专利名称：数字电容式触控板结构改良的制作方法
技术领域：
本发明有关一种触控板新成型结构，旨在提供一种相对降低材料成本，重量轻，易 加工成型且具有较佳贴合良率，以及柔软性不易破裂的触控板结构。
背景技术：
按，触控板依动作方式不同可分为电阻式、电容式、音波式、光导波式、荷重变化 式等，但其中又以电阻式及电容式触控板最被广泛运用；其中，电阻式触控板由上透明导电 塑料膜和下透明导电载体所组成，中间由复数绝缘间隔材料所隔开，在上透明导电塑料膜 和下透明导电载体之间通入5V的电压，藉由手指或触控笔去触碰上透明导电塑料膜形成 凹陷然后与下层的透明导电载体接触而产生电压的变化，再经由A/D控制器转为数字讯号 让计算机做运算处理取得(X，Y)轴位置，进而达到定位的目地。至于，电容式触控板基本上是为了改良电阻式触控板不耐刮的特性，并解决当上 透明导电塑料膜被严重刮伤时将会形成断路，而造成触控板无法动作的缺点，其电容式触 控板的基本结构如图1所示，最外层为一由玻璃所构成一防刮层11，第二层即为一受该防 刮层11屏蔽的电容感应架构12，该电容感应架构12采用在单片玻璃121两面分别建构X 轴走向电容感应层122及Y轴走向电容感应层123 (或是分别在两片玻璃单面分别建构X轴 走向及Y轴走向的电容感应层)，使建构成如图2所示具有相X轴走向电容感应层122与Y 轴走向电容感应层123相互区隔的均勻电场，而可利用感应人体微弱电流的方式来达到触 控的目的。然而，该图1所示的习用触控板当中的防刮层11及电容感应架构12皆以玻璃为 基材，其电容感应架构12虽可利用滤光片(color filter)黄光蚀刻加以完成，电容感应 图形较不明显，但所需设置的设备及制程成本太高，不符合成本效益；再者，其应用时利用 透明胶合层13相互贴合，或是贴附在一液晶面板16表面，属于一种玻璃对玻璃(Glass to Glass)硬贴硬的贴合方式，其不但贴合良率较差而且不容易维持一定精准度，更有破片的 危险。另外，坊间亦出现有一种如图3所示的触控板结构，该习用触控板当中的电容感 应架构14由两片分别建构有X轴走向电容感应层及Y轴走向电容感应层的透明导电塑料 薄膜141、142利用透明胶合层13贴合构成，该电容感应架构14的上方同样利用透明胶合 层13贴合有一由玻璃所构成一防刮层11，以及在电容感应架构14下方利用透明胶合层13 贴合有另一透明导电塑料薄膜15做为EMI屏蔽功能。然而，该图3所示的习用触控板的结构趋于复杂，相对材料及加工成本较高，而且 该透明导电塑料薄膜141、142的电容感应层利用传统网版印刷蚀刻制程所完成，其电容感 应图形精度相对较差，加上防刮层11同样由玻璃所构成，仍然存在贴合良率较差，成本高 而且更有破片的危险，且其触控面板由多层的感应层，绝缘层叠合组成，不仅板体较厚重更 严重减损该触控板的透光率。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的即在提供一种相对降低材料成本，重量轻，具有较佳 贴合良率，易加工成型且柔软性不易破裂的触控板结构。奔发明的技术方案为一种触控板结构，包括有一防刮表层；一电容感应层，相对贴合在该防刮表层下方，其于透明塑料载体两侧分别建构有X 轴向的第一透明导电层以及Y轴向的第二透明导电层；其中两电容感应层为分别呈矩阵式 交错设置的复数X轴向及Y轴向设计，使一轴向各个感应单元彼此导电连结，而另一轴向各 个感应单元彼此绝缘排列。一种触控板结构，包括有一防刮表层；一电容感应层，相对贴合在该防刮表层下 方，其于透明塑料载体上方建构有Y轴向的第二透明导电层，而该X轴向的第一透明导电层 则贴合在该Y轴向的第二透明导电层的上方；其中两电容感应层为分别呈矩阵式交错设置 的复数X轴向及Y轴向设计，使一轴向各个感应单元彼此导电连结，而另一轴向各个感应单 元彼此绝缘排列；一导电层，该导电层直接建构于该透明塑料载体的下方。本发明的触控板结构由一防刮表层以及电容感应层架构所组成，并藉由一透明胶 合层将两者黏合成一板体；其中，该防刮表层可以为一表面经过硬化处理的透明塑料薄膜； 电容感应层于透明塑料载体两侧分别建构有X轴向的第一透明导电层以及Y轴向的第二透 明导电层；其中两电容感应层为分别呈矩阵式交错设置的复数X轴向及Y轴向设计，使一轴 向各个感应单元彼此导电连结，而另一轴向各个感应单元彼此绝缘排列。使构成一具有X 轴向的第一透明导电层与Y轴向的第二透明导电层相互区隔的均勻电场。再者，整体触控 板结构亦可在该电容感应层架构下方贴合一透明导电塑料薄膜供做为EMI屏蔽功能，以维 持整体触控板节结构能在良好无干扰的环境下工作。与既有习知触控板结构相较，本发明的触控板结构具有下列优点1.整体触控板结构较为简单，大幅降低材料成本及整体触控板结构的重量。2.电容感应层的透明塑料载体以工业用塑料材料，其中，聚碳酸酯 (Polycarbonate, PC)，基材为材质特性方便与光学胶贴合的聚碳酸酯(PC)基板，故具有较 佳贴合良率且容易维持。3.电容感应层的透明塑料载体为聚碳酸酯(PC)基板，其不但具有良好的机械特
性，可供做为支撑整体触控板强度的机械结构体，使整体触控板结构具有柔软性又不易破 m农。4.电容感应层于透明塑料载体两侧分别建构有X轴向的第一透明导电层以及Y轴 向的第二透明导电层，以克服习有会有X轴向及Y轴向对位不准确的现象发生。5.整体触控板结构均为塑料基材，相较于习知至少有一玻璃基板，有易成型且不 易破裂的优势。
图1为第一种习用触控板的结构剖视图；图2为X轴向电容感应层与Y轴向电容感应层所建构的电场示意图；图3为第二种习用触控板的结构剖视图；图4为本发明第一实施例的触控板结构剖视4
图5为本发明第二实施例的触控板结构剖视图；图6为本发明第三实施例的触控板结构剖视图。图号说明11防刮层121玻璃基板123Y轴走向电容感应层14电容感应架构142透明导电塑料薄膜16液晶面板30电容感应层311X轴向第一透明导电层313 基材50透明胶合层
具体实施例方式如图4的第一实施例所示，本发明的触控板结构基本上包括有一防刮表层20，以 及电容感应层30 ；其中该防刮表层20，可以由一表面经过硬化处理的透明塑料薄膜所构成，一般可选用 聚酯(PET)薄板材料为基材。至于，该电容感应层30于透明塑料载体31两侧分别建构有 X轴向的第一透明导电层311以及Y轴向的第二透明导电层312，使构成一具有X轴向的第 一透明导电层311与Y轴向的第二透明导电层312相互区隔的均勻电场。在具体实施时，该电容感应层30利用透明胶合层50贴合在该防刮表层20下方， 使得以接受该防刮表层20的屏蔽作用；另外，该电容感应层30下方进一步贴合有一导电层 40供做为EMI屏蔽功能，以维持整体触控板结构能在良好无干扰的环境下工作；该导电层 40可以由一氧化铟锡(ITO)导电薄膜所构成，并且利用透明胶合层50贴合在该电容感应层 30下方。如图5所示为本发明的第二实施例，该触控板结构同样包括有一防刮表层20，以 及电容感应层30 ；其中该电容感应层30于透明塑料载体31 —侧建构有Y轴向的第二透明导电层312， 如图所示该Y轴向的第二透明导电层312设于该透明塑料载体31的上方，而该X轴向的第 一透明导电层311并且利用透明胶合层50贴合在该Y轴向的第二透明导电层312的上方， 使构成一具有X轴向的第一透明导电层311与Y轴向的第二透明导电层312相互区隔的均 勻电场；当然，该X轴向的第一透明导电层311可设置于一基材31可以为聚酯(PET)薄 膜一侧，而以X轴向的第一透明导电层311直接贴合在该Y轴向的第二透明导电层312的 上方，亦即该X轴向的第一透明导电层311位于该基材313下方，或者如图6的第三实施例 所示，以基材313直接贴合在该Y轴向的第二透明导电层312的上方，亦即该X轴向的第一 透明导电层311位于该基材313上方。在具体实施时，该电容感应层30利用透明胶合层50贴合在该防刮表层20下方， 使得以接受该防刮表层20的屏蔽作用；另外，该电容感应层30下方进一步设有一导电层
12电容感应架构 122X轴走向电容感应层 13透明胶合层 141透明导电塑料薄膜 15透明导电塑料薄膜 20防刮表层 31透明塑料载体 312Y轴向第二透明导电层 40透明导电塑料薄膜40，如图5及图6中，该导电层40直接建构于该透明塑料载体31的下方，例如可以低温溅 镀的方式建构。与既有习知触控板结构相较，本发明的触控板结构因为结构组成较为简单，相对 可以大幅降低材料成本，以及大幅减轻整体触控板结构的重量，尤适合使用对象朝向薄型、 轻量化的方向发展。再者，就本实施例中，该透明塑料载体31可以为工业用塑料材料例如聚碳酸酯 (Polycarbonate, PC)，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，聚对苯二甲酸以二醇酯(PET)材质或其 它环烯烃共聚合物(Cyclic OlefinCopolymer)，而以聚碳酸酯树酯类较佳，其中为聚碳酸 酯(Polycarbonate，PC)，而该透明塑料载体的厚度在0. 5mm以上为最佳范围，其具有良好 的抗冲击强度、热稳定性、光泽度、抑制细菌特性、阻燃特性，以及抗污染性为本发明的最佳 实施例。因此，本发明使用聚碳酸酯(PC)基板做为该电容感应层30的基材，不但具有方便 与光学胶贴合的材质特性，而具有较佳贴合良率且容易维持。尤其，因为聚碳酸酯(PC)基板，具有良好的机械特性，可供做为支撑整体触控板 强度的机械结构体，并且可使整体触控板结构具有柔软性又不易破裂。而X轴向的第一透明导电层311以及Y轴向的第二透明导电层312，皆为一氧化铟 锡(ITO)材质的透明导电薄膜，并可以低温溅镀方式建构于透明塑料载体31两侧。与既有习知触控板结构相较，本发明的触控板结构因为结构组成较为简单，相对 可以大幅降低材料成本，以及大幅减轻整体触控板结构的重量，尤适合使用对象朝向薄型、 轻量化的方向发展。与既有习知触控板结构相较，本发明的触控板结构具有下列优点1.整体触控板结构较为简单，大幅降低材料成本及整体触控板结构的重量。2.电容感应层的透明塑料载体31以工业用塑料材料，其中，聚碳酸酯 (Polycarbonate, PC)，基材为材质特性方便与光学胶贴合的聚碳酸酯(PC)基板，故具有较 佳贴合良率且容易维持。3.电容感应层30的透明塑料载体31为聚碳酸酯(PC)基板，其不但具有良好的机 械特性，可供做为支撑整体触控板强度的机械结构体，使整体触控板结构具有柔软性又不 易破裂。4.电容感应层30于透明塑料载体31两侧分别建构有X轴向的第一透明导电层 311以及Y轴向的第二透明导电层312，以克服习有会有X轴向及Y轴向对位不准确的现象 发生。5.整体触控板结构均为塑料基材，相较于习知至少有一玻璃基板，有易成型且不 易破裂的优势。如上所述，本发明提供一种较佳可行的触控板结构，于是依法提呈发明专利的申 请；然而，以上的实施说明及图式所示，是本发明较佳实施例者，并非以此局限本发明，是 以，举凡与本发明的构造、装置、特征等近似、雷同者，均应属本发明的创设目的及申请专利 范围之内。
权利要求
一种触控板结构，其特征在于，包括有一防刮表层；一电容感应层，相对贴合在该防刮表层下方，其于透明塑料载体两侧分别建构有X轴向的第一透明导电层以及Y轴向的第二透明导电层；其中两电容感应层为分别呈矩阵式交错设置的复数X轴向及Y轴向设计，使一轴向各个感应单元彼此导电连结，而另一轴向各个感应单元彼此绝缘排列。
2.如权利要求1所述的触控板结构，其特征在于，该透明塑料载体为工业用塑料材料， 而该工业用塑料材料为聚碳酸酯，聚甲基丙烯酸甲酯，聚对苯二甲酸以二醇酯材质或其它 环烯烃共聚合物，选其之一，其中该工业用塑料材料为聚碳酸酯树酯类。
3.如权利要求1所述的触控板结构，其特征在于，该X轴向的第一透明导电层为一氧 化铟锡材质的透明导电薄膜，该Y轴向的第二透明导电层为一氧化铟锡材质的透明导电薄 膜。
4.如权利要求1所述的触控板结构，其特征在于，该X轴向的第一透明导电层以低温溅 镀方式建构于透明塑料载体的一侧，该Y轴向的第二透明导电层以低温溅镀方式建构于透 明塑料载体的另一侧。
5.如权利要求1所述的触控板结构，其特征在于，该电容感应层下方贴合有一导电层 供做为EMI屏蔽功能，该导电层由一氧化铟锡导电薄膜所构成，并且利用透明胶合层贴合 在该电容感应层下方。
6.一种触控板结构，其特征在于，包括有一防刮表层；一电容感应层，相对贴合在该防刮表层下方，其于透明塑料载体上方建构有Y轴向的 第二透明导电层，而该X轴向的第一透明导电层则贴合在该Y轴向的第二透明导电层的上 方；其中两电容感应层为分别呈矩阵式交错设置的复数X轴向及Y轴向设计，使一轴向各个 感应单元彼此导电连结，而另一轴向各个感应单元彼此绝缘排列；一导电层，该导电层直接建构于该透明塑料载体的下方。
7.如权利要求6所述的触控板结构，其特征在于，该透明塑料载体为工业用塑料材料， 而该工业用塑料材料为聚碳酸酯，聚甲基丙烯酸甲酯，聚对苯二甲酸以二醇酯材质或其它 环烯烃共聚合物，选其之一，其中该工业用塑料材料为聚碳酸酯树酯类。
8.如权利要求6所述的触控板结构，其特征在于，该X轴向的第一透明导电层为一氧化 铟锡材质的透明导电薄膜；或者该Y轴向的第二透明导电层为一氧化铟锡材质的透明导电 薄膜；或者该导电层由一氧化铟锡导电薄膜所构成，并且以低温溅镀方式建构于透明塑料 载体的下方。
9.如权利要求6所述的触控板结构，其特征在于，该Y轴向的第二透明导电层以低温溅 镀方式建构于透明塑料载体的上方。
10.如权利要求6所述的触控板结构，其特征在于，该X轴向的第一透明导电层设置于 一基材一侧，而该X轴向的第一透明导电层直接贴合在该Y轴向的第二透明导电层的上方， 亦即该X轴向的第一透明导电层位于该基材下方，或者，该基材直接贴合在该Y轴向的第二 透明导电层的上方，亦即该X轴向的第一透明导电层位于该基材上方。
全文摘要
本发明数字电容式触控板结构改良，触控板结构由一防刮表层以及电容感应层架构所组成，并藉由一透明胶合层将两者黏合成一板体；其中，防刮表层可以为一表面经过硬化处理的透明塑料薄膜；至于，电容感应层于透明塑料载体两侧分别建构有X轴向的第一透明导电层以及Y轴向的第二透明导电层；其中两电容感应层为分别呈矩阵式交错设置的复数X轴向及Y轴向设计，使一轴向各个感应单元彼此导电连结，而另一轴向各个感应单元彼此绝缘排列。而获致一种相对降低材料成本，重量轻，易加工成型且具有较佳贴合良率，以及柔软性不易破裂的触控板结构。
文档编号H03K17/96GK101902217SQ20091014366
公开日2010年12月1日 申请日期2009年6月1日 优先权日2009年6月1日
发明者周世良, 江学墀, 谢明宏, 陈志安 申请人:冠华科技股份有限公司