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TWI461896B - 具光電轉換之觸控面板 - Google Patents

具光電轉換之觸控面板 Download PDF

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TWI461896B
TWI461896B TW101141308A TW101141308A TWI461896B TW I461896 B TWI461896 B TW I461896B TW 101141308 A TW101141308 A TW 101141308A TW 101141308 A TW101141308 A TW 101141308A TW I461896 B TWI461896 B TW I461896B
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Chih Chung Lin
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Chih Chung Lin
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Description

具光電轉換之觸控面板
本發明係有關於一種觸控面板，尤指一種兼具有達到光電轉換層吸收光面積，以提高轉換電流量的效果，進而更有效提升待機及使用時間的效果之具光電轉換之觸控面板。
按現行一般的攜帶式電子裝置首重係為電力之供應，藉以維持電子裝置之待機及使用，攜帶式電子裝置電力之供應其仍需仰賴內建電池供應電力運作，由於現行攜帶式電子裝置更由於大螢幕及結合了觸控裝置之使用，使得其消耗電力更劇，則大幅減少待機及使用之時間。
為解決習知攜帶式電子裝置消耗電力甚大之問題，目前係將一太陽能模組與其結合，並透過太陽能模組進行光電的轉換，進而令轉換產生之電能儲存於該攜帶式電子裝置之內建電池元件中，增長攜帶式電子裝置之使用及待機時間，所述太陽能模組主要係設置於攜帶式電子裝置之非觸控區或該攜帶式電子裝置之殼體內，為令太陽能模組可吸收光線照射進行光電轉換，則該殼體必須設為透明材質，或將太陽能模組凸露出該殼體外部，進而產生使該產品厚度不易降低之缺點。
是以，要如何解決上述習用之問題與缺失，即為本案之發明人與從事此行業之相關廠商所亟欲研究改善之方向所在者。
爰此，為有效解決上述之問題，本發明之主要目的在提供一種具有提升觸控面板的待機與使用時間，以及有效提升光電轉換層吸收光面積，以提高轉換電流量的具光電轉換之觸控面板。
本發明之另一目的係在提供一種具有減少觸控面板整體厚度之效果的具光電轉換之觸控面板。
為達上述目的，本發明係提供一種具光電轉換之觸控面板，該觸控面板係包括一觸控區及一非觸控區，該非觸控區係相鄰該觸控區，且該觸控區內具有一第一透明基板、一光電轉換層、一觸控電極層及一第二透明基板，該光電轉換層一側係貼設於該第一透明基板的一側上，該觸控電極層則形成在該第二透明基板的一側上，且與相對該光電轉換層的另一側相貼設；透過該光電轉換層係設於該觸控區的第一透明基板與第二透明基板間的設計，得有效提升光電轉換層吸收光面積，以提高轉換電流量的效果，進而還有效提升觸控面板的待機及使用時間之效果者。
本發明之上述目的及其結構與功能上的特性，將依據所附圖式之較佳實施例予以說明。
本發明係提供一種具光電轉換之觸控面板，請參閱第1、2圖示，係顯示本發明之第一較佳實施例之立體及剖面示意圖；該觸控面板1係包括一非觸控區13及一觸控區11，該觸控區11內具有一第一透明基板111、一光電轉換 層112、一觸控電極層113及一第二透明基板117，其中所述第一、二透明基板111、117於該較佳實施例係以玻璃材質所構成做說明，但並不侷限於此，亦可選擇為聚乙烯對苯二甲酸酯、聚碳酸酯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯及環烯烴共聚物其中任一材質。
另者前述光電轉換層112係選擇為非晶矽(a-Si)、砷化鎵(GaAs)、碲化鎘(CdTe)、銅錮鎵硒(CIGS)或染料敏化電池(Dssc)其中任一種薄膜式太陽電池所構成。並該光電轉換層112的一側係貼設於該第一透明基板111的一側上，其另一側則與相對的觸控電極層113相貼設，且所述光電轉換層112具有一第一透明電極層1121、一光吸收層1122及一第二透明電極層1123。
再者所述第一透明電極層1121係為一透明導電氧化物(Transparent Conductive Oxide，TCO)，且其具有高穿透度及高導電的特性，並該第一透明電極層1121係貼設相對該第一透明基板111一側上；該第二透明電極層1123係為一金屬層，並於該較佳實施例係以金屬層(如金屬層為銀、鋁、鉻等金屬)做說明，但並不侷限於此。
續參閱第1、2圖示，前述光吸收層1122係設置於該第一、二透明電極層1121、1123之間，其用以將接收從該第一透明基板111射入的光線經光電轉換後，於該第一、二透明電極層1121、1123間產生電能，該電能可以提供給該觸控面板1使用，藉以提升觸控面板1的待機及使用時間的效果。
所以透過本發明之光電轉換層112設在前述觸控區11的第一透明基板111與第二透明基板117之間的設計，使得提升光電轉換層112吸收光面積，以提高轉換電流量的效果。故明顯改善習知之太陽能模組設於非觸控區造成吸收光面積受限，以及無法提高轉換電流量之問題。
另者前述第二透明基板117與光電轉換層112之間設有一第一光學膠層1181，該第一光學膠層1181係為一光學透明膠、一光學膠脂或一液態光學膠(LAL)，其用以將該第二透明基板117及其上的觸控電極層113與相對第二透明電極層1123相貼設(或相貼合)。
再者前述觸控電極層113係形成在該第二透明基板117的一側上，且於該較佳實施例之觸控電極層113係以濺鍍之方式形成在所述第二透明基板117的一側上做說明，但並不侷限於此，於本發明實際實施時，亦可選擇以塗佈凝膠、電鍍或蒸鍍的方式形成在第二透明基板117一側上。
請參閱第1、2圖示，前述觸控電極層113設有一第一感應電極1131及一第二感應電極1132，該第一、二感應電極1131、1132之材質係為銦錫氧化物(Indium Tin Oxide，ITO)或銻錫氧化物薄膜(Antimony Tin Oxide，ATO)；該第一、二感應電極1131、1132係交錯設置形成在該第二透明基板117的一側上，換言之，就是於所述第二透明基板117一側上的第一、二感應電極1131、1132分別以水平(即X軸方向)及垂直(即Y軸方向)方式設置，且該 第二感應電極1132係位於所述第一感應電極1131上方並相互交錯；並前述第一、二感應電極1131、1132彼此之間具有一絕緣層114。
並於該較佳實施例係以前述觸控電極層113與第二透明基板117構成為一單層結構(SITO)做說明，但並不局限於此，於具體實施時，使用者可以依據透光度、穩定性等需求，改設計成為一雙層結構(DITO)，亦即如第3圖示，該觸控電極層113改設計僅有一第一感應電極1131，該第一感應電極1131係形成在該第二透明基板117一側上，一第二感應電極1132則形成在該第二透明基板117的另一側上，以與該第一感應電極1131及第二透明基板117構成所述雙層結構。
續參閱第1、2圖示，前述非觸控區13相鄰該觸控區11，亦即所述非觸控區13設置在相鄰該觸控區11的周側，且其內具有一軟性電路板131、一導電膠層132、一電極走線層135、一第二光學膠層134及一遮蔽層137，其中該遮蔽層137係貼設於該第一透明基板111的一側上，並該第二光學膠層134係為一光學膠、一光學膠脂或一液態光學膠(LAL)，其設於遮蔽層137與相對該軟性電路板131及電極走線層135之間，且該第二光學膠層134與相鄰該第一光學膠層1181相黏接。
另者所述導電膠層132係位於該電極走線層135之一側上，且與相對軟性電路板131相貼設，並該導電膠層132、軟性電路板131及電極走線層135共同電性連接；而 該電極走線層135另一側則貼設在對應的第二透明基板117一側上。
此外，於具體實施時，若改設計成為前述雙層結構時，如第3圖示，前述非觸控區13的其中一導電膠層132係位於該電極走線層135之一側上，且與前述軟性電路板131一端相貼合，並該導電膠層132分別與電極走線層135及該軟性電路板131的一端共同電性連接，該電極走線層135一側係與對應的導電膠層132及第二光學膠層134相貼設，其另一側則貼設在對應所述第二透明基板117一側上；而另一電極走線層136一側係貼設在第二透明基板117的另一側上，其另一側則與另一導電膠層133相貼設，並該另一導電膠層133係位於該軟性電路板131的另一端與另一電極走線層136之間，且其分別電性連接該另一電極走線層136與軟性電路板131之另一端。
故透過本發明此觸控面板1的設計，得有效提升光電轉換層112吸收光面積，以提高轉換電流量的效果，進而還可以提升觸控面板1的待機及使用時間之效果者。
請參閱第4、5圖示，係顯示本發明之第二較佳實施例之剖面示意圖，並輔以參閱第1圖示；該較佳實施例之結構及連結關係及其功效大致與前述第一較佳實施例相同，故在此不重新贅述，其兩者差異處在於：前述第一透明基板111與光電轉換層112之間設有一第一抗反射層115，該第一抗反射層115一側係貼合在該第一透明基板111的一側上，其另一側則貼合在該光電轉換層112之第一透明 電極層1121上，並該第一抗反射層115具有減少光的反射及增加穿透強度之功效。
另者所述第一透明基板111上更設有一第二抗反射層116，該第二抗反射層116係形成在該第一透明基板111的另一側上，且其與第一抗反射層115相同都具有減少光的反射及增加穿透強度之功效。其中所述第一、二抗反射層115、116係為氧化矽、氮化矽或二氧化鈦材質所構成。
並於該較佳實施例之第一、二抗反射層115、116係以濺鍍方式分別形成在前述第一透明基板111的一側及其另一側上做說明，但並不侷限於此，於具體實施時，亦可選擇以塗佈凝膠方式形成在該第一透明基板111之一側及其另一側上，合先陳明。
所以透過該第一、二抗反射層115、116分別形成在所述第一透明基板111的一側及其另一側上的設計，得有效達到降低入射光線遭受第一透明基板111反射的功效，進而有效達到增加光含量之效果者。
請參閱第6圖示，係顯示本發明之第三較佳實施例之剖面示意圖，並輔以參閱第1圖示；該較佳實施例之結構及連結關係及其功效大致與前述第一較佳實施例相同，故在此不重新贅述，該本較佳實施例主要是將前述第一較佳實施例之第一光學膠層1181(如第2圖)改設計成為一保護層119，以及於該第一透明基板111與光電轉換層112之間更設有一膠合層1182及一第一抗反射層115，亦即前述膠合層1182係設於該第一抗反射層115與第一透明基板 111之間，其用以將該第一透明基板111與第一抗反射層115相貼合。其中所述膠合層1182與第一光學膠層1181相同都是為一光學透明膠、一光學膠脂或一液態光學膠(LAL)。
另者前述第一抗反射層115具有減少光的反射及增加穿透強度之功效，且其一側藉由該膠合層1182貼合在所述第一透明基板111一側上，其另一側則貼合在該光電轉換層112的第一透明電極層1121上，所以透過該第一抗反射層115得有效達到降低入射光線遭受第一透明基板111反射的功效，進而有效達到增加光含量之效果者。
再者所述保護層119係設於該光電轉換層112與第二透明基板117之間，其一側係貼設在該第二透明電極層1123上，其另一側則與相對該第二透明基板117及其上該觸控電極層113相貼設，並該保護層119係用以保護該觸控電極層113免於刮傷損毀。其中所述保護層119(Over Coat)係為一絕緣物質，如二氧化矽，但並不限於此，於具體實施時，亦可為氮化矽、類光阻等物質。
此外，於具體實施時，若改設計成為前述雙層結構時，如第7圖示，前述非觸控區13的其中一導電膠層132係位於該電極走線層135之一側上，且與前述軟性電路板131一端相貼合，並該導電膠層132分別與電極走線層135及該軟性電路板131的一端共同電性連接，該電極走線層135一側係與對應的導電膠層132及第二光學膠層134相貼設，其另一側則貼設在對應所述第二透明基板117一側 上；而另一導電膠層133則位於該軟性電路板131的另一端與對應的第二透明基板117的另一側之間，且其相鄰另一電極走線層136，該軟性電路板131之另一端與另一電極走線層136及另一導電膠層133共同電性連接，並該第二透明基板117的另一側與相對該另一導電膠層133及另一電極走線層136相貼設。
以上所述，本發明相較於習知具有下列之優點：1.具有達到提升光電轉換層吸收光面積，以提高轉換電流量之效果；2.具有提升觸控面板的待機及使用時間之效果。
惟以上所述者，僅係本發明之較佳可行之實施例而已，舉凡利用本發明上述之方法、形狀、構造、裝置所為之變化，皆應包含於本案之權利範圍內。
1‧‧‧觸控面板
11‧‧‧觸控區
111‧‧‧第一透明基板
112‧‧‧光電轉換層
1121‧‧‧第一透明電極層
1122‧‧‧光吸收層
1123‧‧‧第二透明電極層
113‧‧‧觸控電極層
1131‧‧‧第一感應電極
1132‧‧‧第二感應電極
114‧‧‧絕緣層
115‧‧‧第一抗反射層
116‧‧‧第二抗反射層
117‧‧‧第二透明基板
1181‧‧‧第一光學膠層
1182‧‧‧膠合層
119‧‧‧保護層
13‧‧‧非觸控區
131‧‧‧軟性電路板
132、133‧‧‧導電膠層
134‧‧‧第二光學膠層
135、136‧‧‧電極走線層
137‧‧‧遮蔽層
第1圖係本發明之觸控面板之立體示意圖；第2圖係本發明之第一較佳實施例之剖面示意圖；第3圖係本發明之第一較佳實施例之另一剖面示意圖；第4圖係本發明之第二較佳實施例之剖面示意圖；第5圖係本發明之第二較佳實施例之另一剖面示意圖；第6圖係本發明之第三較佳實施例之剖面示意圖；第7圖係本發明之第三較佳實施例之另一剖面示意圖。
1‧‧‧觸控面板
11‧‧‧觸控區
111‧‧‧第一透明基板
112‧‧‧光電轉換層
1121‧‧‧第一透明電極層
1122‧‧‧光吸收層
1123‧‧‧第二透明電極層
113‧‧‧觸控電極層
1131‧‧‧第一感應電極
1132‧‧‧第二感應電極
114‧‧‧絕緣層
117‧‧‧第二透明基板
1181‧‧‧第一光學膠層
13‧‧‧非觸控區
131‧‧‧軟性電路板
132‧‧‧導電膠層
134‧‧‧第二光學膠層
135‧‧‧電極走線層
137‧‧‧遮蔽層

Claims (12)

  1. 一種具光電轉換之觸控面板，該觸控面板係包括：一觸控區及一非觸控區，該非觸控區係相鄰該觸控區，該觸控區內具有一第一透明基板、一光電轉換層、一觸控電極層及一第二透明基板，該光電轉換層一側係貼設於該第一透明基板的一側上，該觸控電極層係形成在該第二透明基板的一側上，且與相對該光電轉換層的另一側相貼設。
  2. 如申請專利範圍第1項所述具光電轉換之觸控面板，其中該光電轉換層具有一第一透明電極層、一光吸收層及一第二透明電極層，該光吸收層係設置於該第一、二透明電極層之間，並該第一透明電極層係貼設相對前述第一透明基板一側上，該第二透明電極層則與相對該第二透明基板及其上該觸控電極層相貼設。
  3. 如申請專利範圍第2項所述具光電轉換之觸控面板，其中該第一透明基板與光電轉換層之間設有一第一抗反射層，該第一抗反射層一側係貼合在該第一透明基板的一側上，其另一側則貼合在該第一透明電極層上。
  4. 如申請專利範圍第3項所述具光電轉換之觸控面板，其中該第一透明基板上更設有一第二抗反射層，該第二抗反射層係形成在該第一透明基板的另一側上。
  5. 如申請專利範圍第2或4項所述具光電轉換之觸控面板，其中前述第二透明基板與光電轉換層之間設有一第一光學膠層，該第一光學膠層係用以將該第二透明基板 及其上該觸控電極層與第二透明電極層相貼合。
  6. 如申請專利範圍第5項所述具光電轉換之觸控面板，其中該觸控電極層設有一第一感應電極及一第二感應電極，該第一、二感應電極係交錯設置形成在該第二透明基板的一側上，並該第一、二感應電極彼此之間具有一絕緣層。
  7. 如申請專利範圍第5項所述具光電轉換之觸控面板，其中該觸控電極層設有一第一感應電極，該第一感應電極係形成在該第二透明基板的一側上，一第二感應電極則形成在該第二透明基板的另一側上。
  8. 如申請專利範圍第5項所述具光電轉換之觸控面板，其中前述非觸控區內具有一軟性電路板、一導電膠層、一電極走線層、一第二光學膠層及一遮蔽層，該遮蔽層係貼設於該第一透明基板的一側上，該第二光學膠層係設於該遮蔽層與相對該軟性電路板及電極走線層之間，且與相鄰該第一光學膠層相黏接，該導電膠層係位於該電極走線層一側上，且與相對該軟性電路板相貼設，並該電極走線層的另一側貼設在對應的第二透明基板一側上。
  9. 如申請專利範圍第3項所述具光電轉換之觸控面板，其中該第一抗反射層與第一透明基板之間更設有一膠合層，該膠合層係用以將該第一透明基板與第一抗反射層相貼合。
  10. 如申請專利範圍第9項所述具光電轉換之觸控面板，其 中該光電轉換層與第二透明基板之間設有一保護層，該保護層一側係貼設在該第二透明電極層上，其另一側則與相對該第二透明基板及其上該觸控電極層相貼設。
  11. 如申請專利範圍第2項所述具光電轉換之觸控面板，其中該光電轉換層係由一薄膜式太陽能電池所構成。
  12. 如申請專利範圍第2項所述具光電轉換之觸控面板，其中該第一、二透明基板係可選擇為聚乙烯對苯二甲酸酯、聚碳酸酯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、環烯烴共聚物及玻璃其中任一材質。
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