CN108044240A - 一种液晶显示屏的加工方法及裂片装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种液晶显示屏的加工方法，包括激光切割，采用皮秒激光器对待切割的液晶显示屏的对应位置进行切割，以在液晶显示屏的预设位置产生连续的爆裂带；裂片处理，对产生爆裂带的液晶显示屏进行裂片处理，以使液晶显示屏沿爆裂带分离的分离装置。通过采用激光切割，切割过程为非接触加工，不会产生应力破坏，进而能够避免出现崩边的现象，同时激光切割的切割速度快，能够大大提高生产效率。此外激光切割能够实现清洁加工，靠激光作用产生爆裂带辅以裂片处理将液晶显示屏沿爆裂带分离，整个加工过程中不会产生粉尘，无需冷却水消耗，无需刀轮或磨头消耗。另外本发明还公开了一种液晶显示屏的裂片装置。

Description

一种液晶显示屏的加工方法及裂片装置
技术领域
本发明涉及液晶显示屏的加工技术领域，尤其涉及一种液晶显示屏的加工方法及裂片装置。
背景技术
全面屏是手机业界对于超高屏占比手机设计的一个比较宽泛的定义。从字面上解释就是手机的正面全部都是屏幕，手机的四个边框位置都是采用无边框设计，追求接近100％的屏占比。但由于受限于目前的技术，业界宣称的全面屏手机暂时只是超高屏占比的手机，没有能做到手机正面屏占比100％的手机。现在业内所说的全面屏手机是指真实屏占比可以达到80％以上，拥有超窄边框设计的手机。目前手机显示屏多用的是TFT-LCD(薄膜晶体管液晶显示器的简称)液晶显示屏。
目前的手机液晶显示屏在加工倒角和U型槽时，大多采用数控机床研磨(简称CNC研磨)加工，但CNC研磨主要存在以下缺陷：接触性机械加工，加工中容易是玻璃崩边进而产生应力破坏，且异形加工困难；CNC研磨磨角或开U槽原理是用磨头将玻璃逐渐一点点磨掉，加工效率低；CNC研磨加工位置精度低；CNC研磨单双层玻璃、不同厚度玻璃，需更换专用磨头，调机生产麻烦；CNC研磨需带水加工，有冷却水消耗。
综上所述，如何解决液晶显示屏加工易产生崩边和效率低的问题，已成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。
发明内容
本发明的目的是提供一种液晶显示屏的加工方法及裂片装置，以避免液晶显示屏加工时产生崩边的现象，并提高加工效率。
为了实现上述目的，本发明提供了一种液晶显示屏的加工方法，该方法包括步骤：
激光切割，采用皮秒激光器对待切割的液晶显示屏的对应位置进行切割，以在所述液晶显示屏的预设位置产生连续的爆裂带；
裂片处理，对产生爆裂带的所述液晶显示屏进行裂片处理，以使所述液晶显示屏沿所述爆裂带分离的分离装置。
优选地，所述皮秒激光器的切割头所聚焦成的激光束的直径为1～2μm、长度为0.1～1mm。
优选地，所述皮秒激光器所产生的激光波长1000～1100nm,脉冲宽度1～20ps,单脉冲能量50～200μJ,激光作用点间距0.1～10μm。
优选地，所述裂片处理为机械式裂片或超声波裂片。
相比于背景技术介绍内容，上述液晶显示屏的加工方法，包括激光切割，采用皮秒激光器对待切割的液晶显示屏的对应位置进行切割，以在液晶显示屏的预设位置产生连续的爆裂带；裂片处理，对产生爆裂带的液晶显示屏进行裂片处理，以使液晶显示屏沿爆裂带分离的分离装置。通过采用激光切割，切割过程为非接触加工，不会产生应力破坏，进而能够避免出现崩边的现象，同时激光切割的切割速度快，能够大大提高生产效率。此外激光切割能够实现清洁加工，靠激光作用产生爆裂带辅以裂片处理将液晶显示屏沿爆裂带分离，整个加工过程中不会产生粉尘，无需冷却水消耗，无需刀轮或磨头消耗。
另外本发明还提供了一种液晶显示屏的裂片装置，所述裂片装置包括机架，所述机架上设置有用于夹紧完成激光切割的液晶显示屏的夹具和用于使所述液晶显示屏沿激光切割所产生的爆裂带分离的分离装置。
优选地，所述分离装置为超声波分离器，且所述超声波分离器的振动头能够沿所述爆裂带运动，且所述振动头发出的超声波垂直作用于所述爆裂带。
优选地，所述分离装置为机械式分离器，所述机械式分离器包括动作臂和用于驱动所述动作臂升降的第一驱动机构；
所述动作臂的端部设置有用于向所述液晶显示屏上的废料垂直施压的顶针。
优选地，所述顶针的数量与所述废料的个数相对应，且所述顶针的间距可调节。
优选地，所述动作臂的端面上设置有平行于所述液晶显示屏的滑轨，所述顶针连接有用于驱动所述顶针沿所述滑轨运动的驱动电机。
优选地，所述机械式分离器还包括与所述机架沿水平方向滑动配合的分离钳和用于驱动所述分离钳的第二驱动机构，所述分离钳用于夹紧所述废料。
附图说明
图1为本发明实施例提供的液晶显示屏的加工方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的液晶显示屏的裂片装置的整体结构示意图；
图3为本发明实施例提供的动作臂的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的动作臂的顶针可调节的结构示意图。
上图1-图4中，
液晶显示屏1、爆裂带2、机架3、动作臂4、第一驱动机构5、废料6、顶针7、驱动电机8、分离钳9、第二驱动机构10。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种液晶显示屏的加工方法及裂片装置，以避免液晶显示屏加工时产生崩边的现象，并提高加工效率。
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明提供的技术方案，下面将结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图1-图4所示，本发明实施例提供的一种液晶显示屏的加工方法，其该方法包括步骤：
激光切割，采用皮秒激光器对待切割的液晶显示屏1的对应位置进行切割，以在液晶显示屏1的预设位置产生连续的爆裂带2；
裂片处理，对产生爆裂带2的液晶显示屏1进行裂片处理，以使液晶显示屏1沿爆裂带2分离的分离装置。
这里需要说明的是，上述爆裂带2是指皮秒激光器在液晶显示屏上切割会产生裂纹，该裂纹我们一般称之为爆裂带。
上述液晶显示屏的加工方法，通过采用激光切割，切割过程为非接触加工，不会产生应力破坏，进而能够避免出现崩边的现象，同时激光切割的切割速度快，能够大大提高生产效率。此外激光切割能够实现清洁加工，靠激光作用产生爆裂带辅以裂片处理将液晶显示屏沿爆裂带分离，整个加工过程中不会产生粉尘，无需冷却水消耗，无需刀轮或磨头消耗。
此外，一般来说，皮秒激光器的切割头所聚焦成的激光束的直径为1～2μm、长度为0.1～1mm；并且皮秒激光器所产生的激光的波长1000～1100nm,脉冲宽度1～20ps,单脉冲能量50～200μJ,激光作用点间距0.1～10μm。当然可以理解的是，上述激光束的直径、长度、波长、脉冲宽度、单脉冲能量和激光作用点间距的选择仅仅是本发明实施例的优选举例而已，实际应用过程中还可以根据实际生产需求，选择对应的其他取值。
另外需要说明的是，上述裂片处理可以采用机械式裂片，也可以采用超声波裂片。机械式裂片是指通过机械动臂，比如机械手等将液晶显示屏沿爆裂带分离；超声波裂片是指通过超声波发生器产生超声波作用于液晶显示屏，使得液晶显示屏沿爆裂带分离。
另外，本发明还提供了一种液晶显示屏的裂片装置，该裂片装置包括机架3，机架3上设置有用于夹紧完成激光切割的液晶显示屏1的夹具和用于使液晶显示屏1沿激光切割所产生的爆裂带2分离的分离装置。
当然这里的分离装置可以为超声波分离器，且超声波分离器的振动头能够沿爆裂带2运动，且振动头发出的超声波垂直作用于爆裂带2；也可以为机械式分离器，机械式分离器包括动作臂4和用于驱动动作臂升降的第一驱动机构5；动作臂4的端部设置有用于向液晶显示屏1上的废料6垂直施压的顶针7。在实际应用过程中可以根据实际需求进行选择设置。
此外，上述顶针7的数量一般与废料6的个数相对应，且顶针7的间距可调节。进而能够使得动作臂一次动作能够实现对液晶显示屏上的所有废料全部顶离液晶显示屏。通过将顶针设计成可调节的形式，使得裂片装置，能够实现对不同类型、不同规格尺寸的液晶显示屏进行分离。
上述顶针7可调节的结构，具体可以是动作臂4的端面上设置有平行于液晶显示屏1的滑轨，顶针7连接有用于驱动顶针7沿滑轨运动的驱动电机8。进而能够实现对顶针调节。
此外，为了方便手机等液晶显示屏上U型废料的分离，上述机械式分离器还包括与机架3沿水平方向滑动配合的分离钳9和用于驱动分离钳9的第二驱动机构10，分离钳9用于夹紧废料6。使用时，通过将分离钳夹具U型废料，开启第二驱动机构即可实现U型废料的分离。并且上述分离钳夹紧废料的方式可以采用气动吸盘的结构，也可以采用两个夹板夹紧的方式，实际应用过程中可以根据实际需求进行选择设置。
另外需要说明的是，上述裂片装置的夹具定位固定液晶显示屏的定位方式可以采用CCD视觉定位系统进行定位结合控制软件，对于双层玻璃的液晶显示屏，可以切割完一层后，进行翻面，对另一个进行切割，由于CCD视觉定位系统的精准性，进而保证了翻面后切割的爆裂带与第一次切割的爆裂带能够精确的重合。此外，上述用于固定液晶显示屏的夹具可以采用吸盘式的夹具，也可以采用卡紧的方式进行夹紧，实际应用过程中，可以根据实际情况进行选择设置。并且一般来说为了方便裂片装置与夹具上的液晶显示屏的对位，夹具本身可以在机架上沿水平面内任意调节，也可以是将第一驱动机构连接对应的水平移动平台，使得动作臂能够实现水平方向的任意调节。
以上对本发明所提供的液晶显示屏的加工方法及裂片装置进行了详细介绍。需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括上述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种液晶显示屏的加工方法，其特征在于，该方法包括步骤：
激光切割，采用皮秒激光器对待切割的液晶显示屏(1)的对应位置进行切割，以在所述液晶显示屏(1)的预设位置产生连续的爆裂带(2)；
裂片处理，对产生爆裂带(2)的所述液晶显示屏(1)进行裂片处理，以使所述液晶显示屏(1)沿所述爆裂带(2)分离的分离装置。
2.如权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述皮秒激光器的切割头所聚焦成的激光束的直径为1～2μm、长度为0.1～1mm。
3.如权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述皮秒激光器所产生的激光波长1000～1100nm,脉冲宽度1～20ps,单脉冲能量50～200μJ,激光作用点间距0.1～10μm。
4.如权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述裂片处理为机械式裂片或超声波裂片。
5.一种液晶显示屏的裂片装置，其特征在于，所述裂片装置包括机架(3)，所述机架(3)上设置有用于夹紧完成激光切割的液晶显示屏(1)的夹具和用于使所述液晶显示屏(1)沿激光切割所产生的爆裂带(2)分离的分离装置。
6.如权利要求5所述液晶显示屏的裂片装置，其特征在于，所述分离装置为超声波分离器，且所述超声波分离器的振动头能够沿所述爆裂带(2)运动，且所述振动头发出的超声波垂直作用于所述爆裂带(2)。
7.如权利要求5所述液晶显示屏的裂片装置，其特征在于，所述分离装置为机械式分离器，所述机械式分离器包括动作臂(4)和用于驱动所述动作臂升降的第一驱动机构(5)；
所述动作臂(4)的端部设置有用于向所述液晶显示屏(1)上的废料(6)垂直施压的顶针(7)。
8.如权利要求7所述液晶显示屏的裂片装置，其特征在于，所述顶针(7)的数量与所述废料(6)的个数相对应，且所述顶针(7)的间距可调节。
9.如权利要求8所述液晶显示屏的裂片装置，其特征在于，所述动作臂(4)的端面上设置有平行于所述液晶显示屏(1)的滑轨，所述顶针(7)连接有用于驱动所述顶针(7)沿所述滑轨运动的驱动电机(8)。
10.如权利要求7所述液晶显示屏的裂片装置，其特征在于，所述机械式分离器还包括与所述机架(3)沿水平方向滑动配合的分离钳(9)和用于驱动所述分离钳(9)的第二驱动机构(10)，所述分离钳(9)用于夹紧所述废料(6)。
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