一种电容触摸屏的制作方法

文档序号:15416524发布日期:2018-09-11 22:22阅读:198来源:国知局

本实用新型涉及电容触摸屏领域,尤其涉及一种可弯曲的平板电容触摸屏。



背景技术:

现有的触摸屏形状都是基于CRT的半球面或平板LCD的纯平形状。但随着LCD市场的发展,更多的曲面显示面板出现、任意可弯曲的OLED出现,触摸屏行业也在快速发展,并在前面所述的曲面显示面板上加装曲面触摸屏。越来越多的大尺寸显示设备、游戏装置开始向其它形状(如柱面、球面等)发展。

电容触摸屏结构分为:盖板玻璃、触摸感应层(Sensor)、光学胶(OCA),其主要有如下三种结构:

第一,现有弯曲触摸技术着重于提前做好弯曲盖板玻璃,并依据已经成型好且曲率固定的弯曲盖板玻璃进行全贴合。该种技术完全不能适用于现有的纯平生产技术、设备等,需进行大量资金投入和技术改进。且改制好的设备试产的稳定性也不如之前,产能降低。相关的专利如下:

中国专利申请号201610518676.9公开了一种曲面触摸屏及制作方法及电子设备:该专利提供的一种曲面触摸显示模组及制作方法及电子设备,该制作方法包括:提供一次成型曲面盖板;在所述一次成型曲面盖板表面形成感应层,所述感应层与所述一次成型曲面盖板全贴合;在所述感应层背离所述一次成型曲面盖板一侧形成显示层,所述显示层与所述感应层全贴合。该专利提供的曲面触摸显示模组,是单独制作一次成型曲面盖板,并不是通过外力进行弯曲。将感应层全贴合在一次成型曲面盖板上,将显示层全贴合在感应层上,三者之间的连接是在一次成型曲面盖板的基础上连接的,直接会形成曲面触摸显示模组,且三者之间不会存在作用力,进而提高了曲面触摸显示模组的质量,生产良率高。但一次成型曲面盖板需耗费高额的模具设计成本,曲面盖板成型过程需在高温环境下,高能耗、且外观质量控制难度大,生产良率低尤其是在大尺寸开发上无法批量生产。

中国专利申请号201621032888.8公开了一种曲面触摸显示屏:该专利公开了一种曲面触摸显示屏,包括曲面防护盖板、第一贴合胶层、偏光片、第二贴合胶层、触控层、第三贴合胶层以及曲面显示模组,所述触控层为采用一种特定折射率的透明导电薄膜加工制作而成,所述触控层为单层或多层带有触控电路的一种特定折射率透明导电薄膜,所述特定折射率透明导电薄膜包括特定折射率透明基材以及覆在特定折射率透明基材一表面的导电薄膜。其解决了曲面触摸显示屏屏幕边缘显示亮度明显降低的问题。但同样无法解决曲面盖板的模具设计成本、曲面成型能耗、良率和批量生产问题。

第二,进行平面贴合后,对组装好的成品进行高温热弯。此项技术虽然可以实现弯曲,但因高温热弯具有诸多不可控因素,难度系数高,难以实现。与现有产业细化分工不相适应。市场上可获得的产品资源多为组装好的弯曲模组,模组储存温度极限为80℃,弯曲玻璃需在玻璃软化点500~600℃下进行操作,两者相互矛盾,且矛盾突出,难以化解。诸多企业无法低成本、快速的实现可靠的弯曲触摸电容产品。相关专利如下:

中国专利申请号201510144940.2 公开了一种曲面触摸屏的预弯曲贴合方法:该专利涉及一种曲面触摸屏的预弯曲贴合方法,所述曲面触摸屏包括保护盖板、触摸屏及液晶显示屏,所述预弯曲贴合方法包括以下步骤:(1)平面贴合触摸屏与液晶显示屏,形成触摸屏与液晶显示屏组件;(2)将触摸屏与液晶显示屏组件放入弯曲治具内固定;(3)加热弯曲治具,使触摸屏与液晶显示屏组件逐步软化弯曲;(4)将软化弯曲后的触摸屏与液晶显示屏组件以及保护盖板固定在真空贴合机的贴合治具内,进行曲面贴合。该专利中平面触摸屏与液晶显示屏平面贴好之后再进行热弯,触摸屏与液晶显示屏组件逐步软化弯曲,基于目前的已知技术,液晶显示屏的材料为玻璃,热弯所需温度高达600℃,液晶屏内部导电层无法经受这么高温度,且该专利未考究现有产品的本征性能,同时保护盖板玻璃仍然是弯曲玻璃,需提前预制。

中国专利申请号201611225894.X公开了一种一体化成型的曲面触摸屏的制备方法:该专利公开了一种一体化成型曲面触摸屏的方法,首先将平面的触控传感器和盖板进行贴合,再将贴合好的传感器/盖板组件置入磨具中,高温高压成型,脱模,冲切后得到一体成型的触摸屏/盖板组件。该专利采用的一体化成型曲面触摸屏的方法能够确保曲面盖板的细微角落能够与触控传感器紧密贴合。但该专利的盖板为弯曲玻璃,平面触控传感器为柔性可弯曲材质,弯曲玻璃仍需要预制。

第三,提前弯曲好触摸感应层(Sensor),并通过后期的加工或贴合等工艺,使弯曲的电容屏与其他器件连接。例如:显示模组、表面保护层、覆盖物。这种弯曲技术需要对触摸感应层Sensor的基材进行特殊选择,多半选用有机材料,例如PET、PC等。而这类材料制作的sensor因易划伤、卷曲、老化、耐化学性能弱而无法外置直接使用,需与已经具有弯曲曲率的表面覆盖物进行贴合后使用。同样面临前面所述的弯曲盖板全贴合困难。相关专利技术如下:

中国专利申请号200820179658.3公开了一种具有曲面触摸屏的电子产品壳体:该专利提供了一种具有曲面触摸屏的电子产品壳体,该电子产品壳体包括具有曲面形状的硬质壳体和附着在所述硬质壳体上的触摸屏,所述触摸屏自身具有与硬质壳体相适应的曲面形状。该触摸屏自身可以具有各种与电子产品壳体的形状相贴合的各种形状,赋予了电子产品更多的样式,从而可以提高电子产品的品质和价值。但该专利的曲面产品壳无法进行曲率微调,触摸屏已经具有与硬质壳体相适应的曲面形状,是预制了弯曲形状,该弯曲形状如何制造处理,未具体明确。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述问题,提供一种电容触摸屏,本实用新型针对弯曲电容触摸屏,可实现固定曲率、连续变化曲率、多种弧面、自调节曲率,突破了目前传统工艺的局限,降低了实现弯曲的技术难度,可实现大批量生产,同时还便于安装在显示模组之上。

为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案如下:

一种电容触摸屏,其特征在于:包括弯曲支架、平面贴合框架、柔性触摸感应层和盖板,所述柔性触摸感应层固定在盖板上,所述盖板固定在平面贴合框架的一侧,所述弯曲支架对称固定在平面贴合框架的另一侧。

所述弯曲支架上设置有螺纹孔,所述平面贴合框架上设置有与螺纹孔相对应的腰形通孔,平面贴合框架通过腰形通孔和螺纹孔与弯曲支架固定连接。

所述腰形通孔对称设置在平面贴合框架的两侧,每侧的腰形通孔等间距设置设置,且每侧的腰形通孔的孔径从中间向两端方向逐渐递增。

所述盖板为一层或多层,为多层时,相邻盖板之间通过光学胶粘固。

所述盖板由高铝玻璃、浮法玻璃、有机玻璃或PET制成,盖板的厚度为1—2mm。

所述柔性触摸感应层的厚度为0.3—0.7mm。

采用本实用新型的优点在于:

1、本实用新型主要使用了平板加工方式,适用于现有的纯平生产技术、设备等,不需进行大量资金投入和技术改进。设备试产稳定性好,产能高,适应市场需求,降低了弯曲电容触摸的技术门槛,且特别适用于21.5寸以上的可弯曲平板电容触摸屏。

2、本实用新型采用的盖板为可弯曲超薄基板,便于盖板的加工,省去复杂的盖板弯曲成型工艺,减少了由此带来的光学缺陷和高额的成本,大大降低了盖板成本。

3、本实用新型采用的单层或多层复合结构的盖板,都将高强度的表面外露给用户,解决了现有技术中盖板使用寿命低的问题,提高了客户体验,延了长使用寿命,提高了附加值。

4、本实用新型中弯曲支架及平面贴合框架设计,可进行多种曲率变化,也可随其他弯曲器件变化,灵活多变。与传统弯曲电容屏相比,降低了设计难度,提高弯曲电容屏的适用性、兼容性以及容错率。

5、本实用新型中平面贴合框架上每侧的腰形通孔的孔径从中间向两端方向逐渐递增的结构,使得其与弯曲支架通过螺丝连接后可上下调节,从而调节所需曲率,以提高组装精度,降低配合件尺寸精度要求,提高弯曲电容屏的冗余性。

附图说明

图1为本实用新型的装配爆炸图。

图2为本实用新型装配后的立体结构示意图。

图3为本实用新型中盖板与柔性触摸感应层的连接结构示意图。

图4为图3中多层盖板的结构示意图。

图中的标记为:1、盖板,2、弯曲支架,3、柔性触摸感应层,4、平面贴合框架,5、螺纹孔,6、腰形通孔,7、光学胶。

具体实施方式

一种电容触摸屏,包括弯曲支架2、平面贴合框架4、柔性触摸感应层3和盖板1,所述柔性触摸感应层3固定在盖板1上,所述盖板1固定在平面贴合框架4的一侧,所述弯曲支架2对称固定在平面贴合框架4的另一侧。

本实用新型中,所述弯曲支架2上设置有螺纹孔5,所述平面贴合框架4上设置有与螺纹孔5相对应的腰形通孔6,平面贴合框架4通过腰形通孔6和螺纹孔5与弯曲支架2固定连接。其中,腰形通孔6对称设置在平面贴合框架4的两侧,每侧的腰形通孔6等间距设置设置,且每侧的腰形通孔6的孔径从中间向两端方向逐渐递增。进一步的,弯曲支架2位于腰形通孔6之间。

本实用新型中,所述盖板1可为一层或多层,为多层时,相邻盖板1之间通过光学胶7粘固。而多层盖板1的结构,有利于提高触摸屏的强度和安全性能。

本实用新型中,所述盖板1由高铝玻璃、浮法玻璃、有机玻璃或PET制成,优选采用高铝玻璃制作盖板1;盖板1的厚度为1—2mm,优选盖板1厚度为1mm。为提高盖板1的使用寿命和抗划伤性能,多层盖板1中外露给用户使用的表层为高铝玻璃。盖板1的透过率大于80%,进一步透过率要求大于90%

本实用新型中,所述柔性触摸感应层3的厚度为0.3—0.7mm,优选厚度为0.5mm。柔性触摸感应层3是以柔性材质为基材的镀铜或镀银纳米涂层的透明导电膜,进一步柔性触摸感应层3具有可延展性、可弯曲,弯曲、延展后导电性能稳定。

本实用新型中,所述平面贴合框架4为平面的可弯曲材料,例如工程塑料ABS,且厚度控制在一定范围后,具有可弯曲性。

本实用新型中,所述弯曲支架2为指定曲率半径R的硬质不可变形材料,材料厚度大于2mm以上。盖板1与柔性触摸感应层3通过高透过率光学胶7采用全贴合工艺连接。进一步为提高弯曲良率,多层盖板1与盖板1之间使用双面胶粘固,采用框贴工艺。

本实用新型的组装工序为:先将可弯曲超薄单层盖板1与柔性触摸感应层3在平面状态下通过光学胶7全贴合,并确保贴合后两者之间性能稳定。贴合后的盖板1具有可弯曲性能,且与平面贴合框架4通过双面胶或硅胶或玻璃胶等连接在一起,然后通过螺丝将平面贴合框架4与弯曲支架2进行锁附固定,锁附过程中可通过微调螺丝在平面贴合框架4腰形通孔6的位置进行曲率半径、局部缝隙调整。固定好的成品不具有可弯曲性,并与其他外围设备,例如显示面板、结构件进行组装连接。具体的,可选用双面胶粘接固定已经具有弯曲形状的显示面板和平板可弯曲电容触摸屏,双面胶优选选用硅材质或泡沫材质、耐候性优良的双面胶。为了能够长期有效的抵抗可弯曲电容屏自身的回弹性,优选双面胶初粘力和持久粘接力都大于6N/cm。

进一步的,当需要设置为多层盖板1时,在上述成品上可继续采用光学胶7进行全贴合至少一块或多块盖板1,形成复合盖板1层,最终形成多层复合盖板1弯曲电容触摸屏。

本实用新型中复合层通过超薄单层框贴方式叠加,为大尺寸、高强度、强刚性的需求提供了另外一种低成本、便于加工的方案。且多层盖板1采用的组装顺序为弯曲触摸屏提供了灵活性、多层叠加,每层都可进行更换或客户定制,提高了产品定制的可实现性。

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