曲面顯示技術專利分析及檢索策略

曹夢軍

摘 要：曲面液晶顯示面板是近年來提出的新興技術。為了提高審查員在相關技術領域的審查能力，準確站位于本領域技術人員的角度，本文先對相關技術進行專利分析，再從檢索資源、分類號、檢索要素的確定和表達等方面進行研究，推薦與之相關的、通用有效的檢索策略，以開拓審查員的檢索思路，擴展檢索技巧，為相關技術的專利審查提供指導。

關鍵詞：液晶;曲面顯示;檢索策略

中圖分類號：TN873 文獻標識碼：A 文章編號：1003-5168（2021）09-0152-04

Abstract： The curved liquid crystal display panel is a new technology proposed in recent years. In order to improve the examination ability of examiners in related technical fields， and accurately stand from the perspective of those skilled in the art， the patent analysis was firstly carried out on the related technology in this paper， then the research was carried out on the aspects of searching resources， classification numbers， determination and expression of searching elements and the like， a general and effective searching strategy related to the technology was recommended， in order to develop the retrieval ideas of examiners， expand the retrieval skills， and provide guidance for patent examination of related technologies.

Keywords： liquid crystal;curved surface display;searche strategy

在平板型液晶顯示產品技術日趨成熟的當下，弧形顯示因符合人類眼球的球面特性，消除了屏幕邊緣的視覺扭曲，具有更廣的視角，曲面液晶顯示應運而生[1]。而對于新興的技術，審查員知識儲備及審查技能可能與之不匹配，如不熟悉技術發展脈絡和重點技術手段、分類掌握不準確、缺少檢索策略指導等，導致在實際審查檢索過程中存在發明點理解不準確和檢索效率低的問題。

為了提高審查員在曲面液晶顯示技術領域的審查能力，本文先對曲面液晶顯示的專利技術進行分析，使本領域審查員能系統全面地了解其發展現狀、典型技術等，繼而梳理和研究相應的檢索方法和檢索工具，從檢索資源、IC/CPC/FT分類號、檢索要素的確定和表達等方面進行研究，通過具體案例形成相關技術通用的檢索策略，開拓審查員的檢索思路，提升檢索技巧，為實際審查工作提供指導。

1 曲面液晶顯示技術分析

曲面液晶顯示器制作的關鍵在于液晶顯示面板在發生彎曲狀態下內部各層結構能否正常運作。要制作曲面液晶顯示器，通常是將液晶面板放入一框架中，框架彎曲時面板自然彎曲[2]，但是面板彎曲過程會涉及諸多難題，例如，要使不具備彎曲特性的面板彎曲，需要采用復雜的工藝才能讓其變得曲面化，而無論液晶面板采用何種先進的材料與復雜的制造工藝，其基本結構都是上下兩片玻璃基板加上背光模組，要實現彎曲的效果，很難在曲面造型的背光板上達到亮度的均一性以及維持較高的發光效果。接下來對曲面彎曲技術進行專利分析。

2 專利分析

2.1 申請人地區分布

雖然早在1993年就有專利提出可以將液晶顯示面板制造成曲面形狀進行顯示，但在2011年以前，相關的專利申請并不多，每年僅有寥寥數件申請。這不難理解，此前常規的平面液晶顯示正處于技術發展期，絕大多數的企業、研究機構的研究重點仍放在平面顯示上，平面液晶顯示技術還沒有先進到可以轉向去研究曲面液晶顯示的程度。此間雖有零星的申請，但也僅有諸如夏普、三星這樣的日韓企業才有多余的精力去進行相關研究。中國企業對曲面液晶顯示的研究要晚得多，基本在2012年之后才相繼提出相關申請，到2015年申請量才達一定規模，這個時間與曲面液晶顯示的市場反應時間基本同步。

圖1顯示了曲面彎曲技術專利申請申請人地區分布情況。申請人地區分布前三的分別為韓國、中國、日本，這三個地區占據總申請的一半以上。日本是較早提出曲面顯示的國家，韓國隨后作了大量基礎研究，中國是后起之秀，所以在申請量上，中、日、韓占據前三是顯而易見的。

2.2 申請量排名

圖2顯示了曲面彎曲技術專利申請量排名前十的申請人，其中排名前六的申請人中，中、日、韓各占兩家，三星公司以12件占比25%，占據榜首，這是因為三星公司是較早進行相關研究的公司之一;中國的京東方和華星光電位列第二、第三，這兩家公司是后起之秀，對面板的彎曲工藝均保持著相關研究;日本雖然是較早進行相關研究的國家，但沒有典型的代表企業，日立顯示、日本電信電話株式會社、愛普生、夏普雖然均提出了相關專利申請，但申請量差異不大。

2.3 重點專利技術解析

對于形成曲面顯示面板的方法，最早是日本企業進行相關研究，具體方法為：先制造彎曲的面板，再利用固定裝置將彎曲的面板進行固定，得到彎曲的顯示面板，這種方法是業界主要采用的方法。接下來，將詳細解析曲面彎曲技術的其他典型技術。

發明專利JPH07301789A[3]為卡西歐計算機株式會社提出的彎曲方法：上基板的熱膨脹系數大于下基板的熱膨脹系數，在上基板上設置框膠后，與下基板加壓對盒;加熱液晶盒使框膠硬化;然后將受熱膨脹的樹脂基板常溫放置待其冷卻;結果是熱膨脹系數大的上基板相比熱膨脹系數小的下基板在冷卻收縮過程中向上側凸起，形成曲面狀。

CN1612185A[4]是愛普生提出的專利申請：先研磨或腐蝕薄化陣列基板和對置基板;然后在彎曲的基底上按順序配置第1偏振板、第1隔離物、液晶面板、第2隔離物以及第2偏振板;第2偏振板沿著基底的彎曲面彎曲，將其外周側向基底按壓;利用雙面膠帶將第2偏振板固定在基底上而保持該狀態，形成曲面狀。

CN104049394A[5]為京東方提出的專利申請，提出通過側邊擠壓的方式彎曲面板：顯示面板的短邊和與短邊相應的膠框之間設置限位件，通過移動限位件使限位件向顯示面板的短邊施加壓力，以使顯示面板彎曲，且彎曲程度可以根據限位件移動的位置進行控制。

3 曲面彎曲技術檢索策略

3.1 數據庫與關鍵詞

前述已經從不同的角度對曲面彎曲技術進行了專利分析，通過分析可知，相關申請主要來自中、日、韓三個地區，所以對于涉及曲面彎曲技術的案件，應該先考慮其技術分布的特點，再選擇合適的檢索資源。因為相關技術型的申請相對較多，相關技術下的案件呈現出另一個特點：沒有相對集中表達的關鍵詞。

結合上述兩個特點，在選擇數據庫和/或關鍵詞表達時，一般要基于以下因素進行考慮：鑒于申請人基本為大企業，主要檢索專利文獻，優先選擇專利文獻庫;鑒于有相當數量的申請為國內申請，應充分利用中文專利資源，選擇最低檢索資源CNABS是可行的;鑒于相關申請基本為技術型且關鍵詞的表達明顯差異化，像常規顯示面板的制造方法一樣視為產品進行檢索是不可取的，檢索時，要結合技術手段，借助關系連接詞和（或）同在算符（W、S、P等），此時需要考慮選擇CNTXT數據庫進行檢索。

3.2 分類號

IPC、CPC分類體系并沒有針對曲面顯示給出相應的分類號，應該說在上一次修訂IPC分類表時，曲面顯示技術還沒有引起關注，而CPC分類體系考慮到了常規液晶面板的制造方法，但沒有對制造曲面面板進一步細分。慶幸的是，FT分類體系已經給出與曲面顯示相關的分類號。在IPC、CPC、FT分類體系中，與相關技術相關的分類號如下。

第一，IPC分類。G02F1/1333：構造上的設備。

第二，CPC分類。G02F1/1333：構造上的設備{制造方法}。

第三，FT分類號。2H089/KA11：具有特殊構造的液晶盒的制造方法;2H089/KA13：彎曲的液晶盒;2H189/CA11：具有特殊構造的液晶盒的制造方法;2H189/CA13：彎曲的液晶盒。

由上可見，CPC分類已經考慮了制造方法，所以對于相關技術的案件，檢索G02F1/1333/CPC應該會比檢索G02F1/1333/IC的效率更高。FT分類體系給出了更直接、相關的分類號，雖然上述FT分類號下對應的文獻量不大，但相比IC、CPC，FT適用于優先檢索。

3.3 案例說明

3.3.1 現有技術。現有的曲面液晶顯示面板包括呈曲面的鐵框，通過鐵框固定兩基板并使兩基板保持曲面狀，即通過外力使顯示器件彎曲，良率較低。

3.3.2 本案發明構思。利用封框膠粘合熱膨脹系數不相等的第一基板和第二基板的邊框區域，得到對液晶盒;加熱升溫液晶盒使封框膠固化，之后執行冷卻操作;兩基板因熱膨脹系數不同，在冷卻過程中，會產生不同程度的收縮，且發生不可逆的形變，形成曲面顯示器。

3.4 權利要求

3.4.1 一種曲面顯示裝置的制作方法。利用封框膠粘合熱膨脹系數不相等的第一基板和第二基板的邊框區域，得到對盒后的第一基板和第二基板;將對盒后的所述第一基板和所述第二基板從封框膠固化前的第一預設溫度值加熱到封框膠固化后的第二預設溫度值;對加熱后的所述第一基板和所述第二基板進行冷卻處理。

3.4.2 IPC分類號下面簡要說明IPC分類號。

G02F1/1333：構造上的設備。

G02F1/1339：墊圈;間隔體;液晶單元的密封（附加信息）。

3.4.3 分類號擴展下面簡述分類號的擴展。

第一，[CPC分類號]。G02F1/1333：構造上的設備{制造方法};G02F2001/133368：兩基板具有不同特性，如厚度或材料;G02F1/1339：墊圈;間隔體;液晶單元的密封（附加信息）。

第二，[FT分類號]。2H089/KA13：彎曲的盒;2H189/CA13：彎曲的液晶盒;2H090/JA16：不同材料的兩個基板;2H189/FA56：加熱硬化的密封材料;2H088/FA44：密封材料的涂布;2H189/LA12：密封材料的涂布。

3.5 檢索要素

檢索要素為：曲面面板;使用不同膨脹系數的基板;框膠固化后冷卻彎曲。

3.6 檢索策略

基于本發明的構思可知，“使用不同膨脹系數的基板”是與發明點最相關、最值得檢索的要素，如何表達上述要素是檢索的關鍵。

參見擴展的FT分類號可知，存在與上述要素相關的FT分類號2H090/JA16（不同材料的兩個基板），還存在與本發明主題相關的分類號2H089/KA13（彎曲的盒）、2H189/CA13（彎曲的液晶盒）。因此，優先選擇VEN數據庫，聯合上述FT分類號進行檢索是值得推薦的。

參見擴展的CPC分類號可知，存在與上述要素相關的CPC分類號G02F2001/133368（兩基板具有不同特性，如厚度或材料），所以在選擇SIPOABS數據庫檢索時，使用上述CPC分類號表達要素“使用不同膨脹系數的基板”，相比于純關鍵詞表達更準確、高效，值得優先使用。

參見擴展的IPC分類號可知，IPC分類表中沒有與上述要素相關的分類號，所以基于IPC檢索時，可用關鍵詞結合同在算符進行表達，例如，（or基板，基底，襯底，玻璃）s（or熱系數，膨脹系數，熱因子，膨脹因子，熱傳導，導熱）s（or不同，不相等，不相同，不同，不等，大于，小于）。

3.7 案例分析

從本案的發明構思出發，基于擴展出的FT分類號即2H089/KA13（彎曲的盒）、2H189/CA13（彎曲的液晶盒）、2H090/JA16（不同材料的兩個基板），從不同的角度用FT分類號相與，采用檢索式“（/ft or 2h089/ka13，2h189/ca13） and 2h090/ja16/ft”，直接小范圍命中一篇公開了本案發明構思且制作步驟完全相同的D1：特開平7-301798。

相關檢索過程如下：

D1公開了以下步驟：上基板的熱膨脹系數大于下基板的熱膨脹系數，在上基板上設置框膠后，與下基板加壓對盒;加熱使框膠硬化;接著將受熱膨脹的樹脂基板常溫放置待其冷卻。其結果是：熱膨脹系數大的上基板與熱膨脹系數小的下基板相比，在冷卻收縮過程中向上側凸起，形成曲面狀。可見，D1公開了與本案完全的發明構思，能夠影響其新穎性。

曲面顯示裝置及其制造方法與在IPC、CPC分類體系中沒有相應的分類號，也就是說，就發明主題來說，無法區分。但于本案而言，CPC分類中存在與本案發明點相關的細致分類G02F2001/133368，其上位點組為G02F1/1333，相比于IPC-G02F1/1333，補充了制造方法，這是非常有用的分類號信息。從本案的發明構思出發，基于拓展的CPC分類號G02F2001/133368、G02F1/1333與關鍵詞，采用檢索式“（/cpc or g02f1/1333，g02f2001/133368） and （or substrate？，glass？？） and （（or thermal expansion，characteristic？） s （or different+，smaller，bigger，large+，greater））”，命中一篇與本發明制作步驟完全相同的D2：US6043858A。

命中D2：US6043858A

D2公開了以下步驟：上基板與下基板的膨脹系數不同;先利用封框膠將上、下基板黏合成盒;在加壓的同時加熱，使封框膠硬化，即黏合對準上下基板的同時，封框膠硬化;室溫冷卻。

選擇CNABS數據庫，用關鍵詞表達要素“使用不同膨脹系數的基板”進行檢索，采用檢索式“（/ic or G02f1/1333，g02f1/1339） and （（or 基板，基底，襯底，玻璃） s （or 熱系數，膨脹系數，熱因子，膨脹因子，熱傳導，導熱） s （or 不同，不相等，不相同，不同，不等，大于，小于） ） and （or 冷卻，降溫）”即可檢索到相似發明構思的D3：CN102707474A;同樣，采用檢索式“（（or 曲面，弧面，弧形，彎曲，非平面，柔性，撓性） 3w 顯示） and （（or 基板，基底，襯底，玻璃） s （or 熱系數，膨脹系數，熱因子，膨脹因子，熱傳導，導熱） s （or 不同，不相等，不相同，不同，不等，大于，小于） ） and （or 冷卻，降溫）”亦可檢索到D3。D3的相關附圖如圖3所示。

4 啟示

曲面顯示面板在器件結構上相比于平板型顯示面板沒有明顯差異，在制作方法上除了常規的制程，至少多一道彎曲面板的工序，目前的IPC和CPC分類體系均沒有為曲面顯示裝置及其制造方法新增對應的分類號，也就是說，就發明主題來講，曲面面板和普通面板是共用IPC/CPC分類號的。基于此，在檢索曲面顯示相關的案件時，在找到合適的IPC/CPC分類號后，要么依據“曲面”相關的關鍵詞作進一步限定，要么依據其解決的技術問題、采取的技術手段（或）技術效果進行檢索。尤其是技術手段的檢索，因為就曲面顯示裝置的制作方法而言，無非就是采用了什么技術手段實現基板/面板的彎曲，其他制程與常規的平板型液晶顯示裝置相同或相似。正如本案，在拓展到涉及發明點的CPC分類號后，直接通過CPC分類號+技術手段（膨脹系數不同的基板），就可以檢索到D2。

另外，需要強調的是：在FT分類體系中，2H089/KA13、2H189/CA13涉及曲面顯示器的制造方法，雖然相應上述FT分類號下文獻量較少，但顯然值得優先檢索，本案在VEN中用FT檢索，僅用“彎曲液晶盒+不同材料的兩基板”相關的FT分類號相與即可小范圍命中優質的D1，效率遠高于CNABS-IPC和SIPOABS-CPC的檢索。

參考文獻：

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