避免光学膜与面板吸附贴合问题导致画面显示不均的设计
2018-04-15高亮谢东妹
高亮,谢东妹
(北京京东方显示技术有限公司,北京,100176)
0 引言
LCD液晶显示模组是由液晶面板和背光源组成,为了避免漏光的问题,背光源的传统设计是遮光胶带环状闭口设计,液晶面板下压组装过程中,所述背光源上环状遮光胶带所围成的空腔内的一部分空气会被排出,导致在该空腔密闭之后,液晶显示模组内部的气压小于空腔外的气压,这会造成光学膜片层的上表面与液晶面板的下表面由于压差的作用相互吸附贴合,导致画面显示不均匀。
为解决此问题,现有技术是在遮光胶带上设计缺口,避免形成环状空腔结构,使液晶模组内外的空气通过所述缺口互相流通,由此可防止液晶模组内外产生气压差,从而避免了光学膜片层与液晶面板吸附贴合的问题,但是遮光胶带缺口的设计会影响遮光胶带的遮光效果,导致液晶显示模组产生漏光问题。
1 设计方案
1.1 显示模组设计方案
在避免液晶显示装置产生漏光问题的基础上可解决光学膜片层与液晶面板吸附贴合的问题,为达到上述目的,设计如下技术方案:遮光胶带设计为环状口子胶,所述遮光胶带包括遮光层和设置于所述遮光层两侧表面的胶层,所述胶层包括内侧面和外侧面,所述胶层上设计有通气槽,所述通气槽通过特殊结构设计的模切刀具加工而成,贯穿所述外侧面和内侧面,进一步的,所述通气槽仅设计于所述遮光层一侧的胶层结构上。
1.2 遮光胶带刀模设计方案
上述的遮光胶带排气槽结构是通过特殊设计的刀模加工而成,该设计方案为可模切出上述任一技术方案中的所述遮光胶带通气槽结构的刀模设计方案,所述刀模设计包括动模和定模,动模包括与定模相对、且嵌套设置的第一环形刀头和第二环形刀头,第一环形刀头和第二环形刀头之间设置有缓冲垫,缓冲垫与定模相对的一端设置有凸出压印结构,当第一环形刀头和第二环形刀头模切胶带时,凸出压印结构可在所述胶带的胶层上压印成型出所述通气槽。
1.3 通气槽结构设计方案
通气槽的作用为平衡显示模组内外气压而不引起其他不良的效果,包括显示效果和信赖性效果,通过DOE试验验证,通气槽结构的优选方案为所述通气槽的深度大于或等于0.01mm、通气槽的宽度为0.01mm~0.1mm,所述通气槽为多个,多个通气槽相互连通沿所述胶层的一周均匀设置形成气流通道。
所述液晶面板与所述遮光层需远离所述光学膜片层一侧的所述胶层粘接。
由于胶层上的通气槽贯穿胶层的内侧面和外侧面,因此,该遮光胶带与液晶面板以及光学膜片层围成的空腔内外的空气可通过通气槽互相流通,在LCD液晶面板和背光源组装的过程中,环形结构内被排除的空气导致产品内部气压过低,此时由于有通气槽结构的存在,外部气压可以通过通气槽结构与显示模组内部气压进行交换,最终达到气压相等,可防止空腔内外产生气压差,使空腔内外的气压平衡,进而避免了光学膜片层与液晶面板吸附贴合的问题。为了简化加工工艺,通气槽仅设置于遮光层一侧的胶层上,相比在遮光层两侧的胶层上均设置通气槽,减少了通气槽的设置的位置,简化了加工工艺。
为避免液晶面板下压时将通气槽封堵,优选通气槽的深度大于或等于0.01mm,由此使通气槽深度大于液晶面板对胶层的压缩量,从而避免通气槽被封堵的问题,保证通气槽能够正常通气,该设计值0.01mm适用于背光源遮光胶带厚度为0.05mm及以上的产品,针对遮光胶带小于0.05mm的产品,目前业界使用较少,本文不做单独讨论,但根据遮光胶带的结构原理,满足胶带胶层厚度的通气槽结构即可。
在液晶面板与背光模组组装完成后,通气槽的存在使外界水汽、灰尘等异物能够通过通气槽进入到空腔内,从而对显示装置的质量造成影响,为避免此问题,将通气槽的宽度优选为0.01mm~0.1mm,一方面可使通气槽在液晶面板与背光模组组装完成后因胶层的回弹作用能够自动密封,从而避免了水汽、灰尘等异物进入到空腔内对显示装置的质量造成影响;另一方面还可防止通气槽密封过快,避免通气槽在组装的过程中密封及对通气槽的正常通气造成影响。
通气槽的截面可以设计为矩形、三角形、梯形或半圆形等,当通气槽的截面为矩形、三角形或梯形时,需在凸出部与所述胶带相对的表面制作出相应的棱角,由于凸出部尺寸较小,在凸出部上制作棱角较困难,会使工艺难度加大,因此,通气槽的截面优选设计为半圆形,凸出部与所胶带相对的表面优选为弧面,由此,方便了凸出结构的加工,从而降低了刀模制作时的工艺难度。
2 具体实施方式
2.1 模切实施方式
通过凸起压印结构缓冲垫的设计,形成了可模切出上述任一实施例所述的遮光胶带的刀模,包括相对设置的动模和定模,动模包括与定模相对、且嵌套设置的第一环形刀头和第二环形刀头,第一环形刀头和第二环形刀头之间设置有所述缓冲垫,所述缓冲垫与定模相对的一端设计有凸出部,当第一环形刀头和第二环形刀头模切胶带时,凸出部可在所述胶带的胶层上成型出通气槽。
刀模,由于动模包括与定模相对、且嵌套设置的第一环形刀头和第二环形刀头,第一环形刀头和第二环形刀头之间设置有缓冲垫,因此,当动模与定模合模时,第一环形刀头和第二环形刀头可将胶带模切成环状,由于刀模的动模包括与定模相对、且嵌套设置的第一环形刀头和第二环形刀头,第一环形刀头和第二环形刀头之间设置有缓冲垫,因此,当动模与定模合模时,第一环形刀头和第二环形刀头可将胶带模切成环状。
2.2 液晶模组实施方式
凸起结构的形状不同可以生产不同排气结构的遮光胶带,当在液晶显示装置中使用该设计方案以及模切方式生产的遮光胶带时,能够实现液晶显示模组内外空气压差的平衡,避免吸附问题的出现,同时背光源的面型光形成四周环状遮挡,从而避免了液晶显示装置产生漏光的问题
3 方案效果
当在液晶显示装置中使用该遮光胶带时,该遮光胶带能够对背光模组发出的光形成环状遮挡,环形遮光胶带避免了由于胶带分度开口所导致的液晶显示装置产生漏光的问题;另外,由于胶层上的通气槽贯穿胶层的两侧面,因此,该遮光胶带与液晶面板以及光学膜片层围成的空腔内外的空气可通过通气槽互相流通,从而可防止空腔内外产生气压差,使空腔内外的气压平衡,进而避免了光学膜片层与液晶面板吸附贴合的问题。
成本方面,由于该设计方案是在胶带模切刀模上进行设计变更,不会产生显示模组或者背光源的材料升级,不会带来成本的增加,适用于各类LCD液晶显示模组。