專(zhuān)利名稱(chēng):觸摸屏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種觸摸屏。
背景技術(shù):
近年來(lái),伴隨著移動(dòng)電話(huà)與觸摸導(dǎo)航系統(tǒng)等各種電子設(shè)備的高性能化和多樣化的 發(fā)展,在液晶等顯示元件的前面安裝透光性的觸摸屏的電子設(shè)備逐步增加。這樣的電子設(shè) 備的利用者通過(guò)觸摸屏,一邊對(duì)位于觸摸屏背面的顯示元件的顯示內(nèi)容進(jìn)行視覺(jué)確認(rèn),一 邊利用手指或筆等方式按壓觸摸屏來(lái)進(jìn)行操作。由此,可以操作電子設(shè)備的各種功能。電阻式觸摸屏是現(xiàn)有觸摸屏中最常見(jiàn)的一種觸摸屏類(lèi)型?,F(xiàn)有的電阻式觸摸屏包 括兩個(gè)透明電極層,該兩個(gè)透明電極層通過(guò)點(diǎn)狀隔離物間隔設(shè)置,當(dāng)手指觸摸屏幕時(shí),壓力 使兩層透明導(dǎo)電層在觸摸點(diǎn)位置產(chǎn)生一個(gè)接觸,因?yàn)閮蓪油该鲗?dǎo)電層之間施加了電壓,不 同觸點(diǎn)的分壓不同,電流也不同,控制裝置便可分辨出顯示屏上施加壓力的那個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)。 電阻式觸摸屏具有較高清晰度和較長(zhǎng)的壽命,然而,該電阻式觸摸屏無(wú)法感測(cè)到電容信號(hào), 只有在觸摸點(diǎn)應(yīng)具有足夠大的壓力以使兩個(gè)透明導(dǎo)電層可以相互接觸時(shí)才會(huì)產(chǎn)生信號(hào),因 此,電阻式觸摸屏的反應(yīng)較慢,無(wú)法快速實(shí)現(xiàn)其打開(kāi)或關(guān)閉功能,影響了電阻式觸摸屏的應(yīng) 用。
發(fā)明內(nèi)容
因此,確有必要提供一種具有較高的靈敏度的觸摸屏。一種觸摸屏,包括一第一電極板,該第一電極板包括一第一導(dǎo)電層;一第二電極 板,該第二電極板與第一電極板間隔設(shè)置,該第二電極板包括一第二導(dǎo)電層,第一導(dǎo)電層和 第二導(dǎo)電層相向設(shè)置;以及,一電阻式觸摸屏探測(cè)器,該電阻式觸摸屏探測(cè)器分別與第一導(dǎo) 電層和第二導(dǎo)電層電連接;其中,該觸摸屏進(jìn)一步包括一電容感應(yīng)器,該電容感應(yīng)器與第一 導(dǎo)電層電連接,該第二導(dǎo)電層為一電阻異向性的透明導(dǎo)電膜。與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明所提供的觸摸屏通過(guò)設(shè)置一電容感應(yīng)器與第一電極板 點(diǎn)連接,用于探測(cè)該第一電極板耦合電容的變化,無(wú)需施加較大的壓力使第一電極板和第 二電極板相互接觸,即可以在手指觸摸到觸摸屏屏幕之前或者第一電極板和第二電極板接 觸之前探測(cè)到電容信號(hào),從而可實(shí)現(xiàn)觸摸屏能較快的實(shí)現(xiàn)打開(kāi)或關(guān)閉的功能,提高了觸摸 屏的靈敏度。另外,由于第二導(dǎo)電層為一電阻異向性導(dǎo)電層的透明導(dǎo)電膜,具有可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn) 觸摸的功能。
圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的觸摸屏的簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1中觸摸屏的側(cè)視剖面示意圖。圖3是圖2中觸摸屏的第一電極板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖2中觸摸屏的第二電極板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的觸摸屏中碳納米管拉膜的掃描電鏡照片。圖6是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的觸摸屏的第一電極板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是本發(fā)明第三實(shí)施例提供的觸摸屏的第一電極板和第二電極板的結(jié)構(gòu)示意 圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明觸摸屏10第一電極板12,22,32第二電極板 14,24,34點(diǎn)狀隔離物 16絕緣粘合層 18第一基體120第一導(dǎo)電層122,322第一電極124,224,324透明保護(hù)膜 128第二基體140第二導(dǎo)電層142,342第二電極144,344探測(cè)電極146第一探測(cè)電極244,326第二探測(cè)電極246,346電阻式觸摸屏探測(cè)器 200信號(hào)處理器202電容感應(yīng)器300中央處理器400
具體實(shí)施例方式以下將結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本技術(shù)方案提供的觸摸屏及觸摸式顯示裝置。請(qǐng)參見(jiàn)圖1及圖2,本發(fā)明第一實(shí)施例所提供的觸摸屏10包括一第一電極板12,一第二電極板14、設(shè)置在第一電極板12與第二電極板14之間的多個(gè)透明的點(diǎn)狀隔離物 16、一電阻式觸摸屏探測(cè)器200、一電容感應(yīng)器300及一中央處理器400。所述電阻式觸摸 屏探測(cè)器200與第一電極板12和第二電極板14分別電連接,用于測(cè)量第一電極板12和第 二電極板14之間電壓的變化,所述電容感應(yīng)器300與第一電極板12電連接,用于測(cè)量第一 電極板12與一接觸點(diǎn)之間的電容。所述電阻式觸摸屏探測(cè)器200與電容感應(yīng)器300集成 于中央處理器400。請(qǐng)一并參見(jiàn)圖3,所述第一電極板12包括一第一基體120、一第一導(dǎo)電層122及一 第一電極124。該第一基體120為平面結(jié)構(gòu),該第一導(dǎo)電層122設(shè)置在第一基體120的下表 面,所謂“下”為遠(yuǎn)離該觸摸屏觸控表面的方向。該第一電極124設(shè)置于第一導(dǎo)電層122的 外圍并與第一導(dǎo)電層122電連接,與第一導(dǎo)電層122的四個(gè)邊齊平。所述第一導(dǎo)電層為一 矩形的氧化銦錫薄膜,具有較低的電阻率和較高的透光率。所述第一電極124分別與電容感應(yīng)器300和電阻式觸摸屏探測(cè)器200電連接。請(qǐng)一并參見(jiàn)圖4,該第二電極板14包括一第二基體140,一第二導(dǎo)電層142、一第 二電極144及多個(gè)探測(cè)電極146。該第二基體140為平面結(jié)構(gòu),該第二導(dǎo)電層142、第二電 極144及該多個(gè)探測(cè)電極146均設(shè)置在第二基體140的上表面,所謂“上”是指靠近觸摸屏 觸控表面的方向。具體地,所述第二電極144沿第一方向設(shè)置在第二導(dǎo)電層142的一個(gè)邊 上,該多個(gè)探測(cè)電極146依次均勻排列設(shè)置于第二導(dǎo)電層142的與第二電極144相對(duì)的一 個(gè)側(cè)邊上。也就是說(shuō),第二電極144與探測(cè)電極146分別設(shè)置在第二導(dǎo)電層142平行于第 一方向的兩個(gè)側(cè)邊。該第二電極144與電阻式觸摸屏探測(cè)器200電連接。所述多個(gè)探測(cè)電 極146通過(guò)一信號(hào)處理器202與該電阻式探測(cè)器200電連接。該信號(hào)處理器202可以探測(cè) 出具體某個(gè)探測(cè)電極146的位置。在本圖中引入坐標(biāo)系,包括相互垂直的X軸和Y軸,該第 一方向與X軸平行,定義一第二方向,該第二方向與Y軸平行,即第一方向和第二方向相互 垂直。該第二電極板14可與一顯示元件(圖未示)正對(duì)設(shè)置,并靠近顯示元件或直接設(shè)置 于顯示元件上。當(dāng)觸摸屏10直接設(shè)置于顯示元件上時(shí),可通過(guò)粘結(jié)劑或機(jī)械方式固定于顯 示元件上。第一電極板12和第二電極板14相對(duì)設(shè)置,第一導(dǎo)電層122和第二導(dǎo)電層142相 向設(shè)置。本實(shí)施例中,第一電極124、第二電極144及多個(gè)探測(cè)電極146分別與所述電阻式 觸摸屏探測(cè)器200電連接。第一電極124與電容感應(yīng)器300電連接。進(jìn)一步地,該第二電極板14上表面外圍設(shè)置有一絕緣粘合層18。上述的第一電 極板12設(shè)置在該絕緣粘合層18上,通過(guò)絕緣粘合層18與第二電極板14間隔設(shè)置,且該第 一電極板12的第一導(dǎo)電層122正對(duì)第二電極板14的第二導(dǎo)電層142設(shè)置。上述多個(gè)點(diǎn)狀 隔離物16設(shè)置在第二電極板14的第二導(dǎo)電層142上,且該多個(gè)點(diǎn)狀隔離物16彼此間隔設(shè) 置。第一電極板12與第二電極板14之間的距離為2微米 10微米。該絕緣粘合層18可 以將第一電極板12和第二電極板14粘合固定,同時(shí)還可以使第一電極板12和第二電極板 14絕緣設(shè)置。所述點(diǎn)狀隔離物16應(yīng)為一透明材料制成。設(shè)點(diǎn)狀隔離物16可使得第一電極 板12與第二電極板14電絕緣??梢岳斫?,當(dāng)觸摸屏10尺寸較小時(shí),點(diǎn)狀隔離物16為可選 擇的結(jié)構(gòu),只需確保第一電極板12與第二電極板14電絕緣即可。另外,該第一電極板12上表面設(shè)置一透明保護(hù)膜128。所述透明保護(hù)膜128可以 通過(guò)粘結(jié)劑直接粘結(jié)在第一電極板12上,也可采用熱壓法,與第一電極板12壓合在一起。 該透明保護(hù)膜128可采用一層表面硬化處理、光滑防刮的塑料層或樹(shù)脂層,該樹(shù)脂層可由 苯丙環(huán)丁烯(BCB)、聚酯或丙烯酸樹(shù)脂等材料形成。本實(shí)施例中,形成該透明保護(hù)膜128的 材料為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET),用于保護(hù)第一電極板12,提高耐用性。該透明保護(hù)膜 128經(jīng)特殊工藝處理后,可用以提供一些附加功能,如可以減少眩光或降低反射。其中,所述第一基體120為透明的且具有一定柔軟度的薄膜或薄板,該第二基體 140為透明基板。具體地,該第一基體120和第二基體140可以均由塑料或樹(shù)脂等柔性材 料形成。例如,該柔性材料可以為聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚對(duì)苯二甲 酸乙二醇酯(PET)等聚酯材料,以及聚醚砜(PES)、纖維素酯、聚氯乙烯(PVC)、苯并環(huán)丁烯 (BCB)或丙烯酸樹(shù)脂等材料。另外,該第二基體140的材料也可選擇為玻璃、石英、金剛石或 塑料等硬性材料。所述第二基體140主要起支撐的作用。本實(shí)施例中,該第一基體120材 料為聚酯膜,該第二基體140材料為玻璃。
所述第一電極124、第二電極144均為為線(xiàn)狀或帶狀結(jié)構(gòu)。所述探測(cè)電極146為點(diǎn) 狀結(jié)構(gòu)。該第一電極124、第二電極126與該探測(cè)電極146分別為一層導(dǎo)電膜。該導(dǎo)電膜的 材料可以為金屬、合金、銦錫氧化物(IT0)、銻錫氧化物(AT0)、導(dǎo)電銀膠、導(dǎo)電聚合物或?qū)?電性碳納米管等。該金屬或合金材料可以為鋁、銅、鎢、鉬、金、鈦、釹、鈀、銫或其任意組合的 合金。本實(shí)施例中,第一電極124和第二電極144分別為導(dǎo)電銀漿印刷形成的線(xiàn)狀結(jié)構(gòu),該 多個(gè)探測(cè)電極146為導(dǎo)電銀漿印刷形成的多個(gè)點(diǎn)狀結(jié)構(gòu)。所述第二導(dǎo)電層142為一電阻異向性的透明導(dǎo)電膜,即在二維空間上的電阻率不 同,第二導(dǎo)電層142在二維空間上的不同方向上的電阻率不同。具體地,請(qǐng)參見(jiàn)圖4,該第二 導(dǎo)電層142沿第一方向上的電阻率Px大于其沿第二方向的電阻率Py。由于第二電極144 沿第一方向設(shè)置于第二導(dǎo)電層142的一個(gè)邊上,該多個(gè)探測(cè)電極146均勻設(shè)置于與第二電 極144相對(duì)的第二導(dǎo)電層142的一個(gè)邊上,該多個(gè)探測(cè)電極146中每一個(gè)探測(cè)電極146與 第二電極144形成一導(dǎo)電通道,從而在第二導(dǎo)電層142上形成多個(gè)導(dǎo)電通道。所述第二電 極144所為電壓輸入電極,所述探測(cè)電極146探測(cè)電壓輸出的電極。該第二導(dǎo)電層142中的為一碳納米管層狀結(jié)構(gòu),該碳納米管層狀結(jié)構(gòu)包括至少一 層碳納米管膜。該碳納米管層狀結(jié)構(gòu)可以一層碳納米管膜或多個(gè)層疊設(shè)置的碳納米管膜, 且該碳納米管層狀結(jié)構(gòu)的厚度優(yōu)選為0. 5納米 1毫米。優(yōu)選地,該碳納米管層狀結(jié)構(gòu)的 厚度為100納米 0. 1毫米??梢岳斫猓?dāng)碳納米管層狀結(jié)構(gòu)的透明度與碳納米管層狀結(jié) 構(gòu)的厚度有關(guān),當(dāng)碳納米管層狀結(jié)構(gòu)的厚度越小時(shí),該碳納米管層狀結(jié)構(gòu)的透光度越好,碳 納米管層狀結(jié)構(gòu)的透明度可以達(dá)到90%以上。請(qǐng)參閱圖5,該碳納米管膜包括多個(gè)通過(guò)范德華力相互連接的碳納米管。所述多個(gè) 碳納米管基本沿同一方向擇優(yōu)取向排列。所述擇優(yōu)取向是指在碳納米管膜中大多數(shù)碳納米 管的整體延伸方向基本朝同一方向。而且,所述大多數(shù)碳納米管的整體延伸方向基本平行 于碳納米管膜的表面。進(jìn)一步地,所述碳納米管膜中多數(shù)碳納米管是通過(guò)范德華力首尾相 連。具體地,所述碳納米管膜中基本朝同一方向延伸的大多數(shù)碳納米管中每一碳納米管與 在延伸方向上相鄰的碳納米管通過(guò)范德華力首尾相連。當(dāng)然,所述碳納米管膜中存在少數(shù) 隨機(jī)排列的碳納米管,這些碳納米管不會(huì)對(duì)碳納米管膜中大多數(shù)碳納米管的整體取向排列 構(gòu)成明顯影響。所述自支撐為碳納米管膜不需要大面積的載體支撐,而只要相對(duì)兩邊提供 支撐力即能整體上懸空而保持自身膜狀狀態(tài),即將該碳納米管膜置于(或固定于)間隔一 固定距離設(shè)置的兩個(gè)支撐體上時(shí),位于兩個(gè)支撐體之間的碳納米管膜能夠懸空保持自身膜 狀狀態(tài)。所述自支撐主要通過(guò)碳納米管膜中存在連續(xù)的通過(guò)范德華力首尾相連延伸排列的 碳納米管而實(shí)現(xiàn)。所述碳納米管膜的厚度為0. 5納米 100微米,寬度與長(zhǎng)度不限,根據(jù)第二基體 140的大小設(shè)定。所述碳納米管膜的具體結(jié)構(gòu)及其制備方法請(qǐng)參見(jiàn)范守善等人于2007年2 月9日申請(qǐng)的,于2008年8月13公開(kāi)的第CN101239712A號(hào)中國(guó)大陸公開(kāi)專(zhuān)利申請(qǐng)。為節(jié) 省篇幅,僅引用于此,但所述申請(qǐng)所有技術(shù)揭露也應(yīng)視為本發(fā)明申請(qǐng)技術(shù)揭露的一部分。本實(shí)施例中,該碳納米管層狀結(jié)構(gòu)中的碳納米管沿Y軸方向擇優(yōu)取向排列。所述 碳納米管層狀結(jié)構(gòu)具有電阻各向異性的特點(diǎn),即該碳納米管層狀結(jié)構(gòu)沿碳納米管延伸方向 的電阻率遠(yuǎn)小于其沿垂直于碳納米管延伸方向的電阻率。具體地,如圖4所示,該第二導(dǎo)電 層142沿X軸方向的電阻率Px遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其沿Y軸方向的電阻率Py。
px/py的值隨著觸摸屏隨著觸摸屏10尺寸的增加而增大。當(dāng)觸摸屏10的尺寸 (矩形對(duì)角線(xiàn))小于3. 5英寸時(shí),P x/ P y的值應(yīng)大于或等于2 ;當(dāng)觸摸屏10的尺寸大于3. 5 英寸時(shí),px/py的值應(yīng)大于或等于5。本實(shí)施例中,觸摸屏10的尺寸為3. 5英寸,碳納米管 層狀結(jié)構(gòu)沿X方向和Y方向的電阻率比P x/ P y大于等于10??蛇x擇地,為了減小電磁干擾,避免從觸摸屏10發(fā)出的信號(hào)產(chǎn)生錯(cuò)誤,還可在第 二基體140的下表面上設(shè)置一屏蔽層(圖未示)。該屏蔽層可由銦錫氧化物(IT0)薄膜、銻 錫氧化物(AT0)薄膜、鎳金薄膜、銀薄膜、碳納米管膜、導(dǎo)電聚合物薄膜等導(dǎo)電材料形成。使用時(shí),使用者通過(guò)觸摸物如手指或手持導(dǎo)電筆觸摸觸摸屏10的第一電極板12 進(jìn)行操作。當(dāng)觸摸物靠近第一電極板12,在第一電極板12和第二電極板14接觸之前這一 時(shí)間段內(nèi),由于觸摸物接觸到第一電極板12或與第一電極板12的距離小于10微米時(shí),觸 摸物與第一電極板12之間產(chǎn)生一耦合電容,該耦合電容被電容感應(yīng)器300感測(cè)到,電容感 應(yīng)器300將信號(hào)傳遞給中央處理器400,中央處理器400可發(fā)出指令,啟動(dòng)顯示元件或關(guān)閉 顯示元件。電容感應(yīng)器能探測(cè)到有手指靠近或者物體以很小的力接觸觸摸屏,在手指按壓 使第一電極板12和第二電極板14接觸之前這一時(shí)間段內(nèi),第一電極板12的電容變化,實(shí) 現(xiàn)啟動(dòng)觸摸屏或關(guān)閉的功能。由于這一過(guò)程是發(fā)生在第一電極板12和第二電極板14接觸 之前,電容感應(yīng)器不會(huì)對(duì)電阻式觸摸屏探測(cè)器200產(chǎn)生影響。當(dāng)手指的壓力逐漸增加使第 一電極板12和第二電極板14相互接觸后形成一個(gè)電接觸觸點(diǎn),如果為單點(diǎn)觸摸,電阻式觸 摸屏探測(cè)器200通過(guò)探測(cè)觸摸點(diǎn)電壓的變化,進(jìn)行精確計(jì)算,將它轉(zhuǎn)換成觸點(diǎn)的坐標(biāo),并將 數(shù)字化的觸點(diǎn)的坐標(biāo)傳遞給中央處理器400。中央處理器400根據(jù)觸點(diǎn)的坐標(biāo)發(fā)出相應(yīng)指 令,啟動(dòng)電子設(shè)備的各種功能切換,并通過(guò)顯示器控制器50控制顯示元件20顯示。如果為 多點(diǎn)觸摸,則第一導(dǎo)電層122和第二導(dǎo)電層142形成多個(gè)電接觸點(diǎn)。由于第一導(dǎo)電層122對(duì) 第二導(dǎo)電層142電壓的影響,此時(shí),電接觸點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的探測(cè)電極146的電壓發(fā)生變化。具體 地,每個(gè)電接觸點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的探測(cè)電極146的電壓將低于第二電極144的電壓。由于不同的 探測(cè)電極146對(duì)應(yīng)不同的導(dǎo)電通道,每個(gè)電接觸點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的探測(cè)電極146之間的電壓值互 不影響。實(shí)驗(yàn)表明,探測(cè)電極146電壓的變化與電極觸點(diǎn)的位置有關(guān)。電接觸點(diǎn)離第二電 極144的距離越近,探測(cè)電極146的電壓降低越多,因此,該電接觸點(diǎn)在Y方向的位置可以 確定,而探測(cè)電極可以確定電接觸點(diǎn)在X方向的位置,因此,該電接觸點(diǎn)的位置可以確定。 由于每個(gè)接觸點(diǎn)對(duì)應(yīng)不同的探測(cè)電極146,因此,該多個(gè)電接觸點(diǎn)的位置可以互不影響的被 探測(cè)到。通過(guò)上述方法可以確定所有電接觸點(diǎn)的具體位置,實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)探測(cè)。本實(shí)施例所提供的觸摸屏10具有以下優(yōu)點(diǎn)首先,本實(shí)施例所提供的觸摸屏10可以在觸摸物觸摸到屏幕之前或者第一電極 板12和第二電極板14接觸之前探測(cè)到信號(hào),實(shí)現(xiàn)觸摸屏顯示器的打開(kāi)或關(guān)閉的功能,即無(wú) 需施加較大的壓力使第一電極板12和第二電極板14相互接觸,而需要操作觸摸屏顯示器 的各種切換功能時(shí)進(jìn)一步施加較大的壓力使第一電極板12和第二電極板14相互接觸即可 實(shí)現(xiàn),提高了觸摸屏的靈敏度。當(dāng)啟動(dòng)觸摸屏顯示器的某個(gè)切換功能時(shí),觸摸物初次觸摸即 能實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)顯示屏和操作某一功能的雙重效果,無(wú)需像現(xiàn)有技術(shù)那樣先觸摸一次啟動(dòng)顯示 屏,然后再觸摸才實(shí)現(xiàn)操作某一功能;當(dāng)需要關(guān)閉觸摸屏顯示器的某一功能時(shí),例如,當(dāng)該 觸摸屏10應(yīng)用于手機(jī)上時(shí),當(dāng)使用者通話(huà)時(shí)將手機(jī)靠近耳朵,此時(shí)人體耳朵只是靠近觸摸 屏或者給觸摸屏一個(gè)較小的力不足以啟動(dòng)觸摸屏的電阻式觸摸屏探測(cè)器200時(shí),由于人體的耳朵和第一電極板12形成耦合電容,電容感應(yīng)器300可感測(cè)到信號(hào),可立即將手機(jī)屏幕 關(guān)閉,實(shí)現(xiàn)手機(jī)的省電功能。其次,該觸摸屏10結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,通過(guò)設(shè)置多個(gè)探測(cè)電極形成不同的導(dǎo)電通道,根據(jù) 電壓的變化幅度可以判斷出觸控點(diǎn)的具體坐標(biāo),且觸控點(diǎn)不受限制,真正實(shí)現(xiàn)了多點(diǎn)操作。再次,本發(fā)明觸摸屏采用包括有序排列的碳納米管的碳納米管層狀結(jié)構(gòu)作為第二 導(dǎo)電層,具有以下優(yōu)點(diǎn)其一,碳納米管層狀結(jié)構(gòu)中的碳納米管沿同一方向擇優(yōu)取向排列, 碳納米管層狀結(jié)構(gòu)的電阻率具有各向異性,通過(guò)測(cè)量該探測(cè)電極146的電壓,根據(jù)電壓的 變化幅度可以判斷出觸控點(diǎn)的實(shí)際坐標(biāo),實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)顯示;其二,碳納米管的優(yōu)異的力學(xué)特性 使得透明導(dǎo)電層具有很好的韌性和機(jī)械強(qiáng)度,觸摸屏可發(fā)生形狀變化而不被破壞,故,可以 相應(yīng)的提高觸摸屏的耐用性,進(jìn)而提高觸摸式顯示裝置的耐用性;其三,由于碳納米管具有 優(yōu)異的導(dǎo)電性能,故,采用碳納米管層狀結(jié)構(gòu)作透明導(dǎo)電層,可使得透明導(dǎo)電層具有均勻的 阻值分布,從而提高觸摸屏及使用該觸摸屏的觸摸式顯示裝置的分辨率和精確度。請(qǐng)參見(jiàn)圖6,本發(fā)明第二實(shí)施例提供一種觸摸屏的第一電極板22和第二電極板24 的平面結(jié)構(gòu)。該觸摸屏與第一實(shí)施例所提動(dòng)的觸摸屏10的結(jié)構(gòu)基本相同,其不同之處在 于所述第二電極板24中電極的設(shè)置方式。所述第二電極板24包括一第二導(dǎo)電層242、多 個(gè)第一探測(cè)電極244和多個(gè)第二探測(cè)電極246。所述多個(gè)第一探測(cè)電極244沿第一方向依 次均勻排列設(shè)置于第二導(dǎo)電層242的一個(gè)邊上,所述多個(gè)第二探測(cè)電極沿第一方向依次均 勻排列設(shè)置于第二導(dǎo)電層242的另一個(gè)邊上,即,多個(gè)第一探測(cè)電極244和多個(gè)第二探測(cè)電 極246分別設(shè)置于第二導(dǎo)電層242平行于第一方向的兩個(gè)相對(duì)的側(cè)邊上。多個(gè)第一探測(cè)電 極244和多個(gè)第二探測(cè)電極246在第二方向上一一對(duì)應(yīng)設(shè)置。在本圖中引入坐標(biāo)系,包括 相互垂直的X軸和Y軸,所述第一方向平行于X軸,所述第二方向平行于Y軸。本實(shí)施例所提供的觸摸屏的驅(qū)動(dòng)方法與第一實(shí)施例所提供的觸摸屏10的驅(qū)動(dòng)方 法基本相同,區(qū)別在于該第一探測(cè)電極244和第二探測(cè)電極246即可以作為電壓輸入電 極,也可以作為電壓輸出探測(cè)電極。當(dāng)?shù)谝惶綔y(cè)電極244作為電壓輸入電極時(shí),即在該觸摸 屏使用時(shí),第二電極板24通過(guò)該多個(gè)第一探測(cè)電極244輸入電壓,此時(shí),第二探測(cè)電極246 用于測(cè)量電壓輸出。當(dāng)?shù)诙綔y(cè)電極246作為電壓輸入電極時(shí),即在該觸摸屏使用時(shí),第二 電極板24通過(guò)該多個(gè)第二探測(cè)電極246輸入電壓,此時(shí),第一探測(cè)電極244用于測(cè)量電壓 輸出。第一探測(cè)電極244和第二探測(cè)電極246采用輪流輸入/輸出的方式進(jìn)行舉動(dòng),可以 增加該觸摸屏的定位精度。請(qǐng)參見(jiàn)圖7,本發(fā)明第三實(shí)施例本發(fā)明第二實(shí)施例提供一種觸摸屏的第一電極板 32和第二電極板34的平面結(jié)構(gòu)。該第一電極板32包括一第一導(dǎo)電層322、第一電極324 及該多個(gè)第一探測(cè)電極326。該第二電極板34包括一第二導(dǎo)電層342、第二電極344及該 多個(gè)第二探測(cè)電極346。該觸摸屏與第一實(shí)施例所提動(dòng)的觸摸屏10的結(jié)構(gòu)基本相同,其不 同之處在于第一電極板32的結(jié)構(gòu)。具體地,該第一電極324沿第二方向設(shè)置在第一導(dǎo)電層 322的一個(gè)邊上,該多個(gè)第一探測(cè)電極326沿第二方向依次均勻排列設(shè)置于第一導(dǎo)電層322 的與第一電極324相對(duì)的一個(gè)邊上,即,第一電極324和第一探測(cè)電極326分別設(shè)置于第一 導(dǎo)電層322平行于第二方向的兩個(gè)側(cè)邊上。在本圖中弓丨入坐標(biāo)系,包括相互垂直的X軸和 Y軸,該第二方向平行于Y軸。該第一導(dǎo)電層322沿第二方向方向上的電阻率大于其沿 第一方向的電阻率P2。第一方向平行于X軸。由于第一電極324沿X方向設(shè)置于第一導(dǎo)電層322的一個(gè)邊上,該多個(gè)第一探測(cè)電極326均勻設(shè)置于與第一電極324相對(duì)的第一導(dǎo) 電層322的一個(gè)邊上,該多個(gè)第一探測(cè)電極326中每一個(gè)第一探測(cè)電極326與第一電極324 形成一導(dǎo)電通道,從而在第一導(dǎo)電層322上形成多個(gè)導(dǎo)電通道。該第一導(dǎo)電層可包括一碳 納米管層狀結(jié)構(gòu)。該碳納米管層狀結(jié)構(gòu)包括多個(gè)沿同一方向擇優(yōu)取向的碳納米管,該多個(gè) 碳納米管沿X軸方向延伸。該第一電極板32上的第一電極324與一電容感應(yīng)器電連接。定位時(shí),該第一電極324或多個(gè)第一探測(cè)電極326接入一定的較低的電壓,該第二 電極344接入一個(gè)較高的電壓,通過(guò)該多個(gè)第二探測(cè)電極346確定觸控點(diǎn)的X軸坐標(biāo);該第 二電極344或多個(gè)第二探測(cè)電極346接入一較低的電壓,該第一電極324接入一較高的電 壓,通過(guò)該多個(gè)第一探測(cè)電極326確定觸控點(diǎn)的Y軸坐標(biāo)。該測(cè)量方法不需要第一探測(cè)電 極326或第二探測(cè)電極346探測(cè)觸控點(diǎn)電壓的變化幅度。該測(cè)量觸控點(diǎn)的方法更加簡(jiǎn)單, 準(zhǔn)確。另外,本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本發(fā)明精神內(nèi)作其它變化,當(dāng)然這些依據(jù)本發(fā)明精 神所作的變化,都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍內(nèi)。
10
權(quán)利要求
一種觸摸屏,包括一第一電極板,該第一電極板包括一第一導(dǎo)電層;一第二電極板,該第二電極板與第一電極板間隔設(shè)置,該第二電極板包括一第二導(dǎo)電層,第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層相向設(shè)置;以及,一電阻式觸摸屏探測(cè)器,該電阻式觸摸屏探測(cè)器分別與第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層電連接;其特征在于,該觸摸屏進(jìn)一步包括一電容感應(yīng)器,該電容感應(yīng)器與第一導(dǎo)電層電連接,該第二導(dǎo)電層為一電阻異向性透明導(dǎo)電膜。
2.如權(quán)利要求1所述的觸摸屏,其特征在于,所述第一導(dǎo)電層為一氧化銦錫薄膜。
3.如權(quán)利要求1所述的觸摸屏,其特征在于,所述第一電極板進(jìn)一步包括一第一電極, 第一電極設(shè)置于第一導(dǎo)電層的外圍并與第一導(dǎo)電層電連接,與第一導(dǎo)電層的四個(gè)邊齊平。
4.如權(quán)利要求3所述的觸摸屏,其特征在于,所述電容感應(yīng)器與第一電極電連接。
5.如權(quán)利要求3所述的觸摸屏,其特征在于,所述第二電極板包括一第二電極和多個(gè) 探測(cè)電極分別設(shè)置于第二導(dǎo)電層兩個(gè)相對(duì)的邊上,第二電極沿第一方向延伸,所述探測(cè)電 極沿第一方向依次均勻排列。
6.如權(quán)利要求1所述的觸摸屏,其特征在于,所述第二導(dǎo)電層在第一方向的電阻率大 于等于其在第二方向的電阻率的2倍。
7.如權(quán)利要求6所述的觸摸屏,其特征在于,所述第二導(dǎo)電層在第一方向的電阻率大 于等于其在第二方向的電阻率的5倍。
8.如權(quán)利要求1所述的觸摸屏,其特征在于,所述第二導(dǎo)電層包括一碳納米管層狀結(jié) 構(gòu),該碳納米管層狀結(jié)構(gòu)包括多個(gè)沿同一方向擇優(yōu)取向的碳納米管,該多個(gè)碳納米管沿第 二方向延伸。
9.如權(quán)利要求8所述的觸摸屏,其特征在于,所述碳納米管層狀結(jié)構(gòu)為由多個(gè)碳納米 管構(gòu)成的純碳納米管結(jié)構(gòu)。
10.如權(quán)利要求8所述的觸摸屏,其特征在于,所述多個(gè)碳納米管組成至少一層碳納米 管膜,該至少一層碳納米管膜中的碳納米管首尾相連。
11.如權(quán)利要求1所述的觸摸屏,其特征在于,所述電容感應(yīng)器用于感應(yīng)靠近第一導(dǎo)電 層的導(dǎo)電物體與第一導(dǎo)電層之間的耦合電容。
12.如權(quán)利要求1所述的觸摸屏,其特征在于,所述第二電極板包括多個(gè)第一探測(cè)電極 和多個(gè)第二探測(cè)電極分別設(shè)置于第二導(dǎo)電層兩個(gè)相對(duì)的邊上,所述第一探測(cè)電極和第二探 測(cè)電極分別沿第一方向依次均勻排列。
13.如權(quán)利要求1所述的觸摸屏,其特征在于,所述第一探測(cè)電極和第二探測(cè)電極一一 對(duì)應(yīng)設(shè)置。
14.如權(quán)利要求1所述的觸摸屏,其特征在于,所述第一電極板包括一第一電極和多個(gè) 第一探測(cè)電極分別設(shè)置于第一導(dǎo)電層兩個(gè)相對(duì)的邊上,第一電極沿第二方向延伸,所述第 一探測(cè)電極沿第二方向依次均勻排列;所述第二電極板包括一第二電極和多個(gè)第二探測(cè)電 極分別設(shè)置于第二導(dǎo)電層兩個(gè)相對(duì)的邊上,第二電極沿第一方向延伸,所述第二探測(cè)電極 沿第一方向依次均勻排列。
15.如權(quán)利要求14所述的觸摸屏,其特征在于,所述電容感應(yīng)器與第一電極電連接。
16.如權(quán)利要求14所述的觸摸屏,其特征在于,所述第一導(dǎo)電層沿第二方向的電阻率 大于該第一導(dǎo)電層沿第一方向的電阻率。
17.如權(quán)利要求14所述的觸摸屏,其特征在于,所述第一導(dǎo)電層包括一碳納米管層狀 結(jié)構(gòu),該碳納米管層狀結(jié)構(gòu)包括多個(gè)沿同一方向擇優(yōu)取向的碳納米管,該多個(gè)碳納米管沿 第一方向延伸。
全文摘要
本發(fā)明提供一種觸摸屏,其包括一第一電極板,該第一電極板包括一第一導(dǎo)電層;一第二電極板,該第二電極板與第一電極板間隔設(shè)置,該第二電極板包括一第二導(dǎo)電層,第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層相向設(shè)置;以及,一電阻式觸摸屏探測(cè)器,該電阻式觸摸屏探測(cè)器分別與第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層電連接;其中,該觸摸屏進(jìn)一步包括一電容感應(yīng)器,該電容感應(yīng)器與第一導(dǎo)電層電連接,該第二導(dǎo)電層為一電阻異向性透明導(dǎo)電膜。
文檔編號(hào)G06F3/045GK101859216SQ201010198630
公開(kāi)日2010年10月13日 申請(qǐng)日期2010年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月11日
發(fā)明者馮辰, 劉亮, 潛力 申請(qǐng)人:北京富納特創(chuàng)新科技有限公司