雙面可使用且雙工的操作功能；另外，為簡化該觸控面板結構，利用一基材的雙面製作不同功能的導電層，因而可省略一基材以及一黏著層的使用，使該結構更加地薄型化。
文檔編號G06F3/045GK101727223SQ20081017093
公開日2010年6月9日 申請日期2008年10月14日 優先權日2008年10月14日
發明者何煒軒, 葉裕洲 申請人:介面光電股份有限公司