專利名稱:觸摸面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及觸摸面板。
背景技術(shù):
觸摸面板是一種可以直接在顯示器上進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入的輸入設(shè)備,其中觸摸面板被放置在顯示器的前面。由于可以根據(jù)從顯示器輸出的視覺獲取的信息直接對(duì)觸摸面板進(jìn)行輸入,所以觸摸面板廣泛用于各種用途。關(guān)于這樣的觸摸面板,電阻膜型觸摸面板是廣為所知的。電阻膜型觸摸面板包括均設(shè)置了透明導(dǎo)電膜的上電極基板和下電極基板,其中上電極基板和下電極基板被放置成使透明導(dǎo)電膜彼此相對(duì)。通過在上電極基板的一點(diǎn)上施加力,使透明導(dǎo)電膜在那點(diǎn)處接觸, 以便可以檢測(cè)施加力的位置。電阻膜型觸摸面板可大體分類成4線型和5線型。在4線型的觸摸面板中,將X軸的電極設(shè)置在上電極基板和下電極基板中的任一個(gè)上,而將Y軸的電極設(shè)置在上電極基板和下電極基板中的另一個(gè)上。另一方面,在5線型中,將X軸的電極和Y軸的電極兩者都設(shè)置在下電極基板上,其中上電極基板用作檢測(cè)電壓的探針(參見,例如,日本已公開專利申請(qǐng)第2004-272722號(hào)和日本已公開專利申請(qǐng)第2008-293129號(hào))。在傳統(tǒng)觸摸面板中,當(dāng)同時(shí)存在多個(gè)接觸位置時(shí),不能檢測(cè)相應(yīng)的接觸位置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種觸摸面板,其即使同時(shí)存在多個(gè)接觸位置也可以檢測(cè)相應(yīng)的接觸位置,以及可以改善顯示器的屏幕的可視性。按照一個(gè)實(shí)施例,提供了疊加在顯示面板上使用的觸摸面板,所述觸摸面板包括第一電極基板,所述第一電極基板包括第一基板和在所述第一基板上形成的第一導(dǎo)電膜,所述第一導(dǎo)電膜包括沿著縱向劃分成三個(gè)或更多個(gè)區(qū)域和沿著橫向劃分成三個(gè)或更多個(gè)區(qū)域的多個(gè)導(dǎo)電區(qū);以及第二電極基板,所述第二電極基板包括第二基板和在所述第二基板上形成的第二導(dǎo)電膜,所述第二導(dǎo)電膜與所述第一導(dǎo)電膜相對(duì),其中所述多個(gè)導(dǎo)電區(qū)的每條邊界線相對(duì)于所述顯示面板的像素的對(duì)齊方向成預(yù)定角度。當(dāng)結(jié)合附圖閱讀時(shí),可以從如下詳細(xì)描述中更清楚地得知本發(fā)明的其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。
圖I是5線型觸摸面板的透視圖;圖2是5線型觸摸面板的剖面的示意圖3A和圖3B是說明5線型觸摸面板中的坐標(biāo)檢測(cè)方法的說明性示意圖;圖4A和圖4B是說明5線型觸摸面板中的坐標(biāo)檢測(cè)方法的說明性示意圖;圖5是一個(gè)實(shí)施例的觸摸面板的上電極基板的結(jié)構(gòu)圖;圖6是該實(shí)施例的觸摸面板的下電極基板的結(jié)構(gòu)圖;圖7是該實(shí)施例的觸摸面板的剖視圖;圖8是該實(shí)施例的觸摸面板的說明圖;圖9是該實(shí)施例的觸摸面板的上電極基板的導(dǎo)電區(qū)的說明圖;圖10是示出該實(shí)施例的觸摸面板的驅(qū)動(dòng)電路的圖形; 圖11是示出驅(qū)動(dòng)該實(shí)施例的觸摸面板的驅(qū)動(dòng)電路的時(shí)序圖的圖形;圖12是示出該實(shí)施例的觸摸面板的修改例子的圖形;圖13是示出該實(shí)施例的觸摸面板的修改例子的圖形;圖14是示出該實(shí)施例的觸摸面板的修改例子的圖形;圖15是示出該實(shí)施例的觸摸面板的修改例子的圖形;圖16是示出該實(shí)施例的觸摸面板的修改例子的圖形;圖17是示出該實(shí)施例的觸摸面板的修改例子的圖形;以及圖18A和圖18B是示出該實(shí)施例的觸摸面板的修改例子的圖形。
具體實(shí)施例方式在描述本發(fā)明的實(shí)施例之前,為了便于理解,參考附圖對(duì)一些問題作更詳細(xì)描述。參考圖I和2描述5線型的觸摸面板。圖I是5線型觸摸面板的透視圖。圖2是5線型觸摸面板的剖面的示意圖。5線型觸摸面板200包括在一個(gè)表面上形成有透明導(dǎo)電膜230、對(duì)應(yīng)于上電極基板的膜210,并且包括在一個(gè)表面上形成有透明導(dǎo)電膜240、對(duì)應(yīng)于下電極基板的玻璃220。膜210和玻璃220隔著間隔物250放置,使得透明導(dǎo)電膜230和透明導(dǎo)電膜240彼此相對(duì)。5線型觸摸面板200通過電纜260與主計(jì)算機(jī)(未顯示在圖中)電連接。在具有上述配置的5線型觸摸面板中,如圖3A所示,經(jīng)由設(shè)置在透明導(dǎo)電膜240的端部的四邊上的電極241,242,243和244沿著X軸方向和Y軸方向交替施加電壓。當(dāng)透明導(dǎo)電膜230和透明導(dǎo)電膜240在接觸點(diǎn)(A點(diǎn))處彼此接觸時(shí),經(jīng)由透明導(dǎo)電膜230檢測(cè)電位Va,以便檢測(cè)X軸和Y軸中的每一個(gè)的坐標(biāo)位置,如圖3B所示。按照5線型觸摸面板,盡管可以檢測(cè)一個(gè)點(diǎn)處的接觸位置,但當(dāng)在多個(gè)點(diǎn)處同時(shí)發(fā)生接觸時(shí),不能進(jìn)行位置檢測(cè)。也就是說,如圖4A所示在通過設(shè)置在透明導(dǎo)電膜240的四邊上的電極241,242,243和244沿著X軸方向和Y軸方向交替施加電壓的情況下,如果透明導(dǎo)電膜230和透明導(dǎo)電膜240在接觸位置A和接觸位置B的兩個(gè)點(diǎn)處彼此接觸,則檢測(cè)到A點(diǎn)與B點(diǎn)之間的未按下的中點(diǎn)處的坐標(biāo)位置。如圖4B所示,由于位置檢測(cè)方法基于電位檢測(cè),所以即使透明導(dǎo)電膜在接觸位置A和B的兩個(gè)點(diǎn)處彼此接觸,經(jīng)由透明導(dǎo)電膜230也只檢測(cè)到一個(gè)電位Vc0因此,確定接觸位置只是一個(gè)點(diǎn)。按照一個(gè)實(shí)施例,提供了將在上電極基板上或在下電極基板上形成的透明導(dǎo)電膜劃分成多個(gè)區(qū)域,以便檢測(cè)同時(shí)接觸的多個(gè)位置中的每一個(gè)的觸摸面板。在這樣的觸摸面板中,如果多個(gè)區(qū)域之間的邊界線按與顯示器的像素的對(duì)齊方向相同的方向取向,則邊界線被視覺地顯示出來。因此,存在當(dāng)疊加在顯示面板上實(shí)現(xiàn)觸摸面板時(shí),使顯示面板的屏幕的可視性變差的問題。在下文中,參考附圖描述解決上述問題的本發(fā)明實(shí)施例。(實(shí)施例概述)按照一個(gè)實(shí)施例,提供了疊加在顯示面板上 使用的觸摸面板,該觸摸面板包括第一電極基板,該第一電極基板包括第一基板和在該第一基板上形成的第一導(dǎo)電膜,該第一導(dǎo)電膜包括沿著縱向劃分成三個(gè)或更多個(gè)區(qū)域(例如,8個(gè)區(qū)域)和沿著橫向劃分成三個(gè)或更多個(gè)區(qū)域(例如,4個(gè)區(qū)域)的多個(gè)導(dǎo)電區(qū);以及第二電極基板,該第二電極基板包括第二基板和在該第二基板上形成的第二導(dǎo)電膜,該第二導(dǎo)電膜與該第一導(dǎo)電膜相對(duì),其中該多個(gè)導(dǎo)電區(qū)的每條邊界線相對(duì)于顯示面板的像素的對(duì)齊方向成預(yù)定角度。第一電極基板可以放置在顯示面板的一側(cè)上,或第二電極基板可以放置在顯示面板的一側(cè)上。第一基板在平面圖中可以是長方形的,并且第一導(dǎo)電膜的多個(gè)導(dǎo)電區(qū)的每條邊界線這樣形成,使其相對(duì)于第一基板的端邊成預(yù)定角度。第一導(dǎo)電膜的多個(gè)導(dǎo)電區(qū)的每條邊界線可以是相對(duì)于第一導(dǎo)電膜的端邊傾斜預(yù)定角度地沿著縱向或沿著橫向直線劃分第一導(dǎo)電膜的邊界線。此外,第一導(dǎo)電膜的多個(gè)導(dǎo)電區(qū)的每條邊界線可以是沿著縱向或沿著橫向劃分第一導(dǎo)電膜的鋸齒線。此外,第一導(dǎo)電膜的多個(gè)導(dǎo)電區(qū)的每條邊界線可以是沿著縱向或沿著橫向劃分第一導(dǎo)電膜的曲線。在該觸摸面板中,多個(gè)導(dǎo)電區(qū)中的不與第一電極基板的任何端邊接觸的導(dǎo)電區(qū)可以包括延伸到第一電極基板的端邊的引出部(leader part)。該觸摸面板可以進(jìn)一步包括第一連接器和第二連接器。第一連接器與多個(gè)導(dǎo)電區(qū)中的第一組導(dǎo)電區(qū)連接,第二連接器與多個(gè)導(dǎo)電區(qū)中的第二組導(dǎo)電區(qū)連接,其中第二組不包括在第一組中,以及其中將第一連接器和第二連接器放置在第一電極基板的不同邊上。該觸摸面板可以進(jìn)一步包括電極,該電極被設(shè)置在第二導(dǎo)電膜的四邊的端部上,以便在第二導(dǎo)電膜上形成電位分布;以及坐標(biāo)檢測(cè)電路,該坐標(biāo)檢測(cè)電路與第一導(dǎo)電膜的多個(gè)導(dǎo)電區(qū)的每一個(gè)連接,并且被配置成當(dāng)多個(gè)導(dǎo)電區(qū)的一個(gè)導(dǎo)電區(qū)與第二導(dǎo)電膜接觸時(shí),檢測(cè)該導(dǎo)電區(qū)中的坐標(biāo)位置。按照一個(gè)實(shí)施例,可以提供即使同時(shí)存在多個(gè)接觸位置,也能夠檢測(cè)相應(yīng)的接觸位置,并且能夠改善顯示器的屏幕的可視性的觸摸面板。(實(shí)施例描述)在下文中,描述一個(gè)實(shí)施例的觸摸面板。圖5是本實(shí)施例的觸摸面板的上電極基板的結(jié)構(gòu)圖。圖6是本實(shí)施例的觸摸面板的下電極基板的結(jié)構(gòu)圖。圖7是本實(shí)施例的觸摸面板的剖視圖。圖8是本實(shí)施例的觸摸面板的說明圖。本實(shí)施例的觸摸面板包括上電極基板10和下電極基板20。上電極基板10的形狀大致像長方形,上電極基板10包括膜11和透明電極膜12,透明電極膜12是在膜11的一個(gè)表面上形成的。下電極基板20的形狀幾乎與上電極基板10的形狀相同。下電極基板20包括玻璃基板21和透明導(dǎo)電膜22,透明電極膜22是在玻璃基板21的一個(gè)表面上形成的。此外,該觸摸面板還包括驅(qū)動(dòng)電路51,驅(qū)動(dòng)電路51包括坐標(biāo)檢測(cè)電路50。顯示在圖7中的坐標(biāo)檢測(cè)電路50和驅(qū)動(dòng)電路51僅僅是例子,坐標(biāo)檢測(cè)電路50和驅(qū)動(dòng)電路51的配置不局限于顯示在圖7中的那些。作為例子,圖7示出了顯示面板。利用粘合劑或雙面膠帶經(jīng)由間隔物(spacer) 31等將上電極基板10和下電極基板20連接在一起,使得上電極基板10的透明導(dǎo)電膜12和下電極基板20的透明導(dǎo)電膜22彼此相對(duì)。
上電極基板10的透明導(dǎo)電膜12沿著較短邊方向的縱向被劃分成4個(gè)部分,沿著較長邊方向的橫向被劃分成8個(gè)部分,使得透明導(dǎo)電膜12總共被劃分成32個(gè)導(dǎo)電區(qū)。在將透明導(dǎo)電膜12劃分成32個(gè)導(dǎo)電區(qū)的邊界線中,沿著橫向延伸的每條邊界線被稱為50X,沿著縱向延伸的每條邊界線被稱為50Y。在本實(shí)施例中,邊界線50X和50Y是這樣形成的,每條邊界線50X和50Y相對(duì)于膜I的4邊成預(yù)定角度。在本實(shí)施例中,作為例子,預(yù)定角度是20°。優(yōu)選的是,預(yù)定角度在大約10°到大約80°的范圍內(nèi)。透明導(dǎo)電膜12的各個(gè)導(dǎo)電區(qū)(由邊界線50X和50Y形成)的劃分通過除去透明導(dǎo)電膜12的以后成為導(dǎo)電區(qū)的區(qū)域之間的部分來進(jìn)行。于是,可以實(shí)現(xiàn)分導(dǎo)電區(qū)之間的電絕緣。透明導(dǎo)電膜12的分導(dǎo)電區(qū)分別與沿著上電極基板10的較短邊方向設(shè)置在兩端的引出電極部13中的引出電極連接。布線安裝成圍繞著上電極基板10,以便使電線在上電極基板的縱向的端部處與柔性板(柔性印刷線路FPC) 14連接。端子15與柔性板14的端部連接。端子15與包括坐標(biāo)檢測(cè)電路50的驅(qū)動(dòng)電路51 (參照?qǐng)D7)連接。此外,如圖8所示,下電極基板20設(shè)置有在下電極基板20的4邊的端部中的在透明導(dǎo)電膜22上的長方形環(huán)狀電極23。電極23由由Ag或Ag-C制成的電阻膜形成。在4個(gè)頂點(diǎn)LL,LR, UL和UR的每一個(gè)處,連接用于控制每個(gè)頂點(diǎn)的電位的引出線(或抽出線(extraction line))。引出線是從下電極基板20的外圍抽出的。如圖6所示,引出線在沿著下電極基板20的縱向的一個(gè)端部處與柔性板27連接。另外,端子28與柔性板27連接。柔性板14的端子15和柔性板27的端子28兩者都與后述的驅(qū)動(dòng)電路連接,并進(jìn)一步與主計(jì)算機(jī)(未顯示在圖中)連接。將Al或GA等加入ITO(氧化銦錫)或ZnO(氧化鋅)中獲得的材料、將Sb加入SnO2 (氧化錫)等中獲得的材料或類似材料可以用作形成透明導(dǎo)電膜12和透明導(dǎo)電膜22的材料。關(guān)于膜11,可以使用PET (聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)、PC (聚碳酸酯)、或在可見光范圍內(nèi)透明的樹脂材料。此外,可以使用樹脂基板來取代玻璃基板21。在本實(shí)施例的觸摸面板中,通過用手指等按壓上電極基板10,使上電極基板10的透明導(dǎo)電膜12和下電極基板20的透明導(dǎo)電膜22彼此接觸。通過檢測(cè)膜接觸的位置的電壓,可以指定上電極基板10和下電極基板20的接觸位置,也就是說,指定用手指等按壓上電極基板10的位置。更具體地說,在上電極基板10中,以時(shí)分方式對(duì)透明導(dǎo)電膜12的每個(gè)分導(dǎo)電區(qū)進(jìn)行掃描,以便可以根據(jù)接觸的定時(shí)來指定包括接觸位置的導(dǎo)電區(qū)。通過控制施加于設(shè)置在下電極基板 20的透明導(dǎo)電膜22上的長方形環(huán)狀電極23的頂點(diǎn)LL,LR,UL和UR的每一個(gè)的電壓,交替地沿著X軸方向和Y軸方向施加電壓。按照上電極基板10的透明導(dǎo)電膜12被劃分成導(dǎo)電區(qū) 的觸摸面板,即使上電極基板10和下電極基板20在多個(gè)接觸位置上彼此接觸,坐標(biāo)檢測(cè)電路50也可以指定從透明導(dǎo)電膜12劃分出來的每個(gè)導(dǎo)電區(qū)中的接觸位置。因此,可以獨(dú)立地檢測(cè)相應(yīng)的接觸位置。也就是說,如圖8所示,即使如箭頭A,B, C,D和E所指,在上電極基板10的透明導(dǎo)電膜12與下電極基板20的透明導(dǎo)電膜22之間存在5個(gè)接觸位置,也可以獨(dú)立地檢測(cè)每個(gè)接觸位置,因?yàn)橥该鲗?dǎo)電膜12的存在接觸位置的導(dǎo)電區(qū)彼此不同。更具體地說,在上電極基板10與下電極基板20之間的接觸位置是箭頭A所指的位置的情況下,透明導(dǎo)電膜12的導(dǎo)電區(qū)12a與透明導(dǎo)電膜22接觸。在上電極基板10與下電極基板20之間的接觸位置是箭頭B所指的位置的情況下,透明導(dǎo)電膜12的導(dǎo)電區(qū)12b與透明導(dǎo)電膜22接觸。在上電極基板10與下電極基板20之間的接觸位置是箭頭C所指的位置的情況下,透明導(dǎo)電膜12的導(dǎo)電區(qū)12c與透明導(dǎo)電膜22接觸。在上電極基板10與下電極基板20之間的接觸位置是箭頭D所指的位置的情況下,透明導(dǎo)電膜12的導(dǎo)電區(qū)12d與透明導(dǎo)電膜22接觸。在上電極基板10與下電極基板20之間的接觸位置是箭頭E所指的位置的情況下,透明導(dǎo)電膜12的導(dǎo)電區(qū)12e與透明導(dǎo)電膜22接觸。由于透明導(dǎo)電膜12的導(dǎo)電區(qū)12a,12b,12c,12d和12e是彼此隔離的不同區(qū)域,所以可以獨(dú)立地檢測(cè)它們中的每一個(gè)。因此,即使上電極基板10與下電極基板20之間的接觸位置的數(shù)量是5個(gè),也可以指定每個(gè)接觸位置。實(shí)現(xiàn)上述控制的驅(qū)動(dòng)電路的配置將在后面參考圖10和11來描述。如上所述,即使在透明導(dǎo)電膜12與透明導(dǎo)電膜22之間存在多個(gè)接觸位置,也可以指定發(fā)生接觸的每個(gè)導(dǎo)電區(qū)。另外,通過檢測(cè)透明導(dǎo)電膜22上的電位分布,可以更精確地檢測(cè)坐標(biāo)位置。此外,即使透明導(dǎo)電膜12與透明導(dǎo)電膜22之間的接觸位置移動(dòng),也可以檢測(cè)接觸位置的移動(dòng)。另外,通過檢測(cè)透明導(dǎo)電膜22的電位的分布,可以檢測(cè)移動(dòng)的接觸位置的位置坐標(biāo)。接著,描述上電極基板10中透明導(dǎo)電膜12的導(dǎo)電區(qū)的劃分。將X軸和Y軸定義成如圖9所示那樣。X軸是與沿著膜11 (參照?qǐng)D5)的較長邊方向延伸的膜11的端邊平行的軸。Y軸是與沿著膜11的較短邊方向延伸的膜11的端邊平行的軸。此外,X軸和Y軸的方向與實(shí)現(xiàn)觸摸面板的顯示面板的像素的對(duì)齊方向相同。如圖9的(a)側(cè)所示,在本實(shí)施例中,沿著較短邊方向的縱向?qū)⑼该鲗?dǎo)電膜12劃分成4個(gè)區(qū)域,沿著較長邊方向的橫向?qū)⑼该鲗?dǎo)電膜12劃分成8個(gè)區(qū)域,從而將透明導(dǎo)電膜12劃分成32個(gè)區(qū)域。透明導(dǎo)電膜12的32個(gè)導(dǎo)電區(qū)被3條邊界線50X1 50X3和7條邊界線50Y1 50Y7劃分。邊界線50X1 50X3中的每一條相對(duì)于X軸成20°的角度θ x,邊界線50Y1 50Y7中的每一條相對(duì)于Y軸成20°的角度Θ y。在如下描述中,當(dāng)不彼此區(qū)分相應(yīng)的邊界線50X1 50X3時(shí),將邊界線50X1 50X3中的每一條稱為邊界線50X,當(dāng)不彼此區(qū)分相應(yīng)的邊界線50Y1 50Y7時(shí),將邊界線50Y1 50Y7中的每一條稱為邊界線50Y。于是,通過使邊界線50X,50Y分別相對(duì)于X軸和Y軸成一角度,當(dāng)將本實(shí)施例的觸摸面板疊加在顯示器上時(shí),邊界線50X和50Y變得幾乎不可覺察(變得看不見),從而可以改善顯示內(nèi)容的可視性。在本實(shí)施例中,與沿著與像素的對(duì)齊方向相同的方向設(shè)置邊界線的情況(即,θχ和ey兩者都是0的情況相比),可以抑制邊界線的反射。因此,使邊界線50X和50Y變得看不見(不可覺察)。將32個(gè)分區(qū)分組成2個(gè)上行和2個(gè)下行。如圖5所示,導(dǎo)電區(qū)的2個(gè)上行在沿著較短方向(縱向)上端的一個(gè)端部上與引出電極部13的引出電極連接,導(dǎo)電區(qū)的2個(gè)下行在沿著較短方向(縱向)下端的另一個(gè)端部上與引出電極部13的引出電極連接。 在這個(gè)實(shí)施例中,觸摸面板被設(shè)計(jì)成主要通過用戶的手指來操作。由于這個(gè)原因,每個(gè)導(dǎo)電區(qū)具有近似長方形形狀或近似正方形形狀,最大導(dǎo)電區(qū)的近似長方形形狀的較長邊或近似正方形形狀的一邊優(yōu)選的是25mm或更小,更優(yōu)選的是20mm或更小。導(dǎo)電區(qū)的尺寸的上限可以根據(jù)手指的大小來確定,以便能夠獨(dú)立檢測(cè)用戶的手指同時(shí)按壓的多個(gè)接觸位置。換句話說,如果導(dǎo)電區(qū)的一邊短于用戶的兩個(gè)指尖之間的距離,則可以獨(dú)立檢測(cè)指尖同時(shí)按壓的多個(gè)接觸位置。于是,導(dǎo)電區(qū)的一邊的尺寸范圍可以根據(jù)人的指尖之間的間隔和可操作性等來確定。另一方面,如果導(dǎo)電區(qū)的尺寸太小,則引出電極部所占的區(qū)域增大,這可能使觸摸面板的性能變差。因此,最小導(dǎo)電區(qū)的近似長方形形狀的較短邊或正方形形狀的一邊優(yōu)選的是5mm或更大,更優(yōu)選的是7mm或更大。透明導(dǎo)電膜12的每個(gè)導(dǎo)電區(qū)通過除去透明導(dǎo)電膜12沿著每個(gè)導(dǎo)電區(qū)的周圍的部分形成。于是,可以保持相鄰導(dǎo)電區(qū)之間的絕緣。在一種方法中,將激光照射在要除去的部分上,以便通過加熱或磨蝕(abrasion)除去透明導(dǎo)電膜12的部分。在另一種方法中,將光致抗蝕劑涂在透明導(dǎo)電膜12上,以便通過使用曝光裝置進(jìn)行曝光和顯影在與導(dǎo)電區(qū)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域上形成抗蝕劑圖案,并通過進(jìn)行干蝕刻或濕蝕刻除去透明導(dǎo)電膜12未形成抗蝕劑圖案的區(qū)域。在又一種方法中,將蝕刻膏印刷在要除去透明導(dǎo)電膜12的部分上,以便除去該部分。優(yōu)選的是,通過照射激光除去透明導(dǎo)電膜12的該部分。為了形成導(dǎo)電區(qū)而除去透明導(dǎo)電膜12的寬度優(yōu)選的是小于等于1_。在觸摸面板中,如果除去區(qū)域的寬度寬,則由于不可檢測(cè)區(qū)增大,觸摸面板的功能不能得到充分發(fā)揮。假設(shè)用手指或筆觸摸觸摸面板,筆等的尖端的半徑約O. Smm0因此,如果透明導(dǎo)電膜12的除去區(qū)域的寬度小于1_,則除去區(qū)域不會(huì)引起觸摸面板的功能的故障。在本實(shí)施例中,為了改善可視性以及提高性能,除去透明導(dǎo)電膜12的區(qū)域的寬度是大約100 μ m。在本實(shí)施例的觸摸面板的上電極基板10的透明導(dǎo)電膜12中,將上行中的透明導(dǎo)電膜12的導(dǎo)電區(qū)安排成具有與安排下行中的導(dǎo)電區(qū)(包括導(dǎo)電區(qū)121和導(dǎo)電區(qū)122)的模式(pattern)相反的模式。此外,沿著橫向安排8個(gè)列,每列具有包括沿著縱向排列的4個(gè)導(dǎo)電區(qū)的模式。
圖9的(b)側(cè)示出了顯示在圖9的(a)側(cè)中的2個(gè)下行的導(dǎo)電區(qū)的放大圖,其中一個(gè)導(dǎo)電區(qū)用121指示,而另一個(gè)用122指示。如圖9的(b)側(cè)所示,導(dǎo)電區(qū)122與上電極基板10的較長邊之一(即,下邊)接觸。另一方面,導(dǎo)電區(qū)121未與上電極基板10的任何較長邊接觸。因此,導(dǎo)電區(qū)121含有區(qū)域部121a、和從區(qū)域部121a向上電極基板10的較長邊延伸的引出部121b。此外,形成將引出部121b與上電極基板10的較長邊之一(即,下邊)連接的接觸部121c。如圖所示,引出部121b沿著導(dǎo)電區(qū)122的一邊(S卩,右邊形成),換句話說,引出部121b是在與上電極基板10的較長邊接觸的導(dǎo)電區(qū)之間形成的。也就是說,弓丨出部121b是在導(dǎo)電區(qū)122和接觸與導(dǎo)電區(qū)122相鄰的一邊的一個(gè)導(dǎo)電區(qū)之間形成的。也就是說,引出部121b主要在導(dǎo)電區(qū)122的區(qū)域中形成。因此,為了防止錯(cuò)誤的位置檢測(cè),優(yōu) 選的是使引出部121b沿著上電極基板10的縱向盡可能窄。導(dǎo)電區(qū)121在接觸部121c處與引出部131連接,導(dǎo)電區(qū)122與上電極基板10的較長邊處接近導(dǎo)電區(qū)122的端部的引出部132連接。通過將銀膏涂在接觸部121c上使導(dǎo)電區(qū)121的接觸部121c與引出電極131連接。類似地,通過在上電極基板10的較長邊之一(即,下邊)的附近將銀膏涂在導(dǎo)電區(qū)122上使導(dǎo)電區(qū)122與引出電極132連接。多個(gè)這樣的引出電極131和132形成例示在圖5中的引出電極部13。圖10是示出本實(shí)施例的觸摸面板的驅(qū)動(dòng)電路的圖形。本實(shí)施例的觸摸面板的驅(qū)動(dòng)電路100包括微控制單元(MCU) 101、電位控制部102、多路復(fù)用器103、輸出調(diào)整電路104、和噪聲濾波器105。MCU 101驅(qū)動(dòng)和控制電位控制部102和多路復(fù)用器103,并處理代表按壓上電極基板10的接觸位置的坐標(biāo)的坐標(biāo)信號(hào),以便檢測(cè)接觸位置的坐標(biāo)。MCU 101包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC) 101A,模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC) IOlA處理從透明導(dǎo)電膜12的32個(gè)導(dǎo)電區(qū)中的每一個(gè)獲得的代表坐標(biāo)的信號(hào)。電位控制部102包括6個(gè)晶體管102A到102F。電位控制部102控制施加于設(shè)置在下電極基板20的透明導(dǎo)電膜22上的長方形環(huán)狀電極23的頂部LL,LR,UL和UR的電壓,以便在下電極基板20上沿著X軸方向和Y軸方向交替生成電位分布。晶體管102A,102C和102E由P型晶體管形成,晶體管102B,102D和102F由N型晶體管形成。將供電電壓(例如,5V)施加在晶體管102A的發(fā)射極上,將晶體管102B的發(fā)射極接地。將從MCU 101輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PSWl和PSW2分別輸入到晶體管102A和102B的基極。另外,連接晶體管102A和102B的集電極,并且將連接集電極的節(jié)點(diǎn)與頂部LR連接。將供電電壓(例如,5V)施加在晶體管102C的發(fā)射極上,將晶體管102D的發(fā)射極接地。將從MCU 101輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PSW3和PSW4分別輸入到晶體管102C和102D的基極。另外,連接晶體管102C和102D的集電極,并且將連接集電極的節(jié)點(diǎn)與頂部UL連接。將供電電壓(例如,5V)施加在晶體管102E的發(fā)射極上,并且將從MCU 101輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PSW5輸入到晶體管102E的基極。將晶體管102E的集電極與頂部UR連接。將晶體管102F的發(fā)射極接地,并且將從MCU 101輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PSW6輸入到晶體管102F的基極。將晶體管102F的集電極與頂部LL連接。電位控制部102根據(jù)從MCU 101輸入的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PSWl到PSW6在下電極基板20上沿著X軸方向和Y軸方向交替生成電位分布。多路復(fù)用器103與透明導(dǎo)電膜12的每個(gè)導(dǎo)電區(qū)連接,其中如圖8所示,透明導(dǎo)電膜12被劃分成4行X8列的32個(gè)區(qū)域。多路復(fù)用器103每次一列地掃描透明導(dǎo)電膜12的導(dǎo)電區(qū),并檢測(cè)代表導(dǎo)電區(qū)的電位分布的信號(hào)。該掃描是根據(jù)從MCU 101輸出的區(qū)域選擇信號(hào)S0,SI,和S2進(jìn)行的。區(qū)域選擇信號(hào)S0,SI,和S2是選擇每行中沿著列方向逐個(gè)排列的8個(gè)區(qū)域中的每一個(gè)的信號(hào)。按照區(qū)域選擇信號(hào)S0,S1,和S2,在行中沿著列方向依次選擇每個(gè)區(qū)域。每次4行地進(jìn)行選擇。將代表每行的電位分布的輸出信號(hào)ANO到AN3輸入到檢測(cè)xy坐標(biāo)的MCU 101的ADC 101。輸出調(diào)整電路104與將多路復(fù)用器103的每行的輸出信號(hào)ANO到AN3輸出到MCU101的每條信號(hào)線連接,輸出調(diào)整電路104包括調(diào)整電阻器104a到104d和開關(guān)元件104A到104D。將來自MCU 101的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PSW7輸入到開關(guān)元件104A到104D的基極。開關(guān)元件104A到104D被配置成將從MCU 101輸出的PSWO信號(hào)輸入到基極。開關(guān)元件104A到 104D在按壓(觸摸)觸摸面板的上電極基板10之前最初是接通的,以便使下電極基板20的透明導(dǎo)電膜22的電位最初保持為預(yù)定電位(例如,0V)。當(dāng)按壓觸摸面板的上電極基板10時(shí),使開關(guān)元件104A到104D斷開,以便使相應(yīng)的信號(hào)線的電位保持為合適電位。在上電極基板10的透明導(dǎo)電膜12的導(dǎo)電區(qū)具有,例如,例示在圖9的右部中的配置的情況下,2個(gè)中心行(沿著較短邊方向的2個(gè)內(nèi)部行)的16個(gè)導(dǎo)電區(qū)的阻值大于上下行(沿著較短邊方向的2個(gè)外部行)的16個(gè)導(dǎo)電區(qū)的阻值。因此,由于阻值差,在檢測(cè)2個(gè)中心行的16個(gè)導(dǎo)電區(qū)中的接觸電位變化時(shí)會(huì)發(fā)生延遲。于是,將與2個(gè)中心行連接的調(diào)整電阻器104b和104c的阻值調(diào)整成小于與上下行連接的調(diào)整電阻器104a和104d的阻值。因此,輸出調(diào)整電路104消除了 2個(gè)中心行中的導(dǎo)電區(qū)與上下行中的導(dǎo)電區(qū)之間檢測(cè)接觸位置的響應(yīng)速度差異。噪聲濾波器105由RC濾波電路形成,它與將多路復(fù)用器103的每行的輸出信號(hào)ANO到AN3輸出到MCU 101的每條信號(hào)線連接,并消除包括在輸出信號(hào)ANO到AN3中的噪聲。將通過噪聲濾波器105的輸出信號(hào)ANO到AN3輸入包括在MCU 101中的模數(shù)轉(zhuǎn)換器IOlA 中。圖11是示出驅(qū)動(dòng)觸摸面板的驅(qū)動(dòng)電路的時(shí)序圖的圖形。為了方便起見,假設(shè)在時(shí)間to和在時(shí)間tl按壓上電極基板10使透明導(dǎo)電膜12和22接觸。在時(shí)間t0之前的狀態(tài)下,所有驅(qū)動(dòng)信號(hào)PSWl到PSW6都具有低電平。因此,在電極23的頂部LR,UL和UR上的電位都是5V,頂部LL處于浮置電位(開路)。在這種狀態(tài)下,驅(qū)動(dòng)信號(hào)PSW7具有高電平,輸出調(diào)整電路104和所有開關(guān)元件104A到104D都接通。因此,所有輸出信號(hào)ANO到AN3都具有低電平(OV),指示未進(jìn)行觸摸。如圖11所示驅(qū)動(dòng)從MCU 101輸出的區(qū)域選擇信號(hào)SO到S2,以便多路復(fù)用器103為每行逐個(gè)選擇8個(gè)區(qū)域,并且將輸出信號(hào)ANO到AN3輸入MCU 101中。當(dāng)區(qū)域選擇信號(hào)SO到S2是S0 = L,SI =L,和S2 = L時(shí),選擇導(dǎo)電區(qū)(O)(也稱為第O列中的導(dǎo)電區(qū)),其中“L”表示低信號(hào)電平。當(dāng)區(qū)域選擇信號(hào)SO到S2是SO = H,SI = L,和S2 = L時(shí),選擇第I列中的導(dǎo)電區(qū),其中“H”表示高信號(hào)電平。當(dāng)區(qū)域選擇信號(hào)SO到S2是SO = L,SI =H,和
S2= L時(shí),選擇第2列中的導(dǎo)電區(qū);當(dāng)區(qū)域選擇信號(hào)SO到S2是SO = H, SI = H,和S2 = L時(shí),選擇第3列中的導(dǎo)電區(qū);當(dāng)區(qū)域選擇信號(hào)SO到S2是SO = L,SI = L,和S2 = H時(shí),選擇第4列中的導(dǎo)電區(qū);當(dāng)區(qū)域選擇信號(hào)SO到S2是SO = H,SI = L,和S2 = H時(shí),選擇第5列中的導(dǎo)電區(qū);當(dāng)區(qū)域選擇信號(hào)SO到S2是SO = L,S1 = H,和S2 = H時(shí),選擇第6列中的導(dǎo)電區(qū);以及當(dāng)區(qū)域選擇信號(hào)SO到S2是SO = H, SI =H,和S2 = H時(shí),選擇第7列中的導(dǎo)電區(qū)。每次4行地進(jìn)行選擇。假設(shè)在時(shí)間t0處,在32個(gè)導(dǎo)電區(qū)的一個(gè)導(dǎo)電區(qū)中發(fā)生觸摸。在這個(gè)實(shí)施例中,假設(shè)按壓與輸出信號(hào)ANO相對(duì)應(yīng)的行中的第O導(dǎo)電區(qū)。例如,這個(gè)與輸出信號(hào)ANO相對(duì)應(yīng)的行中的第O導(dǎo)電區(qū)是處在顯示在圖9中的觸摸面板的左上(UL)角的導(dǎo)電區(qū)。當(dāng)輸出信號(hào)ANO的電位在時(shí)間t0上升時(shí),驅(qū)動(dòng)信號(hào)PSW3,PSW4和PSW6上升到高電平,以便檢測(cè)X坐標(biāo),因此,在下電極基板20的透明導(dǎo)電膜22上生成沿著X軸方向的電位分布。在這種狀態(tài)下,驅(qū)動(dòng)信號(hào)PSW7具有低電平,并且輸出調(diào)整電路104的開關(guān)元件104A到104D斷開。此后,驅(qū)動(dòng)信號(hào)PSW3和PSW4下降到低電平,并且驅(qū)動(dòng)信號(hào)PSWl和PSW2上升到高電平,以便檢測(cè)Y坐標(biāo)。在時(shí)間t0處,上電極基板10的透明導(dǎo)電膜12受到按壓,與下電極基板20的透明導(dǎo)電膜22接觸。由于這個(gè)原因,在上電極基板10的透明導(dǎo)電膜12中生成與接觸位置的X 坐標(biāo)和Y坐標(biāo)相對(duì)應(yīng)的電位,并輸出該電位作為輸出信號(hào)ΑΝ0。將輸出信號(hào)ANO輸入MCU 101中,由MCU 101中的ADC IOlA將接觸位置的XY坐
標(biāo)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。當(dāng)XY坐標(biāo)的檢測(cè)結(jié)束時(shí),開關(guān)信號(hào)PSW1,PSW2和PSW6返回到低電平。其結(jié)果是,作好檢測(cè)來自導(dǎo)電區(qū)(I)的輸出信號(hào)的準(zhǔn)備。當(dāng)在時(shí)間tl接觸位置出現(xiàn)在相同區(qū)域內(nèi)時(shí),以相似方式進(jìn)行XY坐標(biāo)的檢測(cè)。當(dāng)然,可以以與上述相似的方式檢測(cè)出現(xiàn)在透明導(dǎo)電膜12的其它導(dǎo)電區(qū)內(nèi)的接觸位置。如上所述,透明導(dǎo)電膜12的32個(gè)導(dǎo)電區(qū)是彼此絕緣的,為每個(gè)導(dǎo)電區(qū)相繼選擇和從多路復(fù)用器103中輸出來自導(dǎo)電區(qū)的輸出信號(hào)。于是,可以根據(jù)與4個(gè)行相對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)ANO到AN3,分開地和獨(dú)立地為8個(gè)列(第O到第7列)中的32個(gè)導(dǎo)電區(qū)中的每一個(gè)作出坐標(biāo)檢測(cè)。按照本實(shí)施例的觸摸面板,以時(shí)分方式對(duì)上電極基板10上的透明導(dǎo)電膜12的分導(dǎo)電區(qū)進(jìn)行掃描,以便可以根據(jù)掃描定時(shí)檢測(cè)包括接觸位置的任何導(dǎo)電區(qū)。此外,通過將上電極基板10的透明導(dǎo)電膜12劃分成多個(gè)導(dǎo)電區(qū),即使上電極基板10和下電極基板20在多個(gè)接觸位置上接觸,也可以對(duì)透明導(dǎo)電膜12的每個(gè)導(dǎo)電區(qū)檢測(cè)接觸位置。因此,即使在多個(gè)位置上觸摸觸摸面板,也可以獨(dú)立地檢測(cè)每個(gè)位置。接著,參考圖12-18描述本發(fā)明的觸摸面板的修改例子。在至此所述的實(shí)施例中,透明導(dǎo)電膜12是在膜11上形成的,透明導(dǎo)電膜22和電極23是在玻璃基板21上形成的。但是,如圖12所示,透明導(dǎo)電膜22和電極23可以在膜上形成,而透明導(dǎo)電膜12可以在玻璃基板21上形成。在這種情況下,在膜11上引起電位分布,以便在玻璃基板21這一側(cè)檢測(cè)接觸位置。此外,在這個(gè)例子中,與前述實(shí)施例類似,可以進(jìn)行多個(gè)位置的檢測(cè)。此外,在這種情況下,由于邊界線50X和50Y(參照?qǐng)D9)在玻璃基板21那一側(cè)中形成,所以邊界線50X和50Y對(duì)于通過從膜11這一側(cè)觀看顯示器進(jìn)行操作的用戶來說較不
可覺察。在前述實(shí)施例中,邊界線50X1 50X3相對(duì)于X軸成一角度,邊界線50Y1 50Y7相對(duì)于Y軸成一角度。但是,如圖13所示,只有邊界線50Y1 50Y7可能相對(duì)于Y軸成一角度。類似地,如圖14所示,只有邊界線50X1 50X3可能相對(duì)于X軸成一角度。在這些情況下,可以使X軸方向和Y軸方向的至少一種邊界線不可覺察。 在前述實(shí)施例中,邊界線50X1 50X3和邊界線50Y1 50Y7的每一個(gè)都是直線。但是,如圖15所示,通過使邊界線50X1 50X3和50Y1 50Y7的每一個(gè)形成曲線,每條邊界線相對(duì)于膜11的端邊成一角度。 此外,如圖16所示,邊界線50X1 50X3和邊界線50Y1 50Y7的每一個(gè)可以形成為鋸齒形。此外,如圖17所示,觸摸面板160可以這樣實(shí)現(xiàn),使邊界線50X1 50X3和50Y1 50Y7相對(duì)于X軸和Y軸形成的角度θχ和兩者都是0,而使邊界線50X1 50X3和50Y1 50Y7相對(duì)于顯示器150成一角度。通過成一角度地將角度θ X和Θ y兩者都是O的觸摸面板附在顯示器150上,邊界線50X和50Y相對(duì)于顯示器150的像素的對(duì)齊方向成一角度。因此,可以使邊界線50X和50Y不可覺察。在圖5的配置中,沿著較長邊方向?qū)⑷嵝园?4與上電極基板10的端部連接,并且將端子15設(shè)置在柔性板14的端部處??梢詫⑷嵝园?4和端子15的配置修改成像圖18A和18B所示那樣。在顯示在圖18A中的觸摸面板的上電極基板10中,將柔性板14A和14B分別與上電極基板10的較長邊方向的兩邊連接,并且將布線安裝成將引出電極部13分配給柔性板14A和14B。在柔性板14A和14B的端部中,分別設(shè)置端子15A和15B。在顯示在圖18B中的觸摸面板的上電極基板10中,將柔性板14A和14B分別與上電極基板10的較長邊方向的端邊和上電極基板10的較短邊方向的端邊連接,并且將布線安裝成將引出電極部13分配給柔性板14A和14B。在柔性板14A和14B的端部中,分別設(shè)置端子15A和15B。如圖18A和18B所示,從上電極基板10的不同端部引出柔性板14A和14B和端子15A和15B。通過將觸摸面板配置成這樣,即使導(dǎo)電區(qū)的數(shù)量多和引出電極部13的數(shù)量多,也可以容易地進(jìn)行引出電極部13的布線。此外,即使端子15A和15B的連接目的地的位置有限,也可以容易地將端子15A和15B與連接目的地連接。描述在本實(shí)施例中的觸摸面板僅僅是例子,本發(fā)明不限于這些實(shí)施例,而是可以不偏離本發(fā)明的范圍地作出各種各樣的改變和修改。
權(quán)利要求
1.一種觸摸面板,疊加在顯示面板上使用,所述觸摸面板包含 第一電極基板,所述第一電極基板包括第一基板和在所述第一基板上形成的第一導(dǎo)電膜,所述第一導(dǎo)電膜包括沿著縱向劃分成三個(gè)或更多個(gè)區(qū)域和沿著橫向劃分成三個(gè)或更多個(gè)區(qū)域的多個(gè)導(dǎo)電區(qū);以及 第二電極基板,所述第二電極基板包括第二基板和在所述第二基板上形成的第二導(dǎo)電膜,所述第二導(dǎo)電膜與所述第一導(dǎo)電膜相對(duì), 其中所述多個(gè)導(dǎo)電區(qū)的每條邊界線相對(duì)于所述顯示面板的像素的對(duì)齊方向成預(yù)定角度。
2.如權(quán)利要求I所述的觸摸面板,其中所述第一電極基板放置在所述顯示面板的一側(cè)上。
3.如權(quán)利要求I所述的觸摸面板,其中所述第二電極基板放置在所述顯示面板的一側(cè)上。
4.如權(quán)利要求I所述的觸摸面板,其中所述第一基板在平面圖中是長方形,所述第一導(dǎo)電膜的所述多個(gè)導(dǎo)電區(qū)的每條邊界線被形成為相對(duì)于所述第一基板的端邊成所述預(yù)定角度。
5.如權(quán)利要求4所述的觸摸面板,其中所述第一導(dǎo)電膜的所述多個(gè)導(dǎo)電區(qū)的每條邊界線是相對(duì)于所述第一導(dǎo)電膜的所述端邊傾斜預(yù)定角度地沿著縱向或沿著橫向直線劃分所述第一導(dǎo)電膜的邊界線。
6.如權(quán)利要求4所述的觸摸面板,其中所述第一導(dǎo)電膜的所述多個(gè)導(dǎo)電區(qū)的每條邊界線是沿著縱向或沿著橫向劃分所述第一導(dǎo)電膜的鋸齒線。
7.如權(quán)利要求4所述的觸摸面板,其中所述第一導(dǎo)電膜的所述多個(gè)導(dǎo)電區(qū)的每條邊界線是沿著縱向或沿著橫向劃分所述第一導(dǎo)電膜的曲線。
8.如權(quán)利要求I所述的觸摸面板,其中所述多個(gè)導(dǎo)電區(qū)中的不與所述第一電極基板的任何端邊接觸的導(dǎo)電區(qū)包括延伸到所述第一電極基板的端邊的引出部。
9.如權(quán)利要求I所述的觸摸面板,其中所述觸摸面板進(jìn)一步包含第一連接器和第二連接器, 所述第一連接器與所述多個(gè)導(dǎo)電區(qū)中的第一組導(dǎo)電區(qū)連接, 所述第二連接器與所述多個(gè)導(dǎo)電區(qū)中的第二組導(dǎo)電區(qū)連接,其中所述第二組不包括在所述第一組中,并且 其中所述第一連接器和所述第二連接器放置在所述第一電極基板的不同邊處。
10.如權(quán)利要求I所述的觸摸面板,進(jìn)一步包含 電極,所述電極被設(shè)置在所述第二導(dǎo)電膜的四邊的端部上,以便在所述第二導(dǎo)電膜上形成電位分布;以及 坐標(biāo)檢測(cè)電路,所述坐標(biāo)檢測(cè)電路與所述第一導(dǎo)電膜的所述多個(gè)導(dǎo)電區(qū)中的每一個(gè)連接,并且被配置成當(dāng)所述多個(gè)導(dǎo)電區(qū)中的一個(gè)導(dǎo)電區(qū)與第二導(dǎo)電膜接觸時(shí)檢測(cè)所述導(dǎo)電區(qū)中的坐標(biāo)位置。
全文摘要
一種疊加在顯示面板上使用的觸摸面板,所述觸摸面板包括第一電極基板,所述第一電極基板包括第一基板和在所述第一基板上形成的第一導(dǎo)電膜,所述第一導(dǎo)電膜包括沿著縱向劃分成三個(gè)或更多個(gè)區(qū)域和沿著橫向劃分成三個(gè)或更多個(gè)區(qū)域的多個(gè)導(dǎo)電區(qū);以及第二電極基板,所述第二電極基板包括第二基板和在所述第二基板上形成的第二導(dǎo)電膜,所述第二導(dǎo)電膜與所述第一導(dǎo)電膜相對(duì),其中所述多個(gè)導(dǎo)電區(qū)的每條邊界線相對(duì)于所述顯示面板的像素的對(duì)齊方向成預(yù)定角度。
文檔編號(hào)G06F3/045GK102736814SQ20121009966
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月6日
發(fā)明者關(guān)澤光洋, 近藤幸一 申請(qǐng)人:富士通電子零件有限公司