TWI849851B - 觸控板模組以及具有觸控板模組的電子計算機 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種觸控板模組，應用於電子計算機。觸控板模組配置於電子計算機的框架內。觸控板模組包括基板、觸壓板組件、導電支撐元件、第一背膠層、第二背膠層以及導電元件。觸壓板組件配置於基板的上方。導電支撐元件配置於基板與觸壓板組件之間。第一背膠層配置於導電支撐元件與觸壓板組件之間。第二背膠層配置於導電支撐元件與基板之間。導電元件連接於基板與框架之間。觸壓板組件、導電支撐元件、基板、導電元件與框架共同形成靜電放電路徑，於觸壓板組件上所產生的靜電藉由靜電放電路徑而導出觸控板模組外。

Description

觸控板模組以及具有觸控板模組的電子計算機

本發明係涉及一種輸入裝置的領域，尤其係關於一種具有觸控功能的輸入裝置。

隨著科技的日新月異，電子設備的蓬勃發展為人類的生活帶來許多的便利性，因此如何讓電子設備的操作更人性化是重要的課題。舉例來說，日常生活常見的電子設備為筆記型電腦、手機、衛星導航裝置等，由於這些電子設備的儲存容量以及處理器運算效能大幅提昇，使得其所具有的功能日益變得強大且複雜。為了能有效率地操作這些電子設備，電子設備的製造商使用了觸控板作為輸入裝置以操控這些電子設備，例如使用者可藉由手指接觸觸控板且於觸控板上滑動以移動螢幕上的游標，亦可藉由觸壓觸控板而使電子設備執行特定功能，因此，觸控板可替代滑鼠的功用，令使用者不需因額外攜帶或裝設滑鼠而帶來不便。

請參閱圖1，其為習知筆記型電腦與其觸控板模組的結構示意圖。如圖1所示，觸控板模組1設置於筆記型電腦2的外殼21中，並至少部分顯露於外以供使用者接觸而對筆記型電腦2進行操作，例如，使用者可藉由手指接觸觸控板模組1且於觸控板模組1上滑動以移動 螢幕22上的游標23，亦可藉由按壓觸控板模組1而使筆記型電腦2執行特定功能。

請繼續參閱圖2，其為圖1所示之觸控板模組的結構剖面示意圖。如圖2所示，筆記型電腦2的外殼21具有向內凹陷的框架24，觸控板模組1配置於框架24內，觸控板模組1包括基板11、支撐元件12、觸壓板組件13、壓力感測元件14、第一導電布15以及第二導電布16。支撐元件12藉由點膠的方式黏合於基板11與觸壓板組件13之間，壓力感測元件14配置於基板上，當使用者觸壓觸壓板組件13時，觸壓板組件13帶動支撐元件12抵壓基板11，使得基板11產生形變而具有形變量，壓力感測元件14根據基板11的形變量而感測出施加在觸壓板組件13上的觸壓力並輸出壓力感測訊號。第一導電布15連接於觸壓板組件13與基板11之間，第二導電布16連接於基板11與筆記型電腦2的框架24之間，觸壓板組件13、第一導電布15、基板11、第二導電布16以及筆記型電腦2的框架24形成靜電放電路徑，觸控板模組1在使用的過程中所產生的靜電可以藉由上述的靜電放電路徑而導出觸控板模組1外，進而防止壓力感測元件14或是其它的內部電子元件受到靜電的破壞。

然而，習知觸控板模組1藉由第一導電布15與第二導電布16來形成靜電放電路徑的結構較為複雜，使得整體的製作流程步驟繁複以及製作成本大幅度提高。此外，習知觸控板模組1的組裝方式是藉由點膠在觸壓板組件13與支撐元件12之間，然後送烤箱內進行烘烤，使得觸壓板組件13與支撐元件12之間的點膠固化，半成品從烤箱取出後，再藉由點膠在基板11與支撐元件12之間，然後再送進烤箱進行烘烤，使得基板11與支撐元件12之間的點膠固化，然而這樣的組裝方式過於複雜，若是在大批量生產時，將會受限於烤箱的空間大小，導致 生產線上堆滿了待烘烤的半成品。因此，如何針對上述的問題進行改善，實為本領域相關人員所關注的焦點。

本發明的目的之一在於提供一種觸控板模組，其結構設計簡單，且易於組裝，進而簡化製作流程且大幅降低製作成本。

本發明的其他目的和優點可以從本發明所揭露的技術特徵中得到進一步的了解。

為達上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本發明提供一種觸控板模組，應用於電子計算機。觸控板模組配置於電子計算機的框架內。觸控板模組包括基板、觸壓板組件、導電支撐元件、第一背膠層、第二背膠層以及導電元件。觸壓板組件配置於基板的上方。導電支撐元件配置於基板與觸壓板組件之間。第一背膠層配置於導電支撐元件與觸壓板組件之間。第二背膠層配置於導電支撐元件與基板之間。導電元件連接於基板與框架之間。觸壓板組件、導電支撐元件、基板、導電元件與框架共同形成靜電放電路徑，於觸壓板組件上所產生的靜電藉由靜電放電路徑而導出觸控板模組外。

在本發明的一實施例中，上述的導電元件係為導電布。

在本發明的一實施例中，上述的導電支撐元件包括彼此相對的第一表面與第二表面，第一表面朝向觸壓板組件，第二表面朝向基板，第一背膠層配置於導電支撐元件的第一表面，第二背膠層配置於導電支撐元件的第二表面，導電支撐元件藉由第一背膠層而與觸壓板組件彼此黏合，導電支撐元件藉由第二背膠層而與基板彼此黏合。

在本發明的一實施例中，上述的觸控板模組更包括壓力感測元件。壓力感測元件配置於基板上，其中觸壓板組件因應外力的觸壓而朝靠近基板的方向移動，在觸壓板組件朝靠近基板方向移動的過程中，觸壓板組件帶動導電支撐元件抵壓基板，使得基板產生形變而具有形變量，壓力感測元件根據形變量而感測出施加於觸壓板組件上的觸壓力並進而輸出壓力感測訊號。

在本發明的一實施例中，上述的基板包括彈臂。彈臂對應於導電支撐元件，且壓力感測元件配置於彈臂上，觸壓板組件朝靠近基板方向移動的過程中，觸壓板組件帶動導電支撐元件抵壓基板的彈臂，使得彈臂產生形變而具有形變量，壓力感測元件根據形變量而感測出施加於觸壓板組件上的觸壓力並進而輸出壓力感測訊號。

在本發明的一實施例中，上述的觸壓板組件包括觸碰板以及觸控感測電路板，觸碰板配置於觸控感測電路板的上方，導電支撐元件配置於觸控感測電路板與基板之間。

在本發明的一實施例中，上述的導電支撐元件係為導電橡膠。

本發明另外提供一種電子計算機，包括外殼、處理器以及觸控板模組。外殼具有向內凹陷的框架。處理器配置於外殼內。觸控板模組配置於框架內並與處理器電性相連。觸控板模組包括基板、觸壓板組件、導電支撐元件、第一背膠層、第二背膠層以及導電元件。觸壓板組件配置於基板的上方。導電支撐元件配置於基板與觸壓板組件之間。第一背膠層配置於導電支撐元件與觸壓板組件之間。第二背膠層配置於導電支撐元件與基板之間。導電元件連接於基板與框架之間。觸壓板組件、導電支撐元件、基板、導電元件與框架共同形成靜 電放電路徑，於觸壓板組件上所產生的靜電藉由靜電放電路徑而導出觸控板模組外。

本發明實施例的觸控板模組，其藉由位於觸壓板組件與基板之間的導電支撐元件以及位於基板與電子計算機的框架之間的導電元件來形成靜電放電路徑，除了有效簡化觸控板模組的結構設計外，更縮短了靜電放電的路徑。此外，本發明實施例的導電支撐元件藉由背膠貼附的方式而直接黏合於觸壓板組件與基板之間，無需進行烤箱烘烤固化的步驟，有效簡化觸控板模組的製作流程。本發明實施例的觸控板模組的結構設計簡單，且易於組裝，進而達到降低製作成本的目的。

為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

1、3:觸控板模組

2:筆記型電腦

4:電子計算機

11、31:基板

12:支撐元件

13、32:觸壓板組件

14、37:壓力感測元件

15:第一導電布

16:第二導電布

21、41:外殼

22、42:螢幕

23、43:游標

24、44:框架

45:處理器

33:導電支撐元件

34:第一背膠層

35:第二背膠層

36:導電元件

310:彈臂

321:觸控感測電路板

322:觸碰板

331:第一表面

332:第二表面

P:靜電放電路徑

圖1為習知筆記型電腦與其觸控板模組的結構示意圖。

圖2為圖1所示之觸控板模組的結構剖面示意圖。

圖3為本發明一實施例所述之電子計算機及其觸控板模組的外觀結構示意圖。

圖4為圖3所示之觸控板模組的結構剖面示意圖。

請參閱圖3，其為本發明一實施例所述的電子計算機及其觸控板模組的外觀結構示意圖。電子計算機4例如是筆記型電腦，但本發 明並不以此為限，並包括外殼41、螢幕42、處理器45以及觸控板模組3，且處理器45設置於外殼41內並用以處理電子計算機4的電子訊號，而外殼41具有向內凹陷的框架44；其中，觸控板模組3可被配置於框架44中而與處理器45電性相連，且至少部分的觸控板模組3顯露於外以供使用者接觸而對電子計算機4進行操作，例如，使用者可藉由將手指接觸觸控板模組3且於觸控板模組3上滑動以移動螢幕42上的游標43，亦可藉由按壓觸控板模組3而使電子計算機4執行特定功能。

以下再針對本發明實施例的觸控板模組3的其它詳細構造做更進一步的描述。

請參閱圖4，其為圖3所示之觸控板模組的結構剖面示意圖。如圖4所示，本實施例的觸控板模組3包括基板31、觸壓板組件32、導電支撐元件33、第一背膠層34、第二背膠層35以及導電元件36。觸壓板組件32配置於基板31的上方。導電支撐元件33配置於基板31與觸壓板組件32之間。第一背膠層34配置於導電支撐元件33與觸壓板組件32之間。第二背膠層35配置於導電支撐元件33與基板31之間。導電元件36連接於基板31與電子計算機4的框架44之間。

在本實施例中，觸壓板組件32、導電支撐元件33、基板31、導電元件36與電子計算機4的框架44共同形成形成靜電放電路徑P。當觸壓板組件32被使用者的手部碰觸或是與其它物體接觸而產生靜電時，此靜電可以藉由上述的靜電放電路徑P而導出觸控板模組3外，也就是靜電依序經由觸壓板組件32、導電支撐元件33、基板31與電子計算機4的框架44導出。

在本實施例中，導電支撐元件33例如是導電橡膠，但本發明並不以此為限。在本實施例中，導電元件36例如是導電布，但本發明 並不以此為線。在本實施例中，基板31例如是以金屬材質所完成，但本發明並不以此為限。

經由上述可知，本實施例的觸控板模組3藉由導電支撐元件33來導通觸壓板組件32與基板31之間的靜電放電路徑，再藉由導電元件36來導通基板31與電子計算機4的框架44之間的靜電放電路徑，在這樣的結構設計下，除了可以簡化觸控板模組3的結構外，更可有效縮短靜電放電的路徑，使得於觸壓板組件32上產生的靜電可以加速導出觸控板模組3之外，避免觸控板模組3內部的電子元件受到靜電的影響而損壞。

如圖4所示，本實施例的觸壓板組件32包括觸控感測電路板321與觸碰板322。觸碰板322配置於觸控感測電路板321的上方。導電支撐元件33藉由第一背膠層34與第二背膠層35而黏合於觸控感測電路板321與基板31之間。在本實施例中，觸碰板322的材質例如是玻璃，但本發明並不以此為限，觸碰板322的材質可依照實際情況的需求而置換成所需的材質。在本實施例中，觸控感測電路板321例如是透過壓感膠(Pressure Sensitive Adhesive,PSA)來黏合於觸碰板322，但本發明並不以此為限。

如圖4所示，本實施例的導電支撐元件33包括彼此相對的第一表面331與第二表面332。導電支撐元件33的第一表面331朝向觸壓板組件32，而第二表面332朝向基板31。第一背膠層34形成配置於導電支撐元件33的第一表面331上，而第二背膠層35形成配置於導電支撐元件33的第二表面332上。導電支撐元件33藉由第一背膠層34而與觸壓板組件32彼此黏合，且導電支撐元件33藉由第二背膠層35而與基板31彼此黏合。

經由上述可知，本實施例的觸控板模組3藉由背膠貼附的方式直接將導電支撐元件33黏合於觸壓板組件32與基板31之間，在這樣的結構設計下，本實施例的觸控板模組3在製作的過程中，可以直接省略烤箱烘烤固化的流程步驟，有效簡化觸控板模組的製作流程，進而降低製作成本。

如圖4所示，本實施例的觸控板模組3更包括壓力感測元件37。壓力感測元件37配置於基板31上，用以根據基板31所產生的形變量而感測出施加於觸壓板組件32上的觸壓力。具體而言，觸壓板組件32因應外力的觸壓而朝靠近基板31的方向移動，在觸壓板組件32朝靠近基板31方向移動的過程中，觸壓板組件32帶動導電支撐元件33抵壓基板31，使得基板31產生形變而具有形變量，壓力感測元件37根據基板31所產生的形變量而感測出施加於觸壓板組件32上的觸壓力並進而輸出壓力感測訊號。

在本實施例中，壓力感測元件37例如是藉由軟性電路板(未繪示出)來與觸壓板組件32的觸控感測電路板321進行電性連接，當壓力感測元件37感測出施加於觸壓板組件32上的觸壓力並而輸出壓力感測訊號時，此壓力感測訊號藉由軟性電路板而傳遞至觸控感測電路板321，而觸控感測電路板321再將此壓力感測訊號傳遞至電子計算機4的處理器45進行訊號的處理。

如圖4所示，本實施例的基板31包括彈臂310。彈臂310對應導電支撐元件33配置，而壓力感測元件37配置於彈臂310上，具體而言，彈臂310例如是透過沖壓的方式形成在基板31對應於導電支撐元件33的位置上，而彈臂310可因應外力的抵壓而相對基板31進行擺動而產生形變。在觸壓板組件32因應外力的觸壓而朝靠近基板31方向移 動的過程中，觸壓板組件32帶動導電支撐元件33抵壓位於基板31上的彈臂310，使得彈臂310向下擺動產生形變而具有形變量，壓力感測元件37根據彈臂310向下擺動的形變量而感測出施加於該觸壓板組件32上的觸壓力並進而輸出該壓力感測訊號。

需特別說明的是，本發明並不加以限定壓力感測元件37與彈臂的數量，壓力感測元件37與彈臂310的數量可以依照實際情況的需求而分別增加到兩個以上。

綜上所述，本發明實施例的觸控板模組，其藉由位於觸壓板組件與基板之間的導電支撐元件以及位於基板與電子計算機的框架之間的導電元件來形成靜電放電路徑，除了有效簡化觸控板模組的結構設計外，更縮短了靜電放電的路徑。此外，本發明實施例的導電支撐元件藉由背膠貼附的方式而直接黏合於觸壓板組件與基板之間，無需進行烤箱烘烤固化的步驟，有效簡化觸控板模組的製作流程。本發明實施例的觸控板模組的結構設計簡單，且易於組裝，進而達到降低製作成本的目的。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。另外，本發明的任一實施例或申請專利範圍不須達成本發明所揭露之全部目的或優點或特點。此外，摘要部分和標題僅是用來輔助專利文件搜尋之用，並非用來限制本發明之權利範圍。此外，本說明書或申請專利範圍中提及的”第一”、”第二”等用語僅用以命名元件(element)的名稱或區別不同實施例或範圍，而並非用來限制元件數量上的上限或下限。

3:觸控板模組

4:電子計算機

31:基板

32:觸壓板組件

33:導電支撐元件

34:第一背膠層

35:第二背膠層

36:導電元件

37:壓力感測元件

44:框架

310:彈臂

321:觸控感測電路板

322:觸碰板

331:第一表面

332:第二表面

P:靜電放電路徑

Claims (7)

1. 一種觸控板模組，應用於一電子計算機，該觸控板模組配置於該電子計算機的一框架內，該觸控板模組包括：一基板；一觸壓板組件，配置於該基板的上方；一導電支撐元件，配置於該基板與該觸壓板組件之間；一第一背膠層，配置於該導電支撐元件與該觸壓板組件之間；一第二背膠層，配置於該導電支撐元件與該基板之間；以及一導電元件，連接於該基板與該電子計算機的該框架之間；其中，該導電支撐元件包括彼此相對的一第一表面與一第二表面，該第一表面朝向該觸壓板組件，該第二表面朝向該基板，該第一背膠層配置於該導電支撐元件的該第一表面，該第二背膠層配置於該導電支撐元件的該第二表面，該導電支撐元件藉由該第一背膠層而與該觸壓板組件彼此黏合，該導電支撐元件藉由該第二背膠層而與該基板彼此黏合，以及，該觸壓板組件、該導電支撐元件、該基板、該導電元件與該框架共同形成一靜電放電路徑，於該觸壓板組件上所產生的靜電藉由該靜電放電路徑而導出該觸控板模組外。
2. 如請求項1所述的觸控板模組，其中該導電元件係為一導電布。
3. 如請求項1所述的觸控板模組，更包括一壓力感測元件，該壓力感測元件配置於該基板上，其中該觸壓板組件因應外力的觸壓而朝靠近該基板的方向移動，在該觸壓板組件朝靠近該基板方向移動的過程中，該觸壓板組件帶動該導電支撐元件抵壓該基板，使得該基板產生形 變而具有一形變量，該壓力感測元件根據該形變量而感測出施加於該觸壓板組件上的觸壓力並進而輸出一壓力感測訊號。
4. 如請求項3所述的觸控板模組，其中該基板包括一彈臂，該彈臂對應於該導電支撐元件，且該壓力感測元件配置於該彈臂上，該觸壓板組件朝靠近該基板方向移動的過程中，該觸壓板組件帶動該導電支撐元件抵壓該基板的該彈臂，使得該彈臂產生形變而具有該形變量，該壓力感測元件根據該形變量而感測出施加於該觸壓板組件上的觸壓力並進而輸出該壓力感測訊號。
5. 如請求項1所述的觸控板模組，其中該觸壓板組件包括一觸碰板以及一觸控感測電路板，該觸碰板配置於該觸控感測電路板的上方，該導電支撐元件配置於該觸控感測電路板與該基板之間。
6. 如請求項1所述的觸控板模組，其中該導電支撐元件係為一導電橡膠。
7. 一種電子計算機，包括：一外殼，具有向內凹陷的一框架；一處理器，配置於該外殼內；以及一觸控板模組，配置於該框架內並與該處理器電性相連，該觸控板模組包括：一基板；一觸壓板組件，配置於該基板的上方；一導電支撐元件，配置於該基板與該觸壓板組件之間；一第一背膠層，配置於該導電支撐元件與該觸壓板組件之間；一第二背膠層，配置於該導電支撐元件與該基板之間；以及 一導電元件，連接於該基板與該電子計算機的該框架之間；以及一壓力感測元件，該壓力感測元件配置於該基板上，其中該觸壓板組件因應外力的觸壓而朝靠近該基板的方向移動，在該觸壓板組件朝靠近該基板方向移動的過程中，該觸壓板組件帶動該導電支撐元件抵壓該基板，使得該基板產生形變而具有一形變量，該壓力感測元件根據該形變量而感測出施加於該觸壓板組件上的觸壓力並進而輸出一壓力感測訊號；其中，該觸壓板組件、該導電支撐元件、該基板、該導電元件與該框架共同形成一靜電放電路徑，於該觸壓板組件上所產生的靜電藉由該靜電放電路徑而導出該觸控板模組外。