觸控面板及其觸控式人機(jī)交互裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種觸控面板及其觸控式人機(jī)交互裝置，尤其涉及一種無(wú)需玻璃等做 保護(hù)層的觸控面板及其觸控式人機(jī)交互裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著電子產(chǎn)品輕薄化市場(chǎng)的發(fā)展，如何降低觸控面板及其觸控式人機(jī)交互裝置的 整體厚度成為研究的熱點(diǎn)。
[0003] 現(xiàn)有的觸控面板大多為雙層結(jié)構(gòu)，包括一基板，一保護(hù)層，以及一導(dǎo)電層，該導(dǎo)電 層設(shè)置于上下兩個(gè)基板之間?，F(xiàn)有技術(shù)中多采用銦錫氧化物（ITO)或銻錫氧化物（ATO)等 透明材料做導(dǎo)電層，由于銦錫氧化物（ITO)或銻錫氧化物（ATO)的耐敲擊性、及耐磨性不 好，ITO或ATO等用于觸控面板時(shí)，需要在其表面設(shè)置一保護(hù)層保護(hù)ITO或ATO等透明材 料，目前該保護(hù)層的材料主要為玻璃。但是由于玻璃易脆，不耐刮傷，所以玻璃本身的良率 較低，而且玻璃厚度較大，也不利于觸控面板及其觸控式人機(jī)交互裝置的輕薄化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，確有必要提供一種厚度較薄、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的觸控面板及其觸控式人機(jī)交 互裝置。
[0005] -種觸控面板，包括一基板、一強(qiáng)化層以及一觸控模組，該基板具有一第一表面以 及與該第一表面相對(duì)設(shè)置的第二表面，所述強(qiáng)化層設(shè)置在所述基板的第一表面，所述觸控 模組設(shè)置在所述基板的第二表面，所述觸控模組包括一碳納米管層，所述強(qiáng)化層具有一暴 露的表面，觸摸物直接觸摸所述強(qiáng)化層暴露的表面實(shí)現(xiàn)觸控操作。
[0006] -種觸控式人機(jī)交互裝置，包括至少一電子設(shè)備以及一觸控面板，該電子設(shè)備具 有一人機(jī)交互界面，所述觸控面板對(duì)應(yīng)于所述電子設(shè)備的人機(jī)交互界面設(shè)置，用于識(shí)別使 用者的觸摸操作并將觸摸指令傳輸給所述電子設(shè)備，所述觸控面板包括一強(qiáng)化層、一基板、 以及一觸控模組，該基板具有一第一表面以及與該第一表面相對(duì)設(shè)置的第二表面，所述強(qiáng) 化層設(shè)置在所述基板的第一表面，所述觸控模組設(shè)置在所述基板的第二表面，所述觸控模 組包括一碳納米管層，所述強(qiáng)化層直接暴露在應(yīng)用環(huán)境中，觸摸物直接觸摸所述強(qiáng)化層。
[0007] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的觸控面板取消玻璃等作保護(hù)層，將涂覆在基板上 的強(qiáng)化層直接作為觸摸面，該強(qiáng)化層遠(yuǎn)離所述基板的一面直接暴露于應(yīng)用環(huán)境中，觸摸物 例如手指直接觸摸所述強(qiáng)化層，通過(guò)感測(cè)碳納米管層由于觸摸引起的電容或電阻變化實(shí)現(xiàn) 定位，即可達(dá)到觸控該觸控面板的目的，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且可以使觸控面板的厚度及重量大大降 低，有利于觸控面板的輕薄化；由于玻璃易脆、不耐刮傷，所以本發(fā)明取消玻璃作保護(hù)層還 提高了觸控面板的的良率，降低了觸控面板的制備成本，可實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0008] 圖1為本發(fā)明提供的觸控面板的俯視示意圖。
[0009] 圖2為本發(fā)明提供的觸控面板中碳納米管層所使用的碳納米管拉膜的掃描電鏡 照片。
[0010] 圖3為本發(fā)明提供的觸控面板中碳納米管層所使用的碳納米管拉膜的結(jié)構(gòu)示意 圖。
[0011] 圖4為本發(fā)明提供的觸控面板中使用碳納米管線狀結(jié)構(gòu)組成的碳納米管層的結(jié) 構(gòu)示意圖。
[0012] 圖5為圖4中碳納米管層所使用的碳納米管線狀結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013] 圖6為扭轉(zhuǎn)的碳納米管線狀結(jié)構(gòu)的掃描電鏡照片。
[0014] 圖7為圖4中碳納米管層所使用的碳納米管線狀結(jié)構(gòu)的另一結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015] 圖8為非扭轉(zhuǎn)的碳納米管線狀結(jié)構(gòu)的掃描電鏡照片。
[0016] 圖9為本發(fā)明提供的觸控面板中電極與驅(qū)動(dòng)電路和感測(cè)電路連接示意圖。
[0017] 圖10為本發(fā)明提供的觸控式人機(jī)交互裝置的剖面示意圖。
[0018] 主要元件符號(hào)說(shuō)明
如下【具體實(shí)施方式】將結(jié)合所述附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的觸控面板10以及觸控式人機(jī)交互 裝置100作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0020] 請(qǐng)參見(jiàn)圖1，本發(fā)明提供一觸控面板10,該觸控面板10包括一強(qiáng)化層11，一基板 12以及一觸控模組，該觸控模組包括一碳納米管層13 ;多個(gè)第一電極14,以及多個(gè)第二電 極15。所述基板12具有一第一表面（圖未標(biāo)）以及與該第一表面相對(duì)設(shè)置的第二表面 (圖未標(biāo)）；該強(qiáng)化層11設(shè)置于所述基板12的第一表面，該強(qiáng)化層11遠(yuǎn)離該基板12的表 面直接作為觸摸面，通過(guò)感測(cè)碳納米管層13由于觸摸引起的電容或電阻變化實(shí)現(xiàn)定位。所 述強(qiáng)化層11遠(yuǎn)離所述基板12的一面直接暴露于應(yīng)用環(huán)境中，使所述強(qiáng)化層11具有一暴露 的表面。無(wú)需在強(qiáng)化層11的表面設(shè)置玻璃等保護(hù)層，觸摸物例如手指直接觸摸所述強(qiáng)化層 11暴露的表面，即可達(dá)到觸控該觸控面板10的目的；所述多個(gè)第一電極14和多個(gè)第二電 極15間隔設(shè)置于所述碳納米管層13的表面，且均與該碳納米管層13電連接。
[0021] 所述強(qiáng)化層11，主要為了提高基板12的抗反射性及硬度等性能，所述強(qiáng)化層11可 以是在所述基板12的第一表面上涂覆一層功能涂料，例如：AG涂料(抗反射涂料)、HC涂料 (硬化涂料)等。本實(shí)施例中，所述強(qiáng)化層11為AG涂料與HC涂料形成的混合涂料。所述強(qiáng) 化層11的厚度為3到10微米，強(qiáng)化層11的厚度太小不能很好的起到強(qiáng)化作用，太大會(huì)增 加觸摸屏的厚度，不利于觸摸屏的輕薄化。
[0022] 所述基板12為平面或曲面結(jié)構(gòu)，主要起支撐和保護(hù)觸控模組的作用，并應(yīng)具有較 好的透光性。該基板12可以由玻璃、石英、金剛石等硬性材料或塑料，樹(shù)脂等柔性材料形 成。具體地，所述基板12的材料可以為聚碳酸酯（PC)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET)等聚 酯材料，以及聚醚砜（PES)、聚亞酰胺（PI)、纖維素酯、苯并環(huán)丁烯（BCB)、聚氯乙烯（PVC)及 丙烯酸樹(shù)脂（PMMA)等?？梢岳斫?，形成所述基板12的材料并不限于所述列舉的材料，只要 能使基板12起到支撐的作用，并具較好的透明度，都在本發(fā)明保護(hù)的范圍內(nèi)。優(yōu)選地，所述 基板12為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET)或丙烯酸樹(shù)脂（PMMA)。所述基板12的厚度為0. 02 毫米厘米，所述基板12的長(zhǎng)度、寬度不限，可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇。本實(shí)施例中，所 述基板12為一平面結(jié)構(gòu)，該基板12的材料為丙烯酸樹(shù)脂（PMMA)，厚度為0. 02毫米到1毫 米。
[0023] 進(jìn)一步地，所述碳納米管層13可以是單層碳納米管薄膜，所述碳納米管層13的長(zhǎng) 度和寬度不限，可根據(jù)實(shí)際需要制成具有任意長(zhǎng)度和寬度的碳納米管層。另外，所述碳納米 管層13中可進(jìn)一步包括多個(gè)層疊設(shè)置的碳納米管薄膜，相鄰碳納米管薄膜之間通過(guò)范德 華力結(jié)合，多層碳納米管薄膜的層疊角度不限。故，所述碳納米管層13的厚度也不限，只要 能夠具有理想的透明度，可根據(jù)實(shí)際需要制成具有任意厚度的碳納米管層。
[0024] 所述碳納米管層13中的碳納米管薄膜由有序的或無(wú)序的碳納米管組成，并且該 碳納米管薄膜具有均勻的厚度。具體地，該碳納米管層13包括無(wú)序的碳納米管薄膜或者有 序的碳納米管薄膜。無(wú)序的碳納米管薄膜中，碳納米管為無(wú)序或各向同性排列。該無(wú)序