一种车载弯曲C型屏贴合方法与流程

一种车载弯曲c型屏贴合方法
技术领域
1.本发明涉及车载弯曲c型屏技术领域，尤其涉及一种车载弯曲c型屏贴合方法。


背景技术：

2.背景：随着车载显示技术的发展，对显示屏的应用日益广泛，为了提高客户体验，对显示屏造型要求不断提高，不仅大尺寸、多屏，现也将向曲面造型发展，弯曲c型屏将是一个主流趋势、高端车型标配。弯曲c型屏全贴合是个难题，传统采用维持cover lens(即玻璃盖板)弯曲状态进行贴合，需使用凹凸仿形模，参见图2，凹仿形模即上仿形模(8)，凸仿形模即下仿形模(9)。该方法在消费类小尺寸广泛使用，缺陷并不算突出。但如果应用于车载大尺寸，无论仿形模的造价、生产转型更换的难度、以及大尺寸贴合效果的控制等等都不具备优势，再者也势必增加贴合设备的复杂性、自动化难度以及造价等等，同时影响生产良率及生产节拍。
3.上述背景技术中存在的技术问题(技术缺陷)：
4.1、最主要、最关键的技术问题：
5.(1)弯曲贴合对贴合效果的影响：相对平面贴合，弯曲贴合容易产生大气泡、变形以及mura等等，故存在生产良率低、制造成本高等缺陷
6.(2)弯曲贴合必须使用仿形模具，仿形模具的影响：
7.a、仿形模具共用性差：每个型号都需配备专用仿形模
8.b、仿形模具费用：＞2万元(尺寸越大成本越高)
9.c、转型困难：会涉及到模具的搬运、安装、基准调试等，大大延长转型时间，尺寸越大转型时间越长，而车载相对消费类生产中转型更频繁，影响更大
10.d、仿形模具的使用，不仅会增加设备的复杂度、还会降低设备自动度程度
11.e、会增加模具存放空间及管理成本
12.(3)弯曲贴合对贴合精度的影响：弯曲贴合只能采用模具定位，贴合精度只能做到 /-0.3mm，而平面贴合采用ccd对位，最高精度能够做到 /-0.05mm。模具定位并不适用于后续超窄边框项目，设备精度无法满足，在使用上有限制性。
13.2、次要问题(如果有多个，依次列出)：
14.车载大尺寸弯曲c型屏全贴合，目前行业内仍处于起步阶段，未有成熟方案，如若采用曲面贴合工艺会有更多未可知性，对制程良率、产品质量等。本发明提供一种能够将大尺寸弯曲c型屏转换成常规的平面贴合，车载大尺寸平面贴合目前已有成熟的量产经验，相对曲面贴合在制程良率、产品质量等方面更具可控性。


技术实现要素：

15.本发明的目的在于提供一种车载弯曲c型屏贴合方法，以解决上述背景技术中提到的技术问题。
16.为了实现上述目的，本发明的技术方案提供了一种车载弯曲c型屏贴合方法，包括
以下步骤：
17.s1、将光学胶贴于液晶屏上，再将所述液晶屏设于真空腔体内的上贴合平台上；将弯曲c型玻璃盖板设于真空腔体内的下贴合平台上，再将所述弯曲c型玻璃盖板吸平；
18.s2、所述上贴合平台与所述下贴合平台相靠近，以使所述液晶屏与所述弯曲c型玻璃盖板进行真空贴合；
19.s3、撤销对所述液晶屏、所述弯曲c型玻璃盖板施加的外力，以使所述弯曲c型玻璃盖板恢复弯曲状态；
20.s4、经过上述步骤后，所述液晶屏与所述弯曲c型玻璃盖板共同组装成全贴合组件；
21.s5、将所述全贴合组件与背光模组进行组装。
22.进一步地，所述步骤s1包括以下步骤：
23.s1.1、将光学胶滚贴于液晶屏上；
24.s1.2、将弯曲c型玻璃盖板设于真空腔体内的下贴合平台上；
25.s1.3、将所述弯曲c型玻璃盖板吸平；
26.s1.4、将所述液晶屏设于真空腔体内的上贴合平台上。
27.进一步地，所述步骤s3包括以下步骤：
28.s3.1、撤销对所述弯曲c型玻璃盖板施加的吸平作用力；
29.s3.2、所述上贴合平台与所述下贴合平台相远离，并在相远离的过程中：所述弯曲c型玻璃盖板与所述下贴合平台相脱离，所述液晶屏与所述上贴合平台相脱离；
30.s3.3、所述弯曲c型玻璃盖板恢复弯曲状态，所述液晶屏跟随所述弯曲c型玻璃盖板形成弯曲状态。
31.进一步地，在所述步骤s4与所述步骤s5之间设有以下步骤：s4.5、将所述全贴合组件从所述真空腔体内取出。
32.进一步地，所述弯曲c型玻璃盖板的弯曲度要求：r≥1000mm，所述弯曲c型玻璃盖板的厚度：0.3～2.0mm，所述弯曲c型玻璃盖板设为铝硅玻璃，所述弯曲c型玻璃盖板经过强化处理。
33.进一步地，所述液晶屏的厚度：0.3mm～1.2mm，所述液晶屏上设有ic芯片，所述ic芯片的厚度：0.1～0.2mm，所述液晶屏设为超薄lcd或oled。
34.进一步地，所述光学胶设为硅胶oca、压克力oca、硅胶ocr和压克力ocr的其中一个，所述光学胶的弹性模量要求≤150kpa，所述光学胶的厚度：0.1～1.0mm。
35.进一步地，所述背光模组的弯曲度要求：r≥1000mm，所述背光模组设为压铸件。
36.进一步地，所述下贴合平台设为静电吸附贴合平台或卡爪 吸风贴合平台或单吸风贴合平台。
37.进一步地，所述真空腔体内的真空度需管控在300pa以内。
38.综上所述，运用本发明的技术方案，具有如下的有益效果：本发明的方法步骤设计合理，本发明使用了一种全新的方法来解决车载弯曲c型屏贴合：首先将光学胶贴于液晶屏上，再与弯曲c型玻璃盖板进行真空贴合，创新点在于弯曲c型玻璃盖板贴合时，是先将弯曲c型玻璃盖板吸平在下贴合平台上再与液晶屏贴合，这种方式等同于将曲面贴合转化成常规的平面贴合来降低贴合难度，从而提高生产良率及效率。
附图说明
39.图1是车载弯曲c型屏的产品结构示意图；
40.图2是传统贴合示意图；
41.图3是本发明的全贴合示意图；
42.图4是本发明的弯曲c型玻璃盖板吸平示意图；
43.图5是本发明的简易工艺流程图；
44.附图标记说明：1-光学胶，2-液晶屏，3-真空腔体，4-上贴合平台，5-弯曲c型玻璃盖板，6-下贴合平台，7-背光模组，8-上仿形模，9-下仿形模。
具体实施方式
45.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，但并不构成对本发明保护范围的限制。
46.在本发明中，为了更清楚的描述，作出如下说明：观察者面对附图3进行观察，观察者上面设为上，观察者下面设为下，应当指出文中的术语“前端”、“后端”、“左侧”“右侧”“中部”“上方”“下方”等指示方位或位置关系为基于附图所设的方位或位置关系，仅是为了便于清楚地描述本发明，而不是指示或暗示所指的结构或零部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造，因此不能理解为对本发明的限制。
47.一、方法步骤部分：
48.参见图1、图3到5，本实施例提供一种车载弯曲c型屏贴合方法，包括以下步骤：
49.s1、将光学胶1贴于液晶屏2上，再将液晶屏2设于真空腔体3内的上贴合平台4上；将弯曲c型玻璃盖板5设于真空腔体3内的下贴合平台6上，再将弯曲c型玻璃盖板5吸平；
50.s2、上贴合平台4与下贴合平台6相靠近，以使液晶屏2与弯曲c型玻璃盖板5进行真空贴合；
51.s3、撤销对液晶屏2、弯曲c型玻璃盖板5施加的外力，以使弯曲c型玻璃盖板5恢复弯曲状态；
52.s4、经过上述步骤后，液晶屏2与弯曲c型玻璃盖板5共同组装成全贴合组件；
53.s5、将全贴合组件与背光模组7进行组装。
54.作用：本发明使用了一种全新的方法来解决车载弯曲c型屏贴合：首先将光学胶贴于液晶屏上，再与弯曲c型玻璃盖板进行真空贴合，创新点在于弯曲c型玻璃盖板贴合时，是先将弯曲c型玻璃盖板吸平在下贴合平台上再与液晶屏贴合，这种方式等同于将曲面贴合转化成常规的平面贴合来降低贴合难度，从而提高生产良率及效率。需要说明的是，由于open cell(即不带背光的液晶屏)本身就是平的，而cover lens(即玻璃盖板)是曲面的，图2之所以看到液晶屏弯曲是因为吸附在仿形模具上，因此不需要对液晶屏也进行吸平处理。由于open cell是硬的，cover lens也是硬的，硬对硬贴合需在真空腔体内进行才能消除贴合气泡问题。
55.具体地，步骤s1包括以下步骤：
56.s1.1、将光学胶1滚贴于液晶屏2上，滚贴的方式更方便光学胶贴于液晶屏上；
57.s1.2、将弯曲c型玻璃盖板5设于真空腔体3内的下贴合平台6上；
58.s1.3、将弯曲c型玻璃盖板5吸平，即使得弯曲c型玻璃盖板5被吸平在下贴合平台
上；
59.s1.4、将液晶屏2设于真空腔体3内的上贴合平台4上，这里可以通过上贴合平台施加吸附力来对液晶屏进行吸附固定。
60.具体地，步骤s3包括以下步骤：
61.s3.1、撤销对弯曲c型玻璃盖板5施加的吸平作用力，以使弯曲c型玻璃盖板能够不再被吸平；
62.s3.2、上贴合平台4与下贴合平台6相远离，并在相远离的过程中：弯曲c型玻璃盖板5与下贴合平台6相脱离，液晶屏2与上贴合平台4相脱离，以使得弯曲c型玻璃盖板与液晶屏形成弯曲的过程不被上贴合平台与下贴合平台之间的压力进行约束；
63.s3.3、弯曲c型玻璃盖板5恢复弯曲状态，液晶屏2跟随弯曲c型玻璃盖板5形成弯曲状态。
64.具体地，在步骤s4与步骤s5之间设有以下步骤：s4.5、将全贴合组件从真空腔体3内取出，取出全贴合组件更方便与背光模组进行组装。
65.二、对四大主材料的设计部分：要更好地实现上述的贴合方式，对cover lens(即玻璃盖板)、open cell(即不带背光的液晶屏)和光学胶等有严格地设计要求；对贴合设备在实现弯曲c型cover lens吸平方面也提供相应的设计方案。同时为了规避该方法cover lens贴合前后曲率会产生变化的影响，对back light(即背光模组)也有匹配的设计要求，使产品的弯曲度基准能够建立在back light上。由于本发明在材料、设备等都加以考虑，促使整个工艺更加完善，更具备可操作性。基于该方法需调整相应的工艺和材料设计要求，从而使本发明能够更完善更具备可量产性，也更具优势。
66.具体地，弯曲c型玻璃盖板5的弯曲度要求：r≥1000mm，弯曲c型玻璃盖板5的厚度：0.3～2.0mm，弯曲c型玻璃盖板5设为铝硅玻璃，弯曲c型玻璃盖板5经过强化处理。说明：弯曲c型玻璃盖板5的弯曲度太小(r＜1000mm)难以吸平贴合，弯曲c型玻璃盖板5的厚度太大(t＞2mm)难以吸平贴合，柔性不好，经过实验，当弯曲c型玻璃盖板5的厚度是1.1mm，弯曲角度r2500时，可以很轻松弯曲的，当弯曲c型玻璃盖板5厚度达到2mm，要它弯曲就非常非常困难。这里需要说明的是，自然恢复的话弯曲c型玻璃盖板是一定弯不回原来的角度，因为与光学胶和平面的液晶屏贴合后，会受光学胶与液晶屏的拉力，所以弯曲基准需建立在弯曲背光模组上，在与背光模组组装后，背光模组有足够的刚性保持弯曲形状(0.3～2.0mm的弯曲c型玻璃盖板是没有足够刚性维持原有形状的，会受力弯曲的)。铝硅是玻璃其中一种材质，相对钠钙材质来说，质量更好，需要弯曲的玻璃必须经过强化，表面强度和内应力等都得到加强，否则弯曲过程会出现破损现象。
67.具体地，液晶屏2的厚度：0.3mm～1.2mm，液晶屏2上设有ic芯片，ic芯片的厚度：0.1～0.2mm，这个厚度的ic芯片可支持弯曲。液晶屏2设为超薄lcd或oled。说明：液晶屏2厚度太大(t＞1.2mm)无法应用于弯曲屏。经过实验，液晶屏2的厚度是0.65mm，具有很好的弯曲性，厚度大于1.2mm的open cell不易弯曲。
68.具体地，光学胶1设为硅胶oca、压克力oca、硅胶ocr和压克力ocr的其中一个，光学胶1的弹性模量要求≤150kpa，光学胶1的厚度：0.1～1.0mm。说明：光学胶弹性模量太大，也就是硬度太高(＞150kpa)，会存在贴合气泡问题。弹性模量高低只要体现的是oca胶的软硬程度，弹性模量越低越软，对贴合越有利，但相对可靠性较差，根据实验，弯曲贴合弹性模量
最优值在30～150kpa之间。
69.具体地，背光模组7的弯曲度要求：r≥1000mm，背光模组7设为压铸件。由于本发明方法需将弯曲度基准建立在back light(即背光模组)上，故对其钢性和弯曲精度有较高要求。针对双屏，back light有两种设计方案：双屏一体背光和双屏分离式两个独立背光，分离式在本发明工艺上使用需配备中支架。选择两种方案其中一种即可。这种设计，就算是cover lens和open cell的贴合件，也具有一定柔性的，跟back light组装，会随着back light的弯曲而弯曲的，所以对back light的刚性和弯曲度加工有较高要求，这种方法的缺点在于只能应用于c型屏，而做不了复杂的弯曲造型。经过实验，背光模组7的弯曲度要求为r1500和r2000，且为压铸件时可以满足工艺要求。
70.具体地，下贴合平台6设为静电吸附贴合平台或卡爪 吸风贴合平台或单吸风贴合平台。弯曲c型玻璃盖板吸平在下贴合平台上，提供三种设计方案：使用静电吸附贴合平台：吸力大、效果好、共用性强，但相对成本高；卡爪 吸风：固定效果佳、成本相对较低、但共用性差；单吸风：吸力相对较弱，吸风孔设计需相对较大且密，对超薄结构产品贴合有气泡、mura隐患，但成本也是最低的。由于静电吸附平台是行业内成熟方案，较常用于高端设备，因此这里不再赘述。
71.具体地，为了更好的去除气泡，对腔体内真空度有严格要求，即真空腔体3内的真空度需管控在300pa以内。
72.综上所述，本发明解决了车载弯曲c型屏贴合难题，提供一种更简单、更实用、更具量产性的贴合方法。适用性及技术效果如下：
73.适用于r≥1500所有车载弯曲c型屏贴合；
74.生产良率≥95％，取目前平面贴合良率水准，远高于曲面贴合良率；
75.全贴合无需使用专用仿形模具，可提高转型效率和节省模具费用；
76.ccd识别精度最高达到 /-0.05mm，远高于模具对位方式，可满足高精度贴合项目需求，其中ccd识别是贴合设备一种贴合对位方式，用摄像头拍照的方式；
77.可简化贴合设备、提高设备自动化程序及相应降低贴合设备开发成本(平面贴合与曲面贴合设备对比)。
78.以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。