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TWI575298B - 具有可撓性複合材料層的觸控裝置 - Google Patents

具有可撓性複合材料層的觸控裝置 Download PDF

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TWI575298B
TWI575298B TW104110497A TW104110497A TWI575298B TW I575298 B TWI575298 B TW I575298B TW 104110497 A TW104110497 A TW 104110497A TW 104110497 A TW104110497 A TW 104110497A TW I575298 B TWI575298 B TW I575298B
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張根榮
郭本寧
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Description

具有可撓性複合材料層的觸控裝置
本發明是有關於一種觸控裝置，且特別是有關於一種具有可撓性複合材料層的觸控裝置。
隨著電子裝置朝向多功能化發展，傳統的按鍵式操作介面已漸漸無法滿足使用者的需求。在此情況下，觸控技術便開始蓬勃地發展。相較於傳統按鍵式操作介面，觸控操作介面的輸入方式更為簡便且直覺化，使用者可直接以手指或觸控筆在電子裝置的顯示面上進行觸控輸入。觸控技術除了被應用於電子裝置的顯示面之外，亦被應用於供投影裝置投射影像的投影幕，讓使用者能夠在投影幕上進行觸控輸入。
電容式觸控技術為目前觸控操作介面的主流，其觸控層一般是由基板及基板上的銦錫氧化物(indium tin oxide,ITO)電極所構成，並藉由所述電極與使用者的手指或其他導電物質之間的電容感應來產生觸控訊號。承上，傳統的非觸控式白板或黑板一般設有感磁的金屬層，以便於利用磁鐵將紙張或其他教學用具固 定於所述白板或黑板上。然而，若在觸控投影幕增設金屬層用以吸附磁鐵，所述金屬層的導電性會使觸控投影幕產生非預期的觸控訊號，如此會影響觸控投影幕的正常操作。
先前技術段落只是用來幫助了解本發明內容，因此在先前技術段落所揭露的內容可能包含一些沒有構成所屬技術領域中具有通常知識者所知道的習知技術。在先前技術段落所揭露的內容，不代表該內容或者本發明一個或多個實施例所要解決的問題，在本發明申請前已被所屬技術領域中具有通常知識者所知曉或認知。
本發明提供一種觸控裝置，可在不影響其觸控操作的情況下藉由磁吸力吸附物件。
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。
為達上述之一或部份或全部目的或是其他目的，本發明之一實施例提供一種觸控裝置，包括一可撓性電容式觸控膜及一可撓性複合材料層。可撓性複合材料層配置於可撓性電容式觸控膜。可撓性複合材料層的材質包括感磁材料及磁性材料的其中之一。可撓性複合材料層與一物件之間適於產生磁吸力以使物件附著於可撓性電容式觸控膜上。
在本發明的一實施例中，上述的可撓性複合材料層的材質包括感磁材料及塑膠。
在本發明的一實施例中，上述的可撓性複合材料層的材質包括磁性材料及塑膠。
在本發明的一實施例中，上述的可撓性複合材料層為絕緣層。
在本發明的一實施例中，上述的觸控裝置為觸控式投影幕，更包括一反射層，適於接收一投影裝置投射的一影像光束並反射影像光束，其中可撓性電容式觸控膜設置於反射層與可撓性複合材料層之間。
在本發明的一實施例中，上述的觸控裝置固定於一固定端，可撓性電容式觸控膜具有一背面，背面朝向固定端，可撓性複合材料層配置於背面。
在本發明的一實施例中，上述的可撓性電容式觸控膜包括一第一觸控感測層及一第二觸控感測層，可撓性複合材料層配置於第一觸控感測層與第二觸控感測層之間。
在本發明的一實施例中，一固定端的材質包括感磁材料，可撓性複合材料層與固定端之間適於產生磁吸力以使觸控裝置附著於固定端上。
基於上述，本發明的實施例至少具有以下其中一個優點，在本發明的上述實施例中，觸控裝置的可撓性電容式觸控膜上配置了可撓性複合材料層，且可撓性複合材料層的材質為感磁材料或磁性材料，以藉由可撓性複合材料層與物件之間的磁吸力而將物件吸附於可撓性電容式觸控膜，使觸控裝置的使用方式更 加靈活。由於觸控裝置如上述般利用可撓性複合材料層來產生磁吸力而非利用金屬層來產生磁吸力，故可避免觸控裝置的觸控操作因金屬層之導電性而受到干擾，以在不影響其觸控操作的情況下藉由磁吸力吸附物件。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉多個實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
50、70‧‧‧固定端
52‧‧‧平面
60‧‧‧物件
72‧‧‧曲面
100、200‧‧‧觸控裝置
110、210‧‧‧可撓性電容式觸控膜
110a‧‧‧背面
110b‧‧‧觸控操作面
112‧‧‧絕緣基材
114、214‧‧‧第一觸控感測層
116、216‧‧‧第二觸控感測層
120、220‧‧‧可撓性複合材料層
130、230‧‧‧反射層
300‧‧‧投影裝置
310‧‧‧影像光束
圖1是本發明一實施例的觸控裝置的側視圖。
圖2繪示圖1的觸控裝置裝設於曲面。
圖3是圖1的觸控裝置的局部放大圖。
圖4是本發明另一實施例的觸控裝置的局部放大圖。
圖5是本發明一實施例的觸控裝置接收投影裝置所投射的影像光束的示意圖。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之多個實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。以下實施例中所提到的方向用語，例如「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明，而非用來限制本發明。
圖1是本發明一實施例的觸控裝置的側視圖。請參考圖1，本實施例的觸控裝置100例如是觸控式投影幕且適於固定在固定端50，固定端50例如是牆面或其他適當承靠面。觸控裝置100包括一可撓性電容式觸控膜110、一可撓性複合材料層120及一反射層130。
可撓性電容式觸控膜110具有相對的一背面110a及一觸控操作面110b，背面110a朝向固定端50，可撓性複合材料層120配置於背面110a。反射層130配置於觸控操作面110b，亦即，可撓性電容式觸控膜110設置於反射層130與可撓性複合材料層120之間。如圖5所示，觸控裝置100的反射層130適於接收一投影裝置300投射的一影像光束310並反射影像光束310，以供使用者觀看。藉此，使用者可對應投影幕上的影像同時進行觸控操作。
請參考圖1，可撓性複合材料層120的材質例如是感磁材料混合塑膠或是磁性材料混合塑膠，其中，塑膠使可撓性複合材料層120具有絕緣特性，使可撓性複合材料層120為具有感磁性的絕緣層或具有磁性的絕緣層，其中所述感磁材料例如包含錳鋅鋼粉或其他適當的感磁材料，所述磁性材料例如包含鋇、鍶、銣、鈷、硼或氧化鐵粉或其他適當的磁性材料，而所述塑膠例如為具有耐熱性、抗老化性及耐磨的工程塑膠，本發明不對此加以限制。另外，藉由可撓性複合材料層120的軟性特質，使其於製程中加工更為便利。
可撓性複合材料層120與一物件60之間適於產生磁吸力 以使物件60附著於可撓性電容式觸控膜110上，從而觸控裝置100的使用方式更加靈活。由於觸控裝置100如上述般利用具有絕緣特性的可撓性複合材料層120來產生磁吸力而非利用金屬層來產生磁吸力，故可避免觸控裝置100的觸控操作因金屬層之導電性而受到干擾，以在不影響其觸控操作的情況下藉由磁吸力吸附物件60。
具體而言，若由感磁材料混合塑膠所製成的可撓性複合材料層120具有感磁性，則物件60可為磁性件(如磁鐵)以使可撓性複合材料層120與物件60之間能夠產生磁吸力。若由磁性材料混合塑膠所製成的可撓性複合材料層120具有磁性，則物件60可為感磁件(如金屬件)或磁性件(如磁鐵)，以使可撓性複合材料層120與物件60之間能夠產生磁吸力。
在本實施例中，固定端50的材質可包括感磁材料(如金屬件)。藉此，具磁性的可撓性複合材料層120與具有感磁性的固定端50之間適於產生磁吸力，以使觸控裝置100附著於固定端50上，例如將具有磁性的可撓性複合材料層120附著於電子白板(未繪示)上，則可使一般的電子白板同時具有觸控及磁吸的功能。如此則不需藉由框架、背板、掛勾等機構件來固定觸控裝置100，而可簡化觸控裝置100的安裝步驟並節省觸控裝置100的安裝成本，且可降低觸控裝置100的體積與重量而使其便於搬運。在其他實施例中，亦可利用可重覆黏貼的雙面膠(未繪示)來取代可撓性複合材料層120，即將雙面膠的一側黏貼於可撓性電容式觸控膜 110的背面，另一側則黏貼於固定端，以藉由所述雙面膠將觸控裝置安裝於固定端上。
圖2繪示圖1的觸控裝置裝設於曲面。本實施例的觸控裝置100除了可如圖1所示裝設於具平面52的固定端50，更可藉由可撓性複合材料層120及可撓性電容式觸控膜110的可撓性而如圖2所示裝設於具曲面72的固定端70，或裝設於其他形狀的表面。此外，藉由可撓性複合材料層120及可撓性電容式觸控膜110的可撓性，本實施例的觸控裝置100適於捲收而便於搬運或收納。
圖3是圖1的觸控裝置的局部放大圖。請參考圖3，本實施例的可撓性電容式觸控膜110例如包括一絕緣基材112、一第一觸控感測層114及一第二觸控感測層116。第一觸控感測層114及第二觸控感測層116例如分別為X軸向及Y軸向的銦錫氧化物(indium tin oxide,ITO)電極，且分別配置於絕緣基材112的相對兩側。在其他實施例中，可撓性電容式觸控膜110的第一觸控感測層114及第二觸控感測層116的感測線可分別以金屬線如銀材料所製程，並可編織成網狀。在其他實施例中，可利用可撓性複合材料層取代絕緣基材以簡化觸控裝置的結構，以下藉由圖式對此加以說明。
圖4是本發明另一實施例的觸控裝置的局部放大圖。在圖4的觸控裝置200中，可撓性電容式觸控膜210的第一觸控感測層214與第二觸控感測層216、可撓性複合材料層220及反射層230，作用的方式，類似圖3的可撓性電容式觸控膜110的第一觸 控感測層114及第二觸控感測層116、可撓性複合材料層120及反射層130的作用方式，於此不再贅述。觸控裝置200與觸控裝置100的不同處在於，可撓性複合材料層220配置於第一觸控感測層214與第二觸控感測層216之間，而取代了圖3所示的絕緣基材112。藉此，可減少觸控裝置200的厚度，更便於搬運或收納。
綜上所述，本發明的實施例至少具有以下其中一個優點，在本發明的上述實施例中，觸控裝置的可撓性電容式觸控膜上配置了可撓性複合材料層，且可撓性複合材料層的材質為感磁材料混合塑膠或磁性材料混合塑膠，以藉由具有絕緣特性的可撓性複合材料層與物件之間的磁吸力而將物件吸附於可撓性電容式觸控膜，使觸控裝置的使用方式更加靈活。由於觸控裝置如上述般利用可撓性複合材料層來產生磁吸力，而非利用金屬層來產生磁吸力，故可避免觸控裝置的觸控操作因金屬層之導電性而受到干擾，以在不影響其觸控操作的情況下藉由磁吸力吸附物件。此外，觸控裝置除了可裝設於平面，也可藉由可撓性複合材料層及可撓性電容式觸控膜的可撓性而裝設於曲面，或裝設於其他形狀的表面，更可透過具磁性的可撓性複合材料層與具有感磁性的固定端之間產生磁吸力，而將觸控裝置附著於具平面或具曲面的固定端，可使觸控裝置的安裝方式更為簡便。另外，藉由可撓性複合材料層及可撓性電容式觸控膜的可撓性，觸控裝置適於捲收而便於搬運或收納。
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。另外，本說明書或申請專利範圍中提及的“第一”及“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。
50‧‧‧固定端
52‧‧‧平面
60‧‧‧物件
100‧‧‧觸控裝置
110‧‧‧可撓性電容式觸控膜
110a‧‧‧背面
110b‧‧‧觸控操作面
120‧‧‧可撓性複合材料層
130‧‧‧反射層

Claims (7)

  1. 一種觸控裝置，包括：一可撓性電容式觸控膜；以及一可撓性複合材料層，配置於該可撓性電容式觸控膜，其中該可撓性複合材料層的材質包括感磁材料及磁性材料的其中之一，該可撓性複合材料層與一物件之間適於產生磁吸力以使該物件附著於該可撓性電容式觸控膜上。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的觸控裝置，其中該可撓性複合材料層的材質更包括塑膠。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的觸控裝置，其中該可撓性複合材料層為絕緣層。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的觸控裝置，其中該觸控裝置為觸控式投影幕，更包括一反射層，適於接收一投影裝置投射的一影像光束並反射該影像光束，其中該可撓性電容式觸控膜設置於該反射層與該可撓性複合材料層之間。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的觸控裝置，其中該觸控裝置固定於一固定端，該可撓性電容式觸控膜具有一背面，該背面朝向該固定端，該可撓性複合材料層配置於該背面。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的觸控裝置，其中該可撓性電容式觸控膜包括一第一觸控感測層及一第二觸控感測層，該可撓性複合材料層配置於該第一觸控感測層與該第二觸控感測層之間。
  7. 如申請專利範圍第2項所述的觸控裝置，其中該觸控裝置適於固定於一固定端，該固定端的材質包括感磁材料，該可撓性複合材料層與該固定端之間適於產生磁吸力以使該觸控裝置附著於該固定端上。
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