CN102173176A - 薄件剥离设备及剥离方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种薄件剥离设备及剥离方法，用以自一物件上剥离一薄件。该剥离设备包含一载台、一切割线及两个挟持元件。该载台用以固定该物件并能来回偏转。该挟持元件相对地设置于该载台的两侧并夹持该切割线的两端。该挟持元件能个别地移动以使该切割线来回偏转。在剥离时，该载台与该切割线大致平行于一剥离方向相对移动，且该载台的偏转方向与该切割线的偏转方向相反。由此，该切割线的受力可减小，故本发明可适用于更大切割面积的剥离作业，解决现有技术中切割大尺寸物件易造成切割线断裂的问题。

Description

薄件剥离设备及剥离方法

技术领域

本发明涉及一种剥离设备及剥离方法，尤其是涉及用于自一物件上剥离一薄件的剥离设备及剥离方法。

背景技术

在目前直接粘合的触控显示装置的制作工艺中，触控面板以粘胶粘贴于显示面板上，因重工或维修等原因后需分离触控面板与显示面板时，多以金属线切入其间的粘胶层，以使触控面板与显示面板能分离，进而完成自触控显示装置剥离触控面板的操作。

虽粘胶层具有流动性，但其粘滞性颇大，除会粘附于金属线上，也会使金属线于切割时受力过大，轻则永久形变，重则断裂。为降低金属线受力，已有在切割时，将金属线垂直于切割方向左右拉动的剥离方法提出，此虽可减少粘胶粘附于金属线的状况，但易使粘胶层聚集成块，除更加重前述永久形变及断裂的问题，也可能对触控面板及显示面板造成损伤。另有对金属线加热的剥离方法被提出，此虽可大幅降低粘胶层的粘滞性，但当温度过低，则粘滞性降低不足；当温度过高时，自金属线散发出的热也可能对其他组件造成伤害。此外，当待剥离的触控显示装置的尺寸变大时，其需切割的面积更大，前述的问题将更形严重。

发明内容

鉴于背景技术中的问题，本发明的目的之一在于提供一种剥离设备，用以自一物件上剥离一薄件，其在切割时，利用切割线与待剥离物件产生相对偏转，以减少切割线的受力，也可大幅减轻粘胶的聚集程度。

本发明的剥离设备包含一载台、一切割线及二挟持元件。该载台用以固定一物件并能相对于一剥离方向来回偏转。该切割线位于该载台之上，用以大致沿该剥离方向切入该物件中，以自该物件剥离出一薄件。该挟持元件相对地设置于该载台的两侧，该切割线的两端分别夹持于该两个挟持元件，该两个挟持元件能沿该剥离方向个别地移动以使该切割线相对于该剥离方向来回偏转。其中，该载台与该切割线大致平行于该剥离方向相对移动，且该载台的偏转方向与该切割线的偏转方向相反。由此，该剥离设备利用该切割线与该物件相对偏转以剥离该薄件，并降低该切割线的受力，延长该切割线的使用寿命及抑制粘胶的聚集程度。

本发明的另一目的在于提供一种剥离方法，利用本发明的剥离设备以自一物件上剥离一薄件，在剥离时，切割线的受力减少，也可大幅减轻粘胶的聚集程度，使得该薄件能安全地剥离下来。

本发明的剥离方法包含将该切割线自固定于该载台上的该物件的一侧边切入该物件与该薄件之间，以及交替地使该两个挟持元件相对于该剥离方向移动，同时使该载台对应该两个挟持元件的移动相对于该剥离方向来回偏转。由此，该剥离方法通过该剥离设备能降低该切割线的受力并抑制粘胶的聚集，使得该薄件能安全地剥离下来。

简言之，本发明的剥离设备及剥离方法在切割时，利用切割线与物件相对偏转以剥离自该物件剥离该薄件，故能减少切割线的受力并大幅减轻粘胶的聚集程度，解决背景技术中切割线易断裂、粘胶易聚集及因而造成其他组件损伤的问题。

关于本发明的优点与精神可以通过以下的发明详述及所附附图得到进一步的了解。

附图说明

图1为根据本发明的一较佳实施例的剥离设备的俯视示意图；

图2为根据本发明的一较佳实施例的剥离方法的流程图；

图3至图5为剥离设备根据图2的流程图的剥离作动示意图；

图6为根据另一实施例的剥离设备的载台的示意图；

图7及图8分别为载台于其与切割线不同的相对位置时的偏转示意图；

图9为根据本发明的另一较佳实施例的剥离设备的俯视示意图；

图10为图9中剥离设备于载台处于不同位置的另一示意图；

图11为根据本发明的又一较佳实施例的剥离设备的俯视示意图；

图12为根据本发明的一实施例的载台偏转的示意图。

主要元件符号说明

1、5、7   剥离设备        2           物件

12        框体            14、34、54  载台

15        剥离方向        16          切割线

18、19    挟持元件        20          滑轨

22        控制装置        24          侧边

26        剥离长度        52          线性移动装置

142       旋转轴          144         基座

162       锐角            164         部分

172       第一旋转方向    174         第二旋转方向

182、192  感测模块        202         感测器

342、344  弧形导槽        346         第一旋转轴

348       第二旋转轴      D           预定距离

P1～P8、P11～P13、P21～P23     位置

S100、S110～S114、S120～S126  实施步骤

具体实施方式

请参阅图1，其为根据本发明的一较佳实施例的剥离设备1的俯视示意图。剥离设备1可包含一框体12、一载台14、一切割线16、二挟持元件18、19、二滑轨20及一控制装置22。载台14可设置于框体12上，用以固定一物件2，载台14可利用一旋转轴142(以虚线表示其位置)以能相对于一剥离方向15(以箭头表示)来回偏转。滑轨20可固定于框体12上并沿剥离方向15延伸，挟持元件18、19相对地设置于载台14的两侧并分别滑动于滑轨20上，以能沿剥离方向15移动。切割线16位于该载台之上，并且其两端分别夹持于挟持元件18、19。挟持元件18、19能沿剥离方向15个别地移动以使切割线16相对于剥离方向15来回偏转。滑轨20上可各设置有两个感测器202，例如光感测器或极限开关等，作为限制挟持元件18、19移动的范围。控制装置22可设置于框体12上并与载台14、挟持元件18、19、感测器202电连接，以控制载台14的偏转及挟持元件18、19的移动，使用者可经由控制装置22提供的操作界面进行参数设定。

在进行剥离作业时，将切割线16与物件2的一侧边24形成一锐角162，以大致沿剥离方向15切入物件2中；接着载台14与切割线16大致平行于剥离方向15相对移动，且载台14的偏转方向与切割线16的偏转方向相反，以使切割线16能自物件2剥离出一薄件。例如当载台14的偏转方向为顺时针时，切割线16的偏转方向为逆时针，并且当载台14的偏转方向为逆时针时，切割线16的偏转方向为顺时针。又在本实施例中，物件2为一显示面板，该薄件为贴附于该显示面板上的一触控面板，但本发明不以此为限。例如其他于基材上贴附有膜材组件，也适用本发明的概念。

请参阅图2，其为根据本发明的一较佳实施例的剥离方法的流程图。该剥离方法用以利用前述剥离设备1自物件2上剥离出该薄件。该剥离方法主要包含步骤S110将切割线16自固定于载台14上的物件2的侧边24切入物件2与该薄件之间；以及步骤S120交替地使挟持元件18、19相对于剥离方向15移动，同时使载台14对应挟持元件18、19的移动相对于剥离方向15来回偏转。在步骤S110之前，该剥离方法将物件2固定于载台14上，及设定相关操作参数，如步骤S100所示。该剥离方法的步骤S110接着将挟持元件18、19沿剥离方向15错位设置，使得切割线16的一部分164接触物件2的侧边24并与侧边24间形成锐角162，如步骤S112所示；步骤完成后剥离设备1的示意图如图1所示。此用以切入物件2的锐角162可设定在15度至25度，但本发明不以此为限。

该剥离方法的步骤S110接着固定接近切割线16的部分164的挟持元件18，并将另一个挟持元件19沿剥离方向15移动，使得该切割线16自侧边24切入物件2与该薄件之间，如步骤S114所示；步骤完成后剥离设备1的示意图如图3所示。补充说明的是，在图3中，挟持元件19初始位置P1、水平位置P2均以虚线表示，载台14及其上物件2于载台14偏转前也以虚线表示，物件2中已被切割线16剥离的区域以影线表示。在挟持元件19自水平位置P2至步骤完成后的位置P3移动时，载台14同步逆时针偏转；此可使切割线16扫过较于载台14未偏转时更大的面积，可加速剥离速度。另外，前述载台14的偏转角度可设定为15度；但本发明不以此为限。顺带一提的是，在图3中有部分已剥离的区域位于切割线16之下，此因载台14偏转所致；后续图中也有相同情形，不再赘述。

该剥离方法的步骤S120接着固定挟持元件19，使挟持元件18沿剥离方向15移动一预定距离D，使得切割线16以一第一旋转方向172偏转(即逆时针偏转)，并且在挟持元件18移动时，使载台14以相反于第一旋转方向172的一第二旋转方向174同时偏转(即顺时针偏转)，如步骤S122所示，步骤完成后剥离设备1的示意图如图4所示。补充说明的是，在图4中，挟持元件18初始位置P4、水平位置P5均以虚线表示，载台14及其上物件2于载台14以第二旋转方向174偏转前也以虚线表示，物件2中已被切割线16剥离的区域以影线表示。当挟持元件18自初始位置P4移动至水平位置P5时，载台14也偏转至水平位置(可参阅图1所示的载台14位置)，此时载台14已偏转15度；接着，在挟持元件18自水平位置P5至步骤完成后的位置P6移动时，载台14持续同步以第二旋转方向174偏转。同样地，此可使切割线16扫过较载台14不偏转时更大的面积，可加速剥离速度。另外，前述载台14以第二旋转方向174的偏转角度可设定为30度，即载台14旋转至水平后，再接续旋转15度；但本发明不以此为限。

该剥离方法的步骤S120接着固定挟持元件18，使挟持元件19沿剥离方向15也移动预定距离D，使得切割线16以第二旋转方向174偏转，并且于挟持元件19移动时，使载台14以第一旋转方向172偏转，如步骤S124所示，步骤完成后剥离设备1的示意图如图5所示。补充说明的是，在图5中，挟持元件19初始位置P3、水平位置P7均以虚线表示，载台14及其上物件2于载台14以第一旋转方向172偏转前也以虚线表示，物件2中已被切割线16剥离的区域以影线表示。当挟持元件19自初始位置P3移动至水平位置P7时，载台14也偏转至水平位置(可参阅图1所示的载台14位置)，此时载台14已偏转15度；接着，在挟持元件19自水平位置P7至步骤完成后的位置P8移动时，载台14持续同步以第一旋转方向172偏转。同样地，此可使切割线16扫过较于载台14未偏转时更大的面积，可加速剥离速度。另外，前述载台14以第一旋转方向172的偏转角度也设定为30度，即载台14旋转至水平后，再接续旋转15度。

该剥离方法的步骤S120接着判断是否已完成剥离作业，如步骤S126所示。在步骤S126中，若判断已完成，则结束剥离作业，另可对剥离后的物件进行其他作业程序，例如浸泡、清洗等；若判断未完成，则再重复步骤S122、S124。此判断步骤S126实作上可在步骤S122及步骤S124之间也执行一次，其或许能减少执行步骤S124一次。

补充说明的是，前述挟持元件18、19交替移动的距离(即预定距离)在前述实施例中未予特定，在实作上，其可视待处理物件2的特性而定，尤其是粘胶层的特性。又，载台14配合挟持元件18、19交替移动的偏转角度虽为30度(可视为相对剥离方向15为正负15度)，但本发明不以此为限，例如可视待处理物件2的特性而定，尤其是粘胶层的特性。此外，在剥离过程中，可能因粘胶层的状况或切割线16本身特性的变异，而有需要改变剥离参数，以提升剥离效率。因此，本发明的剥离方法也可通过剥离设备1的挟持元件18、19分别包含一感测模块182、192，用以量测切割线16中的应力，以动态地改变剥离参数。例如，在步骤S122中，在挟持元件18移动时，量测切割线16的应力以动态调整挟持元件18的移动速度；同样地，在步骤S124中，在挟持元件19移动时，量测切割线16的应力以动态调整挟持元件19的移动速度。由于载台14配合挟持元件18、19的移动偏转，故其旋转角速度也随之动态调整。前述虽仅以加快挟持元件18、19移动的速度为例，但也可在切割线16的可容许承受应力的范围内，加长预定距离D，抑或两者兼具，本发明均不以此为限。由此，该剥离方法可视实际剥离状况而动态地调整剥离作业参数，以提升剥离作业速度。前述感测模块182、192可为拉力计或扭力计，本发明不以此为限。

在前述实施例中，剥离设备1的载台14仅利用单一旋转轴142实现载台14偏转的目的，但本发明不以此为限。请参阅图6，其为根据本发明的另一实施例的载台34的示意图。在此实施例中，载台34上形成有二弧形导槽342、344，载台34并包含一第一旋转轴346及一第二旋转轴348，沿剥离方向15依序分别设置于弧形导槽342、344中。通过控制第一旋转轴346及第二旋转轴348于弧形导槽342、344中的旋转，即可实现载台34相对于剥离方向15来回偏转的作动，故载台34也可取代前述载台14。在实作上，第一旋转轴346及第二旋转轴348与弧形导槽342、344得以齿轮啮合的方式实现，但本发明不以此为限。

请参阅图7及图8，其分别载台34于其与切割线16不同的相对位置时的偏转示意图；其中物件2、切割线16、挟持元件18、19以虚线表示。物件2大致沿剥离方向15定义一剥离长度26，即物件2沿剥离方向15的长度。当切割线16沿剥离方向15行进的距离小于剥离长度26的一半时，即切割线16的中心点仍在物件2的上半部，控制第一旋转轴346旋转，第二旋转轴348固定，即能使载台34以第二旋转轴348为旋转中心，相对于剥离方向15来回偏转，如图7所示；当切割线16沿剥离方向15行进的距离大于剥离长度26的一半时，即切割线16的中心点已在物件2的下半部，控制第二旋转轴348旋转，第一旋转轴346固定，即能使载台34以第一旋转轴346为旋转中心，相对于剥离方向15来回偏转，如图8所示。前述利用二个旋转轴346、348来改变载台34的旋转中心，此可使切割线16于每个剥离周期(即实施步骤S122及S124)所剥离的面积相近，亦即可加速剥离速度。

补充说明的是，在实作上可同时控制第一旋转轴346及第二旋转轴348的旋转，以使载台34能依切割线16的相对位置而以不同的旋转中心旋转，使得切割线16于每个剥离周期所剥离的面积更为相近，使剥离作业更加有效率。

在前述实施例中，载台14、34与切割线16的相对移动主要通过移动挟持元件18、19实现，但本发明不以此为限。请参阅图9，其为根据本发明的另一较佳实施例的剥离设备5的俯视示意图。剥离设备5与剥离设备1的结构大致相同，不同之处主要在于剥离设备5以移动载台14来实现载台14与切割线16的相对移动。进一步来说，剥离设备5包含一线性移动装置52，可设置于框体12上，载台54则与线性移动装置52衔接，由此即可利用线性移动装置52以使载台54往相反于剥离方向15的方向移动。其中，线性移动装置52可利用导螺杆、齿条或履带实现，但本发明不以此为限；又，载台14的旋转轴142以一基座144与线性移动装置52衔接，故载台14仍得通过旋转轴142相对于剥离方向15来回偏转。

由于剥离设备5利用载台14相对框体12移动，故其挟持元件18、19得以往复周期运动实现剥离作业。进一步来说，以图9为例，在载台14往相反于剥离方向15的方向(即向上)移动时，挟持元件18也自初始位置P11向上移动，挟持元件19则自初始位置P21向下移动，形成切割线16以第二旋转方向174旋转；此时，载台14也通过旋转轴142以第一旋转方向172旋转。在挟持元件18到达终点位置P13、挟持元件19到达终点位置P23时，挟持元件18及挟持元件19即停止，即完成此步骤的剥离作业。接着进行下一步骤的剥离作业，如图10所示。在载台14再持续向上移动时，挟持元件18自初始位置P13(即前步骤的终点位置P13)向下移动，挟持元件19则自初始位置P23(即前步骤的终点位置P23)向上移动，形成切割线16以第一旋转方向172旋转；此时，载台14也通过旋转轴142以第二旋转方向174旋转。在挟持元件18到达终点位置P11、挟持元件19到达终点位置P21时，挟持元件18及挟持元件19即停止，即完成此步骤的剥离作业。接着再持续重复前述两步骤，直至剥离完毕。由此，剥离设备5也能对物件2产生与剥离设备1相同剥离效果的作业。

补充说明的是，在前述剥离设备5的剥离作业中，挟持元件18及挟持元件19分别以水平位置P12、P22为中心，作往复周期运动，但本发明不以此为限。例如在每次往复运动后，挟持元件18及挟持元件19分别以水平位置P12、P22可相对载台14调整，此可缩短线性移动装置52驱动载台14移动的距离。此外，在剥离设备5中，在挟持元件18或挟持元件19与载台14同向移动时，当挟持元件18或挟持元件19与载台14的移动速度相同时，则剥离设备5可获致与剥离设备1等效的剥离效果。

请参阅图11，其为根据本发明的又一较佳实施例的剥离设备7的俯视示意图。剥离设备7与剥离设备5的结构大致相同，不同之处在于剥离设备7的挟持元件18及挟持元件19，与剥离设备1的挟持元件18及挟持元件19相似，往剥离方向15持续移动，并且剥离设备7的载台14，与剥离设备5的载台14相似，往相反于剥离方向15的方向持续移动，同样能产生切割线16与载台14的相对移动，进而能完成物件2的剥离作业。由于前述剥离设备1、5、7结构大致相同，故在实作上，得以单一实体设备通过程式设计实现前述各剥离设备1、5、7的操作。另外，当线性移动装置52本身可相对于框体12旋转时，则前述载台14的偏转作动也得直接通过线性移动装置52的旋转以使载台14相对于剥离方向15偏转，故载台14可不需旋转轴142即能具有偏转功能，其作动示意图如图12所示。

如前说明，本发明利用载台与切割线相对移动且载台与切割线相互相反偏转以实现物件剥离作业。在每次偏转剥离时，切割线并非全部均切割相同距离，或是说切割线的每一部分剥离的区域并不相同，原则上每次偏转剥离时，靠近与载台相对移动较大的挟持元件的部分切割线剥离的区域较大；巨观而言，以切割线的中心为分界，每次偏转剥离可视为主要由其中一半的切割线实施剥离作业，故切割线整体受力即减小，既能延长切割线的使用寿命，也能增加切割线于切割时的稳定性，有效解决背景技术中切割线易断裂的问题。此外，本发明的切割线大致沿剥离方向行进，在切割时，未有左右拉动(即切割线沿其轴向移动)，故可有效抑制粘胶聚集，避免了背景技术中粘胶易聚集而造成其他组件损伤的问题。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (16)

1.一种剥离设备，用以自一物件上剥离一薄件，该剥离设备包含：

载台，用以固定该物件并能相对于一剥离方向来回偏转；

切割线，位于该载台之上，用以大致沿该剥离方向切入该物件中，以自该物件剥离出该薄件；以及

两个挟持元件，相对地设置于该载台的两侧，该切割线的两端分别夹持于该两个挟持元件，该两个挟持元件能沿该剥离方向个别地移动以使该切割线相对于该剥离方向来回偏转；

其中，该载台与该切割线大致平行于该剥离方向相对移动，且该载台的偏转方向与该切割线的偏转方向相反。

2.如权利要求1所述的剥离设备，其中当该载台的偏转方向为顺时针时，该切割线的偏转方向为逆时针，并且当该载台的偏转方向为逆时针时，该切割线的偏转方向为顺时针。

3.如权利要求1所述的剥离设备，其中该两个挟持元件沿该剥离方向交替移动，以使该切割线自该物件剥离该薄件。

4.如权利要求1所述的剥离设备，还包含两个滑轨，该两个挟持元件分别滑动设置于该两个滑轨上，用以往该剥离方向移动。

5.如权利要求1所述的剥离设备，其中该载台包含平台及与该平台连接的两个旋转轴，该平台用以固定该物件并通过该两个旋转轴以能相对于该剥离方向偏转。

6.如权利要求1所述的剥离设备，还包含线性移动装置，衔接该载台，用以驱动该载台往相反于该剥离方向的方向移动。

7.如权利要求6所述的剥离设备，其中该线性移动装置能旋转以使该载台相对于该剥离方向偏转。

8.如权利要求1所述的剥离设备，其中该两个挟持元件分别包含一感测模块，用以量测该切割线中的应力。

9.一种剥离方法，使用一剥离设备以自一物件上剥离一薄件，该剥离设备包含载台、切割线及两个挟持元件，该载台能相对于一剥离方向来回偏转，该切割线位于该载台之上，该切割线的两端分别挟持于该两个挟持元件，该两个挟持元件能沿该剥离方向个别地移动以使该切割线相对于该剥离方向来回偏转，该剥离方法包含下列步骤：

(a)将该切割线自固定于该载台上的该物件的一侧边切入该物件与该薄件之间；以及

(b)交替地使该两个挟持元件相对于该剥离方向移动，同时使该载台对应该两个挟持元件的移动相对于该剥离方向来回偏转。

10.如权利要求9所述的剥离方法，其中步骤(a)由下列步骤实施：

将该两个挟持元件沿该剥离方向错位设置，使得该切割线的一部分接触该物件的该侧边部分并与该侧边间形成一锐角；以及

固定接近该切割线的该部分的该挟持元件，将该另一个挟持元件沿该剥离方向移动，使得该切割线自该侧边切入该物件与该薄件之间。

11.如权利要求9所述的剥离方法，其中该两个挟持元件定义为第一挟持元件及第二挟持元件，步骤(b)由下列步骤实施：

(b-1)固定该第一挟持元件，使该第二挟持元件沿该剥离方向移动一预定距离，使得该切割线以一第一旋转方向偏转，以及在该第二挟持元件移动时，使该载台以相反于该第一旋转方向的一第二旋转方向偏转；

(b-2)固定该第二挟持元件，使该第一挟持元件沿该剥离方向移动该预定距离，使得该切割线以该第二旋转方向偏转，以及在该第一挟持元件移动时，使该载台以该第一旋转方向偏转；以及

(b-3)重复步骤(b-1)及步骤(b-2)。

12.如权利要求11所述的剥离方法，其中在步骤(b-1)中，在该第二挟持元件移动时，量测该切割线的应力以动态调整该第二挟持元件的移动速度，以及在步骤(b-2)中，在该第一挟持元件移动时，量测该切割线的应力以动态调整该第一挟持元件的移动速度。

13.如权利要求9所述的剥离方法，其中该载台包含第一旋转轴及第二旋转轴，沿该剥离方向依序设置，在步骤(b)中，控制该第一旋转轴及该第二旋转轴以使该载台能相对于该剥离方向来回偏转。

14.如权利要求13所述的剥离方法，其中该物件其上沿该剥离方向定义一剥离长度，在步骤(b)中，当该切割线沿该剥离方向行进的距离小于该剥离长度的一半时，控制该第一旋转轴旋转以使该载台能相对于该剥离方向来回偏转，以及当该切割线沿该剥离方向行进的距离大于该剥离长度的一半时，控制该第二旋转轴旋转以使该载台能相对于该剥离方向来回偏转。

15.如权利要求9所述的剥离方法，其中该剥离设备还包含一线性移动装置，衔接该载台，用以驱动该载台移动，步骤(b)还包含下列步骤：

在该两挟持元件沿该剥离方向移动时，控制该线性移动装置驱动该载台沿相反于该剥离方向的方向移动。

16.如权利要求15所述的剥离方法，其中在步骤(b)中，控制该线性移动装置旋转以使该载台相对于该剥离方向来回偏转。

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