CN104183200A - 提高液晶屏抗振和耐冲击性能的方法及产品 - Google Patents

Abstract

一种提高液晶屏抗振和耐冲击性能的方法及高可靠性组件，其特征是在液晶屏的表面贴装至少一层由光学贴合胶及硬质平板光学基材形成的隔离缓冲层形成隔离缓冲器，所述的隔离缓冲层以光学贴合胶作为弹性元件，以硬质平板光学基材作为阻尼元件来吸收和损耗液晶屏因受振动或冲击产生的能量；所述的隔离缓冲器吸收的部分振动能量以自身振动固有频率释放。本发明能通过对光学贴合层材料的选择以及厚度的调整，避免液晶屏与振源共振，隔断激励源与液晶屏之间振动能量和冲击能量的传输，提高液晶屏组件的抗振动冲击性和可靠性。

Description

提高液晶屏抗振和耐冲击性能的方法及产品

技术领域

本发明涉及一种液晶显示技术，尤其是一种液晶显示器抗冲击和振动技术，具体地说是一种提高液晶屏抗振和耐冲击性能的方法及产品。

背景技术

    在某些特殊环境下，液晶显示器必须在恶劣环境下工作，需要承受剧烈的冲击和振动。振动是一种重复的交变力的作用,它使设备在外力作用下产生周期性的往复运动。冲击是指在运输或工作过程中遇到的非经常性的、非重复性的冲击力,如炸弹爆炸、设备的跌落、车辆的碰撞等，其特点为次数少、加速度大、破坏力强。在强振动下，振动压力在液晶显示屏上产生周期性应力，产生的谐波振动能量导致显示屏的显示效果变差，尤其在显示屏和外部振动环境产生共振时，液晶显示屏的显示效果受到很大的影响。在强冲击下，显示屏受到高频的激励源冲击能量，影响了正常工作。针对以上问题，隔断振动激励源周期性的应力能量以及冲击激励源高频的应力能量，是提高显示屏抗振动冲击性和可靠性的必要手段。

 目前，一般采用在液晶原屏表面贴附强化玻璃的手段提高液晶屏的抗振动冲击能力。然而对于大尺寸的液晶显示模块，特别是大于15英寸的液晶显示屏，常规的加固手段要求贴附的强化玻璃厚度达到5mm以上，质量达到1.3Kg以上，才能达到相应的效果。此方法存在两个方面的问题：                                               强化玻璃重量大，厚度大，不满足加固显示模块轻薄化的要求；振动过程中，过重的强化玻璃对液晶原屏产生压力，降低了液晶屏的可靠性，在强振动的条件下会出现漏晶，液晶屏开裂等可靠性问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有液晶显示器抗冲击振动结构复杂，可靠性差的问题，发明一种高可靠性的提高液晶屏抗振和耐冲击性能的方法。

本发明的技术方案之一是：

一种提高液晶屏抗振和耐冲击性能的方法，其特征是在液晶屏的表面贴装至少一层由光学贴合胶及硬质平板光学基材形成的隔离缓冲层形成隔离缓冲器，所述的隔离缓冲层以光学贴合胶作为弹性元件，以硬质平板光学基材作为阻尼元件来吸收和损耗液晶屏因受振动或冲击产生的能量；所述的隔离缓冲器吸收的部分振动能量以自身振动固有频率释放，隔断了激励源（振动和冲击）和液晶屏之间的能量传输，特别是高频段的能量传输。

当隔离缓冲器由二层或二层以上的隔离缓冲层时，各隔离缓冲层固有振动频率不同。

通过调节隔离缓冲层中的光学贴合胶及硬质平板光学基材的厚度来调节每层隔离缓冲层的固有振动频率。

通过调整隔离缓冲层的数量来调整隔离缓冲器的固有振动频率。

本发明的技术方案之二是：

一种高可靠性液晶显示屏组件，其特征是它主要由液晶屏和贴合在液晶屏表面的隔离缓冲器组成，所述的隔离缓冲器至少有一层隔离缓冲层组成，所述的隔离缓冲层由与液晶屏表面相贴合的光学贴合胶层和硬质平板光学基材组成，通过调整光学贴合胶层和硬质平板光学基材的厚度能调整由它们组成的隔离缓冲层的固有振动频率，进而调整整个隔离缓冲器的固有振动频率，通过调整隔离缓冲层的数量能调整隔离缓冲器的固有振动频率，组成隔离缓冲器的各层隔离缓冲层的固有振动频率相同或不相同。

所述的光学贴合胶为UV胶，环氧胶，硅胶或硅凝胶中的一种。

本发明的有益效果：

本发明可以有效降低传递到液晶屏的振动和冲击能量，有效增加了液晶屏的抗振动冲击能力，提高液晶屏的可靠性。同时本发明制作简单，实现了低厚度低重量加固，满足液晶屏轻薄化要求。

本发明能通过对光学贴合层材料的选择以及厚度的调整，避免液晶屏与振源共振，隔断激励源与液晶屏之间振动能量和冲击能量的传输，提高液晶屏组件的抗振动冲击性和可靠性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图之一。

图2是本发明的结构示意图之二。

图中：1液晶屏，2光学贴合胶，3强化玻璃，4光学贴合胶，5强化玻璃；6液晶屏，7光学贴合胶，8强化玻璃，9光学贴合胶，10强化玻璃，11光学贴合胶，12强化玻璃。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例一。

如图1所示。

一种高可靠性液晶显示屏组件，它主要由液晶屏1和贴合在液晶屏1表面的隔离缓冲器组成，所述的隔离缓冲器有二层隔离缓冲层组成，第一层隔离缓冲层由与液晶屏1表面相贴合的光学贴合胶层2和强化玻璃3组成，第二层隔离缓冲层由与强化玻璃3表面相贴合的光学贴合胶层4和强化玻璃5组成，通过调整光学贴合胶层2、4和硬质平板光学基材（强化玻璃3、5）的厚度能调整由它们组成的隔离缓冲层的固有振动频率，进而调整整个隔离缓冲器的固有振动频率，通过调整隔离缓冲层的数量能调整隔离缓冲器的固有振动频率，组成隔离缓冲器的各层隔离缓冲层的固有振动频率相同或不相同。

本实施例中，液晶屏1可采用某公司生产的12.1英寸液晶原屏。对液晶屏1表面进行清洁，在液晶屏1上涂上一层适量的光学贴合胶2（UV胶），然后贴上厚度为1.1mm的强化玻璃3。施加均匀压力使得UV胶能够均匀地贴附整个液晶屏，静置流平后烘干，最终UV胶厚度为0.2mm。对强化玻璃3表面进行清洁，在液晶屏上涂上一层适量的光学贴合胶4（硅胶），然后贴上厚度为1.1mm的强化玻璃5，最终硅胶厚度为0.4mm。施加均匀压力使得硅胶能够均匀地贴附整个液晶屏，静置流平后烘干。在光学贴合过程中，保证没有气泡和杂物进入光学胶材料。

实施例二。

如图2所示。

一种高可靠性液晶显示屏组件，它主要由液晶屏6和贴合在液晶屏6表面的隔离缓冲器组成，所述的隔离缓冲器有三层隔离缓冲层组成，第一层隔离缓冲层由与液晶屏6表面相贴合的光学贴合胶层7和强化玻璃8组成，第二层隔离缓冲层由与强化玻璃8表面相贴合的光学贴合胶层9和强化玻璃10组成，第三层隔离缓冲层由与强化玻璃10表面相贴合的光学贴合胶层11和强化玻璃12组成，通过调整光学贴合胶层7、9、11和硬质平板光学基材（强化玻璃8、10、12）的厚度能调整由它们组成的隔离缓冲层的固有振动频率，进而调整整个隔离缓冲器的固有振动频率，通过调整隔离缓冲层的数量也能调整隔离缓冲器的固有振动频率，组成隔离缓冲器的各层隔离缓冲层的固有振动频率相同或不相同。

本实施例中的液晶屏6可采用某公司生产的20.1英寸液晶原屏。对液晶屏6表面进行清洁，在液晶屏6上涂上一层适量的光学贴合胶7（硅胶），然后贴上厚度为1.1mm的强化玻璃8。施加均匀压力使得U硅胶能够均匀地贴附整个液晶屏，静置流平后烘干，最终硅胶厚度为0.6mm。对强化玻璃8表面进行清洁，在液晶屏上涂上一层适量的光学贴合胶9（环氧胶），然后贴上厚度为1.1mm的强化玻璃10。施加均匀压力使得环氧胶能够均匀地贴附整个液晶屏，静置流平后烘干，最终环氧胶厚度为0.2mm。对强化玻璃10表面进行清洁，在液晶屏上涂上一层适量的光学贴合胶11（硅胶），然后贴上厚度为1.1mm的强化玻璃12。施加均匀压力使得UV胶能够均匀地贴附整个液晶屏，静置流平后烘干，最终硅胶厚度为0.4mm。在光学贴合过程中，保证没有气泡和杂物进入光学胶材料。

本发明的工作原理是：

本发明的高可靠液晶屏组件采用了多层光学贴合的工艺方法提升液晶屏的抗振动冲击能力。光学贴合层，包括光学贴合胶以及光学平板硬质基材，形成隔振缓冲器（如图1所示）。光学贴合胶以及硬质平板光学基材作为隔离缓冲器的弹性元件和阻尼元件，可以吸收和损耗振动能量。作为隔离缓冲器的弹性元件和阻尼元件，光学贴合层的刚度系数和阻尼系数决定了自身的振动固有频率。光学贴合胶以及硬质平板基材的材料，以及光学贴合层的厚度、层数影响光学贴合层的刚度系数和阻尼系数，进一步影响隔离缓冲器的振动固有频率。通过光学贴合胶以及硬质平板基材材料的选择，以及光学贴合层厚度、层数的设计，可以调节各层光学贴合层的刚度系数和阻尼系数。各层光学贴合层具有不同的刚度系数以及阻尼系数，因而各个隔振缓冲器的固有频率不同，实现了不同贴合层之间振动固有频率的错位，隔离了液晶屏与激励源之间振动能量的传递。通过设计液晶屏组件整体和液晶屏的振动固有频率不同，能在液晶屏的固有频率点使传递到液晶屏组件整体的振动能量减少，避免了液晶屏与振源共振。同时由光学贴合层构成的隔离缓冲系统的固有频率在低频段，使得高频段的冲击力量被隔离缓冲器隔断降低，有效降低传递到液晶屏的冲击能量。

本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

Claims (7)

1.一种提高液晶屏抗振和耐冲击性能的方法，其特征是在液晶屏的表面贴装至少一层由光学贴合胶及硬质平板光学基材形成的隔离缓冲层形成隔离缓冲器，所述的隔离缓冲层以光学贴合胶作为弹性元件，以硬质平板光学基材作为阻尼元件来吸收和损耗液晶屏因受振动或冲击产生的能量；所述的隔离缓冲器吸收的部分振动能量以自身振动固有频率释放，隔断了激励源和液晶屏之间的能量传输。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是当隔离缓冲器由二层或二层以上的隔离缓冲层时，各隔离缓冲层固有振动频率不同。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征是通过调节隔离缓冲层中的光学贴合胶及硬质平板光学基材的厚度来调节每层隔离缓冲层的固有振动频率。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征是通过调整隔离缓冲层的数量来调整隔离缓冲器的固有振动频率。

5.根据权利要求1所述的组件，其特征是所述的光学贴合胶为UV胶，环氧胶，硅胶或硅凝胶中的一种。

6.一种高可靠性液晶显示屏组件，其特征是它主要由液晶屏和贴合在液晶屏表面的隔离缓冲器组成，所述的隔离缓冲器至少有一层隔离缓冲层组成，所述的隔离缓冲层由与液晶屏表面相贴合的光学贴合胶层和硬质平板光学基材组成，通过调整光学贴合胶层和硬质平板光学基材的厚度能调整由它们组成的隔离缓冲层的固有振动频率，进而调整整个隔离缓冲器的固有振动频率，通过调整隔离缓冲层的数量能调整隔离缓冲器的固有振动频率，组成隔离缓冲器的各层隔离缓冲层的固有振动频率相同或不相同。

7.根据权利要求6所述的组件，其特征是所述的光学贴合胶为UV胶，环氧胶，硅胶或硅凝胶中的一种。