专利名称：光学式触控显示模块的制作方法
技术领域：
本实用新型是有关于一种显示模块，且特别是有关于一种光学触控显示模块。
背景技术：
公知技术中有多种实现触控接口的方式。举例而言，有些公知液晶显示器在面板上贴附一层触控膜，来实现电容式或电阻式触控。或者，亦有公知技术将微小的触控组件作在液晶显示面板内。然而，在面板上贴附一层触控膜或将微小的触控组件作在液晶显示面板内均会影响液晶显示器的光穿透率，导致液晶显示器的光学质量下降。另有公知技术采用光学感测的方式来判断手指或触控笔相对于屏幕的位置。举例而言，这些公知技术可采用捕捉暗点或亮点(即手指或触控笔触碰屏幕所形成的暗点或亮点)的方式来判断手指的位置。通常为了使亮点或暗点能够清楚可辨，并降低感测模块误判的机率，可由提供良好且均勻的光源，以使亮点或暗点相对背光源较为明显。这些背光源的产生方式可以在屏幕的显示面的周边设置导光组件而达到所需的效果。惟光源所发出的光线会随着导光组件的长度增长或其外形的弯折而降低其出光亮度，容易造成传送至屏幕前的光线不均勻而导致传感器发生无法判读或误判的情形。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种光学式触控显示模块，能在感测空间中提供具有足够亮度且均勻的光线。为实现上述目的，本实用新型提供的光学式触控显示模块，适用于一显示组件，该显示组件具有一显示面，该光学式触控模块包括至少一感测组件，配置在该显示面的周边；至少一导光组件，配置在该显示面的周边，且该导光组件具有至少一弯折；以及一光源，配置在该导光组件旁并朝该导光组件发出光线，且该弯折位在光线的传送路径上，光线经该导光组件而传送至该显示面前以定义出一感测空间，当至少一触控物体进入该感测空间时，该感测组件感测到该触控物体所造成的光线变化。所述的光学式触控显示模块，其中该至少一导光组件包括组装在一起的至少两个部件。所述的光学式触控显示模块，其中该弯折位在任意两个部件的接合处。所述的光学式触控显示模块，其中该导光组件为环绕部分该显示面的一 U形构件。所述的光学式触控显示模块，其中该导光组件具有位在该弯折处的一角度斜面， 光线经过该角度斜面而改变传送方向。所述的光学式触控显示模块，其中该角度斜面为该导光组件的一导角平面。所述的光学式触控显示模块，其中该角度斜面与该导光组件的非弯折处之间夹一
4角度，且该角度为30度至60度。所述的光学式触控显示模块，其中该角度为45度。本实用新型还提供一种光学式触控显示模块，适用于一显示组件，该显示组件具有一显示面，该光学式触控模块包括一 U形导光组件，环绕部分该显示面，该U形导光组件具有分别位在两端部的两个入光面、位在内侧的至少一出光面与位在弯折处的至少一角度斜面；至少一光源，配置在该入光面旁；以及至少一感测组件，配置在该显示面旁，其中该光源朝该入光面发出光线，并经该出光面传送至该显示面前，以定义出一感测空间，当至少一触控物体进入该感测空间时，该感测组件感测到该触控物体所造成的光线变化。所述的光学式触控显示模块，其中该角度斜面与该导光组件的非弯折处夹一角度，而该角度为30度至60度。所述的光学式触控显示模块，其中该角度为45度。所述的光学式触控显示模块，其中该U形导光组件为一体成形的结构，或为由至少两部件组成的结构。所述的光学式触控显示模块，其中该角度斜面为任意两个部件的接合面。所述的光学式触控显示模块，其中该角度斜面为该U形导光组件在弯折处的一导角平面。本实用新型还提供一种光学式触控显示模块，适用于一显示组件，该显示组件具有一显示面，该光学式触控模块包括至少一感测组件，配置在该显示面的周边；一导光条，配置在该显示面的周边，且该导光条具有至少一角度斜面；以及一光源，配置在该导光条的一端并朝该导光条发出光线，且该角度斜面位在光线的传送路径上并与光线的传送路径夹一角度，光线经该导光条传送至该显示面前，以定义出一感测空间，当至少一触控物体进入该感测空间时，该感测组件感测到该触控物体所造成的光线变化。所述的光学式触控显示模块，其中角度为30度至60度。所述的光学式触控显示模块，其中角度为45度。所述的光学式触控显示模块，其中该导光条具有一入光面与至少一出光面，光线在该导光条内的传送路径上，该角度斜面位在该入光面与该出光面之间。所述的光学式触控显示模块，其中该角度斜面连接在相邻的两个出光面之间，且该些出光面与该角度斜面相交成一直线。所述的光学式触控显示模块，其中该导光条具有至少一弯折，且该角度斜面位在该弯折处。所述的光学式触控显示模块，其中该角度斜面是位在该弯折处的一导角平面。所述的光学式触控显示模块，其中该导光条具有U形轮廓。所述的光学式触控显示模块，其中该导光条包括相互连接的至少两个部件，且该角度斜面位在该些部件的连接处。基于上述，本实用新型的光学式触控显示模块由其导光组件的反射面，而有效地CN 202275238 U 使光线经由反射面而传送至较远光传送路径的出光面，或是传送至具有弯折的光传送路径的出光面，以让导光组件的每个出光面皆能传送足够亮度的光线至感测空间，进而提高感测组件判读位在触控空间内的触控物体的正确率。
图1是依照本实用新型一实施例的一种光学触控显示模块的俯视图。图2是图1的光学触控显示模块沿1-1’线的剖面图。图3是图1的光学触控显示模块中部分构件的示意图。图4是图3的导光组件沿J-J’的剖面图。图5是本实用新型另一实施例的一种导光组件的组装示意图。附图中主要组件符号说明10,30光学触控显示模块；20触控物体；100光学触控模块；110光源；120感测组件；200显示组件；300、500导光组件；300A、500A第一部件；300B、500B第二部件；300C、 500C第三部件；400反射材；Cl感测空间；Ll光传送路径；PUP2入光面；P3.P4.P5出光面； P6、P7、P8第一反射面；P9、P9A第二反射面；Sl显示面；Tl锐角。
具体实施方式
本实用新型提出的光学式触控显示模块，适用于一显示组件。显示组件具有一显示面。光学式触控模块包括至少一感测组件、一导光组件以及一光源。感测组件与导光组件分别配置在显示面的周边，其中导光组件具有至少一弯折。光源配置在导光组件旁并朝导光组件发出光线，且弯折位在光线的传送路径上。光线经由导光组件而传送至显示面前以定义出一感测空间。当至少一触控物体进入感测空间时，感测组件感测到触控物体所造成的光线变化。本实用新型还提出一种光学式触控显示模块，其适用于一显示组件。显示组件具有一显示面。光学式触控模块包括一U形导光组件、两个光源以及至少一感测组件。U形导光组件环绕部分显示面。U形导光组件具有分别位在两端部的两个入光面、位在内侧的至少一出光面与位在弯折处的至少一角度斜面。光源配置在入光面旁。感测组件配置在显示面旁。光源提供光线从入光面传送至U形导光组件，并从出光面传送至显示面前，以定义出一感测空间。当至少一触控物体进入感测空间时，感测组件感测到触控物体所造成的光线变化。本实用新型还提出一种光学式触控显示模块，其适用于一显示组件。显示组件具有一显示面。光学式触控模块包括至少一感测组件、一导光条以及一光源。感测组件与导光条配置在显示面的周边。导光条具有至少一角度斜面。光源配置在导光条的一端并朝导光条发出光线，且角度斜面位在光线的传送路径上并与光线的传送路径夹一角度。光线经导光条传送至显示面前以定义出一感测空间。当至少一触控物体进入感测空间时，感测组件感测到触控物体所造成的光线变化。为让本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。图1是依照本实用新型一实施例的一种光学触控显示模块的俯视图。图2是图1
6的光学触控显示模块沿1-1’线的剖面图。请同时参考图1与图2，在本实施例中，光学触控显示模块10包括两个光学触控模块100、一显示组件200与一导光组件300。显示组件 200例如是一液晶显示器，其具有一显示面Si,而光学触控模块100与导光组件300分别配置在显示面Sl的周边。在本实用新型的一较佳实施例中，此光学触控显示模块10适用于 6英时以下的显示面Si，且在此并未限制光学触控模块100的数量及相对于显示面Sl的位置，设计者可依据不同尺寸的显示面Sl而予以适当地配置。各光学触控模块100包括相互电连接的一光源110与一感测组件120，光源110例如是红外线等不可见光光源，惟本实施例并未以此为限，其所提供的红外光线经由导光组件300传送至显示面Sl前，由此在感测空间Cl旁形成具有均勻亮度的面光源并与导光组件300定义出一感测空间Cl。具体而言，当触控物体20进入感测空间Cl时，由于触控物体20改变了感测空间 Cl中的光线变化，感测组件120会因此感测到触控物体20所反射的光线(或被触控物体 20遮蔽住的光线)，亦即由于光线行进方向的改变，而使其成像于感测组件120上的即为一亮点(或一暗点)，进而据此判断出触控物体20在感测空间Cl中的位置，而得知触控物体 20相对于显示面Sl的位置，并经控制模块(未绘示)进行信号处理后达到光学触控的效
^ ο图3是图1的光学触控显示模块中部分构件的示意图。请同时参考图1至与图 3，为使感测组件120能迅速且正确地判断在感测空间Cl中的触控物体20所产生的亮度变化，因此提供均勻且一定亮度光线至此感测空间Cl便有其必要性。基于上述，导光组件300 依循上述需求而呈围绕在显示面旁Sl的一导光条，其包括位在两侧的第一部件300A、第二部件300B与连接在此两个部件300A、300B之间的一第三部件300C，而形成具有两个弯折的U形结构。惟在此并未限定各部件300A至300C的长度，设计者可依据显示组件200之显示面Sl的外型而加以适当地变更。图4是图3的导光组件沿J-J’的剖面图。请同时参考图3与图4，在此，由于第一部件300A、第二部件300B与第三部件300C的剖面结构相同，故仅绘示第三部件300C的剖面为代表。在本实施例中，第一部件300A与第二部件300B分别具有位在端部的入光面 P1、P2，与位在内侧的出光面P3、P4，而第三部件300C具有位在U形结构的内侧且邻接在出光面P3、P4之间的出光面P5。再者，第一部件300A、第二部件300B与第三部件300C分别还具有位在外侧的第一反射面P6、P7与P8，以使在各部件300A至300B的光线仅能从其出光面P3至P5传送至感测空间Cl，而避免可能漏光的情形发生。据此，光源110所产生的光线分别经由入光面PI、P2进入导光组件300的第一部件300A与第二部件300B，其中部分光线会直接从出光面P3、P4传送至感测空间Cl。此外，各部件300A至300C由其外侧配置 (包括接着或镀膜等手段)反射材400，而使部分光线经由第一反射面P6至P8反射而从出光面P3至P5传送至感测空间Cl。值得注意的是，本实施例的出光面P3、P4相对于光源110的光传送路径小于出光面P5相对于光源110的光传送路径。换句话说，由于本实施例仅在入光面P1、P2各配置一个光源110，以节省光学触控显示模块100之电力与制造成本。在此前提下，为使传送至感测空间Cl处的光线能产生均勻亮度的光场，因此除了位在显示面Sl相对两侧的第一部件 300A与第二部件300B外，尚须让部分光线能从第三部件300C的出光面P5传送至感测空间 Cl。有鉴于此，本实施例的导光组件300还具有位在其U形结构之弯折处的第二反射面P9，其为相对于导光组件300中光线路径Ll的一角度斜面，而此角度斜面与导光组件300之非弯折部分夹一角度，亦即第二反射面P9与光线在导光组件300内的光线路径Ll夹一锐角 Tl，以让第一部件300A与第二部件300B的部分光线能经由第二反射面P9传送至第三部件 300C，进而让从入光面P1、P2进入的光线能分别从出光面P3至P5传至感测空间Cl。换句话说，由于导光组件300具有弯折，故而让位在弯折处的角度斜面(即第二反射面P9)使光线顺利地传送至第三部件300C，以提高光线传送至第三部件300C的机率。在本实施例中，此锐角Tl的范围为30度至60度，且其中较佳为45度，以让第一部件300A与第二部件300B中的部分光线能以较佳的反射效率传送至第三部件300C，从而让第三部件300C的出光面P5亦有足够亮度的光线传送至感测空间Cl。此外，导光组件300 在其U形结构的两个弯折处皆设计有角度斜面(第二反射面P9)，但本实施例并未对此予以限制，设计者可依据光源110的数量与其所产生之光线强度来决定第二反射面P9在导光组件330中的位置、数量及其角度，亦即在本实用新型另一实施例中，导光组件300亦可仅在其中一弯折处设置第二反射面P9。在本实施例中，第二反射面P9实质上是在导光组件300于外侧的弯折处一体成型地加工出导角平面之结构所形成，亦即在第三部件300C分别与第一部件300A与第二部件 300B的交界处形成与第一出光面P3、第二出光面P4与第三出光面P5背对的导角平面，而让光线能藉此分别从第一部件300A或第二部件300B反射至第三部件300C。此外，如同上述之第一反射面P6、P7与P8，亦能在此导角平面(第二反射面P9)上设置反射材400，以提高导角平面(第二反射面P9)的反射率。另一方面，本实用新型并未限制导光组件的形成方式。图5是本实用新型另一实施例的一种导光组件的组装示意图。请参考图5，在此以左侧第一部件500A描述组装后的情形，而以右侧第二部件500B描述组装前的情形，藉由两处相互对照以能清楚辨识导光组件500的构成。与上述实施例不同的是，本实施例的导光组件500的第一至第三部件500A 至500C彼此相互分离，且值得一提的是，第二反射面P9A为任意两个相邻部件(第一部件 500A与第三部件500C，或第二部件500B与第三部件500C)的接合面，亦即第二反射面P9A 与出光面P4、P5相交于同一直线(另一侧的第二反射面P9与出光面P3、P5亦同)，如此让第二反射面P9A同样能达到与上述实施例中第二反射面P9相同的反射效果。此外，于另一未绘示的实施例中，导光组件亦可由一 L形部件与一条状部件相互组装而成，据此，设计者可依据感测空间的光场需求而对光源与导光组件加以适当地搭配。综上所述，在本实用新型的上述实施例中，光学式触控显示模块藉由其导光组件的反射面，而有效地使光线经由反射面而传送至较远光传送路径的出光面，或是传送至具有弯折的光传送路径的出光面，以让导光组件的每个出光面皆能传送足够亮度的光线至感测空间，使感测空间的光场具有较均勻的亮度，进而提高感测组件判读位在触控空间内的触控物体的正确率。虽然本实用新型已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型之精神和范围内，当可作些许之更动与润饰，故本实用新型之保护范围当视后附之申请专利范围所界定者为准。
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权利要求1.一种光学式触控显示模块，适用于一显示组件，该显示组件具有一显示面，其特征在于，该光学式触控模块包括至少一感测组件，配置在该显示面的周边；至少一导光组件，配置在该显示面的周边，且该导光组件具有至少一弯折；以及一光源，配置在该导光组件旁并朝该导光组件发出光线，且该弯折位在光线的传送路径上，光线经该导光组件而传送至该显示面前以定义出一感测空间，当至少一触控物体进入该感测空间时，该感测组件感测到该触控物体所造成的光线变化。
2.根据权利要求1所述的光学式触控显示模块，其特征在于，其中该至少一导光组件包括组装在一起的至少两个部件。
3.根据权利要求2所述的光学式触控显示模块，其特征在于，其中该弯折位在任意两个部件的接合处。
4.根据权利要求1所述的光学式触控显示模块，其特征在于，其中该导光组件为环绕部分该显示面的一 U形构件。
5.根据权利要求1所述的光学式触控显示模块，其特征在于，其中该导光组件具有位在该弯折处的一角度斜面，光线经过该角度斜面而改变传送方向。
6.根据权利要求5所述的光学式触控显示模块，其特征在于，其中该角度斜面为该导光组件的一导角平面。
7.根据权利要求5所述的光学式触控显示模块，其特征在于，其中该角度斜面与该导光组件的非弯折处之间夹一角度，且该角度为30度至60度。
8.根据权利要求7所述的光学式触控显示模块，其特征在于，其中该角度为45度。
9.一种光学式触控显示模块，适用于一显示组件，该显示组件具有一显示面，其特征在于，该光学式触控模块包括一 U形导光组件，环绕部分该显示面，该U形导光组件具有分别位在两端部的两个入光面、位在内侧的至少一出光面与位在弯折处的至少一角度斜面；至少一光源，配置在该入光面旁；以及至少一感测组件，配置在该显示面旁，其中该光源朝该入光面发出光线，并经该出光面传送至该显示面前，以定义出一感测空间，当至少一触控物体进入该感测空间时，该感测组件感测到该触控物体所造成的光线变化。
10.根据权利要求9所述的光学式触控显示模块，其特征在于，其中该角度斜面与该导光组件的非弯折处夹一角度，而该角度为30度至60度。
11.根据权利要求10所述的光学式触控显示模块，其特征在于，其中该角度为45度。
12.根据权利要求9所述的光学式触控显示模块，其特征在于，其中该U形导光组件为一体成形的结构，或为由至少两部件组成的结构。
13.根据权利要求12所述的光学式触控显示模块，其特征在于，其中该角度斜面为任意两个部件的接合面。
14.根据权利要求10所述的光学式触控显示模块，其特征在于，其中该角度斜面为该U 形导光组件在弯折处的一导角平面。
15.一种光学式触控显示模块，适用于一显示组件，该显示组件具有一显示面，其特征在于，该光学式触控模块包括至少一感测组件，配置在该显示面的周边；一导光条，配置在该显示面的周边，且该导光条具有至少一角度斜面；以及一光源，配置在该导光条的一端并朝该导光条发出光线，且该角度斜面位在光线的传送路径上并与光线的传送路径夹一角度，光线经该导光条传送至该显示面前，以定义出一感测空间，当至少一触控物体进入该感测空间时，该感测组件感测到该触控物体所造成的光线变化。
16.根据权利要求15所述的光学式触控显示模块，其特征在于，其中角度为30度至60度。
17.根据权利要求16所述的光学式触控显示模块，其特征在于，其中角度为45度。
18.根据权利要求15所述的光学式触控显示模块，其特征在于，其中该导光条具有一入光面与至少一出光面，光线在该导光条内的传送路径上，该角度斜面位在该入光面与该出光面之间。
19.根据权利要求15所述的光学式触控显示模块，其特征在于，其中该角度斜面连接在相邻的两个出光面之间，且该些出光面与该角度斜面相交成一直线。
20.根据权利要求15所述的光学式触控显示模块，其特征在于，其中该导光条具有至少一弯折，且该角度斜面位在该弯折处。
21.根据权利要求20所述的光学式触控显示模块，其特征在于，其中该角度斜面是位在该弯折处的一导角平面。
22.根据权利要求20所述的光学式触控显示模块，其特征在于，其中该导光条具有U形轮廓。
23.根据权利要求20所述的光学式触控显示模块，其特征在于，其中该导光条包括相互连接的至少两个部件，且该角度斜面位在该些部件的连接处。
专利摘要一种光学式触控显示模块，适用于显示组件。显示组件具有显示面。光学式触控显示模块包括至少一感测组件、导光组件与光源。感测组件与导光组件分别配置在显示面的周边，且导光组件具有至少一弯折。光源配置在导光组件旁并朝导光组件发出光线，且弯折位在光线的传送路径上。光线经由导光组件而传送至显示面前以定义出感测空间。当至少一触控物体进入感测空间时，感测组件感测到触控物体所造成的光线变化。
文档编号G02B6/00GK202275238SQ20112027064
公开日2012年6月13日 申请日期2011年7月28日 优先权日2011年7月28日
发明者叶仲健, 曾赢慧, 董培辉 申请人:松翰科技股份有限公司