TW202213050A

TW202213050A - 觸控板模組

Info

Publication number: TW202213050A
Application number: TW109133953A
Authority: TW
Inventors: 李柏欣; 張文瀚
Original assignee: 群光電子股份有限公司
Priority date: 2020-09-29
Filing date: 2020-09-29
Publication date: 2022-04-01
Also published as: CN114327093A; US11287907B1; US20220100294A1; TWI788708B

Abstract

本發明揭露一種觸控板模組，其包括一觸壓面板、一框架以及一連動組件。框架設置於觸壓面板的下方。連動組件設置於觸壓面板與框架之間。連動組件包括一彈性板及一支撐板。彈性板具有一第一部分、一第二部分、及一第三部分。第二部分位於第一部分與第三部分之間，第一部分連接觸壓面板，第三部分連接於框架。支撐板對應設置於彈性板的第二部分。

Description

觸控板模組

本發明是關於一種觸控板模組。

筆記型電腦經常會設置觸控板模組，令使用者可藉由觸控（以手指按壓觸控板或在觸控板上滑動）的方式操作筆記型電腦，以取代滑鼠的功能。

一般而言，觸控板模組的主要元件由上而下依序包括觸壓面板、電路板及框架。觸壓面板的相對二側分別為固定端及活動端。具體而言，觸壓面板的一側可固定於框架、或直接固定於筆記型電腦的外殼，而未固定的另一側則為活動端。另外，觸控板模組具有復位件（Dome Sheet），設置於框架，且位於活動端的中間位置。當使用者按壓活動端時，觸壓面板可上、下移動，並觸發輸入指令。

為了提升使用者的操作上的便利性，目前觸控板模組的面積有越來越大的趨勢。然而，習知的觸控板模組除了框架以外，無其他支撐觸壓面板及電路板的結構，進而觸控板模組於活動端的角落（即遠離復位件的二端）會有按壓剛性不足的問題。換言之，按壓活動端的角落時，會產生晃動等不佳的觸感，實有改良之必要。

有鑑於上述課題，本發明之主要目的係在提供一種觸控板模組，藉由連動組件具有彈性板及支撐板的設計，以解決習知觸控板模組有按壓剛性不足的問題。

為達成上述之目的，本發明提供一種觸控板模組，其包括一觸壓面板、一框架以及一連動組件。框架設置於觸壓面板的下方。連動組件設置於觸壓面板與框架之間。連動組件包括一彈性板及一支撐板。彈性板具有一第一部分、一第二部分、及一第三部分。第二部分位於第一部分與第三部分之間，第一部分連接觸壓面板，第三部分連接於框架。支撐板對應設置於彈性板的第二部分。

根據本發明之一實施例，彈性板具有至少一第一穿孔，位於第一部分與第二部分之間。支撐板具有至少一第一延伸部第一延伸部穿過第一穿孔並抵頂觸壓面板。

根據本發明之一實施例，支撐板具有至少一第二延伸部，且第二延伸部的相對二表面分別與框架及彈性板接觸。

根據本發明之一實施例，彈性板具有至少一彎折部，位於第二部與第三部分之間。

根據本發明之一實施例，彈性板具有複數彎折部，且彈性板具有複數第二穿孔，第二穿孔位於彎折部之間。

根據本發明之一實施例，支撐板具有一剛性增強結構，其位於支撐板的中央區域。

根據本發明之一實施例，支撐板的剛性大於彈性板的剛性。

根據本發明之一實施例，支撐板的厚度大於彈性板的厚度。

根據本發明之一實施例，連動組件更包括一墊片，其設置於彈性板靠近於框架的表面，且位於第三部分，彈性板透過墊片而固定於框架。

根據本發明之一實施例，觸壓面板包括相對之一固定端及一活動端。連動組件靠近於活動端，且彈性板的第一部分靠近於活動端。

根據本發明之一實施例，觸壓面板包括一觸壓板及一電路板。觸壓板具有相對之一觸控面及一底面，電路板設置於底面。

承上所述，依據本發明之觸控板模組，連動組件設置於觸壓面板與框架之間，且連動組件包括彈性板及支撐板。彈性板具有第一部分、第二部分、及第三部分。第一部分連接觸壓面板，第三部分連接於框架，以透過彈性板將連動組件設置於觸壓面板與框架之間，而支撐板則對應設置於第二部分，以增加連動組件的整體剛性。藉由連動組件的設置，以縮短按壓觸控板模組時的按壓力臂，進而達到減少形變的效果，並可減少晃動的情形及改善按壓的觸感。

為能讓貴審查委員能更瞭解本發明之技術內容，特舉較佳具體實施例說明如下。

圖1為本發明之一實施例之觸控板模組的示意圖，圖2為圖1所示之觸控板模組的分解示意圖，請同時參考圖1及圖2所示，本實施例之觸控板模組1可應用於一電子裝置，其可例如但不限於筆記型電腦。觸控板模組1可設置於電子裝置的殼體，以供使用者以觸控的方式操作筆記型電腦，並取代滑鼠的功能。本實施例之觸控板模組1包括一觸壓面板100。較佳地，觸壓面板100包括一觸壓板10及一電路板20，本發明不以此為限，於其他實施例，觸壓板10及一電路板20亦可為單一板體。另外，觸控板模組1亦包括一框架30以及一連動組件40。其中，觸壓板10為供使用者進行觸控操作的元件，其材質可例如但不限於玻璃、或麥拉（Mylar）。觸壓板10具有相對之一觸控面11及一底面12，電路板20設置於底面12。換言之，電路板20設置於觸壓板10的下方。又，框架30設置於觸壓面板100的下方，且位於電路板20的下方。具體而言，觸壓板10及電路板20設置於框架30的上方，並透過框架30設置於電子裝置的殼體，但本發明不以此為限，於其他實施例，框架30亦可為電子裝置殼體的部分。

具體而言，觸壓面板100包括相對之一固定端101及一活動端102。如圖1所示，觸壓面板100的一側固定於框架30，使觸壓面板100的一側為固定端101，而相對側為活動端102。較佳的，框架30可具有一支撐結構31，其設置於框架30對應固定端101的一側。支撐結構31連接於觸壓面板100，以墊高觸壓面板100。亦即，支撐結構31的設置可使觸壓面板100與框架30之間具有間隙，進而使觸壓面板100的另一側（活動端102）具有可上、下移動的空間。又，觸控板模組1更包括一復位件50，設置於電路板20的底面及框架30之間，且對應於活動端102，用以在使用者按壓觸控板模組1後提供回復力以使觸控板模組1回復原位，於本實施例中復位件50為金屬圓頂，於實際施作時，亦可為橡膠圓頂、金屬彈片、彈簧或磁性機構（以磁力相斥作為回復力），本發明不以此為限制。當使用者按壓鄰近活動端102的區域時，觸壓面板100可上、下移動，並觸發輸入指令。

在本實施例中，連動組件40設置於電路板20與框架30之間，且連動組件40靠近於活動端102該側。連動組件40包括一彈性板41及一支撐板42。其中，彈性板41具有一第一部分411、一第二部分412、及一第三部分413，而第二部分412位於第一部分411與第三部分413之間。

圖3為圖2所示之連動組件及框架的組合示意圖，圖4為圖1所示之觸控板模組於A-A’線的剖面示意圖，請搭配參考圖3及圖4所示。在本實施例中，可藉由塗布黏膠層的方式，使第一部分411連接電路板20，及第三部分413連接於框架30。又，本實施例之彈性板41可以為金屬材質，使第三部分413亦可以金屬點焊或其他適合的方式連接至框架30，本發明不以此為限制。由於觸壓面板100與框架30之間具有間隙，使得第二部分412形成位於觸壓面板100與框架30的斜面。為了增加此區域（第二部分412）的結構強度，將支撐板42對應設置於彈性板41的第二部分412。於本實施例中，支撐板42設置於彈性板41靠近於框架30的一表面。換言之，於彈性板41之第二部分412的下方設置支撐板42，用以提升連動組件40之整體結構的剛性。

較佳的，支撐板42的剛性大於彈性板41的剛性。例如，彈性板41與支撐板42皆可以為金屬材質，而支撐板42的厚度大於彈性板41的厚度，使支撐板42的剛性可大於彈性板41的剛性，例如，彈性板41為金屬薄片，而支撐板42為金屬板體，本發明不以此為限。較佳的，支撐板42為金屬板體且具有一剛性增強結構423，本實施例的剛性增強結構423是金屬板體打凸而形成的結構，其位於支撐板42的中央區域，本發明不以此為限，亦可於支撐板42黏合桿體或片體，或以其它適當方式增強剛性。本實施例之剛性增強結構423的長軸方向與支撐板42的長軸方向相互平行。支撐板42具有剛性增強結構423的結構，可提升支撐板42的剛性。同樣的，支撐板42可以塗布黏膠層、或金屬點焊的方式連接至彈性板41的第二部分412，亦可以其他方式連接，本發明並不限制。

請參考圖1所示。在未設置本實施例之連動組件40的情形下，觸壓面板100受力時的支點在固定端101。具體而言，當使用者按壓活動端102時，按壓力臂將會是活動端102至固定端101（支點）之間的距離D1。本實施例之觸控板模組1因具有連動組件40，彈性板41的第一部分411連接至觸壓面板100靠近於活動端102之處，而彈性板41的第三部分413連接至框架30，且第三部分413介於固定端101與活動端102之間。當使用者按壓觸壓面板100的活動端102時，按壓的力量可自連動組件40傳遞至與框架30的連接處（即第三部分413）。換言之，連動組件40的設置可使觸壓板10及電路板20受力時的支點移至第三部分413與框架30的連接處。因此，按壓力臂是活動端102至第三部分413與框架30之連接處（支點）的距離D2。由圖1可知，本實施例之觸控板模組1因設置連動組件40，進而可使按壓力臂縮短為距離D2（相較於未設置連動組件40的距離D1）。又，縮短按壓力臂（意即，使力量傳遞的距離縮短），可以達到減少形變的效果，進而可減少晃動的情形，並改善按壓的觸感。

如圖2及圖4所示，本實施例之框架30更具有一肋部32，靠近於活動端102，以供彈性板41的第三部分413連接。另須說明的是，彈性板41的第三部分413可直接或間接地連接於框架30，本實施例是以間接地連接於框架30為例說明。具體而言，連動組件40更包括一墊片43，其設置於彈性板41靠近於框架30的表面，且位於第三部分413。換言之，支撐板42與墊片43相鄰設置，支撐板42連接於第二部分412，而墊片43連接於第三部分413。彈性板41的第三部分413透過墊片43而固定於框架30。較佳的，墊片43亦可以為金屬材質，使彈性板41（第三部分413）與墊片43一併以金屬點焊的方式連接至框架30。在其他實施例中，彈性板41、墊片43與框架30亦可以黏合或其他方式相互連接，本發明並不限制。藉由墊片43的設置，以增加彈性板41於第三部分413的厚度，及其與框架30連接的結構強度。

請參考圖2、圖3及圖4所示，較佳的，彈性板41具有至少一第一穿孔414，位於第一部分411與第二部分412之間。支撐板42具有至少一第一延伸部421，且第一延伸部421位於支撐板42靠近活動端102的一側，且第一延伸部421的數量與位置皆對應於第一穿孔414。在本實施例中，是以複數個（四個）第一延伸部421及複數個（四個）第一穿孔414為例說明。支撐板42位於彈性板41的下方，即位於彈性板41遠離電路板20的一側。藉由第一穿孔414的設置，使支撐板42的第一延伸部421穿過第一穿孔414後，進而可抵頂電路板20，如圖4所示。

又，支撐板42更具有至少一第二延伸部422，第一延伸部421與第二延伸部422位於支撐板42的相對二側。換言之，第二延伸部422對應於彈性板41的第二部分412與第三部分413之間。第二延伸部422置於框架30，使第二延伸部422的相對二表面分別與框架30及彈性板41接觸，如圖4所示。如圖2及圖3所示，較佳的，框架30可具有至少一承接部33，其數量與位置與第二延伸部422相對應。第二延伸部422可置於框架30的承接部33，使第二延伸部422的相對二表面分別與承接部33及彈性板41接觸。於本實施例中，藉由墊片43的設置，使彈性板41的第三部分413與框架30之間具有一空間，第二延伸部422則夾設於該空間，藉此限位第二延伸部422。

請同時參考圖1及圖4所示。在本實施例中，連動組件40靠近於活動端102，且彈性板41的第一部分411靠近於活動端102。當使用者按壓活動端102時，電路板20下壓第一延伸部421，而第一延伸部421可將按壓的力量透過支撐板42傳遞至框架30（第二延伸部422），使連動組件40可穩定地傳遞力量至框架30，提升觸控板模組1被按壓時的穩定性。

又，第一延伸部421與第二延伸部422是分別抵接於電路板20與框架30，而非直接固定於電路板20與框架30，更可保持彈性板41活動的彈性，以維持良好的按壓觸感。另外，由於第二延伸部422的上表面分別與彈性板41接觸（即第二延伸部422被彈性板41壓著），當第一延伸部421被電路板20往下壓時，支撐板42通過第二延伸部422以框架為支點將力傳遞，藉此避免支撐板42滑動、翹起等現象而造成力量損耗。

如圖1及圖3所示，較佳的，彈性板41更具有至少一彎折部415，本實施例以複數彎折部415為例說明。彎折部415位於第二部分412與第三部分413之間，意即，第二部分412與第三部分413之間具有複數彎折部415。較佳的，彈性板41亦具有複數第二穿孔416，且第二穿孔416位於彎折部415之間。換言之，於彈性板41的第二部分412與第三部分413之間挖設複數破孔（第二穿孔416），而破孔（第二穿孔416）之間連接第二部分412及第三部分413的結構即為彎折部415。

圖5A為圖1所示之觸控板模組於A-A線的剖面示意圖，圖5B為圖5A所示之觸控板模組按壓後的示意圖，請搭配參考圖5A及圖5B所示。其中，彎折部415的截面（如圖5A）可以為V型、或U型。當使用者按壓活動端102時（如圖5B），藉由彎折部415的設置，以減少應力集中，以改善彈性板41位移導致干涉所影響的觸感。

如圖2及圖3所示，於彈性板41形成多個破孔（第二穿孔416）的設計，可減少彈性板41被下壓時的應力，同樣可提升按壓觸感的順暢度。較佳的，彈性板41更具有複數第三穿孔417，其位於第一部分411與第二部分412之間。第三穿孔417同樣可達到減少彈性板41被下壓時的應力，以提升按壓觸感的效果。另外，彈性板41亦具有復位件50的設置的讓位結構418，其同為破孔的結構。在本實施例中，讓位結構418位於彈性板41的第一部分411。

圖6為本發明之另一實施例之觸控板模組1a的分解示意圖，圖7為圖6所示之連動組件40a及框架30a的組合示意圖，請參考圖6及圖7所示。前述實施例之框架30具有肋部32的結構，以供墊片43與彈性板41的第三部分413連接。本實施例之框架30a不具有肋部，進而使連動組件40a對應具有不同的構型。因此，本實施例之觸控板模組1a之觸壓板10、電路板20與復位件50等結構與前述實施例相同，沿用其標號。

在本實施例中，連動組件40a同樣包括彈性板41a、支撐板42a及墊片43a。其中，彈性板41a亦可被區分為第一部分411a、第二部分412a及第三部分413a。同樣的，第一部分411a連接於電路板20，支撐板42a設置於第二部分412a的下方，而第三部分413a連接於框架30a。與前述實施例的差異在於，本實施例之彈性板41a的第三部分413a是藉由墊片43a連接於框架30a的其中一側邊。換言之，墊片43a與第三部分413a設置於框架30a的側邊。對應的，本實施例之讓位結構418a位於彈性板41a的第三部分413a，以供位於框架30a之側邊的復位件50設置。另外，本實施例之連動組件40a具有二個墊片43a，位於讓位結構418a的相對二側，同樣可供復位件50設置。

較佳的，本實施例之支撐板42a亦可包括第一延伸部421a及第二延伸部422a等結構。對應的，彈性板41a亦具有第一穿孔414a，使第一延伸部421a可自第一穿孔414a穿出並抵頂於觸壓面板100。又，第二延伸部422a的相對二表面分別與框架30a及彈性板41a接觸。關於第一延伸部421a、第二延伸部422a、第一穿孔414a及其他可協助達到較佳支撐效果的結構內容可參考前述實施例，於此不加贅述。

綜上所述，依據本發明之觸控板模組，連動組件設置於觸壓面板與框架之間，且連動組件包括彈性板及支撐板。彈性板具有第一部分、第二部分、及第三部分。第一部分連接觸壓面板，第三部分連接於框架，以透過彈性板將連動組件設置於觸壓面板與框架之間，而支撐板則對應設置於第二部分，以增加連動組件的整體剛性。藉由連動組件的設置，以縮短按壓觸控板模組時的按壓力臂，進而達到減少形變的效果，並可減少晃動的情形及改善按壓的觸感。

應注意的是，上述諸多實施例係為了便於說明而舉例，本發明所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限於上述實施例。

1、1a:觸控板模組 10:觸壓板 11:觸控面 12:底面 100:觸壓面板 101:固定端 102:活動端 20:電路板 30、30a:框架 31:支撐結構 32:肋部 33:承接部 40、40a:連動組件 41、41a:彈性板 411、411a:第一部分 412、412a:第二部分 413、413a:第三部分 414、414a:第一穿孔 415:彎折部 416:第二穿孔 417:第三穿孔 418:讓位結構 42、42a:支撐板 421、421a:第一延伸部 422、422a:第二延伸部 423:剛性增強結構 43、43a:墊片 50:復位件 D1、D2:距離

圖1為本發明之一實施例之觸控板模組的示意圖。圖2為圖1所示之觸控板模組的分解示意圖。圖3為圖2所示之連動組件及框架的組合示意圖。圖4為圖1所示之觸控板模組於A-A’線的剖面示意圖。圖5A為圖1所示之觸控板模組於B-B’線的剖面示意圖。圖5B為圖5A所示之觸控板模組按壓後的示意圖。圖6為本發明之另一實施例之觸控板模組的分解示意圖。圖7為圖6所示之連動組件及框架的組合示意圖。

1:觸控板模組

10:觸壓板

11:觸控面

12:底面

100:觸壓面板

101:固定端

102:活動端

20:電路板

30:框架

31:支撐結構

32:肋部

33:承接部

40:連動組件

41:彈性板

411:第一部分

412:第二部分

413:第三部分

414:第一穿孔

415:彎折部

416:第二穿孔

417:第三穿孔

418:讓位結構

42:支撐板

421:第一延伸部

422:第二延伸部

423:剛性增強結構

43:墊片

50:復位件

Claims

一種觸控板模組，包括：一觸壓面板；一框架，設置於該觸壓面板的下方；以及一連動組件，設置於該觸壓面板與該框架之間，該連動組件包括：一彈性板，其具有一第一部分、一第二部分、及一第三部分，該第二部分位於該第一部分與該第三部分之間，該第一部分連接該觸壓面板，該第三部分連接於該框架；及一支撐板，對應設置於該彈性板的該第二部分。
如請求項1所述之觸控板模組，其中該彈性板具有至少一第一穿孔，位於該第一部分與該第二部分之間，該支撐板具有至少一第一延伸部，該第一延伸部穿過該第一穿孔並抵頂該觸壓面板。
如請求項1所述之觸控板模組，其中該支撐板具有至少一第二延伸部，且該第二延伸部的相對二表面分別與該框架及該彈性板接觸。
如請求項1所述之觸控板模組，其中該彈性板具有至少一彎折部，位於該第二部與該第三部分之間。
如請求項4所述之觸控板模組，其中該彈性板具有複數該彎折部，且該彈性板具有複數第二穿孔，該些第二穿孔位於該些彎折部之間。
如請求項1所述之觸控板模組，其中該支撐板具有一剛性增強結構，其位於該支撐板的中央區域。
如請求項1所述之觸控板模組，其中該支撐板的剛性大於該彈性板的剛性。
如請求項7所述之觸控板模組，其中該支撐板的厚度大於該彈性板的厚度。
如請求項1所述之觸控板模組，其中該連動組件更包括一墊片，其設置於該彈性板靠近於該框架的該表面，且位於該第三部分，該彈性板透過該墊片而固定於該框架。
如請求項1所述之觸控板模組，其中該觸壓面板包括相對之一固定端及一活動端，該連動組件靠近於該活動端，且該彈性板的該第一部分靠近於該活動端。
如請求項1所述之觸控板模組，其中該觸壓面板包括一觸壓板及一電路板，該觸壓板具有相對之一觸控面及一底面，該電路板設置於該底面。