CN113608636B - 一种显示屏组件和制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种能够实现显示屏模组和触摸屏面板稳定可靠连接同时又不会对各部件造成损坏的显示屏组件和以及其制造方法，通过设置于触摸屏面板与显示屏保护边框之间的作为第一填充贴合层的OCA光学胶，在不影响透光性能的情况下，分隔了金属边框与较为易碎的触摸屏面板；同时还通过位于第一填充贴合层与显示屏模组之间内部具有一定外扩应力的第二填充贴合层，保证了其与显示屏模组表面的紧密贴合，防止气泡和间隙的产生。

Description

一种显示屏组件和制造方法

技术领域

本发明涉及触摸式显示设备领域，具体为一种显示屏组件和制造方法。

背景技术

触摸显示屏(Touch Panel)又被称为触控显示屏或触控面板，是一种可接收触控信号的感应式液晶显示装置，具有操作简单，使用灵活的特点。具体地，当手指或触头接触触摸显示屏时，触摸显示屏上的反馈系统可根据预先编程的程式驱动各种连结装置，以借由液晶显示画面制造出生动的影音效果。因此，触摸显示屏赋予了多媒体以崭新的面貌，是极富吸引力的全新多媒体交互设备，被广泛应用于生产设备、家用电器或是车载装置等各种领域中。

如申请号为CN107678580A的中国发明专利申请文件中公开的一种带保护框全贴合触摸显示屏，包括显示屏、保护框和触摸屏，显示屏设置在保护框中，触摸屏从保护框的外部与保护框贴合，保护框包覆于显示屏的外侧，所述触摸屏与显示屏之间设置有用于填充由于保护框厚度所导致产生的触摸屏与显示屏之间间隙的填充部。在进行实际的生产实施过程中，该方案所述的带保护框全贴合触摸显示屏以一种在显示屏和触摸屏之间设置光学胶的方式解决上述问题。在常见显示屏组件中，保护框通常采用铝合金等金属材料制成，其表面粗糙度较大还常常附着有颗粒状突起杂质；而触摸屏通常采用高分子材料构成的有机玻璃进行制造，其表面平整光滑具有良好的透光性。但是该方案中所述的带保护框全贴合触摸显示屏中触摸屏与保护框的托边板直接相贴合接触，这就会造成在两部分的接触面位置形成间隙无法紧密贴合，在挤压粘合过程中时，甚至是出现在贴合面上受力不均造成触摸屏损坏的情况发生。

针对上述问题，本发明提供了一种能够实现显示屏模组和触摸屏面板稳定可靠连接同时又不会对各部件造成损坏的显示屏组件和以及其制造方法。

发明内容

本发明提供了一种能够实现显示屏模组和触摸屏面板稳定可靠连接同时又不会对各部件造成损坏的显示屏组件和以及其制造方法。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种显示屏组件，包含有显示屏模组，触摸屏面板和位于显示屏模组和触摸屏面板之间的填充部，还包含有显示屏保护边框，所述显示屏保护边框的中心位置开设有用于避让显示屏模组显示区域同时用于收容放置显示模组与触摸屏面板之间填充层的开口部，所述开口部包含有与未压合状态下的填充部在水平方向截面形状及尺寸大小相同的第一收容区以及环绕于所述第一收容区外侧用于容纳压合过程中填充层向外变形延伸部分的第二收容区，所述填充部的外沿部分呈一种台阶状结构，填充部靠近所述触摸屏面板一侧部分的周向外沿在水平方向上凸出于靠近所述显示屏组件一侧部分的周向外沿。

一种显示屏组件的制造方法，其特征在于：该方法包含有以下步骤：

a.将填充部贴合固定于触摸屏面板的下表面中部位置；

b.在显示屏模组上由上向下盖合安装显示屏保护边框；

c.将贴合有所述填充部的触摸屏面板倒置平放在基座台面上，再将安装有显示屏保护边框1的显示屏模组4进行翻转倒置后向触摸屏面板移动靠近贴合，使得填充部的下表面同时与显示屏模组的上表面以及显示屏保护边框的上表面相固定。

作为对本发明的优选，所述显示屏保护边框的中心位置开设有用于避让显示屏模组显示区域同时用于收容放置显示模组与触摸屏面板之间填充层的开口部，所述显示屏保护边框的框体上还形成有由所述开口部的内侧边缘向中心延伸形成的支承凸沿部，所述支承凸沿部上形成靠触摸屏面板一侧的第一贴合平面和靠显示屏模组一侧的第二贴合平面。

作为对本发明的优选，所述填充部的外沿部分呈一种台阶状结构，填充部靠近所述触摸屏面板一侧部分的周向外沿在水平方向上凸出于靠近所述显示屏组件一侧部分的周向外沿。

作为对本发明的优选，所述填充部由靠触摸屏面板一侧的第一填充贴合层和靠显示屏组件一侧的第二填充贴合层互相贴合复合形成，在水平面方向上，第二填充贴合层的尺寸大小要小于第一填充贴合层的尺寸大小；通过先将所述第一填充贴合层贴合于触摸屏面板，再在第一填充贴合层的中心部位置覆盖贴合所述第二填充贴合层，实现将填充部与触摸屏面板之间的贴合固定。

作为对本发明的优选，未受挤压状态下所述第二填充贴合层的厚度大于所述支承凸沿部的厚度且其在水平方向上尺寸大小小于所述开口部。

作为对本发明的优选，在步骤c将安装有显示屏保护边框的显示屏模组与贴合有填充部的触摸屏面板互相贴合时，先通过夹持装置将安装有显示屏保护边框的显示屏模组移动至所述第二填充贴合层位于所述开口部中心区域位置，再向下移动安装有显示屏保护边框的显示屏模组至第二填充贴合层的下表面显示屏模组的上表面相贴合接触，继续对显示屏保护边框和显示屏模组同时施加向下的作用力，直至第二填充贴合层在水平面方向向外扩张变形使第二填充贴合层的周向外侧面与显示屏保护边框上开口部的内侧面相贴合，同时所述支承凸沿部的第一贴合平面与贴合固定。作为对本发明的优选，在显示屏保护边框与显示屏模组进行安装前，通过对显示屏保护边框的第一贴合平面进行加工处理，使所述第一贴合平面的表面粗糙程度增大。

作为对本发明的优选，将所述第一填充贴合层与触摸屏面板贴合固定后对贴合处内部所形成的气泡进行脱泡处理。

作为对本发明的优选，在所述步骤c之后增加处理步骤d，在所述填充部在外沿环绕覆盖封闭胶层，同时所述封闭胶层还分别与所述触摸屏面板和触摸屏显示边框相接触从而起到强化结构的作用。

综上所述，本发明能够实现以下多项有益效果：

1. 本发明所述的触摸屏显示组件通过在触摸屏面板和显示屏保护边框之间贴合设置第一填充贴合层，避免了金属材质显示屏保护边框与易碎的触摸屏面板直接接触，防止在挤压贴合过程中对损坏触摸屏面板。

2. 本发明所述的触摸屏显示组件在显示屏保护边框开口部内的设置有第二填充贴合层，且该第二填充贴合层的预设厚度大于显示屏保护边框向中心延伸所形成的支承凸沿部的厚度，因此在压合完成后第二填充贴合层与支撑凸延部齐平时，第二填充贴合层的内部挤压应力能够确保其与两侧面紧密贴合，有效防止气泡和间隙的产生。

3. 本发明中所述的触摸屏显示组件所包含的显示屏保护边框形成有能够将第一填充贴合层限制于所围绕形成的空间内部的限位凸起部7，能够有效避免作为第一填充贴合层的OCA光学胶向某一侧过渡延伸，影响胶层的均匀分布和承载受力的平衡性。

4. 本发明中所述的触摸屏显示组件所包含的显示屏保护边框上表面还通过加工形成有粗糙面，使填充贴合层与金属材质的显示屏保护边框的贴合更为紧密牢固，提升触摸屏显示组件的结构强度。

5. 本发明中所述的触摸屏显示组件在裸露的第一填充贴合层的周部填充覆盖有封闭胶层，对作为第一填充贴合层的OCA光学胶起到有效的保护作用，同时还能够对显示屏保护边框与触摸屏面板的连接起到加固强化作用，进一步提升触摸显示屏组件的结构稳定性。

附图说明

图1为触摸显示屏组件的结构组成示意图；

图2为显示屏保护边框的俯视结构示意图；

图3为显示屏保护边框的斜向结构示意图；

图4为触摸显示屏组件完成压合安装后的局部剖面示意图；

图5为对结构进一步优化的触摸显示屏组件完成压合安装后的局部剖面示意图。

图中：

1——显示屏保护边框；

2——开口部，2a——第一收容区，2b——第二收容区；

3——支承凸沿部，3a——第一贴合平面，3b——第二贴合平面；

4——显示屏模组；

5——触摸屏面板；

6——填充部，6a——第一填充贴合层，6b——第二填充贴合层；

7——限位凸起部；

8——间隙空间；

9——封闭胶层。

具体实施方式

以下具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

本方案是通过以下技术手段实现的：

实施例1：一种触摸屏显示组件，包含有一块用于向外输出显示画面的长方体块状显示屏模组4，由于显示屏模组4内部包含有大量精密芯片和电路板，所以在显示屏模组4的外部安装有能够对显示屏模组4起到保护作用的显示屏保护边框1。具体的，显示屏保护边框1采用铝合金材质制造，其中心部开设有与显示屏模组4的画面显示区域形状相对应的开口部2，显示屏保护边框1的框架部分的形状与显示屏模组4的外沿形状相对应，包含有竖直向下延伸用于对显示屏模组4的外周部起到保护作用的竖直延伸部以及由框架主体向所述开口部2的中心延伸所形成用于承载上方其它部件的支承凸沿部3，支承凸沿部3形成有位于上侧的第一贴合平面3a和位于下侧的第二贴合平面3b。将显示屏保护边框1自上而下扣合于显示屏模组4上并通过在两部分之间涂抹填充粘合胶实现显示屏保护边框1与显示屏模组4的固定连接。

触摸屏显示组件中还包含有一块用于实现触控操作功能的触摸屏面板5，触摸屏面板5的主体采用透明的有机玻璃材质制成，表面光滑平整，具有良好的透光性。将触摸屏面板5贴合与显示屏保护边框1上时，由于显示屏保护边框1向中心延伸的支承凸沿部3存在一定的厚度，因此触摸屏面板5的下表面与显示屏模组4的上表面之间存在间隙，影响正常使用。通过在该间隙处设置填充部6，不仅能够提升两部件之间的粘合连接性，更能够进一步提升位于上方的触摸屏面板5的抗压承载能力。具体的，所述填充部6分由互相贴合的第一填充贴合层6a和第二填充贴合层6b组成，且该第一填充贴合层6a和第二填充贴合层6b均为OCA光学胶。位于上侧作为第一填充贴合层6a的OCA光学胶的形状尺寸略大于显示屏保护边框1的开口部2，将第一填充贴合层6a覆盖粘合于触摸屏面板5的下表面的中心部后进行脱泡处理，使其牢固附着于触摸屏面板5上。再将一块形状尺寸略小于所述开口部2的OCA光学胶作为第二填充贴合层6b覆盖粘合于第一填充贴合层6a下表面的中心部并同样进行脱泡处理，该第二填充贴合层6b的厚度要略大于显示屏保护边框1上支承凸沿部3的厚度（第一贴合平面3a与第二贴合平面3b之间的高度差）。

将上述各个部件互相进行贴合固定前的定位时，由于作为第二填充贴合层6b的OCA光学胶块的形状尺寸要小于开口部2，因此第二填充贴合层6b能够在水平方向能够完全置于开口部2内，同时将开口部2内空间分为了与第二填充贴合层6b相对应的第一收容区2a以及介于第二填充贴合层6b与开口部2内侧面之间的第二收容区2b。

在真空环境中进行贴合定位时，先将固定有填充部6的触摸屏面板5放置于基座台上，由夹持装置移动安装有显示屏保护边框1的显示屏模组4使得第二填充贴合层6b对准显示屏模组4的中心部后向下移动直至显示屏模组4的表面与第二填充贴合层6b的下表面相贴合。此时继续对显示屏模组4施加向下的挤压作用力直至第一填充贴合层6a的下表面与显示屏保护边框1的第一贴合平面3a相贴合。在该过程中，作为第二填充贴合层6b的OCA光学胶受到上下端面之间的挤压作用力，实现了与显示屏模组4表面的紧密贴合，同时第二填充贴合层6b向周边发生延伸变形直至与开口部2的内侧面相抵靠贴合，不再向外侧延伸。此时由于内部挤压作用产生应力的效果，会使得作为第二填充贴合层6b的OCA光学胶靠近开口部2内侧面的周向位置的致密程度要大于中心部位置的致密程度。

作为优选，通过表面喷砂工艺处理使得第一贴合平面3a上形成有粗糙面，使得作为第二填充贴合层6b的OCA光学胶能够更紧密地与显示屏保护边框1的第一贴合平面3a相固定贴合，提升连接的牢固和稳定性。

实施例2：对实施例1所述的触摸显示屏组件进行进一步优选，其中所包含的铝合金材质显示屏保护边框1的第一贴合平面3a靠外的周向一体成型有向上突起延伸并且环绕于第一填充贴合层6a外侧的限位凸起部7。在挤压贴合的过程中，由于无法完全保证OCA光学胶平面上的各个位置均受到竖直方向相同作用力，因而会导致OCA光学胶向不同方向的延伸量不均的情况发生，影响光学胶的均匀分布以及承载受力的平衡性。该限位凸起部7能有效将OCA光学胶限制于其所围绕形成的空间内部，减轻由于受力不均导致光学胶向单侧延伸过度的影响。通过设计制造显示屏保护边框1时控制限位凸起部7向上凸出于支承凸沿部3的第一贴合平面3a，第一贴合平面3a又对第一填充贴合层6a起到支承作用；完成触摸显示屏组件的压紧贴合后，第一填充贴合层6a的上表面仍然高于限位凸起部7的上表面，使得触摸屏面板5的下表面与显示屏保护边框1的限位凸起部7不发生接触并形成有间隙空间8，避免在压合过程中对触摸屏面板5造成损坏。

进一步优选，在显示屏保护边框1与触摸屏面板5之间所形成的间隙空间8内填充UV胶作为封闭胶层7；通过封闭胶层7将OCA光学胶完全包围覆盖，避免灰尘杂质破坏OCA光学胶层，起到有效的防护作用，同时UV胶在固化后还对显示屏保护边框1与触摸屏面板5的连接起到加固强化作用，进一步提升触摸显示屏组件的结构稳定性。

实施例3：在实施例1所简单提及的步骤方法的基础上进一步改进优化，形成一种高效可靠的显示屏组件的制造方法。

在无尘真空环境中，首先将触摸屏面板5正面朝下铺放于平整的安装基座上，在触摸屏面板5的中部位置平铺放置作为第一填充贴合层6a的OCA光学胶层使其与触摸屏面板5的下表面粘合固定，再在粘合有第一填充贴合层6a的触摸屏面板5上利用机器辊压或是采用贴边加热的方式进行脱泡处理；将另一层水平方向尺寸大小略小于第一填充贴合层6a的OCA光学胶作为第二填充贴合层6b平铺粘合于作为第一填充贴合层6a的OCA光学胶的中部位置并再次进行脱泡处理。此时作为第一填充贴合层6a位于下侧的OCA光学胶的周向外沿部分凸出于作为第二填充贴合层6b位于上侧的OCA光学胶，使得由两层光学胶复合形成的填充部6周向外沿部分呈一种台阶状结构。这里需要注意的是，通过在生产过程中对各部件结构形状的精确控制，确保第二填充贴合层6b的厚度要大于显示屏保护边框1上支承凸沿部3的厚度，而第二填充贴合层6b的在水平方向上的大小尺寸略小于显示屏保护边框1开口部2的大小尺寸，同时第一填充贴合层6a在水平方向上的大小尺寸大于所述开口部2。

另一方面，将显示屏模组4嵌合安装于显示屏保护边框1的开口部2内，显示屏模组4的上表面和周向外侧面分别与显示屏保护边框1支承凸沿部3的第二贴合平面3b以及开口部2的内侧面相抵靠贴合固定，实现两部件之间的连接固定。优选的，可以在两部件之间填充安装橡胶材质的夹层，通过橡胶夹层避免接触面两侧的刚性部件在该位置发生相对移动导致磨损和碰撞损坏，同时还对显示屏模组4内部起到有效的减振保护效果。

利用夹持工具设备将安装有显示屏保护边框1的显示屏模组4进行翻转倒置后向同样倒置放置于基座台面上并贴合有填充部6的触摸屏面板5移动。在将两部分组合安装时，填充部6的下表面与显示屏模组4的上表面呈一种互相平行的状态，同时将第二填充贴合层6b对准开口部2的中心位置使两部分组件互相移动靠近直至显示屏模组4的上表面与第二填充贴合层6b的下表面接触贴合。此时刻第二填充贴合层6b位于开口部2内，且由于第二填充贴合层6b的厚度大于显示屏保护边框1的支承凸沿部3，因此显示屏保护边框1的上表面还未与第一填充贴合层6a相接触并且第二填充贴合层6b外侧与显示屏保护边框1之间形成有间隙空间。

进一步的，通过一种平板状的压合装置，对显示屏模组4和显示屏保护边框1同时均匀施加由上向下的压合作用力，此时第二填充贴合层6b首先受到上下表面之间的挤压作用力，使其沿水平方向发生延展变形进而使得第二填充贴合层6b的外侧面与显示屏保护边框1的内侧面紧密抵靠贴合。此时第二填充贴合层6b靠近显示屏保护边框1位置处由于限位挤压作用力影响，其致密程度要大于中心区域，使得第二填充贴合层6b与显示屏保护边框1之间能够高效向外排出空气防止气泡的产生并内力的作用下实现更为紧密牢固的贴合连接。随着挤压贴合过程的继续进行，显示屏保护边框1同时也会向第二填充贴合层6b移动靠近直至第一贴合平面3a与第二填充贴合层6b完全贴合固定。

完成上述过程后，在第二填充贴合层6b的外侧覆盖环绕涂抹UV胶作为封闭胶层9，作为封闭胶层9的UV胶的上下两侧还同时连接了显示屏保护边框1和触摸屏幕面板，利用UV胶的密封作用使第二填充贴合层6b与外部相隔绝，防止灰尘杂质进入接触面内，同时还能够有效在后续工序过程中第二填充贴合层6b发生破损，起到有效的保护作用。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换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的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种显示屏组件，其特征在于：包含有显示屏模组（4），触摸屏面板（5）和位于显示屏模组（4）和触摸屏面板（5）之间的填充部（6），还包含有显示屏保护边框（1），所述显示屏保护边框（1）的中心位置开设有用于避让显示屏模组（4）显示区域同时用于收容放置显示屏模组（4）与触摸屏面板（5）之间填充部（6）的开口部（2），所述开口部（2）包含有与未压合状态下的填充部（6）在水平方向截面形状及尺寸大小相同的第一收容区（2a）以及环绕于所述第一收容区（2a）外侧用于容纳压合过程中填充层向外变形延伸部分的第二收容区（2b），所述填充部（6）的外沿部分呈一种台阶状结构，填充部（6）靠近所述触摸屏面板（5）一侧部分的周向外沿在水平方向上凸出于靠近所述显示屏组件一侧部分的周向外沿。

2.一种显示屏组件的制造方法，其特征在于：该方法包含有以下步骤：

a.将填充部（6）贴合固定于触摸屏面板（5）的下表面中部位置；

b.在显示屏模组（4）上由上向下盖合安装显示屏保护边框（1）；

c.将贴合有所述填充部（6）的触摸屏面板（5）倒置平放在基座台面上，再将安装有显示屏保护边框（1）的显示屏模组（4）进行翻转倒置后向触摸屏面板（5）移动靠近贴合，使得填充部（6）的下表面同时与显示屏模组（4）的上表面以及显示屏保护边框（1）的上表面相固定；所述显示屏保护边框（1）的中心位置开设有用于避让显示屏模组（4）显示区域同时用于收容放置显示模组与触摸屏面板（5）之间填充层的开口部（2），所述显示屏保护边框（1）的框体上还形成有由所述开口部（2）的内侧边缘向中心延伸形成的支承凸沿部（3），所述支承凸沿部（3）上形成靠触摸屏面板（5）一侧的第一贴合平面（3a）和靠显示屏模组（4）一侧的第二贴合平面（3b）；所述填充部（6）的外沿部分呈一种台阶状结构，填充部（6）靠近所述触摸屏面板（5）一侧部分的周向外沿在水平方向上凸出于靠近所述显示屏组件一侧部分的周向外沿。

3.根据权利要求2所述的显示屏组件的制造方法，其特征在于：所述填充部（6）由靠触摸屏面板（5）一侧的第一填充贴合层（6a）和靠显示屏组件一侧的第二填充贴合层（6b）互相贴合复合形成，在水平面方向上，第二填充贴合层（6b）的尺寸大小要小于第一填充贴合层（6a）的尺寸大小；通过先将所述第一填充贴合层（6a）贴合于触摸屏面板（5），再在第一填充贴合层（6a）的中心部位置覆盖贴合所述第二填充贴合层（6b），实现将填充部（6）与触摸屏面板（5）之间的贴合固定。

4.根据权利要求3所述的显示屏组件的制造方法，其特征在于：未受挤压状态下所述第二填充贴合层（6b）的厚度大于所述支承凸沿部（3）的厚度且其在水平方向上尺寸大小小于所述开口部（2）。

5.根据权利要求4所述的显示屏组件的制造方法，其特征在于：在步骤c将安装有显示屏保护边框（1）的显示屏模组（4）与贴合有填充部（6）的触摸屏面板（5）互相贴合时，先通过夹持装置将安装有显示屏保护边框（1）的显示屏模组（4）移动至所述第二填充贴合层（6b）位于所述开口部（2）中心区域位置，再向下移动安装有显示屏保护边框（1）的显示屏模组（4）至第二填充贴合层（6b）的下表面显示屏模组（4）的上表面相贴合接触，继续对显示屏保护边框（1）和显示屏模组（4）同时施加向下的作用力，直至第二填充贴合层（6b）在水平面方向向外扩张变形使第二填充贴合层（6b）的周向外侧面与显示屏保护边框（1）上开口部（2）的内侧面相贴合，同时所述支承凸沿部（3）的第一贴合平面（3a）与所述第一填充贴合层（6a）的下表面相贴合固定。

6.根据权利要求2所述的显示屏组件的制造方法，其特征在于：在显示屏保护边框（1）与显示屏模组（4）进行安装前，通过对显示屏保护边框（1）的第一贴合平面（3a）进行加工处理，使所述第一贴合平面（3a）的表面粗糙程度增大。

7.根据权利要求3所述的显示屏组件的制造方法，其特征在于：将所述第一填充贴合层（6a）与触摸屏面板（5）贴合固定后对贴合处内部所形成的气泡进行脱泡处理。

8.根据权利要求2所述的显示屏组件的制造方法，其特征在于：在所述步骤c之后增加处理步骤d，在所述填充部（6）在外沿环绕覆盖封闭胶层（9），同时所述封闭胶层（9）还分别与所述触摸屏面板（5）和触摸屏显示边框相接触从而起到强化结构的作用。