曲面玻璃触控模组及装置的制作方法

本实用新型涉及触控感应技术，尤其涉及一种曲面玻璃触控模组和曲面玻璃触控装置。

背景技术：

搭载有触摸屏的智能手机、手表等电子产品的普及，使得各厂商争相推出具有差异化的产品，以期吸引消费者。目前市场上出现的一个亮点，就是将电子产品的外壳设计成曲面。具有曲面设计的电子产品可以与使用者的手更好的贴合，提升握持和操控的舒适度。并且曲面设计的显示用外壳，其显示的内容更具有立体感，从而可提升观感效果。玻璃由于更具有质感，使得其作为电子产品的外壳材料更受欢迎。但是目前不具有结合触控功能的曲面玻璃。

技术实现要素：

本实用新型旨在提供一种曲面玻璃触控模组和曲面玻璃触控装置，其可使消费者具有更多的选择空间。

一种曲面玻璃触控模组，包括：

曲面玻璃面板，包括内表面，与内表面间隔的外表面，以及连接外表面和内表面的侧周面，所述内表面和外表面均具有中间区域和边缘区域；

触控感应层，包括一基片及设在该基片上的导电层，所述导电层包括呈视觉透明的金属网格线路及与所述金属网格线路连接的引线，所述金属网格线路正对所述中间区域，所述引线正对所述边缘区域；及

粘接层，设置在触控感应层与曲面玻璃面板之间用于粘接所述触控感应层与曲面玻璃面板。

在其中一个实施例中，所述曲面玻璃面板包括平面部和由平面部的相对两个边缘分别朝平面部同一侧表面弯折延伸而出的曲面部所述内表面和外表面之间的距离为0.2～1.0mm，所述曲面部为圆弧曲面，且圆弧半径为5～50mm。

在其中一个实施例中，还包括如下中的至少一个：

所述内表面、外表面中的至少一个附着有抗反射层；

所述外表面附着有抗指纹层，且所述抗指纹层的初始水滴角≥110°；

所述内表面附着有装饰层。

在其中一个实施例中，所述曲面部为圆弧曲面，且圆弧半径为5～20mm。

在其中一个实施例中，所述曲面部为圆弧曲面，且圆弧半径为5～10mm。

在其中一个实施例中，所述触控感应层包括与所述平面部贴合的平板部及与所述曲面部贴合的弯曲部。

在其中一个实施例中，所述内表面和外表面之间的距离为0.2～1.0mm，所述内表面和外表面均具有一中心轴，所述内表面以内表面的中心轴为中心向同侧弯曲形成圆弧的内曲面，所述外表面以外表面的中心轴为中心向同侧弯曲形成圆弧的外曲面，所述内曲面、外曲面的半径为50～1000mm，所述曲面玻璃面板的高度为0.5～5mm。

在其中一个实施例中，所述内曲面和外曲面的半径相等。

在其中一个实施例中，所述内曲面和外曲面的圆弧对应的圆心角为C，其中60°＜C＜180°。

在其中一个实施例中，所述内表面和外表面之间的距离为0.2～1.0mm，所述内表面和外表面均具有长度方向的中心线和宽度方向的中心线，所述内表面和外表面分别以长度方向的中心线为中心向同侧弯曲，同时所述内表面和外表面分别以宽度方向的中心线为中心向所述同侧弯曲，所述长度方向的中心线的圆弧半径为50～1000mm，所述宽度方向的中心线的圆弧半径为50～1000mm，所述曲面玻璃面板的高度为0.5～5mm。

在其中一个实施例中，还包括如下中的至少一个：

所述曲面玻璃面板的厚度各处均匀；

所述长度方向的中心线的圆弧对应的圆心角大于60°小于180°；

所述宽度方向的中心线的圆弧对应的圆心角大于60°小于180°。

在其中一个实施例中，所述导电层形成在基片的靠近所述曲面玻璃面板的一侧表面；或者所述导电层形成在基片的远离所述曲面玻璃面板的一侧表面。

在其中一个实施例中，所述金属网格线路包括多个间隔排布的导电单元，每一导电单元的端部均电性连接一引线。

在其中一个实施例中，所述金属网格线路嵌设在所述基片表面。

一种曲面玻璃触控装置，包括上述任意一种的曲面玻璃触控模组。

上述曲面玻璃触控模组和装置通过设置曲面玻璃面板具有平面部和曲面部，同时触控感应层设置金属网格线路，提供了一种不同的曲面玻璃触控结构，使曲面玻璃触控模组的选择范围更加多样化。金属网格线路具有更为优异的弯折性能，使该曲面玻璃触控模组更适合应用于大屏显示装置中。

另外，通过对曲面玻璃面板结构和参数的设计，可使所述曲面玻璃面板的应力集中区域分散，提升整体强度，降低应力过于集中导致稍微受到外力撞击就发生破裂的风险。

附图说明

图1为本实用新型一实施例提供的曲面玻璃触控模组的结构示意图；

图2为图1圈中部分结构的放大示意图；

图3为本实用新型一实施例提供的曲面玻璃触控模组中的触控感应层的结构示意图；

图4为本实用新型另一实施例提供的曲面玻璃触控模组中的触控感应层的结构示意图；

图5为本实用新型另一实施例提供的曲面玻璃触控模组中的曲面玻璃面板的结构示意图；

图6为图5所示曲面玻璃面板的俯视示意图；

图7为图5所示曲面玻璃面板的侧视示意图；

图8为沿图6中A-A线的剖视示意图；

图9为图8圈B中结构的放大示意图；

图10为图8圈D中结构的放大示意图；

图11和图12为本实用新型另一实施例提供的曲面玻璃触控模组中的曲面玻璃面板的两个不同方向的截面示意图；

图13为本实用新型又一实施例提供的曲面玻璃触控模组中的曲面玻璃面板的立体结构示意图；

图14为图13所示曲面玻璃面板沿W方向的侧视示意图；

图15为图14所示曲面玻璃面板沿A-A线的截面示意图；

图16为图13所示曲面玻璃面板沿L方向的端视示意图；

图17为图16所示曲面玻璃面板沿B-B线的截面示意图。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型一实施例提供的一种曲面玻璃触控模组，包括触控感应层1、曲面玻璃面板2及粘合触控感应层1、曲面玻璃面板2的粘接层3。

所述曲面玻璃面板2包括平面部21和由平面部21的相对两个边缘分别朝平面部21同一侧表面弯折延伸而出的曲面部22。该曲面部22本身可以是呈平面，只是在与平面部21连接处呈圆弧过渡。该曲面部22也可呈曲面，此将在下文中结合其他图视进一步具体说明。

同时参考图3，所述触控感应层1包括与所述平面部21贴合的平板部11a及与所述曲面部22贴合的弯曲部11b。所述平板部11a的形状、面积与所述平面部21的形状、面积相匹配，所述弯曲部11b的形状、面积与所述曲面部22的形状、面积相匹配。

所述触控感应层1包括一基片11及设在该基片11上的导电层12，所述导电层12包括呈视觉透明的金属网格线路12a及与所述金属网格线路12a连接的引线12b。所述金属网格线路12a形成在平板部11a上并且部分延伸至弯曲部11b上。所述引线12b形成在弯曲部11b上。由于引线12b形成在弯曲部11b上，这样弯曲部11b在平板部11a上的投影区域即引线区面积较小，大大减小了不透光区域的面积，整个透明面板几乎全部可形成透光的感应区，有利于触控装置的小型化和全屏化。

图3所示实施例中，所述导电层12形成在基片11的远离所述曲面玻璃面板2的一侧表面。可以理解，如图4中所示，在另外的实施例中，所述导电层12也可形成在基片11的靠近所述曲面玻璃面板2的一侧表面。

所述金属网格线路12a包括多个间隔排布的导电单元13，每一导电单元13的端部均电性连接一引线12b。

所述金属网格线路12a由相互交叉的导电丝线构成，导电丝线的线径小于5μm，金属网格线路12a的透光率大于90％。导电丝线的线径优选为2μm,导电金属网格的透光率优选为93％。

所述金属网格线路12a和引线12b即导电层12可固定在基片11表面上。例如可以首先在基片11表面镀导电金属膜，再光刻胶曝光、显影、蚀刻形成；或者采用纳米银针墨水涂布于基片11表面，烘干压实，再光刻胶曝光、显影、蚀刻形成。引线12b的形成工艺可与金属网格线路12a的形成工艺相同。

在另外的一些实施例中，所述金属网格线路12a还可嵌设在所述基片11表面。例如，参考图2，首先在基片11表面上设压印胶层10，然后在该压印胶层10上形成网格状凹槽，最后在网格状凹槽中填充导电金属材料，最后待金属导电材料固化后形成金属网格线路12a。引线12b的形成工艺与金属网格线路12a的形成工艺相同，在其它实施例中，引线12b亦可采用丝网印刷工艺形成于金属网格线路12a的末端。

金属网格线路12a所呈现的图案可以是如图2中所示的规格或不规格的网格。

如图5所示，在一些实施例中，所述曲面玻璃面板2的曲面部22呈曲面。具体的，所述曲面玻璃面板2包括内表面201，与内表面201间隔的外表面202，以及连接外表面202和内表面201的侧周面203。所述内表面201是指凹进的一面，所述外表面202是指外凸的一面。所述内表面201和外表面202均具有中间区域和边缘区域。其中，本实施例中，平面部21界定所述中间区域，曲面部22界定所述边缘区域，也即平面部21位于所述中间区域，曲面部22位于所述边缘区域。所述的金属网格线路12a正对所述中间区域，可以理解当金属网格线路12a部分延伸至弯曲部11b上时，这部分的金属网格线路12a也正对所述边缘区域。所述的引线12b正对所述边缘区域。

在其他实施例中，边缘区域也可以是围绕所述中间区域，例如当曲面玻璃面板20的四个边缘均延伸形成曲面部22时，所述中间区域被边缘区域围绕。

所述内表面201同样包括平面部211和由平面部211的相对两个边缘分别朝一侧弯折延伸而出的曲面部221。两个曲面部221相对平面部211对称设置。曲面部221的截面为圆弧。两个曲面部221的半径可以相等，也可以不等。本实施例中，两个曲面部221的半径相等。两个曲面部221的半径为1～50mm，优选5～50mm，进一步优选5～20mm，更优选的5～10mm。半径越小，圆弧曲面越陡峭，因而形成的曲面玻璃面板2其外观3D立体效果更强烈。

所述外表面202也同样包括平面部212和由平面部212的相对两个边缘分别朝一侧弯折延伸而出的曲面部222。其中，外表面202的曲面部222和内表面201的曲面部221均是朝同一侧弯折，也即朝着向内表面201的一侧弯折。两个曲面部222相对平面部212对称设置。曲面部222的截面为圆弧。两个曲面部222的半径可以相等，也可以不等。本实施例中，两个曲面部222的半径相等。两个曲面部222的半径为1～50mm，优选5～50mm，进一步优选5～20mm，更优选的5～10mm。

其中，平面部212和平面部211的位置相对应，且尺寸相同，因而当所述曲面玻璃面板2的外表面202放置在水平面上时，平面部211和平面部212在水平面上的正投影完全重合。

更具体的，曲面部222和曲面部221的半径也相等。本实施例中，内表面201和外表面202之间的距离，也即所述曲面玻璃面板2的厚度为0.2～1.0mm。曲面玻璃面板2的各处厚度一致，如此可以较好的消除应力集中，提升整体强度。优选的，曲面玻璃面板2的厚度为0.5～0.7mm。

参考图7，所述曲面部222所在圆弧最边缘的点的切线与所述平面部212的夹角定义为C角，C角为0°<C<90°，优选为0°<C<45°。曲面部221与平面部211之间的C角也可以有相同设置。

进一步地，如图8中所示，所述曲面部221所在圆弧最边缘的点与所述平面部212之间的距离，也即所述曲面玻璃面板2的高度H为0.5～5mm。

在一些实施例中，所述曲面玻璃面板2在水平面上的正投影为长方形，其中长方形的长50～500mm，宽30～300mm。所述曲面部221、222设置在长方形的长所在的两个边缘。

同时参考图6、图9和图10，在一些实施例中，所述的曲面玻璃面板2还设有穿透所述内表面201和外表面202的第一穿孔204和第二穿孔205。第一穿孔204和第二穿孔205均为长条形孔，且两端形成圆弧状。第一穿孔204小于第二穿孔205。从图6的视角来看，第一穿孔204靠近曲面玻璃面板2的上端，第二穿孔205靠近曲面玻璃面板2的下端。在实际应用中，第一穿孔204可以作为扬声器穿孔或者摄像头取景孔，第二穿孔205可以作为安装触控按钮的通孔。第一穿孔204和第二穿孔205均设置在曲面玻璃面板2的中心轴上。更具体的，所述内表面201和外表面202均具有一中心轴，内表面201和外表面202沿中心轴呈对称设置，所述第一穿孔204和第二穿孔205的几何中心的正投影落在所述内表面201或外表面202的中心轴上。

进一步地，所述内表面201与侧周面203的连接处形成第一圆弧倒角213，所述外表面202与侧周面103的连接处形成第二圆弧倒角223，所述第二圆弧倒角223的半径是第一圆弧倒角213的半径的两倍。在一实施例中，第一圆弧倒角213的半径是0.1±0.05mm，第二圆弧倒角223的半径是0.2±0.05mm。

进一步地，所述第一穿孔204的侧壁214与内表面201、外表面202的连接处也形成圆弧倒角224。所述第二穿孔205的侧壁215与内表面201、外表面202的连接处也形成圆弧倒角225。圆弧倒角224和圆弧倒角225的半径相同，为便于描述，圆弧倒角224，圆弧倒角225统称为第三圆弧倒角，所述第三圆弧倒角的半径与第一圆弧倒角213的半径相等。

在制作所述的曲面玻璃面板2的过程中，可以对所述内表面201、外表面202中的至少一个进行强化处理，而使所述内表面201和/或外表面202具有表面压应力层。通常，在机械加工玻璃过程中，会不可避免地在玻璃表面边缘产生微裂纹，而这些微裂纹的存在会严重降低玻璃的强度，虽可通过抛光等物理加工方式减小微裂纹的尺寸，但进一步的化学强化处理会具有更好的效果。例如，可在一定温度下将玻璃浸入熔盐中，玻璃中的碱金属离子与熔盐中的碱金属离子因扩散而发生相互交换，从而在玻璃表面形成一定厚度的表面压应力层。因而所述表面压应力层并非额外的附着在表面上的层状结构，而是自玻璃表面向内的一定厚度范围内形成的加强层。表面压应力层使得裂纹不易扩展，因而提高了玻璃的强度。

在一些实施例中，通过一次强化处理，得到的表面压应力层的厚度为50-100μm，所述表面压应力层的压应力值为200-300Mpa，所述内表面和外表面之间的中心张应力值≤100Mpa。

在一些实施例中，还可经二次强化处理，得到的表面压应力层的厚度为60-69μm，也即在二次强化处理过程中，离子互换的深度比在一次强化处理过程中的离子互换深度小。所述表面压应力层的压应力值为710-850Mpa，所述内表面和外表面之间的中心张应力值≤160Mpa。通过多次强化处理可使表面压应力值提升，进而提升玻璃强度。但是表面压应力值提升的同时，中心张应力值也在提升，中心张应力过大将使玻璃自内向外破裂产生“自爆”，因而需要控制中心张应力值的大小，也就是说不能无限增大表面压应力值。

在一些实施例中，所述内表面201、外表面202中的至少一个附着有装饰层。装饰层可以为曲面玻璃面板2进行着色，以使其具有更为美观的外表。装饰层可以通过油墨印刷或者装饰膜贴合等方式形成在内表面201和/或外表面202上。当装饰层为油墨印刷方式形成时，油墨层厚度在5-40μm；当装饰层为装饰膜贴覆形成时，该装饰膜厚度为10-125μm，装饰膜可以是采用带基材的防爆膜丝印而成，也可以是直接在无基材胶层表面丝印而成。

在一些实施例中，还可在所述内表面、外表面中的至少一个上附着形成抗反射层。抗反射层可以用蒸镀、溅镀等方式形成。

在一些实施例中，还可在所述外表面202上附着形成抗指纹层。所述抗指纹层的初始水滴角≥110°。所谓水滴角，是在固、液、气三相交界面处，气-液相界面与固-液相界面之间的夹角。水滴角越大，则抗指纹层的疏水性和抗污染性能越好。初始水滴角是指抗指纹层形成后未被使用和破坏的情况下测得的水滴角。随着抗指纹层的形成时间的延长以及磨损程度的增加，水滴角将会变小。

本实用新型通过上述结构和参数的设计，可使所述曲面玻璃面板2的应力集中区域分散，提升整体强度，降低应力过于集中导致稍微受到外力撞击就发生破裂的风险。

图5至图10所示的实施例中，曲面部22由平面部21的相对两边朝一侧弯折延伸而出。其他实施例中，也可由平面部21的四边朝一侧弯折延伸而出形成圆弧的曲面部22。相对两边延伸出的曲面部22的半径可以相等，也可以不等。相邻两边延伸出的曲面部22的半径可以相等，也可以不等。四边均形成曲面部22的实施例中，其他特征可参图5至图10所示的实施例设置，此不赘述。

所述粘接层3可以为透明光学胶层。上述的触控感应层1、曲面玻璃面板2的粘接可以在真空环境中完成，避免粘接过程中产生气泡。所述的触控感应层1还可于粘接前进行热压预变形，使之与曲面玻璃面板2的形状相匹配，从而达到更好的贴合效果。

在另外的一些实施例中，曲面玻璃面板2并不限于图5-图10所示的结构。例如，图11和图12中所示为另一实施例的曲面玻璃面板，其包括内表面201a，与内表面201a间隔的外表面202a，以及连接外表面202a和内表面201a的侧周面(图未标)。

所述内表面201a和外表面202a之间的距离为0.2～1.0mm，也即所述曲面玻璃面板的厚度为0.2～1.0mm。

所述内表面201a具有一中心轴203a，所述内表面201a沿该中心轴203a呈对称设置。所述外表面202a也具有一中心轴204a，所述外表面202a沿该中心轴204a呈对称设置。

所述内表面201a以内表面201a的中心轴203a为中心向同侧弯曲形成圆弧的内曲面，所述外表面202a以外表面202a的中心轴204a为中心向同侧弯曲形成圆弧的外曲面，所述内曲面、外曲面的半径R为50～1000mm，所述曲面玻璃面板的高度H为0.5～5mm。

在一些实施例中，所述内曲面、外曲面的半径R相等，也即曲面玻璃面板的各处厚度均匀。如此可以更好的消除应力集中，提升整体强度。

所述曲面玻璃面板的高度H是指内表面201a相对其中心轴203a最远的两个平行侧边205a、206a所在的平面，与外表面202a的中心轴204a之间的距离。

在一些实施例中，呈圆弧的内表面201a的两个平行侧边205a、206a与圆弧的圆心连线的夹角，也即内表面201a所在圆弧对应的圆心角以C表示，其中60°＜C＜180°。外表面202a的圆弧对应的圆心角C也满足60°＜C＜180°。

所述的触控感应层中的金属网格线路可正对内表面201a的中间区域，引线可正对在内表面201a的边缘区域。

图13中所示为又一实施例的曲面玻璃面板，同时参考图14和图15，所述曲面玻璃面板包括内表面201b，与内表面201b间隔的外表面202b，以及连接外表面202b和内表面201b的侧周面(图未标)。

所述内表面201b和外表面202b之间的距离为0.2～1.0mm，也即所述曲面玻璃面板的厚度为0.2～1.0mm。

所述内表面201b在宽度方向上具有一中心线W1，所述外表面202b在宽度方向上也具有一中心线W2。所述内表面201b沿中心线W1镜面对称。所述外表面202b沿中心线W2镜面对称。将曲面玻璃面板置于水平面上，对所述曲面玻璃面板在水平面上作正投影，所述内表面201b的中心线W1和外表面202b的中心线W2在曲面玻璃面板的正投影方向上重合。

同时参考图16和图17，所述内表面201b在长度方向上具有一中心线L1，所述外表面202b在长度方向上也具有一中心线L2。所述内表面201b沿中心线L1镜面对称。所述外表面202b沿中心线L2镜面对称。将曲面玻璃面板置于水平面上，对所述曲面玻璃面板在水平面上作正投影，所述内表面201b的中心线L1和外表面202b的中心线L2在曲面玻璃面板的正投影方向上重合。所述中心线L1、L2的正投影与所述中心线W1、L2的正投影垂直。

所述内表面201b以长度方向的中心线L1为中心向同侧弯曲，所述外表面202b也以长度方向的中心线L2为中心向所述同侧弯曲。所述内表面201b的长度方向的中心线L1的圆弧半径为50～1000mm，所述外表面202b的长度方向的中心线L2的圆弧半径也为50～1000mm。在图中所示实施例中，所述内表面201b和外表面202b在长度方向上的中心线L1、L2的圆弧半径相等。

所述内表面201b同时还以宽度方向的中心线W1为中心向所述同侧弯曲，所述外表面202b也还以宽度方向的中心线W2为中心向所述同侧弯曲。所述内表面201b的宽度方向的中心线W1的圆弧半径为50～1000mm，所述外表面202b的宽度方向上的中心线W2的圆弧半径也为50～1000mm。所述内表面201b和外表面202b在宽度方向上的中心线W1、W2的圆弧半径相等。

所述曲面玻璃面板的高度为0.5～5mm。所述高度是指，所述外表面202b的中心点(也即长度方向上的中心线L2和宽度方向上的中心线W2的交点)到所述内表面201位置最低的至少三个点形成的平面之间的距离。图中所示实施例中，内表面201b的四角位于同一平面内，所述高度也即该四角所在平面与外表面202b的中心点之间的距离。

在一些实施例中，曲面玻璃面板的各处厚度均匀。如此可以更好的消除应力集中，提升整体强度。

另外，中心线W1、W2的圆弧半径可以与中心线L1、L2的圆弧半径相等，也可以不相等。

在一些实施例中，内表面201b和外表面202b在长度方向上的中心线L1、L2的圆弧对应的圆心角为C1，其中60°＜C1＜180°。内表面201b和外表面202b在宽度方向上的中心线W1、W2的圆弧对应的圆心角为C2，其中60°＜C2＜180°。

所述的触控感应层中的金属网格线路可正对内表面201b的中间区域，引线可正对内表面201b的边缘区域。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。