專利名稱：用于透明和柔性的力敏感觸摸面板的方法和裝置的制作方法
用于透明和柔性的力敏感觸摸面板的方法和裝置技術(shù)領(lǐng)域
本文描述的主題事項(xiàng)的實(shí)施例總地涉及觸摸面板組件，并尤其涉及力敏感的觸摸 面板顯示器。
背景技術(shù)：
觸摸面板顯示器和其它形式的觸摸面板組件近年來(lái)已變得越來(lái)越受歡迎，尤其是 在諸如智能電話、個(gè)人數(shù)據(jù)助理(PDA)、平板設(shè)備等移動(dòng)設(shè)備的背景下。這類(lèi)觸摸屏一般包 括與顯示器毗鄰的透明觸摸面板，由此在從用戶那里接受輸入的同時(shí)向用戶呈現(xiàn)信息。
傳統(tǒng)的觸摸感知技術(shù)能感測(cè)屏幕上發(fā)生的一個(gè)或多個(gè)觸摸事件的位置。盡管一些 這樣的技術(shù)能一定程度地確定與觸摸事件關(guān)聯(lián)的力或壓力的量級(jí)，然而結(jié)果得到的壓力信 息一般是基于接觸面積估算出的，而不是更直接的力測(cè)量。
此外，盡管透明觸摸面板是已知的，這類(lèi)觸摸面板通常是平坦的或剛性地如此形 成以順應(yīng)特定結(jié)構(gòu)的表面，而不是柔性的并能順應(yīng)任何曲面。
因此，需要提供柔性和透明的力敏感觸摸面板顯示器以配合彎曲的和其它非平坦 的表面一起使用。根據(jù)后續(xù)的詳細(xì)描述和所附權(quán)利要求，并結(jié)合附圖和上述對(duì)技術(shù)領(lǐng)域以 及背景的陳述，本發(fā)明的其它期望的特征和特性將變得易懂。
附圖簡(jiǎn)述
通過(guò)參考結(jié)合以下附圖考慮的詳細(xì)描述和權(quán)利要求書(shū)，可導(dǎo)出對(duì)主題事項(xiàng)的更完 整理解，其中相同附圖標(biāo)記表示這些附圖中的相似部件。


圖1是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的觸摸面板的立體總覽圖2是根據(jù)圖1的被調(diào)整以順應(yīng)彎曲表面的觸摸面板的立體總覽圖3是根據(jù)圖1的觸摸面板的分解透視圖4和圖5是示出示例性力敏感層的特性的概念性橫截面圖；以及
圖6不出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的不例性觸摸面板系統(tǒng)的方框圖。
具體實(shí)施方式
以下的詳細(xì)描述實(shí)際上僅僅是說(shuō)明性的，且不旨在限制本發(fā)明或限制本發(fā)明的應(yīng) 用和使用。此外，沒(méi)有意圖被前述技術(shù)領(lǐng)域、背景、概述或以下詳細(xì)說(shuō)明中展現(xiàn)的任何表示 或隱含的理論所約束。簡(jiǎn)潔起見(jiàn)，與觸摸屏顯示器、電阻性觸摸面板、聚合物、用戶接口等相 關(guān)的許多傳統(tǒng)技術(shù)和原理在這里不需要也不予以詳細(xì)描述。
工藝和技術(shù)在本文中可依照功能和/或邏輯方框組件和多種處理步驟予以描述。 應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，這些方框組件可由配置為執(zhí)行特定功能的任意數(shù)量的硬件、軟件和/或固件 組件來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，系統(tǒng)或組件的一個(gè)實(shí)施例可采用各種集成電路組件，例如存儲(chǔ)元件、數(shù) 字信號(hào)處理元件、邏輯元件、查找表等等，這些集成電路組件可在一個(gè)或多個(gè)微處理器或其 它控制設(shè)備的控制下執(zhí)行多種功能。
以下描述可涉及被“連接”或“耦合”在一起的元件或節(jié)點(diǎn)。如本文中所使用的，“連接的”指一個(gè)元件/節(jié)點(diǎn)/特征直接地接合至(或直接地聯(lián)系于)并且不一定機(jī)械地連 接至另一元件/節(jié)點(diǎn)/特征，除非另有聲明。同樣，除非另有聲明，“耦合”指一個(gè)元件/節(jié) 點(diǎn)/特征直接地或間接地并且不一定機(jī)械地結(jié)合至(或直接地或間接地聯(lián)系于)另一元件 /節(jié)點(diǎn)/特征。術(shù)語(yǔ)“示例性”用于“范例、例子或例證”的意思，而不是“模型”或“應(yīng)有的 仿效”。
本文描述的技術(shù)和理念涉及利用壓力感測(cè)(或力感測(cè))觸摸屏的系統(tǒng)，也就是，一 種能測(cè)量和/或求解施加于觸摸屏上的一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)位置的力的觸摸屏。在一示例性實(shí) 施例中，觸摸屏包括透明柔性觸摸面板，該透明柔性觸摸面板對(duì)通過(guò)例如指示筆、指針、鋼 筆、手指、指甲等一個(gè)或多個(gè)操縱器施加于觸摸面板的力作出響應(yīng)。，
現(xiàn)在參見(jiàn)圖1和圖2，本主題事項(xiàng)總地涉及柔性、透明和力敏感的觸摸面板結(jié)構(gòu) (或簡(jiǎn)稱為“面板”)100，面板100在所示實(shí)施例中包括位于一對(duì)透明保護(hù)層101、103之間的 力敏感層102。如圖2所示，由于其柔性，觸摸面板100可附連于或以其它方式設(shè)置在襯底 或者彎曲或具有任何其它任意形狀或形貌的其它結(jié)構(gòu)250 (例如顯示設(shè)備或其它類(lèi)似物) 的表面254上。在各實(shí)施例中，例如結(jié)構(gòu)250可以是可佩帶組件(例如手表、手鐲等)、數(shù)字 鐘面、數(shù)字像框或優(yōu)選包含觸摸屏的任何其它這種非平坦結(jié)構(gòu)。
從其不是剛性、大致平坦的(或其它形狀的)結(jié)構(gòu)這個(gè)意義上說(shuō)，面板100是“柔 性的”(或“彈性的”)。也就是說(shuō)，面板100可以彈性地變形(如所示那樣)，并仍然保有其 基本的電子和結(jié)構(gòu)功能。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，面板100可沿單個(gè)軸線變形(例如仿佛其 至少部分地包圍在一圓柱體周?chē)?。在另一實(shí)施例中，面板100可變形以使其形成任何需要 的二維多樣形狀(類(lèi)球形、多面體等)。在各實(shí)施例中，面板100具有足夠柔性以與其附連 至的下層結(jié)構(gòu)(如果有的話)順應(yīng)。例如，面板100可配置成彎曲的，以使其能在保持其功 能的同時(shí)維持經(jīng)歷大約1. O — 2. Ocm的曲率半徑。
面板100是“透明的”，其原因是它允許充分量的可見(jiàn)光從中透過(guò)。因此，本文中使 用的術(shù)語(yǔ)“透明的”不僅限于嚴(yán)格“清澈的”面板，而是也包括使一部分光散射或一定程度 地阻擋一部分光的面板——例如展現(xiàn)出一些量的薄霧的面板或者將特定顏色給予從中透 過(guò)的光的面板。在各實(shí)施例中，面板100是足夠透明的(例如90%透明)，由此允許任何下 層的圖形(例如由納入到結(jié)構(gòu)250中的顯示器252所產(chǎn)生的圖形)由人類(lèi)用戶所看見(jiàn)。
面板100是“力敏感的”，因?yàn)槠浒ㄒ粋€(gè)或多個(gè)適宜類(lèi)型的層，這些層組合在一 起能響應(yīng)于與其表面接觸的力或壓力產(chǎn)生力信息，如下面進(jìn)一步詳細(xì)描述的那樣。在這方 面，盡管本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到壓力對(duì)應(yīng)于每單位面積的力，然而術(shù)語(yǔ)“壓力”和“力” 在本文中一定程度上可互換地使用。
面板100可與很寬范圍的電子設(shè)備結(jié)合使用。參見(jiàn)圖6，例如示出一示例性顯示系 統(tǒng)600。顯示系統(tǒng)600適用于計(jì)算機(jī)、移動(dòng)設(shè)備(例如蜂窩電話、個(gè)人數(shù)字助理等)或可能 包括觸摸屏顯示器的任何其它類(lèi)型的設(shè)備。在一示例性實(shí)施例中，顯示系統(tǒng)600包括，但不 限于，觸摸屏602、觸摸面板控制電路606以及處理模塊608。應(yīng)當(dāng)理解，圖6是以說(shuō)明為目 的給出的顯示系統(tǒng)600的簡(jiǎn)化圖，并且不旨在以任何方式限制本主題事項(xiàng)的范圍。
在一示例性實(shí)施例中，觸摸屏602包括觸摸面板100和顯示設(shè)備604。觸摸面板 100耦合至觸摸面板控制電路606，該觸摸面板控制電路606又耦合至處理模塊608。處理 模塊608耦合至顯示設(shè)備604，并且處理模塊608被配置成控制在顯示設(shè)備604上內(nèi)容的顯示和/或渲染，并將從觸摸面板控制電路606接收的信息與顯示設(shè)備604上顯示的內(nèi)容相關(guān)聯(lián)。
觸摸面板100是壓力敏感(或力敏感)的，因?yàn)榭衫闷浯_定在觸摸屏602上受到輸入姿態(tài)的多個(gè)位置處施加于觸摸面板100的力的大小，并隨后求解在觸摸面板100上的各壓痕位置的力，如下面更詳細(xì)描述的那樣。觸摸面板100優(yōu)選地設(shè)置為靠近顯示設(shè)備 604，并相對(duì)于顯示設(shè)備604對(duì)準(zhǔn)，從而當(dāng)用戶觀看顯示在觸摸屏602和/或顯示設(shè)備604上的內(nèi)容時(shí)使觸摸面板100介入到用戶和顯示設(shè)備604之間的視線內(nèi)。在此方面，從觸摸屏 602和/或顯示設(shè)備604的用戶和/或觀察者的角度來(lái)看，觸摸面板100的至少一部分與顯示設(shè)備604上顯示的內(nèi)容重疊和/或覆蓋內(nèi)容。根據(jù)各實(shí)施例，觸摸面板100是透明的、柔性的，并毗鄰地設(shè)置于顯示設(shè)備604的表面上，所述表面可以是彎曲的、非平坦的或具有任何其它任意的表面形貌。
圖3描繪適于用作圖6的觸摸屏602中的觸摸面板100的透明柔性觸摸面板100 的分解圖。在圖示實(shí)施例中，觸摸面板100包括但不僅限于透明保護(hù)層101、透明電極層 204、透明復(fù)合層206、透明電極層208以及透明保護(hù)層103。也就是說(shuō)，在圖示實(shí)施例中，圖1的力敏感層102總體包括層204、206和208。
透明保護(hù)層101、103各自包括設(shè)置在電極層204表面上的透明保護(hù)材料，例如聚合材料層。層101、103可例如包括透明的柔性聚合材料，例如聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)、 聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)或其它類(lèi)似物。這些層的厚度可根據(jù)要求的柔性和其它設(shè)計(jì)因素而改變。在一個(gè)實(shí)施例中，層101、103各自具有大約0.005-0.020英寸的厚度(例如大約O. 010英寸)。
在一示例性實(shí)施例中，透明電極層204、208中的每一個(gè)被實(shí)現(xiàn)為具有多條透明導(dǎo)電跡線205、209的圖案化層，每條導(dǎo)電跡線電耦合于接線片或其它這類(lèi)結(jié)構(gòu)211、213以提供對(duì)外部電路(未示出)的電連接。在此方面，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，結(jié)構(gòu)211、213耦合至圖6 的觸摸面板控制電路606。在一示例性實(shí)施例中，透明的導(dǎo)電跡線205、209被實(shí)現(xiàn)為透明的導(dǎo)電氧化物，例如氧化銦錫、氧化鋅或氧化錫。注意，盡管圖示實(shí)施例將透明電極層204、208 繪制為多條導(dǎo)電跡線，但本發(fā)明不僅限于此。電極層204、208可例如實(shí)現(xiàn)為單個(gè)毯覆的透明電極，或能夠求解二維位置的任何其他一組結(jié)構(gòu)。
透明電極層208被沉積到透明復(fù)合層206上，其導(dǎo)電跡線209沿第一方向?qū)?zhǔn)。例如，如圖3所示，導(dǎo)電跡線209與X軸對(duì)準(zhǔn)和/或平行。同樣地，透明電極層204被沉積在透明復(fù)合層206的相反一側(cè)，其導(dǎo)電跡線205垂直于透明電極層208的導(dǎo)電跡線209地對(duì)準(zhǔn)。例如，如圖2所示，導(dǎo)電跡線205與J軸對(duì)準(zhǔn)和/或平行。
借助導(dǎo)電跡線205相對(duì)于導(dǎo)電跡線209的垂直取向，透明電極層204、208給出多個(gè)可能的導(dǎo)電路徑，從透明電極層204的導(dǎo)電跡線205通過(guò)透明復(fù)合層206直至電極層208 的導(dǎo)電跡線209，這些導(dǎo)電路徑在導(dǎo)電跡線205和209重疊和交叉的每個(gè)位置。
在此方面，透明電極層204、208有效地產(chǎn)生通過(guò)透明復(fù)合層206的潛在導(dǎo)電路徑的mXη陣列(或矩陣)，其中m是電極層208的導(dǎo)電跡線209的行數(shù)而η是透明電極層204 的導(dǎo)電跡線205的列數(shù)。例如，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，電極層208包括24條導(dǎo)電跡線209而透明電極層204包括32條導(dǎo)電跡線205，這導(dǎo)致24X32的潛在導(dǎo)電路徑陣列。
在一示例性實(shí)施例中，透明復(fù)合層206實(shí)現(xiàn)為具有均一地散布在材料中的透明導(dǎo)電(或至少部分導(dǎo)電)微粒的彈性材料。例如，透明復(fù)合層206可包括透明彈性體基質(zhì)，例 如聚酯、苯氧基樹(shù)脂、聚酰亞胺或硅橡膠，其具有透明導(dǎo)電或半導(dǎo)電微粒，例如散布在材料 中的氧化銦錫、氧化鋅或氧化錫。這些透明復(fù)合層206的厚度可根據(jù)要求的柔性和其它設(shè) 計(jì)因素而改變。在一個(gè)實(shí)施例中，例如透明復(fù)合層206具有介于3. O微米和20. O微米之間 的厚度。
結(jié)合圖3參見(jiàn)圖4和圖5,在一個(gè)實(shí)施例中，導(dǎo)電復(fù)合層206包括兩種組成部分聚 合物部分402 ;以及嵌入在或分布在聚合物部分402中的導(dǎo)電微粒部分405。當(dāng)將力502 (直 接或間接地)施加于觸摸面板100 (例如通過(guò)沿正z方向“向下的”力)時(shí)，透明復(fù)合層206 在局部區(qū)域505中受擠壓，由此減少區(qū)域505中散布在透明復(fù)合層206內(nèi)的相鄰導(dǎo)電微粒 405之間的平均距離。為清楚起見(jiàn)，在圖4和圖5中不示出任何中介層(例如保護(hù)層101、 103或電極層204,208)。
由相鄰微粒的網(wǎng)絡(luò)形成的導(dǎo)電路徑因此密度增加(也稱為滲透)，由此在與施加 于觸摸面板100和/或透明保護(hù)層204的壓力對(duì)應(yīng)的位置(例如壓痕位置)，透明電極層 204,208的重疊導(dǎo)電跡線之間的透明復(fù)合層206的導(dǎo)電性增大(或電阻減小)。
由此，沿正z方向施加于觸摸面板100和/或透明保護(hù)層101的較大力(或壓力) 導(dǎo)致對(duì)透明復(fù)合層206的較大擠壓，并由此，透明復(fù)合層206在那些位置處的導(dǎo)電性大為增 加(或電阻減小)。如此，透明復(fù)合層206充當(dāng)與透明電極層204、208之間的每個(gè)導(dǎo)電路徑 電氣串聯(lián)的可變電阻，其中相應(yīng)導(dǎo)電路徑的電阻量直接關(guān)聯(lián)于在與相應(yīng)導(dǎo)電路徑對(duì)應(yīng)的位 置(即沿z軸覆蓋導(dǎo)電路徑的位置)施加于觸摸面板100的壓力(或力)的大小。
對(duì)于多個(gè)導(dǎo)電路徑中的每個(gè)導(dǎo)電路徑(也就是mXn陣列的每個(gè)位置)測(cè)量或以 其他方式確定其電阻，以確定在觸摸面板100上與各導(dǎo)電路徑對(duì)應(yīng)的位置施加于觸摸面板 100和/或透明保護(hù)層101的表面的壓力(或力)。如下文中更詳細(xì)描述的那樣，基于每個(gè) 傳導(dǎo)路徑的電阻(或其變化)，獲得針對(duì)每個(gè)導(dǎo)電路徑的壓力(或力)度量，其中壓力(或 力)度量是施加于觸摸面板100的壓力(或力)的大小的指示。
然而，力敏感層102不僅限于前面描述的特定實(shí)施例?？刹捎闷渌夹g(shù)，例如量子 隧道復(fù)合物、電容性傳感器或其他力敏感電阻器技術(shù)。
在繼續(xù)參見(jiàn)圖3的基礎(chǔ)上再次參見(jiàn)圖6，在示例性實(shí)施例中，觸摸面板100與顯示 設(shè)備604集成以提供壓力感測(cè)(或力感測(cè))觸摸屏602。在一示例性實(shí)施例中，觸摸面板 100和顯示設(shè)備604相隔約10毫米以下的距離，然而在一些實(shí)施例中，觸摸面板100直接地 毗鄰于顯示設(shè)備604 (或與之接觸)(例如可忽略或大致為零的間隔距離)。顯示設(shè)備604被 實(shí)現(xiàn)為電子顯示器，該電子顯示器被配置成在處理模塊608的控制下以圖形顯示信息。根 據(jù)該實(shí)施例，顯示設(shè)備604可實(shí)現(xiàn)為液晶顯示器(LCD)、陰極射線管顯示器(CRT)、發(fā)光二極 管(LED)顯示器、有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器、等離子顯示器、“數(shù)字墨水”顯示器、電致 發(fā)光顯示器、投影顯示器、場(chǎng)致發(fā)射顯示器(FED)或其它適宜的電子顯示器。
在繼續(xù)參見(jiàn)圖3的基礎(chǔ)上再次參見(jiàn)圖6，觸摸面板控制電路606通常表示被配置成 檢測(cè)、測(cè)量或以其他方式確定觸摸面板100的多個(gè)導(dǎo)電路徑中的每個(gè)導(dǎo)電路徑的電阻(或 其變化)的硬件、軟件和/或固件組件的任意組合。也就是，導(dǎo)電跡線205、209重疊的每個(gè) 位置產(chǎn)生通過(guò)透明復(fù)合層206的導(dǎo)電路徑。在此方面，觸摸面板控制電路606被配置成例 如通過(guò)將基準(zhǔn)電壓(或電流)施加于透明電極層204的第一導(dǎo)電跡線215并在維持施加于第一導(dǎo)電跡線215的基準(zhǔn)電壓的同時(shí)測(cè)量在電極層208的每個(gè)導(dǎo)電跡線209處的電壓(或 電流)來(lái)掃描每個(gè)傳導(dǎo)路徑(例如mXn陣列的每個(gè)位置)。
針對(duì)第二電極層208的每個(gè)導(dǎo)電跡線209測(cè)得的電壓(或電流)取決于透明電極 層204的第一導(dǎo)電跡線215和電極層208的相應(yīng)導(dǎo)電跡線209之間的透明復(fù)合層206的電 阻。如此，觸摸面板100是壓力敏感的(或力敏感的)，因?yàn)槠錅y(cè)得的電壓(或電流)直接 與施加至觸摸面板100的壓力(或力)關(guān)聯(lián)。
在響應(yīng)將基準(zhǔn)電壓施加于第一導(dǎo)電跡線215來(lái)測(cè)量電極層208的每個(gè)導(dǎo)電跡線 209的電壓或電流之后，觸摸面板控制電路606將基準(zhǔn)電壓施加于透明電極層204的第二 導(dǎo)電跡線217，并在維持施加于第二導(dǎo)電跡線217的基準(zhǔn)電壓的同時(shí)，測(cè)量電極層208的每 個(gè)導(dǎo)電跡線209的電壓或電流，直到已針對(duì)每個(gè)可能的導(dǎo)電路徑測(cè)得電壓(或電流)為止。 觸摸面板控制電路606隨后將測(cè)得電壓(或電流)轉(zhuǎn)換成壓力度量，該壓力度量指示施加 于觸摸面板100的壓力的大小。觸摸面板控制電路606產(chǎn)生相應(yīng)的壓力圖(或壓力矩陣)， 該壓力圖維持壓力度量及其在觸摸面板100上的相應(yīng)位置之間的關(guān)系和/或聯(lián)系。在此方 面，壓力圖可包括與觸摸面板100、200的導(dǎo)電路徑對(duì)應(yīng)的mXn陣列(或矩陣)，其中mXn 陣列的每個(gè)條目是基于觸摸面板100具體位置處的電阻(或其變化)的壓力度量。如此，觸 摸面板控制電路606和觸摸面板100協(xié)同地配置成獲得與施加于觸摸面板100的壓力對(duì)應(yīng) 的壓力度量。在一示例性實(shí)施例中，觸摸面板控制電路606被配置成以大約20Hz至200Hz 的速率產(chǎn)生壓力圖，并將壓力圖提供給處理模塊608，如下文中更詳細(xì)描述的那樣。由此，每 個(gè)壓力圖反映在特定時(shí)刻施加于觸摸面板100的壓力的狀態(tài)。
再次參見(jiàn)圖6，處理模塊608 —般代表一個(gè)或多個(gè)硬件、軟件和/或固件組件，所述 硬件、軟件和/或固件組件配置成將觸摸屏602和/或觸摸面板100上的輸入姿態(tài)關(guān)聯(lián)于 顯示在顯示設(shè)備604上的內(nèi)容并執(zhí)行附加的相關(guān)任務(wù)和/或功能。根據(jù)該實(shí)施例，處理模 塊608可實(shí)現(xiàn)為通用處理器、內(nèi)容可尋址存儲(chǔ)器、數(shù)字信號(hào)處理器、專用集成電路(ASIC)、 現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)、可編程邏輯器件、分立的門(mén)或晶體管邏輯、分立的硬件組件、或 其任何組合。處理模塊608也可實(shí)現(xiàn)為計(jì)算設(shè)備的組合，例如數(shù)字信號(hào)處理器和微處理器 的組合、多個(gè)微處理器、與數(shù)字信號(hào)處理器核協(xié)作的一個(gè)或多個(gè)微處理器、或任何其他此類(lèi) 配置。
一般來(lái)說(shuō)，處理模塊608包括配置成執(zhí)行多種功能、技術(shù)以及與顯示系統(tǒng)600的操 作關(guān)聯(lián)的處理任務(wù)的處理邏輯。此外，結(jié)合本文所公開(kāi)的實(shí)施例所描述的方法或算法的步 驟可直接體現(xiàn)在硬件、固件、由處理模塊608執(zhí)行的軟件模塊中或其任意組合中。任何這樣 的軟件可實(shí)現(xiàn)為低層指令(匯編代碼、機(jī)器代碼等)或高級(jí)解釋或編譯軟件代碼(例如C、 C++、面向?qū)ο蟮腃、Java、Python等)。與該觸摸屏算法有關(guān)的附加信息可在2009年8月 27日提交的共同待審美國(guó)專利申請(qǐng)S/N12/549，008中找到。
雖然在上述詳細(xì)描述中給出了至少一個(gè)示例實(shí)施例，但應(yīng)當(dāng)理解存在許多數(shù)量的 變型。還應(yīng)理解，本文中描述的示例實(shí)施例或多個(gè)實(shí)施例不旨在以任何方式限制所要求保 護(hù)主題事項(xiàng)的范圍、適用性或配置。相反，上面的詳細(xì)描述將為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員提供用 于實(shí)現(xiàn)所述實(shí)施例或多個(gè)實(shí)施例的方便的路線圖。應(yīng)當(dāng)理解，可在功能和要素配置上作出 多種變化而不脫離由權(quán)利要求書(shū)定義的范圍，所述范圍包括在提交本申請(qǐng)的同時(shí)已知的等 效物和可預(yù)見(jiàn)的等效物。
權(quán)利要求
1.一種觸摸面板組件，包括柔性和大致透明的復(fù)合層，所述復(fù)合層具有因變于施加于其上的壓力而改變的電阻；以及設(shè)置在所述柔性和大致透明的復(fù)合層附近的至少一個(gè)透明和柔性的保護(hù)層。
2.如權(quán)利要求1所述的觸摸面板組件，其特征在于，所述柔性和大致透明的復(fù)合層包括彈性材料和散布在所述彈性材料中的多個(gè)透明導(dǎo)電微粒。
3.如權(quán)利要求2所述的觸摸面板組件，其特征在于，所述彈性材料包括聚合材料。
4.如權(quán)利要求3所述的觸摸面板組件，其特征在于，所述聚合材料是從由聚酯、苯氧基樹(shù)脂、聚酰亞胺和硅橡膠構(gòu)成的組中選取的。
5.如權(quán)利要求2所述的觸摸面板組件，其特征在于，所述透明導(dǎo)電微粒是從由氧化銦錫、氧化鋅或氧化錫構(gòu)成的組中選取的。
6.如權(quán)利要求1所述的觸摸面板組件，其特征在于，所述至少一個(gè)透明和柔性的保護(hù)層是從由聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯構(gòu)成的組中選取的。
7.如權(quán)利要求1所述的觸摸面板組件，其特征在于，所述透明和柔性的復(fù)合層具有大約3. O至20. Oum的厚度。
8.如權(quán)利要求1所述的觸摸面板組件，其特征在于，所述透明和柔性的復(fù)合層包括具有第一取向的第一組平行電極以及具有大致與所述第一取向垂直的第二取向的第二組平行電極。
9.一種觸摸屏裝置，包括觸摸屏，包括顯示設(shè)備，所述顯示設(shè)備被配置成顯示圖形內(nèi)容；以及壓力感測(cè)觸摸面板，所述壓力感測(cè)觸摸面板相對(duì)于所述顯示設(shè)備對(duì)準(zhǔn)以使所述壓力感測(cè)觸摸面板的至少一部分與所述圖形內(nèi)容的至少一部分重疊，其中所述壓力感測(cè)觸摸面板是柔性的并且大致透明的；以及耦合至所述觸摸屏的處理模塊；其中所述處理模塊和所述觸摸屏協(xié)同地配置以響應(yīng)施加于所述壓力敏感觸摸面板的力改變所述顯示設(shè)備上顯示的圖形內(nèi)容。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述壓力感測(cè)觸摸面板包括透明的復(fù)合層，其中所述透明的復(fù)合層的電阻因變于施加至所述透明的壓力感測(cè)觸摸面板的壓力。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，還包括第一柔性和透明的電極層，所述第一柔性和透明的電極層設(shè)置在所述透明的復(fù)合層上；以及第二柔性和透明的電極層，所述透明的復(fù)合層設(shè)置在所述第二柔性和透明的電極層上，其中所述處理模塊和所述觸摸屏協(xié)作地配置成基于所述透明的復(fù)合層的電阻來(lái)確定施加于所述透明的壓力感測(cè)觸摸面板的壓力。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，所述透明的復(fù)合層包括彈性材料，所述彈性材料具有散布在所述彈性材料中的透明導(dǎo)電微粒。
13.如權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述彈性材料是從由聚酯、苯氧基樹(shù)脂、聚酰亞胺和硅橡膠構(gòu)成的組中選取的。
14.如權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述透明導(dǎo)電微粒是從由氧化銦錫、氧化鋅或氧化錫構(gòu)成的組中選取的。
15.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述壓力敏感的觸摸面板還包括毗鄰于所述透明復(fù)合層并從由聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯構(gòu)成的組中選取的至少一個(gè)透明的保護(hù)層。
16.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述顯示設(shè)備具有大致非平坦的表面，并且所述壓力敏感的觸摸面板順應(yīng)所述非平坦的表面。
17.—種制造柔性透明壓力敏感的觸摸面板的方法，所述方法包括形成透明的聚合物導(dǎo)電復(fù)合層，所述透明的聚合物導(dǎo)電復(fù)合層包括在聚合物基質(zhì)中的多個(gè)導(dǎo)電微粒，由此所述透明的聚合物導(dǎo)電復(fù)合層是大致柔性的；以及在所述透明的聚合物導(dǎo)電復(fù)合層上形成至少一個(gè)透明的保護(hù)層。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述聚合物基質(zhì)包括苯氧基樹(shù)脂，并且所述多個(gè)導(dǎo)電微粒包括氧化銦錫。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，所述透明的聚合物導(dǎo)電復(fù)合層形成為大約3. Oum至20. Oum之間的厚度。
20.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述至少一個(gè)透明的保護(hù)層是從由聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯構(gòu)成的組中選取的。
全文摘要
提供用于透明和柔性的壓力感測(cè)觸摸面板的方法和裝置。該觸摸面板包括柔性和大致透明的復(fù)合層(例如在聚合物基質(zhì)中的多個(gè)導(dǎo)電微粒)，由此復(fù)合層的電阻因變于所施加的力并可控制觸摸面板以使其順應(yīng)非平坦的表面，例如非平坦的顯示屏。
文檔編號(hào)G06F3/047GK103026327SQ201180023370
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2011年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月10日
發(fā)明者S·揚(yáng), 李灝, Y·韋 申請(qǐng)人:訊寶科技公司