觸摸感應(yīng)元件及觸摸屏的制作方法
【專利摘要】一種觸摸感應(yīng)元件，包括絕緣層、感應(yīng)層及驅(qū)動層，絕緣層具有第一表面及與所述第一表面相對的第二表面；感應(yīng)層位于所述第一表面，所述感應(yīng)層由一組相互間隔且不重疊的感應(yīng)跡線沿二維坐標(biāo)系的第一維排列形成；驅(qū)動層位于所述第二表面，所述驅(qū)動層由一組驅(qū)動跡線、一組屏蔽跡線及若干導(dǎo)電引線，所述驅(qū)動跡線與屏蔽跡線沿二維坐標(biāo)系的第二維交替排列形成，所述驅(qū)動跡線與所述感應(yīng)跡線相互交疊，所述驅(qū)動跡線與所述屏蔽跡線相互間隔且不重疊，每一所述導(dǎo)電引線與一所述驅(qū)動跡線電連接。上述觸摸感應(yīng)元件可降低LCD的噪聲電容對整個觸摸屏的影響。本發(fā)明還提供一種觸摸屏。
【專利說明】觸摸感應(yīng)元件及觸摸屏
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種觸摸感應(yīng)元件及使用該觸摸感應(yīng)元件的觸摸屏。
【背景技術(shù)】
[0002]觸摸屏作為一種簡單的人機(jī)交互方式而廣泛的應(yīng)用于各種電子裝置，如手機(jī)，IPAD 等。
[0003]觸摸屏通常包括面板及貼附于該面板一側(cè)的觸摸感應(yīng)元件，該觸摸感應(yīng)元件由絕緣層及位于該絕緣層的相對兩個表面的感應(yīng)層與驅(qū)動層。該感應(yīng)層包括若干不交叉且沿第一方向延伸的感應(yīng)跡線，該驅(qū)動層包括若干不交叉且沿第二方向延伸的驅(qū)動跡線。該第一方向與第二方向不平行。所述感應(yīng)跡線與驅(qū)動跡線被該絕緣層間隔開，相當(dāng)于電容器的兩個電極板。每一感應(yīng)跡線與對應(yīng)的驅(qū)動跡線在交叉區(qū)域形成感測節(jié)點(diǎn)。當(dāng)觸摸物，如手指、觸屏筆等接觸該面板時(shí)，引起該感測節(jié)點(diǎn)處的電容變化，從而實(shí)現(xiàn)觸摸位置的確定及觸摸指令的執(zhí)行。
[0004]這種結(jié)構(gòu)的觸摸屏在使用時(shí)容易受外界電場的影響，導(dǎo)致觸摸屏的靈敏度降低，例如，這種觸摸屏在貼合于液晶顯示屏表面時(shí)，液晶顯示屏自身的電場會強(qiáng)烈影響驅(qū)動跡線與感應(yīng)跡線的感應(yīng)電容。有鑒于此，這種觸摸屏中驅(qū)動層的驅(qū)動跡線通常被設(shè)計(jì)具有較大的寬度且位于外界電場與感應(yīng)跡線之間，以屏蔽液晶顯示裝置(LCD)的電場對感應(yīng)跡線的影響。然而，當(dāng)驅(qū)動跡線具有較大寬度時(shí)，其位于外界電場中，同樣會對驅(qū)動跡線與感應(yīng)跡線的感應(yīng)電容造成極大的影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]基于此，有必要提供一種對外界電場具有較佳屏蔽效果的觸摸感應(yīng)元件及使用該觸摸感應(yīng)元件的觸摸屏。
[0006]一種觸摸感應(yīng)元件,包括:
[0007]絕緣層，具有第一表面及與所述第一表面相對的第二表面；
[0008]感應(yīng)層，位于所述第一表面，所述感應(yīng)層由一組相互間隔且不重疊的感應(yīng)跡線沿二維坐標(biāo)系的第一維排列形成；及
[0009]驅(qū)動層，位于所述第二表面，所述驅(qū)動層由一組驅(qū)動跡線、一組屏蔽跡線及若干導(dǎo)電引線，所述驅(qū)動跡線與屏蔽跡線沿二維坐標(biāo)系的第二維交替排列形成，所述驅(qū)動跡線與所述感應(yīng)跡線相互交疊，所述驅(qū)動跡線與所述屏蔽跡線相互間隔且不重疊，每一所述導(dǎo)電弓I線與一所述驅(qū)動跡線電連接。
[0010]在其中一個實(shí)施例中，所述驅(qū)動跡線與屏蔽跡線均呈直線條狀，所述驅(qū)動跡線與屏蔽跡線寬度相等。
[0011]在其中一個實(shí)施例中，所述感應(yīng)層還包括一組感應(yīng)層輔助跡線，所述感應(yīng)層輔助跡線與所述感應(yīng)跡線沿所述二維坐標(biāo)系的第一維交替排列，所述感應(yīng)層輔助跡線與所述感應(yīng)跡線相互間隔且不重疊，每一條感應(yīng)層輔助跡線由多個導(dǎo)電塊沿所述二維坐標(biāo)系的第二維排列形成。
[0012]在其中一個實(shí)施例中，所述感應(yīng)跡線與所述驅(qū)動跡線及屏蔽跡線交疊的區(qū)域開設(shè)有通孔，所述通孔內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)電塊。
[0013]在其中一個實(shí)施例中，每一個通孔內(nèi)設(shè)有兩個導(dǎo)電塊。
[0014]在其中一個實(shí)施例中，所述導(dǎo)電塊為矩形，圓形、平行四邊形、梯形或三角形。
[0015]在其中一個實(shí)施例中，所述驅(qū)動層還包括設(shè)置于所述驅(qū)動跡線及所述屏蔽跡線之間的驅(qū)動層輔助跡線，所述驅(qū)動層輔助跡線由多個導(dǎo)電塊沿所述二維坐標(biāo)系的第一維排列形成，所述驅(qū)動層輔助跡線與所述驅(qū)動跡線相互絕緣。
[0016]在其中一個實(shí)施例中，所述驅(qū)動層輔助跡線在所述感應(yīng)層的正投影落入所述感應(yīng)跡線。
[0017]一種觸摸屏,包括上述的觸摸感應(yīng)元件。
[0018]在其中一個實(shí)施例中，所述觸摸屏還包括覆蓋于所述感應(yīng)層表面的面板。
[0019]上述觸摸感應(yīng)元件及觸摸屏，由于驅(qū)動層的驅(qū)動跡線與屏蔽跡線交替設(shè)置，驅(qū)動跡線與屏蔽跡線同時(shí)為感應(yīng)跡線屏蔽LCD的噪聲電容，但由于屏蔽跡線并不連接到電路中，因此可降低LCD的噪聲電容對整個觸摸屏的影響，對外界電場具有較佳屏蔽效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為一實(shí)施方式的觸摸屏的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為圖1中觸摸屏的觸摸感應(yīng)元件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3為圖2中的觸摸感應(yīng)元件的感應(yīng)層的部分放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖4為圖2中的觸摸感應(yīng)元件的驅(qū)動層的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖5為另一實(shí)施方式的觸摸屏的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的首選實(shí)施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容更加透徹全面。
[0026]需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固設(shè)于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個元件被認(rèn)為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。
[0027]除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
[0028]請參閱圖1，一實(shí)施方式的觸摸屏100包括觸摸感應(yīng)元件10及面板170。觸摸感應(yīng)元件10包括絕緣層110、感應(yīng)層130及驅(qū)動層150。當(dāng)然，觸摸屏100還包括電路板等其他元件，在此不一一贅述。
[0029]絕緣層110大致為板狀。絕緣層110具有第一表面112及與第一表面112相對的第二表面114。絕緣層110的材料為玻璃或塑料，如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)，或者為光學(xué)透明絕緣膠，總之，該絕緣層110為透明絕緣材料。
[0030]以下結(jié)合圖2說明該觸摸感應(yīng)元件10的整體結(jié)構(gòu)，圖2使用了透視畫法，以直觀顯示實(shí)施例中感應(yīng)層130與該驅(qū)動層150的位置及尺寸關(guān)系。在該觸摸感應(yīng)元件10中，該感應(yīng)層130與該驅(qū)動層150分居該絕緣層110的相對兩側(cè)。請同時(shí)參閱圖1和圖3，感應(yīng)層130位于第一表面112。感應(yīng)層130由若干感應(yīng)跡線132沿二維坐標(biāo)系的第一維X排列形成，且多個感應(yīng)跡線132相互間隔且不重疊。感應(yīng)跡線132由導(dǎo)電材料制成，如透明ITO (氧化銦錫)、金屬網(wǎng)格線、碳納米管等。
[0031]感應(yīng)層130還包括一組感應(yīng)層輔助跡線134。感應(yīng)層輔助跡線134與感應(yīng)跡線132沿二維坐標(biāo)系的第一維X交替排列，即感應(yīng)層輔助跡線134與相鄰的感應(yīng)跡線132按照134、132、134、132、134、132…的順序沿二維坐標(biāo)系的第一維X交替排列。感應(yīng)層輔助跡線134與感應(yīng)跡線132相互間隔且不重疊。感應(yīng)層輔助跡線134由多個導(dǎo)電塊1342沿二維坐標(biāo)系的第二維Y排列形成。本實(shí)施方式中，導(dǎo)電塊1342為矩形。當(dāng)然在其他實(shí)施例中，導(dǎo)電塊1342還可以為圓形、平行四邊形、梯形或三角形。
[0032]請同時(shí)參閱圖2及圖4,驅(qū)動層150由若干驅(qū)動跡線152及若干屏蔽跡線154沿二維坐標(biāo)系的第二維Y交替排布，即驅(qū)動跡線152及屏蔽跡線154按照152、154、152、154、152、154、152…的順序沿二維坐標(biāo)系的第二維Y依次排布。驅(qū)動跡線152與屏蔽跡線152相互間隔且不重疊。驅(qū)動跡線152與相鄰的屏蔽跡線154之間形成一絕緣間隙156。本實(shí)施方式中，驅(qū)動跡線152及屏蔽跡線154均大體為長條狀且沿第一維方向X延伸。優(yōu)選的，驅(qū)動跡線152與屏蔽跡線154寬度相等。驅(qū)動跡線152及屏蔽跡線154均由導(dǎo)電材料制成，如透明ITO(氧化銦錫)、金屬網(wǎng)格線、碳納米管等。驅(qū)動跡線152通過導(dǎo)電引線157與電路板(圖未示)電連接。屏蔽跡線154則與驅(qū)動跡線152及導(dǎo)電引線157絕緣。
[0033]進(jìn)一步的，驅(qū)動層150還包括置于驅(qū)動跡線152及屏蔽跡線154之間的驅(qū)動層輔助跡線158。驅(qū)動層輔助跡線158設(shè)于絕緣間隙156內(nèi)。驅(qū)動層輔助跡線158由多個導(dǎo)電塊1582沿二維坐標(biāo)系的第一維X排列形成。優(yōu)選的，驅(qū)動層輔助跡線158在感應(yīng)層130的正投影落入感應(yīng)跡線132。本實(shí)施方式中，導(dǎo)電塊1582大體為矩形且與導(dǎo)電塊1342的形狀及大小均相同。當(dāng)然在其他實(shí)施例中，導(dǎo)電塊1582的形狀和大小于導(dǎo)電塊1342可以不同，導(dǎo)電塊1582還可以為圓形、平行四邊形、梯形或三角形。
[0034]請同時(shí)參閱圖2及圖3，進(jìn)一步的，感應(yīng)跡線132與驅(qū)動跡線152及屏蔽跡線154交疊的區(qū)域開設(shè)有通孔1322，通孔1322內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)電塊1324。優(yōu)選的，每一個交疊區(qū)域開設(shè)有兩個通孔1322，每一個通孔1322內(nèi)設(shè)有兩個導(dǎo)電塊1324。導(dǎo)電塊1324在驅(qū)動層150的投影落入驅(qū)動跡線152或屏蔽跡線154。本實(shí)施方式中，導(dǎo)電塊1324大體為矩形且與導(dǎo)電塊1342的形狀及大小均相同。當(dāng)然在其他實(shí)施例中，導(dǎo)電塊1324的形狀和大小于導(dǎo)電塊1342可以不同，導(dǎo)電塊1324還可以為圓形、平行四邊形、梯形或三角形。
[0035]本實(shí)施例中，感應(yīng)跡線132的寬度LI不小于驅(qū)動跡線152的寬度L2。在其他實(shí)施例中，感應(yīng)跡線132的寬度LI亦可小于或等于驅(qū)動跡線152的寬度L2。
[0036]導(dǎo)電塊1324、導(dǎo)電塊1342及導(dǎo)電塊1582均由導(dǎo)電材料制成，如透明ΙΤ0(氧化銦錫)、金屬網(wǎng)格線、碳納米管等。
[0037]面板170位于感應(yīng)層130表面。面板170的材料為玻璃或塑料。[0038]由于驅(qū)動層150的驅(qū)動跡線152與屏蔽跡線154交替設(shè)置，驅(qū)動跡線152與屏蔽跡線154同時(shí)為感應(yīng)跡線132屏蔽IXD的噪聲電場，但由于屏蔽跡線154并不連接到電路中，并且，驅(qū)動跡線152具有相對較小的寬度，因此可顯著降低外界電場，如LCD的噪聲電場對整個觸摸屏100的影響，使該觸摸屏100對外界電場具有較佳屏蔽效果。通過在感應(yīng)跡線132上開設(shè)通孔1322，通孔1322中設(shè)置導(dǎo)電塊1324，相鄰的兩感應(yīng)跡線132之間設(shè)置感應(yīng)層輔助跡線134及在絕緣間隙156設(shè)置驅(qū)動層輔助跡線158，可以有效防止觸摸屏上產(chǎn)生莫爾條紋，并且可使觸摸屏100的整體光線表面均勻，避免出現(xiàn)明顯明暗交替的光斑。
[0039]以上實(shí)例中，感應(yīng)層130與驅(qū)動層150分別位于絕緣層110的相對兩側(cè)，該絕緣層110由絕緣材料制成，其作用主要在于把感應(yīng)層130與驅(qū)動層150間隔開來，該絕緣層110可以作為感應(yīng)層130與驅(qū)動層150的載體，即業(yè)界中的DITO結(jié)構(gòu)，但該絕緣層110不一定被限定為感應(yīng)層130與驅(qū)動層150的載體，感應(yīng)層130與驅(qū)動層150可以通過其他載體分居該絕緣層110的相對兩側(cè)，或至少其中之一通過其他載體位于該絕緣層110的一側(cè)，以圖1中的實(shí)施例為例，該感應(yīng)層130也可形成于該面板170的下表面，而通過絕緣層110與驅(qū)動層150隔開，也可以是形成該絕緣層110上。另外，該絕緣層110不限于一層，可以兩層或多層。以下同樣以具體實(shí)施例進(jìn)行說明。
[0040]圖5示出了本發(fā)明另一實(shí)施方式的觸摸屏300，其與第一實(shí)施例中的觸摸屏100的結(jié)構(gòu)大致相同，其不同在于:觸摸屏300的觸摸感應(yīng)元件30的絕緣層31包括一絕緣載體層310及一光學(xué)透明膠層320,且該驅(qū)動層350形成于一基底層380上。該感應(yīng)層330形成于該絕緣載體層310的第一表面312。該光學(xué)膠層320與該基底層380分別位于該驅(qū)動層350的相對兩側(cè)，該驅(qū)動層350通過該光學(xué)膠層320貼附于該絕緣載體層310的第二表面314上，該基底層380不僅作為該驅(qū)動層350的載體，而且作為該驅(qū)動層350的保護(hù)層。
[0041]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種觸摸感應(yīng)元件，其特征在于，包括: 絕緣層，具有第一表面及與所述第一表面相對的第二表面； 感應(yīng)層，位于所述第一表面，所述感應(yīng)層由一組相互間隔且不重疊的感應(yīng)跡線沿二維坐標(biāo)系的第一維排列形成；及 驅(qū)動層，位于所述第二表面，所述驅(qū)動層由一組驅(qū)動跡線、一組屏蔽跡線及若干導(dǎo)電引線，所述驅(qū)動跡線與屏蔽跡線沿二維坐標(biāo)系的第二維交替排列形成，所述驅(qū)動跡線與所述感應(yīng)跡線相互交疊，所述驅(qū)動跡線與所述屏蔽跡線相互間隔且不重疊，每一所述導(dǎo)電引線與一所述驅(qū)動跡線電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸感應(yīng)元件，其特征在于，所述驅(qū)動跡線與屏蔽跡線均呈直線條狀，所述驅(qū)動跡線與屏蔽跡線寬度相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸感應(yīng)元件，其特征在于，所述感應(yīng)層還包括一組感應(yīng)層輔助跡線，所述感應(yīng)層輔助跡線與所述感應(yīng)跡線沿所述二維坐標(biāo)系的第一維交替排列，所述感應(yīng)層輔助跡線與所述感應(yīng)跡線相互間隔且不重疊，每一條感應(yīng)層輔助跡線由多個導(dǎo)電塊沿所述二維坐標(biāo)系的第二維排列形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸感應(yīng)元件，其特征在于，所述感應(yīng)跡線與所述驅(qū)動跡線及屏蔽跡線交疊的區(qū)域開設(shè)有通孔，所述通孔內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)電塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的觸摸感應(yīng)元件，其特征在于，每一個通孔內(nèi)設(shè)有兩個導(dǎo)電塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的觸摸感應(yīng)元件，其特征在于，所述導(dǎo)電塊為矩形，圓形、平行四邊形、梯形或三角形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸感應(yīng)元件，其特征在于，所述驅(qū)動層還包括設(shè)置于所述驅(qū)動跡線及所述屏蔽跡線之間的驅(qū)動層輔助跡線，所述驅(qū)動層輔助跡線由多個導(dǎo)電塊沿所述二維坐標(biāo)系的第一維排列形成，所述驅(qū)動層輔助跡線與所述驅(qū)動跡線相互絕緣。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸感應(yīng)元件，其特征在于，所述驅(qū)動層輔助跡線在所述感應(yīng)層的正投影落入所述感應(yīng)跡線。
9.一種觸摸屏，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的觸摸感應(yīng)元件。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的觸摸屏，其特征在于，所述觸摸屏還包括覆蓋于所述感應(yīng)層表面的面板。
【文檔編號】G06F3/044GK103914191SQ201310002301
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年1月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月5日
【發(fā)明者】唐根初, 劉偉 申請人:深圳歐菲光科技股份有限公司