CN210222722U - 一种触摸导光组件及触摸屏装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种触摸导光组件，包括依次设置的第一遮光层、导光层以及第二遮光层，PCB板设置在第二遮光层与导光层相背一侧，PCB板上设有发光单元，第一遮光层、导光层、第二遮光层上设有与发光单元相匹配的第一通孔、第二通孔及第三通孔，触摸面板设置在第一遮光层与导光层相背一侧，发光单元发出的光线经第一通孔、第二通孔及第三通孔到达触摸面板；导光层在与第一遮光层相对应一侧还设有凹槽，凹槽内装有侧发光单元，侧发光单元与PCB板电连接，第一遮光层上设有与侧发光单元相匹配的第四通孔。该触摸导光组件厚度较小，利于提升产品触摸性能，同时还能将不同方向的出光转化为触摸面板正表面发光，解决了触摸面板发光不均匀的问题。

Description

一种触摸导光组件及触摸屏装置

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，特别涉及一种触摸导光组件及包含该触摸导光组件的触摸屏装置。

背景技术

随着科技不断进步，电子设备近年来得到了迅猛发展，现有的电子设备如手机、电脑、平板、音箱等均已具备了触摸功能，能够通过触摸达到控制的目的。现阶段的触摸技术主要通过触摸控制屏来实现，触摸控制屏一般使用在小型家电上，触摸控制屏在具体应用过程中通常还会配设有发光单元，发光单元大多安装于印刷电路板上，印刷电路板与触摸控制屏之间设置导光柱，通过导光柱将发光单元发出的光线导至产品的触摸控制屏上，从而提高触摸控制屏的可识别度。但是，由于现有技术中的导光柱大多采用塑胶材料制成，体积较大，在产品内部占用了较大空间，直接导致印刷电路板与触摸控制屏之间的距离增加，进而影响了产品的触摸灵敏度，不利于触摸控制精度的提高。

发明内容

本实用新型为了解决上述技术问题，提供了一种触摸导光组件，用于设置在触摸面板和PCB板之间，包括依次设置的第一遮光层、导光层以及第二遮光层，所述PCB板设置在第二遮光层与导光层相背一侧，PCB板上设有多个发光单元，所述第一遮光层、导光层、第二遮光层上分别设有与发光单元相匹配的第一通孔、第二通孔及第三通孔，所述触摸面板设置在第一遮光层与导光层相背一侧，所述发光单元发出的光线经第一通孔、第二通孔及第三通孔到达触摸面板；所述导光层在与第一遮光层相对应一侧还设有多个凹槽，各凹槽内分别安装有侧发光单元，所述侧发光单元与PCB板电连接，所述第一遮光层上设有与侧发光单元相匹配的第四通孔。

进一步的，所述导光层上开设有多个安装孔，各安装孔内分别固定有塑料片，各所述塑料片上分别开设有凹槽。

进一步的，所述塑料片由聚碳酸酯材料制成，且所述塑料片与安装孔胶粘固定。

进一步的，所述导光层由聚氨酯泡沫材料制成，且所述导光层厚度大于侧发光单元的厚度。

进一步的，所述第二遮光层在与第三通孔相对应位置还设有散光片，所述散光片位于第二遮光层与导光层之间。

进一步的，所述第一遮光层和第二遮光层均为黑白纸，所述第一遮光层和所述第二遮光层分别与导光层胶粘连接。

进一步的，所述第一遮光层、导光层、第二遮光层以及PCB板上分别设有卡槽，所述触摸面板上设有与卡槽相匹配的卡块。

进一步的，所述发光单元和侧发光单元均为LED灯珠。

一种触摸屏装置，基于上述的触摸导光模组，包括主体固定座，所述主体固定座与PCB板可拆卸连接，所述PCB板在与主体固定座相背一侧依次设有触摸导光组件和触摸面板，所述触摸面板与主体固定座相连。

本实用新型所起到的有益技术效果如下：

与现有技术相比较，本实用新型公开了触摸导光组件，该触摸导光组件由导光层以及设置导光层两侧的第一遮光层和第二遮光层组成，各层之间通过胶粘连接，层与层之间的间隙相对致密，使得触摸导光模组的厚度显著降低，这不仅减少了其在产品内部的占用空间，同是也利于缩短PCB板与触摸面板之间的距离，使产品整体触摸性能得到了显著提高。此外，该触摸导光组件通过对发光单元和侧发光单元发出光线的导向，将不同方向的出光都转化为了触摸面板的正表面发光，有效解决了触摸面板发光不均匀的问题。

附图说明

图1为实施例1中PCB板、触摸导光组件、触摸面板及主体固定座的位置关系示意图。

图2为实施例1中PCB板、触摸导光组件、触摸面板及主体固定座的组装图。

图3为实施例1中触摸导光组件的各部件位置关系示意图。

图4为实施例1中含有防尘片的触摸导光组件各部件位置关系示意图。

图5为实施例1中触摸屏装置的剖面图。

附图标记：

1-触摸面板，11-功能孔，12-防尘网，2-PCB板，21-发光单元，3-触摸导光组件，31-第一遮光层，311-第一通孔，312-第四通孔，32-导光层，321-第二通孔，322-安装孔，33-第二遮光层，331-第三通孔，332-卡槽，34-散光片，35-塑料片，351-凹槽，352-侧发光单元，4-主体固定座。

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的；相同或相似的标号对应相同或相似的部件；附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征更易被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围作出更为清楚的界定。

实施例1：

如图1、图3及图5所示，本实施例提供了一种触摸导光组件，用于设置在触摸面板1和PCB板2之间。该触摸导光组件3包括依次设置的第一遮光层31、导光层32以及第二遮光层33，第一遮光层31、第二遮光层33以及导光层32形状相匹配。第一遮光层31和第二遮光层33用于遮挡光线，避免出现漏光现象。在具体生产过程中，第一遮光层31和第二遮光层33优选黑白纸，黑白纸的一侧为白色反光面，另一侧为黑色吸光面，一般由黑白双面胶制成。第一遮光层31和第二遮光层33通过胶粘连接，以完成对整个触摸导光组件3的固定。PCB板2一般设置在第二遮光层33与导光层32相背一侧，而触摸面板1则设置在第一遮光层31与导光层32相背的一侧。为了配合触摸动作，使触摸面板1表面均匀出光，PCB板2上设有多个发光单元21，各发光单元21与PCB板2电连接。本实施例中， PCB板2为圆形结构，PCB板2上共设有五个发光单元21，一个发光单元21分布在PCB板2的中心位置，其他四个发光单元21沿PCB板2的半径成线性分布。第一遮光层31、导光层32、第二遮光层33上分别设有与发光单元21相匹配的第一通孔311、第二通孔321及第三通孔331。位于PCB板2上的发光单元21发出的光线依次经过第一通孔311、第二通孔321及第三通孔331，最后到达触摸面板1，使触摸面板1形成出光面。

导光层32在与第一遮光层31相对应一侧还设有多个凹槽351，各凹槽351内分别安装有侧发光单元352，侧发光单元325安装在凹槽351的内侧壁上，侧发光单元352与PCB板2电连接。第一遮光层31上设有与凹槽351相匹配的第四通孔312，即第四通孔312与侧发光单元352相匹配。第四通孔312用于将侧发光单元352发出的部分光线导向至触摸面板1，增加触摸面板1出光的均匀性。值得注意的是，侧发光单元352与PCB板2上的发光单元21的光线路径不同，发光单元21发出的光线大部分经过位于其正上方的第一通孔311、第二通孔321及第三通孔331直接到达触摸面板1，只有其中的一小部分被阻挡损失。而侧发光单元352发出的光线中，只有一小部分会直接从凹槽351的开口端射出，经第四通孔312到达触摸面板1，大部分会先直射在凹槽351各内侧壁上，经凹槽351内侧壁反射后从凹槽351的开口端射出，再经过第四通孔312到达触摸面板1。当然不可避免会有一部分光线被凹槽351内侧壁吸收或被第一遮光层31阻挡而损失掉。采用本实施例中的触摸导光组件3能够将不同方向的出光转换为触摸面板1正表面发光，解决了因PCB板2空间受限导致的出光不均等问题。其中，发光单元21和侧发光单元352可以选用发光二极管或LED灯珠，优选LED灯珠。

作为优选的，导光层32上设有多个安装孔322，各安装孔322内分别固定有塑料片35，塑料片35与安装孔322胶粘固定，各塑料片35上分别开设有凹槽351。本实施例中，导光层32由黑色聚氨酯泡沫（PU）材料制成，导光层32上共开设有五个安装孔322，五个安装孔322围绕导光层32中心点均匀分布，各安装孔322内分别安装有一个塑料片35，塑料片35由聚碳酸酯材料（PC）制成，塑料片35与安装孔322相匹配，塑料片35上丝印有凹槽351，凹槽351的开口端与触摸面板1相对应。此外，导光层32中心位置还设有一圆形塑料片，圆形塑料片上未设有凹槽，圆形塑料片与位于PCB板2中心处的发光单元21相对应。为了避免设置在凹槽351内的侧发光单元352不被挤压损坏，通常会使导光层32的厚度大于侧发光单元352的厚度，如侧发光单元352的厚度为0.6mm，那么导光层32的厚度优选0.7mm。导光层32的厚度大于侧发光单元352的厚度也可以起到一定的挡光效果，降低漏光的概率。

作为优选的，第二遮光层33在与第三通孔331相对应位置处还设有散光片34，散光片34位于第二遮光层33与导光层32之间，用于覆盖在第三通孔331上。散光片34两侧分别通与导光板32和第二遮光层33粘结。本实施例中，由于第三通孔331呈线性排列，因此散光片34选用条状结构，条状结构的两端为圆弧状。散光片34的设置用于将发光单元21发出的光线进一步散射，提高光线的均匀性，避免光线在触摸面板1上生成局部亮斑，影响使用体验。

作为优选的，第一遮光层31、导光层32、第二遮光层33以及PCB板2上分别设有卡槽332，且第一遮光层31、导光层32、第二遮光层33以及PCB板2上的卡槽332位置和形状相互匹配，触摸面板1上设有与卡槽332相匹配的卡块。触摸面板1通过卡块与各卡槽332相卡接，实现与触摸导光组件3、PCB板2的组装，进而形成一个便于安装和拆卸的触摸组件，通过将该触摸组件与对应的产品主体相连接，即可形成具有触摸功能的产品。

如图4所示，作为优选的，触摸面板1表面还设有若干功能孔11，功能孔11可以用于安装小型扩音器或话筒等，第一遮光层31在与触摸面板1相背一侧设有防尘网12，防尘网12与各功能孔11相匹配，用于阻挡外部灰尘的进入。防尘网12设置在第一遮光层31与导光层32之间，且分别与导光层32和第一遮光层31胶粘连接。

本实施例中公开的触摸导光组件3，各层厚度均匀，且层与层之间采用胶粘连接，间隙致密，导致整个触摸导光组件3的厚度明显下降，从而降低了触摸面板1与PCB板2之间的距离，利于提高触摸的灵敏性。

实施例2：

如图1、图2及图5所示，本实施例公开了一种触摸屏装置，基于实施例1中的触摸导光组件3，包括主体固定座4，主体固定座4与PCB板2可拆卸连接。PCB板2在与主体固定座4相背一侧依次设有触摸导光组件3和触摸面板1，触摸面板1上设有一个或多个按键图案，触摸面板1与主体固定座4相连。主体固定座4包括控制芯片等器件，主体固定座4能够实现对触摸面板1不同区域光亮的控制，即触摸不同区域，则主体固定座4便控制对应区域变亮。本实施例中，主体固定座4的具体结构可参考现有技术中触摸类产品的内部结构，在此不做赘述。

作为优选的，触摸面板1由透明PC材料制成，透明PC材料表面喷涂有黑色底漆，黑色底漆上镭雕标记，黑色底漆表面还喷涂有黑色半透明漆，黑色半透明漆为触摸面板1提供了保护作用。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种触摸导光组件，用于设置在触摸面板（1）和PCB板（2）之间，其特征在于，包括依次设置的第一遮光层（31）、导光层（32）以及第二遮光层（33），所述PCB板（2）设置在第二遮光层（33）与导光层（32）相背一侧，PCB板（2）上设有多个发光单元（21），所述第一遮光层（31）、导光层（32）、第二遮光层（33）上分别设有与发光单元（21）相匹配的第一通孔（311）、第二通孔（321）及第三通孔（331），所述触摸面板（1）设置在第一遮光层（31）与导光层（32）相背一侧；所述导光层（32）在与第一遮光层（31）相对应一侧还设有多个凹槽（351），各凹槽（351）内分别安装有侧发光单元（352），所述侧发光单元（352）与PCB板（2）电连接，所述第一遮光层（31）上设有与侧发光单元（352）相匹配的第四通孔（312）。

2.如权利要求1所述一种触摸导光组件，其特征在于，所述导光层（32）上设有多个安装孔（322），各安装孔（322）内分别固定有塑料片（35），各所述塑料片（35）上分别开设有凹槽（351）。

3.如权利要求2所述一种触摸导光组件，其特征在于，所述塑料片（35）由聚碳酸酯材料制成，且所述塑料片（35）与安装孔（322）胶粘固定。

4.如权利要求1所述一种触摸导光组件，其特征在于，所述导光层（32）由聚氨酯泡沫材料制成，且所述导光层（32）厚度大于侧发光单元（352）的厚度。

5.如权利要求1所述一种触摸导光组件，其特征在于，所述第二遮光层（33）在与第三通孔（331）相对应位置还设有散光片（34），所述散光片（34）位于第二遮光层（33）与导光层（32）之间。

6.如权利要求1所述一种触摸导光组件，其特征在于，所述第一遮光层（31）和第二遮光层（33）均为黑白纸，所述第一遮光层（31）和所述第二遮光层（33）分别与导光层（32）胶粘连接。

7.如权利要求1所述一种触摸导光组件，其特征在于，所述第一遮光层（31）、导光层（32）、第二遮光层（33）以及PCB板（2）上分别设有卡槽（332），所述触摸面板（1）上设有与卡槽（332）相匹配的卡块。

8.如权利要求1所述一种触摸导光组件，其特征在于，所述发光单元（21）和侧发光单元（352）均为LED灯珠。

9.一种触摸屏装置，其特征在于，基于权利要求1-8任一项所述的触摸导光组件，包括主体固定座（4），所述主体固定座（4）与PCB板（2）可拆卸连接，所述PCB板（2）在与主体固定座（4）相背一侧依次设有触摸导光组件（3）和触摸面板（1），所述触摸面板（1）与主体固定座（4）相连接。

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