CN103487959B - 真空吸附力可调的转写辊及用该转写辊的薄膜贴附方法 - Google Patents

真空吸附力可调的转写辊及用该转写辊的薄膜贴附方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种真空吸附力可调的转写辊及用该转写辊的薄膜贴附方法，所述转写辊包括：辊体（20）及安装于辊体（20）的数个调节装置（40），所述辊体（20）内均匀分布有数个吸气管路（22），所述吸气管路（22）通过抽气装置进行吸气，每一调节装置（40）包括：设置于所述吸气管路（22）上的阀门（42）、连接于阀门（42）的压电陶瓷（44）及电性连接于压电陶瓷（44）的控制电路（46），所述控制电路（46）控制输入压电陶瓷（44）的电场大小，压电陶瓷（44）在电场作用下发生形变，阀门（42）在压电陶瓷（44）形变的作用下在吸气管路（22）内做插入或拔出动作，以控制吸气管路（22）吸气量的大小，进而控制吸气管路（22）真空吸附力的大小。

Description

真空吸附力可调的转写辊及用该转写辊的薄膜贴附方法
技术领域
本发明发涉及一种真空吸附力可调的转写辊，尤其涉及一种真空吸附力可调的转写辊及用该转写辊的薄膜贴附方法。
背景技术
液晶显示装置（LiquidCrystalDisplay，LCD）具有机身薄、省电、无辐射等众多优点，得到了广泛的应用，如移动电话、个人数字助理（PDA）、数字相机、计算机屏幕或笔记本电脑屏幕等。
现有市场上的液晶显示装置大部分为背光型液晶显示装置，其包括壳体、设于壳体内的液晶显示面板及设于壳体内的背光模组（Backlightmodule）。传统的液晶显示面板的结构是由一彩色滤光片基板（ColorFilter）、一薄膜晶体管阵列基板（ThinFilmTransistorArraySubstrate，TFTArraySubstrate）以及一配置于两基板间的液晶层（LiquidCrystalLayer）所构成，其工作原理是通过在两片玻璃基板上施加驱动电压来控制液晶层的液晶分子的旋转，将背光模组的光线折射出来产生画面。由于液晶显示面板本身不发光，需要借由背光模组提供的光源来正常显示影像，因此，背光模组成为液晶显示装置的关键组件之一。背光模组依照光源入射位置的不同分成侧入式背光模组与直下式背光模组两种。直下式背光模组是将发光光源例如阴极萤光灯管(ColdCathodeFluorescentLamp，CCFL)或发光二极管(LightEmittingDiode，LED)设置在液晶显示面板后方，直接形成面光源提供给液晶显示面板。而侧入式背光模组是将背光源LED灯条（Lightbar）设于液晶显示面板侧后方的背板边缘处，LED灯条发出的光线从导光板（LightGuidePlate，LGP）一侧的入光面进入导光板，经反射和扩散后从导光板出光面射出，再经由光学膜片组，以形成面光源提供给液晶显示面板。
现有的构成液晶显示面板的两基板上均贴附有各种光学薄膜，如：偏光片、增光片等，以实现个增强显示效果。
现有的各种光学薄膜的贴附方式基本都是通过转写辊压合于基板上。现有一种通过在基板上贴附3D薄膜以实现3D显示的显示面板正在被广泛应用，其3D薄膜的贴附也是通过转写辊将3D薄膜压合于基板上。具体地，转写辊通过具有黏性的特殊胶层吸附3D薄膜，然后再将该3D薄膜压合贴附于基板上，但是，由于该具有黏性的特殊胶层有一定的使用寿命，需要定期更换，且由于该具有黏性的特殊胶层的黏性无法控制，因此为了保证3D薄膜能有效压合贴附于基板上，该转写辊施加给基板的压力需要设定为在具有黏性的特殊胶层的黏性最大时能有效保证3D薄膜贴附效果的压力，但是，这就使得基板需要承受的压力较大，而，当基板较薄（尤其是当基板的厚度小于或等于0.5mm）时，该压力可能导致基板破片的风险。
发明内容
本发明的目的在于提供一种真空吸附力可调的转写辊，可以精确控制转写辊的真空吸附力，结构简单，成本低。
本发明的另一目的在于提供一种薄膜贴附方法，其能根据待贴附基板的承压能力，适当调节转写辊对薄膜的吸附力的大小，在有效贴附的同时保证基板不被压裂，操作简单，有效提高贴附良率。
为实现上述目的，本发明提供一种真空吸附力可调的转写辊，包括：辊体及安装于辊体的数个调节装置，所述辊体内均匀分布有数个吸气管路，所述吸气管路通过抽气装置进行吸气，每一调节装置包括：设置于所述吸气管路上的阀门、连接于阀门的压电陶瓷及电性连接于压电陶瓷的控制电路，所述控制电路控制输入压电陶瓷的电场大小，压电陶瓷在电场作用下发生形变，阀门在压电陶瓷形变的作用下在吸气管路内做插入或拔出动作，以控制吸气管路吸气量的大小，进而控制吸气管路真空吸附力的大小。
所述数个吸气管路相互连通；所述抽气装置为真空泵。
所述辊体对应每一吸气管路设有一插槽，所述阀门由该插槽插入或拔出吸气管路，进而打开或闭合该吸气管路。
所述辊体对应每一吸气管路设有一安装部，所述压电陶瓷的两端固定安装于该安装部上，所述阀门的一端固定安装于所述压电陶瓷的中间位置，另一端插入所述吸气管路内。
本发明还提供一种薄膜贴附方法，包括以下步骤：
步骤1、将待贴附的薄膜真空吸附于转写辊上；
步骤2、根据待贴附基板的承压能力及待贴附的薄膜的材质调节转写辊对待贴附的薄膜的真空吸附力；
步骤3、将待贴附的薄膜贴附于所述待贴附基板的对应位置。
所述转写辊包括辊体及安装于辊体的数个调节装置，所述辊体内均匀分布有数个吸气管路，所述吸气管路通过抽气装置进行吸气，每一调节装置包括：设置于所述吸气管路上的阀门、连接于阀门的压电陶瓷及电性连接于压电陶瓷的控制电路，所述待贴附的薄膜通过吸气管路真空吸附于所述转写辊的辊体上，所述辊体对应每一吸气管路设有一插槽，所述阀门由该插槽插入或拔出吸气管路，进而打开或闭合该吸气管路，所述辊体对应每一吸气管路设有一安装部，所述压电陶瓷的两端固定安装于该安装部上，所述阀门的一端固定安装于所述压电陶瓷的中间位置，另一端插入所述吸气管路内。
所述步骤2中，通过控制电路控制输入压电陶瓷的电场大小，压电陶瓷在电场作用下发生形变，阀门在压电陶瓷形变的作用下在吸气管路内做插入或拔出动作，以控制吸气管路吸气量的大小，进而控制吸气管路真空吸附力的大小。
所述数个吸气管路相互连通；所述抽气装置为真空泵。
所述待贴附的薄膜为3D薄膜；所述待贴附基板为玻璃基板。
所述待贴附基板的承压能力通过该待贴附基板的厚度确定。
本发明的有益效果：本发明的真空吸附力可调的转写辊及用该转写辊的薄膜贴附方法，通过在转写辊辊体的吸气管路上设置压电陶瓷调节装置，能精确控制吸气管路中的真空吸附力的大小，进而在薄膜贴附时，能根据基板的承压能力及薄膜的材质调整辊体对薄膜的吸附力，在有效贴附薄膜的同时避免基板由于受到的压力过大而导致破片，有效提升贴附良率；且结构简单，易操作，有效提升贴附效率，降低成本。
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。
附图中，
图1为本发明真空吸附力可调的转写辊的剖面图；
图2为本发明真空吸附力可调的转写辊的侧面展开图；
图3为本发明真空吸附力可调的转写辊的调节装置的阀门插入吸气管路的结构示意图；
图4为本发明真空吸附力可调的转写辊的调节装置的阀门半插入吸气管路的结构示意图；
图5为本发明真空吸附力可调的转写辊的部分立体示意图，以示出吸气管路与阀门；
图6为本发明薄膜贴附方法的流程图；
图7为用本发明薄膜贴附方法进行薄膜贴附的机构简图；
图8为用本发明薄膜贴附方法进行薄膜贴附的结构动作简图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。
请参阅图1至图5，本发明提供一种真空吸附力可调的转写辊，包括：辊体20及安装于辊体20的数个调节装置40，所述辊体20内均匀分布有数个吸气管路22，所述调节装置40对应所述吸气管路22设置，所述吸气管路22通过抽气装置进行吸气，每一调节装置40包括：设置于所述吸气管路22上阀门42、连接于阀门42的压电陶瓷44及电性连接于压电陶瓷44的控制电路46，所述辊体20对应每一吸气管路22设有一安装部24，所述压电陶瓷44的两端固定安装于该安装部24上，所述阀门42的一端固定安装于所述压电陶瓷44的中间位置，另一端插入所述吸气管路22内。
压电陶瓷44是一种能够将机械能和电能互相转换的功能陶瓷材料，属于无机非金属材料。这是一种具有压电效应的材料。所谓压电效应是指某些介质在力的作用下，产生形变，引起介质表面带电，这是正压电效应。反之，施加激励电场，介质将产生机械变形，称逆压电效应。这种奇妙的效应已经被科学家应用在与人们生活密切相关的许多领域，以实现能量转换、传感、驱动、频率控制等功能。
压电陶瓷44具有敏感的特性，可以将极其微弱的机械振动转换成电信号，可用于声纳系统、气象探测、遥测环境保护、家用电器等。地震是毁灭性的灾害，而且震源始于地壳深处，以前很难预测，使人类陷入了无计可施的尴尬境地。压电陶瓷对外力的敏感使它甚至可以感应到十几米外飞虫拍打翅膀对空气的扰动，用它来制作压电地震仪，能精确地测出地震强度，指示出地震的方位和距离。
压电陶瓷44在电场作用下产生的形变，基于这个原理，压电陶瓷44经常应用于精确控制机构。根据压电陶瓷44的该特性，请参阅图3及图4，本发明中所述的控制电路46控制输入压电陶瓷44的电场大小，压电陶瓷44在电场作用下发生形变，阀门42在压电陶瓷44形变的作用下在吸气管路22内做插入或拔出动作，以控制吸气管路22吸气量的大小，进而控制吸气管路22真空吸附力的大小。
具体地，请参阅图3至图5，所述辊体20对应每一吸气管路22设有一插槽26，所述阀门42由该插槽26插入或拔出吸气管路22，进而打开或闭合该吸气管路22，当所述控制电路46输入压电陶瓷44的电场最大时，所述压电陶瓷44在电场的作用下发生形变，并推动所述阀门42向前移动，进而使得该阀门42由插槽26完全插入吸气管路22中，将该吸气管路22闭合，该吸气管路22的真空吸附力为零。当所述控制电路46输入压电陶瓷44的电场较大时，所述压电陶瓷44在电场的作用下发生形变，并推动所述阀门42向前移动，进而使得该阀门42由插槽26部分插入吸气管路22中，将该吸气管路22部分闭合，该吸气管路22的真空吸附力较小。当所述控制电路46输入压电陶瓷44的电场最小时，所述压电陶瓷44在电场的作用下几乎不发生形变，也不能推动所述阀门42向前移动，进而使得该阀门42完全位于吸气管路22外，将该吸气管路22完全打开，该吸气管路22的真空吸附力最大。
另，压电陶瓷44还具有频率稳定性好、精度高及适用频率范围宽等特点，这就使得，本发明中通过控制电路46对压电陶瓷44形变量的控制精度高，进而实现辊体20的吸附力大小的高精度控制。
且，压电陶瓷44的体积较小、不吸潮、适用寿命较长，使得本发明的调节装置40也具有体积较小、易安装、受湿度影响小、及使用寿命长等特点。
在本实施例中，所述数个吸气管路22相互连通并由抽气装置（未图示）进行抽气，所述抽气装置为真空泵。当所述阀门42将所述吸气管路22闭合时，该吸气管路22内形成真空。
值得一提的是，所述转写辊的辊体20的直径可根据所要吸附的薄膜的长度进行设计，该辊体20的大小并不影响本发明的技术效果。
请参阅图6，并参考图1至图5，本发明还提供一种薄膜贴附方法，包括以下步骤：
步骤1、将待贴附的薄膜60真空吸附于转写辊上。
所述转写辊包括辊体20及安装于辊体20的数个调节装置40，所述辊体20内均匀分布有数个吸气管路22，所述调节装置40对应所述吸气管路22设置，所述吸气管路22通过抽气装置进行吸气，每一调节装置40包括：设置于所述吸气管路22上的阀门42、连接于阀门42的压电陶瓷44及电性连接于压电陶瓷44的控制电路46，所述待贴附的薄膜60通过吸气管路22真空吸附于所述转写辊的辊体20上，所述辊体20对应每一吸气管路22设有一安装部24，所述压电陶瓷44的两端固定安装于该安装部24上，所述阀门42的一端固定安装于所述压电陶瓷44的中间位置，另一端插入所述吸气管路22内。
在本实施例中，所述数个吸气管路22相互连通并由抽气装置（未图示）进行抽气，所述抽气装置为真空泵。当所述阀门42将所述吸气管路22闭合时，该吸气管路22内形成真空。
值得一提的是，所述转写辊的辊体20的直径可根据所要吸附的待贴附的薄膜60的长度进行设计，该辊体20的大小并不影响本发明的技术效果。
压电陶瓷44是一种能够将机械能和电能互相转换的功能陶瓷材料，属于无机非金属材料。这是一种具有压电效应的材料。所谓压电效应是指某些介质在力的作用下，产生形变，引起介质表面带电，这是正压电效应。反之，施加激励电场，介质将产生机械变形，称逆压电效应。这种奇妙的效应已经被科学家应用在与人们生活密切相关的许多领域，以实现能量转换、传感、驱动、频率控制等功能。
压电陶瓷44具有敏感的特性，可以将极其微弱的机械振动转换成电信号，可用于声纳系统、气象探测、遥测环境保护、家用电器等。地震是毁灭性的灾害，而且震源始于地壳深处，以前很难预测，使人类陷入了无计可施的尴尬境地。压电陶瓷对外力的敏感使它甚至可以感应到十几米外飞虫拍打翅膀对空气的扰动，用它来制作压电地震仪，能精确地测出地震强度，指示出地震的方位和距离。
步骤2、根据待贴附基板80的承压能力及待贴附的薄膜60的材质调节转写辊对待贴附的薄膜60的真空吸附力。
压电陶瓷44在电场作用下产生的形变，基于这个原理，压电陶瓷44经常应用于精确控制机构。根据压电陶瓷44的该特性，请参阅图3及图4，本发明中所述的控制电路46控制输入压电陶瓷44的电场大小，压电陶瓷44在电场作用下发生形变，阀门42在压电陶瓷44形变的作用下在吸气管路22内做插入或拔出动作，以控制吸气管路22吸气量的大小，进而控制吸气管路22真空吸附力的大小。
具体地，请参阅图3至图5，所述辊体20对应每一吸气管路22设有一插槽26，所述阀门42由该插槽26插入或拔出吸气管路22，进而打开或闭合该吸气管路22，当所述控制电路46输入压电陶瓷44的电场最大时，所述压电陶瓷44在电场的作用下发生形变，并推动所述阀门42向前移动，进而使得该阀门42由插槽26完全插入吸气管路22中，将该吸气管路22闭合，该吸气管路22的真空吸附力为零。当所述控制电路46输入压电陶瓷44的电场较大时，所述压电陶瓷44在电场的作用下发生形变，并推动所述阀门42向前移动，进而使得该阀门42由插槽26部分插入吸气管路22中，将该吸气管路22部分闭合，该吸气管路22的真空吸附力较小。当所述控制电路46输入压电陶瓷44的电场最小时，所述压电陶瓷44在电场的作用下几乎不发生形变，也不能推动所述阀门42向前移动，进而使得该阀门42完全位于吸气管路22外，将该吸气管路22完全打开，该吸气管路22的真空吸附力最大。
在本实施例中，所述待贴附基板80为玻璃基板，其置于贴附平台100上。所述待贴附基板80的承压能力可通过该待贴附基板80的厚度进行确定。
步骤3、将待贴附的薄膜60贴附于所述待贴附基板80的对应位置。
请参阅图7及图8，所述转写辊的辊体20靠近待贴附基板80，至所述待贴附的薄膜60的起始端与待贴附基板80相接触，并贴附于待贴附基板80上；接着旋转所述转写辊的辊体20，使得吸附于转写辊的辊体20上的待贴附的薄膜60完全贴附于所述待贴附基板80上。
值得一提的是，压电陶瓷44还具有频率稳定性好、精度高及适用频率范围宽等特点，这就使得，本发明中通过控制电路46对压电陶瓷44形变量的控制精度高，进而实现辊体20对待贴附的薄膜60的吸附力大小的高精度控制。
且，压电陶瓷44的体积较小、不吸潮、适用寿命较长，使得本发明的调节装置40也具有体积较小、易安装、受湿度影响小、及使用寿命长等特点。
综上所述，本发明的真空吸附力可调的转写辊及用该转写辊的薄膜贴附方法，通过在转写辊辊体的吸气管路上设置压电陶瓷调节装置，能精确控制吸气管路中的真空吸附力的大小，进而在薄膜贴附时，能根据基板的承压能力及薄膜的材质调整辊体对薄膜的吸附力，在有效贴附薄膜的同时避免基板由于受到的压力过大而导致破片，有效提升贴附良率；且结构简单，易操作，有效提升贴附效率，降低成本。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种真空吸附力可调的转写辊，其特征在于，包括：辊体(20)及安装于辊体(20)的数个调节装置(40)，所述辊体(20)内均匀分布有数个吸气管路(22)，所述吸气管路(22)通过抽气装置进行吸气，每一调节装置(40)包括：设置于所述吸气管路(22)上的阀门(42)、连接于阀门(42)的压电陶瓷(44)及电性连接于压电陶瓷(44)的控制电路(46)，所述控制电路(46)控制输入压电陶瓷(44)的电场大小，压电陶瓷(44)在电场作用下发生形变，阀门(42)在压电陶瓷(44)形变的作用下在吸气管路(22)内做插入或拔出动作，以控制吸气管路(22)吸气量的大小，进而控制吸气管路(22)真空吸附力的大小。
2.如权利要求1所述的真空吸附力可调的转写辊，其特征在于，所述数个吸气管路(22)相互连通，所述抽气装置为真空泵。
3.如权利要求1所述的真空吸附力可调的转写辊，其特征在于，所述辊体(20)对应每一吸气管路(22)设有一插槽(26)，所述阀门(42)由该插槽(26)插入或拔出吸气管路(22)，进而打开或闭合该吸气管路(22)。
4.如权利要求1所述的真空吸附力可调的转写辊，其特征在于，所述辊体(20)对应每一吸气管路(22)设有一安装部(24)，所述压电陶瓷(44)的两端固定安装于该安装部(24)上，所述阀门(42)的一端固定安装于所述压电陶瓷(44)的中间位置，另一端插入所述吸气管路(22)内。
5.一种薄膜贴附方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、将待贴附的薄膜(60)真空吸附于转写辊上；
步骤2、根据待贴附基板(80)的承压能力及待贴附的薄膜(60)的材质调节转写辊对待贴附的薄膜(60)的真空吸附力；
步骤3、将待贴附的薄膜(60)贴附于所述待贴附基板(80)的对应位置；
所述转写辊包括辊体(20)及安装于辊体(20)的数个调节装置(40)，所述辊体(20)内均匀分布有数个吸气管路(22)，所述吸气管路(22)通过抽气装置进行吸气，每一调节装置(40)包括：设置于所述吸气管路(22)上的阀门(42)、连接于阀门(42)的压电陶瓷(44)及电性连接于压电陶瓷(44)的控制电路(46)，所述待贴附的薄膜(60)通过吸气管路(22)真空吸附于所述转写辊的辊体(20)上，所述辊体(20)对应每一吸气管路(22)设有一插槽(26)，所述阀门(42)由该插槽(26)插入或拔出吸气管路(22)，进而打开或闭合该吸气管路(22)，所述辊体(20)对应每一吸气管路(22)设有一安装部(24)，所述压电陶瓷(44)的两端固定安装于该安装部(24)上，所述阀门(42)的一端固定安装于所述压电陶瓷(44)的中间位置，另一端插入所述吸气管路(22)内。
6.如权利要求5所述的薄膜贴附方法，其特征在于，所述步骤2中，通过控制电路(46)控制输入压电陶瓷(44)的电场大小，压电陶瓷(44)在电场作用下发生形变，阀门(42)在压电陶瓷(44)形变的作用下在吸气管路(22)内做插入或拔出动作，以控制吸气管路(22)吸气量的大小，进而控制吸气管路(22)真空吸附力的大小。
7.如权利要求5所述的薄膜贴附方法，其特征在于，所述数个吸气管路(22)相互连通；所述抽气装置为真空泵。
8.如权利要求5所述的薄膜贴附方法，其特征在于，所述待贴附的薄膜(60)为3D薄膜；所述待贴附基板(80)为玻璃基板。
9.如权利要求8所述的薄膜贴附方法，其特征在于，所述待贴附基板(80)的承压能力通过该待贴附基板(80)的厚度确定。
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