液晶电视机模组一体机面框结构的优化设计

刘兴国

（四川长虹电器股份有限公司 多媒体研发中心，四川 绵阳 621000）

液晶电视模组一体机是液晶电视光学模组结构与整机外观结构融合设计的电视产品，以下文中简称“一体机”。近年来，液晶电视基于一体机技术的超薄、窄边框形态已经成为市场流行趋势。随着产品同质化竞争加剧，一体机产品需要在结构上不断创新优化设计。

1 一体机面框的结构技术现状

1.1 塑胶面框结构方案

塑胶面框结构在一体机设计中应用非常广泛，图1所示的塑胶面框结构一体机中背板为装配基准，背光零件、胶框、液晶玻璃依次装配，面框从正面对OC限位，螺钉从侧面穿过面框的筋与背板固定，后盖与面框在侧面通过止口配合遮蔽固定面框的螺钉。优化的塑胶面框通过侧锁节省了正面设置螺钉柱的空间，将产品边宽设计得更窄，其中，面框侧面的筋、螺钉空间、面框止口和侧壁厚度经过多轮产品开发已经优化到极致状态，产品边框已难以做得更窄。

1.2 ART面框结构方案

ART面框结构方案是将原来标准模组的前铁框进行表面处理，使其外漏为整机面框的一体机产品。其中，优化的ART金属面框可以选择PCM/VCM材料直接成型或者镀锌板冲压后进行表面处理。优化的ART面框结构如图2所示。

金属面框做成N型，通过中框遮蔽固定面框的螺钉，面框的N边隐藏中框与面框正面的缝隙，从而改善产品配合细节效果。ART面框选择金属材质，产品的边宽可做得更窄，在提升外观竞争力的同时，零件系统成本相对更高。

2 优化的三边框U型面框结构方案

优化的三边框U型面框结构是将面框分成两部分设计，其中，原面框的上、左、右构成U型三边框，三边框的截面设计成U型，U型截面在产品正面与胶框限位兜住OC，在产品背面与背板限位，从装配方向通过卡扣固定。产品下部通过L型面框从正面兜住OC，在底部与背板固定。L型面框在两端与U型面框通过强制限位连接，保证组合起来的新面框外观间隙均匀一致，在L型面框底部通过螺钉与背板固定。优化的U型三边框面框与现有一体机面框的装配方式不同，需要将三边框的面框向左右撑开一定角度，自上而下，再从左右侧套入模组组件。U型面框通过滑动配合将OC限位，装配到位后，面框U型另一侧的卡扣与背板在滑动方向限位，最后后盖螺钉固定完成面框与背板、后盖多个零件的固定。U型三边框面框节省了现有一体机面框侧锁结构所需的空间，通过塑胶材质以较低的系统成本实现ART结构才能达到的整机极致窄边效果。U型三边框面框在固定后盖的同时对面框最终锁定，大幅减少产品螺钉使用数量；塑胶U型三边框面框在实现产品超薄、超窄外观的同时，也避免了现有一体机塑胶面框和ART面框在整机侧面的模具分型和配合段差，产品的外观配合质量更高。

3 U型结构面框的设计要点

3.1 OC间隙配合设计

一体机面框产品的正面要对OC限位，外观配合质量要求面框与OC的间隙要均匀一致。塑胶U型三边框面框与胶框之间设计插入式限位结构，U型面框滑动装配时，面框内侧的限位筋与胶框的限位孔导向，筋与孔单边设计0.1 mm的装配间隙，塑胶U框上需要设置多处导向限位结构，保证OC配合间隙均匀一致。金属材质三边框U型面框的零件配合设计，以U框滑动装配中与胶框配合一侧为基准，在U框与背板接触一侧局部设置多处凸台，在凸台与面框内侧壁之间预留0.2 mm的装配间隙，保证面框顺利装配和配合间隙的均匀一致。

3.2 组装配合设计

在整机生产中，U型三边框面框与现有一体机面框的组装方式不同，U型三边框面框自上而下、从外向内滑卡装配。在一体机中，面框与液晶玻璃一侧要贴麦拉，麦拉起到OC缓冲保护和防尘作用，产品的外观质量要求面框与OC的间隙小而均匀。在图3所示的三边框面框装配间隙设计图中，麦拉在装配中经过面框与胶框限位特征结构后，面框与背板侧的限位才进入配合，从而减少面框上麦拉在装配中磨损产生杂质。三边框面框装配在满足麦拉缓冲和密封性能的同时，要求麦拉材料的内聚力更高，在面框上的粘贴位置要准确。

4 结论

液晶电视模组一体机面框结构的优化设计方案突破了一体机塑胶面框现有方案在产品边宽上的瓶颈，改进了目前一体机面框装配的工艺制程，将产品的外观形态做得更薄、更窄，外观综合竞争力大幅提升。本优化方案在长虹启客Q2N系列产品中得到应用，通过塑胶材质设计的优化面框结构，以较低的系统成本将产品外观提升到了中端ART方案才能达到的外观形态级别，系列产品的综合竞争力大幅提升。未来的U+L型面框结构优化设计方案将选择不同的材质，组合丝印、烫印、喷涂、高光等工艺技术，把一体机产品外观竞争力提升到新的阶段。优化设计的面框结构已经成为行业一体机产品外观形态发展的重要趋势之一。