TW201312399A - 觸控面板 - Google Patents

Abstract

於觸控面板中，將保護單元、觸控感應單元以及面板單元先以水膠彼此貼合成為一硬質的面板構件。接著利用一背框固定背光模組後，將背框的固定部與保護單元間以固定元件固定。如此一來可省卻將背光模組與面板單元固定在一起的遮框膠帶以及鎖附螺絲的成本，同時水膠貼合程序皆在玻璃元件上進行，可有效增加水膠貼合的良率以及避免水膠滲入背光模組的問題。

Description

觸控面板

本發明係有關一種觸控面板，尤指一種具有改良型背框以提高水膠貼合良率的觸控面板。

在現今各類型消費性電子產品中，平板電腦、個人數位助理(PDA)、行動電話(mobile phone)、衛星導航系統(GPS)與影音播放器等可攜式電子產品已廣泛地使用觸控面板(touch panel)，作為人機資料的溝通介面，藉此節省電子產品的體積。其中在傳統的觸控式面板模組的組裝過程中，首先將觸控玻璃/壓克力(cover lens)與觸控感應單元(sensor)以水膠貼合完成第一道水膠貼合程序後，再與已組裝完成的面板模組(包含面板單元(cell)和背光模組(backlight module))進行第二道水膠貼合的程序。

在水膠貼合製程中，因為膠材厚度、壓力等貼合參數控制不易，使得整體良率不高。在第一道水膠貼合程序中，由於觸控面板端的觸控玻璃/壓克力與觸控感應單元(亦為玻璃材質)間材質硬度相近，因此第一道水膠貼合程序通常可順利完成而有相當好的良率。然而在進行面板模組與觸控面板端之間的第二道水膠貼合程序之前，由於面板單元與背光模組需先行組合起來，在面板單元以及背光模組的四周再以遮框膠帶(bezel tape)或金屬框體結合。由於必須滿足輕薄的要求，背光模組的結構強度通常較差(其稍具彈性)，因此面板單元雖與觸控玻璃以及觸控感應單元具有相近的玻璃材質，在進行觸控感應單元與面板單元之間的第二道水膠貼合程序時，受到背光模組稍具彈性的特性影響，在進行真空環境中的第二道水膠貼合時，面板單元與背光模組之間容易發生變形，進而使第二道水膠貼合程序發生施壓應力不均、膠材厚度不均，或是產生氣泡、缺膠等問題，降低第二道水膠貼合的良率。

為解決上述問題，在本發明的實施例中提供了一種觸控面板，其包含有一保護單元、一觸控感應單元、一面板單元、一背光模組、一背框以及一固定元件。該觸控感應單元之一側與該保護單元以水膠貼合。該面板單元一側與該觸控感應單元之另一側以水膠貼合。該背光模組設置於該面板單元之另一側。該背框具有一槽狀本體以及一固定部，該槽狀本體具有一底面以及垂直延伸於該底面四邊的複數個側面，該背光模組設置於該槽狀本體內，該固定部延伸於該側面且與該保護單元之一表面平行。該固定元件設置於該保護單元之該表面以及該固定部之間，以固定該保護單元以及該背框。

經由本發明所揭露的觸控面板實施例的結構改變，可以確保剛性結構的保護單元、觸控感應單元以及面板單元之間的兩道水膠貼合程序能順利進行而有相當剛的良率，避免水膠貼合程序中受到背光模組的影響而發生施壓應力不均、膠材厚度不均，或是產生氣泡、缺膠等問題。背光模組與水膠貼合完的玻璃構件再以背框組合起來，背框與保護單元間以口字膠貼合，可簡化組裝以及重工的程序。

本發明所揭露的觸控面板的實施例，在觸控面板的製造過程中先將觸控玻璃(cover lens)、觸控感應單元(sensors)以及面板單元(cell)進行水膠貼合形成一玻璃構件(或硬質構件)後，再以背框將背光模組與水膠貼合的玻璃構件組合起來，以完成觸控面板的組裝，並可以有效降低製造過程的不良率。

請參考第1圖以及第2圖，第1圖為本發明的觸控面板1一第一實施例各元件的***示意圖(不含觸控面板1的背框)，第2圖則為觸控面板1第一實施例的背框70的示意圖。觸控面板1包含有一保護單元(cover lens)10、一觸控感應單元(sensor)30、一面板單元(cell)50、一背光模組(backlight module)60以及一背框70。保護單元10較佳地為保護玻璃或透明壓克力。保護單元10、觸控感應單元30以及面板單元50較佳地皆為玻璃材質。在組合的程序上，於保護單元10以及觸控感應單元30之間以水膠20貼合以完成第一道水膠貼合的程序。接著在觸控感應單元30以及面板單元50之間以水膠40貼合以完成第二道水膠貼合的程序。而彼此之間以水膠20、40貼合後的保護單元10、觸控感應單元30以及面板單元50則形成一硬質的面板構件。由於實務上，保護單元10、觸控感應單元30以及面板單元50較佳地為硬質的玻璃材質構件，因此當彼此間以水膠20、40貼合時，可以有效提升水膠貼合製程的良率，避免產生氣泡或缺膠等問題，且由於水膠貼合程序並未涉及到背光模組60，因此也不會發生水膠滲透進背光模組60的問題。

接著再利用背框70將保護單元10、觸控感應單元30以及面板單元50與背光模組60組合起來，其中背框70較佳地為鐵框，但其材質不以金屬材為限。例如，在本發明其他的實施例中，背框70亦可為塑框。如第2圖所示，背框70具有一槽狀本體71以及固定部77、78。槽狀本體71具有一底面72以及垂直延伸於底面72四邊的複數個側面73、74、75、76，其中底面72為在x-y平面上延伸的平面結構，用來承載背光模組60，而側面73、74、75、76則沿著z軸方向自底面72四邊垂直延伸。背光模組60則設置於背框70的槽狀本體71內。背框70另具有複數個固定部77、78，其係為自槽狀本體71的各側面73、74、75、76沿著水平方向(x軸方向或y軸方向)向外延伸的平面結構，因此固定部77、78實質上與底面72或保護單元10之一表面11(參考第3圖)彼此平行。在本發明的實施例中，背框70可以僅具有一對設置在槽狀本體71的相對兩側面的固定部：例如僅設置在側面73、75上的固定部78，或僅設置在側面74、76上的固定部77，亦可在四個側面73、74、75、76上皆設置固定部(即固定部77、78)。

請參考第3圖，第3圖即為第1圖的觸控面板1的其他元件以及第2圖的背框70在組合完成後沿著A-A線段的側剖面示意圖。如第3圖所示，觸控感應單元20的第一側21與保護單元10之間以水膠20貼合，觸控感應單元20的第二側22與面板單元50的第三側51之間以水膠40貼合，在彼此之間以水膠20、40貼合後的保護單元10、觸控感應單元30以及面板單元50，其彼此之間因水膠20、40貼合而彼此固定，並且由於其材質硬度相近，因此可有效控制水膠20、40貼合的平整度，提升良率。而在背光模組60以及背框70部分，背光模組60設置在面板單元50的第四側52，其包含一導光元件62以及一框架64和一光源(圖未示)，其中框架64可以為一塑框，背框70的槽狀本體71提供的容置空間則可將背光模組60安裝設置於其內。換言之，背框70的槽狀本體71包覆背光模組60而固定背光模組60。

接著如第3圖所示，將前述彼此之間以水膠20、40貼合後的保護單元10、觸控感應單元30以及面板單元50以及背框70以一固定元件80貼合起來，使背光模組60、背框70以及保護單元10、觸控感應單元30以及面板單元50形成觸控面板1。在第3圖的實施例中，固定元件80較佳地為一口字膠(但不以此為限，如第4圖第二實施例的觸控面板2所示，固定元件80亦可為螺絲鎖附的形式，直接鎖附於保護單元10以及固定部78之間)，其係貼合於保護單元10的表面11以及背框70的固定部78之間(以及固定部77之間，惟圖上僅顯示與固定部78的貼合)，較佳地，背框70的固定部77、78沿著水平方向的寬度可大於2毫米，最佳範圍可為2~7毫米，以方便塗佈或貼覆固定元件80。當固定元件80固定保護單元10以及背框70之後，即可將觸控面板1的各元件組合完成，尤其提出的是，在以本發明的實施例的結構彼此貼合相關元件後，面板單元50設置於背光模組60的導光元件62上同時設置於框架64內，且在本實施例面板單元50與背光模組60之間不需要再施行其他的固定手段，或使用任何固定元件(如遮框膠帶或固定框架)，亦即面板單元50與背光模組60之間彼此不直接貼合固定，可節省組裝的工序以及成本。然而，在其他實施例，面板單元50與背光模組60之間亦可採取額外之固定手段(例如膠帶)，加強其牢固性。

在第3圖的實施例中，觸控面板1的背框70上的固定部78另可具有一強化部79，其沿著z軸的垂直方向延伸(即與側面73、74、75、76實質上平行)，使固定部78(固定部77亦同)具有更強固的結構。然而在本發明其他實施例中，例如第5圖所示的觸控面板3的第三實施例，亦可省略強化部79的設計。

本發明所接露的觸控面板，將保護單元、觸控感應單元以及面板單元先以水膠彼此貼合成為一硬質的面板構件。接著利用一背框固定背光模組後，將背框的固定部與保護單元間以固定元件貼合或鎖附固定。如此一來可省卻將背光模組與面板單元固定在一起的遮框膠帶以及鎖附螺絲的成本，同時水膠貼合程序皆在玻璃元件上進行，可有效增加水膠貼合的良率以及避免水膠滲入背光模組的問題。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

1、2、3．．．觸控面板

10．．．保護單元

20、40．．．水膠

30．．．觸控感應單元

50．．．面板單元

60．．．背光模組

62．．．導光元件

64．．．框架

70．．．背框

71．．．槽狀本體

72．．．底面

73、74、75、76．．．側面

77、78．．．固定部

79．．．強化部

80．．．固定元件

第1圖為本發明觸控面板一第一實施例的示意圖。

第2圖為觸控面板的背框的示意圖。

第3圖為觸控面板第一實施例的側剖面示意圖。

第4圖為觸控面板第二實施例的側剖面示意圖。

第5圖為觸控面板第三實施例的側剖面示意圖。

1．．．觸控面板

10．．．保護單元

20、40．．．水膠

30．．．觸控感應單元

50．．．面板單元

60．．．背光模組

62．．．導光元件

64．．．框架

70．．．背框

72．．．底面

73、75．．．側面

78．．．固定部

79．．．強化部

80．．．口字膠

Claims (10)

1. 一種觸控面板，包含有：一保護單元；一觸控感應單元，該觸控感應單元之一側與該保護單元以水膠貼合；一面板單元，該面板單元一側與該觸控感應單元之另一側以水膠貼合；一背光模組，設置於該面板單元之另一側；一背框，該背框具有一槽狀本體以及一固定部，該槽狀本體具有一底面以及垂直延伸於該底面四邊的複數個側面，該背光模組設置於該槽狀本體內，該固定部延伸於該側面且與該保護單元之一表面平行；以及一固定元件，設置於該保護單元之該表面以及該固定部之間，以固定該保護單元以及該背框。
2. 如請求項1所述的觸控面板，其中該保護單元為玻璃或壓克力。
3. 如請求項1所述的觸控面板，其中該保護單元、該觸控感應單元以及該面板單元為玻璃材質，且形成一硬質的面板構件。
4. 如請求項1所述的觸控面板，其中該面板單元與該背光模組之間彼此不貼合固定。
5. 如請求項1所述的觸控面板，其中該固定元件為口字膠或螺絲。
6. 如請求項1所述的觸控面板，其中該固定部係延伸於該槽狀本體的相對兩側面。
7. 如請求項1所述的觸控面板，其中該固定部係延伸於該槽狀本體的四個側面。
8. 如請求項1所述的觸控面板，其中該固定部另具有一強化部，與該複數個側面平行。
9. 如請求項1所述的觸控面板，其中該固定部延伸於該側面且與該保護單元之該表面平行之部份其寬度為2~7毫米。
10. 如請求項1所述的觸控面板，其中該背光模組包含一導光元件以及一框架，該面板單元設置於該導光元件上且設置於該框架內。