TWM496144U

TWM496144U - 觸控式電泳顯示裝置

Info

Publication number: TWM496144U
Application number: TW103219668U
Authority: TW
Inventors: Yau-Chen Jiang; jian-bin Yan; shun-long Lin; Yi-Duan Zhou
Original assignee: Tpk Touch Solutions Xiamen Inc
Priority date: 2014-07-09
Filing date: 2014-11-06
Publication date: 2015-02-21
Also published as: CN105242474B; CN105242474A; TWI546602B; TW201602704A

Description

觸控式電泳顯示裝置

本新型是有關於一種電泳顯示器技術，特別是指一種觸控式電泳顯示裝置

電泳顯示器因具有雙穩態特性，即只有當顯示圖像被改變時，才需要電源，顯示圖像可以在沒有電源的情況下保持顯示，而具備省電的優點，因此已逐漸被廣泛地應用於電子紙和其他可攜式電子裝備中。

此外，為了提升操作便利性，電泳顯示器通常與一觸控面板相結合而形成觸控式電泳顯示裝置。

由於電泳顯示裝置為反射型顯示裝置，其顯示出的畫面需藉助外界光線，如日光或燈光等，才可被用戶看清，當外界光線不足時，顯示畫面將很難被用戶看清。

為解決上述問題，通常會於電泳顯示裝置的顯示面前側設置一前置光源，前置光源包含一導光板及一發光單元，發光單元設置於導光板一邊緣處。發光單元點亮後所放射出的光線通過導光板的引導而平均分散於電泳顯示裝置的顯示面。

然而，由於光線從發光單元所在的邊緣處沿著導光板向四面擴散時會發生衰減或損耗，導致導光板上設有發光單元的部份較於其他部份光亮度較高，而容易使得該部份顯現與其他部份不同的亮度，從而出現導光板亮度不均勻，或者發生漏光等問題，進而影響終端產品的外觀品質。

因此，本新型之目的，即在提供一種觸控式電泳顯示裝置，以解決前述的技術問題。

本新型的觸控式電泳顯示裝置，包含：一電泳顯示器；一導光板，通過一第一光學膠層與所述電泳顯示器相貼合，其中，所述導光板靠近所述第一光學膠層的表面邊緣處形成一容置區；一發光單元，設置於所述容置區內；一擋光膠帶，設置於所述導光板背離所述第一光學膠之表面，並在所述導光板上的正投影覆蓋所述容置區；一觸控單元，通過一第二光學膠層與所述導光板相貼合，其中所述擋光膠帶位於所述觸控單元與所述導光板之間。

本新型之功效在於，對應發光單元處設置一擋光膠帶，利用擋光膠帶阻擋部份光線，以平均導光板的各部份的光亮度，從而提升終端產品的外觀品質。

21‧‧‧電泳顯示器

211‧‧‧顯示面

22‧‧‧導光板

221‧‧‧下表面

222‧‧‧上表面

223‧‧‧容置區

23‧‧‧第一光學膠層

24‧‧‧發光單元

241‧‧‧軟性電路板

242‧‧‧發光元件

25‧‧‧擋光膠帶

26‧‧‧觸控單元

261‧‧‧基板

262‧‧‧遮蔽層

263‧‧‧油墨層

264‧‧‧觸控電極層

265‧‧‧導線層

27‧‧‧第二光學膠層

D₁ ‧‧‧顯示區

V₁ ‧‧‧可視區

V₂ ‧‧‧非可視區

本新型之其他的特徵及功效，將於參照圖式的較佳實施例詳細說明中清楚地呈現，其中：圖1是一正視示意圖，說明本新型觸控式電泳顯示裝置的一第一較佳實施例；圖2是一俯視示意圖，說明本新型所述第一較佳實施的導光板與發光單元的相對位置；圖3是一正視示意圖，說明本新型觸控式電泳顯示裝置的第二較佳實施例；及圖4是一正視示意圖，說明本新型觸控式電泳顯示裝置的第三較佳實施例。

在本新型被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。值得注意的是，以下的文字描述中所出現的表示位置關係的“上”、“下”僅為針對相應圖示而進行的位置描述，並非對本新型的限制。

參閱圖1，本新型觸控式電泳顯示裝置的第一較佳實施例，包含：一電泳顯示器21、一導光板22、一第一光學膠層23、一發光單元24、一擋光膠帶25、一觸控單元26，及一第二光學膠層27。

所述電泳顯示器21具有一用於顯示圖像的顯示面211，所述顯示面211包含一顯示區D₁ ，所述顯示區D₁ 為所述電泳顯示器21顯示圖像的區域。由於所述電泳顯示器21的細部結構為本技術領域者所知悉，因此，不再多加詳述。

配合參閱圖2，所述導光板22通過所述第一光學膠層23與所述電泳顯示器21相貼合。所述導光板22設置於所述電泳顯示器21的顯示面211上，具有一靠近所述電泳顯示器21的下表面221、一與所述下表面221相對的上表面222，及一自所述下表面221的邊緣朝向所述上表面222凹陷形成的容置區223。

所述第一光學膠層23設置於所述電泳顯示器21與所述導光板22之間，用於貼合所述電泳顯示器21與所述導光板22，具體而言，所述第一光學膠層23設置於所述電泳顯示器21的顯示面211與所述導光板22的下表面221之間，本實施例中，貼合所述電泳顯示器21與所述導光板22的方式為全貼合的方式，即所述第一光學膠層23完全填充於所述電泳顯示器21的顯示面211與所述導光板22的下表面221之間，使得所述兩者的貼合區域不存在空隙。值得注意的是，本新型的其他實施例中，貼合所述電泳顯示器21與所述導光板22的方式亦可以為其他的貼合方式，例如框貼，即所述第一光學膠層23僅設置於所述電泳顯示器21的顯示面211或所述導光板22的下表面221的周邊，而兩者貼合區域的中央由空氣填充。所述第一光學膠層23的材料一般為亞克力系或矽系的光學膠，其可以是液態膠亦可以是固態膠，本新型不作限制，較佳的，所述第一光學膠層23的材料為矽系光學膠，因其具有抗高溫，防黃化的特性，可避免所述第一光學膠層23因受到來自所述導光板22的光線長期照射而產生的高溫裂解或發黃的問題。

所述發光單元24，設置於所述容置區內，具有一軟性電路板241及複數設置於所述軟性電路板241上的發光元件242，其中，所述發光元件242位於所述容置區內。

本新型的實施例中，所述發光元件242可為一般顯示器常用的光源，於本較佳實施例中為發光二極體(LED)。所述發光元件242與所述軟性電路板241電性連接，所述軟性電路板241同時電性連接一外部控制器(圖未示)，所述外部控制器通過所述軟性電路板241對所述發光元件242進行亮度的控制。

值得注意的是，本實施例中，所述發光單元24通過與所述第一光學膠層23粘結而固定於所述容置區223內，而於本新型的其他實施例中，所述發光單元24亦可直接與所述導光板22連接，連接方式一般為通過增設一貼合層貼附於所述容置區223內。

所述擋光膠帶25貼附於所述導光板22的上表面222，即設置於所述導光板22背離於所述第一光學膠層23的表面，且所述擋光膠帶25在所述導光板22上的正投影至少完全覆蓋所述容置區223，進而可覆蓋位於所述容置區223中的所述發光元件242，以保證所述發光元件242所在的所述導光板22的邊緣處被所述擋光膠帶25覆蓋，如此，所述擋光膠帶25可阻擋所述發光元件242從豎直方向射出的光線，降低所述導光板22上設有發光元件242的邊緣處的光線強度並防止光線從垂直於所述導光板22的上表面222的方向漏出。

於本新型的其他實施例中，所述擋光膠帶25可進一步延伸，以於豎直的投影方向上全面覆蓋所述發光單元24，從而更全面地阻擋從垂直於所述導光板22上表面222的方向射出的光線。較佳地，為了令所述擋光膠帶25在所述發光元件242發出的光線的照射下不產生變色現象，所述擋光膠帶25優選為白色膠帶。

所述觸控單元26通過所述第二光學膠層27與所述導光板22相貼合，其中所述擋光膠帶25位於所述觸控單元26與所述導光板22之間。

詳細的說，所述觸控單元26包含一基板261、一觸控電極層264、一導線層265、一遮蔽層262，及一油墨層263。所述基板261面向所述電泳顯示器21的表面具有一位於中間部份的可視區V₁ 及一除所述可視區V₁ 以外的非可視區V₂ ，其中，所述可視區V₁ 與所述電泳顯示器21的顯示區D₁ 相對應，具體來說，所述可視區V₁ 與所述電泳顯示器21的顯示區D₁ 於基板261上的正投影相互重疊。

所述遮蔽層262設置於所述基板261上，位於所述基板261與所述第二光學膠層27之間，並覆蓋所述非可視區V₂ ，用以遮蔽觸控單元中設置於非可視區V₂ 的其他內部電子元件(如，所述導線層265)。所述遮蔽層262是一般業者通稱之黑色基質(Black Mask，BM)，其材料可為光阻或油墨，一般為黑色或深色，但並不以此為限，也可以為白色或其他顏色，本實施例中，所述遮蔽層262由黑色光阻材料製成，其具有厚度薄、光緻密性高、表面平坦等優點。

所述油墨層263位於所述非可視區V₂ 中，設置於所述遮蔽層262上，位於所述遮蔽層262與所述第二光學膠層27之間。於本實施例中，所述油墨層263直接形成於所述遮蔽層262的下表面，並完全覆蓋所述遮蔽層262的下表面，而於本新型的其他實施例中，所述油墨層263亦可部份覆蓋所述遮蔽層262的下表面，該種實施例將於後續圖4所示的實施例中詳細說明，在此不再多加詳述。所述油墨層263的材料為黑色或者深色的絕緣油墨，將其設置於所述遮蔽層262下表面，一方面可對所述遮蔽層262進行保護，防止其在後續制程或者裝配過程中被刮傷或脫落，另一方面可強化所述遮蔽層262遮光度及色彩的顯現度，尤其是在所述遮蔽層262由白色或淺色光阻或油墨形成時，由於白色或淺色的材料遮光度較差，色彩顯現不明顯，通過設置所述油墨層263將所述遮蔽層262的背景暗化，以提升其色彩的顯現度。

所述觸控電極層264設置於所述基板261下表面，覆蓋所述基板261的可視區V₁ ，並部份延伸至所述油墨層263上，所述導線層265設置於所述油墨層263下表面，電性連接於所述觸控電極層264。

本新型的實施例中，所述觸控電極層264系直接形成於所述基板261的表面，為單片基板的觸控面板結構，所述觸控電極層264的具體結構可以為單層導電材料的觸控圖形結構，亦可以為雙層導電材料的觸控圖形結構，本新型並不對此進行限制。所述基板261為一經過強化的透明蓋板，其可以是經過強化的玻璃板或硬質塑膠板，其背離所述導光板22的表面可供用戶進行觸控操作，所述觸控電極層264由透明導電材料形成，以使得用戶可透過所述觸控單元觀看到所述電泳顯示器21所顯示的畫面。

所述第二光學膠層27設置於所述觸控單元26與所述導光板22之間，用以貼合所述觸控單元26與所述導光板22。本實施例中，貼合所述觸控單元26與所述導光板22的方式為全貼合的方式，即所述第二光學膠層27完全填充於所述觸控單元26與所述導光板22的下表面221之間，使得所述兩者的貼合區域之間不存在空隙。值得注意的是，本新型的其他實施例中，貼合所述觸控單元26與所述導光板22的方式亦可以為框貼的方式，即所述第二光學膠層27僅設置於所述觸控單元26或所述導光板22的周邊，而兩者貼合區域的中央由空氣填充。所述第二光學膠層27的材料一般為亞克力系或矽系的光學膠，其可以是液態膠亦可以是固態膠，本新型不作限制，於本新型的實施例中，較佳的，所述第二光學膠層27的材料為矽系光學膠，因其具有抗高溫，防黃化的特性可避免所述第一光學膠層因光線長期照射而產生的高溫裂解或發黃的問題。

以上對本實施例的各組成元件及其之間的連接關係進行了分別的描述，就整體而言，本實施例的觸控式電泳顯示裝置各組成元件由下至上的層疊順序為所述電泳顯示器21、所述第一光學膠層23、所述發光單元24、所述導光板22、所述擋光膠帶25、所述第二光學膠層27、所述觸控單元26，其中所述第一光學膠層23與所述第二光學膠層27分別設置於所述電泳顯示器21與所述導光板22之間及所述導光板22與所述觸控單元26之間，所述擋光膠帶25與所述發光單元24分別對應設置於所述導光板22的上下表面221、222，並對應所述容置區223設置。所述發光單元24所放射出的光線經過所述導光板22的傳導，散佈於整面所述導光板22上，以形成一對應於所述電泳顯示器21的顯示面211的整面發光源，用於在外界光線不足的情況下，對光線進行彌補，避免因外界光線不足時，用戶無法看清顯示畫面的問題出現，使得所述觸控式電泳顯示裝置在無外界光源或外界光源較弱時依然可正常使用。

由於從所述發光單元24進入所述導光板22的光線入射角度不同，故部份光線會在傳導過程中因折射而衰弱，導致所述導光板22上的亮度不均勻，為了避免該問題的產生，本新型通過匹配折射率的方式，來減少光線因折射而發生的衰弱。具體而言，通過調整與所述導光板22相鄰的所述第一光學膠層23及所述第二光學膠層27的折射率低於所述導光板22的折射率，以提高在所述導光板22與所述第一光學膠層23及所述第二光學膠層27的交界面處發生全反射的光線量，進而減少光線折射發生，使得光線更多的被鎖定於所述導光板22中，以達到使所述導光板22的整體亮度較平均的目的。由於膠層的粘度、透光度及折射率之間具有一定關係，在同時考慮膠層本身的粘度及透光度等因素的同時，較佳的，本新型實施例中，所述第一光學膠層23及所述第二光學膠層27的折射率均為1.14至1.42之間，其不僅較所述導光板22的折射率低，且同時膠層本身的粘性又符合產品設計的需求。

由於實際制程中會存在誤差，故在貼合所述電泳顯示器21與所述導光板22及貼合所述導光板22與所述觸控單元26時，會預留相應的公差區，且由於所述觸控式電泳顯示裝置還包含組裝機殼，故所述觸控單元26的外廓線需超出所述導光板22的外廓線，即所述觸控單元26於豎直投影方向上完全覆蓋所述導光板22，且前者面積大於後者，由於所述導光板22的容置區223處需對應設置所述發光單元24及所述擋光膠帶25，故所述導光板22至少於設有所述發光單元24的側邊超出所述電泳顯示器21的外廓線，其他側邊至少與所述電泳顯示器21對齊，或部份超出，從而保證所述導光板22與所述電泳顯示器21或所述觸控單元26的貼合面平整，且可通過所述導光板22使光線均勻覆蓋所述電泳顯示器21的整個顯示面。根據上述各元件的大小關係，可得知的是，所述導光板22可完全覆蓋所述電泳顯示器21的顯示區D₁ ，且所述導光板22上設有所述發光電源24及所述擋光膠帶25的側邊係對應位於所述觸控單元26的非可視區V₂ ，換言之，所述發光單元24及所述擋光膠帶25皆對應位於所述觸控單元26的非可視區V₂ ，如此一來，所述發光單元24及所述擋光膠帶25則不會被用戶可見。

可以理解的是，在貼合製程過程中，所述第一光學膠層23與所述第二光學膠層27需於部份預留一定的公差區，以防止因對位偏差出現的膠體外露等問題。由此可知，所述第二光學膠層27的面積小於所述觸控單元26的面積，其主要對應設於所述基板261的可視區V₁ 內，並部份延伸至所述基板261的非可視區V₂ 。

參閱圖3，圖3本新型第二較佳實施例的觸控式電泳顯示裝置。圖3所示的觸控式電泳顯示裝置與圖1所示的觸控式電泳顯示裝置的區別在於，所述觸控電極層264與所述導線層265的所在位置不同，其他組成元件及連接關係相同。

具體而言，本實施例中，所述觸控電極層264是形成於所述可視區V₁ 並延伸至所述遮蔽層262的部分表面，而所述導線層265則對應形成於所述遮蔽層262的表面，並與延伸至所述遮蔽層262的所述觸控電極層264電性連接，所述油墨層263對應設置於所述觸控電極層264與所述導線層265上。將部份所述觸控電極層264及所述導線層265設置於所述遮蔽層262及所述油墨層263之間，一方面，所述觸控電極層264及所述導線層265可受到所述油墨層263的保護，另一方面，所述觸控電極層264在延伸至所述遮蔽層262上時，需跨設的高度較小，可在一定程度上降低所述觸控電極層264因觸控電極材料較脆發生斷裂的可能性。

參閱圖4，圖4為本新型第三較佳實施例的觸控式電泳顯示裝置。本實施例的觸控式電泳顯示裝置與第二較佳實施例的觸控式電泳顯示裝置的區別在於，所述油墨層263的設置形態不同。

具體而言，所述油墨層263覆蓋所述遮蔽層262的部份表面，且與所述第二光學膠層27無重疊且相鄰。換言之，根據前文的說明，所述第二光學膠層27部份延伸至所述基板261的非可視區V₂ ，而於本實施例中，所述第二光學膠層27延伸至所述遮蔽層262上，覆蓋部份的所述遮蔽層262，所述油墨層263僅需鄰接所述第二光學膠層27設置，以覆蓋所述遮蔽層262未被所述第二光學膠層27覆蓋的部份，從而使得所述遮蔽層262可被所述光學膠層27與所述油墨層263完全覆蓋而受到保護。本實施例通過將所述油墨層263避開與所述第二光學膠層27所在區域設置，據此，當利用所述第二光學膠層27貼合所述觸控單元26與所述導光板22時，僅須要克服基板261與遮蔽層262之間的高度段差，而不需考量油墨層263的厚度，可減少因貼合面不平整而產生的貼合不良現象的發生。

本新型中利用所述擋光膠帶25阻擋來自所述發光元件242垂直所述導光板22發出光線，以平均所述導光板22的各部份的光亮度，從而提升終端產品的外觀品質。

惟以上所述者，僅為本新型之較佳實施例而已，當不能以此限定本新型實施之範圍，即大凡依本新型申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本新型專利涵蓋之範圍內。