CN101547227B - 手机视窗防护屏的粘接工艺及专用模具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及通讯设备，特别是手机视窗防护屏的粘接工艺及专用模具，主要包括以下工序：将已切割成型的超薄玻璃清洗、烘干，置于专用模具的窗孔位上；将与超薄玻璃相同形状的高透明塑料片置于专用模具的网孔位上，用离子风枪无接触清除PC片上表面的尘屑；然后对已清除尘屑的PC片的表面滴布UV胶液，再将超薄玻璃用吸盘移送到网孔位上，使超薄玻璃与PC片精密对位粘接，在高于大气压的环境下使PC片与超薄玻璃压粘，同时排除层间的气泡，最后将已粘接在一起的PC片和超薄玻璃送入固化炉用紫外灯照射使UV胶固化，形成手机视窗防护屏。实施本发明，良品率可从原来的70％以下提高到90％以上，生产效率提高，生产成本明显降低。

Description

手机视窗防护屏的粘接工艺及专用模具

技术领域：

本发明涉及通讯设备，特别是制作手机视窗防护屏、MP3/MP4等显示器防护屏过程中的粘接工艺及专用模具。

背景技术：

手机上的液晶显示器(LCD)通常由两片厚度在0.4-0.55mm的超薄ITO(氧化铟锡)玻璃组成，如果LCD直接裸露，在使用过程中容易损坏或爆裂，因此现有手机的LCD上面均装有既保护LCD，又起到美观装饰作用的视窗防护屏。传统手机视窗防护屏多采用PC(聚碳酸酯)及PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯/有机玻璃)，本发明为该防护屏的技术工艺，其组成是通过玻璃与PC或PET(聚酯)片采用UV胶粘合而成的复合型视窗防护屏。PC片与玻璃间的UV胶(紫外线固化胶)的粘合品具有高透明、高透过率的光学特性，不损失光能量以及粘合强度大，牢固，防爆裂，可提高手机视窗保护屏的使用寿命等优点。在PC片与玻璃的粘接过程中，要求PC片与玻璃间的UV胶层，1)胶量必须严格控制，过多会造成压粘时多余的胶液被挤压出PC片外，清洗困难，过少则产生粘接不完全现象；2)严格避免出现气泡，其中包括UV胶自身的气泡与粘合过程中产生的气泡3)玻璃与PC的精密对位；4)玻璃、PC的高度清洁技术，其中PC片由于原料特性及加工过程的影响，容易产生静电而吸附尘屑；5)严格控制紫外线固化过程，应注意光强度、输送带控制等。上述几方面的技术难点相互关联、相互渗透，任何一环出现问题，都会严重影响生产效率及良品率。现有手机的PC片与玻璃的粘接，由于不能有效解决上述技术难点，导致生产效率和良品率低下，良品率通常在70％以下，生产成本较高。

发明内容

本发明的目的是克服上述技术问题，提供一种提高生产效率和良品率的手机视窗防护屏的粘接工艺。

本发明的另一目的是提供上述粘接工艺的专用模具。

本发明一种手机视窗防护屏的粘接工艺，其特征在于主要包括以下工序：

a、将已切割成型的超薄玻璃清洗、烘干，置于专用模具的窗孔位W2上；

b、将与超薄玻璃相同形状的高透明塑料片已揭掉保护膜的下表面朝上置于专用模具的网孔位W1上，用离子风枪无接触清除高透明塑料片上表面带有正负电荷的尘屑；

c、然后对已清除尘屑的高透明塑料片的下表面滴布UV胶液，再将位于专用模具的窗孔位上的超薄玻璃用吸盘移送到专用模具的网孔位上，使超薄玻璃与高透明塑料片精密对位接触后平置，使两者之间的胶液自然流平；

d、然后将上述粘附在一起的超薄玻璃与高透明塑料片放入高压仓，在高于大气压的环境下使高透明塑料片与超薄玻璃进一步压粘，同时排除层间的气泡；

e、然后将已粘接在一起的高透明塑料片和超薄玻璃送入固化炉用紫外灯照射使UV胶固化，形成手机视窗防护屏。

所述高透明塑料片采用PC材料或PET材料。

所述清洗工序包括依次进行的清洁剂超声波清洗、纯水超声波清洗，然后慢拉沥水，清洁剂超声波清洗时清洁剂∶水＝1∶10-20，清洗的过程时间各为45s-80s，温度为20℃-60℃；慢拉沥水时间为60s-150s；烘干温度为50℃-80℃，烘干时间为150s-200s。

所述c工序中在PC片的上表面采用针头按“H”形路径滴布上UV胶液，在滴布UV胶液之前先将盛装有UV胶液的针管置于离心除泡机对UV胶进行除泡处理。

所述d工序中高压仓的内压设定为5-8个大气压。

所述b工序中置于专用模具网孔位W1上的PC片用负压吸附固定。

所述e工序中UV胶的固化工序是将视窗防护屏置于隧道式固化炉内的回转输送带上，UV胶的固化按温度：25℃-60℃，紫外灯光强：2.5±0.5j/cm²，紫外灯照射时间：2-5min设定。

本发明手机视窗防护屏粘接工艺中的专用模具，其特征在于该模具呈平板状，板面至少设制一对放置超薄玻璃的窗孔位和放置PC片的网孔位，其中网孔位由多个小通孔构成，专用模具窗孔位背面开有矩形孔。

所述平板状模具的正面网孔位和窗孔位的四周设制多个靠块，相对两边的靠块内沿连线之间的距离与超薄玻璃的长、宽配合。

所述平板状模具的多对网孔位和窗孔位上下正对排列，即模具的左侧均为网孔位，模具的右侧均为窗孔位。

所述平板状模具正反两面的网孔位均开有平底浅坑，网孔布置于浅坑范围内，其中反面的上下网孔位的平底浅坑由平底浅槽连通。

本发明通过多道超薄玻璃的清洗工序，和利用离子风枪产生大量的带有正负电荷的高速气流，使PC片表面上的静电尘屑被中和而被高速气流吹走，超薄玻璃和PC片表面的尘屑去除率明显提高；利用专用模具的网孔位与吸气台的配合，使作业过程中PC片被牢固吸附在模具的网孔位上，解决了精确对位和PC片容易被风枪吹走的问题；经过多次试验，按类似“H”形路径滴布UV胶液，压粘后胶液的涂布量和涂布面最优，两次除泡工序，使层间达到理想的无泡状况，良品率从原来的70％以下提高到90％以上，生产效率提高，生产成本明显降低。

附图说明

图1是本发明专用模具实施例的主视图。

图2是图1的仰视图。

图3是图1中的A-A截面图。

图4是图1的后视图。

图5是图4中的B-B截面图。

图6是在PC片上滴布UV胶液路径示意图。

图7是PC片用负压吸附固定的结构示意图。

图8是PC片复合层结构示意图。

图中标记：1、PC片，11、网孔，12、平底浅槽，14、割缝，15、上保护膜，16、加硬层，17、PC层，18、加硬层，19、下保护膜，2、超薄玻璃，21、窗孔，31、32、33、靠块，5、胶液，7、吸气台，71、吸气孔，72、抽气口，D1、靠块高度，D2、网孔中心距，D3、模具正面网孔位平底浅坑深度，D4、模具反面网孔位平底浅坑深度，W1、网孔位，W2、窗孔位。

具体实施方式：

手机视窗防护屏的粘接工艺，主要包括以下工序：

a、采用CNC(计算机数控技术雕刻)技术，将超薄玻璃片切割成型，进行清洁剂超声波清洗，清洁剂∶水＝1∶10-15，时间在45S-80S内选定，本实施例设定为60S。然后进行纯水超声波清洗，时间为60S；上述各清洗的温度设定为45℃，此后对超薄玻璃片进行慢拉沥水，时间为90s；

将上述清洗的超薄玻璃片放入烘干炉烘干，烘干炉温度设定为70℃，适当提高温度，可缩短烘干时间。

依次将上述烘干的超薄玻璃片置于各专用模具的窗孔位W2上；

b、高透明塑料片采用PC(聚碳酸酯)材料，其成品为在PC层17两面分别镀覆加硬层16、18，上、下加硬层外表面覆有上、下保护膜15、19，如图8所示，将PC片1切割成与超薄玻璃2相同形状时，割缝14并不将下保护膜19切断，揭掉下保护膜19，即可得到分离的、具有上保护膜15的单块PC片1，这样做有利于减少切割时的废屑对PC片造成的污染，保护PC片上表面在后续工序中不被划伤。将PC片下表面朝上置于专用模具的网孔位W1上，并用负压吸附装置固定，用离子风枪对准W1位进行吹扫，离子风枪可产生大量的带有正负电荷的气流，被压缩气高速吹出，当PC片表面所带电荷为负电荷时，它会吸引气流中的正电荷，当PC片表面所带电荷为正电荷时，它会吸引气流中的负电荷，从而使PC片表面上的静电被中和，达到消除静电的目的，方便将PC片上的顽固积尘吹走，具有中和静电迅速、离子气流覆盖面积大、风力调节范围宽、无接触清除的优点。

c、将盛装有UV胶液的针管置于离心除泡机(市售)对UV胶进行除泡处理，然后对已清除尘屑的PC片的下表面采用针头按类似“H”形路径滴布UV胶液，如图6所示，再将位于专用模具的窗孔位W2上的超薄玻璃2用吸盘移送到专用模具的网孔位W1上，由于专用模具的网孔位W1和窗孔位W2的四周设制多个靠块31、32、33，且各靠块制成弧面顶，具有导向作用，相对两边的靠块内沿连线之间的距离与超薄玻璃的长、宽配合，使超薄玻璃下行时可与PC片精密对位粘附接触；然后将粘附好的产品平置10min-25min，使两片之间的胶液自然流平。

d、然后将上述粘接在一起的超薄玻璃与PC片放入高压仓，在6个大气压的环境下使PC片与超薄玻璃进一步压粘，同时由于高压的作用，将层间的气泡挤出。

e、将已粘接在一起的PC片1和超薄玻璃2用吸盘移送至隧道式固化炉内的回转输送带上，用紫外灯照射使UV胶固化，固化炉内按温度：25℃-60℃，紫外灯光强：2.5±0.5j/cm²，紫外灯照射时间：3-4min设定，最后形成手机视窗防护屏。

上述手机视窗防护屏的粘接工艺中的专用模具，呈平板状，如图1-图5所示，实施例板面设制一对放置超薄玻璃2的窗孔位W2和放置PC片1的网孔位W1，其中网孔位由阵列的多个小通孔11构成，相邻小通孔的中心距D2取5mm，每个小通孔的半径R1取2.5mm；窗孔位由开有矩形孔21构成，矩形孔尺寸略小于超薄玻璃尺寸。网孔位和窗孔位上下正对排列，即模具的左侧均为网孔位，模具的右侧均为窗孔位，便于多个吸盘同步移送；每个网孔位上下面均开有平底浅坑，其深度D3为0.5-1mm、D4为0.5-1mm，网孔布置于浅坑范围内，其中反面的上下两个网孔位的平底浅坑由平底浅槽12连通，这些浅坑构成吸气腔，平底浅槽12用于将上下两个网孔位的平底浅坑吸气腔连通。

在平板状模具的正面网孔位W1和窗孔位W2的四周设制多个靠块31、32、33，各靠块制成导向作用的弧面顶，其高度为1.2mm，相对两边的靠块的内沿连线之间的距离与超薄玻璃的长、宽及PC片配合，以利于PC片及超薄玻璃精确入位和PC片和超薄玻璃的精确对位粘合。

操作时，将上述烘干的超薄玻璃片置于专用模具的窗孔位W2上；将揭掉下保护膜19的PC片1下表面朝上置于专用模具的网孔位W1上，然后将专用模具的反面与吸气台7贴合，并使网孔位W1与吸气台开有网状吸气孔71的部位对正，当抽气口72向外抽气时，通过抽气口72、吸气孔71、网孔位下平底浅坑、小通孔11构成负压通道，将PC片牢固吸附在模具的网孔位W1上，防止PC片被风枪吹走或移位，如图7所示。

Claims (10)

1.一种手机视窗防护屏的粘接工艺，其特征在于主要包括以下工序：

a、将已切割成型的超薄玻璃(2)清洗、烘干，置于专用模具的窗孔位(W2)上；

b、将与超薄玻璃相同形状的高透明塑料片已揭掉保护膜的下表面朝上置于专用模具的网孔位(W1)上，用离子风枪无接触清除高透明塑料片上表面带有正负电荷的尘屑；

c、然后对已清除尘屑的高透明塑料片的下表面滴布UV胶液，再将位于专用模具的窗孔位上的超薄玻璃用吸盘移送到专用模具的网孔位上，使超薄玻璃与高透明塑料片精密对位接触后平置，使两者之间的胶液自然流平；

d、然后将上述粘附在一起的超薄玻璃与高透明塑料片放入高压仓，在高于大气压的环境下使高透明塑料片与超薄玻璃进一步压粘，同时排除层间的气泡；

e、然后将已粘接在一起的高透明塑料片和超薄玻璃送入固化炉用紫外灯照射使UV胶固化，形成手机视窗防护屏。

2.根据权利要求1所述手机视窗防护屏的粘接工艺，其特征在于所述高透明塑料片采用PC材料或PET材料。

3.根据权利要求1所述手机视窗防护屏的粘接工艺，其特征在于清洗工序包括依次进行的清洁剂超声波清洗、纯水超声波清洗，然后慢拉沥水，清洁剂超声波清洗时清洁剂∶水＝1∶10-20，清洗的过程时间各为45S-80S，温度为20℃-60℃；慢拉沥水时间为60S-150S；烘干温度为50℃-80℃，烘干时间为150S-200S。

4.根据权利要求1或2所述手机视窗防护屏的粘接工艺，其特征在于所述c工序中在高透明塑料片的上表面采用针头按“H”形路径滴布上UV胶液，在滴布UV胶液之前先将盛装有UV胶液的针管置于离心除泡机对UV胶进行除泡处理。

5.根据权利要求1所述手机视窗防护屏的粘接工艺，其特征在于所述d工序中高压仓的内压设定为5-8个大气压。

6.根据权利要求1所述手机视窗防护屏的粘接工艺，其特征在于所述b工序中置于专用模具网孔位(W1)上的高透明塑料片用负压吸附固定。

7.根据权利要求1所述手机视窗防护屏的粘接工艺，其特征在于所述e工序中UV胶的固化工序是将视窗防护屏置于隧道式固化炉内的回转输送带上，UV胶的固化按温度：25℃-60℃，紫外灯光强：2.5±0.5j/cm²，紫外灯照射时间：2-5min设定。

8.一种按权利要求1所述手机视窗防护屏的粘接工艺中的专用模具，其特征在于该模具呈平板状，板面至少设制一对放置超薄玻璃的窗孔位(W2)和放置高透明塑料片的网孔位(W1)，其中网孔位由开有多个小通孔(11)构成，窗孔位由开有矩形孔(21)构成。

9.根据权利要求8所述手机视窗防护屏的粘接工艺中的专用模具，其特征在于在平板状模具的正面网孔位和窗孔位的四周设制多个靠块，相对两边的靠块内沿连线之间的距离与超薄玻璃的长、宽配合。

10.根据权利要求8或9所述手机视窗防护屏的粘接工艺中的专用模具，其特征在于平板状模具的多对网孔位和窗孔位上下正对排列，即模具的左侧均为网孔位，模具的右侧均为窗孔位；每个网孔位均开有平底浅坑，网孔布置于浅坑范围内，其中反面的上下网孔位的平底浅坑由平底浅槽(12)连通。

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