專利名稱：觸控面板結(jié)構(gòu)及觸控顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種觸控面板結(jié)構(gòu)及觸控顯示裝置，尤指一種將觸控電極設(shè)計為三角形，能有效減少走線區(qū)域、增加感應靈敏度、增加觸控面板解析度、減少驅(qū)動集成電路負荷、 可加大操作面積的電容式觸控面板結(jié)構(gòu)及觸控顯示裝置。
背景技術(shù)：
請參閱圖1所示一種現(xiàn)有電容式觸控面板結(jié)構(gòu)示意圖，電容式觸控面板10將多個 X軸電極11及多個Y軸電極12交錯設(shè)置于一基板15的同一面上，多個X軸電極11多個橫向排列為多行，多個Y軸電極12多個縱向排列為多列，且X軸電極11及Y軸電極12的形狀設(shè)置為菱形，各行多個X軸電極11之間設(shè)有X電極導線13相互電氣連接，各列復數(shù)Y軸電極12之間設(shè)有Y電極導線14相互電氣連接，在X電極導線13與Y電極導線14之間設(shè)有絕緣層(圖中未示出)將X電極導線13與Y電極導線14相互隔絕以避免短路，如圖所示X電極導線13為虛線，表示X電極導線13被覆蓋于絕緣層(圖中未示出)下方，Y電極導線14為跳線形式跨過絕緣層。由圖1所示現(xiàn)有菱形的X軸電極11及Y軸電極12可知，由于幾何形狀的限制，菱形的X軸電極11及Y軸電極12在相對的范圍的下，所占空間較大，如圖所示，每兩條X電極導線13需要四個間距P，每兩條Y電極導線14需要四個間距P，形成走線區(qū)域大，且無法提升感應的靈敏度，此外，現(xiàn)有電極及導線布局方式，對于日后應用于高密度書寫場合，例如應用于電極要求較小、精密度要求高的電子紙書寫時，則有其改進的空間，因為電極越小，精密需要越高，同時現(xiàn)有布局方式，其所形成的預留走線距離較大。同時，由于目前在同面基板的電極布局設(shè)計大都以菱形或六角形為主，但受限于菱形及六角形形狀的限制，其所產(chǎn)生的感應電極的解析度低，而對于手指或觸控筆在移動時，無法即時反應，而對于現(xiàn)在的電子裝置，例如手機、筆記本電腦等，無法如紙張一般密集的書寫文字或圖形，形成使用上的障礙。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明提出一種觸控面板結(jié)構(gòu)及觸控顯示裝置，可有效縮減走線距離、提高感應靈敏度及解析度，并可減少驅(qū)動集成電路負荷。為達到上述目的，本發(fā)明提出一種觸控面板結(jié)構(gòu)，其包含一基板，于該基板上設(shè)有多個第一電極及多個第二電極，該多個第一電極陣列為多行，每一行具有多個第一電極，每一行的多個第一電極以第一導線串聯(lián)，每一個第一電極均呈三角形，該三角形具有一底邊， 相鄰兩行的第一電極的形狀對稱，且其中至少兩行相鄰的第一電極以底邊相對的方式對稱設(shè)置，該多個第二電極陣列為多列，每一列具有多個第二電極，每一列的多個第二電極以第二導線串聯(lián)，每一個第二電極均呈三角形，該三角形具有一底邊，相鄰兩列的第二電極的形狀對稱，且其中至少兩列相鄰的第二電極以底邊相對的方式對稱設(shè)置，該兩列以底邊相對方式對稱設(shè)置的第二電極的第二導線，與該兩行以底邊相對方式對稱設(shè)置的第一電極的第
4一導線相互交錯，且至少于各第一導線與第二導線間形成一絕緣層，以供多個第一電極陣列與多個第二電極陣列為相互斷路。為達到上述目的，本發(fā)明更提出一種觸控顯示裝置，其包含一觸控面板結(jié)構(gòu)以及一顯示器，該觸控面板結(jié)構(gòu)包括一基板，在該基板上設(shè)有多個第一電極及多個第二電極，該多個第一電極陣列為多行，每一行具有多個第一電極，每一行的多個第一電極以第一導線串聯(lián)，每一個第一電極均呈三角形，該三角形具有一底邊，相鄰兩行的第一電極的形狀對稱，且其中至少兩行相鄰的第一電極以底邊相對的方式對稱設(shè)置，該多個第二電極陣列為多列，每一列具有多個第二電極，每一列的多個第二電極以第二導線串聯(lián)，每一個第二電極均呈三角形，該三角形具有一底邊，相鄰兩列的第二電極的形狀對稱，且其中至少兩列相鄰的第二電極以底邊相對的方式對稱設(shè)置，該兩列以底邊相對方式對稱設(shè)置的第二電極的第二導線，與該兩行以底邊相對方式對稱設(shè)置的第一電極的第一導線相互交錯，且至少于各第一導線與第二導線間形成一絕緣層，以供多個第一電極陣列與多個第二電極陣列為相互斷路，該顯示器設(shè)于該觸控面板結(jié)構(gòu)異于該基板的一面。綜上所述，本發(fā)明提供的觸控面板結(jié)構(gòu)，將觸控電極設(shè)計為三角形，確實能夠有效減少走線區(qū)域、增加感應靈敏度、增加觸控面板解析度、減少驅(qū)動集成電路負荷、可加大操作面積。為使貴審查委員對于本發(fā)明的結(jié)構(gòu)目的和功效有更進一步的了解與認同，茲配合附圖詳細說明如后。


圖1為現(xiàn)有的一種電容式觸控面板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明第一實施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明第二實施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明第三實施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖5至圖8為不同觸控面板斷面結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為具有觸控面板的顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標記說明現(xiàn)有技術(shù)10-電容式觸控面板；Il-X軸電極；12-Y軸電極；13-X 電極導線；14-Y電極導線；15-基板；P-間距。本發(fā)明20、30、40_觸控面板；21、31、41_第一電極；211、311、411_第一電極的底邊；212、312、412_第一電極的腰邊；22、32、42_第二電極；221、321、421_第二電極的底邊； 222,322,422-第二電極的腰邊；23、33、43_ 第一導線；24、34、44_ 第二導線；25,35,45-基板；90A、90B、90C、90D-觸控面板斷面結(jié)構(gòu)；91A、91B、91C、91D_ 基板；92A、92B、92C、92D_X 軸電極；93A、93B、93C、93D-Y 軸電極；94A、94B、94C、94D_ 絕緣層；95A、95B、95C、95D_ 金屬線；96A、96B、96C、96D-保護層；900-顯示裝置；910-觸控單元；920-覆蓋板；930-裝飾層； 940-顯示器；P-間距。
具體實施例方式以下將參照附圖來描述本發(fā)明為達成目的所使用的技術(shù)手段與功效，而以下附圖所列舉的實施例僅為輔助說明，以利貴審查委員了解，但本案的技術(shù)手段并不限于所列舉附圖。請參閱圖2所示的本發(fā)明第一實施例結(jié)構(gòu)示意圖，觸控面板20包含一基板25，在基板25上設(shè)有多個第一電極21以及多個第二電極22，第一電極21與第二電極22的形狀相同且尺寸相同。多個第一電極21陣列為多行，每一行具有多個第一電極21，且每一行的第一電極 21數(shù)目相同，每一個第一電極21均由一底邊211以及兩長度相等的腰邊212構(gòu)成的等腰三角形，且相鄰兩行的第一電極21的形狀對稱，每一行的多個第一電極21的底邊211以第一導線23串聯(lián)，第一導線23的長度方向平行于底邊211，且第一導線23延伸至基板25的底緣。多個第二電極22陣列為多列，每一列具有多個第二電極22，且每一列的第二電極 22數(shù)目相同，每一個第二電極22均由一底邊221以及兩長度相等的腰邊222構(gòu)成的等腰三角形，且相鄰兩列的第二電極22的形狀對稱，每一列的多個第二電極22的底邊221以第二導線M串聯(lián)，第二導線M的長度方向平行于底邊221，且第二導線M延伸至基板25的底緣。通過上述第一電極21及第二電極22呈三角形的特性，可將多行第一電極21及多列第二電極22配合三角形的幾何排列及方向變化設(shè)計排列如圖2所示，相鄰兩行的第一電極21的形狀對稱，且其中至少兩行相鄰的第一電極21以底邊211相對的方式對稱設(shè)置，同時，相鄰兩列的第二電極22的形狀對稱，且其中至少兩列相鄰的第二電極22以底邊221相對的方式對稱設(shè)置，且兩列以底邊221相對方式對稱設(shè)置的第二電極22的第二導線24，與兩行以底邊211相對方式對稱設(shè)置的第一電極21的第一導線23相互交錯，且各第一導線 23與第二導線M間呈絕緣設(shè)置。以本實施例而言，由第一導線23串聯(lián)三個第一電極21的底邊211構(gòu)成一行，一共設(shè)有六行第一電極21，同時，由第二導線M串聯(lián)三個第二電極22的底邊221構(gòu)成一列，一共設(shè)有六列第二電極22，相互交錯的第一導線23與第二導線M，其于第一導線23上設(shè)有絕緣層(圖中未示出)，第二導線M跨設(shè)于絕緣層上，因此可以避免交錯的第一導線23與第二導線M產(chǎn)生短路。值得強調(diào)的是，由于相鄰兩行的第一電極21可以底邊211相對的方式對稱設(shè)置， 相鄰兩列的第二電極22可以底邊221相對的方式對稱設(shè)置，因此每兩條第一導線23僅需要三個間距P，每第二導線M僅需要三個間距P，相較于傳統(tǒng)相鄰兩電極走線必須四個間距(可參考圖1所示傳統(tǒng)菱形電極走線方式)，因此本發(fā)明相較于傳統(tǒng)菱形電極布局，當本發(fā)明的第一電極21與第二電極22的面積等同于傳統(tǒng)菱形電極(可參考第一圖所示菱形電極)的面積時，由于本發(fā)明每兩條的第一導線23或第二導線M均能共用一個間距P，因而能相對減少觸控面板間距的面積，且將減少之間距面積即能增加多個第一電極21或第二電極22，以增加觸控面板的靈敏度。此外，驅(qū)動模式可將多行第一電極21以一行為驅(qū)動 (driver)電極，另一行為感應(sensor)電極的方式交錯設(shè)置，多列第二電極22以一行為驅(qū)動(driver)電極，另一行為感應(sensor)電極的方式交錯設(shè)置，可使得相鄰兩行以底邊 211相對設(shè)置的第一電極21中的其中一行為驅(qū)動(driver)電極，另一行第一電極21為感應(sensor)電極，同理，相鄰兩列以底邊221相對設(shè)置的第二電極22中的其中一行為驅(qū)動 (driver)電極，另一行第二電極22為感應(sensor)電極，由于相鄰感應(sensor)電極及驅(qū)動(driver)具有較長的距離(底邊211、221)，因此能夠增加感應的靈敏度。請參閱圖3所示的本發(fā)明第二實施例結(jié)構(gòu)示意圖，觸控面板30包含一基板35，在基板35上設(shè)有多行第一電極31以及多列第二電極32，每行第一電極31以第一導線33串聯(lián)，每列第二電極32以第二導線34串聯(lián)，每一第一電極31均由一底邊311以及兩長度相等的腰邊312構(gòu)成的等腰三角形，每一第二電極32均由一底邊321以及兩長度相等的腰邊 322構(gòu)成的等腰三角形，相鄰兩行的第一電極31的形狀對稱，且其中至少二行相鄰的第一電極31以底邊311相對的方式對稱設(shè)置，相鄰兩列的第二電極322的形狀對稱，且其中至少兩列相鄰的第二電極32以底邊321相對的方式對稱設(shè)置，且兩列以底邊321相對方式對稱設(shè)置的第二電極32的第二導線34，與兩行以底邊311相對方式對稱設(shè)置的第一電極31 的第一導線33相互交錯。當?shù)谝浑姌O31及第二電極32的面積相當于傳統(tǒng)菱形電極面積(可參考圖1所示菱形電極)的一半時，亦即，兩相對應的三角形第一電極31的面積等同于一個傳統(tǒng)菱形電極面積，兩相對應的三角形第二電極32的面積等同于一個傳統(tǒng)菱形電極面積，本實施例雖然會使得第一電極31、第二電極32、第一導線33、第二導線34的數(shù)量增加，但能夠增加觸控面板30的解析度。請參閱圖4所示的本發(fā)明第三實施例結(jié)構(gòu)示意圖，觸控面板40包含一基板45，在基板45上設(shè)有多行三角形的第一電極41以及多列三角形的第二電極42，每行第一電極41 以第一導線43串聯(lián)，每列第二電極42以第二導線44串聯(lián)，每一第一電極41均由一底邊 411以及兩長度相等的腰邊412構(gòu)成的等腰三角形，每一第二電極42均由一底邊421以及兩長度相等的腰邊422構(gòu)成的等腰三角形，相鄰兩行的第一電極41的形狀對稱，且其中至少兩行相鄰的第一電極41以底邊411相對的方式對稱設(shè)置，相鄰兩列的第二電極422的形狀對稱，且其中至少兩列相鄰的第二電極42以底邊421相對的方式對稱設(shè)置，且兩列以底邊421相對方式對稱設(shè)置的第二電極42的第二導線44，與兩行以底邊411相對方式對稱設(shè)置的第一電極41的第一導線43相互交錯。本實施例除了具有可有效減少走線間距、增加感應靈敏度等優(yōu)點之外，其特點在于當維持傳統(tǒng)電極及走線的數(shù)目時，將本實施例與圖1傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相互對照可知，本發(fā)明通過可減少間距的布局設(shè)計，而在相同的電極及走線數(shù)目之下，本實施例的第一電極41及第二電極42的面積可較大于傳統(tǒng)菱形面積電極，因此可以提高觸控面板40的操作感應面積。必須說明的是，在圖2至圖4實施例中，第一電極、第二電極、第三電極、第四電極均為直角等腰三角形，但除此之外，可依實際所需設(shè)計為其他形狀三角形，本發(fā)明提供的觸控面板結(jié)構(gòu)的重點在于，將電極設(shè)計為三角形。此外，本發(fā)明所提供的觸控面板結(jié)構(gòu)適用于不同型態(tài)的觸控面板，請參閱圖5至圖9實施例，觸控面板斷面結(jié)構(gòu)90A 90D均為圖2的 A-A在第一電極21與第二電極22交錯位置剖面結(jié)構(gòu)的不同實施態(tài)樣示意圖。請參閱圖5所示的觸控面板斷面結(jié)構(gòu)90A，其在一基板91A上成形有走線92A、Y軸電極93A，在走線92A上成形有絕緣層94A，再在絕緣層94B上成形金屬線95A，金屬線95A 電氣連接走線92A兩側(cè)的Y軸電極93A，再在Y軸電極93A以及金屬線95A頂部成形一保護層96A，走線92A相當于圖2第一導線23，Y軸電極93A相當于圖2第二電極22，金屬線 95A相當于圖2第二導線M，通過絕緣層94A覆蓋于走線92A上，可避免走線92A與Y軸電極93A產(chǎn)生短路。
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請參閱圖6所示的觸控面板斷面結(jié)構(gòu)90B，其在一基板9IB上成形有走線92B、Y軸電極93B，在走線92B、Y軸電極9 上成形有絕緣層94B，絕緣層94B完全覆蓋走線92B，但是部分覆蓋Y軸電極93B，再在絕緣層94B上成形金屬線95B，由于絕緣層94B部分覆蓋Y 軸電極93B，因此金屬線95B可使走線92B兩側(cè)的Y軸電極93B電氣連接，再在金屬線95B 頂部成形一保護層96B。請參閱圖7所示的觸控面板斷面結(jié)構(gòu)90C，其在一基板91C上成形有金屬線95C， 在金屬線95C以及基板91C上分別成形有一絕緣層94C，絕緣層94C部份覆蓋金屬線95C， 使金屬線95C兩側(cè)外露，再在金屬線95C及絕緣層94C上成形走線92C、Y軸電極93C，由于絕緣層94C部份覆蓋金屬線95C，因此走線92C兩側(cè)的Y軸電極93C可通過金屬線95C構(gòu)成電氣連接，再在走線92C及Y軸電極93C頂部成形一保護層96C。請參閱圖8所示的觸控面板斷面結(jié)構(gòu)90D，其在一基板91D上成形有金屬線95D， 在金屬線95D上成形一絕緣層94D，絕緣層94D部份覆蓋金屬線95D，使金屬線95D兩側(cè)外露，再在金屬線95D及絕緣層94D上成形走線92D、Y軸電極93D，由于絕緣層94D部份覆蓋金屬線95D，因此走線92D兩側(cè)的Y軸電極93D可通過金屬線95D構(gòu)成電氣連接，再在走線 92D及Y軸電極93D頂部成形一保護層96D。前述圖5至圖8基板91A 91D可采用透明玻璃、彩色濾光片、覆蓋板(Cover Lens)、塑膠基板或偏光片。請參閱圖9所示，其為一觸控顯示裝置900，觸控顯示裝置900具有一觸控面板， 觸控面板依序包含一覆蓋板920、一圍設(shè)于覆蓋板920周緣之一裝飾層930及一觸控單元 910，再在觸控面板底部設(shè)有一顯示器940，觸控單元910可采用圖2至圖4所示的本發(fā)明所提供的設(shè)有三角形電極的觸控面板20、30、40，顯示器940可采用液晶顯示器、有機發(fā)光顯示器、電潤濕顯示器或是電泳顯示器。綜上所述，本發(fā)明提供的觸控面板結(jié)構(gòu)，將觸控電極設(shè)計為三角形，確實能夠有效減少走線區(qū)域、增加感應靈敏度、增加觸控面板解析度、減少驅(qū)動集成電路負荷、可加大操作面積。惟以上所述者，僅為本發(fā)明的實施例而已，當不能以的限定本發(fā)明所實施的范圍。 即大凡依本發(fā)明申請專利范圍所作的均等變化與修飾，皆應仍屬于本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)，謹請貴審查委員明鑒，并祈惠準，是所至禱。
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權(quán)利要求
1.一種觸控面板結(jié)構(gòu)，其特征在于，包含一基板；多個第一電極，設(shè)置于該基板，該多個第一電極陣列為多行，每一行具有多個第一電極，每一行的多個第一電極以第一導線串聯(lián)，每一個第一電極均呈三角形，該三角形具有一底邊，相鄰兩行的第一電極的形狀對稱，且其中至少兩行相鄰的第一電極以底邊相對的方式對稱設(shè)置；多個第二電極，設(shè)置于該基板，該多個第二電極陣列為多列，每一列具有多個第二電極，每一列的多個第二電極以第二導線串聯(lián)，每一個第二電極均呈三角形，該三角形具有一底邊，相鄰兩列的第二電極的形狀對稱，且其中至少兩列相鄰的第二電極以底邊相對的方式對稱設(shè)置，該兩列以底邊相對方式對稱設(shè)置的第二電極的第二導線，與該兩行以底邊相對方式對稱設(shè)置的第一電極的第一導線相互交錯，且至少在各第一導線與第二導線間形成一絕緣層，該絕緣層用于使多第一電極陣列與多第二電極陣列為相互斷路。
2.如權(quán)利要求1所述的觸控面板結(jié)構(gòu)，其特征在于，該第一電極及第二電極均為等腰三角形，該等腰三角形具有一底邊以及兩長度相等的腰邊。
3.如權(quán)利要求1所述的觸控面板結(jié)構(gòu)，其特征在于，該第一導線連接于該第一電極的底邊，該第二導線連接于該第二電極的底邊。
4.如權(quán)利要求3所述的觸控面板結(jié)構(gòu)，其特征在于，該第一導線的長度方向平行于該第一電極的底邊，該第二導線的長度方向平行于該第二電極的底邊。
5.如權(quán)利要求1所述的觸控面板結(jié)構(gòu)，其特征在于，該第一電極與該第二電極的形狀相同且尺寸相同。
6.如權(quán)利要求1所述的觸控面板結(jié)構(gòu)，其特征在于，該多行第一電極中的任意相鄰兩行第一電極的其中一行第一電極為驅(qū)動電極，另一行第一電極為感應電極，以及，該多列第二電極中的任意相鄰兩列第二電極中，其中一列第二電極為驅(qū)動電極，另一列第二電極為感應電極。
7.如權(quán)利要求1所述的觸控面板結(jié)構(gòu)，其特征在于，該基板為透明玻璃、彩色濾光片、 覆蓋板、塑膠基板或偏光片。
8.一種觸控顯示裝置，包含一觸控面板結(jié)構(gòu)以及一顯示器；其中，該觸控面板結(jié)構(gòu)包括一基板；多個第一電極，設(shè)置于該基板，該多個第一電極陣列為多行，每一行具有多個第一電極，每一行的多個第一電極以第一導線串聯(lián)，每一個第一電極均呈三角形，該三角形具有一底邊，相鄰兩行的第一電極的形狀對稱，且其中至少兩行相鄰的第一電極以底邊相對的方式對稱設(shè)置；多個第二電極，設(shè)置于該基板，該多個第二電極陣列為多列，每一列具有多個第二電極，每一列的多個第二電極以第二導線串聯(lián)，每一個第二電極均呈三角形，該三角形具有一底邊，相鄰兩列的第二電極的形狀對稱，且其中至少兩列相鄰的第二電極以底邊相對的方式對稱設(shè)置，該兩列以底邊相對方式對稱設(shè)置的第二電極的第二導線，與該兩行以底邊相對方式對稱設(shè)置的第一電極的第一導線相互交錯，且至少在各第一導線與第二導線間形成一絕緣層，以供多個第一電極陣列與多個第二電極陣列為相互斷路； 該顯示器設(shè)于該觸控面板結(jié)構(gòu)異于基板的一面。
9.如權(quán)利要求8所述的觸控面板結(jié)構(gòu)，其特征在于，該基板為一覆蓋板，且該覆蓋板在周緣設(shè)置有一裝飾層。
10.如權(quán)利要求8所述的觸控面板結(jié)構(gòu)，其特征在于，該顯示器為液晶顯示器、有機發(fā)光顯示器、電潤濕顯示器或電泳顯示器。
全文摘要
一種觸控面板結(jié)構(gòu)及觸控顯示裝置，觸控面板結(jié)構(gòu)包含基板及多行第一電極及多列第二電極，每一第一電極及第二電極呈三角形，三角形具有一底邊，每行第一電極以第一導線串聯(lián)，相鄰兩行第一電極的形狀對稱且至少兩行相鄰第一電極底邊相對對稱設(shè)置，每列第二電極以第二導線串聯(lián)，相鄰兩列第二電極形狀對稱且至少兩列相鄰第二電極底邊相對對稱設(shè)置，兩列底邊相對對稱設(shè)置的第二電極的第二導線與兩行底邊相對對稱設(shè)置的第一電極的第一導線相互交錯，在該觸控面板結(jié)構(gòu)異于該基板的一面設(shè)置一顯示器，即可構(gòu)成一觸控顯示裝置。
文檔編號G06F3/041GK102436317SQ20101029002
公開日2012年5月2日 申請日期2010年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月25日
發(fā)明者劉錦璋, 鄧志容 申請人:聯(lián)勝(中國)科技有限公司, 勝華科技股份有限公司