專利名稱:觸摸面板傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及觸摸面板傳感器,尤其涉及一種用于感知對象物的接觸位置的觸摸面板傳感器。
背景技術(shù):
圖1是用于說明現(xiàn)有靜電容量式的觸摸面板傳感器的立體圖。如圖1所示,現(xiàn)有觸摸面板傳感器I由下部絕緣板10及上部絕緣板20離開預(yù)定間隔接合而成。在下部絕緣板10與上部絕緣板20的相向面上,分別相互垂直地排列著下部ITO電極30和上部ITO電極40,具體而言,下部ITO電極30在下部絕緣板10的上面從左側(cè)至右側(cè)排列,上部ITO電極40在上部絕緣板20的底面從上側(cè)至下側(cè)排列。所述觸摸面板傳感器I在相互交叉地配置的下部ITO電極10及上部ITO電極20的每個交叉點,存在與各交叉點的面積對應(yīng)的預(yù)定的靜電容量,即電容值,如果身體一部分接近,則在配置于上部的上部ITO電極20的面積上,加上身體一部分的面積,電容值將會變更。另外,為電連接上部ITO電極40與外部的電路板50的電極52,金屬材質(zhì)的連接線48從上部ITO電極40的端部延長至上部絕緣層20的下部,下部ITO電極20也借助于另外的連接線而與電路板50連接。此時,一般以金屬提供的連接線48閃爍金屬光澤,光線無法通過,在透明的上部絕緣層20的上部可以目視確認。因此,按照現(xiàn)有技術(shù),在另外的諸如玻璃或透光性強化塑料的強化基板60底面上,形成用于櫥窗裝飾(Windowdecoration)的另外的非透光性膜65,把強化基板60配置于上部絕緣層20上部,以便使連接線48及電路板50不被目視確認。但是,把上述非透光性膜65附著于強化基板60的底面,這在附著過程中會容易錯位,因此會出現(xiàn)不合格,并且附著過程本身也很麻煩,會成為提高工序難度的原因。另外,為保護上部絕緣層20的表面而把強化基板60再提供給上部絕緣層20上部,這導(dǎo)致觸摸面板傳感器的厚度増加,且發(fā)生組裝過程復(fù)雜的缺點。進ー步而言,觸摸面板傳感器的厚度増加會成為降低觸摸面板傳感器的透明度及清晰度的原因,還會降低觸摸面板傳感器的靈敏度。
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明提供一種觸摸面板傳感器,能夠使因使用者的接觸而引起的上部絕緣層的曲折或者因外部沖擊而造成的在上部絕緣層底面上的上部ITO電極的破損可能性實現(xiàn)最小化。本發(fā)明提供ー種用于對配置在上部絕緣層的上部ITO電極與外部電路板進行電連接的連接線及電路板不被目視確認的觸摸面板傳感器。技術(shù)方案根據(jù)本發(fā)明的示例性的ー實施例,用于感知對象物的接觸位置的觸摸面板傳感器可以包括:絕緣基板;形成于所述絕緣基板的底面而感知對象物的接近的電極圖案;位于所述絕緣基板的底面而切斷光線,并具有使所述電極圖案的端部露出的貫通區(qū)域的櫥窗裝飾;位于所述貫通區(qū)域而切斷光線,并且與所述電極圖案電連接的著色導(dǎo)電層;通過所述著色導(dǎo)電層與配置在所述貫通區(qū)域的所述電極圖案的端部電連接導(dǎo)線構(gòu)件的導(dǎo)線構(gòu)件。另外,當所述絕緣基板為上部絕緣基板吋,可以具備位于所述上部絕緣基板的下部,能夠通過與上部電極圖案的相互作用而感知身體一部分的接近的下部層。應(yīng)用于絕緣基板的透明或不透明電極圖案可以用于感知對象物的接觸位置,其可以以靜電容量式或電阻膜式形成。在本發(fā)明中,上部絕緣基板作為具有高表面強度的材料,可以利用諸如強化玻璃的玻璃材質(zhì)或像玻璃材質(zhì)ー樣透過光線且表面強度卓越的其它諸如塑料的合成樹脂進行制造,同樣,配置有在下部層中與上部電極圖案發(fā)生相互作用的下部電極圖案的下部絕緣基板,也可以選擇與上部絕緣基板相同的材質(zhì)進行制造。另外,上部電極圖案或下部電極圖案可以使用兼具透光性與導(dǎo)電性的氧化銦錫(Indium Tin Oxide:IT0)或氧化銦鋅(indium zinc oxide:1Z0),另外,根據(jù)情況,電極圖案也可以使用不透明的導(dǎo)電物質(zhì)。例如,可以使用具有比ITO及IZO的電阻系數(shù)小的金、銀、鋁等多種金屬或合金等。不過,在把不透明的導(dǎo)電物質(zhì)用作電極圖案的材料的情況下,應(yīng)提供得充分細,以便能夠使顯示模塊的影像不遮擋地露出。具體而言,如果由不透明的材質(zhì)形成的電極圖案的寬度超過0而在30 y m以下,則目視不能清晰確認。因此,在外部不可視,并且能夠使配置于觸摸面板傳感器的背面的諸如液晶顯示裝置的顯示模塊的影像不遮擋地露出。不過,為連接著色導(dǎo)電層與外部電路板,上部絕緣基板的ー側(cè)邊緣可以配置有與上部電極圖案的端部電連接的導(dǎo)線構(gòu)件,導(dǎo)線構(gòu)件以由非透光性金屬形成的導(dǎo)電連接圖案提供,因而在外部可視。因此,在導(dǎo)線構(gòu)件所配置的上部絕緣基板的外周區(qū)域,以相框形狀提供櫥窗裝飾。在本說明書中,所謂導(dǎo)線構(gòu)件可以為在櫥窗裝飾上形成的利用金屬的導(dǎo)電連接圖案,它們可以借助于現(xiàn)有的利用銀膏(Ag Paste)的絲網(wǎng)印刷、凹版(Gravure)印刷等進行制作,與之不同,還可以利用通過金屬沉積及蝕刻的エ序、納米壓印、噴墨印刷等多種方法形成。此外,導(dǎo)線構(gòu)件也可以不在櫥窗裝飾上直接形成,而是利用柔性電路板,間接地連接必要的電氣端子。其中,還可以考慮使上部電極圖案的端部形成于櫥窗裝飾底面,在櫥窗裝飾底面形成導(dǎo)電連接圖案,不過,這會在上部電極圖案與櫥窗裝飾相交的界限部分的上部電極圖案上發(fā)生曲折,這會降低耐久性。因此,根據(jù)本發(fā)明的觸摸面板傳感器,在絕緣性的櫥窗裝飾中,通過將貫通區(qū)域形成于上部電極圖案的端部周邊,使各個上部電極圖案的端部配置于貫通區(qū)域,從而在上部絕緣基板的底面整體上無曲折地形成上部電極圖案。著色導(dǎo)電層在上述的貫通區(qū)域提供,通過切斷光線,從而能夠防止觸摸面板傳感器的內(nèi)部通過貫通區(qū)域而露出,可以利用諸如涂布、印刷(printing)、絲網(wǎng)印刷(silkscreen)、噴墨印刷(inkjet)、沉積、移印或遮蔽(masking)的方法中的任意ー種形成。作為參考,優(yōu)選著色導(dǎo)電層具有與櫥窗裝飾相互諧調(diào)的顔色,其中,相互諧調(diào)的意思也包括在外部可視的著色導(dǎo)電層具有與櫥窗裝飾相同的顔色,從視覺上在外部無法與櫥窗裝飾區(qū)分,根據(jù)情況,也包括以下情形,即,著色導(dǎo)電層不具有與櫥窗裝飾相同的顔色,但從外部觀察時,著色導(dǎo)電層能夠在視覺上與櫥窗裝飾區(qū)分,顯示特定的紋樣及圖案。通過在上述的著色導(dǎo)電層下面形成導(dǎo)電連接圖案,從而能夠相互電連接配置于貫通區(qū)域的上部電極圖案的端部與導(dǎo)電連接圖案,同時,能夠借助于著色導(dǎo)電層,防止不透明的導(dǎo)電連接圖案露出于外部。著色導(dǎo)電層可以利用包括諸如碳的導(dǎo)電物質(zhì)的材質(zhì),根據(jù)情況,著色導(dǎo)電層可以包括與電極圖案電連接地在貫通區(qū)域提供的導(dǎo)電透明墨水,導(dǎo)電透明墨水可以包括聚こ撐ニ氧噻吩(PEDOT)、IT0、IZ0、碳納米管(CNT)中的至少任意ー種。另外,著色導(dǎo)電層可以包括具有與櫥窗裝飾對應(yīng)的顔色的非導(dǎo)電著色用墨水。利用著色用墨水把著色導(dǎo)電層的整體色彩調(diào)節(jié)成與櫥窗裝飾類似比較容易,由于前面說明的導(dǎo)電透明墨水也透明,所以,利用著色用墨水與櫥窗裝飾配色比較容易,作為ー個示例,當櫥窗裝飾為黑色系的顏色時,著色用墨水可以利用黒色染料,當櫥窗裝飾為白色系的顏色時,著色用墨水也可以利用白色染料。此時,著色用墨水使用導(dǎo)電或非導(dǎo)電材料中的任意ー種均可。另外,根據(jù)本發(fā)明的示例性的另ー實施例,著色導(dǎo)電層包括層疊的多個個別層,每個個別層中的導(dǎo)電物質(zhì)與非導(dǎo)電著色物質(zhì)的混合比率可以不同。上述的著色導(dǎo)電層通過在貫通區(qū)域切斷光線,能夠防止觸摸面板傳感器的內(nèi)部通過貫通區(qū)域而露出。在本發(fā)明中,著色導(dǎo)電層包括多個層疊的個別層,個別層越向絕緣基板的上面,個別層中包含的非導(dǎo)電著色物質(zhì)相對于導(dǎo)電物質(zhì)的比率可以越漸次増加,因此,用于使櫥窗裝飾與著色導(dǎo)電層顔色相互諧調(diào)的非導(dǎo)電著色物質(zhì)的比率越増加,個別層越能夠具有與櫥窗裝飾諧調(diào)的顔色。上述的著色導(dǎo)電層可以混合導(dǎo)電物質(zhì)及非導(dǎo)電著色物質(zhì)進行提供,作為導(dǎo)電物質(zhì),有纖維形態(tài)的碳纖維,并且,可以使用利用了粉末形態(tài)的金屬的粉末或液態(tài)的導(dǎo)電墨水、諸如 PEDOT 的導(dǎo)電有機物質(zhì)(electrically conductiveorganic material)、ITO、IZO、CNT、AZO(Al-doped zinc oxide:招摻雜氧化鋅)中的至少任意ー種。作為非導(dǎo)電著色物質(zhì),可以使用著色專用的墨水。另外,雖然導(dǎo)電物質(zhì)也可以是液態(tài),但還可以以粉末提供,與液態(tài)的非導(dǎo)電著色物質(zhì)混合使用。另外,包括作為導(dǎo)電有機物質(zhì)之ー的PED0T、ITO、IZ0、AZ0中的至少任意一種的透明導(dǎo)電物質(zhì),可以因著色物質(zhì)而發(fā)色,上述的透明材質(zhì)的導(dǎo)電物質(zhì)以粉末或諸如墨水的液態(tài)提供,可以與液態(tài)的非導(dǎo)電著色物質(zhì)混合使用。另外,在上述的絕緣基板與櫥窗裝飾之間,還可以存在氧化物層,其可以沿櫥窗裝飾區(qū)域提供。氧化物層可以以Si02、Ti02、Al203等金屬氧化物薄膜提供,可以在絕緣基板底面形成氧化物層,然后形成電極圖案,形成著色導(dǎo)電層與櫥窗裝飾,根據(jù)情況,氧化物層與電極圖案的形成順序也可以變更。具體而言,也可以是首先在絕緣基板的底面形成電極圖案,通過噴濺涂覆(Sputtering)和選擇性蝕刻,在櫥窗裝飾部分形成氧化物層。氧化物層既可以以單層提供,也可以根據(jù)情況以多層形成。另外,根據(jù)本發(fā)明的示例性的又ー實施例,用于感知對象物的接觸位置的觸摸面板傳感器可以包括透明的絕緣基板;在透明絕緣基板的底面形成而感知對象物的接近的多個電極圖案;在絕緣基板的底面沿外周提供,并且,包括使多個電極圖案的端部一部分露出于絕緣基板底面的貫通區(qū)域,并且貫通區(qū)域以特定記號形狀提供的櫥窗裝飾;以及在貫通區(qū)域提供且用于在視覺上與周邊的櫥窗裝飾區(qū)分以記號形狀提供的貫通區(qū)域的有色層。其中,所謂“記號”,可以是泛指用于表達某種意思的符號、文字、標志,也可以用作包括數(shù)字、多種語言的文字、圖形的意義。其中,雖然有色層不同于前面說明的具有多個個別層的著色導(dǎo)電層,而以ー個層提供,但是,有色層也使用包括銀膏、碳纖維、碳粉、利用了金屬及合金的粉末、導(dǎo)電墨水、導(dǎo)電有機物質(zhì)中的至少任意一種的導(dǎo)電物質(zhì)加以提供,從而只以導(dǎo)電物質(zhì)本身的顏色,便能夠從視覺上與櫥窗裝飾區(qū)分地提供。另外,根據(jù)情況,也可以通過著色物質(zhì),更積極地在視覺上與櫥窗裝飾區(qū)分地提供。作為著色物質(zhì),可以使用著色專用的墨水。此時,導(dǎo)電物質(zhì)可以使用具有自身顔色的銀膏、碳纖維、碳粉、利用了金屬及合金的粉末、導(dǎo)電墨水中的至少任意ー種,追加地可以使用著色物質(zhì)。另外,就包括作為導(dǎo)電有機物質(zhì)的PEDOT、ITO、IZO以及AZO中至少任意ー種的透明導(dǎo)電物質(zhì)而言,可以借助于著色物質(zhì)而發(fā)色,上述透明材質(zhì)的導(dǎo)電物質(zhì)以粉末或墨水形態(tài)提供,可以與液態(tài)的非導(dǎo)電著色物質(zhì)混合使用。如上所述,本發(fā)明的觸摸面板傳感器通過有色層,防止通過貫通區(qū)域而在外部可視的觸摸面板傳感器的不透明的構(gòu)成要素在外部可視,具體而言,防止金屬性連接圖案或柔性電路板等在外部可視,同時,在視覺上與櫥窗裝飾區(qū)分地提供,從設(shè)計上,能夠提高商品價值。當有色層為非導(dǎo)電時,可以在透明絕緣基板的底面及有色層之間另外提供透光性導(dǎo)電層,借助于透光性導(dǎo)電層,電極圖案可以與外部的柔性電路板或主電路電連接。此時,透光性導(dǎo)電層借助于在櫥窗裝飾的底面提供的金屬性連接圖案,可以與外部的柔性電路板或主電路電連接。技術(shù)效果本發(fā)明的觸摸面板傳感器通過在形成于上部絕緣基板的底面的櫥窗裝飾及上部透明電極圖案重疊的部分形成貫通區(qū)域,從而在上部透明電極圖案的端部不發(fā)生彎曲,因此,能夠使因上部絕緣基板的曲折或外部沖擊而造成上部透明電極圖案破損實現(xiàn)最小化。本發(fā)明的觸摸面板傳感器在貫通區(qū)域形成著色導(dǎo)電層,能夠防止通過貫通區(qū)域而使觸摸面板傳感器內(nèi)部可見。
圖1是用于說明現(xiàn)有的靜電容量式的觸摸面板傳感器的立體圖;圖2是用于說明本發(fā)明ー實施例的觸摸面板傳感器的分解立體圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明ー實施例的觸摸面板傳感器中的上部層的背面立體圖; 圖4是為說明圖3所示導(dǎo)電連接圖案及著色導(dǎo)電層的連接結(jié)構(gòu)而沿A-A方向截斷的局部放大剖面圖;圖5是用于說明當上部透明電極圖案中出現(xiàn)彎曲時可能發(fā)生的問題的參考圖;圖6是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的觸摸面板傳感器中的上部層的背面立體圖;圖7是根據(jù)本發(fā)明又一實施例的觸摸面板傳感器中的上部層的背面立體圖;圖8是根據(jù)本發(fā)明又一實施例的觸摸面板傳感器的局部分解立體圖9是根據(jù)本發(fā)明又一實施例的觸摸面板傳感器中的上部層的背面立體圖;圖10是把圖9所示上部層沿A-A方向截斷的放大剖面圖;圖11是根據(jù)本發(fā)明又一實施例的觸摸面板傳感器中的上部層的放大剖面圖;圖12是根據(jù)本發(fā)明的具有另ー種形態(tài)的貫通區(qū)域的觸摸面板傳感器的上部層的后視圖;圖13是根據(jù)本發(fā)明又一實施例的觸摸面板傳感器的局部分解立體圖;圖14是圖13所示觸摸面板傳感器中的上部層的俯視圖;圖15是與圖13的上部層電連接的柔性電路板的俯視圖;圖16是把圖13所示柔性電路板沿B-B方向截斷的局部放大剖面圖;圖17是根據(jù)本發(fā)明又一實施例的觸摸面板傳感器中的絕緣基板的后視圖。
具體實施例方式下面參照附圖,對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細說明,但本發(fā)明并非限制或限定于實施例。作為參考,在本說明書中,相同的附圖標記表示實質(zhì)上相同的要素,在這種規(guī)則下,可以引用其他附圖中記載的內(nèi)容進行說明,對于可以判定為本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員顯而易見的內(nèi)容或重復(fù)的內(nèi)容,省略詳細說明。本發(fā)明涉及設(shè)置于顯示裝置而感知身體一部分的接近的觸摸面板傳感器。圖2是用于說明本發(fā)明ー實施例的觸摸面板傳感器的分解立體圖,圖3是根據(jù)本發(fā)明ー實施例的觸摸面板傳感器中的上部層的背面立體圖,圖4是為說明導(dǎo)電連接圖案及著色導(dǎo)電層的連接結(jié)構(gòu)而沿A-A方向截斷的局部放大剖面圖。如圖2至圖4所示,觸摸面板傳感器100包括上部層110、下部層130及絕緣構(gòu)件150。上部層110包括上部絕緣基板111及上部透明電極圖案112,下部層130包括下部絕緣基板131及下部透明電極圖案132。上部絕緣基板111作為具有高表面強度的材料,可以利用玻璃材質(zhì)或像玻璃材質(zhì)一祥透過光線、表面強度卓越的其它塑料材質(zhì)制造,同樣,在下部層130中,配置有與上部電極圖案發(fā)生相互作用的下部電極圖案132的下部絕緣基板131,也可以選擇與上部絕緣基板111相同的材質(zhì)制造。另外,作為上部及下部絕緣基板的材質(zhì),諸如聚こ烯(polyethylene)、聚丙烯(polypropylene)、丙烯酰(acryloyl)、聚對苯ニ甲酸こニ醇酯(PET)的合成樹脂,或諸如聚碳酸酯(polycarbonate)的強化塑料均可使用,尤其是上部絕緣基板,作為直接露出于外部的部分,優(yōu)選使用強化塑料或強化玻璃。另外,上述的上部絕緣基板111的底面及下部絕緣基板131的上面分別形成有上部透明電極圖案112及下部透明電極圖案132,以進行相互作用而感知身體一部分的接近,并且,上部透明電極圖案112或下部透明電極圖案132可以由兼具透光性與導(dǎo)電的ITO(Indium Tin Oxide)或IZ0(indium zincoxide)形成。因此,其可以由在外部不可視且使配置于觸摸面板傳感器100底部的諸如PDP、LCD等的顯示模塊射出的光線能夠通過的透明材質(zhì)形成。另外,在上部層110及下部層130之間配置有絕緣構(gòu)件150,借助于絕緣構(gòu)件150,上部透明電極圖案112及下部透明電極圖案132可以電分離。絕緣構(gòu)件150利用光學(xué)粘合膜或光學(xué)透明膠膜(Optically Clear Adhesive:0CA),接合上部層110及下部層130,因此,光線透過良好,光性能優(yōu)秀。如前面所作說明,上部透明電極圖案112使用在透明材質(zhì)的傳導(dǎo)物質(zhì)中廣泛用作透明電極的ITO或IZ0,在外部不可視。當然,根據(jù)情況,也可以使用不透明的導(dǎo)電物質(zhì)提供上部透明電極圖案112。例如,可以使用金、銀、鋁等多種金屬或合金等。不過,在利用不透明的導(dǎo)電物質(zhì)作為電極圖案的材料的情況下,應(yīng)提供得充分細,以便使顯示模塊的影像不遮擋地露出。具體而言,以不透明的材質(zhì)形成的電極圖案的寬度如果超過0而在30 y m以下,那么目視不能清晰確認。如上所述提供的上部透明電極圖案112雖然眼睛看不見,但在上部絕緣基板111的一側(cè)邊緣與上述上部透明電極圖案112端部電連接地提供的導(dǎo)電連接圖案113,以非透光性的金屬提供,因而在外部可視。櫥窗裝飾120在上部絕緣基板111的底面,沿其外周以相框形狀配置,防止導(dǎo)電連接圖案113在外部可視。另ー方面,在本發(fā)明中,為防止在櫥窗裝飾120與所述透明電極圖案112相交的交界線部分中上部透明電極圖案112的端部因櫥窗裝飾120而形成曲折,在櫥窗裝飾120中,形成了分別配置有上部透明電極圖案112的端部的貫通區(qū)域122。因此,在上部透明電極圖案112的端部不發(fā)生彎曲,能夠使因上部絕緣基板111的曲折或外部沖擊而造成上部透明電極圖案112破損實現(xiàn)最小化。例如,如圖5所示,在上部絕緣層20的底面首先形成櫥窗裝飾45,在櫥窗裝飾45的底面形成連接線48,在這種情況下,上部ITO電極40在櫥窗裝飾45與上部ITO電極40相交的交界線部分A會出現(xiàn)曲折。就這種上部ITO電極40的曲折結(jié)構(gòu)而言,在身體一部分接觸觸摸面板傳感器的情況下,上部絕緣層20發(fā)生細微地上下曲折的彎曲變形,會容易導(dǎo)致上部ITO電極40破損。因此,這種觸摸面板傳感器的エ序事實上不適合制造產(chǎn)品。另外,在本實施例中,貫通區(qū)域122以使上部透明電極圖案112的端部露出的孔的形態(tài)提供,但根據(jù)情況,貫通區(qū)域也可以以從櫥窗裝飾與上部透明電極圖案相交的界限延長至上部透明電極圖案端部的“U”字形形態(tài)的切開圖案提供。再參照圖2至圖4,用于電連接上部透明電極圖案112與外部的電路板160的導(dǎo)電連接圖案113形成于上部絕緣基板111的底面,其寬度一般以300 iim左右的寬度形成,以便能夠容易與電路板160連接。因此,在光線良好通過的上部絕緣基板111的外部,可以通過貫通區(qū)域122目視確認,這會在美觀方面產(chǎn)生不良影響。因此,為防止與上部透明電極圖案112的端部電連接的導(dǎo)電連接圖案113通過貫通區(qū)域122露出于外部,在貫通區(qū)域122配置有著色導(dǎo)電層140。著色導(dǎo)電層140可以利用具有傳導(dǎo)性的材質(zhì),優(yōu)選使用不透光且反射小的材質(zhì)。例如,可以使用包含諸如碳的導(dǎo)電物質(zhì)的材質(zhì),可以與諸如熱固化劑或紫外線固化劑的粘合劑混合,利用涂布、印刷(printing)、絲網(wǎng)印刷(silkscreen)、噴墨印刷(inkjet)、沉積、移印或遮蔽(masking)方法來形成。通過在上述的著色導(dǎo)電層140上部形成導(dǎo)電連接圖案113,可以相互電連接配置于貫通區(qū)域122的上部透明電極圖案112的端部與導(dǎo)電連接圖案113,同時,借助于著色導(dǎo)電層140,可以防止不透明的導(dǎo)電連接圖案113露出于外部。作為參考,著色導(dǎo)電層140提供得帶有與櫥窗裝飾120類似的顏色,以便在外部不易與櫥窗裝飾120區(qū)分,實際上,在使用觸摸面板傳感器100時,導(dǎo)電連接圖案113配置于著色導(dǎo)電層140下部,導(dǎo)電連接圖案113被著色導(dǎo)電層140遮擋,在外部不可見。另外,櫥窗裝飾120的厚度通常為I U m以上,一般比具有I U m以下厚度的上部透明電極圖案112厚度要厚。因此,著色導(dǎo)電層140并非只是覆蓋貫通區(qū)域122,而是能夠填補因櫥窗裝飾120與上部透明電極圖案112的厚度差異而產(chǎn)生的貫通區(qū)域122的槽。如上所述,通過在貫通區(qū)域122提供的著色導(dǎo)電層140底面上形成的導(dǎo)電連接圖案113,上部透明電極圖案112與外部的電路板160電連接。作為參考,如附圖所示,與上部透明電極圖案112電連接的導(dǎo)電連接圖案113和與下部透明電極圖案132電連接的另ー導(dǎo)電連接圖案,分別與形成于電路板160不同面上的電路板160的電極162接觸并電連接,在絕緣構(gòu)件150中電路板160配置的部分可以被局部切開。圖6是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的觸摸面板傳感器中的上部層的背面立體圖。圖6所示的觸摸面板傳感器的上部層210、上部絕緣基板211、上部透明電極圖案212、導(dǎo)電連接圖案213、櫥窗裝飾220、貫通區(qū)域222以及著色導(dǎo)電層240,可以參考在前面實施例中說明的觸摸面板傳感器的構(gòu)成要素進行說明,在本實施例中,以與前面實施例有差異的部分為中心進行說明。在前面參照圖2至圖4說明的觸摸面板傳感器100中,作為導(dǎo)線構(gòu)件的導(dǎo)電連接圖案113在貫通區(qū)域122的界限內(nèi)側(cè)連接于著色導(dǎo)電層140,但圖6所示的著色導(dǎo)電層240從在櫥窗裝飾220形成的貫通區(qū)域222的界限內(nèi)側(cè)延長至貫通區(qū)域222的界限外側(cè),因此,作為導(dǎo)線構(gòu)件的導(dǎo)電連接圖案213可以在貫通區(qū)域222的界限外與著色導(dǎo)電層240連接。另外,在圖2至圖4所示的觸摸面板傳感器100及圖6所示的觸摸面板傳感器中,貫通區(qū)域122和222以使上部透明電極圖案112和212的端部露出的環(huán)狀的封閉孔提供,但在本發(fā)明的又一實施例中,如圖7所示,貫通區(qū)域322也可以以從櫥窗裝飾320與上部透明電極圖案312相交的界限延長至上部透明電極圖案312端部的切開成“U”字形形態(tài)的圖案提供。作為參考,圖7所示的觸摸面板傳感器的其它構(gòu)成要素,具體而言,圖7中的上部層310、上部絕緣基板311、上部透明電極圖案312、導(dǎo)電連接圖案313以及著色導(dǎo)電層340,可以參考關(guān)于圖2至圖4所示的觸摸面板傳感器構(gòu)成要素的說明。另外,著色導(dǎo)電層可以包括非導(dǎo)電著色墨水及導(dǎo)電物質(zhì),著色導(dǎo)電層在材質(zhì)特性上,其電阻可以高于金屬。不過,電阻一般與長度成正比,而與面積成反比,因此,著色導(dǎo)電層如圖4所示,面積比配置于貫通區(qū)域122的上部透明電極圖案112寬,櫥窗裝飾120的厚度通常為I Pm左右,配置于貫通區(qū)域122的著色導(dǎo)電層140的厚度也很薄,可以具有能夠順利傳遞上部透明電極圖案112的電信號的電阻值。 作為著色導(dǎo)電層的導(dǎo)電物質(zhì),可以使用纖維形態(tài)的導(dǎo)電物質(zhì)、粉末形態(tài)的導(dǎo)電物質(zhì)以及液態(tài)的導(dǎo)電物質(zhì)中的至少任意ー種,纖維形態(tài)的導(dǎo)電物質(zhì)可以利用碳纖維,粉末形態(tài)的導(dǎo)電物質(zhì)可以利用碳粉及金屬粉末中的至少任意ー種,液態(tài)的導(dǎo)電物質(zhì)可以利用透明的PEDOT、ITO墨水、IZO墨水、CNT墨水中的至少任意ー種。尤其是碳纖維,對減小著色導(dǎo)電層的電阻非常有用,作為ー個示例,如圖6所示,在著色導(dǎo)電層240的長度變長的情況下,對減小與長度成正比增加的著色導(dǎo)電層240的電阻非常有效。作為參考,著色導(dǎo)電層具有與櫥窗裝飾諧調(diào)的顔色的意思,是指著色導(dǎo)電層具有與櫥窗裝飾相同乃至類似的顔色,以便著色導(dǎo)電層及櫥窗裝飾在視覺上不會相互區(qū)別,根據(jù)情況也可以是指,著色導(dǎo)電層具有與櫥窗裝飾存在顯著差異的顏色,雖然在視覺上可以區(qū)分,但使著色導(dǎo)電層具有制造商的標志或產(chǎn)品的商品名或有設(shè)計性意義的圖案,從而能夠在設(shè)計層面提高商品價值的情形。在前面說明的實施例的觸摸面板傳感器中,上部透明電極圖案可以以著色導(dǎo)電層及導(dǎo)電連接圖案為媒介,與柔性電路板的端子連接。但是,著色導(dǎo)電層也可以無需另外的導(dǎo)電連接圖案,直接使用柔性電路板作為導(dǎo)線構(gòu)件,直接與外部的主電路電連接,下面以圖8所示的觸摸面板傳感器為例具體進行說明。如圖8的觸摸面板傳感器的局部分解立體圖所示,柔性電路板460的上面,配置有與著色導(dǎo)電層440直接連接的上部端子462,該著色導(dǎo)電層配置于上部透明電極圖案412露出的貫通區(qū)域422。其中,上部端子462配置于貫通區(qū)域422的界限內(nèi),從而能夠與著色導(dǎo)電層440直接連接。同樣,雖然在圖8中未示出,但在柔性電路板460的底面,可以配置與下部透明電極圖案連接的下部端子。S卩,本實施例的上部透明電極圖案412無需另外的導(dǎo)電連接圖案,便可與柔性電路板460的上面帶有的上部端子462電連接,通過柔性電路板460與主電路電連接。作為參考,其中,所謂主電路,可以用作包括接收電極圖案的諸如靜電容量變化的電信號并能夠以此為根據(jù)感知或計算對象物的接觸位置的中央處理裝置(central processing unit)或控制裝置的概念。同樣,雖然在圖8中未示出,但下部透明電極圖案既可以像上部透明電極圖案412那樣,無需另外的導(dǎo)電連接圖案便與柔性電路板460的下部端子電連接,也可以使用另外的導(dǎo)電連接圖案進行電連接。圖9是根據(jù)本發(fā)明又一實施例的觸摸面板傳感器中的上部層的背面立體圖,圖10是把圖9所示上部層沿A-A方向截斷的放大剖面圖。如圖9及圖10所示,觸摸面板傳感器500包括上部層510、下部層以及絕緣構(gòu)件。作為參考,本實施例的下部層及絕緣構(gòu)件事實上與前面的實施例相同,關(guān)于此的說明或附圖可以參考前面的實施例。上部層510包括上部絕緣基板511及上部透明電極圖案512。在本實施例中,上部透明電極圖案512及下部透明電極圖案使用透明材質(zhì)的ITO或IZ0,但根據(jù)情況,也可以使用金屬或合金等的不透明的材質(zhì),如果由不透明的材質(zhì)形成的電極圖案的寬度為Oym至30i!m以下的情況下,目視不能清晰確認。作為參考,就不透明的金屬電極圖案而言,如果寬度限定于上述要求,則在視覺上不能區(qū)分清楚,追加地,也可以在金屬電極圖案的上部,再提供利用了暗色金屬的暗色層,例 如利用了銅/鈦(Cu/Ti)、鑰(Mo)、鉻(Cr)以及黑鉻(Black Cr)中任意ー種的暗色層。另外,可以在金屬電極圖案的上面或暗色層上面,提供能夠使光線曲折的細微的壓花或凸凹結(jié)構(gòu),使金屬電極的表面更有效地發(fā)生漫反射,降低鏡面效果。
如前面所作的說明,上部透明電極圖案512透明,在外部不可視。不過,在上部絕緣基板511的一側(cè)邊緣,配置有與上述上部透明電極圖案512的端部電連接且利用了銀膏的導(dǎo)電連接圖案513,由于導(dǎo)電連接圖案513以非透光性金屬提供,因而在外部可視,與導(dǎo)電連接圖案513電連接的柔性電路板也在外部可視。因此,為防止導(dǎo)電連接圖案513及柔性電路板在外部可視,在上部絕緣基板511的底面,沿其外周以相框形狀配置有櫥窗裝飾520。在本發(fā)明中,在櫥窗裝飾520與上部透明電極圖案512相交的界限部分,為防止上部透明電極圖案512的端部因櫥窗裝飾520而形成曲折,在櫥窗裝飾520中,形成供上部透明電極圖案512的端部分別配置的貫通區(qū)域522。因此,在上部透明電極圖案512的端部不發(fā)生彎曲,從而能夠使因上部絕緣基板511的曲折或外部沖擊而造成的上部透明電極圖案512破損實現(xiàn)最小化。不過,導(dǎo)電連接圖案513可能因上述的貫通區(qū)域522而露出于外部,但在本發(fā)明中,通過在貫通區(qū)域522配置著色導(dǎo)電層540,從而能夠防止觸摸面板傳感器500的底面通過貫通區(qū)域522而可視。對于著色導(dǎo)電層540,后面將再次詳細說明。在本實施例中,貫通區(qū)域522以使上部透明電極圖案512的端部露出的環(huán)狀的封閉孔提供,但在本發(fā)明另一實施例中,貫通區(qū)域可以以從櫥窗裝飾與上部透明電極圖案相交的界限延長至上部透明電極圖案端部的切開成“U”字形形態(tài)的圖案提供。再參考圖9及圖10,在櫥窗裝飾520的底面中,電連接上部透明電極圖案512與柔性電路板560的導(dǎo)電連接圖案513,在貫通區(qū)域522的界限內(nèi)與著色導(dǎo)電層540連接。導(dǎo)電連接圖案513通過貫通區(qū)域522而在上部絕緣基板511的外部可以目視確認,但著色導(dǎo)電層540可以防止這種情形。再如圖9及圖10所示,著色導(dǎo)電層540在貫通區(qū)域522切斷光線,從而防止觸摸面板傳感器500的內(nèi)部通過貫通區(qū)域522而露出,可以以導(dǎo)電連接圖案513及柔性電路板560為媒介,電連接上部透明電極圖案512與外部的主電路。著色導(dǎo)電層540作為導(dǎo)電物質(zhì)及著色物質(zhì),可以包括非導(dǎo)電著色墨水,著色導(dǎo)電層540在材質(zhì)的特性上,電阻會比金屬高。不過,電阻一般與長度成正比,與面積成反比,因此,如圖10所示,著色導(dǎo)電層540的面積比配置于貫通區(qū)域522的上部透明電極圖案512寬闊,櫥窗裝飾520的厚度通常為I Pm左右,配置于貫通區(qū)域522的著色導(dǎo)電層540的厚度也很薄,可以具有能夠順利傳遞上部透明電極圖案512的電信號的電阻值。作為著色導(dǎo)電層的導(dǎo)電物質(zhì),可以使用碳纖維、碳粉、利用了金屬的粉末、導(dǎo)電墨水、PEDOT, ITO、IZO、AZO及CNT中的至少任意ー種。尤其是導(dǎo)電物質(zhì)在包含PEDOT、IT0、IZO及AZO中至少任意一種的情況下會透明,這種導(dǎo)電物質(zhì)以液態(tài)或粉末形態(tài)提供,也可與非導(dǎo)電的著色物質(zhì)混合使用。另外,作為透明的導(dǎo)電墨水,可以使用PEDOT、ITO墨水、IZO墨水、CNT墨水中的至少任意ー種,導(dǎo)電透明墨水可以使粉末狀態(tài)的PEDOT、ITO、IZO、AZO、CNT分散于適當?shù)娜軇┲羞M行制造。上述的著色導(dǎo)電層540可以與導(dǎo)電物質(zhì)、著色物質(zhì)及諸如熱固化劑或紫外線固化劑的粘合劑混合,通過印刷、絲網(wǎng)印刷、噴墨印刷、移印、遮蔽或沉積方法等多種方法形成。作為參考,所謂移印(pad printing),可以是指包含如玻璃、強化玻璃及炻器等表面光滑的通常玻璃材質(zhì)的被印刷體的表面上,利用具有彈性的移印頭,蘸印出印刷體后,把該墨水轉(zhuǎn)移到需要的被印刷體的方法。尤其是厚度與櫥窗裝飾的厚度對應(yīng),以大約I U m左右提供的著色導(dǎo)電層,由于個別層比所述厚度更薄,所以通過移印來提供,能夠印刷高質(zhì)量的著色導(dǎo)電層。著色導(dǎo)電層540如圖10所示,包括多個層疊的個別層542 (其中,在本實施例中,著色導(dǎo)電層包括4個個別層,但其數(shù)量可以變更為2以上的任何數(shù))。個別層542的導(dǎo)電物質(zhì)與非導(dǎo)電著色物質(zhì)的混合比率分別不同,根據(jù)本實施例,個別層542越向上部絕緣基板511的上面,個別層542中包含的非導(dǎo)電著色物質(zhì)相對于導(dǎo)電物質(zhì)的比率越漸次增加。如前面所作的說明,非導(dǎo)電著色物質(zhì)提供得使櫥窗裝飾520與著色導(dǎo)電層540能夠相互諧調(diào),越増加非導(dǎo)電著色物質(zhì)的比率,個別層542越能夠具有與櫥窗裝飾520諧調(diào)的顏色。因此,非導(dǎo)電著色物質(zhì)的比率相對較大的個別層542更靠近上部絕緣基板511的上面配置,容易通過個別層542進行調(diào)節(jié),以使著色導(dǎo)電層540及櫥窗裝飾520的顔色相互諧調(diào)。個別層的導(dǎo)電物質(zhì)及非導(dǎo)電著色物質(zhì)的比率如以下[表I]所示,在[表2]至[表9]中,按各個別層整理了與其長度相應(yīng)的電阻值的變化。作為個別層用導(dǎo)電物質(zhì),可以使用碳,作為非導(dǎo)電著色物質(zhì),可以使用非導(dǎo)電著色墨水。在本實施例中,選擇[表2]至[表9]的個別層中的4個個別層形成著色導(dǎo)電層,而且,相對于著色物質(zhì)的導(dǎo)電物質(zhì)的比率高的個別層可以更靠近導(dǎo)電連接圖案進行配置。
權(quán)利要求
1.種用于感知對象物的接觸位置的觸摸面板傳感器,其特征在于,包括: 絕緣基板; 電極圖案,其形成于所述絕緣基板的底面,以感知對象物的接近; 櫥窗裝飾,其位于所述絕緣基板的底面而切斷光線,具有使所述電極圖案的端部露出的貫通區(qū)域; 著色導(dǎo)電層,其位于所述貫通區(qū)域而切斷光線,與所述電極圖案電連接;以及導(dǎo)線構(gòu)件,其通過所述著色導(dǎo)電層,與配置在所述貫通區(qū)域的所述電極圖案的端部電連接。
2.據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸面板傳感器,其特征在于: 所述絕緣基板包括選自玻璃、強化玻璃以及合成樹脂中的任意ー種。
3.據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸面板傳感器,其特征在于: 所述櫥窗裝飾及所述著色導(dǎo)電層具有相互諧調(diào)的顔色。
4.據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸面板傳感器,其特征在于: 所述著色導(dǎo)電層利用基于涂布、印刷、絲網(wǎng)印刷、噴墨印刷、沉積、移印或遮蔽的方法形成。
5.據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸面板傳感器,其特征在于: 所述著色導(dǎo)電層包括導(dǎo)電物質(zhì)及具有與所述櫥窗裝飾對應(yīng)的顔色的非導(dǎo)電著色用墨水。
6.據(jù)權(quán)利要求5所述的觸摸面板傳感器,其特征在于: 所述導(dǎo)電物質(zhì)以粉末、纖維質(zhì)及液態(tài)中的至少任意一種狀態(tài)提供。
7.據(jù)權(quán)利要求6所述的觸摸面板傳感器,其特征在于: 所述導(dǎo)電物質(zhì)包括碳纖維、碳粉、利用了金屬的粉末、導(dǎo)電墨水、導(dǎo)電有機物質(zhì)、聚こ撐ニ氧噻吩(PEDOT)、ITO、IZ0、鋁摻雜氧化鋅(Al-doped zinc oxide:AZ0)、以及碳納米管(CNT)中的至少任意ー種。
8.據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸面板傳感器,其特征在于: 所述電極圖案利用透明或不透明導(dǎo)電物質(zhì)提供。
9.據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸面板傳感器,其特征在于: 所述導(dǎo)線構(gòu)件在所述貫通區(qū)域的界限內(nèi)與所述著色導(dǎo)電層連接。
10.據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸面板傳感器,其特征在于: 所述導(dǎo)線構(gòu)件在所述貫通區(qū)域的界限外與所述著色導(dǎo)電層連接。
11.據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸面板傳感器,其特征在于: 所述導(dǎo)線構(gòu)件包括用于電連接所述電極圖案和外部的主電路的柔性電路板。
12.據(jù)權(quán)利要求11所述的觸摸面板傳感器,其特征在于: 所述柔性電路板沿著所述櫥窗裝飾位于所述絕緣基板的底面,且構(gòu)成電連接所述電極圖案的上端及下端的電路; 所述柔性電路板包括在一面形成且從所述電極圖案的上端延長至下端的連接端子,以使所述電極圖案的上端和下端電連接; 所述柔性電路板形成有與所述連接端子間的交叉點鄰近的通孔,通過所述通孔,把所述連接端子引導(dǎo)至所述柔性電路板的另一面,從而防止所述連接端子間的接觸。
13.據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸面板傳感器,其特征在于: 所述著色導(dǎo)電層包括層疊的多個個別層; 每個所述個別層中的導(dǎo)電物質(zhì)與非導(dǎo)電著色物質(zhì)的混合比率不同。
14.據(jù)權(quán)利要求13所述的觸摸面板傳感器,其特征在于: 越向所述絕緣基板的上面,相對于所述導(dǎo)電物質(zhì)的所述非導(dǎo)電著色物質(zhì)的比率越增カロ。
15.據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸面板傳感器,其特征在于,所述電極圖案包括: 第一電極圖案,其具有沿ー個方向以一列提供的多個擴張部及連接所述多個擴張部之間的多個橋接部; 第二電極圖案,其在與所述第一電極圖案相同的面上與所述第一電極圖案交叉地并行形成在所述絕緣基板上的同時,與所述第一電極圖案電分離,并且具有在所述擴張部和所述橋接部之外區(qū)域形成的多個透明連接部和越過所述橋接部并連接所述透明連接部的低電阻線的所述橋接部;以及 絕緣圖案,其介于所述第一電極圖案的所述橋接部及所述低電阻線之間。
16.據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸面板傳感器,其特征在于,還包括:介于所述絕緣基板和所述櫥窗裝飾之間的氧 化物層。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于感知對象物的接觸位置的觸摸面板傳感器,該傳感器可以包括絕緣基板;形成于絕緣基板的底面而感知對象物的接近的電極圖案;在絕緣基板的底面上提供而切斷光線,并包括使電極圖案的端部露出的貫通區(qū)域的櫥窗裝飾;在貫通區(qū)域提供而切斷光線,并與電極圖案電連接的著色導(dǎo)電層;以及以著色導(dǎo)電層為媒介與配置于貫通區(qū)域的電極圖案的端部電連接的導(dǎo)線構(gòu)件。
文檔編號G06F3/041GK103097993SQ201180027845
公開日2013年5月8日 申請日期2011年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月16日
發(fā)明者南東植, 樸哲 申請人:三元St株式會社