CN110412786B - 一种液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种液晶显示装置，包括面板、粘层和粘接介质，所述面板包括，玻璃层和下偏振片，所述下偏振片贴合并固定在所述玻璃层的下表面上，所述下偏振片的表面积小于所述玻璃层的表面积，所述粘接层沿所述下偏振片外轮廓边缘设置在所述玻璃层下表面上，所述玻璃层的下表面通过所述粘接层与所述粘接介质表面相固定粘接。对于面板与粘接介质的固定，本发明将玻璃层和粘接介质通过粘接层进行粘接固定，当液晶显示装置的工作温度变化时，玻璃层受温度变化而产生的形变量不足以使得面板发生变形或涨裂，解决因下偏振片的变形量过大而导致面板拉裂现象的发生，保证面板工作的稳定性，有利于液晶显示装置的无边框设计。

Description

一种液晶显示装置
本发明是申请日2016-09-20，申请号201610831808.3，发明名称为：一种液晶显示装置中国申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种液晶显示装置。
背景技术
对液晶显示装置进行无边框设计时，需要将面板直接固定在粘接介质上，其中粘接介质为金属或塑料材质，该液晶显示装置的具体结构如图1所示，包括面板101、胶带102和粘接介质103，面板101包括：彩色滤光片偏振片（俗称上偏振片）1011、彩色滤光玻璃层1012、TFT玻璃层1013和FT偏振片（俗称下偏振片）1014，各层表面间相贴合并固定相接，粘接介质103为金属或塑料材质，面板101和粘接介质103的固定方式为：在面板101的黑边BM区域内，在下偏振片1014的下表面的边缘处粘接胶带102，通过胶带102将下偏振片1014粘接到粘接介质103上，进而将面板101固定到粘接介质103上，满足液晶显示装置无边框的设计要求。
下偏振片1014的材质为PVA材质薄膜加涂层，其热膨胀系数为8×10-5/K，吸水率为0.04~0.4%，以55寸面板为例，其长度尺寸为1223.6mm，当液晶显示装置工作时，面板101温升为40℃，则面板101中下偏振片1014的热膨胀值为3.91mm，若还考虑吸湿膨胀，则下偏振片的总膨胀值更大，变形更剧烈。
若采用上述面板101和粘接介质103的固定方式，面板101的下偏振片1014通过胶带102固定在粘接介质103上，由于下偏振片1014的热膨胀系数较大，当温升为40℃时，下偏振片1014膨胀3.91mm，下偏振片1014在胶带102两端固定作用下，由于下偏振片1014的变形量较大，会导致面板101产生拱起变形；当温降为40℃时，下偏振片1014收缩3.91mm，下偏振片1014在胶带102两端固定作用下，由于下偏振片1014的变形量较大，会导致面板101产生凹陷变形。
下偏振片1014的热膨胀率较高，当液晶显示装置的工作温度发生变化时，下偏振片1014易产生较大的膨胀或收缩量，容易造成面板101涨裂或拉裂。
同时，由于下偏振片1014的表面粘接涂层的表面能较低，将下偏振片1014和粘接介质103进行粘接固定时，下偏振片1014和粘接介质103之间造成开胶，面板的涨裂和开胶现象如图2所示，面板101无法牢固粘接在粘接介质103上，影响液晶显示装置的成像效果，也不利于液晶显示装置的无边框设计。
发明内容
本发明提供一种液晶显示装置，以提供一种新的面板和粘接介质的固定方式，克服面板与粘接介质固定时开胶和面板发生拉裂的问题。
本发明提供了一种液晶显示装置，包括面板、粘接层和粘接介质，所述面板包括，玻璃层和下偏振片，所述下偏振片贴合并固定在所述玻璃层的下表面上，所述下偏振片的表面积小于所述玻璃层的表面积，所述粘接层沿所述下偏振片的外轮廓边缘设置在所述玻璃层下表面上，所述玻璃层的下表面通过所述粘接层与所述粘接介质表面相固定粘接。
进一步地，所述玻璃层包括TFT玻璃层和彩色滤光玻璃层，所述彩色滤光玻璃层置于所述TFT玻璃层的上方并与所述TFT玻璃层的表面相贴合固定。
进一步地，所述下偏振片的表面积小于所述TFT玻璃层，在所TFT玻璃层的下表面上，沿着所述下偏振片的外轮廓边缘设置所述粘接层，通过所述粘接层将所述TFT玻璃层和所述粘接介质粘接固定。
进一步地，所述TFT玻璃层和所述下偏振片的表面积均小于所述彩色滤光玻璃层，在所述彩色滤光玻璃层的下表面上，沿着所述TFT玻璃层和所述下偏振片的外轮廓边缘设置所述粘接层，通过所述粘接层将所述彩色滤光玻璃层和所述粘接介质粘接固定。
进一步地，所述彩色滤光玻璃层、所述TFT玻璃层以及所述下偏振片的表面积逐渐减小，以形成塔层状，其中，分别沿着所述TFT玻璃层和所述下偏振片的外轮廓边缘，且在所述彩色滤光玻璃层和所述TFT玻璃层上设置所述粘接层，以实现与所述粘接介质粘接固定。
进一步地，所述下偏振片的外边缘轮廓在所述面板的黑边显示区域内。
进一步地，所述粘接层设置在所述面板的黑边显示区域内，所述粘接层与所述下偏振片的轮廓边缘留有空隙。
可选的，所述粘接介质可为金属或塑料材质。
可选的，所述粘接层为胶带，所述粘接介质的上表面通过所述胶带与所述玻璃层的下表面粘接固定。
可选的，所述粘接层为粘合剂，所述粘接介质的上表面通过所述粘接剂与所述玻璃层的下表面粘接固定。
本发明中所述面板由上至下依次包括上偏振片、彩色滤光片玻璃、TFT玻璃层和下偏振片，各部分表面依次相贴合并固定相连，下偏振片的表面积小于其上层玻璃层的表面积，沿下偏振片的边缘轮廓，在玻璃层的下表面上设置粘接层，粘接层可为胶带或粘接剂，粘接层可对粘接层的上下表面进行粘合，玻璃层通过其下表面上的粘接层在面板的黑边BM区域内与粘接介质表面相粘接固定，粘接介质作为用于固定面板的部件，其材质可为金属或塑料，这样可实现面板和粘接介质之间的固定，满足了液晶显示装置无边框设计的要求。
在对液晶显示装置进行无边框设计时，需要将面板直接固定在粘接介质上，而相关技术提出在下偏振片的表面边缘安置胶带，通过胶带将下偏振片和粘接介质相固定，实现面板和粘接介质的固定。
但由于下偏振片有较大的热传导系数，在液晶显示装置正常工作时所产生的温升或温降，都会引起下偏振片较大的膨胀或收缩量，下偏振片在边缘胶带的固定作用下，会相应的发生拱起变形或凹陷变形，如果考虑吸湿膨胀，下偏振片还会相应地产生吸湿膨胀值，由于下偏振片和其他各层，如TFT玻璃层、彩色滤光片玻璃和上偏振片贴合为整体，共同构成面板，所以下偏振片受温度变化而发生的拱起变形或凹陷变形会导致面板发生变形、拉裂现象，造成胶带和面板或粘接介质之间开胶，影响液晶显示装置的成像效果，不利于液晶显示装置的无边框设计。
针对液晶显示装置中对面板和粘接介质的固定方式，本发明将相关技术中下偏振片和粘接介质的粘接固定改变为玻璃层和粘接介质的粘接固定。本发明通过改变下偏振片的结构，在面板黑边显示BM区域内沿下偏振片的外轮廓，安置用于粘接玻璃层和粘接介质的粘接层，通过安置在玻璃层上的粘接层对玻璃层和粘接介质进行粘接固定，进而实现对面板和粘接介质的粘接固定。
由于下偏振片的材质为PVA材质薄膜加涂层，其热膨胀系数为8×10-5/K，吸水率为0.04~0.4%，玻璃层的热膨胀系数为4.5×10-6/K，吸水率几乎为0。玻璃层的热膨胀系数小于下偏振片的热膨胀系数，吸水率也远低于下偏振片的吸水率。
以55寸面板为例，其长度尺寸为1223.6mm，当液晶显示装置工作时，面板温升为40℃，则面板中下偏振片的热膨胀值为3.91mm，而置于下偏振片上层的玻璃层的热膨胀值0.22mm，两者相差3.69mm，玻璃层的热膨胀值0.22mm较小，不会引起面板的拱起变形。如果考虑吸湿膨胀，玻璃层的吸湿膨胀值也要低于下偏振片的吸湿膨胀值，降低由于吸湿膨胀而产生的变形。
本发明所提出的固定方式，面板的黑边BM区域内将面板中的玻璃层表面通过粘接层粘接固定到粘接介质的表面，可解决因下偏振片表面和粘接介质粘接固定，由于下偏振片的膨胀或收缩量过大而导致面板的变形或裂变的发生，该固定方式可使得面板牢靠地固定在粘接介质上，面板不出现拉裂现象，保证面板工作的稳定性，不会对液晶显示装置的成像效果造成不良影响，利于液晶显示装置的无边框设计。
进一步地，根据本发明所提出的将玻璃层通过胶带粘接固定到粘接介质的固定方式，由于玻璃层的粘接表面与下偏振片的表面粘接涂层相比，玻璃层的表面具有较高的表面能，即玻璃层具有较高的表面粘合力，与相关技术中利用胶带将下偏振片和粘接介质的固定方式相比，可以有效的解决相关技术中下偏振片与胶带贴合后，由于粘着力较低而出现脱胶、开胶的问题，使得面板能够牢固地粘接在粘接介质表面上，提高液晶显示装置的工作稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图来获得其他的附图。
图1为相关技术中液晶显示装置的局部结构示意图；
图2为相关技术中面板发生涨裂和开胶现象的示意图；
图3为实施例中液晶显示装置的整体结构示意图；
图4为实施例中液晶显示装置的局部结构示意图；
图5为实施例中玻璃层下表面的结构示意图；
图6为变形例一中液晶显示装置的局部结构示意图；
图7为变形例二中液晶显示装置的局部结构示意图；
附图标记：
101-面板 102-胶带 103-粘接介质
1011-上偏振片 1012-彩色滤光片玻璃 1013-TFT玻璃 1014-下偏振片
201-面板 202-粘接层 203-粘接介质
2011-上偏振片 2012-彩色滤光片玻璃 2013-TFT玻璃 2014-下偏振片。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为解决在背景技术所提到的问题，本发明通过改变下偏振片的结构，将面板和粘接介质的固定方式由相关技术中下偏振片和粘接介质的粘接固定改变为玻璃层和粘接介质的粘接固定，由于玻璃层与下偏振片的材质不同，玻璃层的热膨胀系数小于下偏振片的热膨胀系数，吸水率也远低于下偏振片的吸水率，由于液晶显示装置在正常工作中所发生的温度变化，玻璃层的形变量要小于下偏振片的形变量，若考虑到吸湿膨胀，玻璃层的吸湿膨胀值也要低于下偏振片的吸湿膨胀值，在粘接层的固定作用下，玻璃层能够产生较小的形变量，降低对面板变形、拉裂的影响，可解决因下偏振片表面和粘接介质相粘接固定，由于下偏振片的膨胀或收缩量过大而导致面板的变形或裂变，使得面板牢靠地固定在粘接介质上，不发生变形或拉裂现象，利于液晶显示装置的无边框设计。
具体的，本申请中所提供的液晶显示装置，包括面板、粘接层和粘接介质，所述面板包括，玻璃层和下偏振片，所述下偏振片贴合并固定在所述玻璃层的下表面上，所述下偏振片的表面积小于所述玻璃层的表面积，所述粘接层沿所述下偏振片外轮廓边缘设置在所述玻璃层表面上，所述玻璃层的下表面通过所述粘接层与所述粘接介质表面相固定粘接。
本实施例中提供一种液晶显示装置，所提供液晶显示装置的整体结构示意图如图3所示，液晶显示装置在M区域沿A向的局部放大剖视图如图4所示。本实施例中所提到的液晶显示装置包括有：面板201、粘接层202和粘接介质203，其中面板201中由上至下依次包括上偏振片2011、彩色滤光片玻璃2012、TFT玻璃层2013和下偏振片2014，面板201中的各层表面依次相贴合并粘接固定，形成整体结构。
具体的，上偏振片2011和下偏振片2014的材质为PVA材质薄膜加涂层，彩色滤光片玻璃2012和TFT玻璃层2013的材质为光学级玻璃，由于面板201中各层的材质不同，物理性质也存在较大差异，特别是材质的热膨胀系数和吸水率的不同。
为不影响液晶显示装置的成像效果，确保面板201能够均匀稳定地发光，在面板201的黑边显示区域（BM区域）内完成对面板201和粘接介质203的固定。下偏振片2014的表面积小于TFT玻璃层2013的表面积，下偏振片2014的轮廓外边缘在面板的黑边显示BM区域内。这样，在面板201的黑边显示区域（BM区域）内，沿着下偏振片的外轮廓边缘，TFT玻璃层2013上留有空间用以安置粘接层202，粘接层202沿着下偏振片2014的外边缘轮廓设置在TFT玻璃层2013上，TFT玻璃层2013的下表面的结构示意图如图5所示。
通过TFT玻璃层2013表面上的粘接层202，在面板201的黑边显示区域内（BM区域）将TFT玻璃层2013的底面和粘接介质203的顶面粘接固定，进而实现面板201和粘接介质203的粘接固定。
可选地，粘接层202可选为用于双面粘接的胶带，在面板的黑边显示区域内，将胶带沿下偏振片2014的外轮廓边缘设置在TFT玻璃层2013的下表面上，为使得面板201能够牢靠的固定在粘接介质203的表面上，解决在下偏振片2014的外轮廓边缘局部设置胶带，通过胶带的双面粘接作用，将面板201和粘接介质203进行粘接固定。
可选地，粘接层202也可选用为粘合剂，通过粘合剂将面板201和粘接介质203进行粘接固定。优选粘合剂进行粘接，粘合剂作为一种既简单又可靠的粘接方法，广泛用于塑料自身粘接及非塑料的粘接。
本发明通过改变下偏振片2014的结构，在面板201的黑边显示区域内降低下偏振片2014的所占空间，由于下偏振片2014的上表面与TFT玻璃层2013的下表面相贴合，这样在面板201的黑边显示区域内，在TFT玻璃层2013的下表面上能够预留出空间用以放置粘接层202，粘接层202沿着下偏振片2014的外轮廓边缘均匀的设置在TFT玻璃层2013上，通过设置在TFT玻璃层2013上的粘接层202对TFT玻璃层2013和粘接介质203进行粘接固定，进而实现对面板201和粘接介质203的粘接固定。
由于TFT玻璃层2013的热膨胀系数为4.5×10-6/K，吸水率几乎为0，而下偏振片2014的材质为PVA材质薄膜加涂层，其热膨胀系数为8×10-5/K，吸水率为0.04~0.4%，TFT玻璃层的热膨胀系数小于下偏振片的热膨胀系数，吸水率也远低于下偏振片的吸水率。
以背景技术中所提到的为例，当面板尺寸为55寸的液晶显示装置工作时，面板温升为40℃，下偏振片2014的热膨胀值为3.91mm，而TFT玻璃层2013的热膨胀值0.22mm，两者相差3.69mm，TFT玻璃层的热膨胀值0.22mm较小，在粘接层202的固定作用下，不会引起面板201的拱起变形。若考虑吸湿膨胀，TFT玻璃层2013的吸湿膨胀值也要低于下偏振片2014的吸湿膨胀值，降低由于吸湿膨胀而产生的变形。
针对面板和粘接介质的固定方式，本申请将相关技术中下偏振片和粘接介质的粘接固定改变为TFT玻璃层和粘接介质的粘接固定。与下偏振片的材质PVA相比，TFT玻璃层的玻璃材质具有更低的热膨胀系数和吸水率，因此，当液晶显示装置在工作中而产生温度变化时，TFT玻璃层受温变而产生的变形量小于下偏振片的变形量，如膨胀量或收缩量，在周边粘接层的固定作用下，TFT玻璃层的较小形变量不会引起面板的拉裂或拱起变形的发生。
根据本实施例中所提出的面板和粘接介质的固定方式，提出另一种面板和粘接介质的固定方式作为变形例一。变形例一中所提到的液晶显示装置的局部结构示意图如图6所示。
通过改变TFT玻璃层2013和下偏振片2014的结构，在面板201的黑边显示区域内降低TFT玻璃层2013和下偏振片2014的所占空间，使得TFT玻璃层2013和下偏振片2014的表面积都小于彩色滤光玻璃层2012，在彩色滤光玻璃层2012的下表面上，沿着TFT玻璃层2013和下偏振片2014的外轮廓边缘，设置粘接层202，通过粘接层202彩色滤光玻璃层2012和粘接介质203粘接固定，在面板201的黑边显示区域内，完成对面板201和粘接介质203的粘接固定。
彩色滤光玻璃层2012的材质为玻璃，与TFT玻璃层2013的材质相同，因此具有相同的物理属性，特别是热膨胀率和吸水率。对于变形例一中所提到的固定方式，当液晶显示装置在工作中产生温度变化时，彩色滤光玻璃层2012因温度变化而产生的形变量与TFT玻璃层2013的形变量相同，都要小于下偏振片2014的形变量，在粘接层202的固定作用下，彩色滤光玻璃层2012的较小形变量将不会引起面板的拉裂或拱起变形的发生。
根据本实施例中所提出的面板和粘接介质的固定方式，提出另一种面板和粘接介质的固定方式作为变形例二。变形例二中所提到的液晶显示装置的局部结构示意图如图7所示。
在变形例二中，改变TFT玻璃层2013和下偏振片2014的尺寸大小，使得彩色滤光玻璃层2012、TFT玻璃层2013和下偏振片2014的表面积依次减小，形成塔层状，最下方的下偏振片2014的表面积最小，下偏振片2014的边缘轮廓在面板201的黑边显示区域内，分别沿着TFT玻璃层2013和下偏振片2014的外轮廓边缘，在彩色滤光玻璃层2012和TFT玻璃层2013的阶梯面上设置粘接层202，通过粘接层202将彩色滤光玻璃层2012和TFT玻璃层2013与粘接介质203相粘接固定，以实现面板201与粘接介质203的固定。
该变形例通过分别在彩色滤光玻璃层2012和TFT玻璃层2013的表面上设置粘接层202，通过粘接层202将彩色滤光玻璃层2012和TFT玻璃层2013同时粘接固定到粘接介质203上，实现面板201与粘接介质203的固定。彩色滤光玻璃层2012和TFT玻璃层2013的材质均为玻璃，当液晶显示装置在工作中产生温度变化时，彩色滤光玻璃层2012和TFT玻璃层2013因温度变化而产生的形变量相同，都要小于下偏振片2014的形变量，在粘接层202的固定作用下，彩色滤光玻璃层2012和TFT玻璃层2013的较小形变量将不会引起面板的拉裂或拱起变形的发生。
与前述变形例中粘接层只与单一层面相粘接的固定方式相比，在该变形例中，粘接层202分别与彩色滤光玻璃层2012和TFT玻璃层2013相粘接，可具有更稳固的粘接作用，可解决粘接介质与下偏振片粘接时脱胶或开胶的问题。
与相关技术相比，本申请实施例所提出的技术方案的有益效果至少包括：本发明所提出面板和粘接介质的固定方式，在面板的黑边显示区域内，将面板中的玻璃层表面通过粘接层粘接固定到粘接介质的表面，该固定方式可解决下偏振片表面和粘接介质相粘接固定时，由于下偏振片的膨胀或收缩量过大，在粘接层的固定作用下，导致面板的变形或裂变的发生，使面板牢靠地固定在粘接介质上，不发生变形或拉裂现象，保证面板工作的稳定性，解决对液晶显示装置的成像效果造成不良影响，利于液晶显示装置的无边框设计。
以及进一步的技术效果还包括：本发明中采用将玻璃层的表面与粘接介质的表面粘接固定，下偏振片的表面粘接涂层相比，玻璃层的表面具有较高的表面能，即玻璃层具有较高的表面粘合力，与相关技术中利用胶带将下偏振片和粘接介质的固定方式相比，可以有效地解决相关技术中下偏振片与胶带贴合后，由于粘着力较低而出现脱胶、开胶的问题，使得面板能够牢固地粘接在粘接介质表面上。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种液晶显示装置，包括面板、粘接层和粘接介质，所述面板包括，玻璃层和上偏振片、下偏振片，所述玻璃层包括TFT玻璃层和彩色滤光玻璃层，所述彩色滤光玻璃层置于所述TFT玻璃层的上方并与所述TFT玻璃层的表面相贴合固定，所述下偏振片贴合固定于所述TFT玻璃层的下表面上，所述下偏振片的表面积小于所述TFT玻璃层，在同一方向的剖视图中，所述下偏振片的外轮廓边缘、所述TFT玻璃层的外轮廓边缘、所述上偏振片的外轮廓边缘、所述彩色滤光玻璃层的外轮廓边缘由内向外排列，分别沿着所述TFT玻璃层和所述下偏振片的外轮廓边缘，且在所述彩色滤光玻璃层和所述TFT玻璃层上设置所述粘接层，以实现与所述粘接介质粘接固定。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，所述下偏振片的外边缘轮廓在所述面板的黑边显示区域内。
3.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，所述粘接层设置在所述面板的黑边显示区域内，所述粘接层与所述下偏振片的轮廓边缘留有空隙。
4.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，所述粘接介质为金属或塑料材质。
5.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，所述粘接层为胶带，所述粘接介质的上表面通过所述胶带与所述玻璃层的下表面粘接固定。
6.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，所述粘接层为粘合剂，所述粘接介质的上表面通过所述粘合剂与所述玻璃层的下表面粘接固定。
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