CN103490021B - 封装装置 - Google Patents

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Abstract

一种封装装置，包括安装平台、竖向移动平台、至少一机械臂、安装位及热源。当OLED显示器件放置于安装平台后，可通过竖向移动平台下移，使安装于安装位的热源的位置高度与玻璃密封料处于同一水平高度上，安装位沿靠近玻璃密封料的方向移动，以使热源更靠近玻璃密封料。该封装装置采用热源从玻璃密封料的侧面直接对玻璃密封料进行加热的方式，不仅避免了从第二玻璃基板入射时产生的吸热、反射、折射现象，而且采用侧面加热的方式热源与玻璃密封料的对位更精准。又在OLED显示器件里还设置了阻挡层，当热源从侧面对玻璃密封料加热时，激光被阻挡层阻挡住，不会照射到OLED单元，对OLED单元起到保护作用。

Description

封装装置
技术领域
本发明涉及OLED器件结构技术领域，特别是涉及一种封装装置。
背景技术
OLED，即有机发光二极管(OrganicLight-EmittingDiode)，又称为有机电激光显示(OrganicElectroluminescenceDisplay，OELD)。OLED具有自发光的特性，采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板，当电流通过时，有机材料就会发光，而且OLED显示屏幕可视角度大，并且能够显著节省电能，因为此OLED屏幕却具备了许多LCD不可比拟的优势。
封装技术是OLED技术的一个核心技术，这是因为OLED单元本身对水汽和氧气非常敏感，如果与水汽或者氧气接触会导致OLED单元的迅速退化，会缩短OLED显示器件的寿命。在单元作业中，OLED器件大致可分为上玻璃基板、下玻璃基板、玻璃密封料以及封装在两基板之间的OLED单元。上下玻璃基板通过玻璃密封料贴合，在上下玻璃基板之间形成气密性空间，OLED单元设置在该气密性空间内。然后通过对玻璃密封料加热，使得玻璃密封料融化贴合上下两块玻璃基板。
现有对玻璃密封料进行加热的方法可分为多种，较为常见的为激光封装和红外光封装。激光封装和红外封装类似，均是从上玻璃基板的上方射入激光或红外光，激光和红外光再照射到玻璃密封料上，对玻璃密封料进行加热，玻璃密封料受热后融化从而使上下玻璃基板键合，形成气密性腔体。形成的气密性腔体可以防止外界水汽和氧气对OLED单元产生影响，影响OLED单元的使用寿命。
但是，当激光或红外光通过上玻璃基板再照射到玻璃料上时，上玻璃基板会吸收一部分由激光和红外光产生的热量，从而降低热量利用率；同时上玻璃基板可能会反射或折射一部分激光或红外光，降低激光和红外光的利用率，从而降低封装效率。
发明内容
基于此，有必要针对上玻璃基板会吸收热量、反射或折射光线从而降低封装效率的问题，提供一种可以提高封装效率的封装装置。
一种封装装置，用于封装OLED显示器件，包括：
安装平台，用于放置OLED显示器件，所述OLED显示器件包括位于安装平台上的第一玻璃基板、位于所述第一玻璃基板背向安装平台一侧的第二玻璃基板、位于所述第一玻璃基板及所述第二玻璃基板之间且可与所述第一玻璃基板及第二玻璃基板形成腔体的玻璃密封料、封装于所述腔体中的OLED单元及位于所述玻璃密封料与所述OLED单元之间的阻挡层，所述阻挡层用于阻挡激光或红外光透过所述玻璃密封料而烧坏所述OLED单元；
竖向移动平台，设置于所述安装平台可放置OLED显示器件的一侧，所述竖向移动平台可沿竖向往复移动且可在垂直于竖向的平面内旋转；
至少一机械臂，设置于所述竖向移动平台上靠近所述安装平台的一侧且位于所述第一玻璃基板与所述安装平台相邻的侧面；
安装位，设置于所述机械臂靠近所述OLED显示器件的一端，所述安装位可分别沿横向及纵向往复移动；
热源，固定于所述安装位上，用于给所述玻璃密封料加热使玻璃密封料融化以使所述第一玻璃基板与第二玻璃基板键合形成气密性腔体。
在其中一个实施例中，还包括竖向驱动机构，所述竖向驱动机构位于所述竖向移动平台背对所述安装平台一侧，所述竖向驱动机构可驱动所述竖向移动平台沿竖向往复移动。
在其中一个实施例中，所述竖向驱动机构为升降气缸，所述升降气缸驱动所述竖向移动平台沿竖向往复移动。
在其中一个实施例中，还包括横向驱动机构及设置于所述横向驱动机构上的纵向驱动机构，所述横向驱动机构与纵向驱动机构设置于所述机械臂与所述安装位之间，所述横向驱动机构可驱动所述安装位沿横向往复移动，所述纵向驱动机构可驱动所述安装位沿纵向往复移动。
在其中一个实施例中，所述横向驱动机构包括第一马达及第一丝杆，所述第一马达驱动所述安装位沿第一丝杆横向往复移动，所述纵向驱动机构包括第二马达及第二丝杆，所述第二马达驱动所述安装位沿第二丝杆纵向往复移动。
在其中一个实施例中，所述安装位为凸设于所述横向驱动机构上的安装板，所述安装板开设有卡孔，所述热源通过卡孔卡住以安装于安装板上。
在其中一个实施例中，还包括旋转驱动机构，所述旋转驱动机构可驱动所述竖向移动平台在垂直于竖向的平面内旋转。
在其中一个实施例中，所述旋转驱动机构为旋转气缸。
在其中一个实施例中，所述机械臂的数量为一个、两个或四个，所述机械臂分别设置于所述第一玻璃基板与所述安装平台相邻的不同侧面，对应每一所述机械臂还设置有驱动机构，所述驱动机构可驱动所述机械臂沿横向和/或纵向移动。
在其中一个实施例中，所述热源为激光发生器或红外光发生器。
上述封装装置相较于传统的封装装置，至少包括以下优点：
首先，当OLED显示器件放置于安装平台后，可先通过竖向移动平台下移，使安装于安装位的热源的位置高度与玻璃密封料处于同一水平高度上，然后安装位沿靠近玻璃密封料的方向移动，以使热源更靠近玻璃密封料。该封装装置采用热源从玻璃密封料的侧面直接对玻璃密封料进行加热的方式，不仅避免了从第二玻璃基板入射时产生的吸热、反射、折射现象，而且采用侧面加热的方式热源与玻璃密封料的对位更精准。又在OLED显示器件里还设置了阻挡层，当热源从侧面对玻璃密封料加热时，激光被阻挡层阻挡住，因此不会照射到OLED单元，对OLED单元起到一定保护作用。
其次，当需要采用扫描法封装时，则旋转竖向移动平台以使热源绕玻璃密封料的轮廓旋转，当热源围绕玻璃密封料的轮廓旋转一圈后，完成封装。当需要采用准同步法封装时，则高速旋转竖向移动平台，使热源连续围绕玻璃密封料的轮廓旋转数周，使整个玻璃密封料逐渐发热熔化而将第一玻璃基板及第二玻璃基板粘合在一起形成气密性腔体。因为该封装装置可以一套设备完成两种封装方式，当需要用到该两种封装方式时，一台设备即可完成，节约了经营成本。
最后，当设置两个机械臂时，每个机械臂上对应设置一安装位，每一安装位上固定安装有一热源，不管是扫描封装法还是准同步封装法，竖向移动平台只需旋转1/2的路程即可完成封装。当设置四个机械臂时，每个机械臂上对应设置一安装位，每一安装位上固定安装有一热源，不管是扫描封装法还是准同步封装法，竖向移动平台只需旋转1/4的路程即可完成封装。提高了封装效率。
附图说明
图1为一实施方式中的封装装置的结构示意图；
图2为图1中省去OLED显示器件及安装平台的另一视角的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1及图2，为一实施方式中的封装装置100的结构示意图。该封装装置100适用于单元作业的封装，即该封装装置100适用于第一玻璃基板210及第二玻璃基板220之间设置一OLED单元230的情况，该OLED单元230通过第一玻璃基板210、第二玻璃基板220及玻璃密封料240封装。
请参阅图1及图2，该封装装置100包括安装平台110、竖向移动平台120、竖向驱动机构130、旋转驱动机构(图未示)、机械臂140、安装位150、横向驱动机构160、纵向驱动机构170及热源180。
在本实施方式中，安装平台110大致为长方形板状结构，以安装平台110的长度方向为横向，以安装平台110的宽度方向为纵向，以垂直于安装平台110的方向为竖向。
安装平台110主要用于放置OLED显示器件200。OLED显示器件200包括第一玻璃基板210、第二玻璃基板220、玻璃密封料240、OLED单元230及阻挡层250。
第一玻璃基板210与安装平台110直接接触，第二玻璃基板220位于第一玻璃基板210背向安装平台110的一侧。因为第一玻璃基板210直接与安装平台110接触，故而安装平台110的平面度要保证良好。
玻璃密封料240位于第一玻璃基板210及第二玻璃基板220之间，从第二玻璃基板220所在平面俯视玻璃密封料240时，玻璃密封料240形成特定形状的轮廓，如圆环形、正方体或长方体等形状，可根据具体情况而定。玻璃密封料240是由受热后可融化的材料形成，玻璃密封料240融化后使第一玻璃基板210及第二玻璃基板220贴合而形成气密性腔体260，OLED单元230封装于该气密性腔体260内，该气密性腔体260可防止外界水气和氧气进入对OLED单元230造成影响。
阻挡层250设置于该气密性腔体260内，且位于玻璃密封料240形成的轮廓与OLED单元230之间，可阻挡激光或红外光透过玻璃密封料240照射到OLED单元230上，防止OLED单元230被激光或红外光直接照射而被烧坏。
竖向移动平台120设置于安装平台110可放置OLED显示器件200的一侧，竖向移动平台120可沿竖向往复移动且可在垂直于竖向的平面内旋转。具体到本实施方式中，竖向移动平台120可通过竖向驱动机构130来进行驱动。具体地，竖向驱动机构130位于竖向移动平台120背对安装平台110的一侧，竖向驱动机构130为升降气缸，通过升降气缸的活塞杆来带动竖向移动平台120竖向往复移动。当然，在其它的实施方式中，竖向驱动机构130也可以为马达丝杠组成的驱动机构等等。竖向移动平台120通过旋转驱动机构(图未示)来进行驱动，实现旋转运动。具体地，旋转驱动机构(图未示)可以为旋转气缸，旋转气缸驱动整个竖向移动平台120在垂直于竖向的平面内旋转。
机械臂140设置于竖向移动平台120靠近安装平台110的一侧且位于第一玻璃基板210与安装平台110相邻的侧面。机械臂140的数量可以设置为一个、两个或四个。
当设置一个机械臂140时，机械臂140设置于第一玻璃基板210与安装平台110相邻的任一侧面。对应机械臂140还设置有驱动机构(图未示)，驱动机构(图未示)既可驱动机械臂140沿横向移动，又可驱动机械臂140沿纵向移动，以使机械臂140可绕玻璃密封料240的轮廓环绕一周或数周。驱动机构(图未示)可以为气缸，也可以为电机丝杠组成的驱动机构。可通过驱动机构(图未示)驱动机械臂140移动以进行微调，适应于不同尺寸的OLED显示器件200。通过旋转气缸旋转竖向移动平台120，进而带动机械臂140、安装于机械臂140一端的安装位150及安装于安装位150的热源180旋转，热源180旋转一周或数周后完成第一玻璃基板210及第二玻璃基板220的键合。
当设置两个机械臂140时，机械臂140分别设置于第一玻璃基板210与安装平台110相邻的侧面中相对的两侧面。每一机械臂140对应还设置有驱动机构(图未示)，驱动机构(图未示)既可驱动机械臂140沿横向移动，又可驱动机械臂140沿纵向移动，以使机械臂140可绕玻璃密封料240的轮廓环绕一周或数周。驱动机构(图未示)可以为气缸，也可以为电机丝杠组成的驱动机构。可通过驱动机构驱动机械臂140移动以进行微调，适应于不同尺寸的OLED显示器件200。通过旋转气缸旋转竖向移动平台120，进而带动机械臂140、安装于机械臂140一端的安装位150及安装于安装位150的热源180旋转，热源180旋转半周或数周后完成第一玻璃基板210及第二玻璃基板220的键合。
当设置四个机械臂140时，机械臂140分别设置于第一玻璃基板210与所述安装平台110相邻的不同侧面。每一机械臂140对应还设置有驱动机构(图未示)，驱动机构(图未示)可驱动机械臂140沿横向或沿纵向移动，以使机械臂140可绕玻璃密封料240的轮廓环绕一周或数周。驱动机构(图未示)可以为气缸，也可以为电机丝杠组成的驱动机构。可通过驱动机构(图未示)驱动机械臂140移动以进行微调，适应于不同尺寸的OLED显示器件200。通过旋转气缸旋转竖向移动平台120，进而带动机械臂140、安装于机械臂140一端的安装位150及安装于安装位150的热源180旋转，热源180旋转1/4周或数周后完成第一玻璃基板210及第二玻璃基板220的键合。
当然，在其它的实施方式中，机械臂140的数量也可以设置为8个等等。则热源180仅需移动1/8的路程即可完成封装。
安装位150设置于机械臂140靠近OLED显示器件200的一端，安装位150可沿横向及纵向往复移动。具体到本实施方式中，安装位150可通过横向驱动机构160及设置于横向驱动机构160上的纵向驱动机构170来进行驱动。横向驱动机构160与纵向驱动机构170设置于机械臂140与安装位150之间，横向驱动机构160可驱动安装位150沿横向往复移动，纵向驱动机构170可驱动安装位150沿纵向往复移动。具体地，横向驱动机构160包括第一马达及第一丝杆，第一马达驱动安装位150沿第一丝杆横向往复移动。纵向驱动机构170包括第二马达及第二丝杆，第二马达驱动安装位150沿第二丝杆纵向往复移动。
安装位150为凸设于横向驱动机构160上的安装板，安装板开设有卡孔，热源180通过卡孔卡住以安装于安装板上。当然，在其它的实施方式中，安装位也可以为凸设于横向驱动机构底部的卡环等等。安装位150主要是用于安装热源180，具体地热源180可以为激光发生器或者红外光发生器。激光发生器产生的激光或红外光发生器产生的红外光直接从侧面照射到玻璃密封料240上，对玻璃密封料240进行加热以使玻璃密封料240融化进而键合第一玻璃基板210和第二玻璃基板220。
上述封装装置100相较于传统的封装装置100，至少包括以下优点：
首先，当OLED显示器件放置于安装平台110后，可先通过竖向移动平台120下移，使安装于安装位150的热源180的位置高度与玻璃密封料240处于同一水平高度上，然后安装位150沿靠近玻璃密封料240的方向移动，以使热源180更靠近玻璃密封料240。该封装装置100采用热源180从玻璃密封料240的侧面直接对玻璃密封料240进行加热的方式，不仅避免了从第二玻璃基板220入射时产生的吸热、反射、折射现象，而且采用侧面加热的方式热源180与玻璃密封料240的对位更精准。又在OLED显示器件200里还设置了阻挡层250，当热源180从侧面对玻璃密封料240加热时，激光被阻挡层250阻挡住，因此不会照射到OLED单元230，对OLED单元230起到一定保护作用。
其次，当需要采用扫描法封装时，则旋转竖向移动平台120以使热源180绕玻璃密封料240的轮廓旋转，当热源180围绕玻璃密封料240的轮廓旋转一圈后，完成封装。当需要采用准同步法封装时，则高速旋转竖向移动平台120，使热源180连续围绕玻璃密封料240的轮廓旋转数周，使整个玻璃密封料240逐渐发热熔化而将第一玻璃基板210及第二玻璃基板220粘合在一起形成气密性腔体260。因为该封装装置100可以一套设备完成两种封装方式，当需要用到该两种封装方式时，一台设备即可完成，节约了经营成本。
最后，当设置两个机械臂140时，每个机械臂140上对应设置一安装位150，每一安装位150上固定安装有一热源180，不管是扫描封装法还是准同步封装法，竖向移动平台120只需旋转1/2的路程即可完成封装。当设置四个机械臂140时，每个机械臂140上对应设置一安装位150，每一安装位150上固定安装有一热源180，不管是扫描封装法还是准同步封装法，竖向移动平台120只需旋转1/4的路程即可完成封装。提高了封装效率。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种封装装置，用于封装OLED显示器件，其特征在于，包括：
安装平台，用于放置OLED显示器件，所述OLED显示器件包括位于安装平台上的第一玻璃基板、位于所述第一玻璃基板背向安装平台一侧的第二玻璃基板、位于所述第一玻璃基板及所述第二玻璃基板之间且可与所述第一玻璃基板及第二玻璃基板形成腔体的玻璃密封料、封装于所述腔体中的OLED单元及位于所述玻璃密封料与所述OLED单元之间的阻挡层，所述阻挡层用于阻挡激光或红外光透过所述玻璃密封料而烧坏所述OLED单元；
竖向移动平台，设置于所述安装平台可放置OLED显示器件的一侧，所述竖向移动平台可沿竖向往复移动且可在垂直于竖向的平面内旋转；
至少一机械臂，设置于所述竖向移动平台上靠近所述安装平台的一侧且位于所述第一玻璃基板与所述安装平台相邻的侧面；
安装位，设置于所述机械臂靠近所述OLED显示器件的一端，所述安装位可分别沿横向及纵向往复移动；
热源，固定于所述安装位上，用于给所述玻璃密封料加热使玻璃密封料融化以使所述第一玻璃基板与第二玻璃基板键合形成气密性腔体。
2.根据权利要求1所述的封装装置，其特征在于，还包括竖向驱动机构，所述竖向驱动机构位于所述竖向移动平台背对所述安装平台一侧，所述竖向驱动机构可驱动所述竖向移动平台沿竖向往复移动。
3.根据权利要求2所述的封装装置，其特征在于，所述竖向驱动机构为升降气缸，所述升降气缸驱动所述竖向移动平台沿竖向往复移动。
4.根据权利要求1所述的封装装置，其特征在于，还包括横向驱动机构及设置于所述横向驱动机构上的纵向驱动机构，所述横向驱动机构与纵向驱动机构设置于所述机械臂与所述安装位之间，所述横向驱动机构可驱动所述安装位沿横向往复移动，所述纵向驱动机构可驱动所述安装位沿纵向往复移动。
5.根据权利要求4所述的封装装置，其特征在于，所述横向驱动机构包括第一马达及第一丝杆，所述第一马达驱动所述安装位沿第一丝杆横向往复移动，所述纵向驱动机构包括第二马达及第二丝杆，所述第二马达驱动所述安装位沿第二丝杆纵向往复移动。
6.根据权利要求4所述的封装装置，其特征在于，所述安装位为凸设于所述横向驱动机构上的安装板，所述安装板开设有卡孔，所述热源通过卡孔卡住以安装于安装板上。
7.根据权利要求1所述的封装装置，其特征在于，还包括旋转驱动机构，所述旋转驱动机构可驱动所述竖向移动平台在垂直于竖向的平面内旋转。
8.根据权利要求7所述的封装装置，其特征在于，所述旋转驱动机构为旋转气缸。
9.根据权利要求1所述的封装装置，其特征在于，所述机械臂的数量为一个、两个或四个，当设置一个所述机械臂时，所述机械臂设置于所述第一玻璃基板与所述安装平台相邻的任一侧面；当设置两个或四个机械臂时，所述机械臂分别设置于所述第一玻璃基板与所述安装平台相邻的不同侧面，对应每一所述机械臂还设置有驱动机构，所述驱动机构可驱动所述机械臂沿横向和/或纵向移动。
10.根据权利要求1所述的封装装置，其特征在于，所述热源为激光发生器或红外光发生器。
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