TWI424219B - 觸控顯示裝置 - Google Patents

Description

觸控顯示裝置

本發明是有關於一種顯示裝置，且特別是有關於一種觸控顯示裝置。

觸控面板(touch panel)是一種已為大眾廣泛接受之人機界面。觸控面板可組裝在諸多種類的平面顯示器上，以使平面顯示器能顯示畫面以及輸入操作資訊。

一般來說，觸控顯示裝置主要是包括一顯示面板以及一觸控面板。習知之一種觸控顯示裝置是透過雙面膠將觸控面板與顯示面板黏合在一起。然而，由於雙面膠僅貼附於顯示面板與觸控面板的周圍，所以在觸控面板與顯示面板之間存在有空氣層。環境中的光線會在此空氣層產生反射，導致顯示面板的對比度與可視性下降。

為了改善上述之缺點，習知之另一種觸控顯示裝置則是藉由光學膠將顯示面板與觸控面板黏合在一起。由於光學膠是全面地塗佈在顯示面板與觸控面板之間，因此觸控顯示裝置不會產生界面反射的問題，具有良好的顯示效果。然而，光學膠在長時間使用之後，會產生信賴性不佳的問題。另外，在組裝過程中，光學膠可能會產生氣泡而導致光線的異常散射。再者，利用光學膠的做法仍有整體的厚度過厚以及在貼合不良時不易重工的問題。特別是，若僅有觸控面板損壞且顯示面板尚為良好時，將造成觸控面板更換不易。

本發明提供一種觸控顯示裝置，其具有組裝方便且重工容易的優點。

本發明提出一種觸控顯示裝置，其包括一框架、一顯示模組、一觸控模組以及一彈性光學膜。框架具有一垂直側壁部以及一水平延伸部，以構成一容納空間。顯示模組配置於容納空間內，其中顯示模組的側邊承靠框架的垂直側壁部。觸控模組配置顯示模組的上方。彈性光學膜配置容納空間內，且位於觸控模組與顯示模組之間。彈性光學膜不具黏性，且在觸控模組組裝至顯示模組上方時，彈性光學膜會產生彈性變形。

在本發明之一實施例中，上述之框架的水平延伸部配置於觸控模組上。

在本發明之一實施例中，上述之框架的水平延伸部承載觸控模組的至少兩側邊。

在本發明之一實施例中，上述之觸控顯示裝置更包括一黏著層，配置於觸控模組與框架之水平延伸部之間。

在本發明之一實施例中，上述之彈性光學膜的材質包括聚甲基丙醯酸甲酯類(PMMA，俗稱壓克力)、聚碳酸酯類(PC)、聚苯乙烯類、聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚酯纖維(PET)、鄰苯基苯酚(OPP)、全氟樹脂類或環氧樹脂類。

在本發明之一實施例中，上述之彈性光學膜的相對折射率範圍為1±30%。

在本發明之一實施例中，上述之彈性光學膜的穿透率大於等於90%。

在本發明之一實施例中，上述之顯示模組包括一背光模組以及一顯示面板，且顯示面板位於背光模組與彈性光學膜之間。

在本發明之一實施例中，上述之顯示模組包括一可撓性顯示器。

在本發明之一實施例中，上述之觸控模組包括一電容式觸控面板、一電阻式觸控面板、一聲波式觸控面板、一紅外線式觸控面板、一光學式觸控面板或是一可撓性觸控面板。

基於上述，本發明之觸控顯示裝置是將不具黏性的彈性光學膜配置於觸控模組與顯示模組之間，且透過框架來固定觸控模組與顯示模組。因此，當顯示模組或觸控模組損壞或是彈性光學膜的配置位置不精確時，可直接將框架連同其上的觸控模組拆除，更換顯示模組、觸控模組或是調整彈性光學膜的位置，以完成重工(rework)。換言之，本發明之觸控顯示裝置在組裝與重工上均較為便利，可提高組裝定位精度，並減低觸控模組或顯示模組毀損的風險。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1為本發明之一實施例之一種觸控顯示裝置的示意圖。請先參考圖1，在本實施例中，觸控顯示裝置100a包括一框架110a、一顯示模組120a、一觸控模組130a以及一彈性光學膜140。

詳細來說，框架110a具有一垂直側壁部112a以及一水平延伸部114a，以構成一容納空間S。其中，水平延伸部114a與垂直側壁部112a相連接，且水平延伸部114a是由垂直側壁部112a朝著垂直其延伸方向延伸而出，而位於框架110a之垂直側壁部112a與水平延伸部114a的內部空間即定義為容納空間S。在本實施例中，框架110a所選用的材質以輕質且具有足夠機械強度之金屬材質為主，例如可採用金屬鋁或鐵。於其他實施例中，框架110a的材質亦可採用塑膠。

顯示模組120a配置於框架110a的垂直側壁部112a與水平延伸部114a所定義出的容納空間S內，其中顯示模組120a的側邊承靠框架110a的垂直側壁部112a，且水平延伸部114a環繞顯示模組120a的顯示區A以外的區域。在本實施例中，顯示模組120a包括一背光模組122以及一顯示面板124，且背光模組122設置於顯示面板124的下方。此外，背光模組122例如是一側邊入光式背光模組或是一直下式背光模組，而顯示面板124例如是一液晶顯示面板或其他可適用的顯示面板，本發明對此不加以限制。

觸控模組130a配置顯示模組120a的上方。詳細來說，在本實施例中，框架110a的水平延伸部114a承載觸控模組120a的至少兩側邊，且觸控模組130a與顯示模組120a之間存在一間隙高度D。此外，觸控模組130a例如是一電容式觸控面板、一電阻式觸控面板、一聲波式觸控面板、一紅外線式觸控面板或是一光學式觸控面板，本發明對此不加以限制。

彈性光學膜140配置於框架110a的垂直側壁部112a與水平延伸部114a所定義出的容納空間S內，且位於觸控模組130a與顯示模組120a的顯示面板124之間。特別是，在本實施例中，彈性光學膜140不具黏性且具有高透光性。在未將觸控模組130a組裝至框架110a上時，彈性光學膜140的厚度實質上大於等於間隙高度D。但，在觸控模組130a組裝至框架110a上且配置於顯示模組120a上方時，彈性光學膜140會產生彈性形變(例如被壓縮)。如此一來，彈性光學膜140整體的厚度會與間隙高度D實質上相同，且彈性光學膜140密合於觸控模組130a與顯示模組120a之間。

本實施例之彈性光學膜140的材質包括聚甲基丙醯酸甲酯類(PMMA，俗稱壓克力)、聚碳酸酯類(PC)、聚苯乙烯類、聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚酯纖維(PET)、鄰苯基苯酚(OPP)、全氟樹脂類或環氧樹脂類。而，彈性光學膜140的相對折射率範圍為1±30%，且彈性光學膜140的穿透率大於等於90%。由於彈性光學膜140的折射率與玻璃的折射率相近，因此可降低觸控模組130a與顯示模組120a兩界面之間的光學損耗。

此外，本實施例之觸控顯示裝置100a更包括一黏著層150，其中黏著層150配置於觸控模組130a與框架110a之水平延伸部114a之間，用以將觸控模組130a固定於框架110a上。

由於本實施例之觸控顯示裝置100a是將不具黏性的彈性光學膜140配置於觸控模組130a與顯示模組120a之間，並透過框架110a及黏著層150來固定觸控模組130a與顯示模組120a。因此，本實施例可藉由彈性光學膜140的配置來減少觸控模組130a與顯示模組120a兩界面之間的光學損耗。同時，若在組裝的過程中產生彈性光學膜140的配置位置不精確時，或者是，顯示模組120a或觸控模組130a損壞需更換時，可直接將框架110a連同其上的觸控模組130a拆除，而輕易地將彈性光學膜140取出而重新配置，或者是，更換顯示模組120a或觸控模組130a。如此一來，可提高本實施例之觸控顯示裝置100a的組裝定位精度，並可降低觸控模組130a或顯示模組120a毀損的風險。因此，本發明之觸控顯示裝置100a的設計可解決習知之具有黏性之光學膠所產生信賴性不佳、光線異常散射、不易重工或觸控面板或顯示面板更換不易的問題。換言之，本實施例之觸控顯示裝置100a在組裝與重工上均較為便利。

值得注意的事，為了讓彈性光學膜140完全密合於觸控模組130a與顯示模組120a之間，本實施例亦可於框架110a中設計一開口(未繪示)，於組裝時，觸控模組130a與顯示模組120a之間的氣體可經由此開口而排出；或者是，透過一抽氣裝置(未繪示)經由此開口而將觸控模組130a與顯示模組120a之間的氣體抽出，以使彈性光學膜140自動地貼合於觸控模組130a與顯示模組120a上，本發明對此不加以限制，使用者可依據實際需求而自行選用或設計適當的構件，以達到所需的技術效果。

圖2為本發明之另一實施例之一種觸控顯示裝置的示意圖。請同時參考圖1與圖2，在本實施例中，圖2之觸控顯示裝置100b與圖1之觸控顯示裝置100a相似，故部分沿用圖1的標號，兩者的差異在於：圖2之框架110b的水平延伸部114b是配置於觸控模組130a上。詳細來說，本實施例之觸控模組130a配置於框架110b的垂直側壁部112b與水平延伸部114b所定義出的容納空間S’內，其中顯示模組120a、彈性光學膜140以及觸控模組130a的側邊皆承靠框架110b的垂直側壁部112b，且水平延伸部114b環繞觸控模組130a的觸控區B以外的區域。此外，框架110b的水平延伸部114b與觸控模組130a之間可透過一黏著層(未繪示)或採用機械鎖固或卡扣的方式而固定，本發明對此不加以限制。

由於本實施例之觸控顯示裝置100b是透過框架110b來固定顯示模組120a與觸控模組130a，而彈性光學膜140不具黏性且僅用來減少觸控模組130a與顯示模組120a兩界面之間的光學損耗。因此，相較於習知透過雙面膠或光學膠來固定顯示面板與觸控面板而言，本實施例之彈性光學膜140的設置，可使觸控顯示裝置100b在組裝與重工上均較為便利，且可提高本實施例之觸控顯示裝置100b的組裝定位精度，以可降低觸控模組130a或顯示模組120a毀損的風險。

圖3為本發明之另一實施例之一種觸控顯示裝置的示意圖。請同時參考圖3與圖2，在本實施例中，圖3之觸控顯示裝置100c與圖2之觸控顯示裝置100b相似，故部分沿用圖2的標號，兩者的差異在於：圖3之觸控顯示裝置100c中的顯示模組120b例如是一可撓性顯示器，而觸控模組130b例如是一可撓性觸控面板。由於本實施例之彈性光學膜140不具黏性且具有彈性，因此當將顯示模組120b、彈性光學膜140以及觸控模組130b組立成觸控顯示裝置100c時，此觸控顯示裝置100c可具有良好可撓性。

綜上所述，本發明之觸控顯示裝置是將不具黏性的彈性光學膜配置於觸控模組與顯示模組之間，且透過框架來固定觸控模組與顯示模組。因此，當顯示模組或觸控模組損壞或是彈性光學膜的配置位置不精確時，可直接將框架連同其上的觸控模組拆除，更換顯示模組、觸控模組或是調整彈性光學膜的位置，以完成重工(rework)。換言之，本發明之觸控顯示裝置在組裝與重工上均較為便利，可提高組裝定位精度，並減低觸控模組或顯示模組毀損的風險。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100a、100b、100c．．．觸控顯示裝置

110a、110b、110c．．．框架

112a、112b．．．垂直側壁部

114a、114b．．．水平延伸部

120a、120b．．．顯示模組

122．．．背光模組

124．．．顯示面板

130a、130b．．．觸控模組

140．．．彈性光學膜

150．．．黏著層

A．．．顯示區

B．．．觸控區

D．．．間隙高度

S、S’．．．容納空間

圖1為本發明之一實施例之一種觸控顯示裝置的示意圖。

圖2為本發明之另一實施例之一種觸控顯示裝置的示意圖。

圖3為本發明之又一實施例之一種觸控顯示裝置的示意圖。

100a．．．觸控顯示裝置

110a．．．框架

112a．．．垂直側壁部

114a．．．水平延伸部

120a．．．顯示模組

122．．．背光模組

124．．．顯示面板

130a．．．觸控模組

140．．．彈性光學膜

150．．．黏著層

A．．．顯示區

D．．．間隙高度

S．．．容納空間

Claims (10)

1. 一種觸控顯示裝置，包括：一顯示模組；一觸控模組，配置該顯示模組的上方；以及一彈性光學膜，位於該觸控模組與該顯示模組之間，其中該彈性光學膜不具黏性，且在該觸控模組組裝至該顯示模組上方時，該彈性光學膜會產生彈性變形。
2. 如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示裝置，更包括一框架，具有一垂直側壁部以及一水平延伸部，以構成一容納空間，該顯示模組配置於該容納空間內，且該顯示模組的側邊承靠該框架的該垂直側壁部。
3. 如申請專利範圍第2項所述之觸控顯示裝置，其中該框架的該水平延伸部配置於該觸控模組上。
4. 如申請專利範圍第2項所述之觸控顯示裝置，其中該框架的該水平延伸部承載該觸控模組的至少兩側邊。
5. 如申請專利範圍第2項所述之觸控顯示裝置，更包括一黏著層，配置於該觸控模組與該框架之該水平延伸部之間。
6. 如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示裝置，其中該彈性光學膜的材質包括聚甲基丙醯酸甲酯類(PMMA)、聚碳酸酯類(PC)、聚苯乙烯類、聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚酯纖維(PET)、鄰苯基苯酚(OPP)、全氟樹脂類或環氧樹脂類。
7. 如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示裝置，其中該彈性光學膜的相對折射率範圍為1±30%。
8. 如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示裝置，其中該顯示模組包括一背光模組以及一顯示面板，且該顯示面板位於該背光模組與該彈性光學膜之間。
9. 如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示裝置，其中該顯示模組包括一可撓性顯示器。
10. 如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示裝置，其中該觸控模組包括一電容式觸控面板、一電阻式觸控面板、一聲波式觸控面板、一紅外線式觸控面板、一光學式觸控面板或是一可撓性觸控面板。