无边框液晶显示

桑青　王明超

摘 要：液晶显示装置由于具有低耗能及低辐射等优点，已广泛用于现今的显示设备。随着液晶显示技术不断进步，大尺寸及薄型化的液晶显示装置越来越成为市场的主流需求，所以液晶显示器窄边框及无边框化也成为一种发展趋势。该文首先分析了液晶显示的工作原理，得出无边框显示的巨大潜力；然后从专利申请态势、申请人等角度分析了无边框液晶显示器的专利总体情况；在此基础上，对国内外无边框液晶显示的发展现状进行了梳理；通过以上综述工作，希望为相关企业跟踪国内外优势企业的技术情况提供帮助，促使他们增强专利意识，及早筹划专利布局，掌握核心竞争力，以期能在无边框液晶显示领域的发展中占据主导地位。

关键词：无边框 液晶 显示 专利

中图分类号：T-0 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）07（c）-0138-03

液晶显示装置[1]（LCD，Liquid Crystal Display）具有机身薄、省电、低辐射等众多优点，得到了广泛应用。液晶显示装置一般包括：后壳、与后壳配合设置的前框、设于后壳内的背光模组、设于背光模组上的胶框及设于胶框上的液晶显示面板，其中，胶框用于承载液晶显示面板，前框用于固定液晶显示面板。液晶显示面板通常包括彩膜基板（CF，Color Filter）、薄膜晶體管阵列基板（TFT，Thin Film Transistor）、夹于彩膜基板与薄膜晶体管阵列基板之间的液晶（LC，Liquid Crystal）及密封胶框（Sealant），CF基板与TFT基板的边缘处形成有一断差位置，用于电性连接外部设备，进而驱动液晶显示面板。背光模组结构有直下式以及侧入式，光源发出的光线通过导光板及光学膜片后呈现均一的面光源。

随着液晶显示装置生产技术不断发展，液晶显示装置逐步趋向窄边框化，进一步向无边框方向发展。目前，在液晶显示设备技术的发展上，窄/无边框设计的液晶显示设备能够在有限的空间内提供更大的观看视角，是液晶显示设备外观的一大革新。然而，无边框液晶显示装置的液晶显示面板的固定方式，以及如何在可靠地固定液晶面板及背光模组的前提下，让液晶模块外边框尺寸缩小甚至做到无边框的外观，成为当今的一大课题。

1 无边框液晶显示的专利总体分析

1.1 专利申请量趋势分析

（1）总量。截止到2016年7月，在液晶显示器领域，DWPI库中公开的关于无边框液晶显示器的专利文献共263项。其中，向中国提交的专利申请共计187项，占全球专利申请总量的71.1%。在中国专利申请中，来源于本国的申请有146件，占78.1%。需要说明的是，由于专利数据的延迟公开，导致2014—2016年的申请量尚不能完全统计（2014年主要涉及部分PCT申请）。

（2）专利申请量态势分析。以优先权日计算，2005年出现了第一件关于无边框液晶显示器的专利申请（改变周边电路位置实现无边框显示）。自2005年以来，无边框液晶显示的专利申请年代分布如图1所示。

从图1中可以看出，目前无边框液晶显示器的专利申请量呈现快速增长的态势。对于无边框液晶显示技术，专利申请量的变化趋势大致可以分为两个阶段：第一阶段为2005—2007年，每年仅有少量专利申请，属于无边框液晶显示技术的萌芽期；2007年后，随着无边框液晶显示技术的发展和市场预期，专利申请量开始增加，尤其2011年开始快速增加，在2015年达到64件的峰值（2014—2016年的数据下降主要原因可能是专利数据的延迟公开）。

虽然专利数据的延迟公开导致2014—2016年的申请量无法准确统计，但鉴于2015年专利申请量还维持在高位，结合无边框液晶显示的市场预期，有理由相信目前对无边框液晶显示技术的研究仍处于相对活跃的阶段。

1.2 申请人分析

为了获知无边框液晶显示技术的主要申请人情况，统计了专利库中申请人的申请量排名。图2显示了该技术专利库的前六位申请人。

从图2中可以看出，京东方以84件的申请量居首；深圳华星以44件紧跟其后，韩国企业乐金位居第三。可见，中国企业在该领域的技术发展和专利布局中占优势。而国内申请人中，京东方的申请量最为靠前，证实了该公司在国内企业中的领先地位。

1.3 技术分支分析

图3所示无边框液晶显示器技术专利的技术分支分布情况，图3中可以看出，其主要的技术分支分为改进胶框连结结构、改进边缘电路、改进前框、通过附加结构实现无边框、改进导光板几个方面，其中，改进胶框连结结构所占比重较大，为49%，意味着改进胶框连结结构是无边框液晶显示器技术发展的主要方向，且较易获得改进。

2 无边框液晶显示技术的发展现状

无边框液晶显示器的发展主要分为以下几个分支：改进胶框连结实现无边框、改进边缘电路实现无边框、改进前框结构实现无边框、通过设置附加结构实现无边框以及改进导光板实现无边框。该文章将对无边框液晶显示器的发展分支进行介绍。

2.1 改进胶框连结

传统液晶显示器中由于连结前框、中框、背板胶框的存在，导致液晶显示模组必然具有边框，并且边框无法进一步缩窄，因此，改进胶框连结结构是实现无边框显示的重要发展分支，重要专利示例如：

（1）PN：CN102456292 A，最早优先权年份2010年。其申请人乐金显示有限公司，具体涉及一种显示装置，其上端导承框固定到后置盖内部的上端部，并结合到后置盖；下端导承框固定到后置盖内部的下端部，并结合到后置盖。面板固定到上端导承框和下端导承框。第一粘合部件结合上端导承框和所述面板。第二粘合部件结合下端导承框和所述面板。面板驱动器在后置盖内部，并驱动所述面板。下饰面材料在所述面板的下端部结合到下端导承框，并且支持所述面板。

（2）PN：CN102998822 A，最早优先权年份2012年。其申请人京东方科技集团有限公司，具体涉及一种显示装置，包括液晶面板、设置于液晶面板的背面一侧的背光源，液晶面板的背面与背光源通过搭扣可拆卸的连接在一起。该发明的显示装置解决了无边框显示装置设计中的高成本、工艺复杂、拆卸维修困难等问题，该发明的显示装置成本较低、结构简单、生产工艺简便、拆卸维修比较容易。

（3）PN：CN102799001 A，最早优先权年份2012年。其申请人深圳市华星光电技术有限公司，具体涉及一种无边框液晶显示装置，液晶显示面板上端通过数个真空吸盘与胶框连结，所述真空吸盘包括吸盘端和柄端，所述吸盘端吸附液晶显示面板背面非显示区域，柄端通过螺钉锁合固定于胶框上，进而将液晶显示面板上端固定于胶框上，所述液晶显示面板包括CF基板及与CF基板贴合设置的TFT基板，在CF基板与TFT基板下侧形成断差位置，一面饰材料压合于该断差位置，并固定于胶框上，进而将液晶显示面板组装于胶框上。

2.2 改进边缘电路

传统液晶显示器的边缘控制线路一般设置于屏幕表面位于视窗区域外侧的边框位置，因此，屏幕边框设置的电气线路占用了屏幕的可视区域，使屏幕的视窗面积减小，改进边缘电路的结构或位置实现无边框显示，是无边框显示技术的发展分支之一。重要专利示例如。

（1）PN：CN103092413 A，最早优先权年份2013年。其申请人华为终端有限公司，具体涉及一种三维透明基材、触摸板、液晶显示屏及电子设备，该三维透明基材的侧立面设置有电气线路。该发明实施例通过在三维透明基材侧立面设置电气线路，实现屏类电子设备无边框设计，解决屏类电子设备的电气线路占用屏幕视窗面积的问题。

（2）PN：CN104793417 A，最早优先权年份2015年。其申请人上海中航光电子有限公司、天马微电子股份有限公司，具体涉及一种TFT阵列基板、显示面板及显示装置，通过将栅极驱动电路及其栅极驱动电路元件集成在显示区中，从而节省了现有技术中在非显示区即边框区域布置栅极驱动电路元件的空间，从而可以实现窄边框甚至无边框设计。

2.3 改进前框结构

在传统设计中，当液晶显示器的边框越窄时，液晶模组的前框压盖固定液晶面板的地方将变得越窄小，因此，液晶面板容易从框架中跳脱出来，产品的可靠性会大幅度地下降，因此，改进前框结构实现无边框显示也是无边框显示技术中的发展分支之一。

重要专利示例如（1）PN：CN102809837 A，最早优先权年份2012年。申请人深圳市华星光电技术有限公司，具体涉及一种液晶模块及其前框构造，液晶面板设于背光模块上方；前框构造用于抵压固定所述液晶面板于所述背光模块上。该发明的液晶模块通过采用一透明材质的前框构造，可使得所述液晶模块在外观上具有窄边框/无边框的效果，并且具有较好的固定强度。

2.4 附加结构及改进导光板

如（1）PN：CN104133310 A，最早优先权年份2014年。申请人深圳市中兴移动通信有限公司，具体涉及一种无边框显示装置，其中框包括主板和侧板，主板与侧板之间衔接，形成收容空间，侧板包括倒边，透明盖板的边缘为倒角，显示屏与背光板之间设有遮光板，遮光板覆盖背光板的周缘，并遮住显示区与侧板之间的縫隙。该发明背光板射出的部分光线随透明盖板的圆弧边发生折射，拉大显示区域，中框的上边角顺着圆弧边的方向设有倒边，使透明盖板的延伸方向全是可视区，显示范围一直到达边缘，而遮光板遮住背光板周缘发出的显示光线，避免用户观看时产生眩晕感。

如（2）PN：CN104832885 A，最早优先权年份2015年。申请人深圳华星，具体涉及一种导光板，通过将其结构做成回折状，一方面相对于侧光式背光结构来说，省去了边框以及光源的固定构件等，可实现窄边框甚至无边框化。

3 结语

该文从专利申请态势、申请人和专利技术分支方面分析了无边框液晶显示技术的专利总体情况；在此基础上，梳理出了无边框液晶显示器的发展现状，并列举了若干个无边框液晶显示技术专利进行示例，希望帮助相关企业跟踪国内外优势企业的技术情况，促使他们增强专利意识，及早筹划专利布局，掌握核心竞争力，以期能在无边框液晶显示领域中占据主导地位。

参考文献

[1] 高鸿锦，董友梅.液晶与平板显示技术[M].北京邮电大学出版社，2007.

[2] 孙士祥.液晶显示技术[M].化学工业出版社，2013.