CN117388959A - 一种教学显示屏及其辐射膜贴合制造工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种教学显示屏及其辐射膜贴合制造工艺，涉及教学用具制造技术领域，步骤一：制备中高度透明的辐射膜；步骤二：辐射膜剪裁；步骤三：将中高度透明的辐射膜对齐显示屏，并与显示屏相贴合；步骤四：取出贴合后的残余气泡；步骤五：贴合后处理，在所述步骤三中，首先将显示屏固定在加工台上，加工台上设有CCD镜头，由CCD镜头首先对显示屏的中心进行定位，随后通过XYZ运动平台配合真空吸嘴对辐射膜进行吸附并移动，移动至CCD镜头照射的中心与显示屏的中心对齐位移。可以实现自动化去除气泡提升生产效率，通过可控的加热范围，使得在通过加热去除气泡的过程中，防止其热量影响显示屏主体上的电子元器件。
Description
技术领域
本发明涉及显示屏光学膜贴合技术领域，尤其是指一种教学显示屏及其辐射膜贴合制造工艺。
背景技术
教学显示屏是一种用于教育和培训环境的特殊显示屏，通常设计用于教室、会议室、培训中心和其他教育场所，它提供了更具互动性和创新性的教育方式，有助于提高学生的参与度和理解能力，它们可以用于展示教育内容、互动学习、在线课程和远程教育，是现代教育技术的一部分。
对于教学显示屏，通常会给其进行光学膜贴合，以实现特殊用途，比如，改变其光线的传播，从而让显示屏的显示效果和作用更有利于用户，由于现有的贴膜装置在进行贴膜时，都是采用整体按压的方式对显示屏上的光学膜进行按压，后续还需要通过手工的方式将形成的气泡清除掉，或者在进行按压时对光学膜与显示屏之间的空气进行加热，加热范围无法控制，导致其热量影响显示屏上的电子元器件。因此，为了能够去除气泡以免影响显示效果，又能避免热量对显示屏电子元器件产生影响，我们提出一种教学显示屏及其辐射膜贴合制造工艺来解决上述中存在的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明针之缺失，其主要目的是提供一种教学显示屏及其辐射膜贴合制造工艺，其作用在于解决上述问题。
为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：包括以下步骤：
步骤一：制备中高度透明的辐射膜；
步骤二：辐射膜剪裁；
步骤三：将中高度透明的辐射膜对齐显示屏主体，并与显示屏主体相贴合；
步骤四：去除贴合后的残余气泡；
步骤五：贴合后处理。
作为一种优选方案，在所述步骤一中辐射膜的制备步骤如下：
S1、选用聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚碳酸酯膜或聚甲基丙烯酸甲酯中的至少一种作为基底材料；
S2、对基底材料进行超声波清洗，同时通过紫外线照射来改善基底材料的附着；
S3、选用氧化锌、氧化铟锡中的至少一种作为透明涂层，将透明涂层均匀涂覆在基底材料上，随后进行真空沉积；
S4、将涂覆好透明涂层的基底材料进行烘干，以去除透明涂层中的溶剂和水分。
作为一种优选方案，在所述步骤二中，通过激光切割机对步骤一中制备的辐射膜进行切割，切割出与显示屏相对应的尺寸，切割的速度为0.8m/min，功率为90W。
作为一种优选方案，在所述步骤三中，首先将显示屏固定在加工台上，加工台上设有CCD镜头，由CCD镜头首先对显示屏的中心进行定位，随后通过XYZ运动平台配合真空吸嘴对辐射膜进行吸附并移动，移动至CCD镜头照射的中心与显示屏的中心对齐位移，然后通过XYZ运动平台移动辐射膜的垂直距离直至与显示屏相贴合；
显示屏主体与辐射膜贴合的过程中，在显示屏上涂覆光学胶。
作为一种优选方案，在所述步骤三中，XYZ运动平台带动辐射膜进行下移的过程中，通过对称设置的加热辊由CCD镜头对辐射膜上照射的中心处向两侧均匀滚压，以减少在其与显示屏贴合的过程中产生气泡，所述加热辊采用的是柔软硅橡胶加热辊，所述加热辊的加热温度为23至38摄氏度；
另外，在加热辊由CCD镜头对辐射膜上照射的中心处向两侧滚压之前，通过真空泵喷嘴在辐射膜上方的中心轴处，向下吹气，致使辐射膜中心轴处率先与显示屏主体相接触。
作为一种优选方案，在所述步骤四中，通过刮板将贴合后的辐射膜，由中心向两端接触式推移，推移至显示屏的边缘。
作为一种优选方案，在所述步骤五中，对贴合辐射膜后的显示屏边缘进行擦拭；检查显示屏和辐射膜的外观，确保没有可见的瑕疵、污渍或划痕；对其进行触摸性能测试。
作为一种优选方案，包括显示屏主体，所述显示屏主体上涂覆有光学胶，所述光学胶远离显示屏主体的一侧贴附有辐射膜，所述显示屏主体上且位于辐射膜的外侧固定设置有玻璃板。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，其主要是；
本装置通过添加的辐射膜，它是一种具有特殊光学性质的薄膜，用于改善显示屏主体的视觉效果，辐射膜被粘附在光学胶的一侧，远离显示屏主体，它可以改善反射、折射和对光线的控制，以提高图像的亮度、对比度和视角；
在装置制造的过程中，通过对称设置的加热辊由CCD镜头对辐射膜上照射的中心处向两侧均匀滚压，以减少在其与显示屏贴合的过程中产生气泡，所述加热辊采用的是柔软硅橡胶加热辊，所述加热辊的加热温度为23至38摄氏度；另外，在加热辊由CCD镜头对辐射膜上照射的中心处向两侧滚压之前，通过真空泵喷嘴在辐射膜上方的中心轴处，向下吹气，致使辐射膜中心轴处率先与显示屏相接触，从而可以实现自动化去除气泡提升生产效率，并且可控的加热范围，使得在通过加热去除气泡的过程中，防止其热量影响显示屏主体上的电子元器件；
真空泵喷嘴在辐射膜上方的中心轴处向下吹气，这个步骤的目的是使辐射膜的中心轴率先与显示屏相接触，这可以帮助确保辐射膜在开始滚压之前已经与显示屏表面对齐，减少了气泡的形成可能性。
为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。
附图说明
图1是本发明之实施例的显示屏主体整体结构示意图；
图2是本发明之实施例的显示屏主体整体结构分解示意图；
图3是本发明之实施例的贴合流程示意图。
附图标记说明：1、显示屏主体；2、光学胶；3、辐射膜；4、玻璃板；5、导电涂层。
具体实施方式
为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
请参阅图1至图3，本发明实施例提供了一种教学显示屏及其辐射膜贴合制造工艺，包括以下步骤：
步骤一：制备中高度透明的辐射膜3；该辐射膜3具有较高的透明度，以确保图像显示的清晰度，从而能够减少光的吸收和散射，这将提高显示屏主体1的亮度和清晰度，尤其在室外或强光环境下效果显著；
在开始之前，对显示屏进行一些预处理，以确保它准备好与辐射膜3贴合，选择具有高透明度和耐用性的材料，将材料制备成薄膜，并确保表面平整和清洁；
步骤二：辐射膜3剪裁，将制备好的薄膜进行剪裁，使其尺寸适应要贴附的显示屏主体1大小，同时，在剪裁之前，确保辐射膜3的位置准确，不要出现偏移，并根据辐射膜3的材料类型和厚度，控制切割速度；
步骤三：将中高度透明的辐射膜3对齐显示屏，并与显示屏主体1相贴合，一旦中高度透明的辐射膜3贴合到显示屏上，需要进行调整和校准以确保立体视觉效果正常工作；
步骤四：去除贴合后的残余气泡；
步骤五：贴合后处理；
在本实施方式中，首先要制备好辐射膜3，在辐射膜3制备的过程中，选用聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚碳酸酯膜或聚甲基丙烯酸甲酯中的至少一种作为基底材料；对基底材料进行超声波清洗，同时通过紫外线照射来改善基底材料的附着；选用氧化锌、氧化铟锡中的至少一种作为透明涂层，将透明涂层均匀涂覆在基底材料上，随后进行真空沉积；将涂覆好透明涂层的基底材料进行烘干，以去除透明涂层中的溶剂和水分，随后将制备而成的辐射膜3进行测试；
测试内容包括：透射率测试：通过测量辐射膜3的透射率来评估其透明性，通常以百分比表示；反射率测试：通过测量反射光的强度来确定辐射膜3的反射率，通常以百分比表；吸光度测试：用于测量辐射膜3对特定波长光的吸收；偏振性能测试：用于确定辐射膜3是否可以分离、操控或改变光的偏振状态。
请参阅图1至图3，在所述步骤一中辐射膜3的制备步骤如下：
S1、选用聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚碳酸酯膜或聚甲基丙烯酸甲酯中的至少一种作为基底材料；
S2、对基底材料进行超声波清洗，同时通过紫外线照射来改善基底材料的附着；
S3、选用氧化锌、氧化铟锡中的至少一种作为透明涂层，将透明涂层均匀涂覆在基底材料上，随后进行真空沉积；
S4、将涂覆好透明涂层的基底材料进行烘干，以去除透明涂层中的溶剂和水分；
在本实施方式中，在对辐射膜3进行制备之前，清洗底材：确保底材表面干净，去除尘埃、污垢和油脂，通过等离子体处理、紫外线照射或化学方法来改善底材表面的附着性，以促进涂层的附着，通过旋涂法，在底材上旋涂液体透明涂层，并通过旋转底材使涂层均匀分布，将涂层的底材进行烘干，以去除涂层中的溶剂和水分，并固化涂层，提高其稳定性。
请参阅图1至图3，在所述步骤二中，通过激光切割机对步骤一中制备的辐射膜3进行切割，切割出与显示屏主体1相对应的尺寸，切割的速度为0.8m/min，功率为90W，在剪裁之前，确保辐射膜3的位置准确，不要出现偏移，使用适当的夹具或模具，将辐射膜3固定在正确的位置，以确保切割线准确，速度为0.8m/min的切割速度，能够防止因切割速度太快导致撕裂或毛边，切割完成之后，对剪裁后的辐射膜3进行质量检查，确保没有毛边或损坏，在必要时，可以采用显微镜来检查边缘质量。
请参阅图1至图3，在所述步骤三中，首先将显示屏主体1固定在加工台上，加工台上设有CCD镜头，由CCD镜头首先对显示屏主体1的中心进行定位，随后通过XYZ运动平台配合真空吸嘴对辐射膜3进行吸附并移动，移动至CCD镜头照射的中心与显示屏主体1的中心对齐位移，然后通过XYZ运动平台移动辐射膜3的垂直距离直至与显示屏主体1相贴合；
显示屏主体1与辐射膜3贴合的过程中，在显示屏主体1上涂覆光学胶2；
在本实施方式中，固定显示屏主体1：首先，将显示屏主体1固定在加工台上，这是确保显示屏主体1在操作期间不会移动或晃动的关键步骤，使用夹具或夹持装置将显示屏主体1牢固地固定在加工台上；
CCD镜头定位：在加工台上，装有CCD镜头，它用于图像采集和定位，通过CCD镜头，可以准确地确定显示屏主体1的中心位置，这对于后续的辐射膜3与显示屏主体1对齐定位至关重要；
XYZ运动平台与真空吸嘴：XYZ运动平台具有三个独立轴的运动控制系统，用于移动工件或设备，在这里，XYZ运动平台与真空吸嘴结合使用，以吸附并移动辐射膜3，真空吸嘴通过产生负压来牢固地吸附辐射膜3，使其精确定位；
对齐中心点：一旦辐射膜3被吸附，XYZ运动平台将被用于将辐射膜3移动至CCD镜头的中心点与显示屏中心对齐的位置，这能够确保辐射膜3将被精确放置在显示屏主体1上；
垂直贴合：辐射膜3与显示屏主体1的垂直贴合是在对齐中心点后的下一个步骤，通过XYZ运动平台的垂直运动，辐射膜3被移动到显示屏主体1的表面，直至两者完全贴合在一起，这在这一过程中尽量减少辐射膜3与显示屏主体1之间产生气泡或空隙；
涂覆光学胶： 在显示屏主体1和辐射膜3贴合之前，涂覆光学胶2，光学胶2是一种透明的胶水，用于固定和封装辐射膜3，同时确保光线可以透过而不产生散射或反射，这有助于改善辐射膜3与显示屏主体1之间的光学接触，提高光学性能。
在确保辐射膜3被准确而可靠地安装到显示屏主体1上后，整个装配具有优良的光学性能，以确保最终产品的质量和性能。
请参阅图1至图3，在所述步骤三中，XYZ运动平台带动辐射膜3进行下移的过程中，通过对称设置的加热辊由CCD镜头对辐射膜3上照射的中心处向两侧均匀滚压，以减少其与显示屏主体1贴合的过程中产生气泡，所述加热辊采用的是柔软硅橡胶加热辊，所述加热辊的加热温度为23至38摄氏度；
另外，在加热辊由CCD镜头对辐射膜3上照射的中心处向两侧滚压之前，通过真空泵喷嘴在辐射膜3上方的中心轴处，向下吹气，致使辐射膜3中心轴处率先与显示屏主体1相接触；
在本实施方式中，加热辊是柔软硅橡胶加热辊，其主要作用是在辐射膜3与显示屏主体1贴合过程中均匀滚压辐射膜3，这个过程的目的是减少气泡的形成，柔软硅橡胶加热辊的选择是为了确保辊不会损害辐射膜3或显示屏主体1，并且能够提供均匀的压力；
加热温度控制： 加热辊的温度非常重要，本实施方式中的加热辊温度设置在23至38摄氏度的范围内，这个范围被选择，以确保辐射膜3在贴合过程中可以适应温度，同时也能够保持柔软，较低的温度可能会导致辐射膜3变得过于脆弱，而较高的温度可能会导致过度软化或熔化；
真空泵喷嘴的作用： 在加热辊滚压辐射膜3之前，通过真空泵喷嘴在辐射膜3上方的中心轴处向下吹气，这个步骤的目的是使辐射膜3的中心轴率先与显示屏主体1相接触，这可以帮助确保辐射膜3在开始滚压之前已经与显示屏主体1表面对齐，减少了气泡的形成可能性；
这个整个过程的目标是确保辐射膜3与显示屏主体1之间的贴合是均匀的、无气泡的，并且在恰当的温度下完成，这对于涂覆光学胶2以及确保最终产品的光学性能和质量非常关键。
请参阅图1至图3，在所述步骤四中，通过刮板将贴合后的辐射膜3，由中心向两端接触式推移，推移至显示屏主体1的边缘；
在本实施方式中，使用刮板将已经贴合在显示屏主体1上的辐射膜3从中心向两端推移，直至辐射膜3完全覆盖显示屏的边缘，这一步骤的主要目的是确保辐射膜3均匀贴附到整个显示屏主体1表面，并且覆盖到显示屏主体1的边缘，以获得最佳的视觉效果和性能；
刮板是用来推移辐射膜3的工具，它通常由坚硬而平整的材料制成，如塑料或金属，刮板的形状和尺寸需要精确控制，以确保辐射膜3被均匀地推移到显示屏主体1的边缘，这有助于消除空气泡并确保完整覆盖；
中心向两端推移它确保了从辐射膜3中心到两侧的均匀压力分布，在推移的过程中，刮板的运动需要非常平稳，以避免损坏辐射膜3或显示屏主体1；
在推移过程中，确保辐射膜3完全覆盖到显示屏主体1的边缘非常重要，这样可以最大程度地减少视觉上的不一致，确保整个显示区域都有一致的视觉效果，如果辐射膜3未覆盖到边缘，可能会出现不均匀的光学效果；
进行质量控制检查，以确保辐射膜3的贴附是均匀的，没有气泡或污渍，并且完全覆盖了显示屏主体1的边缘，任何不良或缺陷都应该及时识别和处理；
该步骤为自动化，以确保高精度和高效率，自动化系统可以确保刮板的运动非常准确，从而提高产品的一致性和生产效率；
从而确保辐射膜3被均匀、完整地覆盖到显示屏主体1的边缘，这对于生产高质量的显示器和屏幕非常关键。
请参阅图1至图3，在所述步骤五中，对贴合辐射膜3后的显示屏主体1边缘进行擦拭；检查显示屏主体1和辐射膜3的外观，确保没有可见的瑕疵、污渍或划痕；对其进行触摸性能测试。需要说明的是，上述工艺方法所用的单个功能机构装置都为常规的设备，这里不再赘述，本申请的要点在于方式以及方法步骤上，以及基于该方式方法组合起来的设备。
请参阅图1至图3，包括显示屏主体1，所述显示屏主体1上涂覆有光学胶2，所述光学胶2远离显示屏主体1的一侧贴附有辐射膜3，所述显示屏主体1上且位于辐射膜3的外侧固定设置有玻璃板4。
请参阅图1至图3，所述辐射膜3与玻璃板4之间涂覆有导电涂层5；
在本实施方式中，具体而言，显示屏主体1这是整个显示屏主体1的核心部分，通常由液晶显示器或其他显示技术构成，显示屏主体1负责生成图像或信息，并作为整个显示屏主体1的基础；
光学胶2是涂覆在显示屏主体1上的一层材料，它通常具有光学特性，如透明度和折射率，有助于提高图像的质量和显示效果，并且光学胶2还可以用于固定和支撑辐射膜3；
辐射膜3是一种具有特殊光学性质的薄膜，用于改善显示屏主体1的视觉效果，辐射膜3被粘附在光学胶2的一侧，远离显示屏主体1，它可以改善反射、折射和对光线的控制，以提高图像的亮度、对比度和视角；
玻璃板4被安装在显示屏主体1上，通常位于辐射膜3的外侧，它的作用包括提供保护、支撑和稳定性，同时还可以改善显示的外观，玻璃通常是透明的，以允许图像传递；
辐射膜3和玻璃板4之间还涂覆了导电涂层5，这个导电涂层5通常是透明的，但具有导电性质，它的作用是创建一个电场，用于触摸屏幕或电容触摸面板的操作，这个涂层可以检测到触摸和手势输入，使用户能够与显示屏主体1进行互动；
导电涂层5是一种能提供导电性能的涂层，可以用于涂覆显示屏主体1、导电胶带或其它专用涂敷材料，导电涂层可以提供良好的静态导电性能.同时具有保护能量吸收层的作用，以及提供好的遮盖防护性能，它广泛应用于喷粉膜厚控制工艺中，能精确控制膜厚，提高生产效率。
本装置可以实现自动化去除气泡提升生产效率，并且可控的加热范围，使得在通过加热去除气泡的过程中，防止其热量影响显示屏主体上的电子元器件。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的原则之内所作的任何修改，等同替换和改进等均应包含本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种教学显示屏辐射膜贴合制造工艺，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：制备中高度透明的辐射膜（3）；
步骤二：辐射膜（3）剪裁；
步骤三：将中高度透明的辐射膜（3）对齐显示屏主体（1），并与显示屏主体（1）相贴合；具体而言，首先将显示屏主体（1）固定在加工台上，加工台上设有CCD镜头，由CCD镜头首先对显示屏主体（1）的中心进行定位，随后通过XYZ运动平台配合真空吸嘴对辐射膜（3）进行吸附并移动，移动至CCD镜头照射的中心与显示屏主体（1）的中心对齐位置，然后通过XYZ运动平台移动辐射膜（3）的垂直距离直至与显示屏主体（1）相贴合；显示屏主体（1）与辐射膜（3）贴合的过程中，在显示屏主体（1）上涂覆光学胶（2）；
步骤四：去除贴合后的残余气泡；
步骤五：贴合后处理。
2.根据权利要求1所述的一种教学显示屏辐射膜贴合制造工艺，其特征在于：在所述步骤一中辐射膜（3）的制备步骤如下：
S1、选用聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚碳酸酯膜或聚甲基丙烯酸甲酯中的至少一种作为基底材料；
S2、对基底材料进行超声波清洗，同时通过紫外线照射来改善基底材料的附着；
S3、选用氧化锌、氧化铟锡中的至少一种作为透明涂层，将透明涂层均匀涂覆在基底材料上，随后进行真空沉积；
S4、将涂覆好透明涂层的基底材料进行烘干，以去除透明涂层中的溶剂和水分。
3.根据权利要求1所述的一种教学显示屏辐射膜贴合制造工艺，其特征在于：在所述步骤二中，通过激光切割机对步骤一中制备的辐射膜（3）进行切割，切割出与显示屏主体（1）相对应的尺寸，切割的速度为0.8m/min，功率为90W。
4.根据权利要求1所述的一种教学显示屏辐射膜贴合制造工艺，其特征在于：在所述步骤三中，XYZ运动平台带动辐射膜（3）进行下移的过程中，通过对称设置的加热辊由CCD镜头对辐射膜（3）上照射的中心处向两侧均匀滚压，以减少其与显示屏主体（1）贴合的过程中产生气泡，所述加热辊采用的是柔软硅橡胶加热辊，所述加热辊的加热温度为23至38摄氏度；
另外，在加热辊由CCD镜头对辐射膜（3）上照射的中心处向两侧滚压之前，通过真空泵喷嘴在辐射膜（3）上方的中心轴处，向下吹气，致使辐射膜（3）中心轴处率先与显示屏主体（1）相接触。
5.根据权利要求1所述的一种教学显示屏辐射膜贴合制造工艺，其特征在于：在所述步骤四中，通过刮板将贴合后的辐射膜（3），由中心向两端接触式推移，推移至显示屏主体（1）的边缘。
6.根据权利要求1所述的一种教学显示屏辐射膜贴合制造工艺，其特征在于：在所述步骤五中，对贴合辐射膜（3）后的显示屏主体（1）边缘进行擦拭；检查显示屏主体（1）和辐射膜（3）的外观，确保没有可见的瑕疵、污渍或划痕；对其进行触摸性能测试。
7.一种教学显示屏，由权利要求1-6任一项所述的一种教学显示屏辐射膜贴合制造工艺制造，其特征在于：包括显示屏主体（1），所述显示屏主体（1）上涂覆有光学胶（2），所述光学胶（2）远离显示屏主体（1）的一侧贴附有辐射膜（3），所述显示屏主体（1）上且位于辐射膜（3）的外侧固定设置有玻璃板（4）。
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