CN103365459A - 框架结构及其组合方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种框架结构及其组合方法，该框架结构包括壳体、第一框架、面板、偏光板、第二框架及保护板。该壳体用以承载背光单元。该第一框架设置于该背光单元上，且具有相互垂直的第一抵接面及第二抵接面，而第一框架上承载有该面板，该偏光板贴附于该面板。该第二框架设置于该壳体与该第一框架的外侧，并抵接该第二抵接面。该保护板贴附该第一抵接面，且与第二框架之间具有一粘着层。据此，本发明的框架结构可减少保护板与面板间的间隙，加强保护板强度，具有触控更为灵敏、准确的功效，且粘着层的用胶量可减少，提高整体良率。

Description

框架结构及其组合方法
技术领域
本发明涉及一种框架结构及其组合方法，尤其是涉及一种应用于组装触控装置的框架结构以及其组合方法。
背景技术
近来触控装置已越来越普及，如手机、平板电脑、笔记型电脑等可携式电子产品皆已广泛的使用触控式面板作为与人互动的界面。触控面板除了具有传统输出界面外，在这输出界面上更具有输入功能，例如键盘、鼠标及手写输入等人性化的操作方式。目前触控装置可分为外挂式(out-cell)及内嵌式(in-cell)两种，外挂式是将触控感应装置直接贴合于面板表面，而内嵌式则是将触控感应装置直接建立于面板的array基板上，在面板生产的同时即完成触控感应装置的制作，不需要再额外贴合触控感应装置。
内嵌式触控面板常见有光学式、电容式或电阻式等。内嵌光学式以光线强度来进行感应，透过感应面板表面光的强弱变化，来完成触控功能的侦测。如图1所示，是目前现有的触控装置其框架结构的局部剖面图。该框架结构1包括壳体10、第一框架11、第二框架12及一保护板13，该壳体10上承载一背光单元14，并具有一第一卡扣部101。该第一框架11具有一本体部111、一延伸部113及一抵接部112，该延伸部113设置于该背光单元14上，而该抵接部112具有第一抵接面1121及第二抵接面1122。延伸部113上设置一面板15，该面板15上再设置一偏光板16。第二框架12具有一定位部122、一第二卡扣部121及一承载部123。该定位部122抵接该第二抵接面1122且该第二卡扣部121与壳体10的第一卡扣部101相互卡合。第二框架12的承载部123往壳体10内侧延伸并抵接该第一框架11的抵接部112的第一抵接面1121。该保护板13则再设置于该承载部123之上，并以一粘着层19接合两者。因此，保护板13与偏光板16之间会具有间隙H1的距离。
当间隙H1的距离越大，而使用者在保护板13上施力时，保护板13由于无法受到面板15及偏光板16有效支撑而产生过大的形变，进而影响到保护板13的强度。且由于过大的形变会使得保护板13的两端剥离粘着层19，因此造成保护板13无法有效粘着于承载部123上。目前采取的作法为扩大承载部123的面积使得与保护板13之间以较多的粘着层19来加强粘着，这不但会使用胶量增加许多，且涂附粘着层19的过程中会有涂附不均的良率问题。此外，间隙H1越大也会因为光线经由保护板13折射后，造成使用者欲触控感应的区域与实际触控感应区域有所偏移的问题。
因此，如何有效减少保护板与面板间的距离，以加强保护板的强度、减少用胶量以降低成本、提升良率及触控灵敏度、准确度，实已成为目前亟待解决的课题。
发明内容
为解决前述课题，本发明的目的在于提供一种用于触控装置的框架结构，以减少保护板与面板间的距离，得到加强保护板的强度、减少用胶量、提升良率及触控灵敏度、准确度等功效。
本发明提供一种用于触控装置的框架结构，包括：壳体，用以承载背光单元，并具有第一卡扣部；第一框架，部分设置于该背光单元上，且未设置于该背光单元上的该第一框架具有第一抵接面及第二抵接面，该第一抵接面及该第二抵接面相互垂直；面板，承载于部分设置于该背光单元上的该第一框架上；偏光板，贴附于该面板；第二框架，设置于该壳体与该第一框架的外侧，该第二框架包括实质上相互垂直的第二结合部与承载部，该第二结合部的末端形成有与该壳体的第一卡扣部相互卡合的第二卡扣部；以及保护板，贴附于该第一抵接面，且通过粘着层与该承载部接合。
本发明再提供一种用于触控装置的框架结构的组合方法，其步骤包含：(a)提供一壳体，用以承载一背光单元，该壳体具有第一卡扣部，且该背光单元具有一第一透光区及一第二透光区，提供一第一框架，其具有第一抵接面及第二抵接面，该第一抵接面及该第二抵接面相互垂直，且以部分该第一框架对应该背光单元的第二透光区设置；(b)提供一面板承载于部分设置于该背光单元上的该第一框架上，并于该面板上贴附一偏光板；以及(c)结合一第二框架及一保护板，以将已结合的该第二框架及保护板固设至该壳体的外侧，其中，该第二框架包括实质上相互垂直的第二结合部与承载部，该第二结合部的末端形成有一第二卡扣部，而该承载部则藉一粘着层粘结至该保护板，且其中，该第二卡扣部卡合至该壳体的第一卡扣部，以使该保护板贴附于该第一抵接面。
本发明的框架结构及其组合方法在用于组装触控装置时，通过第二框架的承载部于第一框架的第二抵接面上垂直延伸所形成的结构，令保护板能直接贴附该第一框架的第一抵接面，有别于先前技术中，第一框架的第一抵接面贴附第二框架后再于其上再贴附保护板，造成必须加算第二框架的厚度使得保护板与面板间的间隙过大问题。此外，保护板会因面板的支撑而提升强度，更进一步能减少粘着所需的用胶量以降低成本，并提升整体良率以及触控灵敏度、准确度。
附图说明
图1为目前现有的框架结构的局部剖面示意图；
图2为本发明的框架结构的局部剖面示意图；
图3为应用本发明的触控感测结果示意图；以及
图4为本发明的框架结构的组合方法流程图。
主要元件符号说明
1、2      框架结构
10、20    壳体
101、201  第一卡扣部
11、21    第一框架
111、211  本体部
112、212  抵接部
1121、2121第一抵接面
1122、2122第二抵接面
113、213  延伸部
12、22    第二框架
121、221  第二卡扣部
122       定位部
123、223  承载部
13、23、31保护板
14、24        背光单元
15、25、32、33   面板
16、26 偏光板
19、29 粘着层
202    第一结合部
2123   水平部件
2124   垂直部件
214    凹部
222    第二结合部
24a    第一透光区
24b    第二透光区
25a    面板可视区
25b    面板遮光区
26a    偏光板可视区
26b    偏光板遮光区
27     空间
3      手指
311       手指触控区
321、331  触控感应区
H1、H2    间隙
S10~S40   步骤
具体实施方式
以下通过特定的具体实施例加以说明本发明的实施方式，而熟悉此技术的人士可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点和功效，也可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用。
请参阅图2，图2为本发明的框架结构的局部剖面示意图。该框架结构2用于组装触控装置，其包括壳体20、第一框架21、面板25、偏光板26、第二框架22及保护板23。该壳体20用以至少承载一背光单元24，该壳体20具有第一卡扣部201及第一结合部202，该第一结合部202位于该壳体20的末端，并自该第一结合部202向壳体20外侧渐进地凸出以形成该第一卡扣部201。
该第一框架21部分设置于该背光单元24上，且该第一框架21具有一本体部211、一抵接部212及一延伸部213，该本体部211的两端分别向外延伸形成该抵接部212及向内延伸形成该延伸部213。抵接部212由本体部211的上端向面板25外延伸，并形成实质上相互呈直角的水平部件2123与垂直部件2124，使本体部211与抵接部212形成一具有凹部214的ㄇ型结构。抵接部212的水平部件2123相对于凹部214外具有第一抵接面2121，而抵接部212的垂直部件2124相对于凹部214外具有第二抵接面2122。其中第一抵接面2121完全地与该保护板23贴合。延伸部213由本体部211的下端，于背光单元24与面板25间呈水平延伸而成。换言之，该第一框架21部分设置于该背光单元24上，即是该第一框架21的延伸部213设置于该背光单元24上，而未设置于该背光单元24上的该第一框架21的部分，即是指该第一框架21的本体部211及抵接部212。第一框架21的凹部214对应设置于壳体20的第一结合部202之上，第一结合部202可部分地延伸至凹部214，进而通过两者的相互卡合而加以固定。于本实施例中，该形成第一框架21的材质可为塑胶。
该第二框架22设置于该壳体20与第一框架21的外侧，且该第二框架22包括实质上相互垂直的第二结合部222及承载部223。该第二结合部222抵接该第一框架21的抵接部212，且至少一部分的第二结合部222与抵接部212的第二抵接面2122接触，详细而言，第二结合部222与第二抵接面2122接触的部分接近其与承载部223相接的一端。该第二结合部222的另一端形成一膨大的第二卡扣部221，可与该壳体20相互卡合。于本实施例中，该第二卡扣部221为凸出于第二结合部222所形成的倒勾，且该第二卡扣部221形成于该第二结合部222的末端，该第二卡扣部221用以勾扣该壳体20的第一卡扣部201，在第二结合部222抵接该第二抵接面2122后，能通过第二卡扣部221与第一卡扣部201的相互卡合将第二框架22定位于所需位置，且同时在该第一结合部202部分地延伸至该凹部214时，以使该第一框架21的抵接部212的垂直部件2124夹设于该壳体20的第一结合部202与该第二框架22的第二结合部222之间，且令该第二结合部222部分地与该第二抵接面2122接触。于本实施例中，形成该第二框架22的材质可为金属，具体为铁所制成的框架。而于一实施例中，承载部223也可为一L形的结构。
该保护板23贴附于第一框架21的抵接部212的第一抵接面2121上，且该保护板23通过一粘着层29与该承载部223接合。换言之，保护板23通过第一框架21的抵接部212与第二框架22的承载部223所承载，而水平地架设于整个框架结构2的最上面，用以保护框架结构2内的偏光板26与面板25不易因触控使用所导致的刮伤。其中该粘着层29完全地覆盖于承载部223上，通过粘合承载部223与保护板23，使得本发明的框架结构2形成一非开放式的盒体。于本实施例中，形成该保护板23的材质可为玻璃，较佳为一透明强化玻璃。在一实施例中，粘着层29为双面胶带。
本发明的框架结构2，其第一框架21可为一不透明的结构。因于在进行第一框架21部分设置于背光单元24上时，是将第一框架21的延伸部213对应该第二透光区24b来加以设置，使得背光单元24具有非位于第一框架21下的第一透光区24a及位于第一框架21下的第二透光区24b。而部分设置于该背光单元24上的第一框架21上用以承载一面板25，即是以该第一框架21的延伸部213上用以承载该面板25。该面板25的表面上可贴合一偏光板26。由于该延伸部213设置于该第二透光区24b上，使得背光单元24的第二透光区24b所发出的光被延伸部213所遮断，令设置于延伸部213上的面板25及偏光板26，可界定出面板遮光区25b及偏光板遮光区26b。即该面板25及该偏光板26共同界定一可视区(面板可视区25a及偏光板可视区26a)及一遮光区(面板遮光区25b及偏光板遮光区26b)，该可视区对应该背光单元24的第一透光区24a，该遮光区对应该背光单元24的第二透光区24b。换言之，即依据第一框架21的延伸部213分别界定出可让使用者无法看到背光单元24所发出的光的一区(第二透光区24b、面板遮光区25b、偏光板遮光区26b及延伸部213)，以及另一可让使用者看到背光单元24所发出的光的一区(第一透光区24a、面板可视区25a及偏光板可视区26a)。
在一实施例中，保护板23贴附于偏光板26的表面上。在另一实施例中，保护板23与偏光板26间仍存在一间隙H2，而使得保护板23、偏光板26、面板25与第一框架21围绕而成一空间27，其中该空间27可充填空气、光学胶脂(OCR,Optical Clear Resin)或光学胶(OCA,Optical Clear Adhesive)其中之一者。
综上所述，本发明的框架结构2由于保护板23与偏光板26之间的间隙H2能够再减少，而使得其外观上更为轻薄。第二框架22的承载部223朝向第一框架21的外侧，令第一框架21的抵接部212的第一抵接面2121直接抵接该保护板23，即间隙H2减少了第二框架22的厚度。而间隙H2的减少，意味着保护板23与面板25及偏光板26能更为贴近，保护板23会因为面板25及偏光板26的支撑而减少因机械式的按压所造成保护板23的形变，且形变的减少也可使保护板23与第二框架22间的粘着层29不需要过多的用胶量也可维持着粘着强度而不会脱落，具减少用胶量的功效，且成本可以降低。而用胶量少可使制作工艺中容易将胶涂布均匀，进而减少因涂布不均所造成的良率问题。
此外，应用本发明的框架结构于触控面板，间隙H2的减少能使得触控感应更加灵敏、准确。如图3所示，手指3置于保护板31上遮蔽光线，使得与保护板31间的间隙H2的面板32能够感应产生出触控感应区321。若面板33设置位置与保护板31的间隙为H1，间隙H1大于间隙H2，而面板33上则会感应产生出触控感应区331。由于光线在经过保护板31后会有折射的问题，因此触控感应区331的范围会因为光线折射的关系而大于原先手指触控区311，也会大于触控感应区321，位置也会有偏离，造成使用者欲触控的位置与实际上所侦测到的触控位置有所偏移，令使用者操作感觉上有不灵敏、不准确等现象。换言之，间隙H2所产生的触控感应区321，其触控侦测范围会比间隙H1所产生的触控感应区331更为符合贴近使用者所欲触控的位置所产生的手指触控区311，即可更为准确、灵敏。因此间隙的减少除了有前述功效外，也具备使触控更为准确、灵敏的功效。
请参阅图4，图4为本发明的框架结构的组合方法流程图。本发明用于触控装置的框架结构的组合方法，其步骤包含S10~S40。步骤S10为提供一壳体，用以承载一背光单元，该壳体具有第一卡扣部，且该背光单元具有一第一透光区及一第二透光区，提供一第一框架，其具有第一抵接面及第二抵接面，该第一抵接面及该第二抵接面相互垂直，且以部分该第一框架对应该背光单元的第二透光区设置；步骤S20提供一面板承载于部分设置于该背光单元上的该第一框架上，并于该面板上贴附一偏光板，该面板及该偏光板复（又）共同界定出一可视区及一遮光区，使该可视区对应该背光单元的第一透光区，该遮光区对应该背光单元的第二透光区；以及步骤S40为结合一第二框架及一保护板，以将已结合的该第二框架及保护板固设至该壳体的外侧，其中，该第二框架包括实质上相互垂直的第二结合部与承载部，该第二结合部的末端形成有一第二卡扣部，而该承载部则藉一粘着层粘结至该保护板，且其中，该第二卡扣部卡合至该壳体的第一卡扣部，以使该保护板贴附于该第一抵接面，且其中，同时令壳体的第一结合部部分地延伸至该第一框架的凹部，以使该第一框架夹设于该壳体的第一结合部与该第二框架的第二结合部之间，且令该第二结合部部分地与第二抵接面接触。而在步骤S40中的粘着层完全地覆盖于该承载部上，具体可为双面胶带。而在步骤S20后中更可包含充填空气、光学胶脂或光学胶于该第一框架、该面板及该偏光板上的步骤S30。而充填光学胶脂或光学胶时，所充填的区域不包含该可视区。经由上述步骤，可组成本发明的框架结构。
通过本发明框架结构的组合方法，先将保护板与第二框架以粘着层先加以粘着后再一起设置于壳体上的制作工艺，比起依序于壳体上设置第一框架、第二框架及保护板的制作工艺较为快速，改善整体组合流程。且先将保护板与第二框架加以粘着后再一起设置于壳体上的制作工艺，也可避免依序于壳体上设置第一框架、第二框架及保护板的制作工艺在设置保护板时，可能会对面板造成损害的问题，进而提升整体制作工艺的良率。
上述实施形态仅为例式性说明本发明的技术原理、特点及其功效，并非用以限制本发明的可实施范畴，任何熟悉此技术的人士均可在不违背本发明的精神与范畴下，对上述实施形态进行修饰与改变。然任何运用本发明所教示内容而完成的等效修饰及改变，均仍应为上述的权利要求所涵盖。本发明的权利保护范围，应如上述的权利要求所列。

Claims (14)

1.一种用于触控装置的框架结构，包括：
壳体，用以承载背光单元，并具有第一卡扣部；
第一框架，部分设置于该背光单元上，且未设置于该背光单元上的该第一框架具有第一抵接面及第二抵接面，该第一抵接面及该第二抵接面相互垂直；
面板，承载于部分设置于该背光单元上的该第一框架上；
偏光板，贴附于该面板；
第二框架，设置于该壳体与该第一框架的外侧，该第二框架包括实质上相互垂直的第二结合部与承载部，该第二结合部的末端形成有与该壳体的第一卡扣部相互卡合的第二卡扣部；以及
保护板，贴附于该第一抵接面，且通过粘着层与该承载部接合。
2.如权利要求1所述的框架结构，其中，形成该第一框架的材质为塑胶，形成该第二框架的材质为金属，且形成该保护板的材质为玻璃。
3.如权利要求1所述的框架结构，其中，该粘着层完全地覆盖于该承载部上。
4.如权利要求1所述的框架结构，其中，该承载部为L形的结构。
5.如权利要求1所述的框架结构，其中，该第一框架还具有凹部，该壳体还具有第一结合部，令该第一结合部部分地延伸至该凹部，以使该第一框架夹设于该壳体的第一结合部与该第二框架的第二结合部之间，且令该第二结合部部分地与该第二抵接面接触。
6.如权利要求1所述的框架结构，其中，该第一抵接面完全地与该保护板贴合。
7.如权利要求1所述的框架结构，其中，该背光单元具有第一透光区及第二透光区，且设置于该背光单元上的部分该第一框架的位置对应该第二透光区。
8.如权利要求7所述的框架结构，其中，该面板及该偏光板共同界定出可视区及遮光区，使该可视区对应该背光单元的第一透光区，而该遮光区对应该背光单元的第二透光区。
9.如权利要求8所述的框架结构，其中，该遮光区、该第一框架及该保护板共同界定出一空间，以供充填空气、光学胶脂或光学胶其中之一者。
10.一种用于触控装置的框架结构的组合方法，其步骤包含：
(a)提供一壳体，用以承载一背光单元，该壳体具有第一卡扣部，且该背光单元具有一第一透光区及一第二透光区，提供一第一框架，其具有第一抵接面及第二抵接面，该第一抵接面及该第二抵接面相互垂直，且以部分该第一框架对应该背光单元的第二透光区设置；
(b)提供一面板承载于部分设置于该背光单元上的该第一框架上，并于该面板上贴附一偏光板；以及
(c)结合一第二框架及一保护板，以将已结合的该第二框架及保护板固设至该壳体的外侧，其中，该第二框架包括实质上相互垂直的第二结合部与承载部，该第二结合部的末端形成有一第二卡扣部，而该承载部则藉一粘着层粘结至该保护板，且其中，该第二卡扣部卡合至该壳体的第一卡扣部，以使该保护板贴附于该第一抵接面。
11.如权利要求10所述的框架结构的组合方法，其中，步骤(c)中该第二卡扣部卡合至该壳体的第一卡扣部时，同时令壳体的第一结合部部分地延伸至该第一框架的凹部，以使该第一框架夹设于该壳体的第一结合部与该第二框架的第二结合部之间，且令该第二结合部部分地与第二抵接面接触。
12.如权利要求10所述的框架结构的组合方法，其中，该粘着层完全地覆盖于该承载部上。
13.如权利要求10所述的框架结构的组合方法，其中，步骤(b)中该面板及该偏光板复共同界定出一可视区及一遮光区，使该可视区对应该背光单元的第一透光区，该遮光区对应该背光单元的第二透光区。
14.如权利要求10所述的框架结构的组合方法，其中，步骤(b)中还包含充填空气、光学胶脂或光学胶于该第一框架、该面板及该偏光板上的步骤。
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