TWI552051B - 觸控面板 - Google Patents

Description

觸控面板

本發明是有關於一種面板，且特別是有關於一種觸控面板。

一般而言，觸控面板的周邊區中設置有傳輸訊號的線路。為避免線路顯露於外而影響觸控面板的視覺效果，觸控面板的元件基板(包括觸控元件及線路)外通常會進一步黏貼裝飾基板，以藉由裝飾基板的裝飾層遮蔽周邊區中的線路。

現有技術主要透過光固化黏著層或熱固化黏著層將元件基板與裝飾基板黏合在一起。就光固化材料而言，由於裝飾層以及線路都會遮光，因此無論從元件基板側或裝飾基板側進行照光，位於周邊區的光固化材料都難以接收到充足的光束，以致於元件基板與裝飾基板在對應周邊區處無法緊密地黏合在一起，進而對觸控面板的信賴性造成不良的影響。

本發明提供一種觸控面板，其有助於提升光固化黏著層 在周邊區的黏合效果。

本發明的一種觸控面板，其包括第一基板、裝飾層、第二基板、光固化黏著層、觸控元件、多個透光凸出結構以及多條第一導線。第一基板具有主動區以及連接主動區的周邊區。裝飾層設置在第一基板上、暴露主動區且覆蓋周邊區。第二基板與第一基板相對。光固化黏著層接合第一基板與第二基板。觸控元件設置在第二基板上且位於主動區中。透光凸出結構設置在第二基板上且位於周邊區中。第一導線設置在透光凸出結構上、位於周邊區中且與觸控元件電性連接。

在本發明的一實施例中，上述的裝飾層位於第一基板與光固化黏著層之間。

在本發明的一實施例中，上述的觸控元件包括多個第一電極以及多個第二電極。各第一電極沿第一方向延伸，且各第二電極沿第二方向延伸。各第一導線分別與其中一第一電極電性連接，且承載第一電極的透光凸出結構設置在主動區的至少一側並分別沿第二方向延伸。觸控面板更包括多條第二導線。第二導線設置在第二基板上且位於周邊區中。各第二導線分別與其中一第二電極電性連接。

在本發明的一實施例中，上述的觸控元件包括多個第一電極以及多個第二電極。各第一導線分別與其中一第一電極或其中一第二電極電性連接，且承載第一電極的透光凸出結構設置在主動區的至少兩相鄰側，而承載第二電極的透光凸出結構設置在 主動區的至少一側。

在本發明的一實施例中，上述的各透光凸出結構具有第一側面以及第二側面。第二側面連接第一側面且位於第一側面與主動區之間。

在本發明的一實施例中，上述的各第一側面與第二基板所夾的第一內角以及各第二側面與第二基板所夾的第二內角分別大於0度且小於90度。

在本發明的一實施例中，上述的各第一導線由觸控元件的側邊朝遠離側邊的方向延伸至其中一透光凸出結構上，並於所述其中一透光凸出結構的第一側面以及第二側面的其中一者接續往平行於側邊的方向延伸。

在本發明的一實施例中，上述的各第一導線由觸控元件的側邊朝遠離側邊的方向延伸至相鄰兩透光凸出結構之間，並位於其中一透光凸出結構的第一側面上及與所述其中一透光凸出結構相鄰的透光凸出結構的第二側面上。

在本發明的一實施例中，上述的觸控元件更延伸至最靠近主動區的至少一透光凸出結構的第二側面上。

在本發明的一實施例中，上述的相鄰兩透光凸出結構的節距等於各透光凸出結構的寬度。

在本發明的一實施例中，上述的觸控面板更包括反射層。反射層設置在裝飾層上、暴露主動區且覆蓋周邊區。

在本發明的一實施例中，上述的光固化黏著層、第二基 板以及透光凸出結構的其中任兩者的折射率差值小於或等於0.05。

基於上述，本發明實施例的觸控面板將第一導線設置在透光凸出結構上，以利用透光凸出結構的起伏表面，來改變光束在光固化黏著層的入射角度，使光束能夠在第一導線與裝飾層之間來回反射。如此，可使周邊區中的光固化黏著層更均勻且充足的受光，進而能夠提升光固化黏著層在周邊區的黏合效果。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

100、100A、100B、200‧‧‧觸控面板

110‧‧‧第一基板

120‧‧‧裝飾層

130‧‧‧第二基板

140‧‧‧光固化黏著層

150‧‧‧觸控元件

152‧‧‧第一電極

154‧‧‧第二電極

160、160A、160A’‧‧‧透光凸出結構

170、170A‧‧‧第一導線

180‧‧‧絕緣層

182‧‧‧絕緣圖案

190‧‧‧第二導線

310‧‧‧反射層

A1‧‧‧主動區

A2‧‧‧周邊區

A21‧‧‧接合區

AA‧‧‧區域

C1、C2‧‧‧連接部

D1‧‧‧第一方向

D2‧‧‧第二方向

L‧‧‧光束

N1、N2‧‧‧法線

P‧‧‧節距

P1、P2‧‧‧電極墊

S1‧‧‧第一側面

S2‧‧‧第二側面

SI1、SI2‧‧‧內表面

SO1、SO2‧‧‧外表面

SS‧‧‧側邊

W‧‧‧寬度

X1、X2‧‧‧位置

θ1‧‧‧第一內角

θ2‧‧‧第二內角

θi‧‧‧入射角度

θr‧‧‧折射角度

A-A’‧‧‧剖線

圖1A是依照本發明的第一實施例的一種觸控面板的上視示意圖。

圖1B是圖1A中剖線A-A’的第一種剖面示意圖。

圖1C是圖1B中區域AA的放大示意圖。

圖2及圖3分別是圖1A中剖線A-A’的第二種及第三種剖面示意圖。

圖4是依照本發明的第二實施例的一種觸控面板的上視示意圖。

圖1A是依照本發明的第一實施例的一種觸控面板的上視示意圖。圖1B是圖1A中剖線A-A’的第一種剖面示意圖。圖1C是圖1B中區域AA的放大示意圖。請參照圖1A至圖1C，觸控面板100包括第一基板110、裝飾層120、第二基板130、光固化黏著層140、觸控元件150、多個透光凸出結構160以及多條第一導線170。

第一基板110適於承載裝飾層120。在本實施例中，第一基板110作為蓋板用，其中裝飾層120設置在第一基板110的內表面SI1，且第一基板110的外表面SO1為觸控操作面。亦即，觸控物(如手指或觸控筆)碰觸外表面SO1或於外表面SO1的上方執行懸浮操作。

第一基板110可以是具有高機械強度以保護(例如防刮)所覆蓋的元件的硬性基板。當觸控面板100有與顯示面板結合使用的需求時，第一基板110的材質採用透明材質，以避免第一基板110遮蔽來自顯示面板的顯示光束。所述透明材質泛指一般具備高穿透率的材質，而不用以限定穿透率為100%的材質。舉例而言，第一基板110可以是透光的強化玻璃基板，但不以此為限。

第一基板110具有主動區A1以及連接主動區A1的周邊區A2。裝飾層120設置在第一基板110上、暴露主動區A1且覆蓋周邊區A2，以遮蔽不欲顯露於外的元件。裝飾層120的材質可採用光穿透率低的材質，如金屬或油墨等，但不以此為限。

第二基板130與第一基板110相對，且第二基板130適於承載觸控元件150、透光凸出結構160以及第一導線170。第二基板130具有內表面SI2以及與內表面SI2相對的外表面SO2。如圖1B所示，觸控元件150、透光凸出結構160以及第一導線170例如設置在第二基板130的內表面SI2，但不以此為限。

第二基板130可以是具有高機械強度的硬性基板或是具有高撓曲特性的可撓式基板。當觸控面板100有與顯示面板結合使用的需求時，第二基板130的材質為透明材質，以避免第二基板130遮蔽來自顯示面板的顯示光束。所述透明材質泛指一般具備高穿透率的材質，而不用以限定穿透率為100%的材質。舉例而言，第二基板130可以是透光的玻璃基板或透光的塑膠基板。

光固化黏著層140接合第一基板110與第二基板130。如圖1B所示，光固化黏著層140例如是黏合第一基板110的內表面SI1以及第二基板130的外表面SO2，使得裝飾層120位於第一基板110與光固化黏著層140之間，且第二基板130的外表面SO2位於光固化黏著層140與第二基板130的內表面SI2之間，但不以此為限。在另一實施例中，光固化黏著層140也可黏合第一基板110的內表面SI1以及第二基板130的內表面SI2，使得觸控元件150、透光凸出結構160、第一導線170以及光固化黏著層140位於第二基板130的同一側。

光固化黏著層140的材質採用光可固化的透光材質。所述光可固化的透光材質例如是紫外光(UV光)可固化的透光材質。 舉例而言，光固化黏著層140的材質可包括紫外光可固化的光學透明膠(Optically Clear Adhesive,OCA)或液態光學透明膠(Liquid Optical Clear Adhesive,LOCA)。然而，使光固化黏著層140固化的光波長並非本發明所欲限定者。

觸控元件150設置在第二基板130上且位於主動區A1中。觸控元件150可以是單層觸控感測結構或雙層觸控感測結構。以下以雙層觸控感測結構接續說明。圖1A繪示出雙層觸控感測結構的其中一種實施型態，但雙層觸控感測結構中電極的形狀及電極間的相對配置關係不限於圖1A所繪示者。

如圖1A所示，觸控元件150可包括多個第一電極152以及多個第二電極154。各第一電極152沿第一方向D1延伸，且各第二電極154沿第二方向D2延伸。第二方向D2與第一方向D1彼此相交，且例如是彼此垂直，但不以此為限。

各第一電極152可包括多個電極墊P1以及多個連接部C1。各連接部C1沿第一方向D1串聯相鄰兩電極墊P1。各第二電極154可包括多個電極墊P2以及多個連接部C2。各連接部C2沿第二方向D2串聯相鄰兩電極墊P2，且各連接部C2與其中一連接部C1交錯。為避免連接部C2與連接部C1因接觸而短路，觸控面板100可進一步包括絕緣層180。絕緣層180位於連接部C2與連接部C1之間，以使連接部C2與連接部C1結構上分離。如圖1A所示，絕緣層180可包括多個絕緣圖案182。絕緣圖案182位於連接部C2與連接部C1之間，且各連接部C1跨越其中一絕緣 圖案182，以串聯相鄰兩電極墊P1。然而，連接部C1、連接部C2以及絕緣圖案182的堆疊於第二基板130上的順序或是絕緣層180的形態不限於此。

透光凸出結構160設置在第二基板130上且位於周邊區A2中。在本實施例中，透光凸出結構160例如鄰近設置在主動區A1的一側，但不以此為限。如圖1A及圖1C所示，各透光凸出結構160可為半圓柱狀結構。所述半圓是指圓形的一部分，而非限定為圓形的一半。各半圓柱狀結構可分別沿與主動區A1的側邊平行的方向(如第二方向D2)延伸且由所述側邊朝遠離主動區A1的方向(如第一方向D1)排列。

各透光凸出結構160具有第一側面S1以及第二側面S2，其中第二側面S2連接第一側面S1且位於第一側面S1與主動區A1之間。在本實施例中，第一側面S1以及第二側面S2共同構成凸出於第二基板130的圓弧狀表面，但不以此為限。各透光凸出結構160的截面形狀或表面的彎曲程度等參數設計可依據不同的設計需求改變，而不限於圖1C所繪示者。

第一導線170設置在透光凸出結構160上、位於周邊區A2中且與觸控元件150電性連接。在本實施例中，各第一導線170分別與其中一第一電極152電性連接。如圖1A所示，觸控元件150(如第一電極152)可進一步延伸至最靠近主動區A1的至少一透光凸出結構160的第二側面S2上。各第一導線170可由觸控元件150的側邊SS朝遠離側邊SS的方向(如第一方向D1)延伸至其中 一透光凸出結構160上，並於所述其中一透光凸出結構160的第一側面S1以及第二側面S2的其中一者接續往平行於側邊SS的方向(如第二方向D2)延伸。周邊區A2可具有一接合區A21，且第一導線170可由側邊SS集中延伸至接合區A21中。

觸控面板100可進一步包括多條第二導線190。第二導線190設置在第二基板130上且位於周邊區A2中。各第二導線190分別與其中一第二電極154電性連接，且第二導線190集中延伸至接合區A21中。在本實施例中，僅第一導線170設置在透光凸出結構160上，而第二導線190設置在第二基板130上，但本發明不限於此。

請參照圖1B及圖1C，一般在固化光固化黏著層140的過程中，會以平行的光束L由第二基板130的一側正向照射觸控面板100。藉由將第一導線170設置在透光凸出結構160的第一側面S1以及第二側面S2的其中一者上，光束L可經由第一側面S1以及第二側面S2的其中另一者進入透光凸出結構160。依據斯乃爾定律(Snell’s Law)，光束L會被透光凸出結構160的起伏表面(如第一側面S1以及第二側面S2所形成的圓弧狀表面)偏折。由於起伏表面提供了不同傾斜程度的法線(圖1C示意性繪示出兩條法線N1、N2)，因此，光束L在透光凸出結構160的折射角度θr會依據入射位置(如位置X1、X2)而有所不同，從而光束L在光固化黏著層140的入射角度θi亦會有所不同。藉由第一側面S1以及第二側面S2的表面參數設計(如第一側面S1或第二側面S2的起伏程 度、曲率等)並對應光固化黏著層140、第二基板130以及透光凸出結構160的折射率，可使光束L在裝飾層120與第一導線170之間來回反射，而有助於提升光束L照射到位於不透光元件(如第一導線170)下方的光固化黏著層140的機率。如此，可使周邊區A2中的光固化黏著層140更均勻且充足的受光，進而能夠提升光固化黏著層140在周邊區A2的黏合效果。

為使光束L能夠在裝飾層120與第一導線170來回多次反射，各第一側面S1與第二基板130所夾的第一內角θ1以及各第二側面S2與第二基板130所夾的第二內角θ2例如分別大於0度且小於90度，而光固化黏著層140、第二基板130以及透光凸出結構160的折射率差值小於或等於0.05。

值得一提的是，將第一導線170設置於透光凸出結構160上的設計，還可用來窄化周邊區A2的寬度。具體地，本實施例可使第一側面S1以及第二側面S2的寬度分別等於第一導線170的線寬，且使透光凸出結構160緊密地排列，例如使相鄰兩透光凸出結構160的節距P等於各透光凸出結構160的寬度W。如此，設置在透光凸出結構160上的第一導線170在第二基板130上的正投影的線寬會小於第一導線170實際的線寬，且相鄰兩第一導線170在第二基板130上的正投影的線距亦會小於將第一導線170直接配置在第二基板130上的線距。換句話說，相較於將第一導線170直接配置在第二基板130上，且第一導線170之間的線距等於線寬的實施型態，本實施例將第一導線170設置於透光凸出 結構160上的設計可縮減第一導線170所需佔據的面積，從而有助於窄化周邊區A2的寬度，使觸控面板100可具有窄邊框。

圖2及圖3分別是圖1A中剖線A-A’的第二種及第三種剖面示意圖。請先參照圖2，觸控面板100A與圖1B的觸控面板100相似，且相似或相同的元件以相同的標號表示，於此不再贅述其相對配置關係及功效。觸控面板100A與觸控面板100的主要差異在於第一導線170A與透光凸出結構160的相對設置位置。具體地，各第一導線170A由觸控元件(包括第一電極152以及第二電極154)的側邊SS(標示於圖1A)朝遠離側邊的方向(如第一方向D1)延伸至相鄰兩透光凸出結構160之間，並位於其中一透光凸出結構160的第一側面S1上及與所述其中一透光凸出結構160相鄰的透光凸出結構160的第二側面S2上。

請參照圖3，觸控面板100B與圖2的觸控面板100A相似，且相似或相同的元件以相同的標號表示，於此不再贅述其相對配置關係及功效。觸控面板100B與觸控面板100A的主要差異在於觸控面板100B進一步包括反射層310。反射層310設置在裝飾層120上、暴露主動區A1且覆蓋周邊區A2。在本實施例中，反射層310與裝飾層120具有相同的形狀及尺寸，但不以此為限。

反射層310適於反射光束L，因此，反射層310的設置有助於增加光束L在光固化黏著層140中來回往返的次數，從而能夠進一步提升光固化黏著層140在周邊區A2的黏合效果。應說明的是，反射層310不限於應用在圖2的架構中，其亦可應用在圖 1B的架構中，於此便不再贅述。

圖4是依照本發明的第二實施例的一種觸控面板的上視示意圖。請參照圖4，觸控面板200與圖1A的觸控面板100相似，且相似或相同的元件以相同的標號表示，於此不再贅述其相對配置關係及功效。觸控面板200與觸控面板100的主要差異在於，各第一導線170分別與其中一第一電極152或其中一第二電極154電性連接，且承載第一電極152的透光凸出結構160A設置在主動區A1的至少兩相鄰側，而承載第二電極154的透光凸出結構160A’設置在主動區A1的至少一側。

藉由使觸控面板200的所有導線(即第一導線170)皆設置在透光凸出結構(包括透光凸出結構160A以及透光凸出結構160A’)上，本實施例除了可達到上述提升光固化黏著層140在周邊區A2的黏合效果之外，亦可縮減周邊區A2的相鄰兩側邊的寬度(或面積)，使觸控面板200可具有窄邊框。

綜上所述，本發明實施例的觸控面板將第一導線設置在透光凸出結構上，以利用透光凸出結構的起伏表面，偏折光束在光固化黏著層的入射角度，使光束能夠在第一導線與裝飾層(或反射層)之間來回反射。如此，可使周邊區中的光固化黏著層更均勻且充足的受光，進而能夠提升光固化黏著層在周邊區的黏合效果。在一實施例中，還可藉由在裝飾層上設置反射層，來進一步提升光束在光固化黏著層中來回往返的次數，以進一步提升光固化黏著層在周邊區的黏合效果。另外，透光凸出結構連續排列的 設計還可用以縮減周邊區的寬度，而有助於使觸控面板符合窄邊框的設計需求。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧觸控面板

110‧‧‧第一基板

120‧‧‧裝飾層

130‧‧‧第二基板

140‧‧‧光固化黏著層

152‧‧‧第一電極

154‧‧‧第二電極

160‧‧‧透光凸出結構

170‧‧‧第一導線

180‧‧‧絕緣層

182‧‧‧絕緣圖案

A1‧‧‧主動區

A2‧‧‧周邊區

AA‧‧‧區域

C1、C2‧‧‧連接部

D1‧‧‧第一方向

D2‧‧‧第二方向

L‧‧‧光束

P‧‧‧節距

P1‧‧‧電極墊

SI1、SI2‧‧‧內表面

SO1、SO2‧‧‧外表面

W‧‧‧寬度

Claims (12)

1. 一種觸控面板，包括：一第一基板，具有一主動區以及一連接該主動區的周邊區；一裝飾層，設置在該第一基板上、暴露該主動區且覆蓋該周邊區；一第二基板，與該第一基板相對；一光固化黏著層，接合該第一基板與該第二基板；一觸控元件，設置在該第二基板上且位於該主動區中；多個透光凸出結構，設置在該第二基板上且位於該周邊區中；以及多條第一導線，設置在該些透光凸出結構上、位於該周邊區中且與該觸控元件電性連接。
2. 如申請專利範圍第1項所述的觸控面板，其中該裝飾層位於該第一基板與該光固化黏著層之間。
3. 如申請專利範圍第1項所述的觸控面板，其中該觸控元件包括多個第一電極以及多個第二電極，各該第一電極沿一第一方向延伸，且各該第二電極沿一第二方向延伸，各該第一導線分別與其中一第一電極電性連接，且承載該些第一電極的該些透光凸出結構設置在該主動區的至少一側並分別沿該第二方向延伸，該觸控面板更包括：多條第二導線，設置在該第二基板上且位於該周邊區中，且各該第二導線分別與其中一第二電極電性連接。
4. 如申請專利範圍第1項所述的觸控面板，其中該觸控元件包括多個第一電極以及多個第二電極，各該第一導線分別與其中一第一電極或其中一第二電極電性連接，且承載該些第一電極的該些透光凸出結構設置在該主動區的至少兩相鄰側，而承載該些第二電極的該些透光凸出結構設置在該主動區的至少一側。
5. 如申請專利範圍第1項所述的觸控面板，其中各該透光凸出結構具有一第一側面以及一第二側面，該第二側面連接該第一側面且位於該第一側面與該主動區之間。
6. 如申請專利範圍第4項所述的觸控面板，其中各該第一側面與該第二基板所夾的一第一內角以及各該第二側面與該第二基板所夾的一第二內角分別大於0度且小於90度。
7. 如申請專利範圍第4項所述的觸控面板，其中各該第一導線由該觸控元件的一側邊朝遠離該側邊的方向延伸至其中一透光凸出結構上，並於該其中一透光凸出結構的該第一側面以及該第二側面的其中一者接續往平行於該側邊的方向延伸。
8. 如申請專利範圍第4項所述的觸控面板，其中各該第一導線由該觸控元件的一側邊朝遠離該側邊的方向延伸至相鄰兩透光凸出結構之間，並位於其中一透光凸出結構的該第一側面上及與該其中一透光凸出結構相鄰的透光凸出結構的該第二側面上。
9. 如申請專利範圍第4項所述的觸控面板，其中該觸控元件更延伸至最靠近該主動區的至少一透光凸出結構的該第二側面上。
10. 如申請專利範圍第1項所述的觸控面板，其中相鄰兩透光凸出結構的節距等於各該透光凸出結構的寬度。
11. 如申請專利範圍第1項所述的觸控面板，更包括：一反射層，設置在該裝飾層上、暴露該主動區且覆蓋該周邊區。
12. 如申請專利範圍第1項所述的觸控面板，其中該光固化黏著層、該第二基板以及該些透光凸出結構的其中任兩者的折射率差值小於或等於0.05。