功能玻璃罩盖的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种功能玻璃罩盖，特别是一种可配置在显示屏幕前使用，具有触敏感测功能的玻璃罩盖。
【背景技术】
[0002]为了便利操作信息的输入，在显示屏幕前配置触控板的模组已被广泛应用于智慧手机、平板电脑及笔电等电子产品中。一般触控板可侦测触摸位置的座标，因此可搭配屏幕上的信息进行操作选择以输入，在某些情况下这种输入操作的模式会遇到困难，例如虚拟按钮，它在屏幕上的按压操作仅需要极少力或不需要力来启动，所以经常会发生操作失误或意外启动的情况，造成困扰。要避免上述困扰，对屏幕的虚拟按钮的按压操作如何被正确地解译至触控电路是关键问题，目前已知的解决方案是在触控板底面安装压力感测器，藉该压力感测器来感测物件施加在触控板的力道，以便正确地解译按压操作信息。
[0003]美国专利申请案第13/243,925号揭示一种可感测触摸位置与触摸压力的触敏感测装置，其至少包括一或多个触摸感测器搭配一个或多个力道感测器等元件，使计算系统可以根据在该触敏感测装置上的一个操作事件，辨识得触摸位置与触摸压力等信息并基于该等辨识信息执行一或多个动作。该触敏感测装置包括一刚性的表盖板，前述触摸感测器及力道感测器被安装在所述表盖板底面，该表盖板是坚硬的材料、板体不会产生弯曲或变形的以便可将施加在该表盖板上任一处的压力不失真的、忠实地传递到在该表盖板下方的力道感测器。所述力道感测器包含一电阻式的应变计迹线并耦接至一惠斯登电桥，该应变计迹线受外力作用时可变得较长且较窄，因此增加了应变计电阻，该应变计迹线随着所施加力道增加，应变计电阻即可对应地增加，因此，当侦测到应变计电阻上升时即可被解译为施加至所述表盖板的力道。藉此，所述力道感测器可正确获取触摸操作事件的施加力道信息，以供计算系统使用。在这个方案中，触摸感测器与力道感测器为各自独立设置的元件，彼等分别各自感测获取相关信息，再藉由触控控制器整合以供计算系统使用;然而本案在触摸感测器的附近或底面再关联地额外加设一个或多个力道感测器元件，其在安装精准度方面，将对面板组装技术形成一种严峻的挑战，且该增设的力道感测器也会增加整体触敏感测装置的厚度，不利于电子产品的轻薄短小设计趋势。另外，若该刚性的表盖板须因应触摸施力而位移以传达施力的力道至所述力道感测器上，该表盖板的可位移设置结构将可能对电子产品密封性造成减损。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提供一种功能玻璃罩盖，主要是在上方的表面层与下方的底基层之间设有一个或多个功能叠层以组成触敏感测结构，该触敏感测结构可以针对在该功能玻璃罩盖上的触摸操作事件中获取电容的变化值，以供计算系统可以辨识得触摸位置与触摸压力等信息，并基于该等辨识信息执行一或多个动作。
[0005]根据本实用新型的功能玻璃罩盖，其至少包含:一表面层，为可挠性的透明薄板；一电绝缘层，为可挠性的透明薄板;一第一电极层，为可挠性的透明导电膜，其配置在所述表面层与电绝缘层之间，具有多个感应电极图案(electrode pattern);一第二电极层，为可挠性的透明导电膜，其配置在所述电绝缘层的设置第一电极层的相对一侧表面上，具有多个驱动电极图案，所述第一电极层与第二电极层二者之间藉由所述电绝缘层形成空间上分开设置，以共同构成一触摸感测器构造;一底基层，为具刚性的透明板;一第三电极层，具有多个感应电极图案，其配置在所述第二电极层与底基层之间，并与所述第二电极层保持一间隔；以及一应变隔离层，其由具可塑性应变特性的透明的电绝缘材料填充在所述间隔内以构成，所述第二电极层与第三电极层二者之间藉由所述应变隔离层形成空间上分开设置，以共同构成一触摸压力感测器构造。
[0006]特别是，所述表面层为经玻璃强化处理的光学玻璃板，其板体厚度在0.5mm以下，优选为约0.2?0.3mm，并令所述表面层的板体四周上端边角呈弧形面或斜面倒角。
[0007]特别是，所述间隔约为50?300μπι，优选为75?200μπι。
[0008]特别是，所述应变隔离层的填充材料是选用光学折射率与所述底基层接近的材料，该填充材料选自于OCA光学胶(Optically Clear Adhesive)或透明流质材料，或是聚乙稀塑料、酸醛树脂、无机玻璃…等介电质(Dielec trie)材料，但选用的填充材料不以前述列举材料为限。
[0009]特别是，所述第二电极层的驱动电极与第三电极层的感应电极分别设置成栅状并使彼此呈间隔错置。
[0010]特别是，前述触摸感测器构造与触摸压力感测器构造共用所述第二电极层为驱动电极，并且所述第一电极层与第三电极层具有相同的或类似的感应电极图案。
[0011]本实用新型的结构就如同三明治一般，可在上方的表面层与下方的底基层之间设有一个或多个功能叠层构造，以满足各种功能扩充的需求，例如，可进一步包含在所述第二电极层与应变隔离层之间设一第四电极层，所述第四电极层为可挠性的透明导电膜，具有多个驱动电极图案，藉由所述应变隔离层使所述第四电极层与第三电极层二者之间形成空间上分开设置，以共同构成一触摸压力感测器。
[0012]此将于下文中进一步阐明本实用新型的其他功能及技术特征，熟习本技术者熟读文中的说明后即可据以实现本实用新型。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型实施例的各叠层组成示意图；
[0014]图2是本实用新型实施例的剖面示意图，显示该叠层结构未被施加压力的情况，各电极层未变形时的态样；
[0015]图3是本实用新型实施例的剖面示意图，该显示物件施加压力于该叠层结构产生形变时，使驱动电极与感应电极之间发生位置位移的情况；
[0016]图4是本实用新型实施例的第二电极层与第三电极层的电极图案设置的平面示意图；以及
[0017]图5是本实用新型另一实施例的各叠层组成的剖面示意图。
[0018]符号说明:
[0019]10表面层
[0020]11倒角
[0021]20第一电极层
[0022]21感应电极
[0023]30电绝缘层
[0024]40第二电极层
[0025]41驱动电极
[0026]D间隔
[0027]50应变隔离层
[0028]60第三电极层
[0029]61感应电极
[0030]70底基层
[0031]80触摸物件
[0032]90第四电极层
[0033]100触摸感测器构造
[0034]200触摸压力感测器构造
【具体实施方式】
[0035]以下是以在功能玻璃罩盖的叠层中设置投射式电容触控感测器架构为实施例，对本实用新型的技术方案进行描述说明。应理解，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例。
[0036]图1及图2所示的“功能玻璃罩盖”实施例，其结构依序包含下述叠层:一表面层10、一第一电极层20、一电绝缘层30、一第二电极层40、一应变隔离层50、一第三电极层60以及一底基层70。
[0037]其中，该表面层10可选用高透明度的薄板材料，例如是光学玻璃板，而且为了使板体具有可挠弯曲特性，其板体厚度，理想的，约为0.4mm，且为了兼顾其耐冲击强度，板体可经化学或热处理手段进行玻璃强化处理。另，在该表面层10的板体四周上端边角设有弧形倒角U，据此当本实用新型的叠层结构被配置在屏幕表面使用时，即便是历经反复触摸的情况下，仍可有效防止外力使该表面层10自叠层结构剥离。
[0038]该第一电极层20为一可挠性的透明导电膜，例如是ITO导电膜，其配置在该表面层10与电绝缘层30之间，在第一电极层20上具有多数间隔排列的感应电极21图案。该电绝缘层30为一具有可挠性的透明薄板，例如是厚度约0.1mm的光学玻璃薄板或PMMA、C0P等材料的薄板(但不限于)，该电绝缘层30亦可选用介电质材料以改良触摸信号的增益。该第二电极层40为一可挠性的透明导电膜，例如是I TO导电膜，其配置在该电绝缘层30的底面，具有多数间隔排列的驱动电极41图案。较佳的，可直接在该电绝缘层30的上、下表面分别形成一ITO导电层，然后再对该等上、下导电层进行形成电极图案的加工手段，例如蚀刻，以便分别形成所需的电极图案。
[0039]该底基层70选用具刚性的透明板，例如是光学玻璃薄板，其板体厚度约为0.2mm。该刚性的底基层70可对所述的第三电极层60提供支撑力，避免受到来自上方的施力压迫而弯曲变形。又，通常本实用新型的功能玻璃罩盖是配置在屏幕前使用，该底基层70是被粘贴密合在屏幕的表面盖板上(未显示于图示)，因此可获得屏幕表面盖板的支撑力，以补强刚性，所以该底基层70安装后使用时即使受到来自上方的施力压迫也不易产生弯曲变形。该第三电极层60为一透明导电膜，例如是I TO导电膜，在第三电极层60上具有多数间隔排列的感应电极61图案，其被配置前述底基层70的上表面且位于该第二电极层40的下方，并该第二电极层40保持一平行的间隔D，所述间隔D约为150μπι。
[0040]该应变隔离层50由具可塑性应变特性的透明的电绝缘材料填充在所述间隔D之内的空间而形成，该应变隔离层50可将第二电极层40与第三电极层60形成上下分层绝缘分隔设置，并确