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TWI521401B - 軟性觸控裝置及其系統 - Google Patents

軟性觸控裝置及其系統 Download PDF

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TWI521401B TW102135188A TW102135188A TWI521401B TW I521401 B TWI521401 B TW I521401B TW 102135188 A TW102135188 A TW 102135188A TW 102135188 A TW102135188 A TW 102135188A TW I521401 B TWI521401 B TW I521401B
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Description

軟性觸控裝置及其系統
本發明係有關一種軟性觸控裝置，特別是關於一種可搭配顯示器或電腦的軟性觸控裝置。
傳統觸控螢幕的設計與製造係結合(bond)或整合(integrate)觸控模組與顯示模組。因此，觸控模組與顯示模組兩者的製造規格必須互相配合，因此使得觸控螢幕的製造成本及時間無法有效降低，而良率也無法實質地提高。當觸控螢幕從工廠製造出來以後，觸控模組與顯示模組不可分別單獨來使用。因此，在有些應用場合中僅需使用觸控模組或顯示模組的其中一種功能時，另一模組即形同浪費。此外，傳統觸控螢幕都是結合於電子裝置(例如電腦)，因此攜帶並不方便。
因此亟需提出一種新穎的觸控裝置，不但具可攜性，且能搭配其他電子裝置以擴展使用功能。
鑑於上述，本發明實施例的目的之一在於提出一種軟性觸控裝置，其具可撓性與可攜性，且能搭配顯示器以形成觸控顯示系統，或者搭配電腦以形成具觸控定位之電腦系統。
根據本發明實施例，軟性觸控裝置包含具透光性的觸控面板、軟性電路板、控制電路及信號連接器。其中，軟性電路板連接於觸控面板。控制電路設於軟性電路板的表面，發出傳輸(TX)信號至觸控面板並處理來自觸控面板的接收(RX)信號。信號連接器設於軟性電路板，接收控制電路的輸出信號。在一實施例中，軟性觸控裝置適應地覆蓋顯示器的至少一部分表面，且信號連接器藉由纜線而電性耦接至顯示器，用以形成一觸控顯示系統。在另一實施例中，信號連接器藉由纜線而電性耦接至電腦，用以形成一具觸控定位之電腦系統。
100‧‧‧軟性觸控裝置
11‧‧‧觸控面板
111‧‧‧軟性基板
112‧‧‧感測層
12‧‧‧軟性電路板
13‧‧‧控制電路
14‧‧‧信號連接器
15‧‧‧纜線
3A‧‧‧觸控顯示系統
3B‧‧‧觸控顯示系統
300‧‧‧顯示器
31‧‧‧連接器
4‧‧‧具觸控定位之電腦系統
400‧‧‧電腦
41‧‧‧連接器
42‧‧‧螢幕
第一A圖顯示本發明實施例之軟性觸控裝置的透視圖。
第一B圖顯示第一A圖之軟性觸控裝置經捲繞的透視圖。
第二圖顯示第一A圖之觸控面板的側視圖。
第三A圖顯示本發明第一實施例之軟性觸控裝置搭配一顯示器以形成觸控顯示系統的透視圖。
第三B圖顯示本發明第一實施例變化型之軟性觸控裝置搭配一顯示器以形成觸控顯示系統的透視圖。
第四圖顯示本發明第二實施例之軟性觸控裝置搭配一電腦以形成具觸控定位之電腦系統的透視圖。
第一A圖顯示本發明實施例之軟性(flexible)觸控裝置100的透視圖。軟性觸控裝置100具有可撓性，可捲繞如第一B圖所示，便於攜帶因此具有可攜性。
本實施例之軟性觸控裝置100主要包含觸控面板11、軟性電路板12、控制電路13及信號連接器14。第二圖顯示第一A圖之觸控面板11的側視圖，主要包含軟性基板111以及設於軟性基板111之上的感測層112。相較於傳統硬性觸控面板，本實施例之觸控面板11不使用硬性基板(例如玻璃基板)或硬性覆蓋層，因此觸控面板11又稱為薄膜感測器(film sensor)。
視應用場合的不同，本實施例之軟性基板111的材質可為透明或不透明的絕緣材料，例如聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate,PET)、聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl methacrylate,PMMA)、環烯烴聚合物(Cyclic olefin polymer,COP)、環烯烴共聚合物(Cyclic olefin copolymer,COC)、三醋酸纖維素(Triacetyl cellulose,TAC)、聚丙烯(Poly propylene,PP)或聚苯乙烯(Poly styrene,PS)。
視應用場合的不同，本實施例之感測層112的材質可為透明或非透明導電材料，例如氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、奈米金屬線或金屬網。感測層112包含至少一感測子層，還可包含絕緣層用以電性隔離多個感測子層。感測子層的配置與電極的圖案(pattern)可使用傳統觸控面板的配置與圖 案，其細節不再贅述。
本實施例之軟性電路板12(例如軟性印刷電路板)連接於觸控面板11，其電性耦接於觸控面板11的導電走線(trace)(未顯示於圖式中)，並將該些導電走線電性耦接至控制電路13(例如控制積體電路或晶片)。控制電路13設於軟性電路板12的表面，主要係發出傳輸(TX)信號至傳輸電極，並藉由接收電極以處理接收(RX)信號。信號連接器14設於軟性電路板12，將控制電路13的輸出信號藉由纜線15而傳送至其他電子裝置。信號連接器14的信號規格可為標準規範(例如通用串列匯流排(USB))，也可為專屬(proprietary)規範。
第三A圖顯示本發明第一實施例之軟性觸控裝置100搭配一顯示器300(例如液晶顯示器)以形成觸控顯示系統3A的透視圖。本實施例的觸控面板11具透光性，當其覆蓋於顯示器300的上面，可從觸控面板11的頂面看到顯示器300所顯示影像。軟性觸控裝置100藉由信號連接器14(例如USB連接器)、纜線15而與顯示器300的連接器31(例如USB連接器)電性耦接。藉此，軟性觸控裝置100搭配顯示器300所形成的觸控顯示系統3A即可執行觸控螢幕的功能。本實施例之軟性觸控裝置100可作為一種外掛(add-on或plug-in)或附加(accessory)裝置，其係作為一獨立電子(輸入)裝置，而非如傳統觸控模組係用以結合(bond)或整合(integrate)於顯示模組，因此相較於傳統觸控螢幕(其結合或整合觸控模組與顯示模組)具有許多的優點。例如，使用單一的可攜式軟性觸控裝置100可適應地(adaptively)搭配多台顯示器300，因而減少顯示器300的使用數量。又例如，可使用多個軟性觸控裝置100以選擇地搭配單一顯示器300，該些軟性觸控裝置100各具不同型態或圖案，因而可以達到觸控螢幕的多樣化。此外，相較於傳統觸控螢幕，本實施例之軟性觸控裝置100於製造 時不須遷就於顯示模組的製造規格，因此軟性觸控裝置100的製造成本及時間可以大量降低，而良率也可以實質地提高。
第三B圖顯示本發明第一實施例變化型之軟性觸控裝置100搭配一顯示器300(例如液晶顯示器)以形成觸控顯示系統3B的透視圖。在本實施例中，軟性觸控裝置100的尺寸較小於顯示器300的尺寸，當其覆蓋於顯示器300的部分表面時，顯示器300被覆蓋區域可執行觸控螢幕的功能，而顯示器300未覆蓋區域則可維持原本單純顯示的功能。藉此，第三B圖所示實施例除了具有第三A圖所示實施例的優點外，更可以形成一種複合式(composite)觸控顯示系統3B，其部分區域具觸控與顯示功能，而另一部分區域則具單純顯示功能。此種複合式觸控顯示功能不是一般傳統觸控螢幕所能達到；即使可以達到，也需耗費相當的成本與製造時間。
第四圖顯示本發明第二實施例之軟性觸控裝置100搭配一電腦400(例如筆記型電腦)以形成具觸控定位之電腦系統4的透視圖。本實施例的觸控面板11可不具透光性(然而也可以具透光性)，可藉由信號連接器14(例如USB連接器)、纜線15而與電腦400的連接器41(例如USB連接器)電性耦接。觸控面板11的尺寸可小於電腦400之螢幕42的尺寸(然而也可以等於或大於螢幕42的尺寸)。藉此，軟性觸控裝置100搭配電腦400所形成具觸控定位之電腦系統4即可執行定位(positioning)與指向(pointing)的功能。本實施例之軟性觸控裝置100可作為一種外掛(add-on或plug-in)或附加(accessory)裝置，其係作為一獨立電子(輸入)裝置或觸控板(touch pad)裝置，具有類似一般滑鼠的指向功能，且更超出滑鼠而具有定位功能。相較於傳統(硬性)觸控板，本實施例之軟性觸控裝置100因具有可撓性而便於攜帶，且可於不使用 時捲繞如第一B圖所示，因而便於收藏。值得一提的是，若本實施例(第四圖)之軟性觸控裝置100製作為具透光性，則不但可適用於第四圖所示具觸控定位之電腦系統4，也可適用於第三A/三B圖所示之觸控顯示系統3A/3B。
以上所述僅為本發明之較佳實施例而已，並非用以限定本發明之申請專利範圍；凡其它未脫離發明所揭示之精神下所完成之等效改變或修飾，均應包含在下述之申請專利範圍內。
100‧‧‧軟性觸控裝置
11‧‧‧觸控面板
12‧‧‧軟性電路板
13‧‧‧控制電路
14‧‧‧信號連接器
15‧‧‧纜線

Claims (11)

  1. 一種軟性觸控裝置，包含：一觸控面板，具透光性；一軟性電路板，連接於該觸控面板；一控制電路，設於該軟性電路板的表面，發出傳輸(TX)信號至該觸控面板並處理來自該觸控面板的接收(RX)信號；及一信號連接器，設於該軟性電路板，接收該控制電路的輸出信號；其中該觸控面板包含一軟性基板，及一感測層，設於該軟性基板之上；其中該軟性基板包含聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate,PET)、聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl methacrylate,PMMA)、環烯烴聚合物(Cyclic olefin polymer,COP)、環烯烴共聚合物(Cyclic olefin copolymer,COC)、三醋酸纖維素(Triacetyl cellulose,TAC)、聚丙烯(Poly propylene,PP)或聚苯乙烯(Poly styrene,PS)。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述之軟性觸控裝置，其中該觸控面板包含薄膜感測器。
  3. 一種觸控顯示系統，包含：一軟性觸控裝置，包含：一觸控面板，具透光性；一軟性電路板，連接於該觸控面板；一控制電路，設於該軟性電路板的表面，發出傳輸(TX)信號至該觸控面板並處理來自該觸控面板的接收(RX)信號；及 一信號連接器，設於該軟性電路板，接收該控制電路的輸出信號；及一顯示器，至少一部分表面被該軟性觸控裝置適應地覆蓋，該信號連接器藉由纜線而電性耦接至該顯示器。
  4. 根據申請專利範圍第3項所述之觸控顯示系統，其中該顯示器的另一部分表面未被該軟性觸控裝置覆蓋。
  5. 根據申請專利範圍第3項所述之觸控顯示系統，其中該觸控面板包含薄膜感測器。
  6. 根據申請專利範圍第3項所述之觸控顯示系統，其中該觸控面板包含：一軟性基板；及一感測層，設於該軟性基板之上。
  7. 根據申請專利範圍第6項所述之觸控顯示系統，其中該軟性基板包含聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate,PET)、聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl methacrylate,PMMA)、環烯烴聚合物(Cyclic olefin polymer,COP)、環烯烴共聚合物(Cyclic olefin copolymer,COC)、三醋酸纖維素(Triacetyl cellulose,TAC)、聚丙烯(Poly propylene,PP)或聚苯乙烯(Poly styrene,PS)。
  8. 一種具觸控定位之電腦系統，包含：一軟性觸控裝置，包含： 一觸控面板；一軟性電路板，連接於該觸控面板；一控制電路，設於該軟性電路板的表面，發出傳輸(TX)信號至該觸控面板並處理來自該觸控面板的接收(RX)信號；及一信號連接器，設於該軟性電路板，接收該控制電路的輸出信號；及一電腦，該信號連接器藉由纜線而電性耦接至該電腦。
  9. 根據申請專利範圍第8項所述具觸控定位之電腦系統，其中該觸控面板包含薄膜感測器。
  10. 根據申請專利範圍第8項所述具觸控定位之電腦系統，其中該觸控面板包含：一軟性基板；及一感測層，設於該軟性基板之上。
  11. 根據申請專利範圍第10項所述具觸控定位之電腦系統，其中該軟性基板包含聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate,PET)、聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl methacrylate,PMMA)、環烯烴聚合物(Cyclic olefin polymer,COP)、環烯烴共聚合物(Cyclic olefin copolymer,COC)、三醋酸纖維素(Triacetyl cellulose,TAC)、聚丙烯(Poly propylene,PP)或聚苯乙烯(Poly styrene,PS)。
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