用于觸摸屏的層電極的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于觸摸屏的層電極，特別是適于電容式觸摸屏結(jié)構(gòu)的一種層電極。
【背景技術(shù)】
[0002]這種層電極通常包括:接收器電極的第一和第二導(dǎo)電區(qū)域以及發(fā)射器電極的導(dǎo)電區(qū)域，其中接收器電極的第一和第二導(dǎo)電區(qū)域彼此相鄰并且在一個平面上，但由電隔離彼此分隔開，發(fā)射器電極的導(dǎo)電區(qū)域同樣彼此相鄰并且在一個平面上，但由電隔離彼此分隔開。層電極特征在于兩個電功能，在一方面的接收器功能和在另一方面的發(fā)射器功能，在一個平面中的基板表面上實(shí)現(xiàn)。相應(yīng)的電極陣列覆蓋觸摸屏的整個可用表面，并且可通過捆束的、引導(dǎo)到相應(yīng)控制電子裝置的供電線接觸。觸摸屏的可用表面相應(yīng)地劃分成活動(active)電極陣列表面以及非活動(inactive)表面，其中活動電極陣列表面對應(yīng)于用發(fā)射器和接收器電極陣列覆蓋的表面；非活動表面用用于電極表面的相應(yīng)供電線和在導(dǎo)電區(qū)域之間的電隔離覆蓋。
[0003]在層電極上的電極陣列的迄今已知的布置的缺點(diǎn)是它們對于在邊緣區(qū)域中干擾信號的高敏感性，該干擾信號由供電線特別是由供電線束觸發(fā)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]因此本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)水平的缺點(diǎn)，并且創(chuàng)建在層電極上的電極陣列的布置，在該電極陣列的布置中在邊緣區(qū)域中干擾信號的數(shù)量被減少。
[0005]該目的由在權(quán)利要求、說明書和附圖中的本情況下示出的層電極上的接收器和發(fā)射器電極陣列及其供電線的布置來實(shí)現(xiàn)。
[0006]由于在束中的所有電極陣列的供電線彼此電隔離，所以在具有相應(yīng)更高數(shù)量的電極陣列的更大觸摸屏的情況下，用供電線覆蓋的非活動表面不再可忽略不計，而是在邊緣區(qū)域中的所有之上，隨著屏幕的尺寸增加發(fā)展成干擾因素。
[0007]因此有意義創(chuàng)建在層電極上的接收器和發(fā)射器電極陣列的布置，該布置以盡可能少的表面面積的損失來起作用，該損失歸因于在觸摸屏的可用表面上供電線的覆蓋。
[0008]特別地，在具有大量接收器和發(fā)射器電極的大觸摸屏的情況下，在可用表面上的活動與非活動表面的比率應(yīng)通過電極陣列的布置來改變，以與已知布置相比有益于活動表面的大小。
[0009]本發(fā)明人的總體發(fā)現(xiàn)在于存在用于觸摸屏的層電極的布置或布局，該布置或布局分布了在層電極的整個邊緣區(qū)域上方的供電線的接觸，其中除了沿著在頂部和/或底部處的側(cè)邊的通常接觸之外，該分布可同樣存在于僅在層電極的另外側(cè)邊上提供的一個另外接觸。
[0010]本發(fā)明的主題因此在于一種用于觸摸屏的層電極，其具有四個角和相應(yīng)地也具有四個側(cè)邊，其中在每種情況下兩個側(cè)邊位于彼此相對，并且因此在每種情況下在層電極內(nèi)預(yù)定用于兩個相對側(cè)邊的平行的行和列，其中在透明基板上，層電極具有可用表面，該可用表面被劃分成活動表面，即用電極陣列覆蓋，以及非活動表面，即用供電線或在電極陣列或供電線之間的電隔離覆蓋，其中在邊緣區(qū)域中即在最外列中和在最外行中的活動與非活動表面的比率至少是1，但有利地大于1，并且電極陣列、供電線和/或在其間的電隔離的布置被選擇，以使得除了在可用表面的一個側(cè)邊上的供電線的接觸之外，提供在至少一個另外側(cè)邊上的接觸，以及特別是在層電極的可用表面的兩個另外側(cè)邊上的接觸。
[0011]電極陣列是在觸摸屏上的可用表面的導(dǎo)電透明區(qū)域。
[0012]特別地，電極陣列是諸如同樣在附圖中更詳細(xì)解釋的實(shí)施例中發(fā)現(xiàn)的接收器或發(fā)射器電極陣列。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的層電極優(yōu)選是用于在一個平面中形成的觸摸屏的電極，其中所有的電極陣列即用于觸摸傳感器技術(shù)的功能的接收器和發(fā)射器電極陣列兩者在一個平面中實(shí)現(xiàn)。
[0014]優(yōu)選地，層電極包括透明載體，該透明載體用一方面形成發(fā)射器電極陣列以及另一方面形成接收器電極陣列的導(dǎo)電陣列覆蓋，所述發(fā)射器電極陣列和接收器電極陣列彼此電隔離但在形成透明載體表面的一個表面上彼此毗鄰布置。
[0015]在本情況下，用于在單層中形成的觸摸屏中的電極稱為層電極。
[0016]層電極優(yōu)選形成電容式觸摸傳感器陣列，在其中接收器和發(fā)射器電極布置在一個表面上。
[0017]層電極優(yōu)選是電容式觸摸傳感器，其中電極陣列布置在單個導(dǎo)電層中。
[0018]將觸摸傳感器的電極劃分成接收器和發(fā)射器電極，在本情況下該接收器和發(fā)射器電極被示為層電極，即在一個平面中。
[0019]與具有用于電容式和/或電阻式耦合觸摸傳感器的兩個或更多層的電極相比，在其中兩個平面被提供用于兩個電功能，在本情況下，雖然彼此隔離的兩個電功能(接收器和發(fā)射器功能)在透明觸摸傳感器中實(shí)現(xiàn)，但是這不是在兩個平面上，而是在一個平面上作為層電極。
[0020]為此，在透明載體上的接收器和發(fā)射器電極當(dāng)前僅由電隔離例如切口或縫隙分離。
[0021]由電極和/或供電線的布置覆蓋的表面將具有盡可能高的透明度，出于該理由，諸如ITO和/或從我們自己的申請DE 10 2009 014 757.8已知的導(dǎo)電透明膜的電極材料在此是優(yōu)選的電極材料。在DE 10 2009 014 757.8中包含的公開隨此全部命名為本申請的主題。特別地，隨此參考用于導(dǎo)體跡線、導(dǎo)體跡線段和用于電隔離的間距，以及層厚度、導(dǎo)體跡線的直徑和具有導(dǎo)電跡線的透明載體的表面覆蓋而在那里指定的大小尺寸，以實(shí)現(xiàn)充分的導(dǎo)電率。
[0022]具有導(dǎo)體跡線的透明膜的表面覆蓋在I %至20%的范圍中，并且特別優(yōu)選地在從5%至10%的范圍中。
[0023]借助于發(fā)射器和接收器陣列，層電極產(chǎn)生用作觸摸屏的輸入元件的像素矩陣。輸入元件被設(shè)計得越復(fù)雜，則在矩陣中的像素數(shù)量越高。除了形成矩陣的可用表面之外，層電極也包括接觸表面，即在可用表面周圍的邊緣區(qū)域，在該可用表面處用于單獨(dú)的傳感器陣列的供電線和接觸被捆束并且被接觸。層電極的該邊緣區(qū)域不必透明。
[0024]根據(jù)有利的實(shí)施例，層電極的可用表面包括具有例如7X6像素，或8X6像素，或7X12像素，或8X12像素或10X 16像素或甚至16X25或更多像素的像素的矩陣。
[0025]原則上，像素對應(yīng)于行與列的相交。
[0026]有利地，位于層電極的可用表面內(nèi)側(cè)的層電極的接收器和/或發(fā)射器電極表面的至少一些供電線被移位，以使得供電線在每種情況下沿著在相應(yīng)電極表面的位置和層電極的可用表面的最近側(cè)邊之間的最短路徑被移位。
【附圖說明】
[0027]本發(fā)明參考示出所選實(shí)施例示例的附圖在下文中更詳細(xì)地解釋:
[0028]圖1示出根據(jù)DE 10 2012 112 445.0的現(xiàn)有技術(shù)水平。
[0029]圖2示出用于電極陣列和/或供電線彼此的電隔離的設(shè)計的示例。
[0030]圖3a示出以觸摸屏的輸入元件為基礎(chǔ)的4X6像素矩陣。
[0031]圖3b示出具有接收器電極陣列的覆蓋，以便實(shí)現(xiàn)根據(jù)圖3a的像素矩陣。
[0032]圖3c示出具有發(fā)射器電極陣列的覆蓋，以便實(shí)現(xiàn)根據(jù)圖3a的像素矩陣。
[0033]圖3d示出由根據(jù)圖3a至3c的部分視圖組成的層電極的所得半部。
[0034]圖4a示出4X6像素矩陣，
[0035]圖4b示出具有接收器電極陣列的覆蓋，以便實(shí)現(xiàn)根據(jù)圖4a的像素矩陣。
[0036]圖4c示出具有發(fā)射器電極陣列的覆蓋，以便實(shí)現(xiàn)根據(jù)圖4a的像素矩陣，以及
[0037]圖4d與圖3d類似，示出從根據(jù)圖4a至4c的部分視圖組裝的層電極的所得半部。
[0038]圖5a示出6X8像素矩陣，
[0039]圖5b示出在用于6X8像素的層電極上的接收器電極陣列的分布，
[0040]圖5c示出在用于6X8像素的層電極上的發(fā)射器電極陣列的分布，以及
[0041]圖5d與圖4d和3d類似，示出組裝的層電極。
[0042]圖6a再次示出具有7X6像素的像素矩陣，而圖6b至6d相應(yīng)地示出具有層電極的總體圖片的接收器和發(fā)射器電極。
[0043]圖7a至7d相應(yīng)地示出從圖6a至6d的層電極半部的表示的合并。
[0044]圖8a至8d示出具有8X6像素的矩陣，以及具有供電線的層電極半部的相應(yīng)表示，
[0045]圖9a至9d相應(yīng)地示出來自圖8的兩個半部的合并。
[0046]圖1Ob至1d示出具有16X 10像素的層電極的實(shí)施例的相應(yīng)表示。
[0047]圖1lb至Ild示出具有25X16像素的層電極的實(shí)施例的相應(yīng)表示。
[0048]圖12a示出其中接收器電極陣列表面經(jīng)由條被設(shè)計為矩形并且連接到供電線的實(shí)施例，以及
[0049]圖12b示出具有來自圖12a的接收器電極表面和相應(yīng)的發(fā)射器電極表面的矩陣，它們一起形成7X 10的矩陣。
【具體實(shí)施方式】
[0050]圖1示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)水平的層電極10的規(guī)則結(jié)構(gòu)?？梢钥吹揭则暄研螤钚纬傻慕邮掌麟姌O11和12，以及同樣以蜿蜒形狀與接收器電極11和12嚙合的發(fā)射器電極13。在此通過舉例，示出層電極的上半部10，其經(jīng)由行6與另一半部(未示出)毗連。
[0051]在圖1中，可以看到供電線14如何從層電極的中心(例如行6)引導(dǎo)出到側(cè)邊0(頂部)?；顒颖砻?即用電極陣列覆蓋的)與非活動表面(即用供電線覆蓋的)的比率從行6到行I連續(xù)減小，其中該比率是最小的并且相應(yīng)地，輸入信號是最弱的。干擾信號在此是最強(qiáng)的。
[0052]一個問題是，由在邊緣區(qū)域中(即例如沿著行