CN104339809A

CN104339809A - 用于贴膜的系统

Info

Publication number: CN104339809A
Application number: CN201410144316.8A
Authority: CN
Inventors: 曹在俊; 任玉均; 姜昌佑; 郑再植
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 2013-07-23
Filing date: 2014-04-11
Publication date: 2015-02-11
Anticipated expiration: 2034-04-11
Also published as: CN104339809B; KR20150011575A; KR101597397B1; TW201506501A; TWI560499B

Abstract

一种用于贴膜的系统，包括：供给辊，缠绕有由偏光膜或3D偏光膜、粘合膜，剥离膜依次堆叠的膜构件；切割器，完全切断从供给辊供给的膜构件的除剥离膜之外的所述偏光膜或3D偏光膜和粘合膜；膜载台，它将部分切断的膜构件引导到膜分离区域；贴附滚筒，放置在膜分离区域上，以吸附由切割器切断的包括所述偏光膜或3D偏光膜和粘合膜的膜部分；回收辊，其卷绕越过贴附滚筒的剥离膜；面板载台，其移动到形成在与膜分离区域间隔开的位置处的膜贴附区域；和面板，其在置于面板载台上的情况下移动到膜贴附区域，其中所述贴附滚筒在膜分离区域吸附所述膜部分后移动到膜贴附区域，当面板经过膜贴附区域时，吸附在贴附滚筒上的膜部分贴附到面板的顶表面。

Description

用于贴膜的系统

技术领域

本发明涉及一种用于贴膜的系统。

背景技术

本发明涉及用于在制造LCD模块时将偏光膜贴附到面板上的系统。现有的偏光膜贴附方案包括片材到面板方案（sheet to panel scheme）和辊到面板方案（roll to panel scheme）。

所述片材到面板方案供应并贴附根据面板尺寸切割的片材，所述辊到面板方案把以织物卷的状态供应的膜贴附到面板上。

近年来，为了观看从LCD模块作为立体图像输出的视频，出现了许多种立体图像显示设备，例如配备了贴附有偏光膜的面板的3D电视。

立体图像显示设备使用立体技术或自动立体技术。近年来，随着立体图像显示设备的商业化和各种技术的发展，正在对使用光学膜改变每个图案的光调制特性的玻璃技术（即，薄膜式图案延迟器（FPR）技术）进行积极研究。

所述薄膜式图案延迟器的膜被称为3D偏光膜或3D FPR膜，并且，用于左眼的偏光图案和用于右眼的偏光图案在偏光膜处交替地形成。

在现有技术中，根据显示面板的尺寸来切割偏光膜，即，所述片材到面板方案，然后，所切割的偏光膜应被独立地贴附，因此，它有如下缺点：存在由于进行膜切割而产生的处理成本，因此增加了制造成本。

此外，还一个缺点是：在进行膜切割之后，由于存放环境而导致的变形，难以管理所切割的偏光膜。

另外，韩国未审专利公报No.2010-0064250中公开了一种现有技术（即，所述辊到面板方案）。在该现有技术（即，所述辊到面板方案）中，面板和膜的行进方向相同，因此有以下缺点：由辊供给的膜的贴附位置与待前进的面板玻璃的贴附位置未可重复地对准。

这导致的现象是当膜从膜辊上展开时允许该膜下垂，因此有如下缺点：因为在由驱动输送机控制所述面板的行进位置时由于回冲（backlash）而产生的误差，未精确地控制所述膜的贴附位置。

一般来说，所述膜的贴附精度为：离面板玻璃的边缘为±0.1mm，其中存在的缺点是，由于在所述辊到面板方案中、所述驱动输送机的回冲和所述膜的延长现象而产生的误差，贴附精度与现有技术相比下降了。

发明内容

本发明的一些方面的一个优点在于，提供一种用于贴膜的系统，该用于贴膜的系统能够提高膜的贴附精度，同时克服所述辊到面板方案的缺点。

本发明的一些方面的另一个优点在于，提供一种用于贴膜的系统，通过把现有的片材到面板方案所导致的处理成本和膜切割成本的增加以及由于在膜切割之后的温度/湿度变化而造成的所述膜的变形降到最小，所述用于贴膜的系统能够将贴附精度从现有的几毫米控制到几微米。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于贴膜的系统，其包括：供给辊，所述供给辊缠绕有膜构件，膜构件由偏光膜或3D偏光膜、粘合膜、和剥离膜依次堆叠而成；切割器，所述切割器完全切断从所述供给辊供给的膜构件的、除了所述剥离膜之外的所述偏光膜或3D偏光膜和所述粘合膜；膜载台，所述膜载台把部分切断的所述膜构件引导到膜分离区域；贴附滚筒，所述贴附滚筒放置在所述膜分离区域上，以吸附由所述切割器切断的、包括所述偏光膜或3D偏光膜和所述粘合膜的膜部分；回收辊，所述回收辊用于卷绕越过所述贴附滚筒的所述剥离膜；面板载台，所述面板载台移动到形成在与膜分离区域间隔开的位置处的膜贴附区域中；以及面板，所述面板在放置于面板载台上的情况下移动到所述膜贴附区域中，其中，所述贴附滚筒在膜分离区域处吸附所述膜部分之后移动到膜贴附区域中，并且当所述面板经过膜贴附区域时，吸附在贴附滚筒上的所述膜部分被贴附到面板的顶表面。

此外，所述膜构件的、在所述剥离膜被去除时露出的所述粘合膜被粘合到所述面板的顶表面上。

所述3D偏光膜是交替形成有用于左眼的偏光图案和用于右眼的偏光图案的膜。

所述用于贴膜的系统还包括：相机模块，所述相机模块放置在所述贴附滚筒和所述切割器之间，所述相机模块包括一个或多个相机以拍摄所述偏光图案的边界线；以及控制器，所述控制器根据由所述相机模块拍摄的偏光图案的边界线的图像来计算所述膜构件的偏转角度。

此外，所述控制器被构造成：根据在虚拟的基准线与所述偏光图案的边界线之间形成的角度来计算所述膜构件的偏转角度，所述虚拟的基准线在与所述贴附滚筒的旋转轴线垂直的方向上延伸。

所述用于贴膜的系统还包括转向构件，所述转向构件通过所述膜构件的偏转角度来控制所述面板载台的输送方向，其中，所述面板载台在由所述转向构件实现的偏转状态下移动到所述膜贴附区域，该偏转状态下的偏转角度对应于所述膜构件的偏转角度。

所述转向构件包括一个或多个转向辊。

所述膜贴附区域被限定在与所述膜分离区域横向间隔开的位置，所述贴附滚筒从所述膜分离区域水平移动到所述膜贴附区域，并且所述面板载台在与所述膜构件的输送方向相同或相反的方向上移动以经过所述膜贴附区域。

所述膜贴附区域被限定在与所述膜分离区域向上间隔开的位置，所述贴附滚筒从所述膜分离区域竖直移动到所述膜贴附区域，并且所述面板载台在与所述膜构件的输送方向相同或相反的方向上移动以经过所述膜贴附区域。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的用于贴膜的系统的透视图。

图2是该用于贴膜的系统的俯视图。

图3是该用于贴膜的系统的侧视图。

图4是根据本发明此实施例的偏光膜的截面图。

图5示出了根据本发明此实施例的感测偏光膜的偏转的方法。

图6示出了根据偏光膜的偏转角度来对准面板的方法。

图7示出了根据本发明另一实施例的、用于贴膜的系统的操作状态。

具体实施方式

在下文中，将参考附图来详细描述本发明的实施例。

图1是根据本发明一个实施例的用于贴膜的系统的透视图，图2是该用于贴膜的系统的俯视图，图3是该用于贴膜的系统的侧视图。

参照图1到图3，根据本发明实施例的用于贴膜的系统10包括：供给辊11，该供给辊11卷绕有偏光膜20，该偏光膜20设有偏光或图案延迟器；部分切割器12，部分切割器12基于面板的尺寸、在与所述膜的行进方向垂直的方向上切割从供给辊11展开（unwound）的偏光膜20，并完全切断除了放置在底板上的剥离膜之外的部分；相机模块13，该相机模块13识别在所供给的偏光膜20处形成的图案并感测该偏光膜的偏转；贴附滚筒14，该贴附滚筒14吸附上述部分切断的膜；膜载台15和膜支撑板151，该膜载台15在维持平坦状态的同时将所述部分切断的膜朝向贴附滚筒14引导，该膜支撑板151放置在膜载台15的顶表面上；回收辊16，该回收辊16卷绕除了贴附到贴附滚筒14上的膜部分之外的剥离膜；以及面板载台17，该面板载台17从膜载台15的侧面移动到与膜载台15平行的方向上。

更具体地，面板载台17放置有待贴附偏光膜20的显示面板171。其中，显示面板171包括贴附在显示模块的前部处的透明玻璃。此外，如图2所示，包括贴附滚筒14的区域被定义为膜分离区域A，并且，形成在膜分离区域A的侧面并用于将所述膜贴附到面板171上的区域被定义为膜贴附区域B。在图2所示的系统中，从供给辊11展开的膜卷（film roll）的除了剥离膜之外的偏光膜部分被贴附到贴附滚筒14上，贴附滚筒14此时的旋转方向与将贴附到贴附滚筒14上的膜贴附到面板载台17时的、贴附滚筒14的旋转方向是相反方向。也就是说，当从供给辊11展开的所述膜的移动方向与面板载台17的移动方向是相反方向时，该贴附滚筒14的用于使所述膜分离的旋转方向应当与贴附滚筒14的用于使所述膜贴附的旋转方向是相反方向。因此，当面板载台17的移动方向与膜载台15的移动方向相同时，仅在一个方向上旋转的贴附滚筒14将所述膜与膜织物分离，然后将所分离的膜贴附到面板上。本发明的特点在于，用于使膜分离的线被设置成独立地平行于用于使所述膜贴附的线，并且能够适当地选择膜载台15和面板载台17的移动方向。

另一方面，还布置有竖立在贴附滚筒14两侧的滚筒支撑件18和桥接这两个滚筒支撑件18的导轨19，并且，贴附滚筒14的两端可以与托架191附接。此外，托架191沿着导轨19在左右方向上移动，并允许贴附滚筒14以膜分离区域A和膜贴附区域B之间的区间距离往返移动。

此外，相机模块13包括第一相机131、第二相机132和第三相机133，它们拍摄上述部分切断的偏光膜的前端、中间部分和后端。所述相机的数目不限于所提出的实施例，而是可以适当地控制精确测量所述膜的偏转角度的相机的数目。

图4是根据本发明此实施例的偏光膜的截面图。

参照图4，通过将保护膜201、取向膜202、PSA（压敏粘合剂）膜203、PVA（聚乙烯醇）膜204、粘合膜205和剥离膜206依次堆叠来形成根据本发明实施例的偏光膜20。此外，除了剥离膜206之外的膜部分被定义为待贴附的偏光膜20a，并且它被部分切割器12完全切断，因此，这意味着所述膜部分移动到被贴附到贴附滚筒14上的状态并贴附到面板上。

偏光膜20由部分切割器12切割成除了剥离膜206之外的、待贴附的膜部分20a。此外，待贴附的膜部分20a被吸附到贴附滚筒14的外周处。然后，贴附滚筒14移动到膜贴附区域B中，因此，待贴附的膜部分20a再被贴附到面板171上。顶侧的保护膜201接触该贴附滚筒14，并且，粘合膜205贴附到面板171。剥离膜206越过该贴附滚筒14，被卷绕到回收辊16上并最终废弃。

此外，在所述待贴附的膜部分20a贴附到面板171上的状态下，保护膜201成为面板171的最外侧表面（initial surface）。因此，在待贴附的膜部分20a贴附到面板171上之后，可进一步执行去除保护膜201的过程。

在下文中，将对感测在供给偏光膜20时产生的所述膜的偏转的方法以及根据该偏光膜的偏转角度来对准面板171的方法进行说明。

图5示出了根据本发明实施例的感测偏光膜的偏转的方法，图6示出了根据偏光膜的偏转角度来对准面板的方法。

参照图5，在形成有图案延迟器的偏光膜处交替形成有第一图案延迟器210和第二图案延迟器220，第一图案延迟器210与用于左眼的图案相对应，第二图案延迟器220与用于右眼的图案相对应。此外，相机模块13拍摄所述图案延迟器210、220，识别图案延迟器210、220的边界线，并通过该用于贴膜的系统10的控制器（未示出）来计算其边界线与基准线之间形成的偏转角度。另外，根据该偏转角度进行面板载台与所述膜的平行对准。这个过程可以定义为视觉对准过程。

为了执行本实施例中的视觉对准过程，例如，提供了三个相机131、132、133。然而，当显示面板的尺寸较小时，也可以通过一个相机执行该视觉对准过程。随着显示面板的尺寸增大，也可以增加相机的数目。

当设有三个相机时，布置在所述偏光膜的前端部和后端部处的第一相机131和第三相机133检测偏光膜的偏转程度，布置在所述偏光膜的中间部分处的第二相机132可用于跟踪基准线和基准图案。

所述基准线是指：当在与贴附滚筒14垂直的方向上输送偏光膜20时，与图案的边界线平行延伸的线。

在图5中，区域C（即，由第一相机131拍摄的图像区域）呈现了偏光膜20的起始部分，区域D（即，由第三相机133拍摄的图像区域）呈现了偏光膜20的结束部分。所述相机模块从由第一相机131和第三相机133拍摄的偏光膜20的图像中识别第一图案延迟器和第二图案延迟器的边界线。此外，它还计算区域C处的、所述图案延迟器的边界线与基准线之间的间距d1，以及区域D处的、所述图案延迟器的边界线与基准线之间的间距d2。此外，在计算出第一相机131和第三相机133之间的距离L的基础上，根据以下公式来计算在输送偏光膜的过程中引起的偏转角度。

<公式>

\tan θ = \frac{d 2 - d 1}{L}

此外，可以通过检测所述边界线的方向来检测偏转方向。

参照图6，当通过上述视觉对准过程计算出偏光膜的偏转角度时，随后执行对面板载台的输送角度的过程控制。

更详细地，面板载台17的底侧布置有多个转向辊R1至R3。虽然本实施例中公开了三个转向辊在，但其数目不限于此。

当相机模块计算出偏光膜的偏转角度时，根据计算出的数值来控制面板载台17的输送方向。也就是说，在输送过程中，面板载台17也以与偏光膜20的偏转角度相对应的角度偏转，因此，偏转后的面板载台17的偏转方向与所述偏光膜的延伸方向一致。

偏转了θ角的、去除剥离膜206以后的偏光膜20（即，待贴附的膜20a）贴附到贴附滚筒14的外周上。此外，也偏转了θ角的面板载台17进入膜贴附区域B。另外，在待贴附的膜20a贴附到贴附滚筒14的状态下，贴附滚筒14从膜分离区域A移动到膜贴附区域B中，并在反向旋转的情况下允许待贴附的膜20a贴附到置于面板载台17上的面板171。此外，当面板载台17从图中的右侧行进到左侧时，贴附滚筒14在一个方向上继续旋转，因此，将待贴附的膜20a贴附到面板171。

参照图7（a）和（b），它是在面板载台17的底表面处吸附有面板171的状态下、在贴附滚筒14的顶侧水平移动的结构。在与贴附滚筒14向上间隔开的位置处，面板载台17在与偏光膜20的输送方向相反的方向上水平移动，因此移动到贴附滚筒14的顶侧。也就是说，本实施例与上文的实施例的差异在于，膜贴附区域形成在膜分离区域的顶侧。

在这种系统中，贴附滚筒14在沿任一方向旋转（图中为顺时针方向）的同时将偏光膜20的除了剥离膜206之外的待贴附膜20a贴附到贴附滚筒14的外周。此外，贴附滚筒14被升高并进行将所述膜贴附到面板171上的准备。当贴附滚筒14被升高时，面板载台17朝向贴附滚筒14水平移动。这时，贴附滚筒14的旋转方向并不改变，而是在同一方向上旋转。

此外，当贴附在贴附滚筒14上的待贴附膜20a的起始端被粘合到面板171的前端时，贴附滚筒14旋转并且面板载台17水平移动，所述待贴附膜20a的后端被粘合到面板171的后端。

此外，在本实施例中，若面板载台17在与膜20的输送方向相同的方向上移动，当贴附滚筒14在与膜分离过程中的旋转方向相反的方向上旋转时，可以将膜20粘合到面板171上。此时，膜20的后端将贴附到面板171的起始端。

具有上述构造的根据本发明实施例的用于贴膜的系统具有以下优点：

首先，与所述片材到面板方案相比，优点是能够将贴附所述膜时的贴附精度控制到几微米以下。

其次，优点是能够把现有的片材到面板方案所导致的处理成本和膜切割成本的增加以及膜切割之后的变形降到最小。

第三，在供给偏光膜时、所述膜相对于其前进方向偏转的情况下，存在以下优点：能够感测所述膜的偏转角度，利用该偏转角度在被偏转的状态下对准并供给面板，即使在供给处于偏转状态的膜时，也能将该膜精确地贴附到面板上。

Claims

1.一种用于贴膜的系统，包括：

供给辊，所述供给辊缠绕有膜构件，所述膜构件由偏光膜或3D偏光膜、粘合膜、和剥离膜依次堆叠而成；

切割器，所述切割器完全切断从所述供给辊供给的所述膜构件的、除了所述剥离膜之外的所述偏光膜或3D偏光膜和所述粘合膜；

膜载台，所述膜载台把部分切断的所述膜构件引导到膜分离区域；

贴附滚筒，所述贴附滚筒放置在所述膜分离区域上，以吸附由所述切割器切断的、包括所述偏光膜或3D偏光膜和所述粘合膜的膜部分；

回收辊，所述回收辊用于卷绕越过所述贴附滚筒的所述剥离膜；

面板载台，所述面板载台移动到形成在与所述膜分离区域间隔开的位置处的膜贴附区域中；以及

面板，所述面板在放置于所述面板载台上的情况下移动到所述膜贴附区域中，

其中，所述贴附滚筒在所述膜分离区域处吸附所述膜部分之后移动到所述膜贴附区域中，并且，当所述面板经过所述膜贴附区域时，吸附在所述贴附滚筒上的所述膜部分被贴附到所述面板的顶表面。

2.根据权利要求1所述的用于贴膜的系统，其中，所述膜构件的、在所述剥离膜被去除时露出的所述粘合膜被粘合到所述面板的顶表面。

3.根据权利要求1所述的用于贴膜的系统，其中，所述3D偏光膜是交替形成有用于左眼的偏光图案和用于右眼的偏光图案的膜。

4.根据权利要求1所述的用于贴膜的系统，还包括：

相机模块，所述相机模块放置在所述贴附滚筒和所述切割器之间，所述相机模块包括一个或多个相机，以拍摄所述偏光图案的边界线；以及

控制器，所述控制器根据由所述相机模块拍摄的所述偏光图案的边界线的图像来计算所述膜构件的偏转角度。

5.根据权利要求4所述的用于贴膜的系统，其中，所述控制器被构造成：根据在虚拟的基准线与所述偏光图案的边界线之间形成的角度来计算所述膜构件的偏转角度，所述虚拟的基准线在与所述贴附滚筒的旋转轴线垂直的方向上延伸。

6.根据权利要求4所述的用于贴膜的系统，还包括转向构件，所述转向构件通过所述膜构件的偏转角度来控制所述面板载台的输送方向，

其中，所述面板载台在由所述转向构件实现的偏转状态下移动到所述膜贴附区域，该偏转状态下的偏转角度对应于所述膜构件的偏转角度。

7.根据权利要求6所述的用于贴膜的系统，其中，所述转向构件包括一个或多个转向辊。

8.根据权利要求1所述的用于贴膜的系统，其中，所述膜贴附区域被限定在与所述膜分离区域横向间隔开的位置，所述贴附滚筒从所述膜分离区域水平移动到所述膜贴附区域，并且所述面板载台在与所述膜构件的输送方向相同或相反的方向上移动以经过所述膜贴附区域。

9.根据权利要求1所述的用于贴膜的系统，其中，所述膜贴附区域被限定在与所述膜分离区域向上间隔开的位置，所述贴附滚筒从所述膜分离区域竖直移动到所述膜贴附区域，并且，所述面板载台在与所述膜构件的输送方向相同或相反的方向上移动以经过所述膜贴附区域。