CN110262703B - 混合式触控模块 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种混合式触控模块。所述模块包括底层结构、共用层结构及顶层结构，底层结构包含基板、设置于基板的导电层、及设置于导电层的边框；共用层结构设置于边框且与导电层呈间隔设置，共用层结构包含共用膜、电阻用导电层及电容用导电层，共用膜具有第一表面与第二表面，电阻用导电层设置于共用膜的第一表面，电容用导电层设置于共用膜的第一表面与第二表面的其中之一；顶层结构贴附于共用层结构，并且顶层结构包含绝缘膜及设置于绝缘膜的电极层，共用层结构能与底层结构搭配而提供电阻式触控功能，且共用层结构能与顶层结构搭配而提供电容式触控功能。本发明的混合式触控模块能同时提供电阻式触控功能及电容式触控功能。

Description

混合式触控模块

技术领域

本发明涉及一种触控模块，尤其涉及一种具有电阻式触控功能及电容式触控功能的混合式触控模块。

背景技术

现有的触控模块包含有电阻式触控模块及电容式触控模块。其中，电阻式触控模块是通过按压的方式进行触控操作，其在操作条件上的限制较少，但是在感应的顺畅度上较电容式触控模块来得差(尤其是对于需要时常书写及绘图的使用者而言)。电容式触控模块虽然在感应的顺畅度上较好，但是却有不能配戴手套的操作条件限制。再者，不论是电阻式触控模块或电容式触控模块皆存在让用户容易误触的缺陷。

另外，若仅是通过一般的方式(如：贴合)将电阻式触控模块及电容式触控模块结合在一起，以使得触控模块同时具有电阻式触控功能及电容式触控功能，其可能会导致产品的厚度过厚、整合度不佳、及材料成本过高等缺陷。

于是，本发明人认为上述缺陷可改善，乃特潜心研究并配合科学原理的运用，终于提出一种设计合理且有效改善上述缺陷的本发明。

发明内容

本发明实施例在于提供一种混合式触控模块，能有效地改善现有触控模块所可能产生的缺陷。

本发明实施例公开一种混合式触控模块，包括：一底层结构，包含有：一基板；一导电层，设置于所述基板的一顶面上；及一边框，设置于所述导电层上；一共用层结构，设置于所述边框上、并与所述导电层呈间隔设置；所述共用层结构包含有：一共用膜，具有位于相反侧的一第一表面与一第二表面，所述第一表面与所述基板的所述顶面相向；一电阻用导电层，设置于所述共用膜的所述第一表面；及一电容用导电层，设置于所述共用膜的所述第一表面与所述第二表面的其中之一；以及一顶层结构，贴附于所述共用层结构，并且所述顶层结构包含有：一绝缘膜，一底面与所述共用膜的所述第二表面相向；及一电极层，设置于所述绝缘膜；其中，所述共用层结构能与所述底层结构相互搭配而提供一电阻式触控功能，并且所述共用层结构能与所述顶层结构相互搭配而提供一电容式触控功能。

优选地，所述电阻用导电层与所述电容用导电层彼此间隔地设置于所述共用膜的所述第一表面，并且所述电极层设置于所述绝缘膜的所述底面。

优选地，所述电阻用导电层包围形成有多个容置槽，而所述电容用导电层设置于多个所述容置槽内。

优选地，所述电容用导电层设置于所述共用膜的所述第二表面，并且所述电极层设置于所述绝缘膜的一顶面。

优选地，所述混合式触控模块进一步包括有一保护结构，并且所述保护结构包含有：一透明板，设置且贴附于所述顶层结构，并且所述透明板位于远离所述共用层结构的所述顶层结构的一侧；及一遮蔽膜，位于所述透明板与所述顶层结构之间，且用来界定所述混合式触控模块的一非可视区；其中，所述边框朝向所述保护结构正投影所形成的一投影区域，落在所述遮蔽膜上。

优选地，所述混合式触控模块进一步包括有一共用控制器，并且所述共用控制器电性连接于所述底层结构的所述导电层、所述共用层结构的所述电阻用导电层与所述电容用导电层、及所述顶层结构的所述电极层，以使所述共用控制器能控制所述电阻式触控功能及所述电容式触控功能的至少其中之一被执行。

优选地，所述底层结构包含有彼此分离地设置于所述导电层上的多个间隔物，并且多个所述间隔物面向所述共用层结构、且与所述共用层结构呈间隔设置。

本发明实施例也公开一种混合式触控模块，包括：一底层结构，包含有：一基板；一导电层，设置于所述基板的一顶面上；及一边框，设置于所述导电层上；以及一共用层结构，设置于所述边框上、并与所述导电层呈间隔设置；所述共用层结构包含有：一共用膜，具有位于相反侧的一第一表面与一第二表面，所述第一表面与所述基板的所述顶面相向；一电阻用导电层，设置于所述共用膜所述第一表面；及一电容用导电层，设置于所述共用膜的所述第二表面；其中，所述共用层结构能与所述底层结构相互搭配而提供一电阻式触控功能，并且所述共用层结构能独自提供一电容式触控功能。

优选地，所述混合式触控模块进一步包括有一保护结构，并且所述保护结构包含有：一透明板，设置且贴附于所述共用层结构，并且所述透明板位于远离所述底层结构的所述共用层结构的一侧；及一遮蔽膜，位于所述透明板与所述共用层结构之间，且用来界定所述混合式触控模块的一非可视区；其中，所述边框朝向所述保护结构正投影所形成的一投影区域，落在所述遮蔽膜上。

优选地，所述混合式触控模块进一步包括有一共用控制器，并且所述共用控制器电性连接于所述底层结构的所述导电层、及所述共用层结构的所述电阻用导电层与所述电容用导电层，以使所述共用控制器能控制所述电阻式触控功能及所述电容式触控功能的至少其中之一被执行。

综上所述，本发明实施例所公开的混合式触控模块能通过共用层结构与底层结构的相互搭配而提供电阻式触控功能，且能通过所述共用层结构与顶层结构的相互搭配(或共用层结构本身)而提供电容式触控功能。借此，当使用者在进行触控操作时，所述混合式触控模块能同时执行电阻式触控功能及电容式触控功能，以发挥双重确认及防止误触的效果。另外，所述混合式触控模块可以提供用户更加宽广的操作条件；也就是说，使用者可以在配戴手套、环境不佳、或下雨的情况下，皆能顺畅地使用所述混合式触控模块。

进一步地说，所述混合式触控模块能通过共用层结构的结构设计及位置配置关系，从而使得所述混合式触控模块具有极高的整合度，并且使得所述混合式触控模块的厚度及材料成本能够被有效地降低。

为能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，但是此等说明与附图仅用来说明本发明，而非对本发明的保护范围作任何的限制。

附图说明

图1为本发明第一实施例混合式触控模块的示意图。

图2为图1中电阻用导电层及电容用导电层的俯视示意图。

图3为本发明第二实施例混合式触控模块的示意图。

图4为本发明第一实施例及第二实施例的功能方块示意图。

图5为本发明第三实施例混合式触控模块的示意图。

图6为本发明第三实施例的功能方块示意图。

具体实施方式

请参阅图1至图6，其为本发明的实施例，需先说明的是，各实施例对应附图所提及的相关数量与外型，仅用来具体地说明本发明的实施方式，以便于了解本发明的内容，而非用来局限本发明的保护范围。

[第一实施例]

如图1、图2及图4，其为本发明的第一实施例。本实施例公开一种混合式触控模块100，能用来提供一电阻式触控功能及一电容式触控功能，并且所述混合式触控模块100能应用于智能型手机、平板电脑、笔记本电脑、或工业电脑等电子产品上。所述混合式触控模块100包括一底层结构1、设置于所述底层结构1上的一共用层结构2、贴附于所述共用层结构2上的一顶层结构3、及贴附于所述顶层结构3上的一保护结构4。再者，所述混合式触控模块100进一步包括有电性连接于所述底层结构1、共用层结构2、及顶层结构3的一共用控制器5(如图4)。以下将分别说明本实施例混合式触控模块100的各个组件具体构造，而后再适时说明混合式触控模块100的各个组件间的连接关系。

所述底层结构1包含有一基板11、一导电层12、一边框13、及多个间隔物14。所述导电层12设置于基板11的一顶面111上，并且所述边框13与多个间隔物14分别设置于导电层12上。其中，多个所述间隔物14是彼此分离地设置于导电层12上、且位于所述边框13的内侧。

于本实施例中，所述基板11的材料优选为但不限于厚度较厚且硬度较高的透明玻璃(Glass)；所述导电层12的材料优选为但不限于铟锡氧化物(Indium Tin Oxide，ITO)、氟锡氧化物(Fluorine Tin Oxide，FTO)、锑锡氧化物(Antimony Tin Oxide，ATO)、或碳墨导电物(Carbonate)；所述边框13的材料优选为但不限于透明黏着胶(如：ADH)；并且所述间隔物14的材料优选为但不限于绝缘隔球(spacer dot)。

更详细地说，所述基板11可以是一矩形板体，所述导电层12呈薄膜状且完全覆盖上述基板11的顶面111，而边框13则是呈矩形环状且设置于导电层12的周边部位。多个间隔物14则是规则地排列于未设置有边框13的导电层12部位，并且每个间隔物14的高度低于上述边框13的高度。

所述共用层结构2是设置且贴附于边框13上、并且与所述导电层12呈间隔设置。所述共用层结构2包含有一共用膜21、一电阻用导电层22、及一电容用导电层23。其中，所述共用膜21具有位于相反侧的一第一表面211与一第二表面212，并且所述第一表面211与基板11的顶面111相向。也就是说，所述第一表面211相较于第二表面212更接近于基板11的顶面111。

于本实施例中，所述共用膜21可以是形状对应于基板11的一矩形薄膜，所述电阻用导电层22与电容用导电层23是共同地设置于共用膜21的第一表面211(如图1中的标号22及23是位于同一层结构中)。更详细地说，如图2，所述电阻用导电层22与电容用导电层23是彼此间隔地设置于共用膜21的第一表面211，并且所述电阻用导电层22的多条电极线路包围形成有多个容置槽24，而所述电容用导电层23的多条电极线路是分别设置于多个容置槽24内。借此，所述电阻用导电层22与电容用导电层23能在共同地设置于共用膜21的第一表面211的情况下，彼此不接触且彼此电性绝缘。

请继续参阅图1，所述底层结构1的多个间隔物14是面向共用层结构2、且与所述共用层结构2呈间隔设置。借此，多个所述间隔物14能用来避免电阻用导电层22在未按压的情况下与底层结构1的导电层12接触，从而避免短路或信号误判的情况发生。

所述顶层结构3可包含有一光学透明胶33(如：ADH、OCA)，借以通过光学透明胶33贴附于共用层结构2上，但本发明不受限于此。更详细地说，所述顶层结构3包含有一绝缘膜31及一电极层32。其中，所述绝缘膜31具有位于相反侧的一底面311与一顶面312，并且所述绝缘膜31的底面311与共用膜21的第二表面212相向。也就是说，所述底面311相较于顶面312更接近共用膜21的第二表面212。

于本实施例中，所述绝缘膜31可以是形状对应于基板11的一矩形薄膜。所述电极层32呈薄膜状且完全覆盖于上述绝缘膜31的底面311。所述电极层32相对于电阻用导电层22及电容用导电层23呈间隔设置。更详细地说，所述电极层32是位于绝缘膜31与共用膜21之间，并且所述电极层32是通过所述光学透明胶33贴附于共用膜21上。

于本实施例中，上述共用膜21及绝缘膜31的材料优选为但不限于厚度较薄且硬度较低的透明玻璃或塑料(如：聚乙烯对苯二甲酸酯)；并且所述电阻用导电层22、电容用导电层23、及电极层32的材料优选为但不限于铟锡氧化物(Indium Tin Oxide，ITO)、氟锡氧化物(Fluorine Tin Oxide，FTO)、锑锡氧化物(Antimony Tin Oxide，ATO)、或碳墨导电物(Carbonate)。

根据上述配置，本实施例的混合式触控模块100能通过共用层结构2的电阻用导电层22与底层结构1的导电层12及多个间隔物14的相互搭配而提供电阻式触控功能。再者，本实施例的混合式触控模块100能通过所述共用层结构2的电容用导电层23与顶层结构3的绝缘膜31及电极层32的相互搭配而提供电容式触控功能。

由于所述混合式触控模块100同时具有电阻式触控功能及电容式触控功能，因此当用户在进行触控操作时，所述混合式触控模块100能同时执行电阻式触控功能及电容式触控功能，以发挥双重确认及防止误触的效果。另外，所述混合式触控模块100可以提供用户更加宽广的操作条件；也就是说，使用者可以在配戴手套、环境不佳、或下雨的情况下，皆能顺畅地使用所述混合式触控模块100。

再者，所述混合式触控模块100能通过所述共用层结构2的结构设计及位置配置关系，从而使得所述混合式触控模块100具有极高的整合度(电阻式触控功能及电容式触控功能被巧妙地整合在一个装置上)，并且使得所述混合式触控模块100的厚度及材料成本能够被有效地降低。

进一步地说，所述保护结构4包含有一透明板41(如：cover glass)、一遮蔽膜42(如：black ink)、及另一光学透明胶43(如：ADH、OCA)。所述透明板41可通过上述另一光学透明胶43贴附于顶层结构3的绝缘膜31上，并且所述透明板41是位于远离共用层结构2的顶层结构3的一侧(如图1，位于绝缘膜31的顶面312的上方)。所述遮蔽膜42是位于透明板41与顶层结构3之间，且用来界定所述混合式触控模块100的一非可视区(也就是触控模块的黑框部分)。

其中，所述底层结构1的边框13朝向保护结构4正投影所形成的一投影区域，是落在所述遮蔽膜42上。借此，所述边框13与遮蔽膜42能具有一优选的位置配置关系，从而不影响所述混合式触控模块100的触控功能及透光效果。

更详细地说，所述透明板41可以是形状对应于基板11的一矩形板体。所述遮蔽膜42呈矩形环状、且设置于透明板41的周边部位(遮蔽膜42的形状及位置皆对应于上述边框13)。所述遮蔽膜42的厚度小于透明板41的厚度、也小于光学透明胶43的厚度。优选地，所述遮蔽膜42是部分地陷入光学透明胶43中，但本发明不受限于此。

请继续参阅图4，所述共用控制器5是电性连接于底层结构1的导电层12、共用层结构2的电阻用导电层22与电容用导电层23、及顶层结构3的电极层32。借此，所述共用控制器5能用来控制电阻式触控功能及电容式触控功能的至少其中之一被执行。

值得一提的是，现有技术的电阻式触控模块及电容式触控模块为彼此独立的两个构造，因此必须分别电性连接一电阻用控制器及一电容用控制器，从而使得产品的体积过大、且使得产品的制造成本过高。相对于上述缺点，本实施例的混合式触控模块100仅需要电性连接一个共用控制器5，即可执行电阻式触控功能及电容式触控功能，从而使得所述混合式触控模块100的体积及制造成本能被有效地降低。

[第二实施例]

如图3，其为本发明的第二实施例。本实施例公开一种混合式触控模块100，包括一底层结构1、一共用层结构2、一顶层结构3、一保护结构4、及一共用控制器5。本实施例的底层结构1、保护结构4、及共用控制器5的结构设计及位置配置关系大致与第一实施例相同。不同之处在于所述共用层结构2及顶层结构3的结构设计及位置配置。以下将针对本实施例与第一实施例的不同之处进行说明。

本实施例的共用层结构2的电容用导电层23是设置于共用膜21的第二表面212上，并且所述顶层结构3的电极层32是设置于绝缘膜31的顶面312上。也就是说，本实施例的电阻用导电层22及电容用导电层23是分别地设置于共用膜21的第一表面211上及第二表面212上，而并非是共同地设置于所述共用膜21的第一表面211上。

再者，本实施例顶层结构3的电极层32是设置于绝缘膜31的顶面312上，而并非是设置于绝缘膜31的底面311上。因此，于本实施例中，所述电容用导电层23是位于共用膜21与绝缘膜31之间，而所述电极层32是位于绝缘膜31与透明板41之间。

更详细地说，本实施例的电阻用导电层22及电容用导电层23并不限于如第一实施例中的结构(具有多条电极线路)，所述电阻用导电层22及电容用导电层23也可以例如是呈薄膜状且分别完全覆盖上述第一表面211及第二表面212。

[第三实施例]

如图5及图6，其为本发明的第三实施例。本实施例公开一种混合式触控模块100，包括一底层结构1、一共用层结构2、一保护结构4、及一共用控制器5。本实施例的各组件的结构设计大致与第二实施例相同。本实施例与第二实施例最大的不同之处在于本实施例的混合式触控模块100不具有顶层结构3。以下将针对本实施例与第一实施例的不同之处进行说明。

由于本实施例的混合式触控模块100不具有顶层结构3，因此本实施例的混合式触控模块100是通过共用层结构2的电容用导电层23及共用膜21来提供一电容式触控功能。也就是说，所述共用层结构2能在不与其他结构层互相搭配的情况下，独自提供一电容式触控功能。

再者，所述保护结构4的透明板41是通过所述光学透明胶43设置且贴附于共用层结构2的电容用导电层23上，并且所述透明板41位于远离底层结构1的共用层结构2的一侧(如图5，位于共用膜21的第二表面212的上方)。所述保护结构4的遮蔽膜42是位于透明板41与共用层结构2之间，且用来界定所述混合式触控模块100的一非可视区。其中，所述边框13朝向保护结构4正投影所形成的一投影区域，是落在所述遮蔽膜42上。

请继续参阅图6，所述共用控制器5是电性连接于底层结构1的导电层12、及所述共用层结构2的电阻用导电层22与电容用导电层23，以使所述共用控制器5能控制电阻式触控功能及电容式触控功能的至少其中之一被执行。

[本发明实施例的技术功效]

综上所述，本发明实施例所公开的混合式触控模块100能通过共用层结构2与底层结构1的相互搭配而提供电阻式触控功能，且能通过所述共用层结构2与顶层结构3的相互搭配(或共用层结构本身)而提供电容式触控功能。借此，当使用者在进行触控操作时，所述混合式触控模块100能同时执行电阻式触控功能及电容式触控功能，以发挥双重确认及防止误触的效果。另，所述混合式触控模块100可以提供用户更加宽广的操作条件；也就是说，使用者可以在配戴手套、环境不佳、或下雨的情况下，皆能顺畅地使用所述混合式触控模块100。

进一步地说，所述混合式触控模块100能通过所述共用层结构2的结构设计及位置配置关系，从而使得所述混合式触控模块100具有极高的整合度，并且使得所述混合式触控模块100的厚度及材料成本能够被有效地降低。

以上所述仅为本发明的优选可行实施例，并非用来局限本发明的保护范围，凡依本发明权利要求书所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的权利要求书的保护范围。

Claims (9)

1.一种混合式触控模块，其特征在于，所述混合式触控模块包括：

一底层结构，包含有：

一基板；

一导电层，设置于所述基板的一顶面上；及

一边框，设置于所述导电层上；

一共用层结构，设置于所述边框上、并与所述导电层呈间隔设置；所述共用层结构包含有：

一共用膜，具有位于相反侧的一第一表面与一第二表面，所述第一表面与所述基板的所述顶面相向；

一电阻用导电层，设置于所述共用膜的所述第一表面；及

一电容用导电层，设置于所述共用膜的所述第一表面与所述第二表面的其中之一；以及

一顶层结构，贴附于所述共用层结构，并且所述顶层结构包含有：

一绝缘膜，一底面与所述共用膜的所述第二表面相向；及

一电极层，设置于所述绝缘膜；

其中，所述共用层结构能与所述底层结构相互搭配而提供一电阻式触控功能，并且所述共用层结构能与所述顶层结构相互搭配而提供一电容式触控功能；

其中，所述电阻用导电层与所述电容用导电层彼此间隔地设置于所述共用膜的所述第一表面，并且所述电极层设置于所述绝缘膜的所述底面。

2.根据权利要求1所述的混合式触控模块，其特征在于，所述电阻用导电层包围形成有多个容置槽，而所述电容用导电层设置于多个所述容置槽内。

3.一种混合式触控模块，其特征在于，所述混合式触控模块包括：

一底层结构，包含有：

一基板；

一导电层，设置于所述基板的一顶面上；及

一边框，设置于所述导电层上；

一共用层结构，设置于所述边框上、并与所述导电层呈间隔设置；所述共用层结构包含有：

一共用膜，具有位于相反侧的一第一表面与一第二表面，所述第一表面与所述基板的所述顶面相向；

一电阻用导电层，设置于所述共用膜的所述第一表面；及

一电容用导电层，设置于所述共用膜的所述第一表面与所述第二表面的其中之一；以及

一顶层结构，贴附于所述共用层结构，并且所述顶层结构包含有：

一绝缘膜，一底面与所述共用膜的所述第二表面相向；及

一电极层，设置于所述绝缘膜；

其中，所述共用层结构能与所述底层结构相互搭配而提供一电阻式触控功能，并且所述共用层结构能与所述顶层结构相互搭配而提供一电容式触控功能；

其中，所述电容用导电层进一步限定为设置于所述共用膜的所述第二表面，并且所述电极层设置于所述绝缘膜的一顶面。

4.根据权利要求3所述的混合式触控模块，其特征在于，所述混合式触控模块进一步包括有一保护结构，并且所述保护结构包含有：

一透明板，设置且贴附于所述顶层结构，并且所述透明板位于远离所述共用层结构的所述顶层结构的一侧；及

一遮蔽膜，位于所述透明板与所述顶层结构之间，且用来界定所述混合式触控模块的一非可视区；其中，所述边框朝向所述保护结构正投影所形成的一投影区域，落在所述遮蔽膜上。

5.根据权利要求3所述的混合式触控模块，其特征在于，所述混合式触控模块进一步包括有一共用控制器，并且所述共用控制器电性连接于所述底层结构的所述导电层、所述共用层结构的所述电阻用导电层与所述电容用导电层、及所述顶层结构的所述电极层，以使所述共用控制器能控制所述电阻式触控功能及所述电容式触控功能的至少其中之一被执行。

6.根据权利要求3所述的混合式触控模块，其特征在于，所述底层结构包含有彼此分离地设置于所述导电层上的多个间隔物，并且多个所述间隔物面向所述共用层结构、且与所述共用层结构呈间隔设置。

7.一种混合式触控模块，其特征在于，所述混合式触控模块包括：

一底层结构，包含有：

一基板；

一导电层，设置于所述基板的一顶面上；及

一边框，设置于所述导电层上；以及

一共用层结构，设置于所述边框上、并与所述导电层呈间隔设置；所述共用层结构包含有：

一共用膜，具有位于相反侧的一第一表面与一第二表面，所述第一表面与所述基板的所述顶面相向；

一电阻用导电层，设置于所述共用膜所述第一表面；及

一电容用导电层，设置于所述共用膜的所述第二表面；

其中，所述共用层结构能与所述底层结构相互搭配而提供一电阻式触控功能，并且所述共用层结构能独自提供一电容式触控功能。

8.根据权利要求7所述的混合式触控模块，其特征在于，所述混合式触控模块进一步包括有一保护结构，并且所述保护结构包含有：

一透明板，设置且贴附于所述共用层结构，并且所述透明板位于远离所述底层结构的所述共用层结构的一侧；及

一遮蔽膜，位于所述透明板与所述共用层结构之间，且用来界定所述混合式触控模块的一非可视区；其中，所述边框朝向所述保护结构正投影所形成的一投影区域，落在所述遮蔽膜上。

9.根据权利要求7所述的混合式触控模块，其特征在于，所述混合式触控模块进一步包括有一共用控制器，并且所述共用控制器电性连接于所述底层结构的所述导电层、及所述共用层结构的所述电阻用导电层与所述电容用导电层，以使所述共用控制器能控制所述电阻式触控功能及所述电容式触控功能的至少其中之一被执行。

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