專利名稱：一種電容式觸摸屏的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于觸摸屏領域，尤其涉及一種電容式觸摸屏。
背景技術：
觸摸屏作為一種人機交互界面已經(jīng)進入各個領域，尤其是在便攜式電子設備和公共查詢設備中應用廣泛。電容式觸摸屏是利用觸摸表面與人體之間的靜電結合產(chǎn)生電容變化，從產(chǎn)生的誘導電流來檢測其坐標。
電容式觸摸屏分為投射電容式觸摸屏和表面電容式觸摸屏，其中投射電容式觸摸屏的傳感器采用雙層電極結構，分辨率比較低，不能很好地進行文本輸
入， 一般應用于按鍵式操作面板中；而表面電容式觸摸屏的傳感器釆用單層電極結構，分辨率高，目前主要應用于大型公共查詢設備中。
圖1示出了現(xiàn)有的表面電容式觸摸屏中電極與電阻網(wǎng)絡的結構，在工作層的四個角落上有四個電4及，交流信號源通過四個角電^l向觸4莫處注入交流信號，電壓作用在屏幕感應區(qū)的四個角落并形成一固定電場，當手指接觸屏幕時，手指與觸摸屏工作層形成的耦合電容引發(fā)電流，借助控制器測定，按照電流在四個角落比例的不同，可計算出觸摸點位置。由于給角電極加電壓會引起電壓場分布上的枕形失真，因此，為了避免枕形失真，需要通過復雜的電阻網(wǎng)絡來校正枕形失真，形成線性化電場；然而利用邊框復雜的電阻網(wǎng)絡來校正線性失真這種方式雖然有效，但是線性失真仍然存在，在IO寸以上的大屏使用不會受到影響，但是小型化之后，在10寸屏以下時，這種影響就會變得比較突出，影響觸摸屏定位；同時，現(xiàn)有表面電容式觸摸屏中的電阻網(wǎng)絡的圖形十分復雜，很難將其制作在小尺寸的觸摸屏上?；谏鲜鲈?，現(xiàn)有的表面電容式觸摸屏小
型化比較困難。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種電容式觸摸屏，旨在解決現(xiàn)有表面電容式觸摸屏小型化困難的問題。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的， 一種電容式觸摸屏，包括玻璃基板，所述觸摸
屏包括
承載電壓的工作層，附著于所述玻璃基板的一表面上；電極層，呈段狀分布于所述工作層的四周，電連接所述工作層；第一保護層，附著于所述工作層上。
本實用新型的另一目的在于提供一種采用上述電容式觸摸屏的設備。本實用新型中，電容式觸摸屏的電極層呈段狀分布于工作層的四條邊上，
同一條邊的每個段電極上分別單獨加相同的交流電壓，段電極和邊框電阻的比
例可以靈活設置，使得觸摸屏可以制作成任意尺寸大小。


圖1是現(xiàn)有技術提供的表面電容式觸摸屏中電極與電阻網(wǎng)絡的結構示意
圖2是本實用新型提供的電容式觸摸屏的截面結構示意圖3是本實用新型提供的電容式觸摸屏中工作層與邊框電阻的結構示意
圖4是本實用新型提供的電容式觸摸屏在有觸摸時的結構示意圖5是本實用新型提供的電容式觸摸屏有交流信號向觸摸點注入時的示意
圖6是本實用新型提供的電容式觸摸屏有X方向交流信號向觸摸點注入時的示意圖7是本實用新型提供的電容式觸摸屏有Y方向交流信號向觸摸點注入時的示意圖。
具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
在本實用新型中，電容式觸摸屏的電極層呈段狀分布于工作層的四條邊上，對同 一條邊的每個段電極上分別單獨加相同的交流電壓，段電極和邊框電阻的比例可以靈活設置。
圖2示出了本實用新型提供的電容式觸摸屏的截面結構，該電容式觸摸屏可以應用于各種便攜式電子設備和公共查詢設備中。
電容式觸摸屏包括保護層l、電極層2、工作層3以及玻璃基板4;其中，工作層3附著于玻璃基板4上，作為電壓分布層；電極層2呈段狀分布于工作層3的四周，電連接于工作層3;保護層1附著于工作層3上，保護工作層3不被損壞。
在工作層3的邊框區(qū)域內(nèi)設置有電極和邊框電阻，如圖3所示，電極層2呈段狀分布于工作層3的四周，每兩個段電極之間的區(qū)域為邊框電阻，電極與邊框電阻的比例可以靈活設置，電極的數(shù)目也可以有不同的設計，只要滿足線性化要求即可。在設計時邊框電阻的比例越大，越容易減少電荷分布在懸空一端的聚集，電極的比例越大，越容易減少電壓分布在加電壓一端的彎曲。作為本實用新型的一個實施例，在觸摸屏工藝中，采用絲網(wǎng)印刷電極的方式來實現(xiàn)邊框電阻的分布；制作電極的材料可以是銀漿，銀漿的電阻很小，將銀漿打斷后分布于觸摸屏的邊框區(qū)域， 一段電極， 一段電阻。
在本實用新型中，電容式觸摸屏還包括電》茲屏蔽層5,與工作層3分布于玻璃基板4的兩面，保護觸摸屏不受電磁干擾。作為本實用新型的一個實施例，電容式觸摸屏進一步包括保護層6，附著于電磁屏蔽層5上，保護電磁屏蔽層5不受損壞。
本實用新型中，工作層3可以為銦錫氧化物(Indium Tin Oxide, ITO)導
5電層，也可以為其它的透明導電層；作為本實用新型的一個實施例，在鍍膜工 藝中，ITO是通過真空濺射的方式鍍在玻璃基板4上，也可以在玻璃基底的兩 面均鍍上ITO,將工作層3和電》茲屏蔽層5制作在一塊玻璃基板上。
圖4示出了本實用新型提供的電容式觸摸屏在有觸摸時的結構，當有導體 接近或觸摸本實用新型提供的電容式觸摸屏時，導體與工作層3之間會形成耦 合電容，此時，工作層3上觸摸位置電位降低，每個邊電極向該觸摸位置注入 交流信號，從而提供電壓補償。
在理論上，邊框電阻上提供的補償電壓越多，就越能改善線性失真，理想 的情況就是邊框上沒有電壓信號的損耗，當邊框上有無窮多的補償電壓時，其 極限就是邊框上沒有電壓降，相當于邊框是一條理想導線，這樣會導致邊框電 阻小，信號不能加在工作層上，即工作層被短路，因此可以利用適當?shù)倪吙螂?阻來阻止工作層被短路，同時又能提供補償電壓信號。
本實用新型中，電極層2包括多個電極，每個電極由單獨的引線引出。作 為本實用新型的一個實施例，電容式觸摸屏進一步包括附著于上述引線的引出 端的柔性印刷線路板，該柔性印刷線路板通過導電膠熱壓到上述引線的引出端； 交流信號源通過印刷線路板給邊框電阻的兩端加電壓。如圖5所示，每個電極 均通過開關與交流信號源連接，當工作層3感受到有觸摸時，在開關的控制下 交流信號源通過電極給邊框電阻注入交流信號。通過向每個電極單獨注入大小 和相位相同的交流電流，使工作層3的邊緣在相同時刻具有大小和相位相同的 交流信號輸入，保證了從各個方向流向觸摸點的電流大小與觸摸點的距離是一 種線性關系，從而改善了線性失真。
在本實用新型中，分別給每個電極單獨加電壓，當觸4莫屏工作時，分時在 X和Y兩個方向上的兩邊段狀電極加大小相等相位相同的交流電壓， 一個方向 加交流電壓時，另外一個方向的所有電極都懸空且互相不連接。圖6示出了向 本實用新型提供的電容式觸摸屏X方向的電極加交流電壓時，電流由X方向電 極向觸摸點注入的示意圖；而圖7示出了向本實用新型提供的電容式觸摸屏Y
6方向的電極加交流電壓時，電流由Y方向電極向觸:溪點注入的示意圖；在同一 時刻只能有一個方向上的交流電流注入，即不同方向上的邊框電阻連接端不能 在同一時刻向觸摸點注入交流電流；由開關來控制在某一時刻只能存在X方向 的交流電流注入，在另一時刻卻只能有Y方向上的交流電流注入。
本實用新型中，電容式觸摸屏的電極層呈段狀分布于工作層的四條邊上， 同一條邊的每個段電極上分別單獨加相同的交流電壓，段電極和邊框電阻的比 例可以靈活設置，使得觸摸屏可以制作成任意尺寸大小，有利于電容式觸摸屏 在便攜式電子消費品上的普及。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型， 凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應 包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權利要求1、一種電容式觸摸屏，包括玻璃基板，其特征在于，所述觸摸屏包括承載電壓的工作層，附著于所述玻璃基板的一表面上；電極層，呈段狀分布于所述工作層的四周，電連接所述工作層；第一保護層，附著于所述工作層上。
2、 如權利要求1所述的電容式觸摸屏，其特征在于，所述電極層包括多個 電極，每個電極由單獨的引線引出。
3、 如權利要求2所述的電容式觸摸屏，其特征在于，所述觸摸屏進一步包 括附著于所述引線的引出端的柔性印刷線路^1。
4、 如權利要求3所述的電容式觸摸屏，其特征在于，所述柔性印刷線路板 通過導電膠熱壓到所述引線的引出端。
5、 如權利要求1所述的電容式觸摸屏，其特征在于，所述觸摸屏進一步包括電磁屏蔽層，附著于所述玻璃基板的另一表面。
6、 如權利要求5所述的電容式觸摸屏，其特征在于，所述觸摸屏進一步包括第二保護層，附著于所述電磁屏蔽層上。
7、 一種設備，其特征在于，所述設備采用權利要求1所述的電容式觸摸屏。
專利摘要本實用新型適用于觸摸屏領域，提供了一種電容式觸摸屏，包括玻璃基板，所述觸摸屏還包括承載電壓的工作層，附著于所述玻璃基板的一表面上；電極層，呈段狀分布于所述工作層的四周，電連接所述工作層；第一保護層，附著于所述工作層上。本實用新型中，電容式觸摸屏的電極層呈段狀分布于工作層的四條邊上，同一條邊的每個段電極上分別單獨加相同的交流電壓，段電極和邊框電阻的比例可以靈活設置，使得觸摸屏可以制作成任意尺寸大小。
文檔編號G06F3/044GK201266369SQ20082009485
公開日2009年7月1日 申請日期2008年6月12日 優(yōu)先權日2008年6月12日
發(fā)明者江海寶, 丹 蘇, 鐘肖飛, 陳學剛 申請人:比亞迪股份有限公司