TW525007B - Low reflection touch panel - Google Patents

Description

B7 五、發明說明（i ) 技術領域 本發明係有關於一種低反射觸摸面板，其甚抑制第 十四分之一波板背面與空氣層間的介面的反射，並且提供 了較佳的可看性。 技術背景 傳統上’普遍地應用在文字處理器、筆記型個人電 腦、個人數位式助理器以及類似產品上的液晶顯示器的前 面會有一個觸摸面板。該觸摸面板以某種架構所組成，其 中含透明傳導膜的兩個透明板以讓傳導膜透過分隔件彼此 相對的方式排列。當面板的某部份表面因輸入訊息而受到 壓迫’可讓兩個透過分隔件絕緣的透明傳導膜彼此碰觸， 使得電流相通。然而，當觸摸面板使用於室外或以螢光燈 照明的室内時，面板會在透明傳導膜的表面上反射出多餘 的光線，結果降低了顯示螢幕的可看性。 為解決上述的問題，日本早期公開公告第10_48625號 提出一個觸摸面板，包含一第十四分之一波板丨〇4、兩層 透過分隔件彼此相對的透明傳導膜1〇5、一第廿四分波一 板以及一個極性化板1〇8，從液晶顯示器該側依序排列（如 第5圖所示）。第廿四分之一波板1〇7與極性化板1〇8組成一 種環狀極性化類型的阻止反射濾光器，可以有效地削減外 部光在透明傳導膜105上的反射。因為如果單單只有第廿 四分之一波板107時，從液晶顯示器1〇2該側進入供顯示使 用的線狀極性化光線，會被轉換成環狀極性化光線，所以 在透明傳導膜105和液晶顯示器1〇2之間，置入了光學軸與 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) ·

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 A7 五、發明說明（2 ) 第廿四分之一波板1〇7的光學軸垂直的第十四分之一波板 因而抵銷相差。更特別的是，從液晶顯示器該側進 〇的光線，在經過第十四分之一波板環狀極性化後，會被 第廿四分之一波板還原為初始的線狀極性化光線。 上述的觸摸面板和液晶顯示器1〇2通常使用雙層塗佈 的黏著帶或類似物品，或以類似的方式來接合於顯示區域 外面’而空氣層109被界定於其間，以便預防汙垢的產生 以及顯不影像的變形。當液晶顯示器1〇2的液晶，在輸入 "、的厚度方向上文到壓力日寺，由於觸摸面板和》夜晶顯示器 102的緊始、黏著，會使顯示影像變形。 在觸摸面板和液晶顯示器1〇2之間產生的空氣層1〇9 ，會導致外部光在該空氣層與觸摸面板最底層間之介面反 射。更糟糕的是，當第十四分之一波板安置於阻抗反射滤 光器和觸摸面板最底層之間時，破壞了阻止反射濾光器遮 罩反射光的功能。該阻止反射濾光器是由第廿四分之一波 板107和極性化板108所組成。 發明之揭露 本發明的目的在於提供低反射觸摸面板解決上述的 不便，以及限制在第十四分之一波板背面和空氣層間之介 面的光線反射，並且產生較佳的可看性。 在達成這些和其他態樣中，根據本發明之第一態樣 ，提供了 一種置於液晶顯示器上的低反射觸摸面板，其包 含了： 一第十四分之一波板、兩層透過分隔件彼此相對的 透明傳導層、一第廿四分之一波板以及一層極性化板，從 本紙張尺度適用中_家標準（CNS)A4規格⑽X挪公爱） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ----s----訂---------線 β 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 525007 A7 ^ ------—---- 五、發明說明（3 ) 液晶顯示器該側依序排列。 ------------»裝— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 其中環狀極性化類型的阻止反射濾光器，是由極性 化板和第廿四分之一波板所組成。該低反射觸摸面板在低 反射觸摸面板的最底層的第十四分之一波板的背面有低反 射處理，而第十四分之一波板的背面與液晶顯示器的正面 透過空氣層相對。 根據本發明之第二態樣，提供一種根據第一態樣之 低反射觸摸面板，其中用以限制在第十四分之一波板和空 氣層間之介面上的反射的低反射處理層，係直接提供於其 背面’透過空氣層與液晶顯示器之正面相對，藉此該低反 射觸摸面板具有低反射作用處理。 根據本發明之第三態樣，提供一種根據第一態樣之 低反射觸摸面板，其中之低反射處理層，限制在第十四分 之一波板和空氣層間之介面上外部光線的反射，以及穿過 液晶顯示器的光線在第十四分之一波板背面的反射，直接 提供於其背面，透過空氣層與液晶顯示器之正面相對，藉 此低反射觸摸面板具有低反射作用處理。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 根據本發明的第四態樣，提供一種根據第一、第二 或弟二之任一態樣之低反射觸摸面板，其更包含光學性等 向透明板，插置於第十四分之一波板和第廿四分之一波板 其中一者與透明傳導膜之間。 根據本發明之第五態樣，提供一種根據第一、第二 或第三之任一態樣之低反射觸摸面板，其更包含第一光學 性等向透明板，插置於第十四分之一波板與透明傳導膜之 6 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） A7 Β7 五、發明說明（ 4 及第二光學性等向透明板，插置於第廿 板與透明傳導膜之間。 圖式之簡要說明本叙明的廷些及其他態樣和特徵可以 列關㈣佳實施例所做的敘述更為明瞭，其中： 弟1圖為根據本發明之一個實施例的低反射觸摸面板 的截：圖，為液晶顯示器上的排列情形。 弟2圖為根據本發明之另一實施例的低反射觸摸面板 、面圖’為液晶顯示器上的排列情形； 弟3圖為根據本發明之再另一個實施例的低反射觸 板的截面圖’為液晶顯示器上的排列情形； 弟4圖為根據本發明進_步的實施例的低反射觸摸 板的，面圖’為液晶顯示器上的排列情形；及 、、第5圖為根據傳統技術的低反射觸摸面板的截面圖 為液晶顯示器上的排列情 摸 面 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝 . 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 貫現本發明的最佳模式 一在敘述本發明之前，可以注意到在附圖中，類似的 元件會標示著類似的參考數字。 本發明將對參考附圖作詳細地描述。 第1 2 3及4圖為根據本發明之較佳實施例的低反 射觸摸面板的截面圖，為液晶顯示器上的排列情形。在圖 中’參考數纟分別表示為：1表低反射觸摸面4反，2表液晶 顯示器，3表低反射處理層，4表第十四分之一波板，5表 本紙張尺用中關家標準（CNS)A4規格（2Κ) χ挪公璧）----- -7 - 525〇〇7 A7 B7 五、發明說明（5 ) 透明傳導膜，6表分隔件，7表第廿四分之一波板，8表極 ^生化板，9表空氣層，1〇表雙層塗佈黏著帶，以及12_13為 光學性等向透明板。藉由以線狀或框架形雙層塗佈的黏著 帶或相等之物，將覆蓋在液晶顯示器2之上表面週邊的金 屬或樹脂框架或外框固定於觸摸面板，空氣層9被界定出 另一可選擇方式為，將線狀的或框架形的海棉插置於觸 摸面板及覆蓋液晶顯示器2之上層表面的週邊的一金屬或 樹脂框架或外框之間，空氣層9被界定出。而且，空氣層9 也可藉由層疊海棉及線狀或框架形雙層塗佈的黏著帶或相 等之物而界定出。 第十四分之一板4以及第廿四分之一波板7有項功能 ’即可施加在時間上的相位偏移（相位差）在從一線狀極性 光分解而來而且相互垂直的兩分量，因此線狀極性光被轉 換成環狀極性光或近似環狀極性光。其中一個極性分量在 相位上較另一極性分量延遲四分之一波長。此四分之一波 長相當於可見光範圍（大約400-700nm)的中心波長（大約 55〇nm)的四分之一。第十四分之一波板4及第廿四分之一 波板7都可由單軸向地拉伸透明板或薄膜，並且控制作為 該拉伸方向（即光學軸的方向）的x軸、與父軸垂直的y軸、 和厚度的方向，也就是同時與X軸和y軸垂直的Z軸上的折 射率而得，該透明板或薄膜為聚烴類、聚丙烯類、聚g旨石黃 醯類、聚磺醯類、正莰烯樹脂或類似之物。 第廿四分之一波板7與其前的極性化板8合併形成一 個環狀極性化類型的阻止反射濾光器。從外面來的光，如 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 11 11111 -11 (請先閱讀背面之注音』事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 525007 A7 _____ B7 五、發明說明（6 ) 螢光燈光、戶外光或類似的光，在穿過極性化板8時會變 成線狀極性化光線，接著在通過第廿四分之一波板時變成 環狀極性化光線。即使這環狀極性化光線被透明傳導薄膜 5反射，也會在通過第廿四分一波板7時，再次變成垂直於 極性化板8的傳送軸的線狀極性化光，以致於反射光已被 侷限住。所使用的第廿四分之一波板配備有彈性，有助於 用筆或手指輸入資料。 較佳地，第十四分之一波板4與第廿四分之一波板7 以光學軸相互垂直的方式排列。這樣的排列方式，使得進 入第十四分之一波板之用於液晶顯示器2侧顯示用的線狀 極性化光線，在通過第十四分之一波板之後轉換成環狀極 性化光線，再在穿過第廿四分之一波板7轉換回線狀極性 化光線’並且透過極性化板8來提供顯示。 置於第廿四分之一波板7前方的極性化板8，與第廿 四刀之波板7組成環狀極性化類型的阻止反射滤光器。 置於第廿四分之一波板7前的極性化板8的吸收軸，與第廿 四分之一波板7的光學軸呈45或135度角傾斜。通常，極性 化板8由拉伸聚乙烯醇薄膜並且在薄膜的兩面塗佈上纖維 素或壓克力，或其他類似方式來保護薄膜而得，該薄膜其 中填充碘、染料或像雙色顏料的成份。低反射處理、抗污 染處理、平滑修整或其他處理都可能應用在極性化板8上 。或者受過上述處理的薄膜都可以利用黏著劑之類使之依 附在極性化板8上。其中某些處理亦可組合使用。對於低 反射處理，可塗敷一個使用氟樹脂、矽樹脂或其他類似的 本紙張尺度適用中關家標準㈣驗規格咖χ 297公髮}----- _ y - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ▼裝-----*----訂---------· 525007 Α7

五、發明說明（7 ) (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) 材料的低反射材質，或者以真空蒸鑛、賤鑛或其他類似的 方式形成-金屬多層薄膜。關於抗汗處理，可塗敷一個使 用氟樹脂或其他類似的材料的抗汗材f。關於平滑修整， 喷砂、祕、黯化被覆（mat coating)、敍刻或類似的方法 都可能被使用。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 透過分隔件6相對的兩層透明傳導薄膜5，作用為觸 摸面板的兩個電極。透明傳導薄膜5的材質，舉例而言， 可用金屬氡化物薄膜，如氧化錫、氧化銦、氧化銻、^化 辞、氧化編、IT〇等等，或者用金屬薄膜，如金、銀、銅 、錫、鎳、鋁、鈀等等。為了形成透明傳導膜5 ,可使用 真空氣相沈積、濺鍍、離子電鍍、化學氣相沈積或其他類 似方法。根據本發明之實施例，透明傳導膜5可分別直接 成形於第十四分之一波板4及第廿四分之一波板7上（參考 第1圖）。如第2圖所示，光學性等向透明板12，諸如光學 性等向玻璃板、光學性等向樹脂膜、光學性等向樹脂板或 同等之物可以插置在第十四分之一波板4和第廿四分之一 波板7之其中之一（例如在第2圖中的第十四分之一波板斗及 在第3圖中第廿四分之一波板7)與透明傳導膜5之間。也就 是說，如第2圖所示，光學性等向透明板12插置在第十四 刀之波板4與透明傳導膜5之間，而另一透明傳導膜5則 直接成形於第廿四分之一波板7上。如第3圖所示，光學性 等向透明板13，諸如光學性等向玻璃板、光學等向性樹脂 膜、光學等向性樹脂板或同等之物被插置於第廿四分之一 波板7和透明傳導膜5之間，而另一透明傳導膜5直 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 10 525〇〇7 A7 ---— B7 __ 五、發明說明（8 ) 在第十四分之一波板4上。選擇性地，如第4圖所示，光學 性等向透明板12和13，就像光學性等向玻璃板、光學性等 向樹脂膜、光學性等向樹脂板或相等之物被插置於第十四 分之一波板4與第廿四分之一波板7兩者與透明傳導膜5。 相同地，平滑修整可能應用在至少在透明傳導膜5的一個 正面，以便避免牛頓環（Newton，srings)的產生。平滑修整 分散光線，因而抑止在透明傳導膜5之間的光線干涉。而 且低反射處理至少在透明傳導膜5之一的正面是有作用性 的。光學性等向透明板12具有提高用手指或筆的壓力穩定 性和觸摸面板之間的可靠度。也就是說，光學性等向透明 板12可能擁有此種強度來防止四分之一波板過度彎曲以及 龜裂。光學性等向透明板12的一個例子是〇3_5mm厚的玻 璃板或樹脂板。 分隔件6成型於任一透明傳導膜5的正面。藉由在光 處理之中使透明定光樹脂形成細點，分隔件6得以產生。 選擇性地，許多細點可能以印刷方法形成而產生分隔如 。在低反射觸摸面板1中直接形成有透明傳導膜5的構件之 間只有在顯示區域外面以兩次塗佈的黏著帶1〇或透明黏著 劑連結。 本發明的實施例標榜著，在有該環狀極性化類型的 阻止反射濾光器的觸摸面板的第十四分之一波板背面具有 低反射處理，該背面隔著空氣層9與液晶顯示器2的正面相 對。這樣的組成抑制了外部光線的反射作用，此作用發生 在第十四刀之-波板背面，也就是該觸摸面板的最底層，

本紙張尺度刺巾目國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱I — — — — —-----•裝 (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) -------------^ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 11 525007

五、發明說明（9) 與空氣層9間之介面，因而更增進可見性。除此之外，在 第十四分之一波板4的背面，也就是觸摸面板的最底層處 通過液晶顯示器2的光線的反射被抑制住，藉此通過液晶 顯示器2而從觸摸面板正面離開的光量增加許多。藉由塗 敷使用氟樹脂、矽樹脂或同等物的低反射材質，可達到低 反射處理，或者利用真空氣相沈積、濺鍍或同等方法來製 作金屬多層膜。低反射處理可直接應用在第十四分之一波 板4的背面，也就是觸摸面板的最底層，因此在第十四分 之一波板4的背面形成低反射處理層3。 如上述組成之低反射觸摸面板，雖然在第廿四分一 波板7及在第廿四分之一波板7正面的極性化板8之間，應 該用透明黏著劑或透明再貼片使之完全地黏合，但是在顯 不區域外面，簡單地用兩次塗佈的黏著帶黏合其他面皮是 足夠了。 本發明的低反射觸摸面板在上述的組成與運作下， 擁有下列的效果。 最特別的是，在觸摸面板最底層的第十四分之一波 板背面，和空氣層間介面的反射作用被抑制住，而且增加 可見性，因為低反射觸摸面板最底層的第十四分之一波板 月面具有低反射處理，其中第十四分之一波板背面隔著空 氣層和觸摸面板上液晶顯示器之正面相對，該觸摸面板具 有環狀極性化類型的阻止反射濾光器。 換句話說，當觸摸面板最底層的背面沒作任何低反 射處理時，觸摸面板的最底面通常大約有‘5%的反射， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) 訂---------線一 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 12 525007 五、發明說明（10 ) 此柃透過14樣的觸摸面板看液晶顯示器，因為觸摸面板最 底層的最底面的反射，而使得顯示面似乎變得偏白些。為 了抑制觸摸面板最底層最底面的反射，根據本發明，低反 射觸摸面板在第十四分之一波板，即低反射觸摸面板最底 層的背面具有低反射處理，而第十四分之一波板背面經由 空氣層與液晶顯示器正面相對，因此，導致抑制了例如2% 或更少的反射。所以，上述低反射處理更表示這樣的處理 ，在觸摸面板最底層的最底面上的反射可以被限制到2% 或者更少。 雖然本發明已經參考附圖以較佳實施例完整地描述 ，但仍必須注意各種變化與修正對於熟於此技者而言是清 楚明白的。這樣的變化與修正可理解是被包含在隨附之專 利申請範圍所界定之本發明的範缚之内，除非他們背離本 發明之範圍。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 13 525007 A7 B7 五、發明說明（ 11 元件標號對照 1·.·低反射觸摸面板 2,102…液晶顯示器 3·.·低反射處理層 4,104…第十四分之一波板 5，105…透明傳導層 6，106··.分隔件 7，107.…第廿四分之一波板 8，10 8…極性化板 9，109···空氣層 10，110…黏著帶 12，13_…光學性等向透明板 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) »裝 ·

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Claims (1)

1. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 525007 Δβ —- Β8 公去农丨_ iTHf專利範圍 1. 一種位於在液晶顯示器（2)上的低反射觸摸面板，其包 含有：一第一四分之一波板（4)、兩層經由分隔件（6)彼 此相對的透明傳導層（5)、一層第二四分之一波板（7)以 及一個極性化板（8)，從該液晶顯示器（2)的側面依序排 列； 其中一種環狀極性化類型的阻止反射之渡光器是 由該極性化板（8)和第二四分之一波板（7)所構成，而且 在該低反射觸摸面板在該第一四分之一波板（4)的背面 作低反射處理’該第一四分之一波板在該低反射觸摸 面板的最底層，且其背面透過空氣層（9)與液晶顯示面 的正面相對。 2. 如申請專利範圍第1項之低反射觸摸面板，其中用以抑 制在第一四分之一波板背面與空氣層間之介面的光線 反射作用的低反射處理層（3)，係直接提供於透過空氣 層與液晶顯示器的正面相對的背面，所以低反射觸摸 面板具有該低反射處理。 3. 如申請專利範圍第1項之低反射觸摸面板，其中的低反 射處理層（3)，用以抑制在第一四分之一波板背面與空 氣層間之介面的外部光線反射作用，以及穿過第一四 分之一波板背面之液晶顯示面的光線反射，係直接提 供於透過空氣層與液晶顯示器的正面相對的背面，所 以低反射觸摸面板具有該低反射處理。 4. 如申請專利範圍第1項之低反射觸摸面板，其更包含光 學性等向的透明板（12,13)，插置於第一四分之一波板 本紙張尺度_中^格⑽χ 297公楚) -------------—— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) _ 春 15 525007 Α8 Β8 C8

   六、申請專利範圍 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 分之一波板其中之一者與透明傳導膜（5)之間 5·如申請專利範圍第2項之低反射觸摸面板，其更包含光 學性等向的透明板（12，13)，插置於第一四分之一波板（4) 或第二四分之一波板(7)其中一者與透明傳導膜(5)之間。 6·如申請專利範圍第3項之低反射觸摸面板，其更包含光 學性等向的透明板（12,13)，插置於第一四分之一波板（4) 或第二四分之一波板（7)其中一者與透明傳導膜（5)之間 〇 7.如申請專利範圍第1項之低反射觸摸面板，其更包含第 一光學性等向的透明板（12)，插置於第一四分之一波 板（4)和透明傳導膜（5)之間，以及第二光學性等向的透 明板（13)，插置於第二四分之一波板與透明傳導膜 之間。 8·如申請專利範圍第2項之低反射觸摸面板，其更包含第 一光學性等向的透明板（12)，插置於第一四分之一波 板（4)和透明傳導膜（5)之間，以及第二光學性等向的透 明板（13)’插置於第二四分之一波板（7)與透明傳導膜（5) 之間。 9.如申請專利範圍第3項之低反射觸摸面板，其更包含第 一光學性等向的透明板（丨2)，插置於第一四分之一波 板（4)和透明傳導膜（5)之間，以及第二光學性等向的透 明板（13)，插置於第二四分之一波板（7)與透明傳導膜（5) 之間。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） ------------!#裝—— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂_· -線· 16