具有压力感测的面板的制作方法_2

文档序号:10406671阅读:来源:国知局
11按压操作面的一侧,而在其他实施例中,当压力感测电极13是由透明材料制作时,其也可以设置于盖板11与遮蔽层19之间,为了表述上更加简洁,下文图中将省略遮蔽层19,仅显示按键14与压力感测电极13的对应关系,如图2C,而本领域技术人可以明白遮蔽层19可设置于盖板11与压力感测电极13之间,或压力感测电极13远离盖板11的一侧。
[0038]在本实用新型中,压力感测电极13所采用的材料为压阻材料,在对按键14对应的盖板11第一表面Ila进行按压时,盖板11受力形变,相应引起位于盖板11异于按压操作面一侧的压力感测电极13产生应变,继而产生电阻值变化,电阻值变化量大小正比于按压力大小。压阻材料具有如下特性:
[0039]GF=( AR/R)/e
[0040]GF(Gage Factor)为应变计因子,R为压力感测电极13的初始电阻值,Δ R为压力感测电极13的电阻值变化量,ε为压力感测电极13在沿各个方向的应变量总和。
[0041 ]为了使Δ R值尽可能大,以利于侦测,应选择GF值大于0.5的材料,例如纳米级的银、铜、铝、金等金属,或氧化铟锡、氧化锡锑、氧化铟锌、氧化锌等金属氧化物,或石墨烯、金属网格、纳米碳管或透明导电高分子材料的任意一种。
[0042]而在GF、初始电阻值R固定的情况下,为了让电阻变化AR能更有效的被侦测出,还需要让压力感测电极13沿各个方向的应变量总和越大越好。压力感测电极13的大小大致与按键14的大小对应,其可以为块状电极或与按键14相同图案,在本实施例中,为了提高应变量总和,压力感测电极13也可以利用压阻材料以导线形式形成特定的形状,导线的线宽范围较佳为3?500um,特定的形状可以是如图3A所示的放射状压力感测电极13a,或如图3B所示的回旋状压力感测电极13b,或如图3C所示的锯齿状压力感测电极13c。图4为按键14与压力感测电极13的位置关系爆炸示意图,在本实施例中,按键区12仅设置有一按键14,按键区12异于按压操作面的一侧设置了压力感测电极13,压力感测电极13的数量等于按键区14按键的数量,且与按键14的位置对应。当按键14处对应的盖板11按压操作面被按压时,设置在按键14处盖板11另一侧的压力感测电极13则会发生应变以产生一压力信号,信号处理器通过对压力信号的侦测和计算即可以获得按压操作对应的按压力值。所述按键区12的按键14可以是多个。在按键14为多个时,压力感测电极13数量等于按键14数量,且位置一一对应。
[0043]如前文中说明的,压力感测电极13设置于按键14处盖板11之异于按压操作面的一侧设置的方式包括压力感测电极13直接或间接形成于盖板11的第二表面11b,或压力感测电极13形成于另一基材层表面而通过粘胶贴合于盖板11第二表面11b,所述粘胶材料优选为0CA(光学透明胶,Optical Clear Adhesive)或LOCA(液态光学透明胶,Liquid OpticalClear Adhesive),粘胶厚度在10nm—ΙΟΟμπι,优选为20_50um以使得因按压操作所引起的形变可以较好的传递给压力感测电极13,而引起压力感测电极13产生应变。同时,压力感测电极13设置于盖板11异于按压操作面一侧,设置方式还包括但不限定于通过压力感测电极13下方元器件支撑,以使压力感测电极13靠近盖板11第二表面Ilb设置。
[0044]为了进一步丰富按键14功能,请参阅图5,所述压力感测电极13的透光率在80%以上。所述至少一压力感测电极13对应的正下方设置有一LED灯珠17,当采用面板10的电子设备接收到信息或电量过低等状况下,所述LED灯珠17可以设置为点亮状态。点亮状态下的LED灯珠17光线可以透过压力感测电极13从按键14位置处射出,从而被用户觉察到以作为电子设备的某种功能提醒。所述LED灯珠17数量也可以为一个,其对应于至少一按键14位置而设置,LED灯珠17靠近盖板的一侧设置有一导光板(未图不),导光板将LED灯珠17的光线扩散到按键区12所对应的下方区域。
[0045]在本实用新型的其他实施方式中,面板10的显示区Ila对应的盖板11之异于按压操作面一侧也可以设置压力感测电极13’(标号见图6A),对应于显示区Ila设置的压力感测电极13’和对应于按键区12设置的压力感测电极13设置在相同或不同的承载体上,具体包括以下几种设置方式:①,压力感测电极13和压力感测电极13’均以盖板11作为承载体,SP所述两者均设置在盖板11之第二表面Ilb上;②,压力感测电极13和压力感测电极13’均以一另设的基材层作为承载体,压力感测电极13和压力感测电极13’设置在基材层的同一表面(图6A所示情况)或分别设置在相对的两个表面上;③,压力感测电极13和压力感测电极13’分别以盖板11与另设的基材层作为所述两者的不同承载体,即其中一者设置在盖板11之第二表面Ilb上,另一者设置在另设的基材层上;④,压力感测电极13和压力感测电极13’分别以另设的两个基材层作为所述两者的不同承载体,即两者分别设置在两个不同的基材层上(图6B所示情况)。压力感测电极13和压力感测电极13’采用相同的承载体时,压力感测电极13’的形状、尺寸及材质优选与压力感测电极13保持一致以便于一次完成工艺制作。作为另一种选择,压力感测电极13’有不同于压力感测电极13的形状,尺寸及材质。
[0046]以下以图6A和图6B中所示的压力感测电极13’设置方式进行详细说明。如图6A,至少一压力感测电极13’设置在显示区Ila所对应的盖板11之异于按压操作面一侧,本实施例中显示区Ila中压力感测电极13’为多个。对应于显示区Ila的压力感测电极13’和对应于按键区12的压力感测电极13设置于同一承载体(基材层133)上形成一压力感测层130。
[0047]基材层133材质可以是刚性材质如玻璃,强化玻璃,蓝宝石玻璃等。基材层133材质进一步优选为透明柔性材质,如聚合物膜,所述聚合物膜诸如包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚碳酸酯的膜,较佳地,基材层133厚度小于500μπι。为了使位于基材层133上的压力感测电极13既可以较为灵敏的响应于按压动作产生形变,又具有一定的刚性能够为压力感测电极13提供承载基础,更佳地,基材层13的厚度为100-200μπι,透光率在80%以上。
[0048]请参阅6Β,作为图6Α中所示结构的一种变形:对应于显示区Ila的压力感测电极13’和对应于按键区12的压力感测电极13分别设置于不同的承载体(不同的基材层)上,具体为:对应于显示区Ila的压力感测电极13’设置在第一基材层133a上以形成第一压力感测电极层130a,对应于按键区12的压力感测电极13设置在第二基材层133b上以形成第二压力感测电极层130b。
[0049]本实施例中所提供的面板10在按键区12对应的盖板11之异于按压操作面一侧设置有压力感测电极13,且压力感测电极13对应于按键区12的按键14——对应设置,故,加载有所述面板10的电子设备通过对压力感测电极13的侦测可以获得对应于按压力大小的压力信号,通过按压力的大小判断即可执行设定功能。在本实施例中,当压力感测电极13数量为多个时,信号处理器对各个压力感测电极13的侦测相互独立,所谓的侦测相互独立指的是信号处理器可以识别压力信号来自于具体哪一个压力侦测电极13,如,不同的压力侦测电极13传输给信号处理器的压力信号引脚端不同,即信号处理器可以通过压力信号引脚端来辨识压力信号来源于哪一个压力侦测电极13,来自不同引脚端的压力信号对应不同功能的执行。作为另一种实施方式:来自于不同的压力侦测电极13的压力信号通过不同的调制方式使信号处理器能够识别压力信号的来源以确定不同功能的执行。
[0050]每一按键14可以对应设置成一种或多种功能。当按键14设置成一种功能(单一功能)时,具体面板10的压力信号侦测流程如图7A所示:
[0051 ] 步骤SO:开始;
[0052]步骤S1:信号处理器侦测压力感测电极13;
[0053]步骤S2:信号处理器判断压力感测电极13是否产生压力信号;当无压力信号产生时,继续步骤SI,反之进入步骤S3 ;
[0054]步骤S3:判断压力信号是否大于阈值TthO,阈值TtOh为一预设值,其用于判定由按压动作是否有效,如若压力信号值小于阈值TthO,则认为按压操作无效(可能是用户无意间触碰到了盖板11第一表面11a),信号处理器继续对压力感测电极13进行侦测。反之,压力信号大于阈值TthO则认为用户进行了有效按压操作,进入步骤S4;
[0055]步骤S4:执行第一功能;
[0056]步骤S5:结束。
[0057]以一按键14为例,其设置成单一功能时,对应的第一功能可以
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