專利名稱：數(shù)字電容式觸控板結(jié)構(gòu)改良的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)一種觸控板新成型結(jié)構(gòu)，旨在提供一種相對降低材料成本，重量輕，易 加工成型且具有較佳貼合良率，以及柔軟性不易破裂的觸控板結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
按，觸控板依動作方式不同可分為電阻式、電容式、音波式、光導(dǎo)波式、荷重變化 式等，但其中又以電阻式及電容式觸控板最被廣泛運用；其中，電阻式觸控板由上透明導(dǎo)電 塑料膜和下透明導(dǎo)電載體所組成，中間由復(fù)數(shù)絕緣間隔材料所隔開，在上透明導(dǎo)電塑料膜 和下透明導(dǎo)電載體之間通入5V的電壓，藉由手指或觸控筆去觸碰上透明導(dǎo)電塑料膜形成 凹陷然后與下層的透明導(dǎo)電載體接觸而產(chǎn)生電壓的變化，再經(jīng)由A/D控制器轉(zhuǎn)為數(shù)字訊號 讓計算機(jī)做運算處理取得(X，Y)軸位置，進(jìn)而達(dá)到定位的目地。至于，電容式觸控板基本上是為了改良電阻式觸控板不耐刮的特性，并解決當(dāng)上 透明導(dǎo)電塑料膜被嚴(yán)重刮傷時將會形成斷路，而造成觸控板無法動作的缺點，其電容式觸 控板的基本結(jié)構(gòu)如圖1所示，最外層為一由玻璃所構(gòu)成一防刮層11，第二層即為一受該防 刮層11屏蔽的電容感應(yīng)架構(gòu)12，該電容感應(yīng)架構(gòu)12采用在單片玻璃121兩面分別建構(gòu)X 軸走向電容感應(yīng)層122及Y軸走向電容感應(yīng)層123 (或是分別在兩片玻璃單面分別建構(gòu)X軸 走向及Y軸走向的電容感應(yīng)層)，使建構(gòu)成如圖2所示具有相X軸走向電容感應(yīng)層122與Y 軸走向電容感應(yīng)層123相互區(qū)隔的均勻電場，而可利用感應(yīng)人體微弱電流的方式來達(dá)到觸 控的目的。然而，該圖1所示的習(xí)用觸控板當(dāng)中的防刮層11及電容感應(yīng)架構(gòu)12皆以玻璃為 基材，其電容感應(yīng)架構(gòu)12雖可利用濾光片(color filter)黃光蝕刻加以完成，電容感應(yīng) 圖形較不明顯，但所需設(shè)置的設(shè)備及制程成本太高，不符合成本效益；再者，其應(yīng)用時利用 透明膠合層13相互貼合，或是貼附在一液晶面板16表面，屬于一種玻璃對玻璃(Glass to Glass)硬貼硬的貼合方式，其不但貼合良率較差而且不容易維持一定精準(zhǔn)度，更有破片的 危險。另外，坊間亦出現(xiàn)有一種如圖3所示的觸控板結(jié)構(gòu)，該習(xí)用觸控板當(dāng)中的電容感 應(yīng)架構(gòu)14由兩片分別建構(gòu)有X軸走向電容感應(yīng)層及Y軸走向電容感應(yīng)層的透明導(dǎo)電塑料 薄膜141、142利用透明膠合層13貼合構(gòu)成，該電容感應(yīng)架構(gòu)14的上方同樣利用透明膠合 層13貼合有一由玻璃所構(gòu)成一防刮層11，以及在電容感應(yīng)架構(gòu)14下方利用透明膠合層13 貼合有另一透明導(dǎo)電塑料薄膜15做為EMI屏蔽功能。然而，該圖3所示的習(xí)用觸控板的結(jié)構(gòu)趨于復(fù)雜，相對材料及加工成本較高，而且 該透明導(dǎo)電塑料薄膜141、142的電容感應(yīng)層利用傳統(tǒng)網(wǎng)版印刷蝕刻制程所完成，其電容感 應(yīng)圖形精度相對較差，加上防刮層11同樣由玻璃所構(gòu)成，仍然存在貼合良率較差，成本高 而且更有破片的危險，且其觸控面板由多層的感應(yīng)層，絕緣層疊合組成，不僅板體較厚重更 嚴(yán)重減損該觸控板的透光率。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的即在提供一種相對降低材料成本，重量輕，具有較佳 貼合良率，易加工成型且柔軟性不易破裂的觸控板結(jié)構(gòu)。奔發(fā)明的技術(shù)方案為一種觸控板結(jié)構(gòu)，包括有一防刮表層；一電容感應(yīng)層，相對貼合在該防刮表層下方，其于透明塑料載體兩側(cè)分別建構(gòu)有X 軸向的第一透明導(dǎo)電層以及Y軸向的第二透明導(dǎo)電層；其中兩電容感應(yīng)層為分別呈矩陣式 交錯設(shè)置的復(fù)數(shù)X軸向及Y軸向設(shè)計，使一軸向各個感應(yīng)單元彼此導(dǎo)電連結(jié)，而另一軸向各 個感應(yīng)單元彼此絕緣排列。一種觸控板結(jié)構(gòu)，包括有一防刮表層；一電容感應(yīng)層，相對貼合在該防刮表層下 方，其于透明塑料載體上方建構(gòu)有Y軸向的第二透明導(dǎo)電層，而該X軸向的第一透明導(dǎo)電層 則貼合在該Y軸向的第二透明導(dǎo)電層的上方；其中兩電容感應(yīng)層為分別呈矩陣式交錯設(shè)置 的復(fù)數(shù)X軸向及Y軸向設(shè)計，使一軸向各個感應(yīng)單元彼此導(dǎo)電連結(jié)，而另一軸向各個感應(yīng)單 元彼此絕緣排列；一導(dǎo)電層，該導(dǎo)電層直接建構(gòu)于該透明塑料載體的下方。本發(fā)明的觸控板結(jié)構(gòu)由一防刮表層以及電容感應(yīng)層架構(gòu)所組成，并藉由一透明膠 合層將兩者黏合成一板體；其中，該防刮表層可以為一表面經(jīng)過硬化處理的透明塑料薄膜； 電容感應(yīng)層于透明塑料載體兩側(cè)分別建構(gòu)有X軸向的第一透明導(dǎo)電層以及Y軸向的第二透 明導(dǎo)電層；其中兩電容感應(yīng)層為分別呈矩陣式交錯設(shè)置的復(fù)數(shù)X軸向及Y軸向設(shè)計，使一軸 向各個感應(yīng)單元彼此導(dǎo)電連結(jié)，而另一軸向各個感應(yīng)單元彼此絕緣排列。使構(gòu)成一具有X 軸向的第一透明導(dǎo)電層與Y軸向的第二透明導(dǎo)電層相互區(qū)隔的均勻電場。再者，整體觸控 板結(jié)構(gòu)亦可在該電容感應(yīng)層架構(gòu)下方貼合一透明導(dǎo)電塑料薄膜供做為EMI屏蔽功能，以維 持整體觸控板節(jié)結(jié)構(gòu)能在良好無干擾的環(huán)境下工作。與既有習(xí)知觸控板結(jié)構(gòu)相較，本發(fā)明的觸控板結(jié)構(gòu)具有下列優(yōu)點1.整體觸控板結(jié)構(gòu)較為簡單，大幅降低材料成本及整體觸控板結(jié)構(gòu)的重量。2.電容感應(yīng)層的透明塑料載體以工業(yè)用塑料材料，其中，聚碳酸酯 (Polycarbonate, PC)，基材為材質(zhì)特性方便與光學(xué)膠貼合的聚碳酸酯(PC)基板，故具有較 佳貼合良率且容易維持。3.電容感應(yīng)層的透明塑料載體為聚碳酸酯(PC)基板，其不但具有良好的機(jī)械特
性，可供做為支撐整體觸控板強度的機(jī)械結(jié)構(gòu)體，使整體觸控板結(jié)構(gòu)具有柔軟性又不易破 m農(nóng)。4.電容感應(yīng)層于透明塑料載體兩側(cè)分別建構(gòu)有X軸向的第一透明導(dǎo)電層以及Y軸 向的第二透明導(dǎo)電層，以克服習(xí)有會有X軸向及Y軸向?qū)ξ徊粶?zhǔn)確的現(xiàn)象發(fā)生。5.整體觸控板結(jié)構(gòu)均為塑料基材，相較于習(xí)知至少有一玻璃基板，有易成型且不 易破裂的優(yōu)勢。


圖1為第一種習(xí)用觸控板的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖2為X軸向電容感應(yīng)層與Y軸向電容感應(yīng)層所建構(gòu)的電場示意圖；圖3為第二種習(xí)用觸控板的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖4為本發(fā)明第一實施例的觸控板結(jié)構(gòu)剖視4
圖5為本發(fā)明第二實施例的觸控板結(jié)構(gòu)剖視圖；圖6為本發(fā)明第三實施例的觸控板結(jié)構(gòu)剖視圖。圖號說明11防刮層121玻璃基板123Y軸走向電容感應(yīng)層14電容感應(yīng)架構(gòu)142透明導(dǎo)電塑料薄膜16液晶面板30電容感應(yīng)層311X軸向第一透明導(dǎo)電層313 基材50透明膠合層
具體實施例方式如圖4的第一實施例所示，本發(fā)明的觸控板結(jié)構(gòu)基本上包括有一防刮表層20，以 及電容感應(yīng)層30 ；其中該防刮表層20，可以由一表面經(jīng)過硬化處理的透明塑料薄膜所構(gòu)成，一般可選用 聚酯(PET)薄板材料為基材。至于，該電容感應(yīng)層30于透明塑料載體31兩側(cè)分別建構(gòu)有 X軸向的第一透明導(dǎo)電層311以及Y軸向的第二透明導(dǎo)電層312，使構(gòu)成一具有X軸向的第 一透明導(dǎo)電層311與Y軸向的第二透明導(dǎo)電層312相互區(qū)隔的均勻電場。在具體實施時，該電容感應(yīng)層30利用透明膠合層50貼合在該防刮表層20下方， 使得以接受該防刮表層20的屏蔽作用；另外，該電容感應(yīng)層30下方進(jìn)一步貼合有一導(dǎo)電層 40供做為EMI屏蔽功能，以維持整體觸控板結(jié)構(gòu)能在良好無干擾的環(huán)境下工作；該導(dǎo)電層 40可以由一氧化銦錫(ITO)導(dǎo)電薄膜所構(gòu)成，并且利用透明膠合層50貼合在該電容感應(yīng)層 30下方。如圖5所示為本發(fā)明的第二實施例，該觸控板結(jié)構(gòu)同樣包括有一防刮表層20，以 及電容感應(yīng)層30 ；其中該電容感應(yīng)層30于透明塑料載體31 —側(cè)建構(gòu)有Y軸向的第二透明導(dǎo)電層312， 如圖所示該Y軸向的第二透明導(dǎo)電層312設(shè)于該透明塑料載體31的上方，而該X軸向的第 一透明導(dǎo)電層311并且利用透明膠合層50貼合在該Y軸向的第二透明導(dǎo)電層312的上方， 使構(gòu)成一具有X軸向的第一透明導(dǎo)電層311與Y軸向的第二透明導(dǎo)電層312相互區(qū)隔的均 勻電場；當(dāng)然，該X軸向的第一透明導(dǎo)電層311可設(shè)置于一基材31可以為聚酯(PET)薄 膜一側(cè)，而以X軸向的第一透明導(dǎo)電層311直接貼合在該Y軸向的第二透明導(dǎo)電層312的 上方，亦即該X軸向的第一透明導(dǎo)電層311位于該基材313下方，或者如圖6的第三實施例 所示，以基材313直接貼合在該Y軸向的第二透明導(dǎo)電層312的上方，亦即該X軸向的第一 透明導(dǎo)電層311位于該基材313上方。在具體實施時，該電容感應(yīng)層30利用透明膠合層50貼合在該防刮表層20下方， 使得以接受該防刮表層20的屏蔽作用；另外，該電容感應(yīng)層30下方進(jìn)一步設(shè)有一導(dǎo)電層
12電容感應(yīng)架構(gòu) 122X軸走向電容感應(yīng)層 13透明膠合層 141透明導(dǎo)電塑料薄膜 15透明導(dǎo)電塑料薄膜 20防刮表層 31透明塑料載體 312Y軸向第二透明導(dǎo)電層 40透明導(dǎo)電塑料薄膜40，如圖5及圖6中，該導(dǎo)電層40直接建構(gòu)于該透明塑料載體31的下方，例如可以低溫濺 鍍的方式建構(gòu)。與既有習(xí)知觸控板結(jié)構(gòu)相較，本發(fā)明的觸控板結(jié)構(gòu)因為結(jié)構(gòu)組成較為簡單，相對 可以大幅降低材料成本，以及大幅減輕整體觸控板結(jié)構(gòu)的重量，尤適合使用對象朝向薄型、 輕量化的方向發(fā)展。再者，就本實施例中，該透明塑料載體31可以為工業(yè)用塑料材料例如聚碳酸酯 (Polycarbonate, PC)，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，聚對苯二甲酸以二醇酯(PET)材質(zhì)或其 它環(huán)烯烴共聚合物(Cyclic OlefinCopolymer)，而以聚碳酸酯樹酯類較佳，其中為聚碳酸 酯(Polycarbonate，PC)，而該透明塑料載體的厚度在0. 5mm以上為最佳范圍，其具有良好 的抗沖擊強度、熱穩(wěn)定性、光澤度、抑制細(xì)菌特性、阻燃特性，以及抗污染性為本發(fā)明的最佳 實施例。因此，本發(fā)明使用聚碳酸酯(PC)基板做為該電容感應(yīng)層30的基材，不但具有方便 與光學(xué)膠貼合的材質(zhì)特性，而具有較佳貼合良率且容易維持。尤其，因為聚碳酸酯(PC)基板，具有良好的機(jī)械特性，可供做為支撐整體觸控板 強度的機(jī)械結(jié)構(gòu)體，并且可使整體觸控板結(jié)構(gòu)具有柔軟性又不易破裂。而X軸向的第一透明導(dǎo)電層311以及Y軸向的第二透明導(dǎo)電層312，皆為一氧化銦 錫(ITO)材質(zhì)的透明導(dǎo)電薄膜，并可以低溫濺鍍方式建構(gòu)于透明塑料載體31兩側(cè)。與既有習(xí)知觸控板結(jié)構(gòu)相較，本發(fā)明的觸控板結(jié)構(gòu)因為結(jié)構(gòu)組成較為簡單，相對 可以大幅降低材料成本，以及大幅減輕整體觸控板結(jié)構(gòu)的重量，尤適合使用對象朝向薄型、 輕量化的方向發(fā)展。與既有習(xí)知觸控板結(jié)構(gòu)相較，本發(fā)明的觸控板結(jié)構(gòu)具有下列優(yōu)點1.整體觸控板結(jié)構(gòu)較為簡單，大幅降低材料成本及整體觸控板結(jié)構(gòu)的重量。2.電容感應(yīng)層的透明塑料載體31以工業(yè)用塑料材料，其中，聚碳酸酯 (Polycarbonate, PC)，基材為材質(zhì)特性方便與光學(xué)膠貼合的聚碳酸酯(PC)基板，故具有較 佳貼合良率且容易維持。3.電容感應(yīng)層30的透明塑料載體31為聚碳酸酯(PC)基板，其不但具有良好的機(jī) 械特性，可供做為支撐整體觸控板強度的機(jī)械結(jié)構(gòu)體，使整體觸控板結(jié)構(gòu)具有柔軟性又不 易破裂。4.電容感應(yīng)層30于透明塑料載體31兩側(cè)分別建構(gòu)有X軸向的第一透明導(dǎo)電層 311以及Y軸向的第二透明導(dǎo)電層312，以克服習(xí)有會有X軸向及Y軸向?qū)ξ徊粶?zhǔn)確的現(xiàn)象 發(fā)生。5.整體觸控板結(jié)構(gòu)均為塑料基材，相較于習(xí)知至少有一玻璃基板，有易成型且不 易破裂的優(yōu)勢。如上所述，本發(fā)明提供一種較佳可行的觸控板結(jié)構(gòu)，于是依法提呈發(fā)明專利的申 請；然而，以上的實施說明及圖式所示，是本發(fā)明較佳實施例者，并非以此局限本發(fā)明，是 以，舉凡與本發(fā)明的構(gòu)造、裝置、特征等近似、雷同者，均應(yīng)屬本發(fā)明的創(chuàng)設(shè)目的及申請專利 范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種觸控板結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括有一防刮表層；一電容感應(yīng)層，相對貼合在該防刮表層下方，其于透明塑料載體兩側(cè)分別建構(gòu)有X軸向的第一透明導(dǎo)電層以及Y軸向的第二透明導(dǎo)電層；其中兩電容感應(yīng)層為分別呈矩陣式交錯設(shè)置的復(fù)數(shù)X軸向及Y軸向設(shè)計，使一軸向各個感應(yīng)單元彼此導(dǎo)電連結(jié)，而另一軸向各個感應(yīng)單元彼此絕緣排列。
2.如權(quán)利要求1所述的觸控板結(jié)構(gòu)，其特征在于，該透明塑料載體為工業(yè)用塑料材料， 而該工業(yè)用塑料材料為聚碳酸酯，聚甲基丙烯酸甲酯，聚對苯二甲酸以二醇酯材質(zhì)或其它 環(huán)烯烴共聚合物，選其之一，其中該工業(yè)用塑料材料為聚碳酸酯樹酯類。
3.如權(quán)利要求1所述的觸控板結(jié)構(gòu)，其特征在于，該X軸向的第一透明導(dǎo)電層為一氧 化銦錫材質(zhì)的透明導(dǎo)電薄膜，該Y軸向的第二透明導(dǎo)電層為一氧化銦錫材質(zhì)的透明導(dǎo)電薄 膜。
4.如權(quán)利要求1所述的觸控板結(jié)構(gòu)，其特征在于，該X軸向的第一透明導(dǎo)電層以低溫濺 鍍方式建構(gòu)于透明塑料載體的一側(cè)，該Y軸向的第二透明導(dǎo)電層以低溫濺鍍方式建構(gòu)于透 明塑料載體的另一側(cè)。
5.如權(quán)利要求1所述的觸控板結(jié)構(gòu)，其特征在于，該電容感應(yīng)層下方貼合有一導(dǎo)電層 供做為EMI屏蔽功能，該導(dǎo)電層由一氧化銦錫導(dǎo)電薄膜所構(gòu)成，并且利用透明膠合層貼合 在該電容感應(yīng)層下方。
6.一種觸控板結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括有一防刮表層；一電容感應(yīng)層，相對貼合在該防刮表層下方，其于透明塑料載體上方建構(gòu)有Y軸向的 第二透明導(dǎo)電層，而該X軸向的第一透明導(dǎo)電層則貼合在該Y軸向的第二透明導(dǎo)電層的上 方；其中兩電容感應(yīng)層為分別呈矩陣式交錯設(shè)置的復(fù)數(shù)X軸向及Y軸向設(shè)計，使一軸向各個 感應(yīng)單元彼此導(dǎo)電連結(jié)，而另一軸向各個感應(yīng)單元彼此絕緣排列；一導(dǎo)電層，該導(dǎo)電層直接建構(gòu)于該透明塑料載體的下方。
7.如權(quán)利要求6所述的觸控板結(jié)構(gòu)，其特征在于，該透明塑料載體為工業(yè)用塑料材料， 而該工業(yè)用塑料材料為聚碳酸酯，聚甲基丙烯酸甲酯，聚對苯二甲酸以二醇酯材質(zhì)或其它 環(huán)烯烴共聚合物，選其之一，其中該工業(yè)用塑料材料為聚碳酸酯樹酯類。
8.如權(quán)利要求6所述的觸控板結(jié)構(gòu)，其特征在于，該X軸向的第一透明導(dǎo)電層為一氧化 銦錫材質(zhì)的透明導(dǎo)電薄膜；或者該Y軸向的第二透明導(dǎo)電層為一氧化銦錫材質(zhì)的透明導(dǎo)電 薄膜；或者該導(dǎo)電層由一氧化銦錫導(dǎo)電薄膜所構(gòu)成，并且以低溫濺鍍方式建構(gòu)于透明塑料 載體的下方。
9.如權(quán)利要求6所述的觸控板結(jié)構(gòu)，其特征在于，該Y軸向的第二透明導(dǎo)電層以低溫濺 鍍方式建構(gòu)于透明塑料載體的上方。
10.如權(quán)利要求6所述的觸控板結(jié)構(gòu)，其特征在于，該X軸向的第一透明導(dǎo)電層設(shè)置于 一基材一側(cè)，而該X軸向的第一透明導(dǎo)電層直接貼合在該Y軸向的第二透明導(dǎo)電層的上方， 亦即該X軸向的第一透明導(dǎo)電層位于該基材下方，或者，該基材直接貼合在該Y軸向的第二 透明導(dǎo)電層的上方，亦即該X軸向的第一透明導(dǎo)電層位于該基材上方。
全文摘要
本發(fā)明數(shù)字電容式觸控板結(jié)構(gòu)改良，觸控板結(jié)構(gòu)由一防刮表層以及電容感應(yīng)層架構(gòu)所組成，并藉由一透明膠合層將兩者黏合成一板體；其中，防刮表層可以為一表面經(jīng)過硬化處理的透明塑料薄膜；至于，電容感應(yīng)層于透明塑料載體兩側(cè)分別建構(gòu)有X軸向的第一透明導(dǎo)電層以及Y軸向的第二透明導(dǎo)電層；其中兩電容感應(yīng)層為分別呈矩陣式交錯設(shè)置的復(fù)數(shù)X軸向及Y軸向設(shè)計，使一軸向各個感應(yīng)單元彼此導(dǎo)電連結(jié)，而另一軸向各個感應(yīng)單元彼此絕緣排列。而獲致一種相對降低材料成本，重量輕，易加工成型且具有較佳貼合良率，以及柔軟性不易破裂的觸控板結(jié)構(gòu)。
文檔編號H03K17/96GK101902217SQ20091014366
公開日2010年12月1日 申請日期2009年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月1日
發(fā)明者周世良, 江學(xué)墀, 謝明宏, 陳志安 申請人:冠華科技股份有限公司