CN201867783U - 显示器的触控面板叠层结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种显示器的触控面板叠层结构，在一显示板上设有一触控面板叠层结构，所述触控面板叠层结构具有一铟锡氧化物导电塑料薄膜，且铟锡氧化物导电塑料薄膜的上方叠设有一透明导电层，透明导电层的上方叠设有一电极图案层，电极图案层由两平行的X侧电极与两平行的Y侧电极以矩形围绕于透明导电层表面周缘，上述电极图案层上方设有一素玻璃层。本实用新型的触控面板叠层结构可不需经过表面硬化层的处理，而能简化制作过程，以提高产率与降低制造成本，同时可减少电磁对透明导电层与电极图案层的干扰，从而提高其触控的准确性。

Description

显示器的触控面板叠层结构

技术领域

本实用新型涉及一种触控面板结构，特别是指一种用于液晶显示器的表面电容式触控面板叠层结构。 

背景技术

现今科技蓬勃发展，信息商品的种类推陈出新，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，有危害身体的疑虑。因此，现今市面上的显示器渐渐将由液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)取代了旧有的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，也正因此而成为目前市场主流。再者，伴随着近年来由于面板生产制科技的快速跃进，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屏幕上使用，以便让使用者可进行交互式输入操作，而大幅改善人与机器的间沟通接口的亲善性，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，在曲面情况下易失真；而表面声波触控面板解决了以往触控式屏幕的各种缺陷，清晰抗暴，适于各种场合，缺点是面板表面的水滴、尘土会使触控面板变得反应迟钝，甚至不能工作。 

而近年来，受到智能型手机贴心的触控接口，使智能型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等智能型手机，更引起了使用接口的新革命，从而大幅改善人与机器间沟通接口的亲善性，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。 

现有技术的触控型液晶显示器的结构，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的周缘部分，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系选自透明玻璃或透明塑料，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 doped Tin Oxide；ATO)，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，即可通过手指或导体触碰触控面板10的位置，所形成的不均匀电场，从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。 

上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，控制器只要测量4个角落电流强度，就可根据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)及噪讯问题。就环境因素而言，EMI是常见的设计难点，在讯号复杂的手机中，又显得更为困难；气候变化也是不容忽视的因素，不同的温度、湿度或下雨状况，都会影响触控感测的正确性。 

而上述电容式触控面板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是为了遮蔽电磁波，以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作过程才能完成，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，造成电流大小的输出有误，从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

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种显示器的触控面板叠层结构。 

为达到上述目的，本实用新型提供的一种显示器的触控面板叠层结构，所 述显示器包含有一触控面板叠层结构与一显示板，所述触控面板具有一铟锡氧化物导电塑料薄膜(ITO Film)，且铟锡氧化物导电塑料薄膜的上方叠设有一透明导电层，透明导电层的上方叠设有一电极图案层，电极图案层上方设有一素玻璃层(以保护触控面板不被刮伤，且能减少电磁干扰与噪讯问题等)，以此构成一显示器的触控面板叠层结构，触控面板叠层结构通过铟锡氧化物导电塑料薄膜一侧表面叠设于显示板的上方。 

作为上述一种显示器的触控面板叠层结构的优选方案，其中所述铟锡氧化物导电塑料薄膜选自透明的的聚碳酸酯或聚对苯二甲酸乙二酯塑料薄膜。 

作为上述一种显示器的触控面板叠层结构的优选方案，其中所述电极图案层在透明导电层的上、下边缘分设有一相对的X侧电极；所述电极图案层在触控面板叠层结构左、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，使触控面板叠层结构在同一水平或垂直方向的触点阻抗产生梯度，防止两个不同触点移动时电流互相抵销，供透过电流大小计算求得两个不同触点的位置。 

作为上述一种显示器的触控面板叠层结构的优选方案，其中所述电极图案层选自导电性生物碳胶或银胶。 

作为上述一种显示器的触控面板叠层结构的优选方案，其中所述素玻璃层选自透明的素玻璃片。 

本实用新型提供的另一种显示器的触控面板叠层结构，所述显示器包含有一触控面板叠层结构与一显示板，所述触控面板叠层结构具有一铟锡氧化物导电塑料薄膜，且铟锡氧化物导电塑料薄膜的下方叠设有一透明导电层，透明导电层的下方叠设有一呈矩形围绕的电极图案层，电极图案层下方表面设有一素玻璃层，以此构成一显示器的触控面板叠层结构，触控面板叠层结构通过素玻璃层的一侧表面叠设于显示板的上方。 

作为上述另一种显示器的触控面板叠层结构的优选方案，其中所述铟锡氧化物导电塑料薄膜选自透明的的聚碳酸酯或聚对苯二甲酸乙二酯塑料薄膜。 

作为上述另一种显示器的触控面板叠层结构的优选方案，其中所述电极图案层在透明导电层的上、下边缘分设有一相对的X侧电极；所述电极图案层在触控面板叠层结构左、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，使触控面板叠层结构在同一水平或垂直方向的触点阻抗产生梯度，防止两个不同触点移动时电流互相抵销，供 透过电流大小计算求得两个不同触点的位置。 

作为上述另一种显示器的触控面板叠层结构的优选方案，其中所述电极图案层选自导电性生物碳胶或银胶。 

作为上述另一种显示器的触控面板叠层结构的优选方案，其中所述素玻璃层选自透明的素玻璃片。 

本实用新型具有以下有益效果： 

本实用新型的触控面板叠层结构，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，其除能简化制作过程外，还可提高产率与降低制造成本，同时通过素玻璃的设计，还可减少电磁对透明导电层与电极图案层的干扰，提高其触控的准确性，且触控面板叠层结构还可反向设置，使触控面板叠层结构可通过素玻璃的一侧表面叠设于显示板上，从而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叠层结构的立体分解示意图； 

图4为本实用新型液晶显示器的触控面板叠层结构的俯视平面示意图； 

图5为本实用新型分解状液晶显示器的触控面板叠层结构的侧视剖面示意图； 

图6为本实用新型叠合状液晶显示器的触控面板叠层结构的侧视剖面示意图； 

图7为本实用新型分解状液晶显示器的触控面板叠层结构另一实施例的侧视剖面示意图； 

图8为本实用新型叠合状液晶显示器的触控面板叠层结构另一实施例的侧视剖面示意图； 

图9为本实用新型液晶显示器的触控面板叠层结构接收感测讯号判定多触点位置的示意图。 

【主要组件符号说明】 

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              20         显示板 

50，50A    触控面板叠层结构    51，51A    ITO导电塑料薄膜 

52，52A    透明导电层          53，53A    电极图案层 

531        X侧电极             532        Y侧电极 

533        导线                534        连接部 

55，55A    素玻璃层            60         显示板 

PA，PB     触点 

具体实施方式

为便于对本实用新型的构成、特征及目的能有更详细明确的了解，现列举出如下所述的较佳实施例并结合附图进行详细说明，以使得本领域的普通技术人员能够具体实施该实用新型。 

本实用新型一种显示器的触控面板叠层结构，如图3所示，该触控型的液晶显示器包含有一触控面板叠层结构50与一显示板60，其中触控面板叠层结构50为表面电容式的触控面板，该触控面板叠层结构50叠设于显示板60的上方，在运作架构上，***会在触控面板叠层结构50产生一个均匀电场，当手指接触触控面板叠层结构50会出现电容充电效应，触控面板叠层结构50与手指间形成电容耦合，进而产生电容变化，控制器只要测量四个角落的电流强度，就可根据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叠层结构50时，即可通过手指或导体触碰触控面板叠层结构50，形成不均匀电场，从而得知手指或导体触碰触控面板叠层结构50的正确位置，进而通过电路与作业软件使显示板60显示对应的工作。 

而关于本实用新型较佳实施例的详细构成，则如图3、图4、图5及图6所示，其中触控面板叠层结构50具有一ITO导电塑料薄膜51(俗称ITO Film)，该ITO导电塑料薄膜51的上方叠设有一透明导电层52，而透明导电层52的上方叠设有一电极图案层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ITO导电塑料薄膜51选自透明的聚碳酸酯(PC)或聚对苯二甲酸乙二酯(PET)等塑料薄膜，而透明导电层52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选自透明的素玻璃片。 

又上述电极图案层53由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的周缘部分，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，使触控面板叠层结构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输出的电流互相抵销，而利用控制器(图中未示)测量四个角落电流强度，就可根据电流大小计算求得两个不同触点的X坐标、Y坐标。电极图案层53的X、Y侧电极531、532通过蚀刻、网版印刷、电转印等方法形成于触控面板叠层结构50的透明导电层52周缘上，再者，电极图案层53的X侧电极531、Y侧电极532选自导电性材料，如碳胶、银胶、铜胶或其混合物等。 

再者，上述电极图案层53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测量电压、电流的导线533，上述导线533选自导电性材料，如碳胶、银胶、铜胶或其混合物等，本实用新型以银胶为主要材料，且导线65、66、67及68并以网版印刷方式布设于触控面板叠层结构50的非工作区表面，触控面板叠层结构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叠层结构50的一控制器(图中未示)；因此，使触控面板叠层结构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讯问题等，从而构成一低成本、且干扰少的显示器的触控面板叠层结构。 

而关于本实用新型的实际运用，则仍请参看图9所示，在实际工作时，该触控面板叠层结构50的电极图案层53的X侧电极531、Y侧电极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讯号，以供测量触控面板叠层结构50上两个不同触点PA、PB的位置用。 

在运作架构上，***会在触控面板叠层结构50的透明导电层52上形成不均匀电场，当手指接触触控面板叠层结构50会出现电容充电效应，使触控面板叠层结构50上电极图案层53的各X侧电极531、Y侧电极532与手指间形成电容耦合，进而产生电容变化，控制器透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侧电极531、Y侧电极532的阻抗向同侧以等差或等比方式递增或递减布设，使触控面板叠层结构50上两个在同一水平或垂直触点的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输出的电流互相抵销，如此就可根据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叠层 结构的多触点需求，且能大幅简化多点式触控面板叠层结构的构成与制造难度，进而降低其制造成本，有效大幅提升表面电容式触控面板叠层结构的附加价值与经济效益。 

且由于触控面板叠层结构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作过程，且本实用新型的素玻璃层55采用黏贴方法设置，而已知的硬化层则为半导制作过程中的镀膜，在大尺寸的触控面板叠层结构50上，本实用新型的结构可大幅简化其制造难度，且能提高产率与效率，进而降低其生产成本； 

又由于本实用新型触控面板叠层结构50通过素玻璃层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讯，提高了其触控的准确性，使运用该触控面板叠层结构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叠层结构的作业范围，提高其经济效益。 

再者，本实用新型另有一实施例，如图7、图8所示，该触控型的液晶显示器包含有一触控面板叠层结构50A与一显示板60，又触控面板叠层结构50A具有一ITO导电塑料薄膜51A(即俗称的ITO Film)，该ITO导电塑料薄膜51A的下方叠设有一透明导电层52A，而透明导电层52A的下方叠设有一电极图案层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，且该触控面板叠层结构50A以素玻璃层55A表面一侧叠设于显示板60的上方，而形成一具表面电容式触控面板叠层结构50A的液晶显示器。由于该触控面板叠层结构50A底层通过素玻璃层55A保护透明导电层52A与电极图案层53A，从而能减少触控面板叠层结构50A受到显示板60干扰的问题，其除具有上述的优点及实用价值外，还使得触控面板叠层结构50A可进一步反向设置于显示板60上，增加其适应环境与应用上的灵活性。 

以上所述及附图所示的触控面板结构及其构件，仅为本实用新型的较佳实施例，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图，仅便于进行描述，亦非将其构件限制于任何位置或空间方向。附图与说明书中所指定的尺寸，并非用以限制本实用新型，凡根据本实用新型的具体实施例的设计与需求而进行的等效变换，均为本实用新型专利的保护范围。 

Claims (10)

1.一种显示器的触控面板叠层结构，所述显示器包含有一触控面板叠层结构与一显示板，其特征在于，所述触控面板叠层结构具有一铟锡氧化物导电塑料薄膜，且铟锡氧化物导电塑料薄膜的上方叠设有一透明导电层，透明导电层的上方叠设有一呈矩形围绕的电极图案层，电极图案层上方表面设有一素玻璃层，以此构成一显示器的触控面板叠层结构，触控面板叠层结构通过铟锡氧化物导电塑料薄膜一侧表面叠设于显示板的上方。

2.如权利要求1所述显示器的触控面板叠层结构，其特征在于，所述铟锡氧化物导电塑料薄膜选自透明的聚碳酸酯或聚对苯二甲酸乙二酯塑料薄膜。

3.如权利要求1所述显示器的触控面板叠层结构，其特征在于，所述电极图案层在透明导电层的上、下边缘分设有一相对的X侧电极；所述电极图案层在触控面板叠层结构左、右边缘分设有一相对的Y侧电极。

4.如权利要求1所述显示器的触控面板叠层结构，其特征在于，所述电极图案层选自导电性生物碳胶或银胶。

5.如权利要求1所述显示器的触控面板叠层结构，其特征在于，所述素玻璃层选自透明的素玻璃片。

6.一种显示器的触控面板叠层结构，所述显示器包含有一触控面板叠层结构与一显示板，其特征在于，所述触控面板叠层结构具有一铟锡氧化物导电塑料薄膜，且铟锡氧化物导电塑料薄膜的下方叠设有一透明导电层，透明导电层的下方叠设有一呈矩形围绕的电极图案层，电极图案层下方表面设有一素玻璃层，以此构成一显示器的触控面板叠层结构，触控面板叠层结构通过素玻璃层的一侧表面叠设于显示板的上方。

7.如权利要求6所述显示器的触控面板叠层结构，其特征在于，所述铟锡氧化物导电塑料薄膜选自透明的聚碳酸酯或聚对苯二甲酸乙二酯塑料薄膜。

8.如权利要求6所述显示器的触控面板叠层结构，其特征在于，所述电极图案层在透明导电层的上、下边缘分设有一相对的X侧电极；所述电极图案层在触控面板叠层结构左、右边缘分设有一相对的Y侧电极。

9.如权利要求6所述显示器的触控面板叠层结构，其特征在于，所述电极图案层选自导电性生物碳胶或银胶。

10.如权利要求6所述显示器的触控面板叠层结构，其特征在于，所述素 玻璃层选自透明的素玻璃片。 

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