电子设备及其电容式触摸板的制作方法
【专利摘要】本实用新型实施例公开了一种电子设备及其电容式触摸板，该电容式触摸板包括：基板，包括：相对设置的第一表面与第二表面、以及贯穿所述第一表面与第二表面的多个过孔；多个并行排列的感应电极单元，所述多个感应电极单元设置在所述第一表面，每一感应电极单元包括：第一电极以及第二电极，第一电极与第二电极均为梳状，第一电极与第二电极相交叉以耦合形成互电容感应节点；设置在所述第二表面的第一引线以及第二引线，第一引线通过所述过孔与所述第一电极连接，第二引线通过所述过孔与所述第二电极连接；触摸芯片，通过第一引线与所述第一电极连接，并通过第二引线与第二电极连接。所述电容式触摸板以及电子设备具有较好的触控精度，制作成本低。
【专利说明】电子设备及其电容式触摸板
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及触摸控制【技术领域】，更具体地说，涉及一种电子设备及其电容式触摸板。
【背景技术】
[0002]目前，电容式触摸板作为人机交互的重要部件，已被广泛应用在笔记本电脑等电子设备上。触摸板由一块能够感应手指运行轨迹的压感板和两个按钮组成，两个按钮相当于标准鼠标的左右键。
[0003]电容式触摸板需要包括:触摸芯片、多个驱动电极、多个检测电极、连接所述多个驱动电极与检测电极到触摸芯片的引线、以及用于承载所述触摸芯片、驱动电极、检测电极、引线的基板。所述驱动电极与所述检测电极形成耦合电容。所述触摸芯片提供触摸驱动信号给所述多个驱动电极，并接收来自所述多个检测电极输出的触摸感测信号，从而确定所述电容式触摸板被触摸的位置。
[0004]然而，目前电容式触摸板的驱动电极、检测电极、引线均需要分别设置在基板的不同层上，从而导致所述电容式触摸板的厚度较厚，进而导致制造成本提高，且也不符合电子设备的轻薄化发展趋势。
实用新型内容
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型提供一种电子设备及其电容式触摸板，降低了电容式触摸板的厚度以及制作成本，便于电子设备轻薄化。
[0006]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0007]—种电容式触摸板，该电容式触摸板包括:
[0008]基板，包括:相对设置的第一表面与第二表面、以及贯穿所述第一表面与第二表面的多个过孔；
[0009]多个并行排列的感应电极单元，所述多个感应电极单元设置在所述第一表面，每一感应电极单元包括:第一电极以及第二电极，其中，所述第一电极与第二电极均为梳状，所述第一电极与第二电极相交叉以耦合形成互电容感应节点；
[0010]设置在所述第二表面的第一引线以及第二引线，所述第一引线通过所述过孔与所述第一电极连接，所述第二引线通过所述过孔与所述第二电极连接；
[0011]触摸芯片，通过所述第一引线与所述第一电极连接，并通过所述第二引线与所述第二电极连接。
[0012]优选的，在上述电容式触摸板中，所述触摸芯片设置在所述基板的第二表面，所述触摸芯片用于检测所述互电容感应节点的电容变化，以确定所述触摸板被触摸的位置。
[0013]优选的，在上述电容式触摸板中，所述触摸芯片用于提供触摸驱动信号给所述第一电极与第二电极这两类电极中的一类电极，并用于接收另一类电极所输出的触摸感测信号，以检测所述互电容感应节点的电容变化。
[0014]优选的，在上述电容式触摸板中，所述第一电极为驱动电极，用于接收所述触摸驱动信号，所述第二电极为检测电极，用于输出所述触摸感测信号。
[0015]优选的，在上述电容式触摸板中，所述多个感应电极单元沿第一方向依次排列，每一感应电极单兀均包括一第一电极与多个第二电极，所述多个第二电极沿第二方向依次排列，第二方向垂直第一方向，所述第一电极与相交叉耦合的多个第二电极并行排列。
[0016]优选的，在上述电容式触摸板中，沿第二方向，对于各感应电极单元中位置次序相同的第二电极通过所述过孔连接在一起，并通过所述第二引线连接到所述触摸芯片的同一引脚。
[0017]优选的，在上述电容式触摸板中，各感应电极单元的结构相同；或者两两相邻的感应电极单元呈镜像对称。
[0018]优选的，在上述电容式触摸板中，所述基板为非透明基板。
[0019]优选的，在上述电容式触摸板中，所述基板为印刷线路板，且所述印刷线路板为单层板双面结构。
[0020]优选的，在上述电容式触摸板中，所述基板上，每一第一电极、第二电极均各自仅对应一过孔。
[0021]优选的，所述各感应电极单元的第一电极与第二电极位于同一层，且所述第一电极与第二电极分别包括多个梳状分支，所述第一电极的多个梳状分支与多个电极的多个梳状分支相交叉耦合形成互电容感测节点。
[0022]本实用新型还提供了一种电子设备，所述电子设备包括:上述任一项所述的触摸板。
[0023]优选的，在上述电子设备中，所述电子设备包括:所述电子设备包括显示画面区域与非显示画面区域，其中，所述触摸板设置在所述非显示画面区域。
[0024]优选的，在上述电子设备中，所述电子设备为笔记本电脑或鼠标或相机。
[0025]从上述技术方案可以看出，本申请所提供的电容式触摸板包括:基板，包括:相对设置的第一表面与第二表面、以及贯穿所述第一表面与第二表面的多个过孔；多个并行排列的感应电极单元，所述多个感应电极单元设置在所述第一表面，每一感应电极单元包括:第一电极以及第二电极，其中，所述第一电极与第二电极均为梳状，所述第一电极与第二电极相交叉以耦合形成互电容感应节点；设置在所述第二表面的第一引线以及第二引线，所述第一引线通过所述过孔与所述第一电极连接，所述第二引线通过所述过孔与所述第二电极连接；触摸芯片，通过所述第一引线与所述第一电极连接，并通过所述第二引线与第二电极连接。
[0026]可见，本申请所述电容式触摸板将电极与引线设置在基板的相对的两个表面，采用单层基板即可完成感应电极单元以及引线的布局，降低了电容式触摸板的厚度；同时，梳状的第一电极以及第二电极可以增加所述第一电极与所述第二电极之间形成的耦合电容的面积，提高触摸变化量，从而提高电容式触摸板的触摸性能；且将第一引线以及第二引线设置在所述基板的另一侧表面，避免了所述第一引线以及第二引线占据触控区域，因此，所述电容式触摸屏不存在触控盲区，进一步提高了触摸性能。所述电子设备具有所述电容式触摸板，厚度薄，且具有较高的触摸性能。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0028]图1为本申请实施例提供的一种架桥结构的电容式触摸板的结构示意图；
[0029]图2为本申请实施例提供的一种电容式触摸板的第一表面的结构示意图；
[0030]图3为图2所示电容触摸板的第二表面的结构示意图；
[0031]图4为本申请实施例提供的另一种电容式触摸板的第一表面的结构示意图；
[0032]图5为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图；
[0033]图6为本申请实施例提供的另一种电子设备的结构示意图；
[0034]图7为本申请实施例提供的又一种电子设备的结构示意图。
【具体实施方式】
[0035]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0036]为了使得所述电容式触摸板的厚度变薄，将驱动电极与检测电极制作在同一层，通过架桥方式实现连接，具体如图1所示的单层电极结构的电容式触摸板。所述电容式触摸板的电极结构包括:多条沿Y方向并行排布的第一电极Yl、Y2、Y3以及多条沿X方向并行排布的第二电极X1、X2、X3、X4。其中，第一电极与第二电极中的一类电极用作驱动电极，另一类电极用作检测电极。同一条第一电极的电极图案14在X方向上自身连接，同一条第二电极的电极图案13在Y方向通过架桥结构11连接，第一电极与第二电极之间形成互电容感应节点12。所述电容式触摸板的触摸芯片(图未示)通过检测互电容感应节点12的互电容实现触摸检测。
[0037]图1所示实施方式虽然可以实现单层电极结构的电容式触摸板，但是需要制作架桥结构，导致制造成本高。另，第一电极与第二电极之间的耦合电容主要是集中在架桥结合处，互电容节点耦合面积小，触摸变化量较小，存在触摸性能较差的问题。进一步地，属于同一条第二电极的电极图案13中除两侧边缘的电极图案对应设置一过孔15，其它位置处的电极图案13均需要设置两过孔15，从而通过于过孔15设置架桥实现同一条第二电极的对应连接，可见，如此连接方式所需过孔15数量较多，进一步导致制造成本提高。
[0038]参考图2和图3，本申请实施例提供了一种触摸性能较高、无需架桥结构、以及过孔数量较少的电容式触摸板I。图2为所述电容式触摸板I的第一表面的结构示意图，图3为图2所示电容式触摸板I的第二表面的结构示意图。
[0039]所述电容式触摸板I包括:基板2、多个并行排列的感应电极单元3、第一引线4、第二引线5以及触摸芯片6。
[0040]所述基板2包括:相对设置的第一表面21与第二表面22、以及贯穿所述第一表面21与第二表面22的多个过孔7。
[0041]所述多个感应电极单元3设置在所述第一表面21。所述多个感应电极单元3沿第一方向依次排列。每一个感应电极单兀3包括:第一电极以及第二电极,其中,所述第一电极与所述第二电极均为梳状，分别包括多个梳状分枝，所述第一电极的梳状分枝a与所述第二电极的梳状分支b相交叉以耦合形成互电容感应节点ab。其中，所述基板2为非透明基板。优选地，所述基板2为印刷线路板(PCB)，且所述印刷线路板为单层板双面结构。优选地，所述第一电极以及第二电极为单层电极图案，换句话说，所述第一电极与第二电极由同一层导电材料制成。
[0042]将所述第一电极以及所述第二电极均设置为梳状，可以增加所述第一电极与所述第二电极之间形成的耦合电容的面积，提高触摸变化量，从而提高电容式触摸板I的触摸性能。在本实施方式中，所述各感应电极单元3的结构相同。每一感应电极单元3包括一第一电极与多个第二电极，所述多个第二电极沿第二方向依次排列，所述第一电极与所述多个第二电极并行排列。所述每一感应电极单元3的第一电极与多个第二电极交叉耦合形成多个互电容感测节点。其中，所述多个感应电极单元3的第一电极沿第一方向依次设置，分别为Y1、Y2、Y3、Y4。同一个感应电极单元3的多个第二电极沿第二方向依次设置，分别Χ1、Χ2、Χ3、Χ4。所述第一方向垂直第二方向。所述第一方向为图2中标注坐标系Y轴方向，所述第二方向为X方向。
[0043]需要说明的是，第一电极与第二电极的个数并不限于本实施方式所给数量，例如也可以根据产品尺寸大小的不同对应不同。另外，对于第一电极:每一第一电极也可分成多个电极，即所述第一电极可以如图2所示为一体结构，也可以如图2中所示第二电极分为多段。
[0044]参考图3，所述第一引线4以及所述第二引线5设置在所述第二表面22，所述第一引线4通过形成在所述基板2上对应的过孔7与所述第一电极连接，所述第二引线5通过形成在所述基板2上对应的过孔7与所述第二电极连接。将所述第一引线4以及所述第二引线5设置在所述基板2的第二表面22，将所述第一电极与所述第二电极设置在所述第一表面21，可以避免引线占用触控区域，进而避免了触控盲区的形成，从而提高了触控精度。
[0045]所述触摸芯片6通过所述第一引线4与所述第一电极连接，通过所述第二引线5与所述第二电极连接。所述触摸芯片6设置在所述第二表面22，用于检测所述互电容感应节点ab的电容变化，以确定所述电容式触摸板I被触摸的位置。
[0046]所述触摸芯片6用于提供触摸驱动信号给所述第一电极与第二电极这两类电极中的一类电极，并用于接收另一类电极所输出的触摸感测信号，以检测所述多个互电容感应节点ab的电容变化。
[0047]在本申请实施例中，可以将所述第一电极作为驱动电极，用于接收所述触摸驱动信号，将所述第二电极作为检测电极，用于输出所述触摸感测信号。还可以将所述第一电极作为检测电极，将所述第二电极作为驱动电极。
[0048]进一步地，沿第二方向，对于各感应电极单元3中位置次序相同的第二电极通过形成在所述基板2上对应的过孔7连接在一起，并通过第二引线5连接到所述触摸芯片6的同一引脚。如图3所示，即对于同一行的第二电极，均通过形成在所述基板2上的对应过孔7以及所述第二引线5连接为一行，然后连接到所述触摸芯片6的同一引脚。不同行的第二电极连接到所述触摸芯片6的不同引脚。其中，所述基板2上，对应每一第一电极、第二电极仅设置一过孔7。本实施例中，所述过孔7可以通过刻蚀或是激光打孔方式实现。
[0049]由于所述电容式触摸板I对应每一第一电极、第二电极均仅设置一过孔7，使得一感应电极单元3中的每一第二电极通过相对应的过孔7与相邻另一感应电极单元3中位置次序相同的第二电极相连接，因此，所述过孔数量较少，进而节省制造成本，提高产品质量。
[0050]在图2与图3所示电极结构的电容式触摸板I中，各感应电极单元3的结构相同。为了提高触控精度以及触控线性度，如图4所示，还可以设置两两相邻的感应电极单元3呈镜像对称。
[0051]通过上述描述可知，本申请实施例所述的电容式触摸板I将所述第一电极与所述第二电极设置在所述基板2的第一表面21，将所述第一引线4以及所述第二引线5设置在所述基板2的第二表面22，通过对应过孔7实现对应电极与引线的连接，并通过对应过孔7实现对应引线与所述触摸芯片6的连接，这样可以采用较薄的单层双面结构的基板2即可，便于电子设备的轻薄化。同时，无需架桥，成本较低。另外，采用梳状电极结构，提高了触控性能。
[0052]基于上述实施例，参考图5，本申请还提供了一种电子设备41，所述电子设备41包括:触摸板42。所述触摸板42为上述实施例任一种实施方式所述的电容式触摸板I。
[0053]本实施例所述电子设备41例如为笔记本电脑、或鼠标、或相机等产品。
[0054]优选的，所述电子设备41还包括显示屏，所述触摸板42通过控制器与所述显示屏连接，所述控制器根据所述触摸板42的触摸检测结果控制所述电子设备执行对应的操作并控制所述显示屏进行对应的图像显示。
[0055]根据显示屏所在的位置，定义所述电子设备41的显示屏所在的区域为显示画面区域，其它区域为非显示画面区域，其中，所述触摸板42设置在所述非显示画面区域。
[0056]当所述电子设备41包括显示屏时，在一实施例中，如图6所示，所述电子设备41包括一平板结构51，触摸板42与显示屏43设置在所述平板51的同一表面。
[0057]当所述电子设备41包括显示屏时，在另一实施例中，如图7所示，所述电子设备41还可包括:相互连接的平板结构61与平板结构62，所述平板结构61与平板结构62可以翻折。其中，所述触摸板42设置在所述平板结构61的一个表面，所显示屏43设置在所述平板结构62与所述平板结构61相对的表面。
[0058]由于所述电子设备41采用上述实施例所述的电容式触摸板1，所以通过对上述实施例描述可知，所述电子设备41同样具有触控精度好以及制作成本低的优点。
[0059]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【权利要求】
1.一种电容式触摸板,其特征在于,包括: 基板，包括:相对设置的第一表面与第二表面、以及贯穿所述第一表面与第二表面的多个过孔； 多个并行排列的感应电极单元，所述多个感应电极单元设置在所述第一表面，每一感应电极单元包括:第一电极以及第二电极，其中，所述第一电极与第二电极均为梳状，所述第一电极与第二电极相交叉以耦合形成互电容感应节点； 设置在所述第二表面的第一引线以及第二引线，所述第一引线通过所述过孔与所述第一电极连接，所述第二引线通过所述过孔与所述第二电极连接； 触摸芯片，通过所述第一引线与所述第一电极连接，并通过所述第二引线与所述第二电极连接。
2.根据权利要求1所述的电容式触摸板，其特征在于，所述触摸芯片设置在所述基板的第二表面，所述触摸芯片用于检测所述互电容感应节点的电容变化，以确定所述触摸板被触摸的位置。
3.根据权利要求2所述的电容式触摸板，其特征在于，所述触摸芯片用于提供触摸驱动信号给所述第一电极与第二电极这两类电极中的一类电极，并用于接收另一类电极所输出的触摸感测信号，以检测所述互电容感应节点的电容变化。
4.根据权利要求3中所述的电容式触摸板，其特征在于，所述第一电极为驱动电极，用于接收所述触摸驱动信号，所述第二电极为检测电极，用于输出所述触摸感测信号。
5.根据权利要求4所述的电容式触摸板，其特征在于，所述多个感应电极单元沿第一方向依次排列，每一感应电极单兀均包括一第一电极与多个第二电极，所述多个第二电极沿第二方向依次排列，第二方向垂直第一方向，所述第一电极与相交叉耦合的多个第二电极并行排列。
6.根据权利要求5所述的电容式触摸板，其特征在于，沿第二方向，对于各感应电极单元中位置次序相同的第二电极通过所述过孔连接在一起，并通过所述第二引线连接到所述触摸芯片的同一引脚。
7.根据权利要求5所述的电容式触摸板，其特征在于，各感应电极单元的结构相同；或者两两相邻的感应电极单元呈镜像对称。
8.根据权利要求1所述的电容式触摸板，其特征在于，所述基板为非透明基板。
9.根据权利要求8所述的电容式触摸板，其特征在于，所述基板为印刷线路板，且所述印刷线路板为单层板双面结构。
10.根据权利要求8所述的电容式触摸板,其特征在于,所述基板上,每一第一电极、第二电极均各自仅对应一过孔。
11.根据权利要求1所述的电容式触摸板，其特征在于，所述各感应电极单元的第一电极与第二电极位于同一层，且所述第一电极与第二电极分别包括多个梳状分支，所述第一电极的多个梳状分支与多个电极的多个梳状分支相交叉耦合形成互电容感测节点。
12.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括:如权利要求1-11所述的触摸板。
13.根据权利要求12所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备包括:显示画面区域与非显示画面区域，其中，所述触摸板设置在所述非显示画面区域。
14.根据权利要求12所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备为笔记本电脑或鼠标或相机。
【文档编号】G06F3/044GK204143419SQ201420585800
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年10月10日 优先权日:2014年10月10日
【发明者】侯卫京, 刘辉, 黄曙光, 林钦发 申请人:敦泰科技有限公司