絲印式電容屏的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種絲印式電容屏，包括基板，在基板上絲印有與電容式觸控集成電路芯片配套的多個懸浮塊及電極組件，所述懸浮塊及電極組件規(guī)律排列，在基板四周邊緣圍繞懸浮塊及電極組件絲印有與懸浮塊及電極組件絲電連接的邊緣走線，所述邊緣走線綁定有柔性電路板。本實(shí)用新型針對現(xiàn)有技術(shù)中電阻式觸摸屏易老化、易劃傷造成整個觸摸屏報廢的缺陷，以及現(xiàn)有電容感應(yīng)式觸摸屏制造尺寸有限、制造成本高的缺陷，提供一種能制造任意尺寸大小、成本低的絲印式電容屏。
【專利說明】絲印式電容屏
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電容屏，尤其涉及一種絲印式電容屏。該電容屏可以用于手寫板、配合投影做成電容式的可以觸摸屏幕等。
【背景技術(shù)】
[0002]觸摸屏(touch screen)又稱為“觸控屏”、“觸控面板”，是一種可接收觸頭等輸入訊號的顯示裝置，觸摸屏作為一種最新的電腦輸入設(shè)備，它是目前最簡單、方便、自然的一種人機(jī)交互方式。
[0003]按照觸摸屏的工作原理和傳輸信息的介質(zhì)，把觸摸屏分為四種，它們分別為電阻式觸摸屏、電容感應(yīng)式觸摸屏、紅外線式觸摸屏以及表面聲波式觸摸屏。其中最為常見的是電阻式觸摸屏和電容感應(yīng)式觸摸屏。
[0004]電阻式觸摸屏的主要部分是一塊與顯示器表面非常配合的電阻薄膜屏，這是一種多層的復(fù)合薄膜，它以一層玻璃或硬塑料平板作為基層，表面涂有一層透明氧化金屬(透明的導(dǎo)電電阻)導(dǎo)電層，上面再蓋有一層外表面硬化處理、光滑防擦的塑料層、它的內(nèi)表面也涂有一層涂層、在他們之間有許多細(xì)小的(小于1/1000英寸)的透明隔離點(diǎn)把兩層導(dǎo)電層隔開絕緣。當(dāng)手指觸摸屏幕時，兩層導(dǎo)電層在觸摸點(diǎn)位置就有了接觸，電阻發(fā)生變化，在X和Y兩個方向上產(chǎn)生信號，然后送觸摸屏控制器?？刂破鱾蓽y到這一接觸并計算出(X，Y)的位置，再根據(jù)模擬鼠標(biāo)的方式運(yùn)作。電阻式觸摸屏設(shè)計簡單，成本低，但電阻式觸摸屏較受制于其物理局限性，如透光率較低，高線數(shù)的大偵測面積造成處理器負(fù)擔(dān)，其應(yīng)用特性使之易老化從而影響使用壽命。另外一個缺陷是因為復(fù)合薄膜的外層采用塑膠材料，不知道的人太用力或使用銳器觸摸可能劃傷整個觸摸屏而導(dǎo)致報廢。
[0005]電容感應(yīng)式觸摸屏是利用人體的電流感應(yīng)進(jìn)行工作的。電容感應(yīng)式觸摸屏常見的結(jié)構(gòu)是一塊四層復(fù)合玻璃屏，玻璃屏的內(nèi)表面和夾層各涂有一層ΙΤ0，最外層是一薄層矽土玻璃保護(hù)層，夾層ITO涂層作為工作面，四個角上引出四個電極，內(nèi)層ITO為屏蔽層以保證良好的工作環(huán)境。當(dāng)手指觸摸在金屬層上時，由于人體電場，用戶和觸摸屏表面形成以一個耦合電容，對于高頻電流來說，電容是直接導(dǎo)體，于是手指從接觸點(diǎn)吸走一個很小的電流。這個電流分從觸摸屏的四角上的電極中流出，并且流經(jīng)這四個電極的電流與手指到四角的距離成正比，控制器通過對這四個電流比例的精確計算，得出觸摸點(diǎn)的位置。
[0006]電容感應(yīng)式觸摸屏主要的缺點(diǎn)是漂移:當(dāng)環(huán)境溫度、濕度改變時，環(huán)境電場發(fā)生改變時，都會引起電容屏的漂移，造成不準(zhǔn)確。此外，電容觸摸屏最外面的矽土保護(hù)玻璃防刮擦性很好，但是怕指甲或硬物的敲擊，敲出一個小洞就會傷及夾層ΙΤ0，不管是傷及夾層ITO還是安裝運(yùn)輸過程中傷及內(nèi)表面ITO層，電容感應(yīng)式觸摸屏就不能正常工作了。
[0007]另外，作為本實(shí)用新型來講，電容感應(yīng)式觸摸屏還有一個很大的缺陷，就是制作尺寸，當(dāng)電容感應(yīng)式觸摸屏做大時，需要克服電容感應(yīng)式觸摸屏尺寸加大所造成的線阻，而且尺寸加大越大就會造成線阻越高，使得IC無法識別。線阻產(chǎn)生的原因為:ΙΤ0電極有一個寬度和一個長度，當(dāng)尺寸變大時，視窗長度就會隨著變長，當(dāng)長度變長時，電阻就隨長度變高，線阻R=(電極長度/寬度)*正面的材料阻值，因此，長度越大，R越大。要保證線阻在IC能驅(qū)動的范圍之內(nèi)，則現(xiàn)有的電容感應(yīng)式觸摸屏不可能做的很大。還有就是電容感應(yīng)式觸摸屏制作成本較高。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)中電阻式觸摸屏易老化、易劃傷造成整個觸摸屏報廢的缺陷，以及現(xiàn)有電容感應(yīng)式觸摸屏制造尺寸有限、制造成本高的缺陷，提供一種能制造任意尺寸大小、成本低、壽命長的絲印式電容屏。
[0009]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種絲印式電容屏，包括基板，在基板上絲印有與電容式觸控集成電路芯片配套的多個金屬的懸浮塊及電極組件，所述懸浮塊及電極組件規(guī)律排列，在基板四周邊緣圍繞懸浮塊及電極組件絲印有與懸浮塊及電極組件電連接的邊緣走線，所述邊緣走線綁定有柔性電路板。
[0010]所述的絲印式電容屏中，所述懸浮塊及電極組件和邊緣走線外覆蓋有對它們進(jìn)行保護(hù)的防護(hù)件。
[0011]所述的絲印式電容屏中，所述懸浮塊及電極組件包括分別絲印在基板的正反兩面的IC感應(yīng)模塊、IC驅(qū)動模塊，所述防護(hù)件分別覆蓋IC感應(yīng)模塊、IC驅(qū)動模塊上。
[0012]所述的絲印式電容屏中，所述防護(hù)件將懸浮塊及電極組件完全包覆且與基板表面粘接固定在一起，且所述防護(hù)件與懸浮塊及電極組件之間沒有間隙。
[0013]所述的絲印式電容屏中，所述防護(hù)件為透明油墨層，所述透明油墨層固化在懸浮塊及電極組件、邊緣走線及基板上，將懸浮塊及電極組件、邊緣走線完全包覆保護(hù)。
[0014]所述的絲印式電容屏中，所述防護(hù)件的厚度為0.05_2mm。
[0015]所述的絲印式電容屏中，所述基板配合懸浮塊及電極組件排布后的尺寸及形狀，且所述基板為耐溫非導(dǎo)電材料制成的薄板結(jié)構(gòu)。
[0016]所述的絲印式電容屏中，所述基板選用電木板、FR4、碳纖維板、環(huán)氧板或玻纖板。
[0017]所述的絲印式電容屏中，絲印出的所述懸浮塊及電極組件形狀、排布方式與電容式觸控集成電路芯片對應(yīng)。
[0018]本實(shí)用新型采用一種新的結(jié)構(gòu)形式，即在基板上絲印出多個懸浮塊及電極組件，因為是絲印的材料為金屬油墨，在絲印后得到懸浮塊及電極組件由金屬線構(gòu)成，使得懸浮塊及電極組件的電阻很低，比傳統(tǒng)的ITO的電阻要小很多，隨著尺寸增大，懸浮塊及電極組件線阻變化不大，因此，可以將電容屏制成任意尺寸，并且通過絲印進(jìn)行批量生產(chǎn)，具有速度快、精度高且能批量印刷的優(yōu)點(diǎn)，克服了現(xiàn)有電容屏制造尺寸有限的缺點(diǎn)。
[0019]對于懸浮塊及電極組件、邊緣走線進(jìn)行保護(hù)的是其上覆蓋的防護(hù)件，防護(hù)件起到了對懸浮塊及電極組件、邊緣走線的保護(hù)作用，防止刮傷和破損。
[0020]透明油墨層是采用油墨固化在懸浮塊及電極組件、邊緣走線外，具有堅硬、抗劃傷的特點(diǎn)，且與懸浮塊及電極組件和邊緣走線完全貼附，保證了觸控的準(zhǔn)確。
[0021 ] 本實(shí)用新型所采用的結(jié)構(gòu)，制造成本低、能大批量生產(chǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，附圖中:[0023]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的正面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的反面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的局部剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]為了對本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0027]本實(shí)用新型是一種新型電容屏，能適應(yīng)不同的【技術(shù)領(lǐng)域】，例如:手寫板、投影等不同行業(yè)，并且根據(jù)產(chǎn)品要求制成不同尺寸的電容屏，理論上講，本實(shí)用新型能制成任意尺寸大小。
[0028]如圖1-3所示，一種絲印式電容屏，包括基板1，在基板I上絲印有與電容式觸控集成電路芯片配套的多個懸浮塊及電極組件2 (英文名稱為PATTERN)，所述懸浮塊及電極組件2規(guī)律排列，在基板I四周邊緣圍繞懸浮塊及電極組件2絲印有與懸浮塊及電極組件電連接的邊緣走線4，所述邊緣走線4綁定有柔性電路板5。
[0029]所述懸浮塊及電極組件2和邊緣走線4外覆蓋有對它們進(jìn)行保護(hù)的防護(hù)件3。懸浮塊及電極組件2的數(shù)量、形狀、大小根據(jù)觸控IC設(shè)計。
[0030]如圖1-3所示，所述絲印式電容屏中，基板I是本實(shí)用新型的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，起到支撐、承載的作用。所述基板I配合懸浮塊及電極組件2排布后的尺寸及形狀，且所述基板I為耐溫非導(dǎo)電材料制成的薄板結(jié)構(gòu)。由于基板I上要承載多個懸浮塊及電極組件2，懸浮塊及電極組件2本身導(dǎo)電，基板I的要求就是非導(dǎo)電，并且由于懸浮塊及電極組件2是絲印到基板I上的，因此，基板I要適應(yīng)絲印工藝，由于絲印工藝中有烘烤固化工序，因此，基板I必須耐受烘烤，其具體耐高溫的參數(shù)可根據(jù)烘烤固化條件而定。
[0031]具體選擇時，所述基板I可以選用電木板、FR4、碳纖維板、環(huán)氧板或玻纖板等。這些板材都能適應(yīng)上述要求，除了上述材料外，基板I還可以采用在滿足耐溫非導(dǎo)電條件下任意材料。
[0032]基板I的厚度不作限定，可以根據(jù)實(shí)際產(chǎn)品要求制成任意厚度。
[0033]本實(shí)用新型最為突出的結(jié)構(gòu)特征就是采用絲印的方式將許多的懸浮塊及電極組件2、邊緣走線4印制到基板I上，絲印采用的原料為金屬的膠狀物一如銀膠、錫膏，絲印后得到金屬的懸浮塊及電極組件2，絲印出的所述懸浮塊及電極組件2形狀、排布方式與電容式觸控集成電路芯片對應(yīng)一致。所述懸浮塊及電極組件2包括分別絲印在基板I的正反兩面的IC感應(yīng)模塊、IC驅(qū)動模塊，IC感應(yīng)模塊、IC驅(qū)動模塊通過柔性線路板連接在IC相應(yīng)的腳位上。IC感應(yīng)模塊、IC驅(qū)動模塊的形狀和排布方式根據(jù)電容式觸控集成電路芯片確定。由于懸浮塊及電極組件2為金屬制成，導(dǎo)電性好，電阻低，克服了現(xiàn)有的ITO線阻大的缺陷。另外，由于絲印采用的原料在絲印后附著力好，使得懸浮塊及電極組件2能牢固附著在基板I表面。
[0034]本實(shí)用新型的所述絲印式電容屏中，所述懸浮塊及電極組件2和邊緣走線4外覆蓋有對它們進(jìn)行保護(hù)的防護(hù)件3。
[0035]如圖1-3所示，所述懸浮塊及電極組件2包括分別絲印在基板I的正反兩面的IC感應(yīng)模塊、IC驅(qū)動模塊，所述防護(hù)件3分別覆蓋IC感應(yīng)模塊、IC驅(qū)動模塊上。[0036]優(yōu)選所述防護(hù)件3將懸浮塊及電極組件2和邊緣走線4完全包覆且與基板I表面粘接固定在一起，且所述防護(hù)件3與懸浮塊及電極組件2之間沒有間隙。
[0037]防護(hù)件3是對懸浮塊及電極組件2和邊緣走線4進(jìn)行保護(hù)的，防護(hù)件3的【具體實(shí)施方式】有許多，例如:固化油墨形成的油墨防護(hù)層、貼防護(hù)膜、各種材料的防護(hù)板等，其中油墨防護(hù)層和防護(hù)膜能與基板1、懸浮塊及電極組件2和邊緣走線4完全貼合，尤其是油墨防護(hù)層防護(hù)性能更好、觸控更精確。
[0038]所述防護(hù)件3最優(yōu)選為透明油墨層，所述透明油墨層固化在懸浮塊及電極組件2、邊緣走線4及基板I上，將懸浮塊及電極組件2、邊緣走線4完全包覆保護(hù)。
[0039]透明油墨層在固化后具有堅硬、抗劃傷的優(yōu)點(diǎn)。防護(hù)件3的厚度根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計并絲印，一般所述防護(hù)件3的厚度選擇為0.05-2mm。
[0040]絲印式電容屏制作流程:將基板I進(jìn)行清洗一將電容式觸控集成電路芯片配套的懸浮塊及電極組件2 (PATTERN)絲印到基板I之上一一烘烤一將透明保護(hù)油墨絲印到懸浮塊及電極組件2和邊緣走線4 之上一烘烤一綁定FPC--測試。
【權(quán)利要求】
1.一種絲印式電容屏，其特征在于，包括基板，在基板上絲印有與電容式觸控集成電路芯片配套的多個金屬的懸浮塊及電極組件，所述懸浮塊及電極組件規(guī)律排列，在基板四周邊緣圍繞懸浮塊及電極組件絲印有與懸浮塊及電極組件電連接的邊緣走線，所述邊緣走線綁定有柔性電路板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絲印式電容屏，其特征在于，所述懸浮塊及電極組件和邊緣走線外覆蓋有對它們進(jìn)行保護(hù)的防護(hù)件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的絲印式電容屏，其特征在于，所述懸浮塊及電極組件包括分別絲印在基板的正反兩面的IC感應(yīng)模塊、IC驅(qū)動模塊，所述防護(hù)件分別覆蓋IC感應(yīng)模塊、IC驅(qū)動模塊上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的絲印式電容屏，其特征在于，所述防護(hù)件將懸浮塊及電極組件完全包覆且與基板表面粘接固定在一起，且所述防護(hù)件與懸浮塊及電極組件之間沒有間隙。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的絲印式電容屏，其特征在于，所述防護(hù)件為透明油墨層，所述透明油墨層固化在懸浮塊及電極組件、邊緣走線及基板上，將懸浮塊及電極組件、邊緣走線完全包覆保護(hù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的絲印式電容屏，其特征在于，所述防護(hù)件的厚度為0.05-2mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絲印式電容屏，其特征在于，所述基板配合懸浮塊及電極組件排布后的尺寸及形狀，且所述基板為耐溫非導(dǎo)電材料制成的薄板結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絲印式電容屏，其特征在于，所述基板選用電木板、FR4、碳纖維板、環(huán)氧板或玻纖板。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絲印式電容屏，其特征在于，絲印出的所述懸浮塊及電極組件的形狀、排布方式與電容式觸控集成電路芯片對應(yīng)。
【文檔編號】G06F3/044GK203405802SQ201320506764
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年8月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月19日
【發(fā)明者】向火平 申請人:向火平