CN217443707U

CN217443707U - 自照明的触控式电子纸显示设备

Info

Publication number: CN217443707U
Application number: CN202220650580.9U
Authority: CN
Inventors: 白志强; 林孟癸; 林青峰; 黄军豪
Original assignee: Young Fast Optoelectronics Co Ltd
Current assignee: Young Fast Optoelectronics Co Ltd
Priority date: 2022-03-24
Filing date: 2022-03-24
Publication date: 2022-09-16
Anticipated expiration: 2032-03-24

Abstract

一种自照明的触控式电子纸显示设备，其包含一电子纸显示模块；一照明模块，设置在该电子纸显示模块的前方，使用UV固化型固态光学胶将电子纸显示模块与该照明模块贴合，该照明模块包含：至少一灯条；一导光板，以一侧面邻近该灯条，该导光板的表面设有硬化层；一触摸感应单元，位于该照明模块的前方；以及一表面盖板，位于该触摸感应单元的前方，在该表面盖板的一表面设有UV反射镀膜，在其底表面的四周边缘区域设有由不透光或低透光率材料所形成的装饰边框。可使电子纸显示器具备触摸输入效能让用户可与电子纸显示器的显示屏画面互动，以及可对电子纸显示器提供辅助照明，方便在无外部光源的状态使用。

Description

自照明的触控式电子纸显示设备

技术领域

本实用新型涉及电子纸显示器技术领域，特别是一种自照明的触控式电子纸显示设备。

背景技术

近年来迅速发展的电子纸显示器(E-Paper Display)，因其具有可挠性、宽视角、质轻、高分辨率、高对比度及室内室外可读性等模拟纸张的特性，以及低功率消耗等优点，所以已逐渐被广泛应用在搭配电子装置使用；目前有些应用方案是在电子纸显示器上设置一触摸传感器(Touch panel)作为输入器，让使用者可通过该触摸传感器与电子纸显示器的影像画面进行交互式操作，进一扩展了电子纸显示器使用的便利性；相较于传统CRT或LCD等显示屏幕，由于电子纸显示器是以环境光作为光线来源，所以对视力的负担较小，可降低长时间观看对眼睛造成的伤害。然而，电子纸显示器如果在室内空间等环境光线不足的应用场合中，则会导致显示质量大受影响，因此电子纸显示器多半会再设置前光模块来辅助照明，以补足光线强度，维持显示质量；前光模块是由灯源搭配导光板的设计，导光板材质多为PC、PMMA，此类材料经外在环境劣化后容易产生逸气(Outgassing)现象，形成逸气不但造成外观缺损，也会严重影响导光效能。再者，目前电子纸显示器与前光模块的全贴合工法，主要是使用固态式光学胶(OCA)或液态式光学胶(OCR)作为粘合介质进行贴合，工艺重工难度高，将减损产品的良率，且电子纸显示器的单价高贵，无法重工也会造成重大的成本压力。另外，电子纸显示器本身不耐紫外线(UV)，如果需要在户外使用，户外环境具有较强烈的UV容易造成电子纸显示器损坏，因此在户外使用电子纸显示器必需注重抗UV的保护。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种自照明的触控式电子纸显示设备，使电子纸显示器具备触摸输入效能让用户可与电子纸显示器的显示屏画面互动，以及可对电子纸显示器提供辅助照明，方便在无外部光源的状态使用。

本实用新型另一目的在于提供一种自照明的触控式电子纸显示设备，其具有抗UV的保护机制，使电子纸显示器可以在户外使用而不受损害。

为达上述的主要目的，本实用新型提供的自照明的触控式电子纸显示设备，其包含一电子纸显示模块；一照明模块，设置在该电子纸显示模块的前方，使用UV固化型固态光学胶将电子纸显示模块与该照明模块贴合，该照明模块包含：至少一灯条；一导光板，以一侧面邻近该灯条；一触摸感应单元，位于该照明模块的前方；以及一表面盖板，位于该触摸感应单元的前方，在该表面盖板的一表面设有UV反射镀膜，在其底表面的四周边缘区域设有由不透光或低透光率材料所形成的装饰边框。

本实用新型另一目的在于提供一种自照明的触控式电子纸显示设备，其照明模块的导光板表面设有硬化层(hard coat layer)，避免导光板产生逸气现象造成劣化。

本实用新型另一目的在于提供一种自照明的触控式电子纸显示设备，其电子纸显示器与前光模块的贴合具备工艺可重工，可提升产品良率以及降低成本压力。

其中，该导光板的材质包含聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚酯(PET)；还包含在该导光板的表面设有硬化层，其中，该硬化层直接形成在该导光板的表面，或是该硬化层形成一薄膜上，并将薄膜贴覆在该导光板的表面。

其中，该灯条包含：一扩散条，具有数个散光点；一反射板，用以包覆该扩散条；以及至少一点光源，位于该扩散条的侧面。

其中，该触摸感应单元选自于电容式触摸传感器、电阻式触摸传感器、电磁式触摸传感器、音波式触摸传感器、振波式触摸传感器、光学式触摸传感器或上述的组合。

其中，该表面盖板的材质包含玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚酯(PET)、环烯烃共聚合物(COC)、环烯烃聚合物(COP)或上述的组合。

借此，可使电子纸显示器具备触摸输入效能让用户可与电子纸显示器的显示屏画面互动，以及可对电子纸显示器提供辅助照明，方便在无外部光源的状态使用。

附图说明

图1为本实用新型的构件组合示意图/平面示意图。

图2为图一沿II-II截面线的叠层组合结构的侧剖面示意图。

图3为本实用新型的照明模块的结构立体示意图。

图中：

10：电子纸显示模块；18：UV固化型固态光学胶；20：照明模块；21：灯条；211：扩散条；211a：散光点；212：反射板；213：点光源；25：导光板；28、38：光学胶；30：触摸感应单元；31X：轴感应层；32Y：轴感应层；33：绝缘层；40：表面盖板；41：UV反射镀膜；42：装饰边框；HC：硬化层。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

如图1至图3显示本实用新型自照明的触控式电子纸显示设备的一较佳实施例，其包含一电子纸显示模块10、一照明模块20、一触摸感应单元30以及一表面盖板40。

其中，电子纸显示模块10为一具备低功率消耗及可挠性的反射式显示器，使用电泳式技术或胆固醇式液晶技术将影像信号以影像画面呈现在电子纸显示模块10的显示面上。

如图2至图3所示，照明模块20包含：二灯条21及一导光板25；其中，灯条21包含：一扩散条211、一反射板212以及二点光源213。扩散条211是通过在一长条形透明基材内设有数个散光点211a而制成，用以将来自点光源213的入射光转成均匀化的光线。散光点211a可为折射率高于该长条形透明基材的材料所构成，亦可为凹入表面的空穴或是突出表面的凸点；利用散光点211a在扩散条211内的疏、密分布，使扩散条211上的光线亮度均匀分布。反射板212用以包覆扩散条211的顶面及长侧边，以将被包覆部位的光线反射回扩散条211内，减少光线的逸散损失。点光源213为LED，设置在扩散条211的侧面。

导光板25以一侧面邻近在扩散条211以接收灯条21的光源，并将灯条21的光源转成一向下射出的面光源。导光板25的面积与电子纸显示模块10的可视区互相吻合，以便对电子纸显示模块10的可视区提供良好的光线照明。导光板25的材质选自PC、PMMA、PET材料的基板，但使用的种类并不以前述材料为限。最好，在导光板25上也设置如前述扩散条上的散光点211a结构，以便使导光板25上光线亮度得以均匀分布。另外，导光板25的表面还设有硬化层HC，利用硬化层HC降低塑料基板的逸气率，避免产生逸气现象造成导光板25劣化；其中，在导光板25表面设置硬化层HC的方式，可是直接将该硬化层HC形成在导光板25的表面上，例如是在导光板25的塑料基板表面喷涂、溅镀硬化层或是使用化学药剂将胶基板浸泡后烘干硬化，另外，也可以是在导光板25上贴覆一层表面具有硬化层HC的薄膜，例如是在PET薄膜上设有硬化层HC，并将该PET薄膜贴覆至导光板25的表面。除了在导光板25的表面还设有硬化层HC的手段之外，也可以将使用来贴合的OCA或OCR光学胶的材料中加入可吸收逸气的材质，以消除导光板25本体劣化后产生的逸气。

照明模块20设置在电子纸显示模块10的前方，使用UV固化型固态光学胶18将二者贴合。以UV固化型固态光学胶18作为照明模块20与电子纸显示模块之间贴合的粘合介质，在UV固化型固态光学胶18固化前具有较低粘附性，让贴合操作在最后确认的前均可轻易重工的状态，据此可提升产品良率，以及大幅降低贴合工艺失败的成本损耗。

触摸感应单元30位在照明模块20的前方，使用光学胶28将二者贴合。在此实施例中，触摸感应单元30为一电容式触控传感器，其包含一X轴感应层31、一Y轴感应层32及一绝缘层33，绝缘层33设在X轴感应层、Y轴感应层之间，使二感应层被绝缘地设置，并使X轴感应层、Y轴感应层分别接地并连接至一控制电路(未显示于图)；触摸感应单元30的触摸作用区具有相应于电子纸显示模块10的可视区的面积规格，以便可搭配电子纸显示模块10显示的影像画面的作为触摸输入器，让用户可通过触摸感应单元30与电子纸显示模块10提供的影像画面进行交互式操作，形成一友善的机互动使用接口。触摸感应单元30除了采用电容式触摸传感器之外，也可以选用电阻式触摸传感器、电磁式触摸传感器、音波式触摸传感器、振波式触摸传感器、光学式触摸传感器或上述二种或多种的组合，但实施的范围不以前述种类为限。

表面盖板40设置于该触摸感应单元30的前方，使用光学胶38将二者贴合。表面盖板40为一具有优良机械强度的高透光率的薄板，其材料是选自于各种玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚酯(PET)、环烯烃共聚合物(COC)或环烯烃聚合物(COP)等，但实施范围不以前述材料为限。在表面盖板40的上表面设有UV反射镀膜41，利用UV反射镀膜41将UV光波长光线反射隔绝，避免UV光线进入对电子纸显示模块10造成损坏。除了在表面盖板40的上表面设有UV反射镀膜41的手段之外，也可以在贴合用光学胶28、38材料中加入可UV波长吸收材料，以隔绝UV光线进入减损电子纸显示模块10的使用寿命。

另外，在表面盖板4的底表面的四周边缘区域设有装饰边框42，装饰边框42是由非导电性材料制作而成的不透光或低透光率薄膜层，前述非导电性材料可选用油墨或光阻(photoresist)等材料，但可实施的材料范围不以此为限；前述非导电性材料可通过印刷、溅镀、涂布等技术手段，于表面盖板4的底表面周缘部位形成厚度15μm以上的薄膜层。表面盖板4的装饰边框42位于下方的触摸感应单元30及电子纸显示模块10的周边线路区、照明模块20边缘的灯条21，以提升整体装置的美观性。

以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。

Claims

1.一种自照明的触控式电子纸显示设备，其特征在于，包含：

一电子纸显示模块；

一照明模块，设置在该电子纸显示模块的前方，使用UV固化型固态光学胶将电子纸显示模块与该照明模块贴合，该照明模块包含：至少一灯条；一导光板，以一侧面邻近该灯条；

一触摸感应单元，位于该照明模块的前方；以及

一表面盖板，位于该触摸感应单元的前方，在该表面盖板的一表面设有UV反射镀膜，在其底表面的四周边缘区域设有由不透光或低透光率材料所形成的装饰边框。

2.如权利要求1所述的自照明的触控式电子纸显示设备，其中，该灯条包含：一扩散条，其具有数个散光点；一反射板，用以包覆该扩散条；以及至少一个点光源，位于该扩散条的侧面。

3.如权利要求1所述的自照明的触控式电子纸显示设备，其特征在于，该导光板的材质为聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚酯。

4.如权利要求3所述的自照明的触控式电子纸显示设备，其特征在于，还包含在该导光板的表面设有硬化层。

5.如权利要求4所述的自照明的触控式电子纸显示设备，其特征在于，该硬化层直接形成在该导光板的表面。

6.如权利要求4所述的自照明的触控式电子纸显示设备，其特征在于，该硬化层形成一薄膜上，该薄膜被贴覆在该导光板的表面。

7.如权利要求1所述的自照明的触控式电子纸显示设备，其特征在于，该触摸感应单元选自于电容式触摸传感器、电阻式触摸传感器、电磁式触摸传感器、音波式触摸传感器、振波式触摸传感器、光学式触摸传感器或上述的组合。

8.如权利要求1所述的自照明的触控式电子纸显示设备，其特征在于，该表面盖板的材质为玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚酯、环烯烃共聚合物或环烯烃聚合物。