觸控面板及電子裝置的製作方法

2023-12-09 15:09:11 3

專利名稱：觸控面板及電子裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型是有關於一種觸控面板，尤指一種結合有按鍵功能的觸控面板觸控面 板及電子裝置結構。
背景技術：
隨著蘋果計算機的iPhone智能型手機所帶起的多點觸控顯示屏幕的熱潮，也逐 漸地蔓延到一般的筆記本電腦及桌面計算機，進而設計出具有多點觸控功能顯示屏幕的平 板計算機及AI0(ALL IN 0服)觸控計算機，藉由其簡單而直覺性的操作接口，使得操作者可 以很容易地直接經由顯示屏幕的畫面上進行畫面縮小、放大、旋轉、程序的點選及執行或多 媒體檔案的播放等操作。請參閱圖1所示，是為已知觸控計算機的外觀示意圖。該觸控計算機50外觀上具 有一觸控顯示屏幕52、一用以容置該觸控顯示屏幕的外殼54，以及一延伸至外殼M的機座 56。而為了便於用戶能夠自行調整屏幕顯示設置(OSD，On-Screen Display)，以及開關觸 控顯示屏幕52的電源，現有的普遍性作法是在觸控顯示屏幕52周緣的外殼M上設置多個 功能鍵或調整鍵58，用以提供上述功能的操控及調整，而這些功能鍵或調整鍵58則是以機 械式或觸控式的按鍵所構成，而不論是哪一種型式的按鍵結構皆必須被設置於外殼M上。另外尚有一種普遍的作法則是取消在外殼上設置功能鍵，而是直接透過手指在觸 控顯示屏幕上進行操作，亦即當操作者以手指碰觸觸控顯示屏幕上所事先界定的一特定區 域時，即可呼叫出一屏幕顯示設置(OSD)的選單並顯示在觸控顯示屏幕上，供操作者於觸 控顯示屏幕上進行直接性的操作。然而，由於目前的觸控計算機在設計上為了進一步求得其在外觀上的輕薄小巧， 已漸趨向於做無框的設計，即在無框設計的概念下，以往將功能鍵設計在外殼上的作法已 不可行，而藉由在觸控顯示屏幕上呼叫出OSD選單並進行操作屏幕顯示設置的方法，雖可 避免實體功能鍵無法設計的困境，但其必須透過唯一的觸控顯示屏幕進行操作的方式，將 形成在操作上的不便，例如必須在原有的觸控顯示屏幕的顯示區域中界定出一塊區域給予 屏幕顯示設置的操作，而犧牲了部分原有可觀視或觸控的區域。因此，如何使得觸控顯示 屏幕上可以在不佔用原有的觸控顯示區域下，仍可方便地提供操作者進行屏幕顯示設置的 操作，為當前本領域具有通常知識者亟欲努力解決的目標。

實用新型內容因此本實用新型的主要目的在於提供一種觸控面板，藉由在一觸控面板上分別同 時設置有一第一觸控模塊及一第二觸控模塊，其中第一觸控模塊是用以執行已知觸控屏幕 的操作功能，第二觸控模塊則是用以額外提供執行觸控按鍵的功能，以使得在配置有本實 用新型的觸控面板的電子裝置，可在全平面式且無邊框設置的情況下，提供功能按鍵的操 作功能，而勿需再藉助邊框設置功能按鍵的機構，或是必須佔用原有第一觸控模塊的感測 區，以額外規劃出提供觸控按鍵功能的操作接口。[0007]為了達成前述的目的，本實用新型的一具體實施例提出一種觸控面板，其包括 有一透明基板，具有一感測區及一環繞於該感測區周緣的遮蔽區；一第一觸控模塊，設置在該透明基板下表面，其至少包括有多個感應電極，是布設該感測區的該透明基板下表面；多個導線電路，是布設於該遮蔽區的該透明基板下表面，其一端與所述多個感應 電極呈一電性連接；一遮蔽層，是為一不透光的絕緣層，設置於該導線線路下方，用以遮蔽所述多個導 線線路；及一軟性電路板，設置於該透明基板的一側邊，並與所述多個導線電路另一端呈一 電性連接；以及一第二觸控模塊，其包括有一圖案層，具有至少一按鍵圖案，設置相對應於該遮蔽區的該觸控面板下表面與 該遮蔽層之間；一感應模塊，設置於相對應該圖案層的該遮蔽層下表面，使得位於該圖案層相對 應的該透明基板上表面被碰觸時，藉由一電容值變化而產生一感測信號輸出；一軟性電路板，與該感應模塊電性連接，藉以輸出該感測信號。本實用新型的一具體實施例則提出一種電子裝置，其包括有一顯示器；一觸控面板，是被安裝於該顯示器前方表面處，其包括一透明基板，具有一感測區及一環繞於該感測區周緣的遮蔽區，使得該顯示器位 於該觸控面板的感測區後方；一第一觸控模塊，設置在該透明基板下表面，其至少包括有多個感應電極，是布設該感測區的該透明基板下表面；多個導線電路，是布設於該遮蔽區的該透明基板下表面，其一端與所述多個感應 電極呈一電性連接；一遮蔽層，是為一不透光的絕緣層，設置於該導線線路下方，用以遮蔽所述多個導 線線路；及一軟性電路板，設置於該透明基板的一側邊，並與所述多個導線電路另一端呈一 電性連接；以及—第二觸控模塊，其包括有一圖案層，具有至少一按鍵圖案，設置相對應於該遮蔽區的該觸控面板下表面與 該遮蔽層之間；一感應模塊，設置於相對應該圖案層的該遮蔽層下表面，使得位於該圖案層相對 應的該透明基板上表面被碰觸時，藉由一電容值變化而產生一感測信號輸出；一軟性電路板，與該感應模塊電性連接，藉以輸出該感測信號。本實用新型的另一具體實施例提出一種觸控面板，其包括有一透明基板，具有一感測區及一環繞於該感測區周緣的遮蔽區；一第一觸控模塊，設置在該透明基板下表面，其至少包括有[0034]多個感應電極，是布設該感測區的該透明基板下表面；多個導線電路，是布設於該遮蔽區的該透明基板下表面，其一端與所述多個感應 電極呈一電性連接；一遮蔽層，是為一不透光的絕緣層，設置於該導線線路下方，用以遮蔽所述多個導 線線路；及—軟性電路板，設置於該透明基板的一側邊，並與所述多個導線電路另一端呈一 電性連接；以及一第二觸控模塊，其包括有一圖案層，是以鏤空方式成形在該遮蔽層上，與該遮蔽層同時覆設於該導線線路 下方；一色塊層，覆蓋於該遮蔽層下方；一感應模塊，設置於相對應該圖案層的該色塊層下表面，使得位於該圖案層相對 應的該透明基板上表面被碰觸時，藉由一電容值變化而產生一感測信號輸出；一軟性電路板，與該感應模塊電性連接，藉以輸出該感測信號。本實用新型的另一具體實施例則提出一種電子裝置，其包括有一顯示器；一觸控面板，是被安裝於該顯示器前方表面處，其包括有—透明基板，具有一感測區及一環繞於該感測區周緣的遮蔽區，使得該顯示器位 於該觸控面板的感測區後方；一第一觸控模塊，設置在該透明基板下表面，其至少包括有多個感應電極，是布設該感測區的該透明基板下表面；多個導線電路，是布設於該遮蔽區的該透明基板下表面，其一端與所述多個感應 電極呈一電性連接；一遮蔽層，是為一不透光的絕緣層，設置於該導線線路下方，用以遮蔽所述多個導 線線路；及一軟性電路板，設置於該透明基板的一側邊，並與所述多個導線電路另一端呈一 電性連接；以及一第二觸控模塊，其包括有一圖案層，是以鏤空方式成形在該遮蔽層上，與該遮蔽層同時覆設於該導線線路 下方；一色塊層，覆蓋於該遮蔽層下方；一感應模塊，設置於相對應該圖案層的該色塊層下表面，使得位於該圖案層相對 應的該透明基板上表面被碰觸時，藉由一電容值變化而產生一感測信號輸出；一軟性電路板，與該感應模塊電性連接，藉以輸出該感測信號。

圖1是已知觸控計算機的外觀示意圖。圖2是本實用新型一較佳實施例的觸控面板的立體分解圖。圖3是本實用新型一較佳實施例的觸控面板的立體示意圖。圖4是本實用新型一較佳實施例的觸控面板的剖視圖。
圖5是本實用新型一較佳實施例的觸控面板的外觀示意圖。
圖6是本實用新型一較佳實施例應用於一電子裝置上的方塊示意圖<
圖7是本實用新型另一較佳實施例的觸控面板的立體分解圖。
圖8是本實用新型另一較佳實施例的觸控面板的剖視圖。
附圖說明
1 觸控面板
10 透明基板
12 感測區
14 遮蔽區
20 第二觸控模塊
22 圖案層
222 按鍵圖案
24 感應模塊
242 導電膜
244 信號線路組
246 信號接點
26 軟性電路板
262 處理組件
28 色塊層
30 第一觸控模塊
32 遮蔽層
322 圖案層
40 電子裝置
42 第一驅動模塊
44 顯示器
46 處理單元
50 觸控計算機
52 觸控顯示屏幕
54 外殼
56 機座
58 功能鍵或調整鍵
具體實施方式
茲為使貴審查委員對本實用新型的技術特徵及所達成的功效能有進一步的了解 與認識，謹佐以較佳的實施例圖及配合詳細的說明，說明如後請參閱圖2及圖3所示，分別是本實用新型一較佳實施例的觸控面板的立體分解 圖及立體示意圖。如圖所示，本實用新型的觸控面板1包括有一透明基板10、一第一觸控 模塊30及一第二觸控模塊20，其中該透明基板10是為一透明絕緣的板材，較佳者是以透明玻璃材質所製成，但不限於以透明玻璃材質所製成，該觸控面板1可選自為一電阻式觸 控面板或一電容式觸控面板，而在本實施例中較佳者是選自電容式觸控面板。該透明基板 10表面具有一感測區12及一環繞於感測區周緣的遮蔽區14，位在該感測區12的透明基板 10下表面設有該第一觸控模塊30，請同時參閱圖5所示，該第一觸控模塊30至少分別包括 有多個感應電極(圖未示)、多個導線電路(圖未示)、一遮蔽層32及一軟性電路板(圖未 示)。其中該多個感應電極是布設於該感測區12的透明基板10下表面；多個導線線路則 布設於該遮蔽區14的透明基板10下表面，其一端與感應電極呈一電性連接；該遮蔽層32 是為一不透光的絕緣層，設置於該導線線路下方，可由絕緣墨水所構成，用以遮蔽該導線線 路；軟性電路板則是設置於透明基板10的一側邊，並與導線電路另一端呈一電性連接。由 於前述的第一觸控模塊的結構是屬已知技術，於此將不再贅述其內容。另請同時配合參閱圖4所示，本實用新型的特徵主要是位在遮蔽區14的該透明基 板10下表面設置有該第二觸控模塊20，該第二觸控模塊20包括有一圖案層22、一感應模 塊對及一軟性電路板26。其中該圖案層22具有至少一按鍵圖案222，並以印刷或塗怖方式 設置於遮蔽區14的透明基板10下表面與一遮蔽層32之間，需要注意的是該圖案層22所 設置的區域必須迴避導線線路所布設的路徑，而該遮蔽層32即指第一觸控模塊的遮蔽層； 該感應模塊M則設置在相對應於該圖案層22的該遮蔽層32下表面，使得當位於該圖案層 22相對應的該透明基板10上表面被使用者碰觸時，可以藉由電容值變化而產生一感測信 號輸出。該感應模塊M包括至少一導電膜242及一信號線路組M4。其中該導電膜242可 選用任一種具有導電性的材質所構成，並鋪設在相對應於該圖案層22的該遮蔽層32下表 面，用以偵測電容值的變化，以產生該感測信號的輸出；該信號線路組244 —端則是連接於 該導電膜對2，另一端則是延伸至該透明基板10邊緣處，並形成至少一信號接點M6，而該 信號線路組M4及信號接點246最佳者亦可藉由銀漿材質所鋪設而成；該軟性電路板沈則 與該感應模塊M的信號接點M6電性連接，使得該導電膜242經由電容值變化而所產生 的感測信號，可以分別經由該信號線路組244及軟性電路板沈傳輸至外界，其中該軟性電 路板洸上並可經由COF (Chip On Flexible Printed Circuit)技術設置一處理組件洸2， 使得經由信號線路組244傳輸進來的感測信號，可經由處理組件沈2的處理後再經由軟性 電路板26的線路輸出，而該處理組件262主要是指一模擬數字轉換晶片，俾將所傳輸進入 的該感測信號由模擬信號轉換成數位訊號後再輸出，以降低噪聲的幹擾。請配合參閱圖6所示，是本實用新型一較佳實施例應用於一電子裝置上的方塊示 意圖。如圖所示，該電子裝置40是以一觸控計算機為例說明，該電子裝置40主要包括有該 觸控面板1、一第一驅動模塊42、一顯示器44及一處理單元46。其中該觸控面板1是以全 平面式及無邊框方式被安裝於該顯示器44前方表面處，且顯示器44恰好位於觸控面板1 的感測區12後方，使得可以經由觸控面板1前方穿透過感測區12而觀視顯示器44所顯示 的內容，該顯示器44是可指一液晶顯示器，而該觸控面板1並包括有該第一觸控模塊30及 第二觸控模塊20，該第一驅動模塊42則電性連接於該第一觸控模塊30與顯示器44之間， 該第二觸控模塊20則與處理單元46電性連接，且該處理單元46再與顯示器44電性連接， 該處理單元46是內設於該電子裝置30以執行數據處理及運算的功能。其中第一觸控模塊30是屬於已知觸控面板的操作方式，使用者在觸控面板1上對已劃分的感測區12進行一般性的觸控屏幕操作時，所產生的感測信號輸出至該第一驅動 模塊42進行處理，以便於將第一觸控模塊30經感測所產生的感測信號進行坐標運算的判 讀後，將坐標信號輸出至該顯示器44上顯示。本實用新型主要在觸控面板1上另設置有該第二觸控模塊20，第二觸控模塊20是 設置於該透明基板10的遮蔽區14下表面，該第二觸控模塊20具有該感應模塊M及該處 理組件沈2，當用戶碰觸該觸控面板1上所標示的按鍵圖案222時，感應模塊M即可在偵測 到電容值的變化後，輸出感測信號至該處理組件262進行信號的處理，並將處理後的感測 信號輸出至處理單元46作進一步的解析處理後，將最終結果輸出至顯示器44進行顯示。在本實用新型一較佳實施例中的第二觸控模塊20可以被規劃用以執行屏幕顯示 設置(0SD)，第二觸控模塊20的圖案層22可以包括有多個不同的按鍵圖案222，並以直行、 橫列或並列的排列方式設置於觸控面板1的遮蔽區14下表面與遮蔽層32之間，每一個按 鍵圖案222可以分別被選定為屏幕顯示設置的其中任一選項，例如用以執行色彩值設定、 對比值設定、亮度值設定、畫面水平設定、畫面垂直設定或電源開關等功能。另請參閱圖7及圖8所示，分別為本實用新型另一較佳實施例的觸控面板的立體 分解圖及剖視圖。如圖所示，在本實施例的第二觸控模塊20中的圖案層322是直接以鏤空 方式成形在遮蔽層32上，當遮蔽層32覆蓋於導線線路下方後，另設置有一色塊層觀覆蓋 於該遮蔽層32下方，該感應模塊M則設置在相對應於該圖案層322的該色塊層觀下表 面，使得當位於該圖案層322相對應的該透明基板10上表面被使用者碰觸時，可以藉由電 容值變化而產生一感測信號輸出。在本實施例中由於圖案層322是以鏤空方式形成在遮蔽 層32上，故需要在圖案層322下方進一步覆設該色塊層觀，藉由該色塊層觀遮蔽位於圖案 層322下方的導電膜M2，另一方面則有美化圖案層322的作用，使得自鏤空處可以顯現色 塊層觀的色澤，因此進一步來說，本實施例可以依據按鍵圖案222的不同特性，而在代表不 同特性及功能的按鍵圖案222下方覆蓋不同色彩的色塊層觀，而達到讓使用者可易於辨識 及操控的特性。因此，經由上述說明可知，本實用新型主要藉由在一觸控面板1上同時設置有該 第一觸控模塊30及該第二觸控模塊20，其中第一觸控模塊30是用以執行已知觸控屏幕的 操作功能，第二觸控模塊20則是用以額外提供執行觸控按鍵的功能，使得在配置有本實用 新型觸控面板1的電子裝置30，即可在全平面式且無邊框設置的情況下，提供功能按鍵的 操作，而勿需再藉助邊框設置功能按鍵的機構，或是必須佔用原有第一觸控模塊30的感測 區12，以額外規劃出用以提供執行觸控按鍵功能的操作接口。
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權利要求1.一種觸控面板，其特徵在於，所述觸控面板包括有至少 一透明基板，具有一感測區及一環繞於所述感測區周緣的遮蔽區； 一第一觸控模塊，設置在所述透明基板下表面，其至少包括有多個感應電極，是布設所述感測區的所述透明基板下表面；多個導線電路，是布設於所述遮蔽區的所述透明基板下表面，其一端與所述多個感應 電極呈一電性連接；一遮蔽層，是為一不透光的絕緣層，設置於所述導線線路下方，用以遮蔽所述多個導線 線路；及一軟性電路板，設置於所述透明基板的一側邊，並與所述多個導線電路另一端呈一電 性連接；以及一第二觸控模塊，其包括有一圖案層，具有至少一按鍵圖案，設置相對應於所述遮蔽區的所述透明基板下表面與 所述遮蔽層之間；一感應模塊，設置於相對應所述圖案層的所述遮蔽層下表面，使得位於所述圖案層相 對應的所述透明基板上表面被碰觸時，藉由一電容值變化而產生一感測信號輸出； 一軟性電路板，與所述感應模塊電性連接，藉以輸出所述感測信號。
2.如權利要求1所述的觸控面板，其特徵在於，所述感應模塊更包括有至少一導電膜，是覆設在相對應於所述圖案層的所述遮蔽層下表面，用以偵測電容值 的變化，以產生所述感測信號的輸出；及一信號線路組，其一端連接於所述導電膜，另一端則是延伸至所述透明基板邊緣處，並 形成至少一信號接點，供所述軟性電路板與所述信號接點電性連接。
3.如權利要求1所述的觸控面板，其特徵在於，所述軟性電路板上設置有一處理組件， 使得經由所述感應模塊傳輸進來的所述感測信號，先經由所述處理組件進行模擬轉換數字 信號處理後，再經由所述軟性電路板的線路輸出。
4.如權利要求1所述的觸控面板，其特徵在於，所述感應模塊是由銀漿材質所構成。
5.一種電子裝置，其特徵在於，所述電子裝置包括有 一顯示器；一觸控面板，是被安裝於所述顯示器前方表面處，其包括至少 一透明基板，具有一感測區及一環繞於所述感測區周緣的遮蔽區，使得所述顯示器位 於所述觸控面板的感測區後方；一第一觸控模塊，設置在所述透明基板下表面，其至少包括有 多個感應電極，是布設所述感測區的所述透明基板下表面；多個導線電路，是布設於所述遮蔽區的所述透明基板下表面，其一端與所述多個感應 電極呈一電性連接；一遮蔽層，是為一不透光的絕緣層，設置於所述導線線路下方，用以遮蔽所述多個導線 線路；及一軟性電路板，設置於所述透明基板的一側邊，並與所述多個導線電路另一端呈一電 性連接；以及一第二觸控模塊，其包括有一圖案層，具有至少一按鍵圖案，設置相對應於所述遮蔽區的所述透明基板下表面與 所述遮蔽層之間；一感應模塊，設置於相對應所述圖案層的所述遮蔽層下表面，使得位於所述圖案層相 對應的所述透明基板上表面被碰觸時，藉由一電容值變化而產生一感測信號輸出； 一軟性電路板，與所述感應模塊電性連接，藉以輸出所述感測信號。
6.如權利要求5所述的電子裝置，其特徵在於，所述感應模塊更包括有至少一導電膜，是覆設在相對應於所述圖案層的所述遮蔽層下表面，用以偵測電容值 的變化，以產生所述感測信號的輸出；及一信號線路組，其一端連接於所述導電膜，另一端則是延伸至所述透明基板邊緣處，並 形成至少一信號接點，供所述軟性電路板與所述信號接點電性連接。
7.如權利要求5所述的電子裝置，其特徵在於，所述軟性電路板上設置有一處理組件， 使得經由所述感應模塊傳輸進來的所述感測信號，先經由所述處理組件進行模擬轉換數字 信號處理後，再經由所述軟性電路板的線路輸出。
8.如權利要求5所述的電子裝置，其特徵在於，所述感應模塊是由銀漿材質所構成。
9.一種觸控面板，其特徵在於，所述觸控面板包括有至少 一透明基板，具有一感測區及一環繞於所述感測區周緣的遮蔽區； 一第一觸控模塊，設置在所述透明基板下表面，其至少包括有多個感應電極，是布設所述感測區的所述透明基板下表面；多個導線電路，是布設於所述遮蔽區的所述透明基板下表面，其一端與所述多個感應 電極呈一電性連接；一遮蔽層，是為一不透光的絕緣層，設置於所述導線線路下方，用以遮蔽所述多個導線 線路；及一軟性電路板，設置於所述透明基板的一側邊，並與所述多個導線電路另一端呈一電 性連接；以及一第二觸控模塊，其包括有一圖案層，是以鏤空方式成形在所述遮蔽層上，與所述遮蔽層同時覆設於所述導線線 路下方；一色塊層，覆蓋於所述遮蔽層下方；一感應模塊，設置於相對應所述圖案層的所述色塊層下表面，使得位於所述圖案層相 對應的所述透明基板上表面被碰觸時，藉由一電容值變化而產生一感測信號輸出； 一軟性電路板，與所述感應模塊電性連接，藉以輸出所述感測信號。
10.一種電子裝置，其特徵在於，所述電子裝置包括有一顯示器；一觸控面板，是被安裝於所述顯示器前方表面處，其包括有至少 一透明基板，具有一感測區及一環繞於所述感測區周緣的遮蔽區，使得所述顯示器位 於所述觸控面板的感測區後方；一第一觸控模塊，設置在所述透明基板下表面，其至少包括有 多個感應電極，是布設所述感測區的所述透明基板下表面；多個導線電路，是布設於所述遮蔽區的所述透明基板下表面，其一端與所述多個感應電極呈一電性連接；一遮蔽層，是為一不透光的絕緣層，設置於所述導線線路下方，用以遮蔽所述多個導線 線路；及一軟性電路板，設置於所述透明基板的一側邊，並與所述多個導線電路另一端呈一電 性連接；以及一第二觸控模塊，其包括有一圖案層，是以鏤空方式成形在所述遮蔽層上，與所述遮蔽層同時覆設於所述導線線 路下方；一色塊層，覆蓋於所述遮蔽層下方；一感應模塊，設置於相對應所述圖案層的所述色塊層下表面，使得位於所述圖案層相 對應的所述透明基板上表面被碰觸時，藉由一電容值變化而產生一感測信號輸出； 一軟性電路板，與所述感應模塊電性連接，藉以輸出所述感測信號。
專利摘要本實用新型是有關於一種觸控面板及電子裝置，該觸控面板上同時設置有一第一觸控模塊及一第二觸控模塊，其中第一觸控模塊是用以執行已知觸控屏幕的操作功能，第二觸控模塊則是用以額外提供執行觸控按鍵的功能，第二觸控模塊是設置於觸控面板的透明基板的遮蔽區下表面，第二觸控模塊並具有一感應模塊及一處理組件，當用戶碰觸至觸控面板上所標示的按鍵圖案時，感應模塊即可在偵測到電容值的變化後，輸出一感測信號至該處理組件進行信號的處理，並將處理後的感測信號輸出至一處理單元作進一步的解析處理後，將最終結果輸出至顯示器進行顯示。
文檔編號G06F3/041GK201876850SQ201020552600
公開日2011年6月22日 申請日期2010年10月8日 優先權日2010年10月8日
發明者秘琮翔, 黃明祥 申請人:展觸光電科技股份有限公司