TW202144977A - 可折疊式觸控顯示裝置 - Google Patents

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嚴建斌
楊長政
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Abstract

提供一種可折疊式觸控顯示裝置，包含顯示模組、觸控感測膜、複數傳輸線路、以及第一黏著層。顯示模組包含上表面、側表面以及下表面。觸控感測膜設置於顯示模組的下表面，並延伸且彎折經側表面至上表面，觸控感測膜包含複數電極線，設置於觸控感測膜的其中一側。這些傳輸線路覆蓋位於顯示模組的上表面的這些電極線的一端。第一黏著層設置於鄰近顯示模組的觸控感測膜的一側。可折疊式觸控顯示裝置可達成降低彎折區曲率半徑與減薄機身整體厚度的效果。

Description

可折疊式觸控顯示裝置
本發明是有關於一種觸控顯示裝置，且特別是有關於一種極窄邊框的觸控顯示裝置。
近年來隨著觸控面板的技術發展，觸控面板已廣泛地運用於各類電子裝置中。目前，窄邊框及全螢幕是當前的趨勢。現有技術通過將觸控感測膜側邊的線路區域反折至液晶模組背後，來實現窄邊框設計。
目前反折的設計中，使用軟性電路板的可撓性特點於彎折區中彎折。但是，由於過多的軟性電路板線路在彎折區中，將使得整體厚度增加。因此，如何使觸控顯示裝置更為輕薄、彎折區的曲率半徑更小，現有技術實有待改善的必要。
本揭露之一實施方式的目的在於提供一種可折疊式觸控顯示裝置，藉由延長電極線以達成降低彎折區曲率半徑的效果。
本揭露之一實施方式提供了一種可折疊式觸控顯示裝置，包含顯示模組、觸控感測膜、複數傳輸線路、以及第一黏著層。顯示模組包含上表面、側表面以及下表面。觸控感測膜設置於顯示模組的下表面，並延伸且彎折經側表面至上表面，觸控感測膜包含複數電極線，設置於觸控感測膜的其中一側。這些傳輸線路覆蓋位於顯示模組的上表面的這些電極線的一端。第一黏著層設置於鄰近顯示模組的觸控感測膜的一側。
在一些實施方式中，相鄰於側表面與上表面的這些電極線，彼此的線寬大於0.4毫米。
在一些實施方式中，這些傳輸線路沿觸控感測膜延伸至相鄰側表面與下表面的交接處，並覆蓋這些電極線。
在一些實施方式中，相鄰於側表面與上表面的這些電極線，彼此的線寬小於0.4毫米。
在一些實施方式中，可折疊式觸控顯示裝置更包含保護層，設置於覆蓋這些電極線的這些傳輸線路之外側，使這些傳輸線路介於這些電極線與保護層之間。
在一些實施方式中，顯示模組更包含電子紙組件以及設置在電子紙組件下的導光板，其中第一黏著層介於導光板與觸控感測膜之間。
在一些實施方式中，可折疊式觸控顯示裝置更包含第二黏著層，設置電子紙組件與導光板之間。
在一些實施方式中，可折疊式觸控顯示裝置，更包含第三黏著層設置於觸控感測膜相對顯示模組的下表面之下，並沿著觸控感測膜延伸且彎折經顯示模組的側表面至上表面。
在一些實施方式中，可折疊式觸控顯示裝置更包含蓋板，設置於觸控感測膜相對顯示模組的下表面之下。
在一些實施方式中，這些電極線的材質包括奈米銀漿、奈米銀混合物、奈米銀高分子或其組合。
為使本揭露的敘述更加詳盡與完備，下文針對本發明的實施態樣與具體實施例提出說明性的描述，但這並非實施或運用本發明具體實施例的唯一形式。以下所揭露的各實施例，在有益的情形下可相互組合或取代，也可在一實施例中附加其他的實施例，而無須進一步的記載或說明。在以下描述中，將詳細敘述許多特定細節，以使讀者能夠充分理解以下的實施例。然而，亦可在無此等特定細節之情況下實踐本發明之實施例。
另外，空間相對用語，如「下」、「上」等，是用以方便描述一元件或特徵與其他元件或特徵在圖式中的相對關係。這些空間相對用語旨在包含除了圖式中所示之方位以外，裝置在使用或操作時的不同方位。裝置可被另外定位（例如旋轉90度或其他方位），而本文所使用的空間相對敘述亦可相對應地進行解釋。
於本文中，除非內文中對於冠詞有所特別限定，否則『一』與『該』可泛指單一個或多個。將進一步理解的是，本文中所使用之『包含』、『包括』、『具有』及相似詞彙，指明其所記載的特徵、區域、整數、步驟、操作、元件與/或組件，但不排除其它的特徵、區域、整數、步驟、操作、元件、組件，與/或其中之群組。
以下列舉數個實施例及實驗例以更詳盡闡述本發明之可折疊式觸控顯示裝置，然其僅為例示說明之用，並非用以限定本發明，本發明之保護範圍當以後附之申請專利範圍所界定者為準。
實施例1
第1圖為本揭露之第一實施例之可折疊式觸控顯示裝置的剖面圖，第2圖為本揭露之第一實施例之電極線與傳輸線路的示意圖。可折疊式觸控顯示裝置100包含顯示模組110、觸控感測膜120、複數傳輸線路130、第一黏著層140、第二黏著層150、蓋板160以及第三黏著層170。
顯示模組110具有上表面1101、側表面1102以及下表面1103。關於顯示模組110的態樣，所屬領域具有通常知識者可選擇適合的顯示模組都不在此限。在一實施例中，顯示模組110包含電子紙組件111以及導光板112，導光板112設置在電子紙組件111下(如electronic paper display)。在另一實施例中，顯示模組110可以替換為背光模組，例如有機發光二極體(Organic Light-Emitting Diode，OLED)。
觸控感測膜120設置於顯示模組110的下表面1103，並延伸且彎折經側表面1102至上表面1101。具體而言，觸控感測膜120設置於顯示模組110的下表面1103，並延伸設置於側表面1102與部分與側表面1102相鄰的上表面1101，以呈現觸控感測膜120於側表面1102處彎折後，並些許延伸至上表面1101。觸控感測膜120包含複數電極線121，設置於觸控感測膜120的其中一側。在一實施例中，這些電極線121設置於觸控感測膜120相對顯示模組110的一側，亦即觸控感測膜120的外側。在一些實施例中，這些電極線121可以由透明導電材料形成，並且可以通過光蝕刻工藝獲得電極線121。在這種情況下，透明導電材料包括、但不限於奈米銀漿、奈米銀混合物、奈米銀高分子或其組合。在一實施例中，電極線121的材質為奈米銀。由於奈米銀具可撓性，因此，此實施例中奈米銀從可視區VA (visible area)延伸，並從彎折線BL (bending line)開始於彎折區BA (bending area)彎折至上表面1101，使得彎折區BA的曲率半徑R>1 mm、整體厚度降低。
在一些實施例中，觸控感測膜120包含X軸方向的第一電極線與Y軸方向的第二電極線，第一電極線與第二電極線設置於觸控感測膜120的相對兩側面，第一電極線從可視區VA朝X軸方向延伸、並於彎折區BA彎折至上表面1101；第二電極線則從可視區VA朝Y軸方向延伸、並於彎折區BA彎折至上表面1101。此實施例的電極線並不限於朝X軸上的左側與Y軸上的上側延伸與彎折，視需求可更包括朝X軸上的右側及/或Y軸上的下側延伸與彎折。
這些複數傳輸線路130覆蓋位於顯示模組110的上表面1101的這些電極線121的一端。關於這些電極線121的態樣，所屬領域具有通常知識者可選擇適合的電極線條數為一組，與這些複數傳輸線路130的其中一條電性連接。在一些實施例中，這些電極線121以二條為一組與這些複數傳輸線路130的其中一條電性連接(如第2圖所示)；第2圖只是多條電極線的示意，具體幾條取決於產品尺寸及設計。這些複數傳輸線路130的材料包括，但不限於氧化銦錫、銀、鋅、銅、金、鉑、鎢、鋁或上述金屬合金。在一些實施例中，這些複數傳輸線路130為軟性電路板的一部份。
第一黏著層140設置於觸控感測膜120鄰近顯示模組110的一側。具體而言，觸控感測膜120與第一黏著層140設置於顯示模組110的下表面1103，並延伸設置於側表面1102與部分與側表面1102相鄰的上表面1101，以呈現觸控感測膜120與第一黏著層140於側表面1102處彎折後，並些許延伸至上表面1101。在一些實施例中，第一黏著層140為光學膠體(OCA)、雙向拉伸聚對苯二甲酸乙二酯(biaxially-oriented polyethylene terephthalate，BoPET，又名Mylar® )或帶OCA的PET，其穿透率大於60%，甚至大於80%。
第二黏著層150設置於電子紙組件111與導光板112之間。在一些實施例中，第二黏著層150為光學膠體(OCA)、BoPET或帶OCA的PET，其穿透率大於60%，甚至大於80%。
蓋板160設置於觸控感測膜120相對顯示模組110下表面1103的下方。在一實施方式中，蓋板160可以是透明無機基材，例如玻璃基材；或透明有機基材，例如塑膠基材，其材質例如聚乙烯對苯二甲酸醋(polyethyleneterephthalate，PET)、聚碳酸酯(poly carbonate，PC)、聚乙烯(polyethylene，PE)或聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate，PE)等。在一實施方式中，蓋板160相對顯示模組110側表面1102的上方設置遮光層161。遮光層161可由不透光油墨所形成，例如黑色油墨、白色油墨等。舉例而言，遮光層161的穿透率小於20%。
第三黏著層170設置於蓋板160與觸控感測膜120之間。在一些實施例中，第三黏著層170為帶有光學膠體(OCA)的PET，其穿透率大於60%，甚至大於80%。
實施例2
第3圖繪示本揭露之第二實施例之電極線與傳輸線路的示意圖。請同時參閱第1圖與第3圖，實施例2與實施例1的差異在於，相鄰於顯示模組110側表面1102與上表面1101的這些電極線121，彼此的線寬D大於0.4毫米，例如線寬D介於0.4-100毫米。在一些實施例中，線寬D例如0.5毫米、0.6毫米、0.7毫米、0.8毫米、0.9毫米、1.0毫米、1.5毫米、2.0毫米、2.6毫米、5.0毫米、10毫米、50毫米、100毫米或者此等值中任意兩者之間的任何值。在一實施例中，這些電極線121以相鄰的四條電極線121為一組，當這四條電極線121位於相鄰顯示模組110側表面1102與下表面1103交接處時，最內側的兩條電極線121相連接，使最外側的兩條電極線121位於相鄰側表面1102與上表面1101之處時，線寬D大於0.4微米，例如線寬D介於0.4-100毫米。在一些實施例中，線寬D例如0.5毫米、0.6毫米、0.7毫米、0.8毫米、0.9毫米、1.0毫米、1.5毫米、2.0毫米、2.6毫米、5.0毫米、10毫米、50毫米、100毫米或者此等值中任意兩者之間的任何值。因此，此實施例中藉由將彎折區BA的電極線121線寬D加寬，使得彎折區BA曲率半徑R>1 mm、且彎折區BA的阻抗小於每平方100歐姆(ohm/square)，訊號傳輸愈快。
實施例3
第4圖繪示本揭露之第三實施例之可折疊式觸控顯示裝置的剖面圖。第5圖繪示本揭露之第三實施例之電極線與傳輸線路的示意圖。實施例3與實施例1的差異在於，這些傳輸線路130沿觸控感測膜120延伸至相鄰顯示模組110側表面1102與下表面1103的交接處，並覆蓋這些電極線121。具體而言，這些傳輸線路130從覆蓋位於顯示模組110的上表面1101的這些電極線121的一端，沿觸控感測膜120延伸至相鄰顯示模組110側表面1102與下表面1103的交接處，並覆蓋這些電極線121。在一實施例中，這些傳輸線路130與這些電極線121之間以光學膠體(OCA)黏著。利用延長傳輸線路130至彎折區BA，在不增加電極線121之間的線寬情形下(例如，維持線寬為0.2毫米)，使彎折區BA中阻抗小於10歐姆/平方，以實現更小的曲率半徑(例如，R>0.5 mm)。
實施例4
第6圖繪示本揭露之第四實施例之電極線與傳輸線路的示意圖。請同時參閱第4圖與第6圖，實施例4與實施例2的差異在於，這些傳輸線路130沿觸控感測膜120延伸至相鄰顯示模組110側表面1102與下表面1103的交接處，並覆蓋這些電極線121。具體而言，這些傳輸線路130從覆蓋這些電極線121位於顯示模組110的上表面1101的一端，沿觸控感測膜120延伸至相鄰顯示模組110側表面1102與下表面1103的交接處，並覆蓋這些電極線121。利用延長傳輸線路130至彎折區BA，在同時增加電極線121之間的線寬D情形下(如實施例2所描述之情況，在此不再贅述)，使位於彎折區BA中的電極線121阻抗小於10歐姆/平方，以實現更小的曲率半徑(例如，R>0.5 mm)。
實施例5
第7圖繪示本揭露之第五實施例之可折疊式觸控顯示裝置的剖面圖。第8圖繪示本揭露之第五實施例之電極線與傳輸線路的示意圖。實施例5與實施例3及4的差異在於，可折疊式觸控顯示裝置100更包含保護層180，設置於覆蓋這些電極線121的這些傳輸線路130之外側，使這些傳輸線路130介於這些電極線121與保護層180之間。在一實施例中，保護層180除了覆蓋這些傳輸線路130外，在沒有這些傳輸線路130之處則直接覆蓋於觸控感測膜120上。在一些實施例中，保護層180的厚度小於30微米，例如介於1微米至30微米。在一實施例中，保護層180的厚度為2微米、4微米、6微米、8微米、10微米、15微米、20微米、25微米或者此等值中任意兩者之間的任何值。在一實施方式中，保護層180的材質包括，但不限於含環氧樹脂(epoxy)、壓克力酸共聚物(或稱丙烯酸、聚甲基丙烯酸甲酯(Poly(methyl methacrylate)，PMMA))、乙基二乙二醇醋酸酯(Ethyl diethylene glycol acetate)或其組合。具體而言，保護層180為保護油墨(protect ink)。
實施例6
第9圖繪示本揭露之第六實施例之可折疊式觸控顯示裝置的剖面圖。實施例6與實施例5的差異在於，可折疊式觸控顯示裝置100更包含第三黏著層170設置於蓋板160與觸控感測膜120之間，並沿著觸控感測膜120延伸且彎折經顯示模組110的側表面1102至上表面1101。在一些實施例中，第三黏著層170為光學膠體(OCA)，其穿透率大於60%，甚至大於80%。在一些實施例中，第三黏著層170的厚度小於100微米，例如介於10微米至100微米。在一實施例中，第三黏著層170的厚度為20微米、40微米、60微米、80微米或者此等值中任意兩者之間的任何值。
於本揭露之多個實施方式中，首先、以延長電極線作為訊號線路於彎折區彎折，改善了傳統過多軟性電路板線路在彎折區中，使得整體邊框減少。第二、藉由在彎折區中電極線寬度不同的設計，降低彎折區中的阻抗，以提升訊號傳輸的速度。第三、藉由傳輸線路延伸至彎折區覆蓋電極線，由於降低彎折區的阻抗，因此彎折區中電極線的線寬除了可以保留原始線寬且無須額外加寬外，甚至還可以再縮短線寬。以上皆技術方案可以實現使彎折區具有更小的曲率半徑、以實現螢幕更窄的邊寬，同時避免正面傳輸線路的電性干擾。
雖然本揭露已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本揭露，任何熟習此技藝者，在不脫離本揭露之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本揭露之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100:可折疊式觸控顯示裝置 110:顯示模組 1101:上表面 1102:側表面 1103:下表面 111:電子紙組件 112:導光板 120:觸控感測膜 121:電極線 130:傳輸線路 140:第一黏著層 150:第二黏著層 160:蓋板 161:遮光層 170:第三黏著層 180:保護層 BA:彎折區 BL:彎折線 VA:可視區 D:線寬 X:X軸 Y:Y軸 R:曲率半徑
當結合附圖閱讀以下詳細描述時，本揭露的各種態樣將最易於理解。應注意的是，根據行業標準操作規程，各種特徵結構可能並非按比例繪製。事實上，為了論述之清晰性，可以任意地增大或減小各種特徵結構之尺寸。 第1圖繪示本揭露之第一實施例之可折疊式觸控顯示裝置的剖面圖。 第2圖繪示本揭露之第一實施例之電極線與傳輸線路的示意圖。 第3圖繪示本揭露之第二實施例之電極線與傳輸線路的示意圖。 第4圖繪示本揭露之第三實施例之可折疊式觸控顯示裝置的剖面圖。 第5圖繪示本揭露之第三實施例之電極線與傳輸線路的示意圖。 第6圖繪示本揭露之第四實施例之電極線與傳輸線路的示意圖。 第7圖繪示本揭露之第五實施例之可折疊式觸控顯示裝置的剖面圖。 第8圖繪示本揭露之第五實施例之電極線與傳輸線路的示意圖。 第9圖繪示本揭露之第六實施例之可折疊式觸控顯示裝置的剖面圖。
國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無 國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無
121:電極線
130:傳輸線路
BA:彎折區
BL:彎折線
VA:可視區
X:X軸
Y:Y軸

Claims (10)

  1. 一種可折疊式觸控顯示裝置，包含： 一顯示模組，包含一上表面、一側表面以及一下表面； 一觸控感測膜，設置於該顯示模組的該下表面，並延伸且彎折經該側表面至該上表面，該觸控感測膜包含： 複數電極線，設置於該觸控感測膜的其中一側； 複數傳輸線路，覆蓋位於該顯示模組的該上表面的該些電極線的一端；以及 一第一黏著層，設置於鄰近該顯示模組的該觸控感測膜的一側。
  2. 如請求項1所述之可折疊式觸控顯示裝置，其中相鄰於該側表面與該上表面的該些電極線，彼此的線寬大於0.4毫米。
  3. 如請求項1所述之可折疊式觸控顯示裝置，其中該些傳輸線路沿該觸控感測膜延伸至相鄰該側表面與該下表面的交接處，並覆蓋該些電極線。
  4. 如請求項3所述之可折疊式觸控顯示裝置，其中，相鄰於該側表面與該上表面的該些電極線，彼此的線寬小於0.4毫米。
  5. 如請求項3所述之可折疊式觸控顯示裝置，更包含一保護層，設置於覆蓋該些電極線的該些傳輸線路之外側，使該些傳輸線路介於該些電極線與該保護層之間。
  6. 如請求項1所述之可折疊式觸控顯示裝置，其中該顯示模組更包含一電子紙組件以及設置在該電子紙組件下的一導光板，其中該第一黏著層介於該導光板與該觸控感測膜之間。
  7. 如請求項6所述之可折疊式觸控顯示裝置，更包含一第二黏著層，設置該電子紙組件與該導光板之間。
  8. 如請求項1所述之可折疊式觸控顯示裝置，更包含一第三黏著層設置於該觸控感測膜相對該顯示模組的該下表面之下，並沿著該觸控感測膜延伸且彎折經該顯示模組的側表面至該上表面。
  9. 如請求項1所述之可折疊式觸控顯示裝置，更包含一蓋板，設置於該觸控感測膜相對該顯示模組的該下表面之下。
  10. 如請求項1所述之可折疊式觸控顯示裝置，其中該些電極線的材質包括奈米銀漿、奈米銀混合物、奈米銀高分子或其組合。
TW109121406A 2020-05-22 2020-06-23 可折疊式觸控顯示裝置 TWI746026B (zh)

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