本發(fā)明涉及用于光學(xué)粘合的方法和設(shè)備,特別是用于將具有不均勻表面的蓋粘合至顯示基板的方法和設(shè)備,以及通過(guò)該方法組裝的顯示器。
背景技術(shù):
參考圖1,在顯示器(也稱為顯示組件)與玻璃蓋或塑料蓋的光學(xué)粘合中,現(xiàn)有技術(shù)通常局限于以相等間隙來(lái)粘合基板,例如以相等間隙將平坦的顯示基板粘合至平坦的玻璃蓋(100)以及將彎曲的顯示基板粘合至彎曲的玻璃蓋(102)。這種應(yīng)用的示例在消費(fèi)電子產(chǎn)品(例如智能手機(jī)和平板電腦)的中央顯示器和工業(yè)顯示器中。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
根據(jù)本公開(kāi)的示例的一個(gè)方面,提供了一種用于光學(xué)粘合的方法,所述方法包括:在具有不均勻表面的蓋上施加粘合材料,以將所述蓋附著到顯示基板,從而形成顯示器,所述蓋包括用于支撐設(shè)置在顯示基板與所述蓋之間的粘合材料的至少一個(gè)支撐構(gòu)件。
根據(jù)本公開(kāi)的示例的另一方面,提供了一種用于光學(xué)粘合的設(shè)備,該設(shè)備包括:粘合材料分配器,該粘合材料分配器用于將粘合材料施加到具有不均勻表面的蓋上,以將所述蓋附著到顯示基板,從而形成顯示器,所述蓋包括用于支撐設(shè)置在顯示基板與所述蓋之間的粘合材料的至少一個(gè)支撐構(gòu)件。
根據(jù)本公開(kāi)的示例的又一方面,提供了一種顯示器,該顯示器包括:顯示基板;通過(guò)粘合材料附著至顯示基板的、具有不均勻表面的蓋;設(shè)置在所述蓋上的至少一個(gè)支撐構(gòu)件,用于支撐設(shè)置在顯示基板與所述蓋之間的粘合材料。
附圖說(shuō)明
通過(guò)以下僅作為示例的書(shū)面描述并結(jié)合附圖,本公開(kāi)的示例將得到更好的理解并且對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將更明白易懂,其中:
圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的經(jīng)受光學(xué)粘合的其間具有相等間隙的基板的側(cè)視截面圖。
圖2示出了經(jīng)受光學(xué)粘合的其間具有不等間隙的基板的示例。
圖3示出了經(jīng)受光學(xué)粘合的其間具有不等間隙的基板的示例。
圖4示出了根據(jù)本公開(kāi)的第一示例的圍欄(支撐構(gòu)件)。
圖5示出了根據(jù)本公開(kāi)的第二示例的圍欄(支撐構(gòu)件)。
圖6示出了根據(jù)本公開(kāi)的示例的附著到蓋的圍欄(支撐構(gòu)件)。
圖7示出了根據(jù)本公開(kāi)的示例將粘合材料分配到蓋上。
圖8示出根據(jù)本公開(kāi)的示例制造的顯示器。
圖9示出了根據(jù)本公開(kāi)的示例的用于避免氣泡的方法。
具體實(shí)施方式
隨著顯示器(例如顯示交通工具的速度計(jì)、里程表、燃料消耗等的儀表組和中央信息顯示器)在交通工具的機(jī)艙中應(yīng)用越來(lái)越多,尺寸越來(lái)越大,由于造型和人體工程學(xué)方面的原因,需要將顯示器二維地或三維地適合交通工具的儀表板(即,蓋)。因此,將來(lái)的技術(shù)狀態(tài)將很可能是將具有不均勻表面的蓋光學(xué)地粘合到顯示基板,以適合交通工具的內(nèi)部。由于顯示表面的定制是昂貴的,所以以具有變化的粘合厚度或不具有變化的粘合厚度的方式在平坦的顯示基板上提供具有不均勻表面的蓋的光學(xué)粘合將提供有競(jìng)爭(zhēng)力的解決方案。這種過(guò)程也能夠用于所有電子應(yīng)用(例如消費(fèi)電子產(chǎn)品、軍事應(yīng)用等)。本文描述的顯示器是指能夠顯示例如視頻圖像的液晶顯示器(lcd)、發(fā)光二極管顯示器、等離子顯示器等。
通過(guò)將平坦顯示基板光學(xué)粘合到具有不均勻表面的蓋的本公開(kāi)的示例而解決的問(wèn)題是產(chǎn)生變化的粘合厚度,該變化的粘合厚度填滿平坦顯示基板與不均勻的蓋之間的間隙。應(yīng)當(dāng)理解,在另一示例中,顯示基板可以具有不均勻的表面,而不是平坦表面。
由本公開(kāi)的示例提供的改進(jìn)是提供用例如具有快速室溫固化的硅或硅復(fù)合材料產(chǎn)生粘合厚度的可行性,這可以根據(jù)在平坦顯示基板附著到不均勻成形的蓋(或不均勻的蓋,或具有不均勻形狀的蓋)時(shí)產(chǎn)生的間隙提供變化的厚度。應(yīng)當(dāng)理解,已知的工藝不能夠提供適應(yīng)這種變化的粘合厚度的可能性。因此,本文描述的用于光學(xué)粘合的方法和設(shè)備可應(yīng)用于蓋(例如玻璃或塑料)與顯示基板粘合或附著的所有組合。
該改進(jìn)包括至少一個(gè)圍欄(或稱為支撐構(gòu)件)的存在,其作為將附著到平坦顯示基板上的不均勻蓋上的粘附或內(nèi)置構(gòu)件。所述圍欄用于容納或支撐設(shè)置在蓋之間的粘合材料,以使粘合材料在填充顯示基板和蓋之間的間隙時(shí)保持期望的形狀。粘合材料的形狀允許平坦顯示基板在附著到蓋上時(shí)方便地靠在粘合材料上。如果粘合材料是液體粘合劑,則圍欄可以防止粘合材料溢出,引導(dǎo)其流動(dòng),呈現(xiàn)所需形狀,并且隨后在固化后凝固,以將顯示基板附著到蓋上??梢允褂每焖偈覝毓袒杌蚬鑿?fù)合材料或具有足夠強(qiáng)度和相對(duì)快速固化能力的任何其他合適的材料形成圍欄。應(yīng)當(dāng)理解,所述圍欄可以包括放置或組裝成彼此相鄰以形成所述圍欄的、多于一個(gè)的支撐構(gòu)件,或者所述圍欄可以是例如矩形形狀的僅僅一個(gè)支撐構(gòu)件,如能夠至少在本公開(kāi)的圖3中看到的。
圖2示出了基板的兩個(gè)示例200、202(即顯示基板204、210和不均勻蓋206、214)的側(cè)視截面圖,蓋206、214可以是玻璃或塑料或任何其他合適的材料,其中在經(jīng)受光學(xué)粘合的蓋和基板之間具有不等的間隙或變化的粘合厚度。顯示基板204、210各自通過(guò)相應(yīng)的粘合材料208、212粘合到相應(yīng)的蓋206、214,粘合材料208、212可以是適于將顯示基板204、210粘合到蓋206、214的任何合適類型的粘合劑,包括液體粘合劑。在圖2所示的例子中,沒(méi)有圍欄存在。
本公開(kāi)的示例的光學(xué)粘合方案由圖3示出。
圖3示出了具有l(wèi)cd模塊(或顯示基板)304的顯示器310(也稱為顯示組件)的側(cè)視截面圖300,其中l(wèi)cd模塊304使用粘合材料308附著到具有不平坦(非平坦)或不均勻表面的蓋306。圖3還示出了顯示器310的俯視圖302。
該方案是安裝或創(chuàng)建至少一個(gè)圍欄312,圍欄312將支撐用于將通常平坦的顯示基板304粘合到通常為玻璃或塑料的不平坦蓋或不均勻蓋306的粘合材料308,以適應(yīng)由顯示基板204和不均勻蓋306之間的不均勻間隙引起的變化的粘合厚度。
在圖3的示例中,粘合材料是包含雙組分硅的液體粘合劑,其在混合時(shí)在室溫下具有快速固化能力,通常在少于10分鐘內(nèi)固化。
在圖3中,圍欄312是設(shè)置在蓋306上的實(shí)心矩形結(jié)構(gòu)。由于蓋306具有不均勻的表面——在本示例中是彎曲的,所以粘合材料308將在蓋306上具有變化的粘合厚度。圍欄312有利地支撐設(shè)置在顯示基板304和蓋306之間的粘合材料308。
參照?qǐng)D3,應(yīng)當(dāng)理解,可以提供包括具有不均勻表面的蓋306的類型的顯示器310。顯示器310包括:顯示基板304;具有不均勻表面的蓋306,其通過(guò)粘合材料308附著到顯示基板304;以及至少一個(gè)支撐構(gòu)件,即設(shè)置在蓋306上的圍欄312,其用于支撐設(shè)置在顯示基板304和蓋306之間的粘合材料308。
圖4示出了塑料圍欄412的示例的側(cè)視圖400,塑料圍欄412的下部具有粘附在其上的雙面膠帶414。塑料圍欄412的下部具有不均勻的表面,該不均勻的表面的輪廓被特意形成為符合塑料圍欄412將粘附到的蓋(例如圖3中的306)的不均勻表面的輪廓。應(yīng)當(dāng)理解,圍欄的材料不限于塑料。圍欄也可以是硅基材料和任何其他合適的材料。應(yīng)當(dāng)理解,也可以使用除雙面膠帶以外的其他類型的粘合劑。
圖5示出了構(gòu)造成通過(guò)模制工藝內(nèi)置于蓋506的不均勻表面或與蓋506的不均勻表面成一體的圍欄512的示例的側(cè)視圖500。設(shè)置在蓋506上的圍欄512的俯視圖502也在圖5中示出。
圖6示出了側(cè)視圖500,其圖示了將塑料圍欄612(例如圖4中的圍欄412)粘附或附著到蓋606的不均勻表面上。設(shè)置在蓋606上的圍欄612的俯視圖602也在圖6中示出。借助于放置構(gòu)件(圖6中未示出)例如一個(gè)或多個(gè)機(jī)器人抓手能夠?qū)崿F(xiàn)塑料圍欄612的附著,所述放置構(gòu)件能夠抓住塑料圍欄612并將塑料圍欄612定位成坐置在蓋606上。
圖7示出了側(cè)視圖700和俯視圖702,其圖示了將液體形式的并且為硅基的粘合材料714施加(在本示例中為分配粘合材料714)到具有不均勻的表面的蓋706(在本示例中為玻璃蓋)上。硅基粘合材料714由圍欄712支撐或容納。
圖8示出了側(cè)視圖800和俯視圖802,其圖示了在圖7所示的施加粘合材料714之后的步驟。也就是說(shuō),借助于用于光學(xué)粘合的設(shè)備的機(jī)器人抓手或放置構(gòu)件(圖8中未示出)將lcd模塊或顯示基板704放置在未固化的粘合材料714上,以在粘合材料714固化的同時(shí)保持住顯示基板704。應(yīng)當(dāng)理解,圍欄712可以被制造為可移除的,或被保留成為最終產(chǎn)品的顯示器或顯示組件的一部分。
圖9示出了克服當(dāng)將平坦的顯示基板910附著到具有設(shè)置在蓋914上的圍欄912的彎曲的玻璃蓋914上時(shí)面臨的避免在粘合材料916(特別是液體形式的粘合材料916)中捕獲(即形成)空氣的技術(shù)挑戰(zhàn)的過(guò)程或方法。該過(guò)程通過(guò)借由壓力差來(lái)“牽引”或釋放氣泡而消除氣泡(例如氣泡918),其中壓力差被引入到腔室中(該腔室在圖9中未示出,但應(yīng)被理解為是所有的顯示組件被布置在其內(nèi)以進(jìn)行抽氣的腔室),以牽引出空氣阱。該腔室可以例如像真空室那樣被隱藏。此外,腔室中的壓力可調(diào)節(jié)。
流程如下。
在步驟902中,顯示基板910通過(guò)用于光學(xué)粘合的設(shè)備的放置構(gòu)件(圖9中未示出)在大氣壓(1atm)下經(jīng)受定位,以將顯示基板910放置在已經(jīng)施加在蓋914上的粘合材料916上,其中蓋914上設(shè)置有圍欄912。
在步驟902之后的步驟904中,顯示基板910在大氣壓下被層壓、即放置在粘合材料916上。在層壓期間,可能不期望地形成了具有在大氣壓下的空氣壓力的氣泡918。
在步驟904之后的步驟906中,腔室內(nèi)的環(huán)境壓力被調(diào)節(jié)為低于大氣壓(<1atm),以幫助牽引或釋放粘合材料916中的氣泡918。圖9中的圖908是放大視圖,其示出了具有在大氣壓下的空氣壓力的氣泡918正在被牽引或釋放到粘合材料916外部的環(huán)境(腔室內(nèi)),因?yàn)榇藭r(shí)環(huán)境具有低于大氣壓的壓力。
因此,本公開(kāi)的示例可以提供一種用于光學(xué)粘合的方法,該方法包括:將粘合材料施加到具有不均勻表面的蓋上,以將蓋附著到顯示基板上,從而形成顯示器,所述蓋包括用于支撐設(shè)置在顯示基板與蓋之間的粘合材料的至少一個(gè)支撐構(gòu)件。
所述至少一個(gè)支撐構(gòu)件可以附著至蓋。
所述至少一個(gè)支撐構(gòu)件可以與所述蓋是一體的。
該方法可以包括將所述至少一個(gè)支撐構(gòu)件附著到蓋上。
該方法可以包括使粘合材料經(jīng)受壓力差以釋放捕獲在粘合材料中的空氣。
根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述至少一個(gè)支撐構(gòu)件能夠從所述蓋移除。
本公開(kāi)的示例還能夠提供一種用于光學(xué)粘合的設(shè)備,該設(shè)備包括:粘合材料分配器,該粘合材料分配器用于將粘合材料施加到具有不均勻表面的蓋上,以將所述蓋附著到顯示基板,從而形成顯示器,所述蓋包括用于支撐設(shè)置在顯示基板與所述蓋之間的粘合材料的至少一個(gè)支撐構(gòu)件。
該設(shè)備可以包括放置構(gòu)件,該放置構(gòu)件用于放置所述至少一個(gè)支撐構(gòu)件以將所述至少一個(gè)支撐構(gòu)件附著到蓋上。
該設(shè)備可以包括用于使粘合材料經(jīng)受壓力差以釋放捕獲在粘合材料中的空氣的腔室。
本公開(kāi)的示例還可以提供一種顯示器,其包括:顯示基板;通過(guò)粘合材料附著至顯示基板的、具有不均勻表面的蓋;設(shè)置在所述蓋上的至少一個(gè)支撐構(gòu)件,其用于支撐設(shè)置在顯示基板與所述蓋之間的粘合材料。
本領(lǐng)域技術(shù)人員在理解了上述公開(kāi)內(nèi)容連同附圖之后,可以完成對(duì)用于光學(xué)粘合的方法和設(shè)備以及顯示器的許多修改和其他示例。因此,應(yīng)當(dāng)理解,用于光學(xué)粘合的方法和設(shè)備以及顯示器不限于僅在本文中包含的上述描述,并且可能的修改應(yīng)當(dāng)被包括在本公開(kāi)的權(quán)利要求中。