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Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bonding (allgemein Verbinden) einer Anzeigeeinrichtung, insbesondere zum Bonden einer Abdeckung oder eines Rahmens auf ein Display oder Anzeigesubstrat oder umgekehrt, und bezieht sich ferner auf eine durch das Verfahren zusammengebaute Anzeigeeinrichtung mit einem Display (auch Display-Baugruppe genannt) mit insbesondere einem Deckglas oder Kunststoff.
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Im der Stand der Technik sind die Lösungen typischerweise auf das Verbinden von Substraten mit einem gleichen Abstand zwischen dem Rahmen und den weiteren Bauteilen beschränkt. Beispiele für solche Anwendungen sind in der Unterhaltungselektronik, wie Smartphones und Tablets, Zentraldisplays und Industriedisplays bekannt. Das Dokument
WO 2014/061478 A1 offenbart ein mit einer Klebeschicht ausgestattetes transparentes Oberflächenmaterial, das zum Schützen eines Anzeigefelds und eines Displays, das dieses Oberflächenmaterial umfasst, geeignet ist.
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Das Dokument
JP 2009-93158 A beschreibt ein Display, wobei das Display eine Abdeckung mit Dekorationsschicht und eine Ausgleichsschicht umfasst. Diese Ausgleichsschicht beseitigt durch die Dicke der Dekorschicht auftretende Niveauunterschiede.
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Die
US2011/0304812 A1 offenbart ein Display mit einem Displaysubstrat, einer flachen Abdeckung und einer transparenten Füllschicht. Ein zwischen dem Displaysubstrat und der flachen Abdeckung angeordneter Damm wird dazu verwendet, um die flüssige transparente Füllschicht während des Herstellungsprozesses zu kontrollieren.
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Das Dokument
US 2015/0341272 A1 offenbart eine elektrooptische Anzeigeanordnung mit einer elektrooptischen Anzeige, einem Rahmen und einer transparenten Abdeckung, wobei eine Oberfläche der transparenten Abdeckung gekrümmt ist.
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Das Dokument
DE 10 2011005 379 A1 offenbart ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektrischen Geräts und das Dokument
US 2011/0187960 A1 offenbart eine Anzeigevorrichtung, die folgendes umfasst: ein Anzeigefeld und ein tafelähnliches Element, das mit einem Klebstoff aus einem ultraviolett-härtbaren Harz an die Anzeigetafel angebunden ist.
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Aus der
EP 3 218 766 B1 ist ferner eine verbesserte Lösung bekannt und zwar ein Display umfassend ein rechteckiges, im Wesentlichen flaches Display-Substrat und eine Abdeckung mit einer gekrümmten Fläche, wobei die gekrümmte Fläche durch ein Bonding-Material an dem flachen Display-Substrat geklebt ist, sowie einen rechteckförmigen Damm, der zwischen dem Display-Substrat und der Abdeckung angeordnetes Bonding-Material enthält, wobei das Display-Substrat, in einer Projektion auf eine parallel zu dem flachen Display-Substrat verlaufende Ebene betrachtet, entlang seinem Umfang von dem rechteckförmigen Damm allseitig beabstandet ist.
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Nachteilig ist dabei, dass das Aufbringen eines Bonding-Materials auf die gekrümmte Fläche der Abdeckung zum Kleben der Abdeckung an das flache Display-Substrat zur Bildung des Displays und das korrekte Platzieren des Display-Substrats auf dem unausgehärteten Bonding-Material problematisch ist und bei ungenauem Ausrichten zu Fehlern führen kann. Ferner ist es nachteilig, wenn der Damm allseitig dazu verwendet wird, das Bonding-Material zwischen dem Display-Substrat und der Abdeckung gleichmäßig zu halten.
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Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die technische Problemstellung zugrunde, eine verbesserte konzeptionelle Lösung und ein verbessertes Bonding bereit zu stellen, welches die vorbesagten Nachteile nicht aufweist.
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Erfindungsgemäß wird hierzu eine Displayanordnung umfassend vorzugsweise ein rechteckiges, im Wesentlichen flaches Display-Substrat und eine Abdeckung mit einem Verbindungsbereich an dem das Display-Substrat durch ein Bonding-Material bzw. Verbindungsmaterial geklebt ist, vorgeschlagen, wobei die Abdeckung einen rechteckförmigen Damm aufweist oder ausbildet, wobei das Display-Substrat in einer Projektion mit seinen Seitenkanten auf dem Damm in einer parallel zu dem Display-Substrat verlaufende Ebene betrachtet, und zwar entlang seinem Umfang kongruent mit der Kante des rechteckförmigen Damms positioniert ist, so dass jeweils allseitig kein seitlicher Abstand zu dem Damm gebildet wird, sondern eine kongruente Superposition von dem Umfang des Display-Substrats mit dem Damm gegeben ist.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Display-Substrat vollständig mit allen Seitenkanten kongruent zu dem Damm ausgerichtet ist.
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Ebenfalls vorteilhaft ist es, wenn die für das Display-Substrat ausgebildete Auflageseite des Damms ein Dach ausbildet mit einem satteldachförmigen Querschnitt, deren First eine linienförmige Anlage bzw. Auflage für das Display-Substrat ausbildet.
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In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die für das Display-Substrat ausgebildete Auflageseite des Damms ein kuppelförmiges Dach ausbildet, das vorzugsweise einen halbelipsenförmigen oder halbkreisförmigen Querschnitt besitzt, deren oberer dem Substrat zugewandter Stirnbereich (First) eine linienförmige Anlage für das Display-Substrat ausbildet.
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Ebenfalls vorteilhaft ist es, wenn das Display-Substrat ausgebildete Auflageseite des Damms eine Stufenform besitzt, mit einer Abstufung im Niveau zum Zentrum hin betrachtet. In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Damm integral mit der Abdeckung ausgebildet ist.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Damm teilweise oder vollständig eine Kante besitzt, die eine Fase ausbildet, die vorzugsweise einen Winkel schräg zur Projektionsebene besitzt.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft neben der Displayanordnung als solcher auch ein Verfahren zur Herstellung einer wie zuvor beschriebenen Displayanordnung mit den folgenden Schritten:
- a. Bereitstellen eines im Wesentlichen rechteckigen und flachen Display-Substrats und einer Abdeckung mit einem Verbindungsbereich an dem das Display-Substrat durch ein Bonding-Material bzw. ein Verbindungsmaterial angeklebt werden soll, wobei die Abdeckung einen rechteckförmigen Damm ausbildet mit einer Auflagefläche wie zuvor definiert;
- b. Montieren des Display-Substrats derart an der Abdeckung, dass in einer Projektion auf eine parallel zu dem Display-Substrat verlaufende Ebene betrachtet, das Display-Substrat mit seinem von den Seitenkanten gebildeten Umfang kongruent in Superposition oberhalb des rechteckförmigen Damms auf diesem aufliegt und
- c. Einfüllen mindestens eines Bonding-Materials in den Damm und vorzugsweise in die zur Klebung vorgesehenen Bereiche, um das Display-Substrat mit der Abdeckung zu klebend verbinden.
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Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt.
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Es zeigen:
- 1 eine Ansicht einer Displayanordnung, die aus dem Stand der Technik bekannt ist;
- 2 eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Displayanordnung;
- 3 Schnittansichten im Bereich des Damms und
- 4 eine beispielhaft angefasste Kante eines Damms.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer beispielhaften Ausführungsform mit Bezug auf die 1 bis 4 näher beschrieben, wobei gleiche Bezugszeichen in den Figuren auf gleiche funktionale und/oder strukturelle Merkmale hinweisen.
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Die 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Lösung aus dem Stand der Technik und zwar eine Querschnittsseitenansicht eine Displayanordnung 1 mit einem LCD-Modul (oder Display-Substrat) 4 an einer Abdeckung 6 mit nicht ebener oder ungleichmäßiger Oberfläche unter Verwendung eines Verbindungsmaterials 8. Darunter zeigt die 1 auch eine Ansicht auf die Oberseite der Displayanordnung 1. Das bekannte Konzept besteht darin, mindestens einen Damm 12, der das Verbindungsmaterial 8 für das Bonden des Displaysubstrats 4 zu einer Abdeckung 6, die typischerweise aus Glas oder Kunststoff besteht zu halten, um unterschiedliche Dicken durch ungleichmäßige Abstände zwischen dem Anzeigesubstrat 4 und der Abdeckung 6 zu überbrücken. Im Beispiel von 1 ist das Verbindungsmaterial ist ein flüssiger Klebstoff aus einem Zweikomponenten-Silikon, das eine schnelle Aushärtungsfähigkeit bei Raumtemperatur hat und typischerweise innerhalb von wenigen Minuten aushärten kann. Im Stand der Technik ist dieser Damm 12 als ein massives Rechteck geformte Struktur, die auf der Abdeckung 6 angeordnet ist und eine ungleichmäßige Oberfläche besitzt, in diesem Fall gekrümmt. Das Klebematerial 8 hat demnach unterschiedliche Klebedicken auf der Abdeckung 6. Der Damm 12 fasst dabei das Verbindungsmaterial 8 zwischen dem Substrat 4 und der Abdeckung 6. Unter Bezugnahme auf die Aufsicht in der 1 ist auch zu erkennen, dass das Display-Substrat 4 entlang seinem Umfang von dem rechteckförmigen Damm allseitig beabstandet ist und demnach auch zu den Rahmenkanten der Abdeckung 6 allseitig einen Abstand aufweist. Dies hat zur Folge, dass im Ergebnis auch allseitig ein Füllmaterial 8 bzw. Verbindungsmaterial 8 zwischen dem Substrat 4 und der Abdeckung 6 vorhanden ist.
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Das Problem des Positionierens und die damit einhergehenden Nachteile werden durch die erfindungsgemäße Lösung, wie diese im Ausführungsbeispiel nach 2 gezeigt ist, beseitigt oder zumindest nennenswert verbessert.
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Die 2 zeigt in der oberen Ansicht eine Displayanordnung 1 für ein ebenfalls rechteckiges, im Wesentlichen flaches Display-Substrat 4 und eine Abdeckung 6 mit einem Verbindungsbereich an dem das Display-Substrat 4 durch ein Bonding-Material 8 bzw. Verbindungsmaterial 8 geklebt wird, sowie einen rechteckförmigen Damm 12, der ein Bonding-Material enthält. Das Display-Substrat 4 ist in der unteren Abbildung der 2 auf dem Damm 12 aufgebracht und in einer Projektion mit seinen Seitenkanten 11 auf dem Damm 12 (wie in der 3 im Detail gezeigt) in einer parallel zu dem Display-Substrat 4 verlaufende Ebene betrachtet, und zwar entlang seinem Umfang kongruent mit der Kante des rechteckförmigen Damms 12 positioniert, so dass jeweils allseitig kein seitlicher Abstand zu dem Damm 12 gebildet wird, sondern eine kongruente Superposition von dem Umfang des Display-Substrats 4 mit dem Damm 12 gegeben ist.
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Das Display-Substrat 4 liegt vollständig auf dem Damm 12 auf. Diese hat eine spezifische Auflagefläche mit einer im Wesentlichen linienförmigen Auflage.
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In der 3 sind im Querschnitt Ausschnitte von zwei beispielhaften Formen des Damms 12 gezeigt bis zu dessen Kante (gezeigt durch die Strichlinie) das Display-Substrat 4 verläuft. In der oberen Ansicht der 3 ist ein satteldachförmiger Querschnitt gezeigt mit einem First, der eine linienförmige Auflage für das Display-Substrat 4 bildet. In der unteren Ansicht der 3 ist ein halbkreisförmiger Dachquerschnitt gezeigt mit einem First, der ebenfalls eine nahezu linienförmige Auflage für das Display-Substrat 4 bildet.
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Der Damm 12 kann integral mit der Abdeckung 6 ausgebildet sein und wie in der 4 gezeigt eine Fase aufweisen. Das bedeutet, dass der Damm 12 zumindest teilweise oder bevorzugt vollständig eine solche Kante besitzt, die eine Fase F ausbildet, die einen wie in der Abbildung gezeigten schrägen Winkel zur Projektionsebene besitzt und eine Restbreite sowie eine Resthöhe am jeweiligen Auslauf der Fase von wenigstens 0,3 mm bildet.
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Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. So können z. B. auch andere Formen der Abstandhalter als die erwähnten verwendet werden, um das Display-Substrat 4 in Position zu bringen und dort zu fixieren.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2014/061478 A1 [0002]
- JP 2009093158 A [0003]
- US 2011/0304812 A1 [0004]
- US 2015/0341272 A1 [0005]
- DE 102011005379 A1 [0006]
- US 2011/0187960 A1 [0006]
- EP 3218766 B1 [0007]
