具有由多个层制造的触摸屏的移动通信设备制造技术

技术编号:17277372 阅读:28 留言:0更新日期:2018-02-15 16:04
本实用新型专利技术提出一种具有由多个层制造的触摸屏的移动通信设备,包括基部衬底;照明设备;透明的电阻式位置传感设备;以及图像生成设备;该位置传感设备包括:第一导电层;电响应复合材料;第二导电层;并且电响应复合材料包括:载体层,其具有在第一方向延伸的长度,在第二方向延伸的宽度,以及在第三方向延伸、比长度和宽度小的厚度;多个导电或半导电的颗粒,颗粒被团块化,以形成散布在载体层中的多个团块,使得每个团块包括多个颗粒,其中每个团块具有在第三方向上的、等于或大于载体层的厚度的第一维度,使得每个团块自身被布置为响应于施加的压力而提供跨过载体层的厚度的导电路径,从而电响应复合材料具有响应于施加的压力而减小的电阻。

A mobile communication device with a touch screen made of multiple layers

The utility model provides a layer with a plurality of manufacturing touch screen mobile communication device includes a base substrate; lighting equipment; resistance type position sensor transparent; and image generation device; the position sensing device comprises a first conductive layer; the electrical response of the composite material; the second conductive layer; and the electrical response the composite material includes: carrier layer, which extends in a first direction length, extending in a second direction width and extending in a third direction than the thickness, length and width of small; a plurality of conductive or semi conductive particles, the particles are mass, multiple mass to form a spread in the carrier layer, the each block includes a plurality of particles, each of which is equal to the dimension of the first mass in the third direction, or greater than the thickness of the support layer, so that each mass itself is arranged as a ring The conductive path across the thickness of the overburden layer should be provided at the applied pressure, so that the electrical resistance of the composite material decreases with the applied pressure.

【技术实现步骤摘要】
具有由多个层制造的触摸屏的移动通信设备
本技术涉及一种移动通信设备,该移动通信设备具有由多个层制造而成的触摸屏。
技术介绍
触摸屏是已知的,其可以显示图像且允许位置被识别。然而,当给定这类设备的透明度要求时,在z维度上(除了x和y平面中的位置以外)进行压力测量是困难的。
技术实现思路
根据本技术的一个方面,提供了一种具有由多个层制造的触摸屏的移动通信设备,其包括:基部衬底;照明设备;实质透明的电阻式位置传感设备;以及图像生成设备;其中所述实质透明的电阻式位置传感设备包括:第一导电层;电响应复合材料;以及第二导电层;并且其中所述电响应复合材料包括:载体层,其具有在第一方向延伸的长度,在第二方向延伸的宽度,以及在第三方向延伸的厚度,所述厚度比所述长度和所述宽度小;以及多个导电或半导电的颗粒,所述颗粒被团块化,以形成散布在所述载体层中的多个团块,使得每个所述团块包括多个所述颗粒,其中每个团块具有在所述第三方向上的第一维度,所述第一维度等于或大于所述载体层的厚度,使得每个所述团块自身被布置为响应于施加的压力而提供跨过所述载体层的厚度的导电路径,从而所述电响应复合材料具有响应于所施加的压力而减小的电阻。附图说明现在将参照附图,通过示例的方式描述本技术,其中:图1示出了电响应复合材料;图2示出了团块;图3示出了触摸屏制造;图4示出了卷对卷(roll-to-roll)制造;图5示出了电子设备;图6示出了移动通信设备的横截面;图7以分解图示出了位置传感设备;图8示出了位置传感设备的横截面;图9示出了图7所示的电响应复合材料的一段;图10示出了传感设备的截面图;图11示出了图10的位置传感器的一部分。具体实施方式图1示出了电响应复合材料101,其已经应用至衬底102。该材料包括散布在聚合物粘合剂103中的电活性填料颗粒,所述电活性填料颗粒可以是可交联的、溶剂型的、可热固化或紫外固化的。通过对复合物进行受控的融合,填料材料处于散布的团块的形式,每个团块由多个填料颗粒组成。在应用至适宜的衬底之后,交联、溶剂蒸发、热固化或紫外固化将使团块104散布在余下的聚合物中。下文将详细描述用于将填料材料混合成液态载体的融合过程的示例。在每种情况下,所需要的较小颗粒的团块通过小心控制融合过程来获得。然而,还可注意到混合物实质上没有表面活性剂。图2示出了团块104,其由较小颗粒201组成。聚合物粘合剂101可以是半透明的或实质透明的,并且在交联、溶剂蒸发或固化后仍然保持半透明或实质透明。团块(图2中明显放大了)的尺寸和散布使得团块是肉眼不可见的。因此,团块的尺寸使得电响应复合材料的薄涂层在光学上显现为与未添加填料颗粒时基本相同。为使团块是肉眼不可见或几乎不可见的,团块的最大尺度保持在40微米以下。然而,在优选的实施例中,团块的最大尺度在5至15微米之间。此外,团块的散布使得它们占据了x-y平面的非常小的区域,并且只有在放大后才可见。在一实施例中,较小颗粒201是掺杂了锑的氧化锡颗粒。它们可以是球形的,或者可以被成形为,对复合物的电特性和机械特性进行改变。例如,针形的较小颗粒将影响团块化,并且促进场助电子隧穿,以增加复合物对所施加的压力的电敏感度。在一些可选择的实施例中,较小颗粒是球形颗粒和针状颗粒(即,针的形状的颗粒,具有大于1:1的高宽比)的混合物,所述较小颗粒中的每一个由导电或半导电的材料形成。通过选择球形与针状的颗粒类型的特定比例,允许选择最终产品的压力敏感度。在又一可选择的实施例中,较小颗粒是预制微粒的形式。这样的微粒包括电活性颗粒,该电活性颗粒涂覆有非常薄的聚合物粘合剂层。这样的微粒中的填料与粘合剂的相对量可以变化,以使微粒的电响应从本质上导电(微粒中的填料对粘合剂的比例高)改变为本质上绝缘(微粒中的填料对粘合剂的比例低)。包含这样的微粒作为复合物中的团块形式的电活性填料将影响复合物的电特性。在一可选择的实施例中,复合材料还可以包括介电填料,如颗粒202所示。介电填料颗粒202可以是二氧化硅或其他介电颗粒。介电颗粒的添加可以是少量的,以保持复合物的光学特性,或者可以是大量的,以改变光学特性。介电颗粒的添加还可以允许改变阻力响应。在一可选择的实施例中,可以包含导电材料来作为复合材料中的粘合剂,使得当被安排为限定具有平的x-y维度的平的结构及一相对薄的维度时,导电材料自身可促进所限定的x-y平面中的导电性,同时,团块允许基本与该平面正交(在z方向)的导电性达到一定程度(这取决于所施加压力的水平)。在一实施例中,导电材料可以是固有导电聚合物。导电聚合物可以是,例如聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸(PEDOT/PSS)。可选择地,导电材料可以是渗流性复合物。该渗流性复合物可以采取金属或碳纳米线颗粒的散布的形式。在一示例中,50g的SericolVA401APR清漆(包括丙烯酸和聚氯乙烯树脂以及有机溶剂的清漆)被倒入容器中。接着,添加10g的SericolTypeZV558溶剂。使用Synergy设备有限公司提供的SpeedMixerTMDAC150.1FVZ双不对称(DualAsymmetric)离心机实验室混合系统,以3500rpm对混合物融合2分钟。之后添加到该混合物中的是0.1g的由Ishihara公司提供的导电粉末类型的SN100P。SN100P是掺锑的氧化锡粉末,球形形状,具有大约0.02微米的平均颗粒尺寸。将该配方产品在SpeedMixerTM中以3500rpm再混合2分钟。该配方产品被网印到涂有ITO的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)片上。在90℃时,在0.5小时内实现溶剂蒸发。扫描电子显微镜(SEM)分析显示,填料颗粒以团块的形式散布,所述团块具有大约1至10微米范围内的尺寸。所测量的组件的透明度大约是ITO自身的透明度值的98%。为了测试,第二片涂有ITO的PET片用作顶部电极。组件的阻力响应使用InstronModel5543单柱测试系统(具有500牛顿(N)的测压元)来测量。8毫米直径的橡胶探头附接至测压元,以将0N至5N的递增力施加给组件,这是通常用于设备应用的力的范围。前文探讨了在聚合物/溶剂溶液中添加0.05g至1g的SN100P。增加SN100P的负载的效果是使得组件在低阻值下运行,并且引起组件的透明度的下降。因此,清漆与填料材料的上至50:1,下至1000:1(重量/重量)的比例被发现是可用的。然而,在优选的实施例中,清漆与填料材料比例至少是100:1,而在更优选的实施例中,为了优化透明度同时提供良好的电特性,上述比例在200:1至1000:1之间。在以上描述的混合方法的变型中,粉末在添加到清漆之前与溶剂预混合。在一示例中,0.1g的导电粉末添加到容器中的5g的溶剂中。接着,使用双不对称离心机实验室混合系统,以3500rpm对混合物融合2分钟。融合后的混合物接着被添加至50g的SericolVA401APR清漆,并且清漆溶剂和颗粒的混合物接着在混合器中以3500rpm再混合2分钟。因此,在这些实施例的每一个中,聚合物粘合剂是包括一个或多个聚合物以及一个或多个溶剂的混合物,使得溶剂蒸发,留下凝固的聚合物层。然而,在可选择的实施例中,粘合剂可以是能够聚合以提供凝固的聚合物层的物本文档来自技高网...
具有由多个层制造的触摸屏的移动通信设备

【技术保护点】
一种具有由多个层制造的触摸屏的移动通信设备,其特征在于,该移动通信设备包括:基部衬底;照明设备;实质透明的电阻式位置传感设备;以及图像生成设备;其中所述实质透明的电阻式位置传感设备包括:第一导电层;电响应复合材料;以及第二导电层;并且其中所述电响应复合材料包括:载体层,其具有在第一方向延伸的长度,在第二方向延伸的宽度,以及在第三方向延伸的厚度,所述厚度比所述长度和所述宽度小;以及多个导电或半导电的颗粒,所述颗粒被团块化,以形成散布在所述载体层中的多个团块,使得每个所述团块包括多个所述颗粒,其中每个所述团块具有在所述第三方向上的第一维度,所述第一维度等于或大于所述载体层的厚度,使得每个所述团块自身被布置为响应于施加的压力而提供跨过所述载体层的厚度的导电路径,从而所述电响应复合材料具有响应于所施加的压力而减小的电阻。

【技术特征摘要】
1.一种具有由多个层制造的触摸屏的移动通信设备,其特征在于,该移动通信设备包括:基部衬底;照明设备;实质透明的电阻式位置传感设备;以及图像生成设备;其中所述实质透明的电阻式位置传感设备包括:第一导电层;电响应复合材料;以及第二导电层;并且其中所述电响应复合材料包括:载体层,其具有在第一方向延伸的长度,在第二方向延伸的宽度,以及在第三方向延伸的厚度,所述厚度比所述长度和所述宽度小;以及多个导电或半导电的颗粒,所述颗粒被团块化,以形成散布在所述载体层中的多个团块,使得每个所述团块包括多个所述颗粒,其中每个所述团块具有在所述第三方向上的第一维度,所述第一维度等于或大于所述载体层的厚度,使得每个所述团块自身被布置为响应于施加的压力而提供跨过所述载体层的厚度...

【专利技术属性】
技术研发人员:保罗·乔纳森·劳克林
申请(专利权)人:佩拉泰克控股有限公司
类型:新型
国别省市:英国,GB

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