CN201837983U - 显示器的触控面板迭层构造 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种显示器的触控面板迭层构造，尤指一种能降低生产成本与减少电磁干扰的显示器的触控面板迭层构造，该触控面板具有一透明基板，且透明基板的上方迭设有一透明导电层，而透明导电层的上方迭设有一呈矩形围绕的电极图案层，再者电极图案层上方表面设有一素玻璃层，令触控面板迭设于一显示板的上方。通过上述的设计，本实用新型的触控面板可不需经过表面硬化层的处理，而能简化制程，以提高生产良率与降低制造成本，同时可减少电磁对透明导电层与电极图案层的干扰，提高其触控的确实性与准确性。
Description
技术领域
本实用新型属于一种液晶显示器用的触控面板技术领域，具体而言是指一种在表面电容式的触控面板迭层结构，从而能降低成本，且能减少电磁干扰，以提高其经济效益。
背景技术
现今科技蓬勃发展，信息商品种类推陈出新，满足了大众不同的需求。早期显示器多半为阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)显示器，由于其体积庞大与耗电量大，而且所产生的辐射线对于长时间使用显示器的使用者而言，有危害身体的问题。因此，现今市面上的显示器渐渐将由液晶显示器(LiquidCrystal Display，LCD)取代旧有的CRT显示器。液晶显示器具有轻薄短小、低辐射与耗电量低等优点，也因此成为目前市场主流。再者，伴随着近年来由于面板生产制造科技的快速跃进，已使触控面板的生产成本大幅降低，因此触控面板目前已经逐渐被广泛应用于一般的电子产品上，在这些电子产品上，触控面板被配置于电器的显示萤幕上使用，以便让使用者可进行互动式输入操作，而大幅改善人与机器之间沟通界面的亲善性，并提升输入操作效率。
从技术原理来区别触控面板，其可分为电阻技术触控面板、电容技术触控面板、红外线技术触控面板、表面声波技术触控面板、电磁技术触控面板与光学技术触控面板等。其中电阻式触控面板的定位准确，但其价格颇高，且易因刮伤而损坏。红外线技术触控面板的价格低廉，但其外框易碎，容易产生光干扰，曲面情况下失真；而表面声波触控面板解决了以往触控式萤幕的各种缺陷，清晰抗暴，适于各种场合，缺憾是面板表面的水滴、尘土会使触控面板变的迟钝，甚至不工作。
而近年来，受到智能手机贴心的触控界面，让智能手机有机会赢得更多人的青睐。而多点触控功能的出现(如iPhone、HTC等智能手机)，更造成使用界面的新革命，而大幅改善人与机器间沟通界面的亲善性，并提升输入操作效 率，让用户能以直觉的方式使用该多点触控面板的电子产品。
已知技术的触控型液晶显示器的构成，请参阅图1、图2，其包含有一显示板20与一触控面板10，其中触控面板10具有一透明基板11，透明基板11上方设有一透明导电层12，而透明导电层12上方设有一电极图案层13，该电极图案层13由形成围绕成矩形的两相对X侧电极131与两相对Y侧电极132形成于该透明导电层12的周缘部份，再者电极图案层13上方表面覆设有一绝缘保护用的硬化层14，其中透明基板11选自透明玻璃或透明塑胶，而透明导电层12可选自氧化铟锡膜(Indium Tin Oxide；ITO)或氧化锑锡膜(Antimony dopedTin Oxide；ATO)，又，用以补偿该透明导电层12上的一电场的曲线分布，而硬化层14则选自二氧化硅(SiO2)等。而该触控面板10直接设置于显示板20的上方，当使用者经由手指或导体触碰触控面板10时，即可藉由手指或导体触碰触控面板10的位置，所形成的不均匀电场而得知正确的手指或导体触碰触控面板10的位置，进而通过电路与作业软件使显示板20显示对应的工作。
前述电容式触控板技术在运作架构上，***会在ITO层产生1个均匀电场，当手指接触面板会出现电容充电效应，面板上的透明电极与手指间形成电容耦合，进而产生电容变化，控制器只要量测4个角落电流强度，就可依电流大小计算接触位置。表面电容式技术虽然生产容易，但需进行校准工作，也得克服难解的电磁干扰(EMI)及噪声问题。就环境因素观察，EMI是常见的设计挑战，在信号复杂的手机中，又显得更为困难；天候变化也是不容忽视的因素，不同温、湿度或下雨状况，都会影响触控感测正确性。
而前述电容式触控面板10在结构上最外层为一薄薄的二氧化硅硬化层14，硬度达到7H，第二层为透明导电层12，而最下层的透明基板11的功能是为了遮蔽电磁波，以维持能在良好无干扰的环境下工作。但实际上，其硬化层14需经半导体的镀膜制程才能完成，且其均匀度要求高，因此制作不易、且成本高，再者其容易因厚度不足，而使触控面板10的透明导电层12与电极图案层13受到外在环境的温度、湿度或电磁的影响，进而影响到其感测的正确性，造成电流大小输出有误，而产生计算接触位置不准确的问题，无法满足实际使用的需求。
实用新型内容
因此，如何针对上述问题而提出一种显示器的触控面板迭层构造，该触控面板具有一透明基板，且透明基板的上方迭设有一透明导电层，而透明导电层的上方迭设有一呈矩形围绕的电极图案层，再者电极图案层上方表面设有一素玻璃层，令触控面板迭设于一显示板的上方。素玻璃可保护触控面板不被刮伤，且能减少电磁干扰与噪声等。
该电极图案层由围绕成矩形的两相对X侧电极与两相对Y侧电极形成于该透明导电层的边缘，且X侧电极与Y侧电极的阻抗分别向同侧以等差或等比方式递增或递减布设。
该素玻璃层选自透明的素玻璃片或透明的薄层层析纤维素玻璃片。
又，本实用新型另在提供一种显示器的触控面板迭层构造，以让触控面板能反向置设，以增加其应用的灵活性。该显示器包含有一触控面板与一显示板；该触控面板设置于显示板上方，且触控面板具有一透明基板，该透明基板的上方迭设有一透明导电层，而透明导电层的上方迭设有一呈矩形围绕的电极图案层，再者电极图案层上方表面设有一素玻璃层，触控面板以透明基板一侧表面迭设于显示板的上方。
该电极图案层于透明导电层的上、下边缘分设有一相对的X侧电极，又电极图案层于触控面板左、右边缘分设有一相对的Y侧电极，且X、Y侧电极的阻抗向同侧以等差或等比方式递增或递减布设。
该电极图案层选自导电性的碳胶或银胶。
该素玻璃层选自透明的素玻璃片或透明的薄层层析纤维素玻璃片。
本实用新型还提供一种显示器的触控面板迭层构造，该显示器包含有一触控面板与一显示板；
该触控面板具有一透明基板，且透明基板的下方迭设有一透明导电层，而透明导电层的下方迭设有一呈矩形围绕的电极图案层，再者电极图案层下方表面设有一素玻璃层，且该触控面板是以具素玻璃层的一侧表面迭设于显示板的上方。
该电极图案层于透明导电层的上、下边缘分设有一相对的X侧电极，又电 极图案层于触控面板左、右边缘分设有一相对的Y侧电极，且X、Y侧电极的阻抗向同侧以等差或等比方式递增或递减布设。
该电极图案层选自导电性的碳胶或银胶。
该素玻璃层选自透明的素玻璃片或透明的薄层层析纤维素玻璃片。
以此，通过本实用新型前述技术手段的具体实现，让本实用新型的触控面板，可不需经过表面硬化层的处理，而直接使用素玻璃进行保护，其除能简化制程外，更可提高生产良率与降低制造成本，同时通过素玻璃的设计，更可减少电磁对透明导电层与电极图案层的干扰，提高其触控的确实性与准确性，且触控面板还可反向设置，使触控面板可以素玻璃一侧迭设于显示板上，增加其适应环境与应用上的灵活性。
附图说明
图1为已知触控式液晶显示器的简要架构的立体分解示意图；
图2为已知触控式液晶显示器的简要的侧视剖面示意图；
图3为本实用新型液晶显示器的触控面板的立体分解示意图；
图4为本实用新型液晶显示器的触控面板的俯视平面示意图；
图5A、图5B为本实用新型液晶显示器的触控面板的侧视剖面示意图，其中图5A为分解状，图5B为迭合状；
图6A、图6B为本实用新型液晶显示器的触控面板另一实施例的侧视剖面示意图，其中图6A为分解状，图6B为迭合状；以及
图7为本实用新型液晶显示器的触控面板于接收感测信号以判定多触点位置的示意图。
【主要元件符号说明】
10 触控面板 11 透明基板
12 透明导电层 13 电极图案层
131 X侧电极 132 Y侧电极
14 硬化层
50 触控面板 51 透明基板
52 透明导电层 53 电极图案层
531 X侧电极 532 Y侧电极
533 导线 534 连接部
55 素玻璃层 60 显示板
具体实施方式
为使本领域技术人员能进一步了解本实用新型的构成、特征及其他目的，以下乃举本实用新型的较佳实施例，并配合附图详细说明如后，同时让本领域技术人员能够具体实施。
本实用新型为显示器的触控面板迭层构造，随附图例示的本实用新型触控面板的具体实施例及其构件中，所有关于前与后、左与右、顶部与底部、上部与下部、以及水平与垂直的参考，仅用于方便进行描述，并非限制本实用新型，亦非将其构件限制于任何位置或空间方向。图式与说明书中所指定的尺寸，当可在不离开本实用新型的申请专利范围内，根据本实用新型的具体实施例的设计与需求而进行变化。
本实用新型是一种显示器的触控面板迭层构造，如图3所示，该触控型的显示器包含有一触控面板50与一显示板60，其中触控面板50为表面电容式的触控技术，该触控面板50系迭设于显示板60的上方，在运作架构上，***会在触控面板50产生1个均匀电场，当手指接触触控面板50会出现电容充电效应，触控面板50与手指间形成电容耦合，进而产生电容变化，控制器只要量测4个角落电流强度，就可依电流大小计算接触位置，因此当使用者经由手指或导体触碰触控面板50时，即可藉由手指或导体触碰触控面板50的位置，所形成的不均匀电场而得知正确的手指或导体触碰触控面板50的位置，进而通过电路与作业软件使显示板60显示对应的工作，前述触控技术与显示板60的构成并非本实用新型的特征所在，容不再赘述；
而关于本实用新型较佳实施例的详细构成，则如图3、图4及图5A、图5B图所示，其中触控面板50具有一透明基板51，该透明基板51的上方迭设有一透明导电层52，而透明导电层52的上方迭设有一电极图案层53，再者电极 图案层53上方表面设有一具特定厚度的素玻璃层55，其中透明基板51系选自透明玻璃或透明塑胶，而透明导电层52可选自氧化铟锡膜(Indium Tin Oxide；ITO)或氧化锑锡膜(Antimony doped Tin Oxide；ATO)，而素玻璃层55可选自透明的素玻璃片、透明的高效能薄层层析纤维素玻璃片等；
又，前述电极图案层53由形成围绕成矩形的两相对X侧电极531与两相对Y侧电极532形成于该透明导电层52的周缘部份，且电极图案层53的X侧电极531与Y侧电极532的阻抗分别设计成向同侧以等差或等比方式递增或递减布设，使触控面板50在同一水平或垂直的触点阻抗产生梯度的现象，防止两触点移动时电极图案层53输出的电流互相抵消，而利用控制器(图中未示)量测四个角落电流强度，就可依电流大小计算求得两个不同触点的X座标、Y座标。另电极图案层53的X、Y侧电极531、532是以蚀刻、网版印刷、电转印等技术形成于触控面板50的透明导电层52周缘上，再者电极图案层53的X、Y侧电极531、532并选自导电性材料，如碳胶、银胶、铜胶或其混合等；
再者，前述电极图案层53可为四个输出端点(如图4所示)或八个输出端点，该电极图案层53的X、Y侧电极531、532的相对端点分别共同设有一用于量测电压、电流的导线533，前述导线533选自导电性材料，如碳胶、银胶、铜胶或其混合等，本实用新型以银胶为主要实施例，且导线533并以网版印刷方式布设于触控面板50的非工作区表面，又触控面板50上并具有一供导线533另侧端点布设的连接部534，以供导线533分别电气串接触控面板50的一控制器(图中未示)；
以此，使触控面板50能利用该素玻璃层55产生保护作用，且能减少电磁干扰与噪声等，而组构成一低成本、且干扰少的显示器的触控面板迭层构造者。
而关于本实用新型的实际运用，则仍请参看图7所示，在实际工作时，该触控面板50的电极图案层53的X、Y侧电极531、532相对四角落处各与一连外的导线533相接，用以分别接收一交流感测信号，以供量测触控面板50上两个不同触点PA、PB的位置用；
在运作架构上，***会在触控面板50的透明导电层52的不均匀电场，当手指接触触控面板50会出现电容充电效应，使触控面板50上电极图案层53的各X、Y侧电极531、532与手指间形成电容耦合，进而产生电容变化，控制 器通过前述方式量测四个角落电流强度，且利用其电极图案层53的X、Y侧电极531、532的阻抗向同侧以等差或等比方式递增或递减布设，使触控面板50上两个在同一水平或垂直的触点阻抗产生梯度的现象，有效防止两个不同触点PA、PB移动时，电极图案层53输出的电流互相抵消，如此就可依电流大小计算出两个不同触点PA、PB的位置，以便于控制器判断其后续的缩放、旋转与拖拉动作，以满足表面电容式触控面板的多触点需求，且能大幅简化多点式触控面板的构成与制造难度，进而降低其制造成本，有效大幅提升表面电容式触控面板的附加价值与经济效益。
且由于触控面板50的透明导电层52与电极图案层53上直接覆设有一素玻璃层55，因此可节省已知的硬化层的制程，且本实用新型的素玻璃层55是采用黏贴技术设置，而已知的硬化层则为半导制程中的镀膜技术，在大尺寸的触控面板50上，本实用新型的结构可大幅简化其制造难度，且能提高生产的良率与效率，进而降低其生产成本；
又由于本实用新型触控面板50以素玻璃层55保护透明导电层52与电极图案层53，如此可降低环境中温度、湿度或电磁等对透明导电层52与电极图案层53的影响，进一步可减少其电磁干扰与噪声，提高了其触控的确实性与准确性，使运用该触控面板50的液晶显示器可应用于环境条件较差的工作场所中，大幅增加多点触控面板的作业范围，提高其经济效益。
再者，本实用新型另有一实施例，其如图6A、图6B所示，该触控型的液晶显示器包含有一触控面板50A与一显示板60，又触控面板50A具有一透明基板51A，该透明基板51A的下方迭设有一透明导电层52A，而透明导电层52A的下方迭设有一电极图案层53A，再者电极图案层53A下方表面设有一具特定厚度的素玻璃层55A，且该触控面板50A以素玻璃层55A表面一侧迭设于显示板60的上方，而形成一具表面电容式触控面板50A的液晶显示器。由于该触控面板50A底层以素玻璃层55A保护透明导电层52A与电极图案层53A，而能减少触控面板50A受到显示板60干扰的现象，其除能保有前述的优点及实用价值外，进一步让触控面板50A还可反向设置于显示板60上，增加其适应环境与应用上的灵活性。
以此，可以理解到本实用新型为一创意极佳的新型实用新型，除了有效解决已知技术所面临的问题，更大幅增进功效。
Claims (11)
1.一种显示器的触控面板迭层构造，其特征在于，该触控面板具有一透明基板，且透明基板的上方迭设有一透明导电层，而透明导电层的上方迭设有一呈矩形围绕的电极图案层，再者电极图案层上方表面设有一素玻璃层，令触控面板迭设于一显示板的上方。
2.如权利要求1所述的显示器的触控面板迭层构造，其特征在于，该电极图案层由围绕成矩形的两相对X侧电极与两相对Y侧电极形成于该透明导电层的边缘，且X侧电极与Y侧电极的阻抗分别向同侧以等差或等比方式递增或递减布设。
3.如权利要求1所述的显示器的触控面板迭层构造，其特征在于，该素玻璃层选自透明的素玻璃片或透明的薄层层析纤维素玻璃片。
4.一种显示器的触控面板迭层构造，其特征在于，该显示器包含有一触控面板与一显示板；
该触控面板设置于显示板上方，且触控面板具有一透明基板，该透明基板的上方迭设有一透明导电层，而透明导电层的上方迭设有一呈矩形围绕的电极图案层，再者电极图案层上方表面设有一素玻璃层，触控面板以透明基板一侧表面迭设于显示板的上方。
5.如权利要求4所述的显示器的触控面板迭层构造，其特征在于，该电极图案层于透明导电层的上、下边缘分设有一相对的X侧电极，又电极图案层于触控面板左、右边缘分设有一相对的Y侧电极，且X、Y侧电极的阻抗向同侧以等差或等比方式递增或递减布设。
6.如权利要求4所述的显示器的触控面板迭层构造，其特征在于，该电极图案层选自导电性的碳胶或银胶。
7.如权利要求4所述的显示器的触控面板迭层构造，其特征在于，该素玻璃层选自透明的素玻璃片或透明的薄层层析纤维素玻璃片。
8.一种显示器的触控面板迭层构造，其特征在于，该显示器包含有一触控面板与一显示板；
该触控面板具有一透明基板，且透明基板的下方迭设有一透明导电层，而 透明导电层的下方迭设有一呈矩形围绕的电极图案层，再者电极图案层下方表面设有一素玻璃层，且该触控面板系以具素玻璃层的一侧表面迭设于显示板的上方。
9.如权利要求8所述的显示器的触控面板迭层构造，其特征在于，该电极图案层于透明导电层的上、下边缘分设有一相对的X侧电极，又电极图案层于触控面板左、右边缘分设有一相对的Y侧电极，且X、Y侧电极的阻抗向同侧以等差或等比方式递增或递减布设。
10.如权利要求8所述的显示器的触控面板迭层构造，其特征在于，该电极图案层选自导电性的碳胶或银胶。
11.如权利要求8所述的显示器的触控面板迭层构造，其特征在于，该素玻璃层选自透明的素玻璃片或透明的薄层层析纤维素玻璃片。
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