TWI464561B - 薄型觸控板模組及其組裝方法 - Google Patents

Description

薄型觸控板模組及其組裝方法

本發明係有關於一種觸控板模組，尤指一種適用於薄型筆記型電腦的薄型觸控板模組。

在現今消費性電子產品市場中，各種可攜式電子產品皆已廣泛使用觸控裝置作為其資料溝通的界面工具。由於目前電子產品的設計皆以輕、薄、短、小為方向，因此在講求人性化設計的電腦需求的帶動下，搭配觸控裝置的電腦系統已廣泛地出現於市面上。舉例來說，可攜式電腦一方面強調體積輕薄，一方面又要有大面積的螢幕以顯示數位資料，所以常以觸控板模組來當作使用者與可攜式電腦間的人機介面。當使用者接觸施壓於此觸控板時，觸控板能感應施壓的位置(甚或施壓壓力的大小)，根據施壓的位置不同來代表不同的控制指令，藉此控制電腦。

觸控板輸入模組不僅能減少可攜式電腦佔用的空間，使可攜式電腦不需採用體積較大的鍵盤；另一方面也能提供更友善的介面，讓使用者能更方便地以直覺的方式藉由觸控板控制可攜式電腦。再者，筆記型電腦上也常搭配觸控板作為類似滑鼠之人機操作介面，故觸控裝置儼然成為未來人機介面的設計趨勢。然而傳統的觸控板模組仍具有結構龐大之缺點，例如要將其安裝至超薄型筆記型電腦內，則會有體積過大的困難。故如何設計出薄型的觸控板模組以搭配相應的薄型筆記型電腦，便為現今電腦產業機構設計所需努力之課題。

本發明係提供一種適用於薄型筆記型電腦的薄型觸控板模組，以解決上述之問題。

本發明之申請專利範圍係揭露一種薄型觸控板模組，其包含有一固定架。該固定架包含有一主體，該主體之表面形成有一破孔，一卡勾結構，設置於該主體上鄰近該破孔之位置，以及一凸座，設置於該主體上鄰近該破孔之位置。該薄型觸控板模組另包含有一背板，扣接於該固定架之該卡勾結構。該背板具有一凹槽結構，該凹槽結構係面對該主體之該破孔，且該背板之表面形成有一穿孔。該薄型觸控板模組另包含有一觸控電路板，設置於該背板之該凹槽結構內。該觸控電路板具有一凸塊，且該凸塊係對正該背板之該穿孔。該薄型觸控板模組另包含有一定位件，覆蓋該背板且固定於該固定架之該凸座，藉以限制該背板相對該主體之移動。

本發明之申請專利範圍另揭露該背板係鎖固於該固定架之該凸座。

本發明之申請專利範圍另揭露該背板係由可彈性彎曲材質所組成。

本發明之申請專利範圍另揭露該背板係於該觸控電路板受外力按壓時彈性變形，以輔助該觸控電路板相對該固定架產生一相對位移。

本發明之申請專利範圍另揭露該防水板之兩端面係分別密貼於該背板與該觸控電路板。

本發明之申請專利範圍另揭露該觸控電路板之該凸塊係用來穿過該背板之該穿孔以抵接於該定位件之一擋塊。

本發明之申請專利範圍另揭露該薄型觸控板模組另包含有一防水板，設置於該觸控電路板與該背板之間，用以防止液體自該背板外部滲入該凹槽結構內而損毀該觸控電路板。

本發明之申請專利範圍另揭露該防水板之表面形成有一開孔，且該開孔係對正該背板之該穿孔。

本發明之申請專利範圍另揭露該薄型觸控板模組另包含有一保護板，設置於該觸控電路板與該固定架之間。該保護板係透過該固定架之該破孔而外露。

本發明之申請專利範圍另揭露一種薄型觸控板模組之組裝方法，其包含有將一觸控電路板設置於一背板之一凹槽結構內，且該觸控電路板之一凸塊係對正該背板表面之一穿孔，將該背板扣接於一固定架之一卡勾結構，以及將一定位件覆蓋於該背板且固定至該固定架之一凸座。

本發明之薄型觸控板模組的結構簡單、組裝容易，不需使用過多的鎖固元件即可快速地組裝薄型觸控板模組，以搭配具有薄型化結構設計需求的可攜式電子產品。此外，本發明之薄型觸控板模組可利用其組件的彈性彎曲特性於按壓時產生搖擺，意即相對固定架產生位移，以提供使用者較佳的按壓觸碰感，進而大幅提昇本產品的市場價值。

請參閱第1圖，第1圖為本發明實施例之一薄型觸控板模組10之元件爆炸示意圖。薄型觸控板模組10可為應用於一薄型筆記型電腦之主機端的觸控輸入介面，用以取代傳統滑鼠的操作介面。薄型觸控板模組10包含有一固定架12、一背板14、一觸控電路板16、一定位件18、一防水板20與一保護板22。觸控電路板16、防水板20及保護板22係先設置於背板14上，接著再將背板14安裝至固定架12，並藉由定位件18施加限制即完成薄型觸控板模組10之組裝。除此之外，固定架12另可配置實體按鍵式鍵盤，其應用態樣端視設計需求而定，故於此不再詳述。

請參閱第1圖與第2圖，第2圖為本發明實施例之薄型觸控板模組10於另一視角之示意圖。固定架12包含有一主體121，且主體121之表面形成有一破孔122。固定架12另包含有複數個卡勾結構123，分別設置於主體121上鄰近破孔122之位置，以及複數個凸座125，分別設置於主體121上鄰近破孔122且相異卡勾結構123之位置。背板14具有一凹槽結構141，凹槽結構141可用來容納觸控電路板16、防水板20及保護板22等組件，且凹槽結構141之底部另形成有一穿孔142。觸控電路板16之表面配置有一凸塊161，當觸控電路板16設置於背板14之凹槽結構141內，凸塊161之位置係對正背板14之穿孔142。其中背板14可由具有彈性彎曲特性之材質所組成，當觸控電路板16受外力按壓時會造成背板14產生相應的彈性變形，以使觸控電路板16可相對固定架12產生一對應的位移，藉此提供使用者具擺動功能之觸控板模組10的觸感。

防水板20可設置於觸控電路板16與背板14之間，用以防止液體自背板14外部滲入凹槽結構141內而損毀觸控電路板16。因此防水板20之兩端面係較佳地分別密貼於背板14與觸控電路板16，除了可避免液體滲漏之外，另可確保背板14、觸控電路板16與防水板20之間係緊密貼合。當使用者按壓觸控電路板16時，防水板20及背板14可隨著觸控電路板16產生同步的彈性變形，以使背板14可用以提供即時彈性恢復力予觸控電路板16。防水板20之表面可形成一開孔201，且開孔201之位置係對正背板14之穿孔142。因此當觸控電路板16被按壓時，凸塊161可穿過防水板20之開孔201及背板14之穿孔142抵接於定位件18之一擋塊181，藉由其彈性壓迫來提供觸碰按壓感。一般來說，防水板20可由具有隔絕水分特性之材質所組成，例如Mylar材質。

保護板22可設置於觸控電路板16與固定架12之間，用來保護觸控電路板16以防遭外力直接撞擊，且保護板22之顏色及形狀可視薄型筆記型電腦之外觀而設計相應的圖案，因此保護板22可具有耐磨耗及可任意設計圖形外觀之特性。當防水板20、觸控電路板16及保護板22依序置入凹槽結構141內後，背板14可扣接至固定架12之卡勾結構123，接著將定位件18覆蓋背板14且固定於固定架12之凸座125，藉此限制背板14相對固定架12之移動而完成觸控板模組10之組裝。此外，背板14除了利用卡勾結構123設置於固定架12，另可選擇性配合定位件18一同鎖固於凸座125上，以使定位件18可更穩固地限制背板14相對固定架12之移動。

請參閱第3圖，第3圖為本發明實施例之薄型觸控板模組10之組裝流程圖。該方法包含有下列步驟：

步驟300：將觸控電路板16設置於背板14之凹槽結構141內，且觸控電路板16之凸塊161對正於背板14之穿孔142。

步驟302：將防水板20以其開孔201對正背板14之穿孔142的方式設置於觸控電路板16及凹槽結構141之間。

步驟304：將保護板22覆蓋於觸控電路板16鄰近固定架12之表面，且容置於凹槽結構141內。

步驟306：將容置有防水板20、觸控電路板16及保護板22之背板14扣接至固定架12之卡勾結構123，以使保護板22可透過固定架12之破孔122而外露。

步驟308：將定位件18覆蓋於背板14，且利用外部鎖固元件24將定位件18固定於固定架14之凸座125。

步驟310：結束。

於此對上述步驟進行詳細說明。薄型觸控板模組10之結構設計係利用背板14來容置多個板件，例如防水板20、觸控電路板16以及保護板22，接著將背板14扣接於固定架12，再利用定位件18限制背板14相對固定架12之移動，以完成薄型觸控板模組10之組裝。詳細來說，使用者係先將防水板20、觸控電路板16以及保護板22依序放置入背板14的凹槽結構141內。其中觸控電路板16之凸塊161的位置係對正防水板20之開孔201與背板14之穿孔142，以使凸塊161可於觸控電路板16被按壓產生形變時抵接於定位件18之擋塊181，藉此提供使用者按壓時的觸碰感。防水板20與保護板22可為選擇性之配置設計，其係分別用來隔絕水分進入凹槽結構141內，以及避免觸控電路板16受外力直接撞擊，例如可防止觸控電路板16被刮傷。當防水板20、觸控電路板16、保護板22及背板14之組合完成後，將背板14扣接至卡勾結構123及套接到凸座125，接著再覆蓋定位件18於背板14上，且利用外部鎖固元件24將定位件18與凸座125緊密鎖合，以完成薄型觸控板模組10之組裝。

綜上所述，本發明之薄型觸控板模組係利用背板作為容置觸控電路板、防水板及保護板等組件，因此可大幅減少鎖固元件的數量，並進而縮小薄型觸控板模組整體厚度以配合薄型筆記型電腦之結構設計。當使用者以手指或觸控筆，透過按壓固定架之破孔按壓保護板時，保護板、觸控電路板、防水板及背板將可彎曲傾斜，因此無論在視覺與觸覺的觀感上，使用者都可感受到薄型觸控板模組被按壓的觸感。當按壓至最大變形量時，觸控電路板之凸塊可穿過破孔及開孔而抵接於定位件的擋塊，此結構設計除了用以於按壓時提供觸碰感，定位件另可作為支撐背板的結構件，以限制背板彈性彎曲時的活動空間。當施加於保護板的外力卸除時，保護板、觸控電路板、防水板及背板可利用其自身的彈性恢復力回復至初始狀態，因此本發明之薄型觸控板模組可利用其作動時的搖擺功能型態，以配合相應的薄型筆記型電腦降低其螢幕端與系統端的結構高度，故可有效地應用於相關的薄型電子產品上。

相較於先前技術，本發明之薄型觸控板模組的結構簡單、組裝容易，不需使用過多的鎖固元件即可快速地組裝薄型觸控板模組，以搭配具有薄型化結構設計需求的可攜式電子產品。此外，本發明之薄型觸控板模組可利用其組件的彈性彎曲特性於按壓時產生搖擺，意即相對固定架產生位移，以提供使用者較佳的按壓觸碰感，進而大幅提昇本產品的市場價值。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

10．．．薄型觸控板模組

12．．．固定架

121．．．主體

122．．．破孔

123．．．卡勾結構

125．．．凸座

14．．．背板

141．．．凹槽結構

142．．．穿孔

16．．．觸控電路板

161．．．凸塊

18．．．定位件

181．．．擋塊

20．．．防水板

201．．．開孔

22．．．保護板

24．．．鎖固元件

300、302、304、306、308、310．．．步驟

第1圖為本發明實施例之薄型觸控板模組之元件爆炸示意圖。

第2圖為本發明實施例之薄型觸控板模組於另一視角之示意圖。

第3圖為本發明實施例之薄型觸控板模組之組裝流程圖。

10．．．薄型觸控板模組

12．．．固定架

121．．．主體

122．．．破孔

123．．．卡勾結構

125．．．凸座

14．．．背板

141．．．凹槽結構

142．．．穿孔

16．．．觸控電路板

18．．．定位件

181．．．擋塊

20．．．防水板

201．．．開孔

22．．．保護板

24．．．鎖固元件

Claims (14)

1. 一種薄型觸控板模組，其包含有：一固定架，其包含有：一主體，該主體之表面形成有一破孔；一卡勾結構，設置於該主體上鄰近該破孔之位置；以及一凸座，設置於該主體上鄰近該破孔之位置；一背板，扣接於該固定架之該卡勾結構，該背板具有一凹槽結構，該凹槽結構係面對該主體之該破孔，且該背板之表面形成有一穿孔；一觸控電路板，設置於該背板之該凹槽結構內，該觸控電路板具有一凸塊，且該凸塊係對正該背板之該穿孔；以及一定位件，覆蓋該背板且固定於該固定架之該凸座，藉以限制該背板相對該主體之移動。
2. 如請求項1所述之薄型觸控板模組，其中該背板係鎖固於該固定架之該凸座。
3. 如請求項1所述之薄型觸控板模組，其中該背板係由可彈性彎曲材質所組成。
4. 如請求項1或3所述之薄型觸控板模組，其中該背板係於該觸控電路板受外力按壓時彈性變形，以輔助該觸控電路板相對該固定架產生一相對位移。
5. 如請求項4所述之薄型觸控板模組，其中一防水板之兩端面係分別密貼於該背板與該觸控電路板。
6. 如請求項1所述之薄型觸控板模組，其中該觸控電路板之該凸塊係用來穿過該背板之該穿孔以抵接於該定位件之一擋塊。
7. 如請求項1所述之薄型觸控板模組，其另包含有：一防水板，設置於該觸控電路板與該背板之間，用以防止液體自該背板外部滲入該凹槽結構內而損毀該觸控電路板。
8. 如請求項7所述之薄型觸控板模組，其中該防水板之表面形成有一開孔，且該開孔係對正該背板之該穿孔。
9. 如請求項1所述之薄型觸控板模組，其另包含有：一保護板，設置於該觸控電路板與該固定架之間，該保護板係透過該固定架之該破孔而外露。
10. 一種薄型觸控板模組之組裝方法，其包含有：將一觸控電路板設置於一背板之一凹槽結構內，且該觸控電路板之一凸塊係對正該背板表面之一穿孔；將該背板扣接於一固定架之一卡勾結構；以及將一定位件覆蓋於該背板且固定至該固定架之一凸座。
11. 如請求項10所述之方法，其中將該定位件覆蓋於該背板且固定至該固定架之該凸座包含有：利用一鎖固元件將定位件固定於該固定架之該凸座。
12. 如請求項10所述之方法，其另包含有：設置一防水板於該觸控電路板與該背板之該凹槽結構之間。
13. 如請求項12所述之方法，其中該防水板表面之一開孔係對正該背板之該穿孔。
14. 如請求項10所述之方法，其另包含有：將一保護板覆蓋於該觸控電路板鄰近該固定架之一表面。