TWI606374B - 電子裝置 - Google Patents

Description

電子裝置

本發明涉及一種能夠感測觸控壓力的電子裝置。

近年來，以觸控面板作為電子產品的輸入裝置已被廣泛應用於手機、電腦、遊戲機、電視等觸控顯示產品中。然，現有的觸控面板產品的觸控功能主要用於確定觸摸位置，難以得知觸控的力度，為此，可通過在觸控顯示產品中增設壓力感測器以偵測觸控按壓力，該類壓力感測器通常包括上電極、下電極及設於上下電極間的彈性體，當觸控面板上產生觸控動作時，該彈性體產生彈性形變從而引起上下電極間的電容值或電阻值發生變化，根據變化值大小而偵測出觸控按壓力的大小。然而，該類壓力感測器的在多次應用後，該彈性體容易產彈性疲乏而影響偵測效果。

鑒於以上內容，有必要提供一種減緩彈性疲乏產生的電子裝置。

一種電子裝置，包括：一觸控顯示單元，具有一觸控顯示面，該觸控顯示面定義有一觸控顯示區及圍繞該觸控顯示區的一非觸控顯示區。該電子裝置還包括：至少一壓力感測器，設於該觸控顯示單元遠離該觸控顯示面的一側，且對應該非觸控顯示區設置。每一該壓力感測器包括至少一第一彈性體及至少一第二彈性體。該第一彈性體與該第二彈性體具有不同的回彈性，藉由 該第一彈性體及該第二彈性體的彈性變化感測施加至該觸控顯示面上的力的大小並將該力轉換為相應的電信號，該電子裝置根據該電信號執行相應功能。

相較於習知技術，本發明的電子裝置中的壓力感測器內設有回彈性不同的第一、二彈性體，從而回彈性更強的彈性體起到輔助支撐的作用，減緩回彈性較弱的彈性體因多次使用而產生彈性疲乏進而影響偵測效果。

1，2，3‧‧‧電子裝置

10，20，30‧‧‧觸控顯示單元

100，200，300‧‧‧觸控顯示面

100a，200a，300a‧‧‧觸控顯示區

100b，200b，300b‧‧‧非觸控顯示區

110，210，310‧‧‧蓋板

120，220，320‧‧‧觸控面板

320a‧‧‧感測區

320b‧‧‧非感測區

321‧‧‧第一感測層

322‧‧‧第二感測層

130，230，330‧‧‧顯示模組

131，231，331‧‧‧顯示面板

132，232，332‧‧‧背光元件

233‧‧‧膠框

2330‧‧‧側板

2330a‧‧‧第一階梯部

2330b‧‧‧第二階梯部

140，240，340‧‧‧壓力感測器

141，241，341‧‧‧第一電極

142，242，342‧‧‧第二電極

143，243，343‧‧‧第一彈性體

144，244，344‧‧‧第二彈性體

145‧‧‧導電粒子

150，250，350‧‧‧殼體

151，251，351‧‧‧側壁

151a‧‧‧第一部分

151b‧‧‧第二部分

152，252，352‧‧‧底壁

153，253，353‧‧‧收容腔

圖1為本發明第一實施方式提供的電子裝置的剖面結構示意圖。

圖2為圖1中壓力感測器中第一彈性體及第二彈性體的平面分佈示意圖。

圖3為圖2中壓力感測器在III-III線位置處的結構示意圖。

圖4至圖6分別為根據壓力感測器設置位置的變更實施方式的電子裝置的剖面結構示意圖。

圖7為一變更實施方式的壓力感測器的剖面結構示意圖。

圖8為本發明第二實施方式提供的電子裝置的剖面結構示意圖。

圖9為圖8中壓力感測器的結構示意圖。

圖10為本發明第三實施方式提供的電子裝置的剖面結構示意圖。

圖11為圖10中壓力感測器的結構示意圖。

下面結合附圖將對本發明實施方式作進一步的詳細說明。

請參照圖1，圖1為本發明第一實施方式提供的電子裝置1的剖面結構示意圖。該電子裝置1可以是手機、電腦、遊戲機、電視等觸控顯示裝置。該電子裝置1包括一觸控顯示單元10、至少一壓力感測器140及一殼體150。該 觸控顯示單元10具有一觸控顯示面100。該觸控顯示面100定義有一觸控顯示區100a及圍繞該觸控顯示區100a的一非觸控顯示區100b。該至少一壓力感測器140設於該觸控顯示單元10遠離該觸控顯示面100的一側，且位於該觸控顯示單元10與該殼體150之間對應該非觸控顯示區100b設置。該殼體150包括至少二側壁151及連接該至少二側壁151的一底壁152。該至少二側壁151及該底壁152共同形成一收容腔153收容該觸控顯示單元10及該至少一壓力感測器140。其中，每一所述側壁151包括第一部分151a及第二部分151b，該第一部分151a與該第二部分151b構成一臺階結構。該第二部分151b與該底壁152的距離較該第一部分151a與該底壁152的距離近。本實施方式中，該殼體150包括首尾相連的四個側壁151，該四個側壁151及該底壁152共同界定該收容腔153。

該觸控顯示單元10進一步包括一蓋板110、一觸控面板120及一顯示模組130。該蓋板110設於觸控面板120上，以起保護作用。該蓋板110可使用透明玻璃、薄膜、塑膠、柔性材料等製成。該觸控面板120設於該顯示模組130上，其具有一感測區(圖未示)及圍繞該感測區的一非感測區(圖未示)，該感測區與該觸控顯示區100a對應，該非感測區與該非觸控顯示區100b對應。該觸控面板120的所述感測區形成有感測電極結構(圖未示)，用於感測觸控操作以產生觸控信號，該非感測區形成有多根引線(圖未示)，該多根引線用於將該感測電極結構與一軟性電路板(Flexible Printed Circuit，FPC)(圖未示)電性連接，以將該觸控信號通過該FPC傳輸至外部控制電路。

該顯示模組130進一步包括顯示面板131和背光元件132。該顯示面板131以及背光元件132可通過一膠框(圖未示)固定。該背光元件132可進一步包括光學膜片組、導光板、光源、反射片及背板(圖均未示)。該光學膜片組、該導光板、該反射片及該背板依次層疊設置，該光源設置於該導光板的一側。該光學膜片組、該導光板、該光源及該反射片由該膠框固定，該膠框進 一步用於承載該觸控面板120。該背板設置於該反射片下方且將該反射片及該膠框包覆在內，以承載該背光元件132的各元件。該顯示面板設置於光學膜片組的上方，該背光元件132用於提供所述顯示面板131顯示畫面所需的背光。可以理解，該顯示模組130也可為自發光式顯示模組，例如為有機電激光顯示面板(Organic Electroluminesence Display，OLED)，而無需設置該背光元件132。

請一併參照圖2及圖3，圖2為圖1中壓力感測器的第一彈性體及第二彈性體的平面分佈示意圖，圖3為圖2中壓力感測器140在III-III線位置處的結構示意圖。圖2中僅示出壓力感測器140平面分佈的一種實施例，可以理解，該壓力感測器140的數量根據實際需求設定，以盡可能使在各個位置觸控均能感測到觸控壓力。每一壓力感測器140包括一第一電極141、與該第一電極141相對設置的一第二電極142(見圖3)及位於該第一電極141及該第二電極142之間的至少一第一彈性體143和至少一第二彈性體144。該第一彈性體143及該第二彈性體144具有不同的回彈性。藉由該第一彈性體143及該第二彈性體144的彈性變化感測施加至該觸控顯示面100上的力的大小並將該力轉換為相應的電信號，該電子裝置1根據該電信號執行相應功能，例如觸鎖或打開應用程式等功能。

該第二彈性體144的回彈性較該第一彈性體143強，該第一彈性體143較該第二彈性體144更易於產生形變。其中，回彈性指導致物體形變的外力撤除後，物體迅速恢復其原來形狀的能力。該至少一第一彈性體143及該至少一第二彈性體144間隔地並列設置於該第一電極141及該第二電極142之間，以支撐該第一電極141及該第二電極142。較佳地，相鄰的兩個第一彈性體143之間設置有一第二彈性體144。在本實施例的壓力感測器140中，該至少一第一彈性體143的數量為四，該至少一第二彈性體144的數量為四。在對該觸控面板120進行觸控操作時，該第一彈性體143及該第二彈性體144均產生彈性形變， 但該第一彈性體143的形變量大於該第二彈性體144的形變量。該第二彈性體144用於避免該第一彈性體143過度變形，起輔助支撐的作用，此外，第二彈性體144還有助於減緩該第一彈性體143在多次使用中產生彈性疲乏而影響偵測效果。該第一彈性體143可選擇例如泡棉、墊片、緩衝墊、膠帶、橡膠片之一。優選地，本實施例的第一彈性體143為泡棉。

本實施方式中，該壓力感測器140的數量為一，該第一電極141鋪滿對應該非觸控顯示區100b的所述觸控面板120的背面區域，該第二電極142與該第一電極141對應地鋪滿該殼體150的所述第二部分151b。具體地，該第二電極142設置在該側壁151的臺階結構所定義的平面上，其中，該第二部分151b的高度可以根據該壓力感測器13的整體厚度進行調整而不使該電子裝置1的整體厚度受該壓力感測器13的厚度的影響。此時，該觸控顯示單元10的四個角落分別設置有第一彈性體143，兩兩第一彈性體143之間設置有一第二彈性體144，如圖2所示。其中，每一所述第一彈性體143與該第一電極141的接觸面積大於每一所述第二彈性體144與該第一電極141的接觸面積。在其他變更實施方式中，也可以是，該電子裝置1也可設置多個該壓力感測器140，該多個壓力感測器140間隔地設置於該非觸控顯示區100b的該觸控面板120遠離該觸控顯示面100的一側。該多個該壓力感測器140對應的多個第一電極141呈間隔設置，多個第二電極142分別與多個第一電極141相對設置，相對設置的第一電極141與第二電極142之間夾持至少一第一彈性體143及至少一第二彈性體144。例如是四個所述壓力感測器140分別設置於該觸控面板120背面的四個角落，可以理解，設置多個壓力感測器140情形，當該多個第一電極141設於與該引線相同的一側時，該多個第一電極141間隔設置於未佈設有該引線的位置，以充分利用空間且不會影響該引線的佈線。此外，該第一、二彈性體143、144的排布方式還可以是，每一第二彈性體144的周圍圍設有一個或多個所述第一彈性體143。

在上述實施方式中，該第一電極141可由金屬導電材料形成，例如可採用氧化銦錫(Indium Tin Oxide,ITO)、銀納米線(Silver Nanowire，SNW)、碳納米管(Carbon Nano Tube，CNT)等材料圖案化形成。該第一電極141可通過引出配線(圖未示)連接至一軟性電路板，以便將該壓力感測器140的壓力信號輸出至外部電路進行運算。其中，該壓力感測器140所連接的軟性電路板與該觸控面板120連接的軟性電路板可共用一軟性電路板，從而無需專門為該壓力感測器140增設軟性電路板。該第二電極142可於該殼體150的所述第二部分151b上印刷導電膏(如銀膏)或導電油墨而形成。

在一變更實施方式中，如圖4所示，該蓋板110的非觸控顯示區110b的寬度大於該觸控面板120的非感測區的寬度，從而暴露出該蓋板110末端的一部分，該壓力感測器140設置於該蓋板110暴露的末端與該側壁151的第二部分151b之間。該第一電極141形成於該蓋板110遠離該觸控顯示面100的一側且對應該非觸控顯示區100b，該第二電極142形成於該第二部分151b上。

請參閱圖5，描述了壓力感測器140在電子裝置1的另一種分佈位置示意圖。該壓力感測器140夾持於顯示面板131與殼體150對應該非觸控顯示區110b之間，如對應該非觸控顯示區110b設置在該顯示面板131與該第二部分151b之間。該第一電極141形成於該顯示面板131背面且對應該非觸控顯示區100b，該第二電極142形成於該第二部分151b上。

請參閱圖6，描述了壓力感測器140在電子裝置1的再一種分佈位置示意圖。該壓力感測器140設置於背光元件132與殼體150對應該非觸控顯示區110b之間，如對應該非觸控顯示區110b設置在該背光元件132與該殼體的底壁152之間。具體地，該第一電極141形成於該背光元件132的背板遠離顯示面板131的一側且對應該非觸控顯示區100b。可以理解，當所述第一電極141形 成於該背光元件132背面時，該第二電極142可直接形成於該殼體150的底壁152的內表面。

在上述各實施方式中，每一該壓力感測器140均為一電容式壓力感測器140。當該觸控顯示區100a有觸控動作產生時，該第一彈性體143及該第二彈性體144因觸控按壓力而發生形變，且該第一電極141及該第二電極142之間的間距隨之發生變化，從而引起該第一電極141及該第二電極142之間的電容值發生改變。外部控制電路可根據該第一電極141及該第二電極142之間的電容值的變化量確定該觸控面板120上產生的按壓力。

可變更地，如圖7所示，上述各實施方式中的壓力感測器140也可為一電阻式壓力感測器140。此時，該第一彈性體143內設置有導電粒子145，例如可以為多個導電粒子145均勻地摻雜於該第一彈性體143內，從而使得該第一彈性體143具有導電性。該第二彈性體144可選擇性地設有或不設導電粒子145，具體可根據實際需要而確定。當該觸控顯示區100a有觸控按壓動作產生時，該第一彈性體143及該第二彈性體144因觸控按壓力而發生彈性形變，使得該些導電粒子145因第一彈性體143及第二彈性體144的受壓變形而相互接觸，從而電性導通該第一電極141及該第二電極142。導電粒子145之間的接觸面積因觸控按壓力的變化而變化，從而引起導電粒子145間的接觸電阻值發生變化，外部控制電路根據該接觸電阻值的變化量可計算出該觸控面板120上產生的按壓力大小。

請同時參照圖8，圖8為本發明第二實施方式提供的電子裝置2的剖面結構示意圖。本發明的電子裝置2可以是手機、電腦、遊戲機、電視等觸控顯示裝置。該電子裝置2包括一觸控顯示單元20、至少一壓力感測器240及一殼體250。該觸控顯示單元20具有一觸控顯示面200。該觸控顯示面200定義有一觸控顯示區200a及圍繞該觸控顯示區200a的一非觸控顯示區200b。該至 少一壓力感測器240設於該觸控顯示單元20遠離該觸控顯示面200的一側，且位於該觸控顯示單元20與該殼體250之間對應該非觸控顯示區200b設置。該殼體250包括至少二側壁251及連接該至少二側壁251的一底壁252。該至少二側壁251及該底壁252共同形成一收容腔253收容該觸控顯示單元20及該至少一壓力感測器240。本實施方式中，該殼體250包括首尾相連的四側壁251，該四側壁251及該底壁252共同界定該收容腔253。

該觸控顯示單元20進一步包括一蓋板210、一觸控面板220及一顯示模組230。該蓋板210設於觸控面板220上，以起保護作用。該蓋板210可使用透明玻璃、薄膜、塑膠、柔性材料等製成。該觸控面板220設於該顯示模組230上，其具有一感測區(圖未示)及圍繞該感測區的一非感測區(圖未示)，該感測區與該觸控顯示區200a對應，該非感測區與該非觸控顯示區200b對應。該觸控面板220的所述感測區形成有感測電極結構(圖未示)，用於感測觸控操作以產生觸控信號，該非感測區形成有多根引線(圖未示)，該多根引線用於將該感測電極結構與一軟性電路板(Flexible Printed Circuit，FPC)(圖未示)電性連接，以將該觸控信號通過該FPC傳輸至外部控制電路。

該顯示模組230進一步包括一顯示面板231、一膠框233及背光元件232。該膠框233用於固定該顯示面板231及該背光元件232。該背光元件232可進一步包括光學膜片組、導光板、光源、反射片及背板(圖均未示)。該光學膜片組、該導光板、該反射片及該背板依次層疊設置，該光源設置於該導光板的一側。該光學膜片組、該導光板、該光源及該反射片由該膠框233固定，該膠框233進一步用於承載該觸控面板220。該背板設置於該反射片下方且將該反射片及該膠框233包覆在內，以承載該背光元件232的各元件。該膠框233包括至少二相對設置的側板2330，每一該側板2330包括第一階梯部2330a及第二階梯部2330b，該第一階梯部2330a及該第二階梯部2330b形成階梯結構。該 第二階梯部2330b與該殼體250的底壁252的距離較該第一階梯部2330a與該殼體250的底壁252的距離近，其中，該第二階梯部2330b用於承載該壓力感測器23，且可根據該壓力感測器23的厚度而調整高度，從而使得該電子裝置2的整體厚度不受該壓力感測器23的厚度的影響。可以理解，該顯示模組230也可為自發光式顯示模組，例如為有機電激光顯示面板(Organic Electroluminesence Display，OLED)，而無需設置該背光元件232。

請一併參照圖9，圖9為圖8中壓力感測器的結構示意圖。該壓力感測器240的數量根據實際需求設定，以盡可能使在各個位置觸控均能感測到觸控壓力。每一壓力感測器240包括一第一電極241、與該第一電極241相對設置的一第二電極242及位於該第一電極241和第二電極242之間的至少一第一彈性體243和至少一第二彈性體244。該第一彈性體243及該第二彈性體244具有不同的回彈性。藉由該第一彈性體243及該第二彈性體244的彈性變化感測施加至該觸控顯示面200上的力的大小並將該力轉換為相應的電信號，該電子裝置2根據該電信號執行相應功能，例如觸鎖或打開應用程式等功能。

該第二彈性體244的回彈性較該第一彈性體243強，該第一彈性體243較該第二彈性體244更易於產生形變。其中，回彈性指導致物體形變的外力撤除後，物體迅速恢復其原來形狀的能力。該至少一第一彈性體243及該至少一第二彈性體244間隔地並列設置於該第一電極241及該第二電極242之間，以支撐該第一電極241及該第二電極242。較佳地，相鄰的兩個第一彈性體243之間設置有一第二彈性體244。在對該觸控面板220進行觸控操作時，該第一彈性體243及該第二彈性體244均產生彈性形變，該第一彈性體243的形變量大於該第二彈性體244的形變量。該第二彈性體244用於避免該第一彈性體243過度變形，起輔助支撐的作用，此外，第二彈性體244還有助於減緩該第一彈性體243在多次使用中產生彈性疲乏而影響偵測效果。該第一彈性體243可選擇例如泡 棉、墊片、緩衝墊、膠帶、橡膠片之一。優選地，本實施例的第一彈性體243為泡棉。

本實施方式中，該壓力感測器240設置有一個，該第一電極241鋪滿所述觸控面板220的背面對應該非觸控顯示區200b的位置，該第二電極242與該第一電極241對應地鋪滿該膠框233的所述第二階梯部2330b的頂面。此時，該觸控顯示單元20的四個角落分別設置有一第一彈性體243，兩兩第一彈性體243之間設置有一第二彈性體244。其中，每一所述第一彈性體243與該第一電極241的接觸面積大於每一所述第二彈性體244與該第一電極241的接觸面積。在其他實施方式中，也可以是，多個該壓力感測器240間隔地設置於該觸控面板220遠離該觸控顯示面200的一側，例如是四個所述壓力感測器240分別設置於該觸控面板220背面的四個角落。可以理解，設置多個壓力感測器240情形，當該多個第一電極241設於與該引線相同的一側時，該多個第一電極241間隔設置於未佈設有該引線的位置，以充分利用空間且不會影響該引線的佈線。此外，該第一、二彈性體243、244的排布方式還可以是，每一第二彈性體244的周圍圍設有一個或多個所述第一彈性體243

本實施方式中，該第一電極241形成於該觸控面板220遠離該觸控顯示面200的一側且對應該非觸控顯示區200b，該第二電極242形成於該膠框233的所述第二階梯部2330b的頂面。該第一電極241可由金屬導電材料形成，例如可採用氧化銦錫(Indium Tin Oxide,ITO)、銀納米線(Silver Nanowire，SNW)、碳納米管(Carbon Nano Tube，CNT)之一圖案化形成。

該第一電極241可通過引出配線(圖未示)連接至一軟性電路板，以便將該壓力感測器240的觸控壓力信號輸出至外部電路進行運算。其中，該壓力感測器240所連接的軟性電路板與該觸控面板220連接的軟性電路板可共用一軟性電路板，從而無需專門為該壓力感測器240增設軟性電路板。該第二 電極242例如可於該膠框233的所述第二階梯部2330b上印刷導電膏(如銀膏)或導電油墨而形成。

在一變更實施方式中，未圖示，該壓力感測器240可以設置於該蓋板210與該第二階梯部2330b之間，該第一電極241形成於該蓋板210遠離該觸控顯示面200的一側且對應該非觸控顯示區200b，該第二電極242形成於該第二階梯部2330b的表面。

上述各實施方式中的每一該壓力感測器240均為一電容式壓力感測器240。當該觸控顯示區200a有觸控動作產生時，該第一彈性體243及該第二彈性體244因觸控按壓力而發生形變，且該第一電極241及第二電極242之間的間距隨之發生變化，從而引起該第一電極241及第二電極242之間的電容值發生改變。上述外部電路根據該第一電極241及該第二電極242之間的電容值的變化量計算出該觸控面板220上產生的按壓力。

可變更地，上述各實施方式中的每一該壓力感測器240也可為一電阻式壓力感測器240。此時，該第一彈性體243內設置有導電粒子，例如可以為多個導電粒子均勻地摻雜於該第一彈性體243內，從而使得該第一彈性體243具有導電性質。該第二彈性體244可選擇性地設有或不設導電粒子，具體可根據實際需要而確定。當該觸控顯示區200a有觸控按壓動作產生時，該第一彈性體243及該第二彈性體244因觸控按壓力而產生彈性形變，從而引起設置於該第一彈性體243及該第二彈性體244內的導電粒子間的接觸電阻值發生變化，外部電路可根據該接觸電阻值的變化量計算出該觸控面板220上產生的按壓力大小。

請同時參照圖10，圖10為本發明第三實施方式提供的電子裝置3的剖面結構示意圖。本發明的電子裝置3可以是手機、電腦、遊戲機、電視等觸控顯示裝置。該電子裝置3包括一觸控顯示單元30、至少一壓力感測器340及一殼體350。該觸控顯示單元30具有一觸控顯示面300。該觸控顯示面300 定義有一觸控顯示區300a及圍繞該觸控顯示區300a的一非觸控顯示區300b。該至少一壓力感測器340設於該觸控顯示單元30遠離該觸控顯示面300的一側，且對應該非觸控顯示區300b設置。該殼體350包括至少二側壁351及連接該至少二側壁351的一底壁252。該至少二側壁351及該底壁252共同形成一收容腔353收容該觸控顯示單元30及該至少一壓力感測器340。本實施方式中，該殼體350包括首尾相連的四側壁351，該四側壁351及該底壁252共同界定該收容腔353。

該觸控顯示單元30進一步包括一蓋板310、一觸控面板320及一顯示模組330。該蓋板310設於觸控面板320上，以起保護作用。該蓋板310可使用透明玻璃、薄膜、塑膠、柔性材料等製成。該觸控面板320設於該顯示模組330上，其具有一感測區320a及圍繞該感測區320a的一非感測區320b，該感測區320a與該觸控感測區320a對應，該非感測區320b與該非觸控感測區320a對應。該顯示模組330進一步包括顯示面板331和背光元件332，該背光元件332用於提供所述顯示面板331顯示畫面所需的背光。

該觸控面板320進一步包括層疊設置的第一感測層321及第二感測層322。該第一感測層321的該感測區320a上形成有第一感測電極(圖未示)，該第一感測層321的該非感測區320b上形成有連接該第一感測電極的第一引線(圖未示)。該第二感測層322的所述感測區320a上形成有第二感測電極(圖未示)，該第二感測層322的所述非感測區320b上形成有與所述第二感測電極連接的第二引線(圖未示)。該第一感測電極與該第二感測電極相互垂直且彼此絕緣。該第一感測電極與該第二感測電極用於感測觸控操作以產生觸控信號。該第一引線及該第二引線分別用於將該第一感測電極與該第二感測電極電性連接至一軟性電路板(Flexible Printed Circuit，FPC)(圖未示)，以將該觸控信號通過該FPC傳輸至外部控制電路。

請一併參照圖11，圖11為圖10中壓力感測器340的結構示意圖。該壓力感測器340的數量根據實際需求設定，以盡可能使在各外位置觸控時均能感測到觸控壓力。每一壓力感測器340包括一第一電極341、與該第一電極341相對設置的一第二電極342及均位於該第一電極341和該第二電極342之間的至少一第一彈性體343和至少一第二彈性體344。該第一彈性體343及該第二彈性體344具有不同的回彈性。藉由該第一彈性體343及該第二彈性體344的彈性變化感測施加至該觸控顯示面300上的力的大小並將該力轉換為相應的電信號，該電子裝置3根據該電信號執行相應功能，例如觸鎖或打開應用程式等功能。

該第二彈性體344的回彈性較該第一彈性體343大，該第一彈性體343較該第二彈性體344更易於產生形變。其中，回彈性指導致物體形變的外力撤除後，物體迅速恢復其原來形狀的能力。該至少一第一彈性體343及該至少一第二彈性體344間隔地並列設置於該第一電極341及該第二電極342之間，以支撐該第一電極341及該第二電極342。較佳地，相鄰的二第一彈性體343之間設置有一第二彈性體344。在對該觸控面板320進行觸控操作時，該第一彈性體343及該第二彈性體344均產生彈性形變，但該第一彈性體343的形變量大於該第二彈性體344的形變量。該第二彈性體344用於避免該第一彈性體343過度變形，起輔助支撐的作用，此外，第二彈性體344還有助於減緩該第一彈性體343在多次使用中產生彈性疲乏而影響偵測效果。該第一彈性體343可選擇例如泡棉、墊片、緩衝墊、膠帶、橡膠片之一。本實施例的第一彈性體343為泡棉。

本實施方式中，該壓力感測器340設置有一個，該第一電極341及該第二電極342分別鋪滿該第一感測層321及該第二感測層322的周側對應該非感測區320b的區域。此時，該觸控顯示單元30的四個角落分別設置有一第一彈性體343，兩兩第一彈性體343之間設置有一第二彈性體344。每一該第一彈 性體343與該第一電極341的接觸面積大於每一該第二彈性體344與該第一電極341的接觸面積。

在另一實施方式中，該壓力感測器340也可以設置有多個，例如在該觸控面板320內與該非感測區320b對應的多個角落分別設置有多個壓力感測器340。具體地，該多個壓力感測器340的多個第一電極341間隔地設置於該第一感測321與非感測區320b對應的區域，多個第二電極342分別與該多個第一電極341對應地設置於該第二感測層322周側。可以理解，設置多個壓力感測器340情形，當該多個第一電極341設於與該第一引線相同的一側時或該多個第二電極342設於與該第二引線相同的一側時，該多個第一、二電極341、342均分別間隔設置於未佈設有該第一、二引線的位置，以充分利用空間且不會影響該第、二引線的佈線。該第一、二彈性體343、344的排布方式還可以是，每一第二彈性體344的周圍圍設有一個或多個所述第一彈性體343。

本實施方式中，該第一電極341形成於該第一感測層321遠離該觸控顯示面300的一側且對應該非感測區320b，該第二電極342形成於該第二感測層322靠近該觸控顯示面300的一側且對應該非感測區320b，該第一電極341和該第二電極342相對設置。該第一電極341為金屬導電材料形成，例如可採用氧化銦錫(Indium Tin Oxide,ITO)、銀納米線(Silver Nanowire，SNW)、碳納米管(Carbon Nano Tube，CNT)之一圖案化形成。該第二電極342可選用與該第一電極341相同的材質，亦可選用不同的材質。可以理解，該第一電極341和該第二電極342可分別與該第一引線和該第二引線於同一導電材料層中同時成型。

該第一電極341及該第二電極342可分別通過引出配線(圖未示)連接至一軟性電路板，以便將該壓力感測器340的觸控壓力信號輸出至外部電路進行運算。其中，該壓力感測器340所連接的軟性電路板與該觸控面板320連接的軟性電路板可共用一軟性電路板，從而無需專門為該壓力感測器340增設軟性 電路板。該第二電極342例如可於該殼體350上印刷導電膏(如銀膏)或導電油墨形成。

該壓力感測器340為一電容式壓力感測器340。當該觸控顯示區300a上有觸控動作產生時，該第一彈性體343及該第二彈性體344至因觸控按壓力而發生形變，該第一電極341及該第二電極342之間的間距隨之發生變化，從而引起該第一電極341及該第二電極342之間的電容值發生改變，根據該第一電極341及該第二電極342之間的電容值的變化量計算出該觸控面板320主產生的按壓力。

在其他實施中，該壓力感測器340也可為一電阻式壓力感測器340。此時，該第一彈性體343內設置有導電粒子，例如可以為多個導電粒子均勻地摻雜於該第一彈性體343內，從而使得該第一彈性體343具有導電性質。該第二彈性體344可選擇性地設有或不設導電粒子，具體可根據實際需要而確定。當該觸控顯示區300a有觸控動作產生時，該第一彈性體343及該第二彈性體344因觸控按壓力而產生彈性形變，從而引起設置於該第一彈性體343及該第二彈性體344內的導電粒子的接觸電阻值發生變化，根據該接觸電阻值的變化量計算出該觸控面板320上產生按壓力大小。

本發明的上述各實施方式中，該壓力感測器設於與非觸控顯示區對應的區域，在現有電子裝置的厚度標準化的情況下，能夠充分利用非觸控顯示區中未佈設用於傳輸信號的引線的空間而不會增加電子裝置整體的厚度，且利於電子裝置的多功能化發展。

綜上所述，本創作符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本創作之較佳實施例，本創作之範圍並不以上述實施例為限，舉凡熟習本案技藝之人士爰依本創作之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

1‧‧‧電子裝置

10‧‧‧觸控顯示單元

100‧‧‧觸控顯示面

100a‧‧‧觸控顯示區

100b‧‧‧非觸控顯示區

110‧‧‧蓋板

120‧‧‧觸控面板

130‧‧‧顯示模組

131‧‧‧顯示面板

132‧‧‧背光元件

140‧‧‧壓力感測器

150‧‧‧殼體

151‧‧‧側壁

151a‧‧‧第一部分

151b‧‧‧第二部分

152‧‧‧底壁

153‧‧‧收容腔

Claims (12)

1. 一種電子裝置，包括：一觸控顯示單元，具有一觸控顯示面，該觸控顯示面定義有一觸控顯示區及圍繞該觸控顯示區的一非觸控顯示區；其中，該電子裝置還包括：至少一壓力感測器，設於該觸控顯示單元遠離該觸控顯示面的一側，且對應該非觸控顯示區設置，每一該壓力感測器包括至少一第一彈性體及至少一第二彈性體，該第一彈性體與該第二彈性體具有不同的回彈性，藉由該第一彈性體及該第二彈性體的彈性變化感測施加至該觸控顯示面上的力的大小並將該力轉換為相應的電信號，該電子裝置根據該電信號執行相應功能；其中，每一該壓力感測器為一電阻式壓力感測器，每一該電阻式壓力感測器進一步包括相對設置的第一電極及第二電極，該至少一第一彈性體及該至少一第二彈性體間隔設置於該第一電極和該第二電極之間，該第一彈性體及該第二彈性體中，至少該第一彈性體內設有導電粒子。
2. 如請求項1所述的電子裝置，其中，該觸控顯示單元進一步包括層疊設置的一蓋板、一觸控面板、一顯示面板及一背光元件，該蓋板的一表面為所述觸控顯示面。
3. 如請求項2所述的電子裝置，其中，該觸控面板包括第一感測層及第二感測層，該至少一壓力感測器位於該第一感測層及該第二感測層之間且對應該非觸控顯示區設置。
4. 如請求項2所述的電子裝置，其中，該至少一壓力感測器設置於該蓋板遠離該觸控顯示面的表面。
5. 如請求項2所述的電子裝置，其中，該至少一壓力感測器設於該顯示面板遠離該觸控顯示面的表面。
6. 如請求項2所述的電子裝置，其中，該至少一壓力感測器形成於該背光元件遠離該觸控顯示面的表面。
7. 如請求項2所述的電子裝置，其中，觸控顯示單元進一步包括一固定在該顯示面板及該背光元件週邊的膠框，該膠框包括至少二相對設置的側板，該至少一壓力感測器形成於該側板的一表面。
8. 如請求項1所述的電子裝置，其中，該電子裝置進一步包括一殼體，該殼體包括至少二側壁及連接該至少二側壁的一底壁，該至少二側壁及該底壁共同形成一收容腔以收容該觸控顯示單元及該至少一壓力感測器，該至少一壓力感測器位於該殼體與該觸控顯示單元之間。
9. 如請求項1所述的電子裝置，其中，該至少一壓力感測器的數量為多個，且該多個壓力感測器間隔設置。
10. 如請求項1所述的電子裝置，其中，該第一彈性體的回彈性小於該第二彈性體的回彈性。
11. 如請求項1所述的電子裝置，其中，該至少一壓力感測器的數量為一個，所述第一電極連續設置以佈滿該觸控顯示單元一側對應該非觸控顯示區的區域。
12. 如請求項1所述的電子裝置，其中，該第一彈性體與該第一電極的接觸面積大於該第二彈性體與該第一電極的接觸面積。