觸控屏用按鍵結(jié)構(gòu)和觸控屏的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種觸控技術(shù),尤其是一種觸控屏用按鍵結(jié)構(gòu)以及應(yīng)用有該按鍵結(jié)構(gòu)的觸控屏。
【背景技術(shù)】
[0002]觸控屏是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新型的人機(jī)交互輸入設(shè)備,其因操作符合人體的使用習(xí)慣且操作界面具有生動(dòng)直觀等優(yōu)點(diǎn),在人們生活和工作中已取得了廣泛的應(yīng)用,比如在手機(jī)、導(dǎo)航裝置、銀行ATM機(jī)、顯示器、醫(yī)療設(shè)備以及公共信息查詢(xún)?cè)O(shè)備等產(chǎn)品領(lǐng)域均有廣泛應(yīng)用。
[0003]傳統(tǒng)的觸控屏通常包括觸控面板以及液晶面板,觸控面板和液晶面板分別制作,在其分別制作完成后把所述觸控面板和液晶面板相貼合為一起。其中,觸控面板是供使用者進(jìn)行操作并捕捉使用者的操作信號(hào),液晶面板用以對(duì)外顯示圖像;觸控面板通常包括可視區(qū)和遮蔽區(qū),其中,觸控面板表面上與所述液晶面板相貼合的部分,是用以對(duì)外顯示液晶面板的圖像,稱(chēng)之為可視區(qū),其它未與液晶面板相貼合的部分,稱(chēng)之為遮蔽區(qū);因觸控屏的觸控按鍵本身需要占用一定空間,因此,為擴(kuò)大顯示區(qū)的對(duì)外有效顯示面積,一般技術(shù)人員會(huì)在觸控面板端部的遮蔽區(qū)內(nèi)來(lái)制作觸控屏按鍵。
[0004]隨著觸控屏向輕薄化技術(shù)的發(fā)展,為滿足消費(fèi)者的需求,近年來(lái),出現(xiàn)了ON-CELL或IN-CELL兩種結(jié)構(gòu)形式的觸控屏;該兩種結(jié)構(gòu)形式的觸控屏均是把觸控線路直接制作在液晶面板表面或內(nèi)部,然后與玻璃蓋板相貼合;因液晶面板一般表面空間較小,在制作完成觸控線路后,無(wú)法進(jìn)一步制作觸控按鍵;現(xiàn)行通行的做法是通過(guò)控制器所編制軟件而在液晶面板上對(duì)應(yīng)顯示虛擬按鍵結(jié)構(gòu),因在使用該觸控屏?xí)r,液晶面板需要顯示該虛擬按鍵,同樣占用了液晶面板的使用空間,致使液晶面板的顯示空間縮?。灰虼?,如何擴(kuò)大該種類(lèi)型的液晶面板的有效顯示區(qū)域,仍是擺放在研發(fā)技術(shù)人員面前的一個(gè)難題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種觸控屏用按鍵結(jié)構(gòu),該觸控屏用按鍵結(jié)構(gòu)在用于觸控屏上時(shí),可避免因使用虛擬按鍵結(jié)構(gòu)而致使顯示區(qū)域內(nèi)觸控面積縮小的缺陷。
[0006]本發(fā)明要解決的另一技術(shù)問(wèn)題是提供一種觸控屏,該觸控屏使用實(shí)體按鍵來(lái)代替觸控屏液晶面板的虛擬按鍵,使液晶面板的顯示區(qū)域內(nèi)觸控面積增大。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明觸控屏用按鍵結(jié)構(gòu)采用下述技術(shù)方案:該觸控屏用按鍵結(jié)構(gòu),包括由絕緣透明材料制成的基板,在靠近所述基板內(nèi)側(cè)表面一端部位置設(shè)置有按鍵區(qū),在所述按鍵區(qū)內(nèi)設(shè)置有由導(dǎo)電材料制成的按鍵線路層,在所述按鍵線路層外表面覆蓋有第一絕緣保護(hù)層,所述按鍵線路層包括至少一個(gè)由導(dǎo)電材料制成的感應(yīng)按鍵以及與各個(gè)感應(yīng)按鍵相連的多個(gè)連接端子,所述連接端子的端部從所述第一絕緣保護(hù)層內(nèi)伸出,在所述連接端子電性連接有按鍵柔性電路板。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思,本發(fā)明在所述第一絕緣保護(hù)層外表面設(shè)置有用以防止外界信號(hào)干擾所述按鍵線路層且由導(dǎo)電材料制成的屏蔽層,在所述屏蔽層外表面亦覆蓋有一層用以保護(hù)所述屏蔽層的第二絕緣保護(hù)層,所述連接端子從所述屏蔽層和第二絕緣保護(hù)層內(nèi)伸出。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思,本發(fā)明所述第一絕緣保護(hù)層厚度大于所述第二絕緣保護(hù)層的厚度。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思,本發(fā)明所述按鍵線路層包括接地線路,所述連接端子設(shè)置有接地端,所述按鍵線路層的接地線路與連接端子的接地端電性連接,所述第一絕緣保護(hù)層在靠近按鍵線路層接地線路位置開(kāi)設(shè)有通孔,所述屏蔽層穿過(guò)該通孔與所述按鍵線路層的接地線路電性連接。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思,本發(fā)明所述按鍵線路層中心位置設(shè)置鏤空區(qū),在該鏤空區(qū)設(shè)置有由絕緣材料制成且用以起按鍵標(biāo)示作用的按鍵標(biāo)示層。
[0012]為解決本發(fā)明的另一技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明觸控屏采用下述技術(shù)方案:該觸控屏包括由絕緣透明材料制成的基板以及位于基板內(nèi)側(cè)面而與基板相貼合的液晶面板,所述液晶面板設(shè)置有用以獲知人體觸摸信號(hào)的感應(yīng)層;在靠近所述基板內(nèi)側(cè)表面一端部位置設(shè)置有按鍵區(qū),在所述按鍵區(qū)內(nèi)設(shè)置有由導(dǎo)電材料制成的按鍵線路層,在所述按鍵線路層外表面覆蓋有第一絕緣保護(hù)層,所述按鍵線路層包括至少一個(gè)由導(dǎo)電材料制成的感應(yīng)按鍵以及與各個(gè)感應(yīng)按鍵相連的多個(gè)連接端子,所述連接端子從所述第一絕緣保護(hù)層內(nèi)伸出,所述連接端子電性連接有按鍵柔性電路板,所述液晶面板表面的感應(yīng)層的端部亦設(shè)置有連接端子,所述感應(yīng)層的連接端子電性連接有觸控柔性電路板,所述按鍵柔性電路板和所述觸控柔性電路板電性連接。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思,本發(fā)明在所述第一絕緣保護(hù)層外表面設(shè)置有用以防止外界信號(hào)干擾所述按鍵線路層且由導(dǎo)電材料制成的屏蔽層,在所述屏蔽層外表面亦覆蓋有一層用以保護(hù)所述屏蔽層的第二絕緣保護(hù)層,所述連接端子從所述屏蔽層和第二絕緣保護(hù)層內(nèi)伸出。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思,本發(fā)明所述第一絕緣保護(hù)層厚度大于所述第二絕緣保護(hù)層的厚度。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思,本發(fā)明所述按鍵線路層包括接地線路,所述連接端子設(shè)置有接地端,所述按鍵線路層的接地線路與連接端子的接地端電性連接,所述第一絕緣保護(hù)層在靠近按鍵線路層接地線路位置開(kāi)設(shè)有通孔,所述屏蔽層穿過(guò)該通孔與所述按鍵線路層的接地線路電性連接。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思,本發(fā)明所述按鍵線路層中心位置設(shè)置鏤空區(qū),在該鏤空區(qū)設(shè)置有由絕緣材料制成且用以起按鍵標(biāo)示作用的按鍵標(biāo)示層。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的觸控屏用按鍵結(jié)構(gòu)具有下述有益效果:(I)由于本發(fā)明的觸控屏用按鍵結(jié)構(gòu)包括基板以及形成在基板表面且由導(dǎo)電材料制成的按鍵線路層,該按鍵線路層連接有按鍵柔性電路板,當(dāng)本發(fā)明應(yīng)用于IN-CELL或ON-CELL結(jié)構(gòu)的觸控屏上時(shí),使按鍵柔性電路板與液晶面板感應(yīng)層相連的觸控柔性電路板電性連接,在使用者操作該按鍵時(shí),按鍵柔性電路板把相關(guān)觸控信號(hào)傳送至與其相連的信號(hào)處理器進(jìn)行信號(hào)處理,信號(hào)處理器根據(jù)所收到的信號(hào),控制所述觸控柔性電路板,使與其相連的液晶面板顯示圖像,從而實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的觸控顯示功能;(2)因本發(fā)明的按鍵結(jié)構(gòu)是設(shè)置在觸控屏的基板表面,其可有效替換原設(shè)置在觸控屏液晶面板內(nèi)的虛擬按鍵,使觸控屏可視區(qū)內(nèi)可利用的觸控面積增加,避免了傳統(tǒng)虛擬按鍵占用觸控屏的可視區(qū)而致使觸控屏可視區(qū)內(nèi)可利用的觸控面積減小的缺陷;(3)本發(fā)明的按鍵結(jié)構(gòu)還包括設(shè)置在按鍵線路層的屏蔽層,該屏蔽層可有效屏蔽外部信號(hào)對(duì)該按鍵線路層的干擾,避免了因相關(guān)信號(hào)彼此干擾而影響按鍵結(jié)構(gòu)傳輸信號(hào)的靈敏性和準(zhǔn)確性;(4)本發(fā)明屏蔽層與按鍵線路層的接地線路相連,當(dāng)屏蔽層產(chǎn)生靜電時(shí),可通過(guò)該接地線路迅速的傳導(dǎo)出去,進(jìn)而避免靜電在屏蔽層處產(chǎn)生積累而對(duì)所述按鍵線路造成擊傷;(5)由于本發(fā)明的屏蔽層覆蓋有第二保護(hù)層,該第二保護(hù)層能防止屏蔽層免受外界的物理性或化學(xué)性損傷。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的觸控屏具有下述優(yōu)點(diǎn):(I)由于本發(fā)明的觸控屏用按鍵結(jié)構(gòu)設(shè)置在基板表面,該按鍵結(jié)構(gòu)通過(guò)按鍵柔性電路板與液晶面板感應(yīng)層相連的觸控柔性電路板電性連接,在使用者操作該按鍵時(shí),按鍵柔性電路板把相關(guān)觸控信號(hào)傳送至與其相連的信號(hào)控制器進(jìn)行信號(hào)處理,信號(hào)控制器根據(jù)所收到的信號(hào),控制所述觸控柔性電路板,使與其相連的液晶面板顯示圖像,從而實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的觸控顯示功能,因此,其可有效替換原設(shè)置在觸控屏液晶面板內(nèi)的虛擬按鍵,使觸控屏可視區(qū)內(nèi)可利用的觸控面積增加,避免了傳統(tǒng)虛擬按鍵占用觸控屏的可視區(qū)而致使觸控屏可視區(qū)內(nèi)可利用的觸控面積減小的缺陷;
(3)本發(fā)明觸控屏所采用的按鍵結(jié)構(gòu)設(shè)置有屏蔽層,該屏蔽層可有效屏蔽外部信號(hào)對(duì)該按鍵線路層的干擾,提高了按鍵結(jié)構(gòu)傳輸信號(hào)的靈敏性和準(zhǔn)確性;且屏蔽層與按鍵線路層的接地線路相連,當(dāng)屏蔽層產(chǎn)生靜電時(shí),可通過(guò)該接地線路迅速的傳導(dǎo)出去,進(jìn)而避免靜電在屏蔽層處產(chǎn)生積累而對(duì)所述按鍵線路造成擊傷;(4)由于本發(fā)明的屏蔽層覆蓋有第二保護(hù)層,該第二保護(hù)層能防止屏蔽層免受外界的物理性或化學(xué)性損傷。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本發(fā)明觸控屏用按鍵結(jié)構(gòu)的主視結(jié)構(gòu)示意圖,圖中代表性的示出了基板、按鍵線路層以及按鍵標(biāo)示層的相對(duì)位置關(guān)系,圖中未安裝柔性電路板。
[0020]圖2為本發(fā)明觸控屏用按鍵結(jié)構(gòu)的主視結(jié)構(gòu)示意圖,圖中代表性的示出了基板,按鍵線路層以及按鍵標(biāo)示層的相對(duì)位置關(guān)系,圖中安裝用按鍵柔性電路板,并示出了通孔應(yīng)開(kāi)設(shè)的位置。
[0021]圖3為本發(fā)明觸控屏用按鍵結(jié)構(gòu)的主視結(jié)構(gòu)示意圖,圖中代表性的示出了基板、按鍵線路層以及屏蔽層的相對(duì)位置關(guān)系。
[0022]圖4為本發(fā)明觸控屏用按鍵結(jié)構(gòu)的剖視結(jié)構(gòu)示意圖,圖中代表性的示出了按鍵線路層、第一絕緣保護(hù)層、屏蔽層以及第二絕緣保護(hù)層的相對(duì)位置關(guān)系。
[0023]
附圖符號(hào)說(shuō)明:
I基板11遮蔽區(qū) 12可視區(qū)
2按鍵線路層21感應(yīng)按鍵 22連接端子
3按鍵標(biāo)示層
31第一絕緣保護(hù)層32第二絕緣保護(hù)層 4屏蔽層 5通孔。
【具體實(shí)施方式】
[0024]本發(fā)明所述的觸控屏用按鍵結(jié)構(gòu),一方面是針對(duì)在液晶面板上直接制作感應(yīng)層的IN-CELL或ON-CELL觸控屏結(jié)構(gòu)必須借助虛擬按鍵才能實(shí)現(xiàn)觸控功能;另一方面是針對(duì)傳統(tǒng)觸控屏用按鍵結(jié)構(gòu)因抗干擾能力差而導(dǎo)致靈敏度以及準(zhǔn)確性差缺陷。正是基于這兩方面的考慮,本發(fā)明對(duì)觸控屏用按鍵結(jié)構(gòu)以及該種類(lèi)型的觸控屏結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn),具體改進(jìn)方案如下文描述。需要進(jìn)行說(shuō)明的是:本發(fā)明所稱(chēng)的按鍵柔性電路板和觸控柔性電路板,是指一般觸控屏所采用的按鍵柔性電路板和觸控柔性電路板,因未對(duì)其進(jìn)行特別改進(jìn),因此,本發(fā)明中對(duì)其結(jié)構(gòu)和原理,未進(jìn)行展開(kāi)說(shuō)