防护镜片、触控模块、显示模块及触控显示器
技术领域
本实用新型关于一种防护镜片、触控模块、显示模块及触控显示器,特别是关于一种利用磁力吸附进行防护镜片与显示模块的定位与固定或触控模块与显示模块的定位与固定,以完成触控显示器。
背景技术
由于触控面板已成为目前可携式行动装置相当重要的操作接口,触控面板的应用范围例如智能型手机、平板计算机与其他3C终端产品。因此,触控模块的制造工艺与技术不断推陈出新,对于全球品牌手机大厂而言,藉由减少整体触控屏幕系统的层数,让传感器更薄且更便宜,是相当具有吸引力的作法。
随着触控面板的结构在近几年中趋于简单化,原本以外挂型两片玻璃电容式G/G式触控面板技术(G/G,Glass to Glass)为主流之技术,由于薄形化整合触控之市场需求,而衍生出外挂式单片玻璃整合触控面板技术,亦即单片玻璃触控模块(OGS,One Glass Solution)。进年来,随着面板厂的制程能力提升,推出由显示面板结合触控传感器之整合型触控技术,即为内嵌式触控技术,内嵌式又可分为In-Cell和On-Cell。内嵌式触控技术因为可使触控面板更为轻薄,而陆续获得全球品牌大厂青睐而采用,例如苹果iPhone5的设计已舍弃传统G/G式触控面板技术,改采In-Cell式触控技术。
但是触控面板(Touch Window)与面板模块(Panel Module)的组装搭配变成另一个需克服的重点。
传统式G/G式触控面板模块,虽然制程较容易制作,仅需将每层玻璃(Cover Lens Glass、ITO Glass)以堆栈的方式贴合即可,因此良率高且技术门坎低,在成本考虑上只需选用较便宜之贴合方式,例如利用双面胶(Double-Sided Tapes,D/S Tapes)进行贴合,只需将双面胶裁切成口字形状,以手工的方式贴合于面板模块之前框(Front Bezel)上,再以治具的方式将面板模块与触控面板做对位贴合组装。但是在胶材选用上,经常遇到胶材厚度不均、胶材缓冲系数与触控面板弯曲量难以匹配控制,导致触控精细度及准度较差;以及在对位的精度上,以手工方式再加上治具对位贴合,仍有许多搭配的组装公差存在,因此严重者造成保护玻璃(Cover Lens)的印刷区或非显示区覆盖到面板显示区的画素,而且胶材因为挤压而变形外露于可视区,另外则是重工时易将面板模块的前框拉扯造成前框永久变形无法使用。
而单片玻璃触控模块虽然相对于传统式G/G式触控面板模块减少一片玻璃,最后仍会于底面包上一层防爆膜,但防爆膜容易黄化、凹凸不平、气泡、异物等良率问题。若省去防爆膜使用,一般会使用光学胶(Optical Clear Resin,OCR) 或光学胶带(Optical Clear Adhesive,OCA)进行全贴合(Full Lamination)制程。
然而,尽管光学胶贴合技术在涂布厚度的调整、平行度的维持较困难,且在贴合时,光学胶亦可能会因受压后溢流而超出贴合范围,必须采用人工擦拭来解决,但已造成生产效率低落以及影响产品外观等问题。
光学胶带贴合技术在贴合时,容易产生气泡而增加不良率,且贴合时无法发现的微小气泡亦有可能随着时间扩大,唯有采购价昂贵的真空设备才有机会抑制气泡产生。
除气泡问题会影响贴合良率外,由于光学胶带与玻璃或塑料材质键结之原故,分离时仍有残留之光学胶带遗留于表面,因此不易重工,故瑕疵品多半只能报废,导致生产效益不高,并增加贴合厂成本压力。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种具有磁性吸附装置的防护镜片、触控模块、显示模块及触控显示器。
为实现上述目的,本实用新型采用以下的技术方案:
一种防护镜片,其包括:
一透明板体,具有一显示区及一非显示区,该非显示区围绕该显示区;
一第一油墨,形成在该透明板体之一表面,以定义出该非显示区;
一磁性吸附装置,设置于该第一油墨之一表面,并位于该显示区的周围;
一光学胶,设置在该透明板体之一侧及该第一油墨之该表面;以及
一防爆膜,设置在该光学胶的一表面,使该光学胶位于该透明板体及该防爆膜之间。
其中,所述的磁性吸附装置包括一磁性吸附式金属粉末以及一第二油墨,该磁性吸附式金属粉末与该第二油墨相互混合。
一种触控模块,其包括:
一透明板体,具有一显示区及一非显示区,该非显示区围绕该显示区;
一油墨,形成在该透明板体之一表面,以定义出该非显示区;
一触控层板体,设置在该透明板体之一侧,并位在该显示区的位置;
一磁性吸附装置,设置在该油墨之该表面,并位在该非显示区的位置;以及
一防爆膜,设置在该触控层板体之一表面,使该触控层板体位于该透明板体及该防爆膜之间。
其中,所述的磁性吸附装置为多个磁石薄片,并位于该非显示区的四边角落。
其中,所述的触控层板体包括一透明基板及一感应电极,该透明基板上形成该感应电极,该感应电极形成一触控层。
一种触控模块,其包括:
一透明板体,具有一显示区及一非显示区,该非显示区围绕该显示区;
一第一油墨,形成在该透明板体之一表面,以定义出该非显示区;
一触控层,设置在该透明板体之该表面,并位在该显示区的位置;
一磁性吸附装置,设置在该第一油墨之一表面,并位在该非显示区的位置;以及
一防爆膜,设置在该触控层之一侧,使该触控层位于该透明板体及该防爆膜之间。
其中,所述的磁性吸附装置为一磁条;以及该防爆膜亦设置在该第一油墨之该表面,且该防爆膜包括一破孔处,使该磁性吸附装置穿过该破孔处。
其中,所述的磁性吸附装置包括一磁性吸附式金属粉末以及一第二油墨,该磁性吸附式金属粉末与该第二油墨相互混合;以及
一光学胶,设置在该触控层与该防爆膜之间以及该第一油墨与该防爆膜之间。
一种显示模块,其包括:
一显示设备,具有一显示区及一非显示区,该非显示区围绕该显示区;以及
一磁性吸附装置,设置在该非显示区的位置。
在上述显示模块中,所述的磁性吸附装置为磁石薄片或磁条。
所述的显示设备为内嵌式触控显示设备。
一种触控显示器,其包括:
一显示模块,包括:
一显示设备,具有一显示区及一非显示区,该非显示区围绕该显示区;以及
一磁性吸附装置,设置在该显示设备之该非显示区的位置;以及
一触控模块,包括:
一透明板体,具有一显示区及一非显示区,该非显示区围绕该显示区;
一油墨,形成在该透明板体之一表面,以定义出该透明板体之非显示区;
一触控层板体,设置在该透明板体之一侧,并位于该透明板体之显示区的位置;
一磁性吸附装置,设置在该油墨之该表面,并位于该透明板体之非显示区的位置;以及一防爆膜,设置在该触控层板体之一表面,使该触控层板体位在该透明板体及该防爆膜之间;
其中该显示模块的磁性吸附装置磁性吸附该触控模块的磁性吸附装置,该显示模块的显示设备中的显示区及非显示区对应于该触控模块的透明板体的显示区及非显示区,且该触控模块的磁性吸附装置及该显示模块的磁性吸附装置间的磁力大于该触控模块及该显示模块两者相加的重量。
一种触控显示器,其包括:
一显示模块,包括:
一显示设备,具有一显示区及一非显示区,该非显示区围绕该显示区;以及
一磁性吸附装置,设置在该显示设备之该非显示区的位置;以及
一触控模块,包括:
一透明板体,具有一显示区及一非显示区,该非显示区围绕该显示区;
一第一油墨,形成在该透明板体之一表面,以定义出该透明板体之非显示区;
一触控层,设置在该透明板体之该表面,并位在该透明板体之该显示区的位置;
一磁性吸附装置,设置在该第一油墨之一表面,并位于该透明板体之该非显示区的位置;以及
一防爆膜,设置在该触控层之一侧,使该触控层位于该透明板体及该防爆膜之间;
其中该显示模块的磁性吸附装置磁性吸附该触控模块的磁性吸附装置,该显示设备的显示区及非显示区对应于该触控模块的透明板体的显示区及非显示区,且该触控模块的磁性吸附装置及该显示模块的磁性吸附装置间的磁力大于该触控模块及该显示模块两者相加的重量。
在上述触控显示器中,所述的触控模块的该磁性吸附装置为一磁条位于该透明板体之该显示区的周围;以及该防爆膜设置在该触控层之该表面及该第一油墨之一表面,且该触控层包括一破孔处,位在该第一油墨的表面,使该第一油墨位于该透明板体及该防爆膜之间,该磁条设置在该第一油墨的表面并位在该破孔处内。
在上述触控显示器中,所述的触控模块的该磁性吸附装置包括一磁性吸附式金属粉末以及一第二油墨,该磁性吸附式金属粉末与该第二油墨相互混合,该磁性吸附装置设置于该第一油墨之表面,并位于该透明板体之显示区的周围;以及
一光学胶,设置在该触控层与该防爆膜之间以及该第一油墨与该防爆膜之间。
一种触控显示器,其包括:
一显示模块,包括:
一显示设备,具有一显示区及一非显示区,该非显示区围绕该显示区,该显示设备为内嵌式触控显示设备;以及
一磁性吸附装置,设置在该显示设备之该非显示区的位置;以及
一防护镜片,包括:
一透明板体,具有一显示区及一非显示区,该非显示区围绕该显示区;
一第一油墨,形成在该透明板体之一表面,以定义出该透明板体之非显示区;
一磁性吸附装置,包括一磁性吸附式金属粉末以及一第二油墨,该磁性吸附式金属粉末与该第二油墨相互混合,该磁性吸附装置设置于该第一油墨之一表面,并位于该透明板体之显示区的周围;
一光学胶,设置在该透明板体之一侧及该第一油墨之该表面;以及
一防爆膜,设置在该光学胶的一表面,使该光学胶位于该透明板体及该防爆膜之间;
其中该显示模块的磁性吸附装置磁性吸附该防护镜片的磁性吸附装置,该显示模块的显示区及非显示区对应于该防护镜片的透明板体的显示区及非显示区,且该防护镜片的磁性吸附装置及该显示模块的磁性吸附装置间的磁力大于该防护镜片及该显示模块两者相加的重量。
本实用新型利用磁性吸附装置设置于防护镜片、触控模块及显示模块之特定位置(即为非显示区),借由磁力之吸附进行定位与固定,将触控模块与显示模块或防护镜片与显示模块做精准之贴合,避免贴合时之偏差以及贴合失败时重工的耗损。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明:
图1为本实用新型防护镜片实施例1的俯视图;
图2为本实用新型防护镜片实施例1的仰视图;
图3为图1中AA’线段之剖面图;
图4为本实用新型显示模块实施例1的剖面图;
图5为本实用新型触控显示器实施例的结构示意图;
图6为本实用新型触控模块实施例1的俯视图;
图7为本实用新型触控模块实施例1的仰视图;
图8为图6中BB’剖线之剖面图;
图9为本实用新型触控模块实施例2的俯视图;
图10为本实用新型触控模块实施例2的仰视图;
图11为图9中CC’剖线之剖面图;
图12为本实用新型触控模块实施例3的剖面图;
图13为本实用新型显示模块实施例2的剖面图;
图14为本实用新型触控显示器实施例2的结构示意图;
图15为本实用新型触控显示器实施例3的结构示意图;
图16为本实用新型触控显示器实施例4的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明:
防护镜片实施例1
如图1-3所示,该防护镜片100包括一透明板体110、一磁性吸附装置120、一光学胶130及一防爆膜140。该透明板体110(例如玻璃)具有一显示区1a及一非显示区1b,可使用一第一油墨150以印刷的方式形成在透明板体110之表面111,以定义出该透明板体110之非显示区1b,且该非显示区1b围绕该显示区1a。磁性吸附装置120包括一磁性吸附式金属粉末以及一第二油墨,该磁性吸附式金属粉末与该第二油墨相互混合。该磁性吸附式金属粉末的材质可为铁氧体磁铁、钕铁硼磁铁或铝镍钴磁铁。该磁性吸附装置120利用印刷的方式形成于防爆膜140的特定区域,之后再将光学胶130涂布在防爆膜140之表面141,最后将涂布有光学胶130之防爆膜140利用滚轮压平的方式贴合于透明板体110的一侧。光学胶130的厚度介于50~80(微米)之间。透明板体110的厚度介于75~188(微米) 之间。
从图3中可看出,该磁性吸附装置120设置于该第一油墨150之表面151,并位于该显示区1a的周围。该光学胶130设置在该透明板体110的一侧及该第一油墨150的表面151。该防爆膜140设置在该光学胶130的一表面131,使该光学胶130及该磁性吸附装置120位在该透明板体110及该防爆膜140之间。
显示模块实施例1
如图4所示,该显示模块500包括一显示设备520及一磁性吸附装置510。显示设备520 由液晶面板530及背光模块540所组成。该显示设备520可具有一显示区5a及一非显示区5b,且该非显示区5b围绕该显示区5a。在本实施例中,该显示设备520之显示区5a及非显示区5b可对应于本实用新型的防护镜片100的透明板体110的显示区1a及非显示区1b。该磁性吸附装置510可利用例如黏胶(图未示)设置在该显示设备520之该非显示区5b的位置。该磁性吸附装置510可为磁石薄片或磁条,常见种类有,铁氧体磁铁、超强力永久磁铁(钕铁硼磁铁)、铝镍钴磁铁,通常表面以电镀来防止表面氧化。该显示模块500的磁性吸附装置510可依金属成份之配方,选择所需要之磁力条件而有不同的设计。
在本实用新型中,该显示设备520为一内嵌式触控显示设备,是使用内嵌式触控技术的显示设备,内嵌式触控技术又可分为on-cell及in-cell两种设计。on-cell技术是将感应电极(Sensor)制作在液晶面板530的彩色滤光片基板的背面(即贴附偏光板面),该感应电极形成一触控层。in-cell技术则是将感应电极置入液晶面板530的薄膜晶体管基板的结构当中,该感应电极形成一触控层。
触控显示器实施例1
如图5所示,该触控显示器700包括显示模块500以及防护镜片100。例如触控显示器之电容式感应方式为,利用手指对横纵交错之透明感应电极所产生之电场干扰进行侦测,读出不同横纵轴之感应讯号,以判定触碰位置。
该显示模块500为上述图4中所述之显示模块500。该防护镜片100为上述图1~图3中所述之防护镜片100。该显示模块500的磁性吸附装置510磁性吸附该防护镜片100的该磁性吸附装置120,该显示模块500之显示区5a及非显示区5b(如图4)对应于该防护镜片100之透明板体110的显示区1a及非显示区1b(如图3),而形成触控显示器700。因为防护镜片100的磁性吸附装置120为磁性吸附式金属粉末及油墨的混合物,因此无极性方向,故显示模块500的磁性吸附装置510的极性也不限方向(可为S极或N极朝上)。在对位时,左右平移之精准度可利用防护镜片100的磁性吸附装置120的宽度及显示模块500的磁性吸附装置510的宽度作限定,宽度愈小则对位愈准,防护镜片100及显示模块500再将两者的磁性吸附装置120、510利用磁力相互吸附固定,且磁力需要大于防护镜片100及显示模块500相加的重量,即可使防护镜片100及显示模块500难以分离。若要分离防护镜片100及显示模块500的话,只须先将防护镜片100及显示模块500之其中一者固定,再利用一磁力相斥装置,提供相斥磁力大于防护镜片100及显示模块500之间的相吸磁力,即可将防护镜片100及显示模块500分离。
图6为本实用新型触控模块实施例1的俯视图。图7为本实用新型触控模块实施例1的之仰视图。图8为图6中BB’剖线之剖面图。
如图6~图8所示,该触控模块200包括一透明板体210、一触控层板体230、一磁性吸附装置220及一防爆膜240。磁性吸附装置220为一磁石薄片。该透明板体210具有一显示区2a及一非显示区2b,可使用一油墨250利用印刷的方式,形成在透明板体210的表面211,以定义出透明板体210之非显示区2b,且该非显示区2b围绕该显示区2a。该触控层板体230包括一透明基板及一感应电极,在透明基板(例如玻璃)上形成感应电极,该感应电极形成一触控层。该触控层板体230利用感压胶260设置在该透明板体210之一侧,并位在该显示区2a的位置。该触控模块200可为两片玻璃电容式(G/G,Glass to Glass)触控面板。
如图8所示,该防爆膜240利用贴附的方式设置在该触控层板体230之表面231。之后再将已备妥自黏胶的该磁性吸附装置220利用贴附的方式设置在油墨250之表面251,并位在该非显示区2b的位置(例如四边角落)。该触控层板体230位在该透明板体210及该防爆膜240之间。该磁性吸附装置220可为圆形磁石薄片,厚度介于0.1~1(毫米)之间,较佳地,厚度介于0.1~0.3(毫米)之间,磁石薄片可裁切任何形状,裁切精度可达±0.05(毫米),最小尺寸的吸附强度可达11.7~12.2kg,常见种类有,铁氧体磁铁、超强力永久磁铁(钕铁硼磁铁)、铝镍钴磁铁,通常表面以电镀来防止表面氧化。该油墨250的厚度于在30~80(微米)之间,以及该透明板体210厚度约为0.7(毫米)。该触控模块200的磁石薄片可依其金属成份之配方,选择所需要之磁力条件而有不同的设计。
图9为本实用新型触控模块实施例2俯视图。图10为本实用新型触控模块实施例2的仰视图。图11为图9中CC’剖线之剖面图。实施例2的触控模块300大体上类似于实施例1的触控模块200,类似的组件标示类似的标号。
如图9~图11所示,触控层330设置在透明板体310之表面311,且位在显示区3a。磁性吸附装置320可为一磁条(例如为长条状磁石)。将已单面备胶的磁性吸附装置320贴附于第一油墨350之表面351,使该磁性吸附装置320设置于该透明板体310的该非显示区3b,并位于该显示区3a的周围。该防爆膜340包括一破孔处341,该磁性吸附装置320穿过该破孔处341。该防爆膜340利用贴附的方式设置在该触控层330之一侧及第一油墨350之表面351,因此该触控层330位在该透明板体310与该防爆膜340之间。该触控模块300为单片玻璃触控模块(OGS,One Glass Solution)设计。磁条常见种类有,铁氧体磁铁、超强力永久磁铁(钕铁硼磁铁)、铝镍钴磁铁,通常表面以电镀来防止表面氧化。该触控模块300的主要优点在于可依触控层330的配线之方向而设计磁性吸附装置320围绕触控层330的位置,甚至可以设计成完整密闭式包覆(图未示),以达到避免异物入侵或湿气进入触控模块300内的问题。
图12为本实用新型触控模块实施例3的剖面图。实施例3的触控模块400大体上类似于实施例2的触控模块300,类似的组件标示类似的标号。
如图12所示,触控层430设置在透明板体410之表面411,且位在显示区4a。在透明板体410之表面411的非显示区4b位置印刷第一油墨450,以定义出该透明板体410之非显示区4b。磁性吸附装置420包括一磁性吸附式金属粉末以及一第二油墨,该磁性吸附式金属粉末与该第二油墨相互混合。该磁性吸附装置420利用印刷的方式形成在第一油墨450之表面451,使该磁性吸附装置420设置于该透明板体410的该非显示区4b,并位于该显示区4a的周围。光学胶460设置在防爆膜440的表面441,然后再利用光学胶460将防爆膜440贴附在触控层430之一侧及第一油墨450之一侧,使光学胶460设置在触控层430与防爆膜440之间,以及第一油墨450与防爆膜440之间。该光学胶460的使用可填补磁性吸附装置420与触控层430及第一油墨450之间的段差,对于之后与显示模块的对位吸附更能完整贴合。
图13为本实用新型显示模块实施例2的剖面图。如图13所示,该显示模块600包括一显示设备620及一磁性吸附装置610。该显示设备620可分为一显示区6a及一非显示区6b,且该非显示区6b围绕该显示区6a。该磁性吸附装置610可利用黏胶(图未示)设置在该显示设备620之该非显示区6b。在本实用新型中,该显示设备620为一液晶显示器,可利用边框650固定液晶面板630及背光模块640,并将磁性吸附装置610设置在边框650之表面651。该显示模块600的磁性吸附装置610可为磁石薄片或磁条。
图14为本实用新型触控显示器实施例2的结构示意图。如图14所示,该触控显示器800包括显示模块600及触控模块200。该显示模块600为上述图13中所述之显示模块600。触控显示器800之电容式感应方式为,利用手指对横纵交错之透明感应电极所产生之电场干扰进行侦测,读出不同横纵轴之感应讯号,以判定触碰位置。
该触控模块200为上述图6~图8中所述之触控模块200。在本实用新型实施例中,触控模块200的磁性吸附装置220为磁石薄片,且N极朝下。显示模块600的磁性吸附装置610也可同样为磁石薄片,且S极朝上。在组装时,显示模块600的磁性吸附装置610磁性吸附触控模块200的磁性吸附装置220,该显示模块600之该显示设备630之显示区6a及非显示区6b(如图13)对应于该触控模块200之透明板体210的显示区2a及非显示区2b(如图8),且显示模块600的磁性吸附装置610的数量与触控模块200的磁性吸附装置220的数量相同。利用触控模块200的磁性吸附装置220及显示模块600的磁性吸附装置610间的磁力而相互固定,且磁力需要大于触控模块200及显示模块600两者相加的重量,即可使触控模块200及显示模块600难以分离。
图15为本实用新型触控显示器实施例3的结构示意图。实施例3的触控显示器900大体上类似于第二实施例的触控显示器800,类似的组件标示类似的标号。如图15所示,该触控显示器900包括显示模块600及触控模块300。该显示模块600为上述图13中所述之显示模块600。该触控模块300为上述图9~图11中所述之触控模块300。在本实用新型实施例中,触控模块300的磁性吸附装置320为磁条,且N极朝下。显示模块600的磁性吸附装置610也可同样为磁条,且S极朝上。在组装时,只需将两者的磁性吸附装置320、610对准,利用磁力吸附精准地固定就可完成触控显示器900。
图16为本实用新型触控显示器实施例4的结构示意图。实施例4的触控显示器1000大体上类似于第二实施例的触控显示器800,类似的组件标示类似的标号。如图16所示,该触控显示器1000包括显示模块600及触控模块400。该显示模块600为上述图13中所述之显示模块600。该触控模块400为上述图12中所述之触控模块400。在本实用新型的实施例中,触控模块400的磁性吸附装置420为磁性吸附式金属粉末与油墨混合物,因此无极性方向。显示模块600的磁性吸附装置610可以是磁石薄片或磁条,而且因为触控模块400的磁性吸附装置420无极性方向,故显示模块600的磁性吸附装置610的极性也不限方向(可为S极或N极朝上)。在对位时,左右平移之精准度可利用触控模块400的磁性吸附装置420的宽度及显示模块600的磁性吸附装置610的宽度作限定,宽度愈小则对位愈准,之后再将两者的磁性吸附装置420、610相互磁性吸附固定,即可完成触控显示器1000。
综上所述,本实用新型利用磁性吸附装置设置于防护镜片、触控模块及显示模块的特定之位置(即为非显示区),借由磁力之吸附进行定位与固定,将触控模块与显示模块或防护镜片与显示模块做精准之贴合,避免贴合时的偏差以及贴合失败时重工的耗损。
综上所述,乃仅记载本实用新型为呈现解决问题所采用的技术手段之实施方式或实施例而已,并非用来限定本新型专利实施之范围。即凡与本新型专利申请范围文义相符,或依本新型专利范围所做的均等变化与修饰,皆为本新型专利范围所涵盖。