专利名称：表面可均匀分布等差电压的基板及高可视区电阻式触控屏的制作方法
技术领域：
本发明属于触控屏的技术领域，与电阻式触控屏的基板电路改良 设计有关。
背景技术：
现有技术中，电阻式触控屏包括基板IO[包括IT0 (氧化铟锡) 玻璃]和顶板20[IT0导电有机板材料PET等]，如图1和图2所示， 一般基板10上的电路设计具有四个电源输入端(针点1、针点2、针 点4、针点5)和一个信号输出端(针点3)，该信号输出端(针点3) 与顶板20连接，两个电源输入端(针点1和针点5)引出的导线30 布设在基板10的两侧边缘，两个电源输入端(针点2和针点4)引 出的导线30布设在基板10的上边缘，四个电源输入端(针点l、针 点2、针点4、针点5)和顶板20之间设有绝缘隔点50。使用中，当 针点1和针点2施加+5V电压，针点4和针点5接地后，Y轴表面电 场分布如图3所示，当针点2和针点4施加+5V电压，针点l和针点 5接地后，X轴表面电场分布如图4所示。点压屏幕，触压顶板20， 使基板10与顶板20接触，形成回路，反馈点击位置的电压，计算出 所点击的位置，给出控制命令，实现触摸屏幕控制光标的功能。
由此可见， 一般电阻式触控屏的电路设计是在基板10边缘制作 单层导电线路结构来获得等差分布电压，因此其存在下列主要缺陷一、 基板10边缘电阻均匀性较差，电压分布无法达到一定水平，
必须将触控屏的边缘线路空度L控制在20毫米(mm)左右，如图5 所示，造成可视区60面积小；
二、 单层线路结构，电压分布主要靠基板10电阻的均匀性决定， 此结构受基板10电阻均匀性影响极大，造成点击位置的精确度比较 差，即实际所点击位置与信号反馈位置有比较大的差距， 一般在 +/-5mm左右。
有鉴于此，本发明人对现有电阻式触控屏的基板电路进行改进， 皆在扩大可视区面积，提高点击的精确度，本案由此产生。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种表面可均匀分布等差电压的基 板，以提高电压分布水平。
本发明的次要目的在于提供一种高可视区电阻式触控屏，以扩大 可视区面积，提高点击的精确度。
为了实现上述目的，本发明的解决方案是
一种表面可均匀分布等差电压的基板，在基板边缘以断开的形式 布设至少一层间断导线。
一种高可视区电阻式触控屏，包括基板和顶板，具有四个与基板 连接的电源输入端和一个与顶板连接的信号输出端，两个电源输入端 针点1和针点5引出的导线布设在基板的两侧边缘，两个电源输入端 针点2和针点4引出的导线布设在基板的上边缘，其特征在于两个
电源输入端针点1和针点5引出的导线之间在基板的下边缘还以断开 的形式布设有至少一层间断导线，两个电源输入端针点2和针点4引出的导线分别与基板下边缘的间断导线之间在基板的两侧边缘还各 自以断开的形式布设有至少一层间断导线，基板两侧边缘的间断导线 之间在基板的上边缘还以断开的形式布设有至少一层间断导线。
上述两个电源输入端针点1和针点5引出的导线之间在基板的下 边缘布设有一层间断导线，两个电源输入端针点2和针点4引出的导 线分别与基板下边缘的间断导线之间在基板的两侧边缘各布设有一 层间断导线，基板两侧边缘的间断导线之间在基板的上边缘布设有一 层间断导线。
上述两个电源输入端针点1和针点5引出的导线之间在基板的下
边缘布设有一层间断导线，两个电源输入端针点2和针点4引出的导
线分别与基板下边缘的间断导线之间在基板的两侧边缘各布设有二 至四层间断导线，基板两侧边缘的间断导线之间在基板的上边缘布设 有一层间断导线。
上述两个电源输入端针点1和针点5引出的导线之间在基板的下 边缘布设有一层间断导线，两个电源输入端针点2和针点4引出的导 线分别与基板下边缘的间断导线之间在基板的两侧边缘各布设有二 至四层间断导线，基板两侧边缘的间断导线之间在基板的上边缘布设 有两层间断导线。
上述两个电源输入端针点1和针点5引出的导线之间在基板的下 边缘布设有三层间断导线，两个电源输入端针点2和针点4引出的导 线分别与基板下边缘的间断导线之间在基板的两侧边缘各布设有三 层间断导线，基板两侧边缘的间断导线之间在基板的上边缘布设有三 层间断导线。
上述基板下边缘的最外层间断导线的两端与两个电源输入端针 点l和针点5引出的导线相连接。上述基板两侧边缘的最外层间断导线的两端与电源输入端针点2 或针点4引出的导线和基板下边缘的间断导线相连接。
上述基板上边缘的最外层间断导线的两端与基板两侧边缘的最 外层间断导线相连接。
本发明采用多断导线均匀分布电阻的结构设计导电线路分布图，
或进一步采用由2-4层断开的导线组成多层导电结构形成电阻桥架
结构，达到均衡电压之目的，电压分布主要受导电线路设计的影响，
大大减少边缘IT0电阻均匀性对电压分布的影响。
本发明与现有技术相比，具有以下优点
一、 在结构上，采用对称分布细化线路，线路宽度及线路与基板 边缘的距离明显缩小，边缘电路空度降低，可大大提高可视区面积，
使边缘无效区空度可从20mm下降到7-12腿。
二、 在功能上，电势差分布更均匀，能更加精确反馈触控屏的点 击位置。
图1是现有技术电阻式触控屏的电路结构示意图(揭去了顶板)； 图2是图1的俯视图(有顶板)；
图3是现有技术电阻式触控屏使用状态一的电势差分布图； 图4是现有技术电阻式触控屏使用状态二的电势差分布图； 图5是现有技术电阻式触控屏中可视区的位置示意图； 图6是本发明实施例一的电路结构示意图(揭去顶板)； 图7是本发明的等效电路示意图； 图8是本发明实施例一使用状态一的电势差分布图；图9是本发明实施例一使用状态二的电势差分布图； 图IO是本发明实施例二的电路结构示意图(揭去顶板)； 图11是本发明实施例二使用状态一的电势差分布图； 图12是本发明实施例二使用状态一的电势差分布图13是本发明实施例三的电路结构示意图(揭去顶板)；
图14是本发明实施例三的等效电路示意图15是本发明实施例三使用状态的电势差分布图16是本发明实施例四的电路结构示意图(揭去顶板)。
具体实施例方式
如图6、 7所示，本发明揭示的表面可均匀分布等差电压的基板 10,是在基板10边缘以断开的形式布设至少一层间断导线40。此间 断导线40对称分布细化线路，可使电势差分布更均匀，达到均衡电 压之目的，电压分布主要受导电线路设计的影响，大大减少边缘ITO 电阻均匀性对电压分布的影响。
将此结构应用在高可视区电阻式触控屏上，能更加精确反馈触控 屏的点击位置，并可扩大可视区的面积。
下面以几个实施例，就本发明的基板10在高可视区电阻式触控 屏中的应用进行详细说明。
如图6、 7所示，是本发明揭示的较佳实施例一。该高可视区电 阻式触控屏，包括基板10和顶板20，具有四个与基板10连接的电 源输入端(针点l、针点2、针点4、针点5)和一个与顶板20连接 的信号输出端(针点3)，两个电源输入端针点1和针点5引出的导 线30布设在基板10的两侧边缘，两个电源输入端针点2和针点4引
8出的导线30布设在基板10的上边缘，以上结构与现有技术相同，本 发明的改进点是
一、 两个电源输入端针点1和针点5引出的导线30之间、在基 板10的下边缘还以断开的形式布设有至少一层(一般设计为一至四
层)间断导线40，每一个断开的位置都可看成一个电阻，此实施例 一在基板10的的下边缘布设一层间断导线40;此间断导线40两端 与两个电源输入端针点1和针点5引出的导线30相连接，以形成串 联电阻回路；
二、 电源输入端针点2引出的导线30与基板10下边缘的间断导 线40之间在基板10的左侧边缘还以断开的形式布设有至少一层(一 般设计为一至四层)间断导线40，每一个断开的位置都可看成一个 电阻，电源输入端针点4引出的导线30与基板10下边缘的间断导线 40之间在基板10的右侧边缘还以断开的形式布设有至少一层(一般 设计为一至四层)间断导线40，此实施例一在基板10的两侧边缘各 布设有两层间断导线40 (当采用两层以上的间断导线时，相邻层的 间断导线应呈错开状，以保证形成电阻桥，如图7所示)；且两侧边 缘的最外层间断导线40两端与电源输入端针点2或针点4引出的导 线30和基板10下边缘的间断导线40相连接，以形成串联电阻回路；
三、 基板10两侧边缘的间断导线40之间在基板10的上边缘还 以断开的形式布设有至少一层(一般设计为一至四层)间断导线40， 每一个断开的位置都可看成一个电阻，此实施例一在基板10的上边 缘布设有一层间断导线40;且此间断导线40两端与基板10两侧边 缘的最外层间断导线40相连接，以形成串联电阻回路。
本发明电路具体制作时，先采用多层导电结构设计导电线路分布 图，由断开的导线组成多层导电结构形成电阻桥架结构，达到均衡电压之目的；再通过XY单向比例放大或縮小，调整到所需的产品尺寸; 然后，对线路根据实际需要，做整理修剪，尽可能保证导线断开处的 电阻值相等；最后，将设计好的线路，通过蚀刻、印刷等工艺，在基
板10上形成线路。
本发明工作原理
当针点1和针点2施加+5V电压，针点4和针点5接地后，由于 间断导线40均匀分布基板10上、下边缘的电阻，使得Y轴表面电场 分布如图8所示，形成均匀等差电势分布，当针点2和针点4施加+5V 电压，针点1和针点5接地后，由于间断导线40均匀分布基板10左、 右边缘的电阻，使得X轴表面电场分布如图9所示，也形成均匀等差 电势分布。这样，通过本发明设计的电路，在基板IO (ITO膜)的X 轴和Y轴上都形成均匀等差电势分布，使反馈点击位置的电压更准 确，所点击的位置精准度高。
另外，本发明还通过增加间断导线40改善了基板10边缘的电压 分布，使基板10边缘电压更加均匀，从而在设计制作上可以将导线 30和间断导线40向基板10的边缘移，使触控屏的边缘线路空度L 控制在7-12rmi，可视区的面积由此得到扩大。
如图10所示，是本发明揭示的较佳实施例二。该实施例二与实 施例一的区别在于两个电源输入端针点1和针点5引出的导线30之 间在基板10的下边缘布设有两层间断导线40。其余结构与实施例一 相同，参见前述。
工作原理当针点1和针点2施加+5V电压，针点4和针点5接 地后，Y轴表面电场分布如图11所示，当针点2和针点4施加+5V电 压，针点1和针点5接地后，X轴表面电场分布如图12所示，此实 施例的电路设计，使在基板10上形成更均匀等差电势分布。如图13、 14所示，是本发明揭示的较佳实施例三。该实施例三 与实施例一的区别在于基板10的上边缘、下边缘及两侧边缘各布设 有一层间断导线40。其余结构与实施例一相同，参见前述。
工作原理当针点1和针点5施加+5V电压，针点2和针点4接 地后，Y轴表面电场分布如图15所示，此实施例的电路设计，使在 基板10上形成更均匀等差电势分布。
如图16所示，是本发明揭示的较佳实施例四。该实施例四与实 施例一的区别在于基板10的上边缘、下边缘及两侧边缘各布设有三 层间断导线40。其余结构与实施例一相同，参见前述。工作原理与 前述实施例相似，故不赘述。
权利要求
1、一种表面可均匀分布等差电压的基板，其特征在于在基板边缘以断开的形式布设至少一层间断导线。
2、 一种高可视区电阻式触控屏，包括基板和顶板，具有四个与 基板连接的电源输入端和一个与顶板连接的信号输出端，两个电源输 入端针点1和针点5引出的导线布设在基板的两侧边缘，两个电源输 入端针点2和针点4引出的导线布设在基板的上边缘，其特征在于 两个电源输入端针点1和针点5引出的导线之间在基板的下边缘还以断开的形式布设有至少一层间断导线，两个电源输入端针点2和针点 4引出的导线分别与基板下边缘的间断导线之间在基板的两侧边缘还各自以断开的形式布设有至少一层间断导线，基板两侧边缘的间断导 线之间在基板的上边缘还以断开的形式布设有至少一层间断导线。
3、 如权利要求2所述的一种高可视区电阻式触控屏，其特征在于上述两个电源输入端针点1和针点5引出的导线之间在基板的下边缘布设有一层间断导线，两个电源输入端针点2和针点4引出的导 线分别与基板下边缘的间断导线之间在基板的两侧边缘各布设有一 层间断导线，基板两侧边缘的间断导线之间在基板的上边缘布设有一 层间断导线。
4、 如权利要求2所述的一种高可视区电阻式触控屏，其特征在 于上述两个电源输入端针点1和针点5引出的导线之间在基板的下 边缘布设有一层间断导线，两个电源输入端针点2和针点4引出的导 线分别与基板下边缘的间断导线之间在基板的两侧边缘各布设有二 至四层间断导线，基板两侧边缘的间断导线之间在基板的上边缘布设 有一层间断导线。
5、 如权利要求2所述的一种高可视区电阻式触控屏，其特征在 于上述两个电源输入端针点1和针点5引出的导线之间在基板的下 边缘布设有一层间断导线，两个电源输入端针点2和针点4引出的导 线分别与基板下边缘的间断导线之间在基板的两侧边缘各布设有二 至四层间断导线，基板两侧边缘的间断导线之间在基板的上边缘布设 有两层间断导线。
6、 如权利要求2所述的一种高可视区电阻式触控屏，其特征在于上述两个电源输入端针点1和针点5引出的导线之间在基板的下边缘布设有三层间断导线，两个电源输入端针点2和针点4引出的导线分别与基板下边缘的间断导线之间在基板的两侧边缘各布设有三 层间断导线，基板两侧边缘的间断导线之间在基板的上边缘布设有三 层间断导线。
7、 如权利要求2所述的一种高可视区电阻式触控屏，其特征在于上述基板下边缘的最外层间断导线的两端与两个电源输入端针点l和针点5引出的导线相连接。
8、 如权利要求2所述的一种高可视区电阻式触控屏，其特征在于上述基板两侧边缘的最外层间断导线的两端与电源输入端针点2或针点4引出的导线和基板下边缘的间断导线相连接。
9、 如权利要求2所述的一种高可视区电阻式触控屏，其特征在于上述基板上边缘的最外层间断导线的两端与基板两侧边缘的最外层间断导线相连接。
全文摘要
本发明公开一种表面可均匀分布等差电压的基板，在基板边缘以断开的形式布设至少一层间断导线，此基板可以提高电压等差分布的均匀性。本发明还公开一种应用该基板的高可视区电阻式触控屏，包括基板和顶板，具有四个与基板连接的电源输入端和一个与顶板连接的信号输出端，输入端针点1和针点5的导线布设在基板两侧边缘，针点2和针点4的导线布设在基板上边缘，且针点1和针点5的导线之间在基板下边缘还布设至少一层间断导线，针点2和针点4的导线分别与基板下边缘的间断导线之间在基板两侧边缘还各布设至少一层间断导线，基板两侧边缘的间断导线之间在基板上边缘还布设至少一层间断导线。此结构可以扩大可视区面积，提高点击的精确度。
文档编号G06F3/041GK101446878SQ20081007252
公开日2009年6月3日 申请日期2008年12月26日 优先权日2008年12月26日
发明者林越展, 旭 章 申请人:宸阳光电科技(厦门)有限公司