CN104503151A - 液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种液晶显示装置，其包括第一基板、与第一基板在第二状态下相对式设置的第二基板、设置在第二基板上的第一突出物，以及第二突出物，第一突出物具有靠近其固定端的由刚性材料制成的第一下部分和远离其固定端的由弹性材料制成的第一上部分，在第二状态下，第一突出物受压，第二突出物设置在所述第二基板和/或第一基板上，第二突出物具有靠近其固定端的由弹性材料制成的第二上部分和远离其固定端的由刚性材料制成的第二下部分，在第二状态下，第二上部分的表面与其所相对的第一基板或第二基板的内表面之间具有间隙。此液晶显示装置抗动压能力好，液晶允许填充量范围大。

Description

液晶显示装置
技术领域
本发明涉及一种显示装置，尤其是涉及一种液晶显示装置。
背景技术
随着光电技术的突飞猛进，使得具有体积小、重量轻、显示效果好等特性的液晶显示器越来越受到消费者的青睐。
图1显示了现有技术中的液晶显示器的透视图。在图1中，液晶显示器100包括下基板80、上基板90，以及设置在上基板90和下基板80之间的液晶层99。下基板80包括扫描线81、数据线82、像素电极83和薄膜晶体管84。其中，扫描线81在下基板80的内表面(即朝向上基板90的表面)上沿第一方向间隔布置。同理地，数据线82在下基板80的内表面上间隔布置，并沿与第一方向垂直的第二方向设置。像素电极83位于由扫描线81和数据线82限定的像素区域P内。上基板90包括黑底层91、滤色器层92和公共电极93。
此外，如图2所示，在上基板90上设置有间隔物94，而在下基板80上设置凸起物85，凸起物85与上基板90的一间隔物94相接。这种设计可以使上基板90和下基板80之间保持良好的间隙。
但是，这种结构的液晶显示器100也存在一些问题。例如，因为间隔物94和凸起物85的支承力较弱，液晶显示器的面板可能由于重力或者外界压力而产生问题。并由此使液晶显示器100的显示效果不好。
综上所述，需要设计一种液晶显示装置，以增强液晶显示装置的显示效果。
发明内容
针对现有技术中所存在的上述技术问题，本发明提出了一种液晶显示装置，这种液晶显示装置能够提升面板的抗动压能力，同时又能提高液晶显示装置的液晶允许填充量的范围，从而保证了液晶显示装置的显示效果。
根据本发明提出了一种液晶显示装置，包括：
第一基板，
第二基板，在第二状态下，第二基板与第一基板相对式设置，
设置在第二基板上的第一突出物，第一突出物具有靠近其固定端的第一下部分和远离其固定端的第一上部分，第一上部分由弹性材料制成，第一下部分由刚性材料制成，在第二状态下，第一突出物受压，
第二突出物，第二突出物设置在所述第二基板和/或第一基板上，第二突出物具有靠近其固定端的第二下部分和远离其固定端的第二上部分，第二上部分由弹性材料制成，第二下部分由刚性材料制成，在第二状态下，第二上部分的表面与其所相对的第一基板或第二基板的内表面之间具有间隙。
本发明的液晶显示装置，在第一基板和第二基板形成面板后，也就是第二状态下，第一突出物的第一上部分受压而发生较大的弹性形变，弹性回复率大，有助于提高液晶显示装置的液晶允许填充量范围，并避免重力垂流不良的问题，从而增强了液晶显示装置的适应范围，增加了液晶显示装置的显示质量。并且，在第二状态下，第二上部分的表面与其所相对的第一基板或第二基板的内表面之间具有间隙，使得面板具有很大可压缩量，并能大范围随液晶量变化而变化，由此避免了在液晶显示装置中出现气泡的问题。在面板上施加动压或按压时，第二突出物与第一突出物一起被压缩以共同承担压力，从而提高了面板的抗动压能力。同时，由于第一上部分和第二上部分的变形量很大，而第一下部分和第二下部分的刚性材料起到支撑外部压力的作用。从而，这种结构的液晶面板兼顾了面板的液晶允许填充量范围和抗动压能力，保证了液晶显示装置的显示品质。另外，若第一上部分或第二上部分接触到了与其相对的基板的PI配向薄膜，由于第一上部分和第二上部分由弹性材料制成，从而减小了相对应的基板与第一上部分或第二上部分相接触处的磨损，防止PI配向薄膜被刮伤。由此，保证了液晶显示装置的显示质量。
在一个实施方式中，间隙为0.01到0.2微米。通过这种设置在兼顾增加液晶允许填充量范围的同时，提高了液晶显示装置的抗动压能力。
在一个具体实施方式中，第一突出物在第二基板上均匀分布，
和/或在第二状态下，第二突出物处于第一突出物的外部，并且围绕第一突出物均匀分布。通过这种设置，使得整个面板上各处的抗动压等性能比较均匀，从而增加了液晶显示装置的品质。同时，这种结构有利于加工生产，便于制造，有利于降低生产成本。
在一个具体实施方式中，第二突出物的分布密度大于第一突出物的分布密度。通过这种设置，在保证面板之间支承力的同时，提高了面板的抗动压能力。
在一个具体实施方式中，在第一状态下，第一突出物的高程大于第二突出物的高程，
和/或第一下部分和第二下部分的高程相同。优选地，第一突出物的高程比第二突出物的高程大0.3到0.7微米。进一步优选地，第一突出物的高程比第二突出物的高程大0.5微米。此处的第一状态是指还未将第一基板和第二基板组装的状态，此时，处于相应基板上的第一突出物与第二突出物处于不受压的自然状态。通过这种结构，在第一基板和第二基板组装形成面板后，面板自身受力均匀，有助于提高面板的抗动压能力和液晶允许填充量范围。同时便于制造装配。尤其是，在第一下部分和第二下部分高程相同时，第一下部分和第二下部分可同时制造完成，从而简化了生产。
在另一个具体的实施例中，在第一状态下，第一突出物的高程等于第二突出物的高程，在第一基板上设置与第一突出物相对应的抵接物。通过这种设置也能使得在第二状态下，第一突出物受压，而第二突出物与相对于的基板间形成间隙。同样地，能保证液晶显示装置的显示品质。
在一个具体实施方式中，第一基板为阵列基板，第二基板为彩色滤光片基板，并且第一突出物和第二突出物均设置在彩色滤光片基板的黑底层上，并对应于阵列基板的扫描线。通过这种设置，在保证液晶显示装置的液晶允许填充量范围和抗压能力的同时，方便了制造。
在一个具体实施方式中，弹性材料为烃类聚合物，和/或刚性材料为二氧化硅或金属类材料。优选地，烃类聚合物可以为芳香族聚合物或脂肪族树酯聚合物。金属材料可以为铝、铁等。
在一个具体实施方式中，第一上部分包覆围绕第一下部分，和/或第二上部分包覆围绕第二下部分。
在一个具体实施方式中，第一上部分和第一下部分均构造为圆台状或椭圆台状，和/或第二上部分和第二下部分均构造为圆台状或椭圆台状。
与现有技术相比，本发明的优点在于，通过在第一基板和第二基板之间设置第一突出物和第二突出物，并且第一突出物包括第一上部分和第一下部分，第二突出物包括第二上部分和第二下部分，面板受到外力作用，当外力消失后，面板很容易恢复到原来的位置。同时，上述设置提高了液晶面板的抗动压性能和液晶允许填充量范围，从而增强了液晶显示装置的显示品质。另外，这种结构的液晶显示装置便于制造，有利于生产。
附图说明
下面将结合附图来对本发明的优选实施例进行详细地描述。在图中：
图1显示了现有技术中的液晶显示器的透视图。
图2显示了现有技术中的液晶显示器的截面图。
图3显示了根据本发明的一个实施例的液晶显示装置的截面图。
图4显示了根据本发明的一个实施例的液晶显示装置的第二基板的截面图。
图5显示了根据本发明的另一个实施例的液晶显示装置的截面图。
在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明做进一步说明。
图3示意性地显示了根据本发明的一个实施例的液晶显示装置50的截面图。如图3所示，液晶显示装置50包括第一基板1、第二基板2、第一突出物3和第二突出物4。其中，在第二状态下(即第一基板1和第二基板2组装状态下)，第一基板1和第二基板2相对式设置。为限定第一基板1和第二基板2之间的距离，第一突出物3和第二突出物4位于第一基板1和第二基板2之间。应理解地是，液晶显示装置50还包括其他部件，而这些部件和其装配结构均是本领域的技术人员所熟知的。为了简单起见，这里不再赘述。
第一突出物3设置在第二基板2的内表面上，此处所述的内表面为在与第一基板1组装后与第一基板1相对应的表面。并且，第一突出物3具有靠近其固定端的第一下部分31和远离其固定端的第一上部分32。第一上部分32由弹性材料制成，第一下部分31由刚性材料制成。第二突出物4可以设置在第二基板2上，也可以设置在第一基板1上，当然还可以同时设置在第一基板1和第二基板2上。同理，第二突出物4具有靠近其固定端的第二下部分41和远离其固定端的第二上部分42。第二上部分42由弹性材料制成，第二下部分41由刚性材料制成。在第一基板1和第二基板2组成面板5后，第一突出物3受压缩，而第二突出物4与相对应的基板(第一基板1或第二基板2)的内表面之间具有间隙6。
由此，在液晶显示装置50的面板5组立后，第一上部分32由于其由弹性材料制成而发生较大的弹性变形，其弹性回复率大，由此提升了液晶显示装置50的液晶允许填充量范围，同时避免了重力垂流不良的问题。并且，在第二状态下，第二上部分42的表面与其所相对的第一基板1或第二基板2的内表面之间具有间隙6，使得面板5具有很大可压缩量，并能大范围随液晶量变化而变化，由此避免了在液晶显示装置50中出现气泡的问题。同时，在第二状态下，由于面板5受压过程中，第一上部分32与第一基板1的PI配向薄膜接触，和/或第二上部分42与相对应的基板的PI配向薄膜接触，由于弹性材料处于接触区，则保护了第一上部分32、第二上部分42和PI配向薄膜的表面不受刮伤。另外，第一基板1和第二基板2组成面板5后，承受动压测试或者反复按压后，第一突出物3和第二突出物4共同承担压力，提高了面板5的抗动压能力。还有，由于第一上部分32和第二上部分42的变形量很大，而第一下部分31和第二下部分41的刚性材料起到支撑外部压力的作用。从而，这种结构的液晶显示装置50兼顾了面板5的液晶允许填充量范围和抗动压能力，保证了其显示品质。
在一个实施例中，在第一状态下(也就是第一基板1和第二基板2未组装的状态下)，第二突出物4的高程要比第一突出物3的高程小，如图4所示。优选地，第二突出物4的高程比第一突出物3的高程小0.3到0.7微米。进一步优选地，第二突出物4的高程比第一突出物3的高程小0.5微米。则，如图3所示，在第二状态下，也就是说第一基板1和第二基板2组装后，第一突出物3受压而收缩，则第一上部分32与第一基板1的内表面接触。并且，第二突出物4也与其相对的基板的内表面形成间隙6。优选地，间隙6为0.01到0.2微米。进一步优选地，间隙6为0.1微米。若第二突出物4也位于第二基板2上，则间隙6形成于第二上部分42与第一基板1的内表面之间。
在另一个实施例中，在第一状态下，第二突出物4的高程与第一突出物3的高程相同，并在第一基板1上设置与第一突出物3相对应的抵接物7。抵接物7的高程优选为0.3到0.7微米，例如可以为0.5微米。在第二状态下，也就是说第一基板1和第二基板2组装后，第一突出物3与抵接物7相接触受压而收缩。第二突出物4也与其相对的基板的内表面形成间隙6。同理地，形成的间隙6为0.01到0.2微米。若第二突出物4也位于第二基板2上，则间隙6形成于第二上部分42与第一基板1的内表面之间。
需要说明地是，在上述的两个实施例中，均以第二突出物4设置在第二基板2上为例进行描述，但是本发明并不限于此种形式，也就是说，第二突出物4可以设置在第一基板1上，还可以同时设置在第一基板1和第二基板2上。
需要进一步说明地是，抵接物7可以是为了使第一突出物3在第二状态下受压的目的而专门设置在相应的第一基板1上的凸出体。还可以是利用已经设置在相对的第一基板1上的现有结构。例如，如果第一突出物3设置在彩色滤光片基板上，第一突出物3可以对应于阵列基板上的薄膜晶体管而设置。
为了保证液晶显示装置50在整个面板5的区域内的力学均匀性，提高液晶显示装置50的显示质量，第一突出物3在第二基板2上均匀分布。在第二状态下，第二突出物4处于第一突出物3的外部，并且围绕第一突出物3均匀分布。
在面板5的区域内，第二突出物4的分布密度大于第一突出物3的分布密度。例如，在整个面板5上，第二突出物4的数量与第一突出物3的数量的比为20：1-50:1。在手指按压面板5或者外力作用在面板5上时，第二突出物4与第一突出物3共同作用抵抗变形。由此，提高了面板5的抗动压性能。
在一个具体的实施例中，在第一状态下，第一下部分32和第二下部分42的高程相同。由此，在生产过程中，第一下部分32和第二下部分42可同时完成，则简化了加工过程。需要注意地是，第一下部分32和第二下部分42的高程也可以不相同。
根据本发明，为了制造生产方便，同时保证液晶显示装置50的显示品质。优选地，第二突出物4与第一突出物3设置在相同的基板上，即第二基板2上。进一步优选地，第一基板1可以为下基板，即阵列基板。则第二基板2为上基板，即彩色滤光片基板。但是本发明并不限于这种设置方式，也就是说，第一基板1可以为上基板，而第二基板2为下基板。
为了生产工艺简单，同时保证液晶显示装置50的品质。第一突出物3和第二突出物4均设置在彩色滤光片基板2的黑底层(图中未示出)上，并对应于阵列基板1的扫描线(图中未示出)。需要说明地是，第一突出物3和第二突出物4的位置并不限于这种设置方式。
如图4所示，第一上部分32和第一下部分31均构造为圆台状或椭圆台状，并且第一上部分32包覆围绕第一下部分31。第二上部分42和第二下部分41均构造为圆台状或椭圆台状，并且第二上部分42包覆围绕第二下部分31。
需要说明地是，第一上部分32和第一下部分31还可以构造为其它结构形式，例如圆柱状、方形体或棱台状等。同理第二上部分42和第二下部分41也可以构造为例如圆柱状、方形体或棱台状等其它结构形式。
需要进一步说明地是，第一上部分32和第一下部分31的位置关系也不限于包覆形式，也可以为堆叠、半包覆等其它关系。类似地，第二上部分42和第二下部分41的位置关系也不限于包覆形式，也可以为堆叠、半包覆等其它关系。
在一个具体实施例中，弹性材料为烃类聚合物。刚性材料为二氧化硅或金属类材料。优选地，烃类聚合物可以为芳香族聚合物或脂肪族树酯聚合物。金属材料可以为铝、铁或铜等。
需要注意地是，在本文中，用语“上”“下”只表示相对关系，而不是对其方位的限制。
以上所述仅为本发明的优选实施方式，但本发明保护范围并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明公开的技术范围内，可容易地进行改变或变化，而这种改变或变化都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种液晶显示装置，其特征在于，包括：
第一基板，
第二基板，在第二状态下，所述第二基板与所述第一基板相对式设置，
设置在所述第二基板上的第一突出物，所述第一突出物具有靠近其固定端的第一下部分和远离其固定端的第一上部分，所述第一上部分由弹性材料制成，所述第一下部分由刚性材料制成，在第二状态下，所述第一突出物受压，
第二突出物，所述第二突出物设置在所述第二基板和/或所述第一基板上，所述第二突出物具有靠近其固定端的第二下部分和远离其固定端的第二上部分，所述第二上部分由弹性材料制成，所述第二下部分由刚性材料制成，在第二状态下，所述第二上部分的表面与其所相对的所述第一基板或所述第二基板的内表面之间具有间隙。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，所述间隙为0.01到0.2微米。
3.根据权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于，所述第一突出物在所述第二基板上均匀分布，
和/或在第二状态下，所述第二突出物处于所述第一突出物的外部，并且围绕所述第一突出物均匀分布。
4.根据权利要求3所述的液晶显示装置，其特征在于，所述第二突出物的分布密度大于所述第一突出物的分布密度。
5.根据权利要求1到4中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于，在第一状态下，所述第一突出物的高程大于所述第二突出物的高程，
和/或所述第一下部分和所述第二下部分的高程相同。
6.根据权利要求1到4中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于，在第一状态下，所述第一突出物的高程等于所述第二突出物的高程，在所述第一基板上设置有与所述第一突出物相对应的抵接物。
7.根据权利要求1到4任一项所述的液晶显示装置，其特征在于，所述第一基板为阵列基板，所述第二基板为彩色滤光片基板，并且所述第一突出物和所述第二突出物均设置在所述彩色滤光片基板的黑底层上，并对应于所述阵列基板的扫描线。
8.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，所述弹性材料为烃类聚合物，
和/或所述刚性材料为二氧化硅或金属类材料。
9.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，所述第一上部分包覆围绕所述第一下部分，
和/或所述第二上部分包覆围绕所述第二下部分。
10.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，所述第一上部分和第一下部分均构造为圆台状或椭圆台状，
和/或所述第二上部分和第二下部分均构造为圆台状或椭圆台状。
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