專利名稱：單層式二維觸摸傳感器及觸控終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于觸控技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種單層式二維觸摸傳感器及觸控終端。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的觸摸面板通常需要多層導(dǎo)電材料結(jié)構(gòu)(如ΙΤ0)，有些雖然只用一層ITOdM卻需要在X方向-Y方向交叉點處增加跳線以形成x、Y兩個維度相互交叉的網(wǎng)絡(luò)，如圖I所示，傳感器100包括一基板110，在基板110上布設(shè)有若干行驅(qū)動電極單元120和若干列感應(yīng)電極單元130,每行驅(qū)動電極單元120包括多個驅(qū)動電極122,相鄰的驅(qū)動電極122通過連接線124連接，每列感應(yīng)電極單元130包括多個感應(yīng)電極132，相鄰的感應(yīng)電極122通過 跳線134連接，跳線134位于連接線124的上方，驅(qū)動電極單元120和感應(yīng)電極單元130通過走線140引出，然后和柔性印刷電路板綁定。設(shè)計跳線結(jié)構(gòu)需要在連接線124的位置首先布設(shè)一絕緣層，然后再在絕緣層上布設(shè)由導(dǎo)電材料形成的跳線134，跳線134的放大結(jié)構(gòu)如圖I中的G部分所示，這種布線非常復(fù)雜，對工藝精度要求較高。而有些方案雖然單層導(dǎo)電材料結(jié)構(gòu)且無需跳線，如圖2所示，包括左側(cè)的7個觸摸感應(yīng)區(qū)域Υ00-Υ07和右側(cè)的7個觸摸感應(yīng)區(qū)域Υ10-Υ17，每一個觸摸感應(yīng)區(qū)域都需要對應(yīng)一檢測通道，卻不支持互電容的檢測方式，以致由于檢測通道數(shù)量所限而無法做到真實多點檢測。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種單層式二維觸摸傳感器，旨在通過單層結(jié)構(gòu)互電容檢測方式的觸摸傳感器設(shè)計解決單層結(jié)構(gòu)不易走線的問題。本實用新型是這樣實現(xiàn)的，一種單層式二維觸摸傳感器，包括一基板和柔性印刷電路板，所述基板上布設(shè)有形成電容結(jié)構(gòu)的若干第一電極和若干第二電極，所述若干第一電極沿第一方向平行排列，在每兩個相鄰的第一電極之間有一組沿第二方向依次首尾相嚙合排列的第二電極，且哨合位置有間隙，第二方向與第一方向垂直；在各組第二電極中，所有第二電極的走線直接引出至所述柔性印刷電路板，相同次序的第二電極走線在所述柔性印刷電路板上短接成一個節(jié)點。進一步地，相鄰的第一電極之間的間距不大于10mm。進一步地，所述第二電極的走線與第一電極平行且位于兩個相鄰的第一電極之間。進一步地，在每組第二電極中，位于中間位置的第二電極的走線與第一電極不相鄰，就近穿過位于邊緣的第二電極引出。進一步地，每個第二電極在嚙合部位處呈鋸齒形，同一個第二電極兩端鋸齒形分叉的開口處間距不超過5mm。進一步地,所述卩齒合開口處間距為lmm-3mm。[0011]進一步地，每個第二電極在嚙合部位處呈鋸齒形，鋸齒形的分叉的間距在之間。進一步地，在相鄰兩個第二電極在嚙合區(qū)域的面積相等。進一步地，所述第一電極為矩形。進一步地，所述柔性印刷電路板的綁定點沿第一方向排列。進一步地，所述單層式二維觸摸傳感器沿第一方向的長度小于沿第二方向的長度，所述第一電極的數(shù)量大于每組中第二電極的數(shù)量。本實用新型還提供了一種觸控終端，包括一觸摸傳感器，所述觸摸傳感器為如上所述的單層式二維觸摸傳感器。本實用新型提供的單層式二維觸摸傳感器屬于互電容結(jié)構(gòu)，支持多點觸控檢測，提高了檢測精度，而且在基板上無需跳線，直接將需要跳線的電極引出至柔性印刷線路板上短接，使布線得到簡化，并且在一定程度上降低了對工藝條件的要求。

圖I是現(xiàn)有技術(shù)提供的使用跳線方式走線的單層式二維觸摸傳感器的布線圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)提供的不支持互電容檢測方式的單層式二維觸摸傳感器的布線圖；圖3是本實用新型提供的一種單層式二維觸摸傳感器的布線示意圖；圖4、5、6、7、8分別是圖3中A部分、B部分、C部分、D部分、E部分的放大圖；圖9是本實用新型提供的另一種單層式二維觸摸傳感器的布線示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)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，并不用于限定本實用新型。單層式二維觸摸傳感器包括一基板和柔性印刷電路板，基板上在相互垂直的兩個方向分別分布有若干第一電極和若干第二電極，第一電極和第二電極可形成電容結(jié)構(gòu)，兩者分別為驅(qū)動電極和感應(yīng)電極，即，只要保證驅(qū)動電極和感應(yīng)電極中的一個在水平方向布設(shè)另一個在垂直方向布設(shè)即可，因此，為表述方便，下文分別將相互垂直的兩個方向定義為第一方向和第二方向。參照圖3，若干第一電極6沿第一方向平行排列，圖3中第一電極6為矩形，在每兩個相鄰的第一電極6之間有一組沿第二方向依次首尾相嚙合排列的若干第二電極，且嚙合位置有間隙gl，圖3中共示出了 5個首尾相嚙合排列的第二電極，分別對第二電極1-5填充不同方向和傾斜角度的斜線以示區(qū)分，在各組第二電極中，為避免跳線出現(xiàn)，所有第二電極的走線直接引出至上述柔性印刷電路板，然后相同次序的第二電極走線在所述柔性印刷電路板上短接成一個節(jié)點，柔性印刷電路板的綁定點沿第一方向排列。當手指觸摸位置在兩個極板之間時，可以根據(jù)兩個電極檢測數(shù)據(jù)的大小比例來確定位置。圖3四周線條密集部分為電極走線。進一步地，為保證手指或觸控筆觸摸時能影響到兩個或兩個以上的第一電極，相鄰的第一電極之間的間距不大于10mm。上述各個第二電極的走線均與第一電極6平行，且位于兩個相鄰的第一電極6之間。為避免靜態(tài)電容過大，在每組第二電極中，出兩端的第二電極I和5之外，位于中間位置的第二電極2、3、4的走線與第一電極6不相鄰，就近穿過位于邊緣的第二電極I或5引出，如圖4和圖5所示，A部分放大圖中第二電極2、3的走線D2、D3穿過第二電極I引出，B部分放大圖中第二電極4的走線D4穿過第二電極5引出。如圖I所示，每個第二電極在嚙合部位處呈鋸齒形，為確保手指輕觸時能影響到上下兩個電極，在每組第二電極中，如圖6所示的C部分放大圖中，同一個第二電極兩端鋸齒形分叉的開口處間距不超過5mm,優(yōu)選為 進一步地，如圖7所示的D部分放大圖中，鋸齒形的分叉的間距g3在之間，確保手指左右滑動時，覆蓋住的第二電極的面積能均勻過度。在設(shè)計時，為使相鄰的第二電極能得到互補且對稱的檢測數(shù)據(jù)，便于軟件準確的計算出觸摸點的坐標，還要保證相鄰兩個第二電極在嚙合區(qū)域的面積相等或近似相等，如圖8示出的E部分的放大示意圖中嚙合區(qū)域g4中，兩個第二電極的面積相等或近似相等?，F(xiàn)有的方案，在分配X，Y方向電極數(shù)目時，通常以屏的物理尺寸為依據(jù)，長邊分配的電極數(shù)目多，而短邊分配的電極數(shù)目少。這種方案在采用多層ITO的結(jié)構(gòu)條件下比較容易實現(xiàn)，而采用單層方案時，會導(dǎo)致兩邊導(dǎo)線數(shù)目劇增，而對于崇尚窄邊框設(shè)計的手持設(shè)備來講，基本上不可實現(xiàn)。上述單層式二維觸摸傳感器可應(yīng)用于各種觸控終端中，對于窄邊框手持設(shè)備，SP單層式二維觸摸傳感器沿第一方向的長度小于沿第二方向的長度，第一電極6的數(shù)量大于每組中第二電極的數(shù)量，如圖I所示，本設(shè)計的兩個方向電極數(shù)目的分配根據(jù)FPC綁定位置而定，在柔性印刷電路板綁定端以較高密度(約5_間隔)分布第一電極，第一電極從可視區(qū)引出之后可直接連接到綁定區(qū)域。而另一個維度分配較少第二電極以減掃引線的難度，同時第二電極間相互哨合。圖3至圖8以第二電極為W型進行描述，設(shè)計時第二電極的形狀還可靈活設(shè)計為其他形狀，如圖9所示的V型，第二電極1-5沿第二方向依次首尾相嚙合排列，第一電極6沿第一方向平行排列。進一步地，還可在圖9中第一電極和第二電極之間設(shè)計由導(dǎo)電材料形成的填充塊7，以保證整個觸摸屏的透光率一致，當然，也可以在圖3中設(shè)計填充塊，不再贅述。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并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(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種單層式二維觸摸傳感器，包括一基板和柔性印刷電路板，其特征在于，所述基板上布設(shè)有形成電容結(jié)構(gòu)的若干第一電極和若干第二電極，所述若干第一電極沿第一方向平行排列，在每兩個相鄰的第一電極之間有一組沿第二方向依次首尾相嚙合排列的第二電極，且嚙合位置有間隙，第二方向與第一方向垂直；在各組第二電極中，所有第二電極的走線直接引出至所述柔性印刷電路板，相同次序的第二電極走線在所述柔性印刷電路板上短接成一個節(jié)點。
2.如權(quán)利要求I所述的單層式二維觸摸傳感器，其特征在于，相鄰的第一電極之間的間距不大于10mm。
3.如權(quán)利要求I所述的單層式二維觸摸傳感器，其特征在于，所述第二電極的走線與第一電極平行且位于兩個相鄰的第一電極之間。
4.如權(quán)利要求3所述的單層式二維觸摸傳感器，其特征在于，在每組第二電極中，位于中間位置的第二電極的走線與第一電極不相鄰，就近穿過位于邊緣的第二電極引出。
5.如權(quán)利要求I所述的單層式二維觸摸傳感器，其特征在于，每個第二電極在嚙合部·位處呈鋸齒形，同一個第二電極兩端鋸齒形分叉的開口處間距不超過5mm。
6.如權(quán)利要求5所述的單層式二維觸摸傳感器，其特征在于，所述嚙合開口處間距為
7.如權(quán)利要求I所述的單層式二維觸摸傳感器，其特征在于，每個第二電極在嚙合部位處呈鋸齒形，鋸齒形的分叉的間距在之間。
8.如權(quán)利要求I所述的單層式二維觸摸傳感器，其特征在于，相鄰兩個第二電極在嚙合區(qū)域的面積相等。
9.如權(quán)利要求I所述的單層式二維觸摸傳感器，其特征在于，所述第一電極為矩形。
10.如權(quán)利要求I所述的單層式二維觸摸傳感器，其特征在于，所述柔性印刷電路板的綁定點沿第一方向排列。
11.如權(quán)利要求I所述的單層式二維觸摸傳感器，其特征在于，所述單層式二維觸摸傳感器沿第一方向的長度小于沿第二方向的長度，所述第一電極的數(shù)量大于每組中第二電極的數(shù)量。
12.一種觸控終端，包括一觸摸傳感器，其特征在于，所述觸摸傳感器為權(quán)利要求I至11任一項所述的單層式二維觸摸傳感器。
專利摘要本實用新型適用于觸控技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種單層式二維觸摸傳感器，包括一基板和柔性印刷電路板，其特征在于，所述基板上布設(shè)有形成電容結(jié)構(gòu)的若干第一電極和若干第二電極，所述若干第一電極沿第一方向平行排列，在每兩個相鄰的第一電極之間有一組沿第二方向依次首尾相嚙合排列的若干第二電極，第二方向與第一方向垂直；在各組第二電極中，所有第二電極的走線直接引出至所述柔性印刷電路板，相同次序的第二電極走線在所述柔性印刷電路板上短接成一個節(jié)點。本實用新型提供的單層式二維觸摸傳感器屬于互電容結(jié)構(gòu)，支持多點觸控檢測，提高了檢測精度，而且在基板上無需跳線，降低了對工藝條件的要求。本實用新型還提供了一種觸控終端。
文檔編號G06F3/041GK202720612SQ20122010362
公開日2013年2月6日 申請日期2012年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月7日
發(fā)明者鄧耿淳 申請人:深圳市匯頂科技有限公司