TWM506322U - 觸控顯示裝置 - Google Patents

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TWM506322U
TWM506322U TW104207700U TW104207700U TWM506322U TW M506322 U TWM506322 U TW M506322U TW 104207700 U TW104207700 U TW 104207700U TW 104207700 U TW104207700 U TW 104207700U TW M506322 U TWM506322 U TW M506322U
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touch display
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TW104207700U
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Yau-Chen Jiang
de-fa Wu
jian-bin Yan
jin-hai Zhang
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Tpk Touch Solutions Xiamen Inc
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Description

觸控顯示裝置
本新型係關於一種顯示裝置，且特別係關於一種觸控顯示裝置。
隨著顯示技術的快速發展，諸多新穎的顯示裝置不斷地被開發出來，其中，電泳顯示裝置具有低耗電及可撓曲等優點，而具發展的潛力。傳統電泳顯示裝置是以位於機殼上之實體按鈕來進行控制。由於實體按鈕會佔據機殼的表面積，而不利於縮小電泳顯示裝置的尺寸。
因此，部份廠商遂發展出觸控式的電泳顯示裝置，以供使用者透過觸碰電泳顯示裝置的螢幕，來控制電泳顯示裝置。一般來說，觸控式電泳顯示裝置可包含電泳結構、保護層以及觸控模組。保護層覆蓋電泳結構，觸控模組係黏著於保護層上。
觸控模組包含至少一片玻璃基板，有些觸控模組具有兩片以上玻璃基板，其中玻璃基板上設置有感應電極，且玻璃基板做為設置感應電極的承載基板，感應電極用以感應使用者的觸碰位置。
然而，上述將觸控模組與電泳顯示裝置貼合的結構，具有一定的厚度，不利於產品的薄型化設計。
有鑑於此，本新型係在於降低觸控顯示裝置的厚度，而利於薄型化設計。
依據本新型之一實施方式，一種觸控顯示裝置包含一電泳結構、一保護層以及至少一觸控感應層。保護層係設置於電泳結構上。觸控感應層係設置於保護層上，並以保護層為承載基底。
於上述實施方式中，觸控感應層係設置於保護層上，並以保護層為承載基底，而非以玻璃為承載基底。因此，上述觸控顯示裝置可省略傳統用來承載觸控感應層的玻璃，從而降低觸控顯示裝置的厚度，而利於薄型化設計。
以上所述僅係用以闡述本新型所欲解決的問題、解決問題的技術手段、及其產生的功效等等，本新型之具體細節將在下文的實施方式及相關圖式中詳細介紹。
100‧‧‧電泳結構
110‧‧‧微膠囊
112‧‧‧淺色帶電粒子
114‧‧‧深色帶電粒子
200、200a、200b‧‧‧保護層
201、201a、201b‧‧‧上表面
202、202a、202b‧‧‧下表面
300、300a、300b、300c‧‧‧觸控感應層
310、310a、310b、310c‧‧‧感應電極層
311‧‧‧頂面
312‧‧‧底面
320、320a‧‧‧薄膜基底
400‧‧‧導光板
500‧‧‧薄膜電晶體陣列模組
600、600a‧‧‧可撓性電路板
700‧‧‧屏蔽層
t‧‧‧厚度
為讓本新型之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖繪示依據本新型一實施方式之觸控顯示裝置的剖面示意圖； 第2圖繪示依據本新型一實施方式之電泳結構的剖面示意圖；第3A至3D圖繪示第1圖之觸控顯示裝置在製造過程中各個步驟下的剖面示意圖；第4圖繪示依據本新型之另一實施方式之觸控顯示裝置的剖面示意圖；第5圖繪示依據本新型另一實施方式之觸控顯示面板的剖面示意圖；第6圖繪示依據本新型另一實施方式之觸控顯示面板的剖面示意圖；第7圖繪示依據本新型另一實施方式之觸控顯示面板的剖面示意圖；第8圖繪示依據本新型另一實施方式之觸控顯示面板的剖面示意圖；第9圖繪示依據本新型另一實施方式之觸控顯示面板的剖面示意圖；第10圖繪示依據本新型另一實施方式之觸控顯示面板的剖面示意圖；第11圖繪示依據本新型另一實施方式之觸控顯示面板的剖面示意圖；第12圖繪示依據本新型另一實施方式之觸控顯示面板的剖面示意圖；第13圖繪示依據本新型另一實施方式之觸控顯示面板的剖面示意圖； 第14圖繪示依據本新型另一實施方式之觸控顯示面板的剖面示意圖；第15圖繪示依據本新型另一實施方式之觸控顯示面板的剖面示意圖；以及第16圖繪示依據本新型另一實施方式之觸控顯示面板的剖面示意圖。
以下將以圖式揭露本新型之複數實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，熟悉本領域之技術人員應當瞭解到，在本新型部分實施方式中，這些實務上的細節並非必要的，因此不應用以限制本新型。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。
第1圖繪示依據本新型一實施方式之觸控顯示裝置的剖面示意圖。如第1圖所示，於本實施方式中，觸控顯示裝置可包含電泳結構100、保護層200、觸控感應層300以及導光板400。保護層200係設置於電泳結構100上。觸控感應層300係設置於保護層200上，並以保護層200為承載基底。換句話說，保護層200承載著觸控感應層300。導光板400覆蓋觸控感應層300。
藉由上述實施方式，觸控感應層300可設置於保護層200上並以保護層200為承載基底，且此保護層200的材質並非玻璃，故觸控感應層300不是設置於玻璃上，亦即，觸控 感應層300不是以玻璃為承載基底。因此，上述觸控顯示裝置可省略傳統用來承載觸控感應層300的玻璃，從而降低觸控顯示裝置的厚度，而利於薄型化設計。舉例來說，保護層200的材質可為聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚氯乙烯(PVC)或乙烯對苯二甲酸酯(PET)，但本新型並不以此為限。
此外，由於省略了傳統用來承載觸控感應層300的玻璃，故亦可降低觸控顯示裝置的重量，從而利於輕量化設計。換句話說，藉由將觸控感應層300設置於保護層200上，可使觸控顯示裝置更輕且更薄。此外，導光板400覆蓋觸控感應層300，具有保護觸控感應層300的作用。
於部份實施方式中，如第1圖所示，觸控感應層300係設置於保護層200上方，並夾設於保護層200與導光板400之間。換句話說，觸控感應層300的相對兩側可分別設有保護層200與導光板400，而被保護層200與導光板400保護。
於本實施方式中，觸控感應層300可以採用任何的觸控技術製作，例如可以是電容式、電阻式或電感式等不同觸控類型的觸控面板。以電容式觸控面板為例，觸控感應層300可設有多個電極，藉由電極之間的電容變化來感測使用者的觸碰位置。此外，上述電極可以設置於同一表面或是設置於多個表面上。
於部份實施方式中，如第1圖所示，觸控感應層300可包含層疊的感應電極層310以及薄膜基底320。感應電極層310接觸薄膜基底320，且感應電極層310係固定於薄膜基底320。薄膜基底320係黏貼於保護層200上。
進一步來說，保護層200係位於電泳結構100與導光板400之間，且保護層200具有相對的上表面201以及下表面202，上表面201比下表面202更遠離電泳結構100，亦即，上表面201比下表面202更靠近導光板400。下表面202係固定於電泳結構100。薄膜基底320係黏貼於保護層200的上表面201，而位於保護層200與導光板400之間。如此一來，觸控感應層300與保護層200之間可不包含玻璃，以降低觸控顯示裝置的厚度及重量。
於部份實施方式中，感應電極層310具有相對的頂面311以及底面312。感應電極層310的底面312係固定於薄膜基底320，而導光板400係黏貼於感應電極層310的頂面311。如此一來，觸控感應層300與導光板400之間可不包含玻璃，以降低觸控顯示裝置的厚度及重量。
觸控感應層300具有厚度t，厚度t係沿著保護層200、觸控感應層300與導光板400的排列方向所量測到的觸控感應層300之尺寸。於部份實施方式中，觸控感應層300的厚度t小於0.06毫米。
於部份實施方式中，感應電極層310可包含透光導電材料於其中，藉由透光導電材料所形成的電極(圖未示)感測使用者的觸碰位置。透光導電材料可為氧化銦錫(ITO)或氧化銦鋅(IZO)，但本新型並不以此為限。薄膜基底320之材質可包含聚醯胺(polyamide)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚氯乙烯(PVC)或乙烯對苯二甲酸酯(PET)，但本新型並不以此為限。藉由上述材質之任意組合所形成的觸控 感應層300，其厚度t可介於0.02至0.05毫米，在某些實施例中，厚度t小於0.03毫米。
於部份實施方式中，感應電極層310可包含複數奈米金屬線於其中，以感測使用者的觸碰位置。本文所述之「奈米金屬線」係代表該金屬線的直徑為奈米量級，以降低感應電極層310的厚度。奈米金屬線之材質可包含金、銀或銅，但本新型並不以此為限。當感應電極層310包含奈米金屬線時，薄膜基底320之材質亦可包含聚醯胺(polyamide)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚氯乙烯(PVC)或乙烯對苯二甲酸酯(PET)，但本新型並不以此為限。藉由上述材質之任意組合所形成的觸控感應層300，其厚度t可小於或等於0.056毫米。
於部份實施方式中，導光板400上方可設置防眩光結構，以利使用者觀看電泳結構100所顯示的影像。
第2圖繪示依據本新型一實施方式之電泳結構100的剖面示意圖。如第2圖所示，電泳結構100可包含複數微膠囊110。每一微膠囊110可包含複數淺色帶電粒子112以及複數深色帶電粒子114。淺色帶電粒子112與深色帶電粒子114的電性相反，舉例來說，淺色帶電粒子112可帶負電，而深色帶電粒子114可帶正電。當電泳結構100在特定電場內時，淺色帶電粒子112與深色帶電粒子114會受到電場的影響而移動，以顯示所需的影像。
第3A至3D圖繪示第1圖之觸控顯示裝置在製造過程中各個步驟下的剖面示意圖。首先，如第3A圖所示，可 先提供電泳結構100，於部份實施方式中，電泳結構100可為如第2圖所示之結構。接著，如第3B圖所示，可在電泳結構100上設置保護層200。接著，如第3C圖所示，可在保護層200上，形成觸控感應層300，故保護層200可承載觸控感應層300，亦即，觸控感應層300可以保護層200為承載基底。舉例來說，可先提供薄膜基底320。接著，可在薄膜基底320上形成感應電極層310。接著，可將薄膜基底320黏貼於保護層200上。最後，如第3D圖所示，可將導光板400覆蓋於觸控感應層300上。舉例來說，可將導光板400固定於觸控感應層300的感應電極層310上。
第4圖繪示依據本新型之另一實施方式之觸控顯示裝置的剖面示意圖。本實施方式與第1圖所示之觸控顯示裝置之間的主要差異在於：本實施方式之觸控顯示裝置還可包含薄膜電晶體陣列模組500以及可撓性電路板600。薄膜電晶體陣列模組500係承載電泳結構100，以產生特定電場，而驅動電泳結構100中，微膠囊110的淺色帶電粒子112及深色帶電粒子114(可參閱第2圖)，以顯示影像。如第4圖所示，薄膜電晶體陣列模組500可設置於電泳結構100下方，而觸控感應層300則可設置於電泳結構100上方。換句話說，薄膜電晶體陣列模組500與觸控感應層300係分別位於電泳結構100之相對兩側。
如第4圖所示，可撓性電路板600係設置於感應電極層310上，且可撓性電路板600與感應電極層310電性連接。如此一來，感應電極層310可藉由可撓性電路板600電性連接 外部的處理單元(圖未示)，而將感應電極層310所感測到的觸控訊號傳遞給處理單元。
於部份實施方式中，可在一工作溫度下，將可撓性電路板600設置於感應電極層310上，並使兩者電性連接，其中此工作溫度係介於攝氏120度與攝氏150度之間。於部份實施方式中，由於保護層200的材質在高於攝氏120度下的環境中可能會劣化，因此，將可撓性電路板600設置於感應電極層310的步驟，係在薄膜基底320尚未黏貼於保護層200上完成的。換句話說，當觸控感應層300尚未設置於保護層200上時，可先在上述工作溫度下，將可撓性電路板600設置於感應電極層310上，而後再在溫度較上述工作溫度低的環境中，將觸控感應層300連同可撓性電路板600一起設置於保護層200上。如此一來，可防止保護層200受到上述工作溫度的影響而劣化。
於部份實施方式中，當保護層200的材質為聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚氯乙烯(PVC)或乙烯對苯二甲酸酯(PET)時，可承受攝氏150度以上的高溫，故可無須顧慮上述工作溫度對保護層200的影響，因此，將可撓性電路板600設置於感應電極層310的步驟，可在薄膜基底320已黏貼於保護層200後進行。換句話說，可先將觸控感應層300設置於保護層200上後，再將可撓性電路板600設置於感應電極層310上。
第5圖繪示依據本新型另一實施方式之觸控顯示面板的剖面示意圖。本實施方式與第1圖所示實施方式之間的主要差異係在於：觸控感應層300a係設置於保護層200a的下 方，而非上方。具體來說，保護層200a具有相對的上表面201a以及下表面202a。下表面202a比上表面201a更靠近電泳結構100，亦即，下表面202a比上表面201a更遠離導光板400。觸控感應層300a的薄膜基底320a係黏貼於保護層200a之下表面202a，而位於保護層200a與電泳結構100之間。
於本實施方式中，保護層200a係夾設於導光板400與觸控感應層300a之間，而觸控感應層300a係夾設於保護層200a與電泳結構100之間。換句話說，電泳結構100、觸控感應層300a、保護層200a與導光板400係依序排列的。
第6圖繪示依據本新型另一實施方式之觸控顯示面板的剖面示意圖。本實施方式與第5圖所示實施方式之間的主要差異係在於：本實施方式之觸控顯示裝置還可包含薄膜電晶體陣列模組500以及可撓性電路板600a。薄膜電晶體陣列模組500係承載電泳結構100，以產生特定電場，而驅動電泳結構100中，微膠囊110的淺色帶電粒子112及深色帶電粒子114(可參閱第2圖)，以顯示影像。可撓性電路板600a係設置於感應電極層310a上，並電性連接感應電極層310a，以將感應電極層310a感測到的觸控訊號傳遞給外部的處理單元。
第7圖繪示依據本新型另一實施方式之觸控顯示面板的剖面示意圖。本實施方式與第1圖所示實施方式之間的主要差異係在於：本實施方式之觸控感應層300b係為直接設置於保護層200上的感應電極層310b。舉例來說，可藉由印刷製程，將由透光導電材料或複數奈米金屬線所形成的電極設置於保護層200上，而形成感應電極層310b，亦或是，可藉由印 刷製程，將透光導電材料或複數奈米金屬線設置於保護層200上，再透過黃光製程或雷射將上述材料圖案化以形成電極，進而形成感應電極層310b。如此一來，本實施方式可省略前述之薄膜基底320(可參閱第1圖)，而進一步降低觸控顯示裝置的厚度。
於本實施方式中，觸控感應層300b係設置於保護層200上方，而夾設於保護層200與導光板400之間。換句話說，觸控感應層300b係設置於保護層200的上表面201上。電泳結構100、保護層200、觸控感應層300b與導光板400係依序排列的。
第8圖繪示依據本新型另一實施方式之觸控顯示面板的剖面示意圖。本實施方式與第7圖所示實施方式之間的主要差異係在於：本實施方式之觸控顯示裝置還可包含薄膜電晶體陣列模組500以及可撓性電路板600。薄膜電晶體陣列模組500係承載電泳結構100，以產生特定電場，而驅動電泳結構100中，微膠囊110的淺色帶電粒子112及深色帶電粒子114(可參閱第2圖)，以顯示影像。可撓性電路板600係設置於感應電極層310b上，並電性連接感應電極層310b，以將感應電極層310b感測到的觸控訊號傳遞給外部的處理單元。
第9圖繪示依據本新型另一實施方式之觸控顯示面板的剖面示意圖。本實施方式與第7圖所示實施方式之間的主要差異係在於：觸控感應層300c係設置於保護層200a的下方，而非上方。換句話說，觸控感應層300c係設置於保護層200a的下表面202a上，而夾設於電泳結構100與保護層200a 之間。電泳結構100、觸控感應層300c、保護層200a與導光板400係依序排列的。
於本實施方式中，觸控感應層300c係為直接設置於保護層200a之下表面202a上的感應電極層310c，以省略前述之薄膜基底320(可參閱第1圖)，而進一步降低觸控顯示裝置的厚度。
第10圖繪示依據本新型另一實施方式之觸控顯示面板的剖面示意圖。本實施方式與第9圖所示實施方式之間的主要差異係在於：本實施方式之觸控顯示裝置還可包含薄膜電晶體陣列模組500以及可撓性電路板600a。薄膜電晶體陣列模組500係承載電泳結構100，以產生特定電場，而驅動電泳結構100中，微膠囊110的淺色帶電粒子112及深色帶電粒子114(可參閱第2圖)，以顯示影像。可撓性電路板600a係設置於感應電極層310c上，並電性連接感應電極層310c，以將感應電極層310c感測到的觸控訊號傳遞給外部的處理單元。
第11圖繪示依據本新型另一實施方式之觸控顯示面板的剖面示意圖。本實施方式與前述實施方式之間的主要差異係在於：本實施方式包含兩觸控感應層300及300a。保護層200b具有相對的上表面201b及下表面202b。觸控感應層300與300a係分別設置於上表面201b及下表面202b。如此一來，觸控顯示裝置可利用上、下兩層的觸控感應層300與300a來感測觸碰位置。觸控感應層300包含層疊的感應電極層310及薄膜基底320，觸控感應層300與其他元件的具體連接關係及功效係如同第1圖及前文中對應敘述所載，而觸控感應層 300a包含層疊的感應電極層310a及薄膜基底320a，觸控感應層300a與其他元件的具體連接關係及其功效係如同第5圖及前文中對應敘述所載，故不重複敘述。
第12圖繪示依據本新型另一實施方式之觸控顯示面板的剖面示意圖。本實施方式與第11圖所示實施方式之間的主要差異係在於：本實施方式之觸控顯示裝置還可包含薄膜電晶體陣列模組500以及可撓性電路板600及600a。薄膜電晶體陣列模組500係承載電泳結構100。可撓性電路板600及600a係分別設置於感應電極層310及310a上，並分別電性連接感應電極層310及310a。
第13圖繪示依據本新型另一實施方式之觸控顯示面板的剖面示意圖。本實施方式與第11圖所示實施方式之間的主要差異係在於：本實施方式包含兩觸控感應層300b及300c，分別設置於保護層200b的上表面201b及下表面202b，且觸控感應層300b為直接設置於保護層200b的上表面201b上的感應電極層310b，觸控感應層300c為直接設置於保護層200b的下表面202b上的感應電極層310c。
第14圖繪示依據本新型另一實施方式之觸控顯示面板的剖面示意圖。本實施方式與第13圖所示實施方式之間的主要差異係在於：本實施方式之觸控顯示裝置還可包含薄膜電晶體陣列模組500以及可撓性電路板600及600a。薄膜電晶體陣列模組500係承載電泳結構100。可撓性電路板600及600a係分別設置於感應電極層310b及310c上，並分別電性連接感應電極層310b及310c。
第15圖繪示依據本新型另一實施方式之觸控顯示面板的剖面示意圖。本實施方式與第1圖所示的實施方式之間的主要差異係在於：本實施方式之觸控顯示裝置還包含屏蔽層700。屏蔽層700係位於觸控感應層300與電泳結構100之間，以防止觸控感應層300的觸控訊號與電泳結構100的顯示訊號互相干擾。舉例來說，屏蔽層700可設置於保護層200的下表面202上，而夾設於電泳結構100與保護層200之間。於部份實施方式中，屏蔽層700的材質為導電材料，例如可為金屬，但本新型並不以此為限。
第16圖繪示依據本新型另一實施方式之觸控顯示面板的剖面示意圖。本實施方式與第15圖所示實施方式之間的主要差異係在於：本實施方式之觸控顯示裝置還可包含薄膜電晶體陣列模組500以及可撓性電路板600。薄膜電晶體陣列模組500係承載電泳結構100。可撓性電路板600係設置於感應電極層310上，並電性連接感應電極層310。
雖然本新型已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本新型，任何熟習此技藝者，在不脫離本新型之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本新型之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧電泳結構
200‧‧‧保護層
201‧‧‧上表面
202‧‧‧下表面
300‧‧‧觸控感應層
310‧‧‧感應電極層
311‧‧‧頂面
312‧‧‧底面
320‧‧‧薄膜基底
400‧‧‧導光板
t‧‧‧厚度

Claims (9)

  1. 一種觸控顯示裝置，包含：一電泳結構；一保護層，設置於該電泳結構上；以及至少一觸控感應層，設置於該保護層上，並以該保護層為承載基底。
  2. 如請求項1所述之觸控顯示裝置，其中該觸控感應層包含：一薄膜基底，黏貼於該保護層上；以及一感應電極層，接觸並固定於該薄膜基底。
  3. 如請求項2所述之觸控顯示裝置，更包含一導光板，覆蓋該觸控感應層；其中該保護層具有相對的一上表面以及一下表面，該上表面比該下表面更遠離該電泳結構，該薄膜基底係黏貼於該保護層之該上表面，而位於該保護層與該導光板之間。
  4. 如請求項2所述之觸控顯示裝置，其中該保護層具有相對的一上表面以及一下表面，該下表面比該上表面更靠近該電泳結構，該薄膜基底係黏貼於該保護層之該下表面，而位於該保護層與該電泳結構之間。
  5. 如請求項1所述之觸控顯示裝置，更包含：一導光板，覆蓋該觸控感應層。
  6. 如請求項1所述之觸控顯示裝置，其中該觸控感應層為一直接設置於該保護層上的感應電極層。
  7. 如請求項1所述之觸控顯示裝置，其中該至少一觸控感應層之數量為兩個，且該保護層具有相對的一上表面以及一下表面，該兩觸控感應層係分別設置於該保護層之該上表面及該下表面。
  8. 如請求項1所述之觸控顯示裝置，其中該觸控感應層之厚度小於0.06毫米。
  9. 如請求項1所述之觸控顯示裝置，更包含：一屏蔽層，位於該觸控感應層與該電泳結構之間。
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