電子設備的制作方法

電子設備的制作方法
【專利摘要】本公開涉及電子設備。該電子設備可以包括：顯示器層，具有外圍邊緣表面；偏光器，具有外圍邊緣表面并且具有附連到所述顯示器層的內表面；及所述顯示器層的所述外圍邊緣表面上的涂料，所述涂料與所述偏光器的所述外圍邊緣表面齊平。本公開的一個實施例解決的一個問題是提供具有改進的帶偏光器的顯示器的電子設備。根據本公開的一個實施例的一個用途是提供具有改進的帶偏光器的顯示器的電子設備。
【專利說明】電子設備
【技術領域】
[0001 ] 本發明公開通常涉及電子設備，并且更具體地，涉及具有顯示器的電子設備。
【背景技術】
[0002]電子設備常常包括顯示器。例如，蜂窩電話和便攜式計算機常常包括用于向用戶呈現信息的顯示器。
[0003]諸如液晶顯不器的顯不器具有偏光器(polarizer)。偏光器是由層壓到玻璃顯不器層的聚合物層構成的。可能期望確保偏光器層具有與關聯的玻璃顯示器層相同的尺寸。如果偏光器太大，則偏光器的邊緣會懸在玻璃顯示器層的邊緣之上，這又會導致偏光器剝離。如果偏光器太小，則顯示器的邊緣將具有不好看的可見偏光器邊緣。雖然偏光器邊緣可以用塑料邊框覆蓋，但是邊框的使用減小了顯示器的可視區域并且會使顯示器不吸引人。
[0004]因此，期望能夠為電子設備提供改進的帶偏光器的顯示器。

【發明內容】

[0005]本公開的一個實施例的一個目的是提供具有改進的帶偏光器的顯示器的電子設備。
[0006]根據一個實施例，提供了一種電子設備，包括:顯示器層，具有外圍邊緣表面；偏光器，具有外圍邊緣表面并且具有附連到所述顯示器層的內表面；及所述顯示器層的所述外圍邊緣表面上的涂料，所述涂料與所述偏光器的所述外圍邊緣表面齊平。
[0007]根據該實施例的一個方面，所述涂料是光固化粘合劑。
[0008]根據該實施例的另一個方面，所述涂料是聚合物。
[0009]根據該實施例的另一個方面，所述涂料是硅樹脂。
[0010]根據該實施例的另一個方面，所述顯示器層的所述外圍邊緣表面是彎曲的。
[0011]根據該實施例的另一個方面，所述涂料和所述偏光器的所述外圍邊緣表面形成所述電子設備最外面的邊緣表面。
[0012]根據該實施例的另一個方面，所述顯示器層包括至少一層玻璃。
[0013]根據該實施例的另一個方面，所述顯示器層包括:彩色濾光片層；薄膜晶體管層；及介于所述彩色濾光片層與所述薄膜晶體管層之間的液晶材料層。
[0014]根據該實施例的另一個方面，所述電子設備進一步包括:電子設備外殼，其中所述偏光器的所述外圍邊緣表面和所述涂料鄰接所述電子設備外殼的內表面。
[0015]根據另一個實施例，提供了一種電子設備，包括:顯示器層；附連到所述顯示器層的偏光器層；及涂料層，用所述涂料層涂覆所述顯示器層的外圍邊緣表面，其中所述偏光器層與所述涂料層被修剪以形成平面邊緣表面，并且其中所述平面邊緣表面是由所述偏光器層的邊緣表面和所述涂料層的邊緣表面形成的。
[0016]根據該實施例的一個方面，所述顯示器層包括附連到薄膜晶體管襯底層的彩色濾光片襯底層，并且所述顯示器層被機加工。[0017]根據該實施例的另一個方面，所述顯示器層的所述外圍邊緣表面在用所述涂料層涂覆所述顯示器層的所述外圍邊緣表面之前利用表面激活裝備來激活。
[0018]根據該實施例的另一個方面，所述表面激活裝備包括等離子體表面激活裝備。
[0019]根據該實施例的另一個方面，所述顯示器層的所述外圍邊緣表面通過以下來激活:利用計算機控制的定位器，在所述顯示器層的所述外圍邊緣表面周圍移動等離子體噴管；及利用所述等離子體噴管，當所述等離子體噴管被所述計算機控制的定位器移動時把等離子體釋放到所述顯示器層的所述外圍邊緣表面上。
[0020]根據該實施例的另一個方面，所述涂料層包括光固化涂料層，并且所述光固化涂料層利用光源來固化。
[0021]根據該實施例的另一個方面，所述涂料層包括熱固化涂料層，并且所述熱固化涂料層利用熱源來固化。
[0022]提供了帶顯示器的電子設備，其中顯示器是諸如安裝在電子設備外殼中的液晶顯示器。顯示器具有夾在諸如彩色濾光片層的上顯示器層與諸如薄膜晶體管層的下顯示器層之間的一層液晶材料。
[0023]上偏光器被形成在彩色濾光片層的上表面上。下偏光器被形成在薄膜晶體管層的下表面上。附加的顯示器結構為顯示器提供背光。
[0024]為了保護諸如彩色濾光片層和薄膜晶體管層的顯示器層，將涂料沉積在顯示器層的外圍邊緣上。激光用于切割通過偏光器的懸在顯示器層上的部分，同時還切割通過顯示器層的外圍邊緣上的涂料。在激光修剪操作之后，涂料與偏光器的邊緣表面齊平。涂料提供對顯示器層的保護，同時還給偏光器的邊緣部分提供支撐。
[0025]根據本公開的一個實施例的一個技術效果是提供具有改進的帶偏光器的顯示器的電子設備。
[0026]從附圖及以下對優選實施例的具體描述，進一步的特征、其本質與各種優點將更加明顯。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1是根據一種實施例的具有顯示器結構的說明性電子設備，諸如膝上型電腦，的透視圖。
[0028]圖2是根據一種實施例的具有顯示器結構的說明性電子設備，諸如手持式電子設備，的透視圖。
[0029]圖3是根據一種實施例的具有顯示器結構的說明性電子設備，諸如平板電腦，的透視圖。
[0030]圖4是根據一種實施例的具有顯示器結構的說明性電子設備，諸如電腦顯示器，的透視圖。
[0031]圖5是根據一種實施例的可以用在圖1、2、3和4所示類型的設備中的那種類型的說明性顯示器的橫截面側視圖。
[0032]圖6是根據一種實施例的說明性偏光器層的橫截面側視圖。
[0033]圖7是根據一種實施例的包括用于形成多個單個顯示器的顯示器結構的說明性顯示器層面板的透視圖。[0034]圖8是根據一種實施例的用于從顯示器層的面板形成個單個顯示器層的說明性系統的圖。
[0035]圖9是根據一種實施例的用于把偏光器層壓到顯示器層的說明性系統的圖。
[0036]圖10是根據一種實施例的用于激活顯示器層的一個或多個表面的說明性系統的圖。
[0037]圖11是根據一種實施例的在圖8所示類型的顯示器層上形成邊緣涂料的說明性系統的圖。
[0038]圖12是根據一種實施例的具有邊緣涂料的說明性顯示器層的頂視圖。
[0039]圖13是根據一種實施例的用于把偏光器層壓到帶保護性邊緣涂料的顯示器層的說明性系統的圖。
[0040]圖14是根據一種實施例的其中基于激光器的裝備用于修剪顯示器層上的偏光器和邊緣涂料的說明性系統的圖。
[0041]圖15是根據一種實施例的在利用圖14的裝備激光修剪顯示器層上的偏光器與邊緣涂料中所使用類型的說明性聚焦透鏡與聚焦激光束的側視圖。
[0042]圖16是根據一種實施例的從顯示器結構修剪掉以便形成齊平邊緣的偏光器與邊緣涂料的說明性邊緣部分的橫截面側視圖。
[0043]圖17是根據一種實施例的其中顯示器結構被部分封裝在C形修剪結構中并安裝在電子設備外殼中的說明性電子設備的一部分的橫截面側視圖。
[0044]圖18是根據一種實施例的其中顯示器結構被部分封裝在L形修剪結構中并安裝在電子設備外殼中的說明性電子設備的一部分的橫截面側視圖。
[0045]圖19是根據一種實施例的其中顯示器結構被安裝在電子設備外殼中的說明性電子設備的一部分的橫截面側視圖。
[0046]圖20是根據一種實施例的其中顯示器層上的偏光器的邊緣表面與保護性涂料的邊緣表面共同構成電子設備最外面的邊緣表面的說明性顯示器結構的橫截面側視圖。
[0047]圖21是根據一種實施例的在通過修剪顯示器上的偏光器形成電子設備與顯示器中所涉及的說明性步驟的流程圖。
【具體實施方式】
[0048]本申請要求于2013年6月11日提交的美國專利申請N0.13/915，024和于2012年12月21日提交的美國臨時專利申請N0.61/745，117的優先權，這兩個申請都在此引入其全部作為參考。
[0049]電子設備中諸如液晶顯示器的顯示器可以具有偏光器。具有帶偏光器的顯示器的說明性電子設備在圖1、2、3和4中不出。
[0050]圖1的電子設備10具有膝上型電腦的形狀并且具有上外殼12A和下外殼12B，其中下外殼12B具有諸如鍵盤16和觸墊18的組件。設備10具有鉸鏈結構20，以便允許上外殼12A關于旋轉軸24在方向22中相對于下外殼12B旋轉。顯不器14安裝在上外殼12A中。通過關于旋轉軸24朝下外殼12B旋轉上外殼12A,有時候可以被稱為顯不器外殼或蓋子的上外殼12A被放在閉合位置。
[0051]基于諸如蜂窩電話、音樂播放器、游戲設備、導航單元或者其它小型設備的手持式設備，圖2示出了用于電子設備10的說明性配置。在用于設備10的這種類型的配置中，夕卜殼12具有相對的正面和背面。顯示器14安裝在外殼12的正面上。顯示器14可以具有包括開口的外層，其中開口用于諸如按鈕26和揚聲器端口 28的組件。
[0052]在圖3的例子中，電子設備10是平板電腦。在圖3的電子設備10中，外殼12具有相對的平面正面與背面。顯示器14安裝在外殼12的正面上。如圖3中所示，顯示器14具有帶開口以便容納按鈕26的外層。
[0053]圖4示出了用于電子設備10的一種說明性配置，其中設備10是電腦顯示器或者集成到電腦顯示器中的電腦。利用這種類型的布置，用于設備10的外殼12安裝在諸如架子27的支撐結構上。顯示器14安裝在外殼12的正面上。
[0054]在圖1、2、3和4中示出的用于設備10的說明性配置僅僅是說明性的。總的來說，電子設備10可以是膝上型電腦、包含嵌入式電腦的電腦監視器、平板電腦、蜂窩電話、媒體播放器，或者其它手持式或便攜式電子設備，更小的設備，諸如腕表設備、掛件設備、耳機或耳塞設備，或者其它可佩帶的或微型的設備，電視機、不包含嵌入式電腦的電腦顯示器、游戲設備、導航設備、嵌入式系統，諸如其中具有顯示器的電子裝備安裝在報亭或汽車中的系統、實現這些設備中的兩種或更多種的功能性的裝備，或者其它電子裝備。
[0055]有時候被稱為殼體的設備10的外殼12是由例如塑料、玻璃、陶瓷、碳纖維復合材料或者基于其它纖維的復合材料、金屬(例如，機加工的鋁、不銹鋼或其它金屬)的材料、其它材料或者這些材料的組合形成的。設備10可以利用一體成型構造形成，其中外殼12的大部分或全部是由單一的結構化元件(例如，一塊機加工金屬或者一塊模制塑料)形成的，或者可以由多個外殼結構形成(例如，已經安裝到內部框架元件或者其它內部外殼結構的外部外殼結構)。
[0056]顯示器14可以是包括觸摸傳感器的觸摸敏感顯示器或者可以對觸摸不敏感。用于顯示器14的觸摸傳感器可以由基于聲學觸摸、光學觸摸或者基于力的觸摸技術的電容式觸摸傳感器電極的陣列、電阻式觸摸陣列、觸摸傳感器結構，或者其它合適的觸摸傳感器組件，形成。
[0057]用于設備10的顯示器14包括由液晶顯示器(IXD)組件或者其它合適的圖像像素結構形成的顯示像素。
[0058]顯示器蓋子層可以覆蓋顯示器14的表面，或者諸如彩色濾光片層的顯示器層或顯示器的其它部分可以用作顯示器14中最外面(或者接近最外面)的層。最外面的顯示器層可以由透明玻璃板、透明塑料層或者其它透明構件形成。
[0059]用于設備10的顯示器14 (例如，用于圖1、圖2、圖3、圖4的設備或者其它合適電子設備的顯示器14)的說明性配置的橫截面側視圖在圖5中示出。如圖5中所示，顯示器14包括背光結構,諸如用于產生背光44的背光單兀42。在操作過程中，背光44向外行進(在圖5的朝向中，是沿維度Z垂直向上)并且穿過顯示器層46中的顯示像素結構。這照亮了由顯示像素產生的任何圖像以供用戶觀看。例如，背光44照亮了顯示器層46上由觀看者48在方向50觀看的圖像。
[0060]顯示器層46可以安裝在諸如塑料底盤結構和/或金屬底盤結構的底盤結構中以形成用于在外殼12中安裝的顯示模塊，或者顯示器層46可以直接安裝在外殼12中(例如，通過把顯示器層46堆疊到外殼12中的凹陷部分中)。顯示器層46構成液晶顯示器或者可以用于形成其它類型的顯示器。
[0061]在其中顯示器層46用于形成液晶顯示器的配置中，顯示器層46包括諸如液晶層52的液晶層。液晶層52夾在諸如顯不器層58和56的顯不器層之間。層56和58介于下偏光器層60和上偏光器層54之間。
[0062]層58和56是由透明的襯底層形成的，諸如透明的玻璃或塑料層。層56和58是諸如薄膜晶體管層(例如，像用一層薄膜晶體管電路涂覆的玻璃層之類的薄膜晶體管襯底)和/或彩色濾光片層(例如，像具有一層彩色濾光片元件——諸如布置成陣列的紅、藍和綠彩色濾光片元件——的一層玻璃之類的彩色濾光片層襯底)的層。導電跡線、彩色濾光片元件、晶體管及其它電路與結構在層58和56的襯底上形成(例如，形成薄膜晶體管層和/或彩色濾光片層)。觸摸傳感器電極也可以結合到諸如層58和56的層中和/或觸摸傳感器電極可以在其它襯底上形成。
[0063]對于一種說明性配置，層58是包括薄膜晶體管與關聯電極(顯示像素電極)的陣列的薄膜晶體管層，用于對液晶層52施加電場并且由此在顯示器14上顯示圖像。層56是包括彩色濾光片元件陣列的彩色濾光片層，用于為顯示器14提供顯示彩色圖像的能力。如果期望的話，層58可以是彩色濾光片層而層56可以是薄膜晶體管層。
[0064]在設備10中顯示器14的操作過程中，控制電路(例如，像圖5的印制電路66上的組件68之類的一個或多個集成電路和/或其它電路)用于生成要在顯示器14上顯示的信息(例如，顯示數據)。要顯示的信息利用信號路徑，諸如由柔性印制電路64中導電金屬跡線形成的信號路徑(作為一個例子)，從電路68傳送到顯示器驅動器集成電路62。
[0065]諸如圖5的顯示器驅動器集成電路62的顯示器驅動器電路安裝在薄膜晶體管層的驅動器突出部分82上或者設備10中的其它地方。諸如柔性印制電路64的柔性印制電路電纜用于在印制電路66與薄膜晶體管層58之間路由信號。如果期望的話，顯示器驅動器集成電路62可以安裝在印制電路66或者柔性印制電路64上。印制電路66是由剛性印制電路板(例如，一層填充玻璃纖維的環氧樹脂)或者柔性印制電路(例如，柔性聚酰亞胺板或者其它柔性聚合物層)形成的。
[0066]背光結構42包括諸如光導板78的光導板。光導板78是由諸如透明玻璃或塑料的透明材料形成的。在背光結構42的操作過程中，諸如光源72的光源生成光74。光源72可以是例如發光二極管陣列。
[0067]來自諸如光源72的一個或多個光源的光74耦合到一個或多個對應的邊緣表面中，諸如光導板78的邊緣表面76中，并且，由于全內反射的原理，貫穿整個光導板78在維度X和Y中分布。光導板78包括諸如凹坑或凸起的光散射特征。光散射特征位于光導板78的上表面和/或相對的下表面上。
[0068]在方向Z從光導板78向上散射的光74充當顯不器14的背光44。向下散射的光74在向上的方向被反射器80反射回來。反射器80是由諸如一層白色塑料或其它有光澤材料的反射性材料構成的。
[0069]為了增強背光結構42的背光性能，背光結構42包括光膜70。光膜70包括用于幫助使背光44均勻并且由此減少熱點的漫射層、用于增強離軸觀看的補償膜及用于對準背光44的背光增強膜(有時候也稱為轉向膜)。光膜70與背光單元42中的其它結構，諸如光導板78和反射器80，重疊。例如，如果在圖5的X-Y平面中光導板78具有矩形足跡，則光膜70和反射器80優選地具有匹配的矩形足跡。
[0070]顯示器14最外面的層可以是諸如覆蓋層46的一層玻璃的保護性顯示器層，或者諸如彩色濾光片層56 (例如，層56中的玻璃襯底層)的顯示器層可以充當顯示器14中最外面的結構化層。當顯示器層56用作為顯示器14中最外面的襯底層時，顯示器14中可見的邊界結構可以通過沿著層56的邊緣準確地修剪偏光器54來最小化。偏光修剪操作可以利用激光、切割刀片(刀刃)或者其它修剪裝備來執行。在修剪操作期間應當小心不要損壞了顯示器層56。作為一個例子，應當小心不要在激光修剪操作期間對層56中的玻璃襯底造成熱損壞或者在切割刀片修剪操作期間對層56中的玻璃襯底造成機械損壞。
[0071]顯示器14中說明性偏光器層的橫截面側視圖在圖6中示出。圖6的偏光器層54是諸如圖5的上偏光器54的上偏光器。諸如下偏光器60的下偏光器層可以類似地構造。
[0072]在圖6的例子中，偏光器54是由附連到一起的多層材料構成的。偏光器膜94是由諸如拉伸聚乙烯醇(PVA)的拉伸聚合物構成的，并且因此有時候可以被稱為PVA層。碘可以放在拉伸的PVA膜上，使得碘分子與拉伸的膜對齊并且構成偏光器。如果期望的話，其它類型的偏光器膜也可以使用。
[0073]偏光器膜94夾在層92與96之間。層92和96可以由諸如三乙酰纖維素(TAC)的材料構成而且有時候可以被稱為TAC膜，或者可以由其它聚合物構成。TAC膜可以幫助把PVA膜保持在其拉伸配置中而且可以保護PVA膜。如果期望的話，其它膜可以附連到偏光器膜94。
[0074]涂層90包括為偏光器54提供期望表面屬性的一個或多個材料膜。例如，層90可以由為偏光器54提供防眩光(光漫射)屬性、抗反射屬性、耐劃傷、耐指紋及其它期望屬性的材料構成。層90優選地是由一層或多層材料構成的，諸如抗反射(AR)層(例如，由交替的高折射率與低折射率層的堆疊形成的膜)、防眩光層、抗反射-防眩光層、疏油層、抗劃傷涂料及其它涂料層。這些層的功能不需要相互排斥。例如，涂層90中的防眩光膜可以幫助為偏光器54提供耐劃傷。
[0075]可以為偏光器54提供一層粘合劑，諸如粘合劑層98，以幫助把偏光器54附連到顯不器層46 (即，圖5的彩色濾光片56)的上表面。偏光器54的厚度可以是大約50-200微米或者90-180微米(作為例子)。在制造操作過程中，粘合劑98把偏光器54附連到彩色濾光片層56的上表面。
[0076]修剪操作優選地用于修剪偏光器54的邊緣，來匹配彩色濾光片層56上涂料的邊緣。
[0077]顯示器層可以由更大的材料板形成。例如，如圖7中所示，第一尺寸過大的玻璃層，諸如層560，可以包括用于為多個顯示器形成多個彩色濾光片層的彩色濾光片結構。第二尺寸過大的玻璃層，諸如層580，可以包括用于為多個顯示器形成多個薄膜晶體管層的薄膜晶體管電路。液晶材料520夾在尺寸過大的玻璃層560和尺寸過大的玻璃層580之間，由此形成尺寸過大的顯示器層100 (例如，顯示器層面板)。因此，尺寸過大的顯示器層100包括用于形成多個單個顯示器的顯示器結構(例如，彩色濾光片結構、薄膜晶體管電路、液晶材料和其它合適的顯示器結構)。層100可以包括一層或多層玻璃、陶瓷、聚合物或者其它合適的襯底材料。
[0078]在形成尺寸過大的顯示器層100之后，層100被分成更小的塊。如圖8中所示，諸如裝備122的裝備用于把層100分成更小的塊，諸如襯底108。裝備122可以是襯底切割裝備，諸如噴水切割裝備、激光切割裝備、鋸切裝備、機加工裝備或者用于把層100分成更小的塊的其它裝備。在圖8的說明性配置中，裝備122包括諸如定位器104的計算機控制定位器和諸如劃線工具102的劃線工具。定位器104在層100的表面之上按期望的圖案移動劃線工具102，形成劃線線條。然后，手動和/或自動化裝備可以用于沿著劃線線條折斷層100，形成層100的單獨塊，諸如塊106和108。塊106和108每個都具有顯示器14的尺寸與形狀(例如，矩形顯示器大小的玻璃塊)。
[0079]在利用裝備122使用劃線操作或其它操作從尺寸過大的層100分離出單個顯示器結構，諸如顯示器大小的顯示器層108，之后，機加工裝備124或者其它邊緣處理裝備用于修改層108的外圍邊緣的邊緣表面100。在圖8的說明性配置中，裝備124包括計算機控制的定位器112和機加工工具頭114。頭114具有被配置成減小層108中尖角的表面輪廓(例如，通過使層108的上和下邊緣變圓，通過使層108的上和下邊緣成斜角，等等)。
[0080]在操作過程中，定位器112在方向118關于旋轉軸116旋轉機加工工具頭114，同時沿著層108的邊緣移動頭114，由此把層108的邊緣表面110機加工成期望的形狀。如在圖8底部示出的，裝備124可以為層108提供用于表面110的機加工輪廓，諸如變圓的剖面(例如，邊緣110可以由曲表面構成)。
[0081]機加工好的玻璃層108用作顯示器14的顯示器層。在圖8的說明性例子中，玻璃層108包括多個顯示器層，諸如彩色濾光片層56和薄膜晶體管層58。液晶材料52插在彩色濾光片層56和薄膜晶體管層58之間。但是，這僅僅是說明性的。如果期望的話，層108可以是還沒有附連到薄膜晶體管層的彩色濾光片層或者層108可以包括附加的顯示器結構。
[0082]在本文中，顯示器層108有時候被稱為玻璃層108。但是，應當理解，層108可以包括一個或多個塑料層、一個或多個陶瓷層或者一層或多層其它透明材料。使用一個或多個玻璃層構成顯示器層108僅僅是說明性的。
[0083]圖9是顯示偏光器54如何可以附連到襯底層108的系統圖。在圖9的說明性配置中，層壓裝備138用于把偏光器54層壓到襯底層108。層壓裝備138可以包括滾筒層壓器、真空層壓裝備或者用于把偏光器54附連到襯底108的其它裝備。當利用基于滾筒的層壓裝備或者其它層壓裝備進行附連時，粘合劑層98 (圖6)把偏光器54的下表面附連到顯不器層108的上表面,形成顯不器結構140,如在圖9底部不出的。
[0084]在顯不器結構140中，偏光器54具有比層108的對應橫向維度更大的橫向維度。因此，偏光器層54的部分橫向延伸超出襯底108的邊緣110以構成層54的懸垂(重疊)邊緣部分142。偏光器54過多的部分，諸如懸垂邊緣部分142，可以在偏光器層54附連到玻璃層108之后除去。例如，基于激光器的修剪裝備或者其它合適的修剪裝備可以用于除去偏光器層54的懸垂邊緣部分142中的一些或全部。
[0085]為了保護玻璃層108不受損壞，同時在偏光器修剪操作中支撐偏光器54的邊緣，可能期望為玻璃層108提供邊緣保護。邊緣保護結構還可以在層108的外圍提供齊平的邊緣，由于層108的彎曲邊緣表面110，這以別的方式將是難以實現的。利用一種合適的布置，層108的外圍邊緣110被諸如保護性涂料的邊緣保護結構覆蓋。邊緣保護結構可以由樹脂、環氧樹脂、粘合劑、密封劑、其它基于聚合物的材料(例如，硅樹脂或者其它彈性聚合物材料、硬塑料材料等)、陶瓷、金屬或者其它涂料或結構構成。作為例子，外圍邊緣110可以被光固化樹脂、光固化粘合劑或者諸如黑色、透明或白色硅樹脂的硅樹脂覆蓋。
[0086]邊緣110可以可選地在施加保護性涂料之前被處理，以便提升邊緣表面110與保護性涂料的結合。圖10是示出層108的邊緣110如何可以在施加保護性涂料之前利用結合提升裝備進行處理的圖。在圖10的例子中，諸如表面激活裝備200的裝備用于激活層108的邊緣表面110。裝備200包括計算機控制的定位器206、分配頭(dispensing head)202和噴嘴204。例如，裝備200可以是配置成把諸如等離子體208的等離子體流釋放到襯底108的邊緣表面110上的等離子體噴管(plasma jet)。在操作過程中，等離子體208從分配頭202經噴嘴204釋放，同時定位器206使頭202在層108的外圍周圍運轉，由此把等離子體208強加到層108的邊緣表面110上。等離子體208更改層108的邊緣表面110的表面屬性，使得表面110更適合涂料和/或粘合劑結合(例如，通過從表面110除去有機材料，通過更改表面110的表面張力，通過增加表面110的潤濕性，等等)。
[0087]如果期望的話，其它類型的裝備可以用于利用等離子體208處理層108的邊緣表面110。例如，層108 (如果期望的話，還有偏光器54)可以放在隨后充滿離子化氣體的室中，層108的邊緣表面110要暴露給這種離子化氣體。利用這種類型的布置，保護性涂料或可拆卸的保護性結構可以放在沒有暴露給等離子體的層或層的部分之上。
[0088]可以用于在用保護性涂料或結構涂覆之前處理層108的邊緣表面110的其它合適類型的表面激活裝備包括電暈處理裝備、火焰處理裝備、化學處理裝備、表面研磨裝備等。其中邊緣表面Iio利用等離子體208被激活的圖10的例子僅僅是說明性的。諸如清潔和去脂操作的其它邊緣處理操作可以在表面激活之前對邊緣表面110執行。如果期望的話，邊緣表面110可以用保護性材料涂覆，而不執行表面激活。在用邊緣保護結構涂覆之前利用裝備200激活表面110的步驟是可選的。
[0089]圖11是示出層108的邊緣110如何被保護性涂料涂覆的圖。在圖11的例子中，涂料沉積裝備126用于把涂料材料132分配到玻璃層108的邊緣110上。裝備126包括計算機控制的定位器128、分配頭130和噴嘴132。在操作過程中，涂料材料134經噴嘴132分配到邊緣表面110上，同時定位器128使頭130在玻璃層108的外圍周圍運轉，由此形成邊緣涂料136。用于分配材料134的裝備可以包括浸潰裝備，噴涂裝備，噴墨印刷裝備，移印裝備，絲網印刷裝備，涂抹裝備，物理氣相沉積裝備，電化學沉積裝備，等等。
[0090]邊緣涂料136可以是樹脂，密封劑，或者粘合劑——諸如光固化粘合劑(例如，紫外(UV)光固化粘合劑或可見光固化粘合劑)、熱固化粘合劑、經基于環境的固化、基于濕度的固化或者低溫固化(例如，低于50華氏度的固化)固化的粘合劑，基于丙烯酸的涂料、基于聚氨酯的粘合劑或者其它合適的材料。如圖11中所示，裝備210用于固化材料143并且由此在層108的邊緣表面110上形成邊緣保護結構136。裝備210可以包括光源(例如，UV光源或者可見光源)、熱源(例如，熱風槍、熱燈或者其它熱源)或者可用于固化材料134以便形成涂料136的其它合適的固化裝備。涂料結構136配置成支撐偏光器54的橫向延伸超出襯底層108邊緣110的部分的至少一些，如圖11中所示。
[0091]邊緣涂料136可以具有任何合適的顏色。在一種合適的布置中，邊緣涂料136是諸如黑色的不透明色。利用黑色邊緣涂料可以幫助阻止來自顯示器層108的光泄漏到設備10的外面。但是，這僅僅是說明性的。如果期望的話，材料108可以是白色、可以是光學透明的或者可以是任何其它合適的顏色。
[0092]圖12是在用涂料結構136涂覆外圍邊緣110之后層108的頂視圖。在圖12的說明性配置中，襯底層108具有矩形足跡，使得邊緣涂料136具有矩形環的形狀。圖12中襯底108的矩形形狀允許襯底108用于形成矩形顯示器。如果期望的話，可以形成其它形狀的顯不器。
[0093]如果期望的話，在裝備126用于施加涂料材料132之后，偏光器54可以附連到玻璃襯底108。這種類型的配置在圖13中示出。利用圖13中所示類型的配置，在涂料材料136施加到層108的邊緣表面110之后，層壓裝備138接收偏光器材料54和玻璃襯底108。層壓裝備138把層54層壓到層108，以便形成結構140。
[0094]偏光器54的邊緣部分和涂料層136可以被修剪，以便在顯示器層108的外圍周圍形成平面的邊緣表面。在偏光器54附連到襯底層108之后，諸如圖14系統150的系統或者其它修剪裝備用于修剪偏光器54的邊緣和涂料136。在圖14所示類型的配置中，系統150包括諸如用于捕捉層54和108的圖像的照相機154的照相機。照相機154包括捕捉數字圖像數據以讓控制單元152處理的數字圖像傳感器。照相機154優選地具有足夠的分辨率來捕捉邊緣110的圖像。在數字成像操作過程中，層108和54被支撐結構164支撐。支撐結構164中的光源165生成用于照亮層108和54的偏振和/或不偏振的背光167。在照亮層108和54的過程中偏振光的使用可以幫助為照相機描繪邊緣110的位置。
[0095]來自照相機154的數據被控制單元152分析，以便確定邊緣110相對于激光器160和激光束162的位置。激光器160可以是紅外線激光器，諸如在9.6微米波長操作的二氧化碳激光，或者可以是可見光激光器，諸如在大約532納米波長操作的激光器(作為例子)。控制單元152可以是一個或多個計算機、嵌入式處理器、聯網的計算裝備、在線計算裝備和/或用于處理來自照相機154或其它傳感器的數字圖像數據以便確定邊緣110位置并且用于在輸出170、172和174上發布對應控制信號的其它計算裝備。
[0096]輸出170、172和174上的控制信號分別控制計算機控制的定位器156、166和158的操作。例如，路徑170上的控制命令控制定位器156的操作，其中定位器156用于調整照相機154的位置。路徑172上的控制信號用于控制定位器166的操作，其中定位器166用于相對于激光束162調整支撐164 (因此還有層108和54)的位置。路徑174上的控制信號用于控制定位器158的操作并且由此調整激光器160和激光束162相對于邊緣110的位置。如果期望的話，可以使用不同的定位器布置。作為一個例子，諸如照相機154的機器視覺裝備的位置可以是固定的和/或定位器158和/或定位器166可以忽略。附加的定位器(例如，為了控制把光束162指引到層54上的鏡子或者其它光學結構)也可以使用。圖14的配置是作為例子示出的。
[0097]諸如圖15的透鏡176的光學結構用于聚焦激光束162。在圖15的配置中，透鏡176的位置由定位器178控制。定位器178是計算機控制的定位器，它經輸入180從控制單元152接收控制信號。作為響應，定位器178相對于層54和邊緣110 (圖14)定位透鏡176并且因此定位激光束162。如圖15中所示，透鏡176聚焦激光束162，在長度LI上產生直徑為D的光斑。超出長度L之外，激光束162變得不聚焦而且特征在于放大的光斑尺寸和減小的功率密度。L的長度可以由透鏡176的配置來確定(例如，L可以是50至2000微米或者小于100微米或者大于100微米)。直徑D可以是大約60-100微米(作為例子)。[0098]利用圖14的偏光器修剪系統150，圖15的聚焦激光束162被應用到偏光器54和邊緣保護結構136，以便修剪掉偏光器54和邊緣保護結構136的過多部分。如圖16中所示，偏光器54的邊緣部分54’和邊緣保護結構136的邊緣部分136’從顯示器層108除去了，以便暴露諸如表面214的平面邊緣表面。這確保偏光器54在維度X和Y上的橫向維度匹配邊緣結構136的對應橫向維度。
[0099]激光束162優選地聚焦到偏光器54的剛好位于玻璃層108邊緣110之外的部分上。如圖16中所示，這種類型的配置確保激光束162切割通過偏光器層54和邊緣涂料136，而不是聚焦到玻璃層108在外圍邊緣110內部的部分184上和外圍邊緣110的表面上。玻璃層108會由于過度暴露給激光而是使108發熱而被損壞。因此使用圖14的系統150確保激光束162聚焦到偏光器54的重疊涂料層136而不是層108的部分上避免了由于暴露給激光束162而降級層108的強度與可靠性。
[0100]在除去偏光器54和邊緣涂料136的過多邊緣部分之后，偏光器54仍然懸在層108的邊緣110之上的任何部分都被邊緣涂料136支撐。邊緣涂料136不僅提供對層108的邊緣110的保護，而且還提供對偏光器54的支撐與保護。例如，邊緣保護結構136可以最小化偏光器剝離的風險。
[0101]此外，平面邊緣表面214的存在可以最小化顯示器周圍用于修剪結構、框架結構或邊框的邊界。如圖17中所示，諸如C形修剪結構的修剪或框架結構可以在邊緣214周圍纏繞(例如，以形成圍繞邊緣214從偏光器層54的上表面纏繞到層108的下表面的、像夾子的結構)。修剪結構216插在顯示器14的顯示器結構與設備10的外殼12之間。如果邊緣涂料136不存在，則修剪結構216將需要覆蓋偏光器54上表面的寬度為W2的邊緣，以便充分隱藏層108的邊緣110不被看到。但是，由于存在邊緣涂料136，邊緣110被充分隱藏看不到了而且修剪結構216的上部216T的寬度可以減小到寬度W1。
[0102]在另一種合適的布置中，修剪結構216可以具有L形結構,其不具有鉤在偏光器54上表面之上的上部。這種類型的配置在圖18中示出。如圖18中所示，修剪結構216的上表面216P與偏光器層54的上表面齊平。如果期望的話，修剪結構216的上表面216P可以降到偏光器54的上表面之下。圖18的布置僅僅是說明性的。這種類型的布置最小化了顯示器周圍用于修剪或框架結構的邊界區域。
[0103]在另一種合適的布置中，修剪結構216可以忽略。這種類型的布置在圖19中示出。如圖19中所示，由偏光器54的邊緣和涂料136形成的邊緣表面214鄰接設備10的外殼12的內表面12S。這種類型的布置不僅最小化顯示器周圍用于修剪或框架結構的邊界區域，而且允許設備10的組件，諸如顯示器14，更緊湊地安裝在設備外殼12中。
[0104]如果期望的話，由偏光器54的邊緣和涂層結構136形成的邊緣表面214可以構成設備10最外面的外圍邊緣。這種類型的配置在圖20中示出。如圖20中所示，齊平的邊緣214構成設備10最外面的外圍邊緣表面。如果期望的話，附加的層、涂料和/或組件可以安裝到偏光器54 (例如，諸如蓋玻璃的覆蓋層)和/或安裝到層108。邊緣保護結構136為顯示器層108和偏光器54都提供足夠的保護，使得可能不需要附加的外殼側壁。
[0105]圖21是在形成顯示器14和電子設備10過程中所涉及的說明性步驟的流程圖。如圖21中所示，諸如顯示器層108的顯示器層(例如，包括夾在彩色濾光片層56和薄膜晶體管層58之間的一層液晶材料的顯示器層)可以在步驟300形成。顯示器層108的形成可以涉及劃線并折斷諸如層100的玻璃層，以便形成諸如玻璃層108的玻璃層。玻璃層108的邊緣表面110可以利用裝備124來機加工。
[0106]在步驟300形成玻璃層108之后，偏光器層54在步驟302利用層壓裝備138附連到玻璃層108的上表面。然后，在步驟310利用裝備200用等離子體處理邊緣表面110。在層108的邊緣表面110表面激活之后，在步驟314利用涂料136涂覆邊緣表面110。
[0107]如果期望的話，在把偏光器54層壓到層108之前，層108的邊緣表面110可以利用等離子體208激活并且隨后利用涂料136涂覆，如由步驟304、312和316所示出的。在把偏光器54層壓到層108之前，邊緣表面110可以用涂料136涂覆，而不需要等離子體表面激活，如由步驟306和316所示出的。
[0108]在步驟318，基于激光器的或者基于切割刀片的修剪技術用于從玻璃層108的邊緣修剪偏光器54的外圍邊緣和涂料136。通過把過多的偏光器和涂料修剪掉，偏光器54的橫向維度被修剪成匹配涂料136的橫向維度，由此形成齊平的邊緣214。
[0109]襯底108可以形成包括介于圖5顯示器14的彩色濾光片層56和薄膜晶體管層58之間的液晶52的液晶顯示單元。在步驟320，顯示器14的層可以被組裝，以便形成圖5的顯示器14，而且顯示器14可以可選地安裝到具有其它設備組件的電子設備10的設備外殼12中。
[0110]根據一種實施例，提供了一種電子設備，包括:顯示器層，具有外圍邊緣表面；偏光器，具有外圍邊緣表面并且具有附連到所述顯示器層的內表面；及所述顯示器層的所述外圍邊緣表面上的涂料，所述涂料與所述偏光器的所述外圍邊緣表面齊平。
[0111]根據另一種實施例，涂料包括光固化粘合劑。
[0112]根據另一種實施例，涂料包括聚合物。
[0113]根據另一種實施例，涂料包括硅樹脂。
[0114]根據另一種實施例，顯示器層的外圍邊緣表面是彎曲的。
[0115]根據另一種實施例，涂料及偏光器的外圍邊緣表面構成電子設備最外面的邊緣表面。
[0116]根據另一種實施例，顯示器層包括至少一層玻璃。
[0117]根據另一種實施例，顯示器層包括彩色濾光片層、薄膜晶體管層和介于彩色濾光片層與薄膜晶體管層之間的液晶材料。
[0118]根據另一種實施例，電子設備包括電子設備外殼，偏光器的外圍邊緣表面和涂料鄰接電子設備外殼的內表面。
[0119]根據一種實施例，提供了一種方法，包括:形成顯示器層；把偏光器層附連到所述顯示器層；用涂料層涂覆所述顯示器層的外圍邊緣表面；及在用所述涂料層涂覆所述顯示器層的所述外圍邊緣表面的同時，修剪所述偏光器層與所述涂料層以形成平面邊緣表面，其中所述平面邊緣表面是由所述偏光器層的邊緣表面和所述涂料層的邊緣表面形成的。
[0120]根據另一種實施例，形成顯示器層包括機加工包括附連到薄膜晶體管襯底層的彩色濾光片襯底層的顯示器層。
[0121]根據另一種實施例，該方法包括利用表面激活裝備，在用所述涂料層涂覆所述顯示器層的所述外圍邊緣表面之前激活所述顯示器層的所述外圍邊緣表面。
[0122]根據另一種實施例，表面激活裝備包括等離子體表面激活裝備。[0123]根據另一種實施例，激活所述顯示器層的所述外圍邊緣表面包括:利用計算機控制的定位器，在所述顯示器層的所述外圍邊緣表面周圍移動等離子體噴管；及利用所述等離子體噴管，當所述等離子體噴管被所述計算機控制的定位器移動時把等離子體釋放到所述顯示器層的所述外圍邊緣表面上。
[0124]根據另一種實施例，涂料層包括光固化涂料層，該方法進一步包括利用光源固化光固化涂料層。
[0125]根據另一種實施例，涂料層包括熱固化涂料層，該方法進一步包括利用熱源固化熱固化涂料層。
[0126]根據一種實施例，提供了一種方法，包括:把尺寸過大的偏光器層壓到具有外圍邊緣的玻璃襯底上，使得所述偏光器的懸垂部分懸在所述外圍邊緣上；利用涂料沉積裝備，把涂料分配到所述外圍邊緣上；及利用激光器，切割通過所述偏光器的懸垂部分和所述涂料。
[0127]根據另一種實施例，激光器包括紅外線激光器。
[0128]根據另一種實施例，激光器包括可見光激光器。
[0129]根據另一種實施例，切割包括利用照相機確定玻璃襯底的外圍邊緣與激光束之間的相對位置。
[0130]根據另一種實施例，切割通過偏光器的懸垂部分與涂料包括暴露平面邊緣表面，該平面邊緣表面包括偏光器的邊緣表面和涂料的邊緣表面。
[0131 ] 以上僅僅是說明性的而且在不背離所述實施例的范圍與主旨的情況下本領域技術人員可以進行各種修改。以上實施例可以單獨地或者以任意組合實現。
【權利要求】
1.一種電子設備,其特征在于包括: 顯示器層，具有外圍邊緣表面； 偏光器，具有外圍邊緣表面并且具有附連到所述顯示器層的內表面；及所述顯示器層的所述外圍邊緣表面上的涂料，所述涂料與所述偏光器的所述外圍邊緣表面齊平。
2.如權利要求1所述的電子設備，其特征在于所述涂料是光固化粘合劑。
3.如權利要求1所述的電子設備，其特征在于所述涂料是聚合物。
4.如權利要求1所述的電子設備，其特征在于所述涂料是硅樹脂。
5.如權利要求1所述的電子設備，其特征在于所述顯示器層的所述外圍邊緣表面是彎曲的。
6.如權利要求1所述的電子設備，其特征在于所述涂料和所述偏光器的所述外圍邊緣表面形成所述電子設備最外面的邊緣表面。
7.如權利要求1所述的電子設備，其特征在于所述顯示器層包括至少一層玻璃。
8.如權利要求1所述的電子設備，其特征在于所述顯示器層包括: 彩色濾光 片層； 薄膜晶體管層 '及 介于所述彩色濾光片層與所述薄膜晶體管層之間的液晶材料層。
9.如權利要求1所述的電子設備，其特征在于所述電子設備進一步包括: 電子設備外殼，其中所述偏光器的所述外圍邊緣表面和所述涂料鄰接所述電子設備外殼的內表面。
10.一種電子設備，其特征在于包括: 顯不器層; 附連到所述顯示器層的偏光器層；及 涂料層，用所述涂料層涂覆所述顯示器層的外圍邊緣表面，其中所述偏光器層與所述涂料層被修剪以形成平面邊緣表面，并且其中所述平面邊緣表面是由所述偏光器層的邊緣表面和所述涂料層的邊緣表面形成的。
11.如權利要求10所述的電子設備，其特征在于所述顯示器層包括附連到薄膜晶體管襯底層的彩色濾光片襯底層，并且所述顯示器層被機加工。
12.如權利要求10所述的電子設備，其特征在于所述顯示器層的所述外圍邊緣表面在用所述涂料層涂覆所述顯示器層的所述外圍邊緣表面之前利用表面激活裝備來激活。
13.如權利要求12所述的電子設備，其特征在于所述表面激活裝備包括等離子體表面激活裝備。
14.如權利要求12所述的電子設備，其特征在于所述顯示器層的所述外圍邊緣表面通過以下來激活: 利用計算機控制的定位器，在所述顯示器層的所述外圍邊緣表面周圍移動等離子體噴管；及 利用所述等離子體噴管，當所述等離子體噴管被所述計算機控制的定位器移動時把等離子體釋放到所述顯示器層的所述外圍邊緣表面上。
15.如權利要求10所述的電子設備，其特征在于所述涂料層包括光固化涂料層，并且所述光固化涂料層利用光源來固化。
16.如權利要求10所述的電子設備，其特征在于所述涂料層包括熱固化涂料層，并且所述熱固化涂料層利用 熱源來固化。
【文檔編號】G02F1/1335GK203587922SQ201320807586
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年12月10日 優先權日:2012年12月21日
【發明者】N·K·古普塔, M·F·A·哈桑, 林冠穎, 陳右錚 申請人:蘋果公司