TWI672622B - 電子裝置及其觸控板 - Google Patents

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Abstract

一種觸控板應用於一電子裝置。觸控板包括一頂部板、一電路板、一金屬彈性板、一導電連接層、一底部框架和一復位件。電路板位於頂部板下方並連接頂部板。金屬彈性板位於電路板下方，並包括一金屬彈性板主體和一連接部。金屬彈性板主體和電路板之間形成一緩衝間隙。連接部連接金屬彈性板主體。導電連接層連接電路板和連接部。底部框架位於金屬彈性板下方並包括一突出部。突出部支撐金屬彈性板主體。復位件支撐電路板。

Description

電子裝置及其觸控板
本發明係關於一種觸控板，特別是一種結構精簡化而可輕鬆且快速製成的觸控板。
筆記型電腦通常會在鍵盤下方設置觸控板，以供使用者以手指按壓觸控板或在觸控板上滑動，而對電腦下達指令。在製作觸控板時，需要透過黏膠或卡固件而將玻璃面板、電路板、復位件(Dome Sheet)和底部框架互相疊合，並額外裝設一個接地金屬帶以連接電路板和底部框架，使得過多的電力能藉由接地金屬帶而傳導至觸控板的外部。
然而，使玻璃面板、電路板、復位件和底部框架互相疊合並固定的製作過程相當繁瑣，裝設額外的接地金屬帶也會耗費製作成本和組裝時間。
因此，有必要提供一種新的觸控板，其具有精簡化的結構，以達成可輕易製成和節省生產工時的校果。
本發明之主要目的係在提供一種結構精簡化而可輕鬆且快速製成的觸控板。
為達成上述之目的，本發明之一種觸控板應用於一電子裝置，電子裝置包括一上層殼體和一下層殼體。觸控板包括一頂部板、一電路板、一金屬彈性板、至少一導電連接層、一底部框架和一復位件。頂部板設置於上層殼體之下方。電路板位於頂部板下方並連接頂部板。金屬彈性板位於電路板下方。金屬彈性板包括一金屬彈性板主體和至少一連接部。金屬彈性板主體和電路板之間形成一緩衝間隙。連接部連接金屬彈性板主體。導電連接層連接著連接部和電路板。底部框架位於金屬彈性板下方並位於下層殼體上方。底部框架包括至少一突出部。突出部支撐金屬彈性板主體。復位件支撐電路板。
根據本發明之一實施例，其中底部框架更包括至少一穿孔，穿孔設於突出部。
根據本發明之一實施例，觸控板更包括至少一接地焊錫，接地焊錫穿過穿孔並連接金屬彈性板主體。
根據本發明之一實施例，觸控板更包括一第一黏膠層，第一黏膠層位於頂部板和電路板之間。
根據本發明之一實施例，觸控板更包括一第二黏膠層，第二黏膠層位於突出部和金屬彈性板主體之間。
根據本發明之一實施例，其中導電連接層是藉由對連接部執行表面貼焊技術，而貼附在連接部上的錫膏。
本發明之另一主要目的係在提供一種電子裝置，其具有結構精簡化而可輕鬆且快速製成的觸控板。
為達成上述之目的，本發明之一種電子裝置包括一上層殼體、一下層殼體和一觸控板。觸控板包括一頂部板、一電路板、一金屬彈性板、至少一導電連接層、一底部框架和一復位件。頂部板設置於上層殼體下方。電路板位於頂部板下方並連接頂部板。金屬彈性板位於電路板下方。金屬彈性板包括一金屬彈性板主體和至少一連接部。金屬彈性板主體和電路板之間形成一緩衝間隙。連接部連接金屬彈性板主體。導電連接層連接著連接部和電路板。底部框架位於金屬彈性板下方並位於下層殼體上方。底部框架包括至少一突出部。突出部支撐金屬彈性板主體。復位件支撐電路板。
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。
以下請一併參考圖1至圖4關於本發明之第一實施例之電子裝置及其觸控板。圖1係本發明之第一實施例之電子裝置之示意圖；圖2係本發明之第一實施例之觸控板之立體分解圖；圖3係本發明之第一實施例之觸控板沿著圖2之剖面線AA之剖面圖；圖4係本發明之第一實施例之金屬彈性板主體和突出部結合的底部框架之底部示意圖。
如圖1至圖3所示，在本發明之第一實施例之中，觸控板1是一種具有觸控和按壓功能的平板，其具有精簡化的結構，並且可以輕鬆且快速製成，以達成節省製作成本的功效。觸控板1應用於一電子裝置900。電子裝置900例如為筆記型電腦，其包括一上層殼體910和一下層殼體920。觸控板1嵌合於上層殼體910並且位於下層殼體920之上。使用者可用手指操作顯露於上層殼體910外部的觸控板1。觸控板1包括一頂部板10、一電路板20、一金屬彈性板30、三個導電連接層40、一底部框架50、二個接地焊錫60、一復位件70、一第一黏膠層80和一第二黏膠層90。
在本發明之第一實施例之中，頂部板10設置於上層殼體910之下方，頂部板10例如為一玻璃板、金屬板或塑膠板，頂部板10用以供使用者以手指按壓或滑動而觸控，並且頂部板10也具有覆蓋和保護觸控板1之其他元件的功能。電路板20位於頂部板10下方並連接頂部板10，電路板20用以提供觸控感應功能，以感應使用者的手指對頂部板10進行的觸控動作；然而，電路板20提供觸控感應功能之原理已被廣泛應用於觸控技術之領域中，且其並非本發明之重點，故不多做贅述。
在本發明之第一實施例之中，金屬彈性板30位於電路板20下方並接近電路板20之一側邊。金屬彈性板30的厚度介於0.05至0.2公釐之間，但其厚度範圍可依需求而改變。金屬彈性板30包括一金屬彈性板主體31和三個連接部32。金屬彈性板主體31是具有彈性的長條形金屬薄片，其長條狀結構和彈性可以減少組裝時的擠壓所造成的變形影響。金屬彈性板主體31和電路板20之間形成一緩衝間隙100。三個連接部32連接金屬彈性板主體31，透過導電連接層40和電路板20結合。然而，連接部32的數量不以三個為限，其可依照設計需求而變更為一個以上之數量。
在本發明之第一實施例之中，三個導電連接層40(即為圖2之三個連接部32上的點狀區域)的下方分別連接三個連接部32，三個導電連接層40的上方皆連接電路板20。各個導電連接層40是藉由對連接部32執行表面貼焊技術(Surface-Mount Technology，SMT)，而貼附在連接部32上的錫膏；然而，導電連接層40的數量、種類和設置在連接部32上的方式並不以上述為限，例如導電連接層40也可以是經由焊接而貼附在連接部32上的其他種類的金屬膏，且導電連接層40的數量也可以配合連接部32的數量而改變。於一些圖式未繪示地實施例中，金屬彈性板30僅具有二個連接部32，金屬彈性板30是具有彈性的ㄇ字形金屬薄片。
在本發明之第一實施例之中，底部框架50位於金屬彈性板30下方並位於下層殼體920上方。底部框架50包括一突出部51和二個穿孔52。突出部51是將底部框架50之平面區域打突而形成的突出結構，突出部51支撐金屬彈性板主體31，突出部51可以增強整體結構之剛性，並將堆疊於其上之元件墊高產生一空間，使觸控板1達到懸臂的效果而具有按壓功能，按壓功能之原理已被廣泛應用於觸控技術之領域中，且其並非本發明之重點，故不多做贅述。二個穿孔52設於突出部51，穿孔52用以容納接地焊錫60。
如圖3和圖4所示，在本發明之第一實施例之中，二個接地焊錫60分別穿過二個穿孔52並連接金屬彈性板主體31。接地焊錫60是藉由對各個穿孔52灌入銲錫而形成；灌入穿孔52的接地焊錫60會一併結合穿孔52和金屬彈性板主體31，以增強金屬彈性板30與底部框架50之間的結合性。由於導電連接層40和金屬彈性板30之金屬材質皆具有導電功能，因此電路板20上的多餘的電力可以經由導電連接層40和金屬彈性板30之電性連接，而傳輸給接地焊錫60；接地焊錫60可以再將多餘的電力引導至外部，以提供接地功能。此外，由於接地焊錫60是設置在底部框架50內部，因此接地焊錫60不會額外占用電子裝置900的內部空間。
如圖2和圖3所示，在本發明之第一實施例之中，復位件70支撐電路板20。當使用者以手指按壓頂部板10時，頂部板10和電路板20透過懸臂原理以金屬彈性板主體31和突出部51之連接點為軸心而向下傾斜，且緩衝間隙100會適當得提供緩衝功效，以避免按壓力對整體結構產生過度變形；當使用者不再按壓觸控板1時，復位件70會藉由彈力而撐起電路板20和頂部板10，以使電路板20和頂部板10恢復至原位，較佳地，復位件70為一圓頂彈片(Dome Sheet)，但凡可提供一回復力之彈性元件皆屬本案所述之復位件，故復位件70之類型不在此限。
如圖3所示，在本發明之第一實施例之中，第一黏膠層80例如為網格背膠，第一黏膠層80位於頂部板10和電路板20之間，第一黏膠層80用以使頂部板10和電路板20互相穩固結合。第二黏膠層90例如為熱壓膠或背膠，第二黏膠層90位於突出部51和金屬彈性板主體31之間，第二黏膠層90用以使突出部51和金屬彈性板主體31互相穩固結合；較佳地，第二黏膠層90不會設置到穿孔52上，以避免影響接地焊錫60引導電力。
如圖2至圖4所示，在組裝本發明之第一實施例之觸控板1時，首先，組裝人員可以在對電路板20進行電子零件的打件製程時，一併對連接部32執行表面貼焊技術，使得三個連接部32上分別貼附三個導電連接層40，如此一來可以簡化生產製程和時間。接著，組裝人員可以藉由導電連接層40，而使三個連接部32和電路板20結合，並且讓金屬彈性板主體31和電路板20之間形成一緩衝間隙100。接著，組裝人員可以將第一黏膠層80置於頂部板10之底面，再將頂部板10以及第一黏膠層80置於電路板20之上，以使頂部板10和電路板20藉由第一黏膠層80而互相穩固結合。接著，組裝人員可以將復位件70藉由黏膠而連接於電路板20的底面。接著，組裝人員可以將第二黏膠層90置於突出部51上並使第二黏膠層90避開穿孔52，再將金屬彈性板主體31置於第二黏膠層90和突出部51上，以使突出部51和金屬彈性板主體31藉由第二黏膠層90而互相穩固結合。最後，組裝人員可以對各個穿孔52灌入銲錫而在穿孔52內形成接地焊錫60；灌入穿孔52的接地焊錫60會一併結合穿孔52和金屬彈性板主體31；如此一來，即可完成觸控板1之組裝。由於觸控板1之各個元件皆是沿著Z軸(意即為實質上垂直於頂部板10之板面的方向)互相疊合而彼此連接，因此在組裝過程中，組裝人員只須沿著Z軸而輕易地使各元件互相疊合，或是運用自動化機械來輕易地執行Z軸上的疊合動作，以進一步提升組裝的效率。
以下請一併參考圖5關於本發明之第二實施例之電子裝置及其觸控板。圖5係本發明之第二實施例之金屬彈性板和底部框架之示意圖。
如圖5所示，第二實施例與第一實施例的差別在於，在第二實施例之中，底部框架50a包括二個突出部51a，二個穿孔52分別設置在二個突出部51a上。二個突出部51a皆位於金屬彈性板主體31的下方。二個突出部51a可以增強整體結構之剛性。然而突出部51a的數量也不以上述為限，其可依照設計需求而改變。
藉由本發明之觸控板的設計，不需要裝設額外的接地金屬帶，只需在底部框架鑽設孔洞並灌入接地焊錫，即可達成接地的效果，如此一來可以省下接地金屬帶之成本，且接地焊錫是設置在底部框架內部，其不會額外占用電子裝置的內部空間。另外，觸控板之各個元件皆是沿著Z軸互相疊合而彼此連接，因此在組裝過程中，組裝人員只須沿著Z軸互相疊合各元件，或是運用自動化機械執行Z軸上的疊合動作，即可輕易且快速地組裝觸控板。
需注意的是，上述僅為實施例，而非限制於實施例。譬如 此不脫離本發明基本架構者，皆應為本專利所主張之權利範圍，而應以專利申請範圍為準。
1‧‧‧觸控板
10‧‧‧頂部板
20‧‧‧電路板
30‧‧‧金屬彈性板
31‧‧‧金屬彈性板主體
32‧‧‧連接部
40‧‧‧導電連接層
50、50a‧‧‧底部框架
51、51a‧‧‧突出部
52‧‧‧穿孔
60‧‧‧接地焊錫
70‧‧‧復位件
80‧‧‧第一黏膠層
90‧‧‧第二黏膠層
100‧‧‧緩衝間隙
900‧‧‧電子裝置
910‧‧‧上層殼體
920‧‧‧下層殼體
AA‧‧‧剖面線
圖1係本發明之第一實施例之電子裝置之示意圖。 圖2係本發明之第一實施例之觸控板之立體分解圖。 圖3係本發明之第一實施例之觸控板沿著圖2之剖面線AA之剖面圖。 圖4係本發明之第一實施例之金屬彈性板主體和突出部結合的底部框架之底部示意圖。 圖5係本發明之第二實施例之金屬彈性板和底部框架之示意圖。

Claims (12)

  1. 一種觸控板，應用於一電子裝置，該電子裝置包括一上層殼體和一下層殼體，該觸控板包括：一頂部板，設置於該上層殼體之下方；一電路板，位於該頂部板下方並連接該頂部板；一金屬彈性板，位於該電路板下方，該金屬彈性板包括：一金屬彈性板主體，該金屬彈性板主體和該電路板之間形成一緩衝間隙；以及至少一連接部，連接該金屬彈性板主體；至少一導電連接層，連接該至少一連接部和該電路板，其中藉由該至少一導電連接層和該金屬彈性板之金屬材質的導電功能，該至少一導電連接層、該金屬彈性板和該電路板互相電性連接，且該電路板上的多餘電力會經由該至少一導電連接層和該金屬彈性板之間的電性連接而導出；一底部框架，位於該金屬彈性板下方並位於該下層殼體上方，該底部框架包括至少一突出部，該至少一突出部支撐該金屬彈性板主體；以及一復位件，支撐該電路板。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之觸控板，其中該底部框架更包括至少一穿孔，該至少一穿孔設於該至少一突出部。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之觸控板，更包括至少一接地焊錫，該至少一接地焊錫穿過該至少一穿孔並連接該金屬彈性板主體。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之觸控板，更包括一第一黏膠層，該第一黏膠層位於該頂部板和該電路板之間。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之觸控板，更包括一第二黏膠層，該第二黏膠層位於該突出部和該金屬彈性板主體之間。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之觸控板，其中該至少一導電連接層是藉由對該至少一連接部執行表面貼焊技術，而貼附在該至少一連接部上的錫膏。
  7. 一種電子裝置，包括：一上層殼體；一下層殼體；以及一觸控板，包括：一頂部板，設置於該上層殼體之下方；一電路板，位於該頂部板下方並連接該頂部板；一金屬彈性板，位於該電路板下方，該金屬彈性板包括：一金屬彈性板主體，該金屬彈性板主體和該電路板之間形成一緩衝間隙；以及至少一連接部，連接該金屬彈性板主體；至少一導電連接層，連接該至少一連接部和該電路板，其中藉由該至少一導電連接層和該金屬彈性板之金屬材質的導電功能，該至少一導電連接層、該金屬彈性板和該電路板互相電性連接，且該電路板上的多餘電力會經由該至少一導電連接層和該金屬彈性板之間的電性連接而導出；一底部框架，位於該金屬彈性板下方並位於該下層殼體上方，該底部框架包括至少一突出部，該至少一突出部支撐該金屬彈性板主體；以及一復位件，支撐該電路板。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之電子裝置，其中該底部框架更包括至少一穿孔，該至少一穿孔設於該至少一突出部。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之電子裝置，其中該觸控板更包括至少一接地焊錫，該至少一接地焊錫穿過該至少一穿孔並連接該金屬彈性板主體。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之電子裝置，其中該觸控板更包括一第一黏膠層，該第一黏膠層位於該頂部板和該電路板之間。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之電子裝置，其中該觸控板更包括一第二黏膠層，該第二黏膠層位於該突出部和該金屬彈性板主體之間。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之電子裝置，其中該至少一導電連接層是藉由對該至少一連接部執行表面貼焊技術，而貼附在該至少一連接部上的錫膏。
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