CN112109417B - 真空层压装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种真空层压装置及方法。本发明的真空层压装置包括：多个面板装载用侧边夹具，设置于相互粘附并进行面板与盖玻片间的层压工艺的上部腔室与下部腔室中的任一侧，形成装载面板的场所，并支撑面板的侧边区域；玻片装载平台，设置于上部腔室与下部腔室中的另一侧，并装载盖玻片；以及球囊，对面板进行接触加压，并基于通过供给压缩气体而膨胀的压力来进行面板与盖玻片间的层压工艺。

Description

真空层压装置及方法

技术领域

本发明涉及真空层压领域，更详细而言，涉及一种真空层压装置及方法。

背景技术

如今，开发一种具有由如塑料般柔软的原材料制成的柔性（flexible）基板的柔性显示装置。柔性显示装置因原材料的特性而不仅重量轻，而且也非常耐冲击。因此，在近来推出的智能手机中广泛应用如上所述的柔性显示装置。

特别是，与以往不同，由于柔性显示装置具有柔软的性质而可折叠或卷为卷轴形态，因此可将便携性极大化，从而可应用于各种领域。

柔性显示装置可包括形成于柔性基板上的显示元件。在可用于柔性显示装置的显示元件中，有有机发光显示（有机发光二极管显示（organic light emitting diodedisplay））元件、液晶显示（liquid crystal display）元件、以及电泳显示（electrophoretic display，EPD）元件等。

所述的显示元件共同包括薄膜晶体管。因此，为了制造柔性显示装置，柔性基板需经过多次的薄膜工艺。经过薄膜工艺的柔性基板可通过封装基板来密封，以上说明的柔性基板、形成于柔性基板的薄膜晶体管、以及封装基板可形成有作为柔性显示装置的一个构成的面板（panel）。

在这种面板的一侧，附着、即层压（laminating）有盖玻片（cover glass）作为保护面板的构件，并将面板与盖玻片呈层压的状态的产品叫做柔性显示装置。作为参考，在面板与盖玻片进行层压时，在面板与盖玻片之间夹设所谓的双面胶带类型的结合剂40（光学透明胶（Optical Clear Adhesive，OCA））。

以往主要使用盖玻片为板状体的平平的盖玻片，但最近存在广泛使用叫做边缘（edge）产品并具有端部弯曲的弯曲边缘的盖玻片的趋势。对此，参照图1进行说明。

图1及图2为面板与彼此不同种类的盖玻片间的配置图。

参照这些图，面板10是指如下产品：使可自由弯曲的柔性基板经过多次薄膜工艺后，利用封装基板密封后，呈在其一侧结合有偏光膜与触摸面板的状态的模块产品。在面板10的表面应用双面胶带类型的结合剂40，以进行层压。

图1及图2所示的盖玻片30、20均附着、即层压于面板10的一侧，起到保护面板10的作用。如前文暂且提及的内容般，可将面板10与盖玻片30、20呈层压的状态的产品叫做柔性显示装置。在面板10的表面应用双面胶带类型的结合剂40。

在应用用以保护面板10的构件中，以往使用平面玻片（图未示），但最近存在广泛使用叫做边缘（edge）产品并具有端部弯曲的弯曲边缘的盖玻片30、20的趋势。

这种盖玻片30、20可包括构成前表面的前表面部21、31、及在前表面部21、31的端部弯曲的弯曲边缘部22、32。图1的弯曲边缘部22相对于连接前表面部21的虚拟轴线而构成小于90度的锐角θ1，图2的弯曲边缘部32相对于连接前表面部31的虚拟轴线而构成直角或钝角θ2。

另一方面，面板10与图1的盖玻片30间的层压工艺以加压的方式进行，以使面板10进入到盖玻片30的入口。

此时，在如图1的结构中，相对于连接盖玻片30的前表面部21的虚拟轴线，弯曲边缘部22构成小于90度的锐角θ1，因此盖玻片30的入口宽度L1宽大于面板10的宽度L。因此，在进行层压工艺时，面板10可进入到盖玻片30内而无特别干涉，因此可顺利地进行层压工艺。

但是，在如图2般相对于连接盖玻片30的前表面部31的虚拟轴线而弯曲边缘部32构成直角或钝角θ2的情况下，盖玻片30的入口宽度L2可能窄于面板10的宽度L，因此面板10不能无干涉地进入到盖玻片30内。

如图2般，在面板10难以无干涉地进入到盖玻片30内的情况下，不能顺利地进行面板10与盖玻片30间的层压工艺，即使强制地使面板10进入到盖玻片30内并进行层压工艺，层压品质也只会下降。

对此，最近提出有如下方法：通过将冲压工具（pressing tool，图未示）应用于层压装置来进行面板10与盖玻片30间的层压工艺，所述冲压工具以支撑面板10的载体膜（carrier film，图未示）为媒介，且由将面板10加压到盖玻片30内的弹性体制成。

但是，在以载体膜为媒介来进行面板与盖玻片间的层压工艺的情况下，供给载体膜并夹紧，且当完成层压工艺，则应去除（剥离）载体膜等，不仅装置的结构会变复杂，而且作业工时只会增加，在这些情况都被考虑到时，要求一种用以解决此情况的新概念的层压技术。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种真空层压装置及方法，通过应用因供给压缩空气而膨胀的球囊来进行面板与盖玻片间的层压工艺，从而与应用冲压工具的方式相比能够以低的压力进行层压工艺，当然，不仅可减少产品损坏，而且可延长球囊的寿命，并且可明显减少运行费用，特别是由于可不使用载体膜来进行层压工艺，因此可在试图简化结构的同时也减少作业工时。

根据本发明的一方面，可提供一种真空层压装置，其特征在于包括：多个面板装载用侧边夹具，设置于相互粘附来进行面板（panel）与盖玻片（cover glass）间的层压工艺的上部腔室与下部腔室中的任一侧，并形成装载所述面板的场所，支撑所述面板的侧边（side）区域；玻片装载平台，设置于所述上部腔室与所述下部腔室中的另一侧，并装载（loading）所述盖玻片；以及球囊（Balloon），对所述面板进行接触加压，并基于通过供给压缩空气而膨胀的压力来进行所述面板与所述盖玻片间的层压工艺。

可选地，可在所述面板装载用侧边夹具形成用以卡住所述面板的侧边区域的面板卡合部。

可选地，所述面板卡合部可包括：水平配置区间，以水平的方式配置所述面板的一侧；倾斜配置区间，在所述水平配置区间的端部以倾斜的方式形成，并支撑所述面板的端部；以及弧形加工区间，在所述倾斜配置区间的端部加工为弧形形态。

本发明还可包括夹具前进后退驱动部，与所述面板装载用侧边夹具连接，并使所述面板装载用侧边夹具朝向所述面板前进或向其相反方向后退，以在进行所述层压工艺时将所述面板制成拱形（Arch）形状。

可选地，所述球囊对所述面板直接接触加压，并在利用膨胀压将所述面板的中心部接触加压到所述盖玻片以后，能够以所述盖玻片的中心为基准向边缘（edge）侧膨胀，同时进行所述面板与所述盖玻片间的层压工艺。

可选地，还可包括压缩空气供给部，将所述压缩空气供给到所述球囊侧。

可选地，还可包括球囊夹具（Balloon Jig），支撑所述球囊且连接所述压缩空气供给部，并在一侧形成卡住所述球囊的端部的钩槽。

可选地，还可包括用于阻止过度膨胀的侧边区块，配置于所述球囊夹具的侧边（side），并在供给朝向所述球囊的压缩空气时阻止所述球囊的过度膨胀。

可选地，在所述球囊夹具的一侧，可凹陷地形成与所述压缩空气供给部连通的压缩空气凹部，在所述压缩空气凹部可设置压缩空气扩散部件，所述压缩空气扩散部件将经由所述压缩空气供给部而朝向所述球囊的压缩空气扩散到所述球囊的整体区域。

本发明还可包括控制器，所述控制器以如下方式进行控制：通过所述压缩空气供给部将压缩空气供给到所述球囊侧，以便在进行所述层压工艺时，能够通过所述球囊的体积膨胀而使所述面板与所述盖玻片的内壁密接，同时进行层压。

可选地，所述面板装载用侧边夹具设置于所述上部腔室，并在所述面板装载用侧边夹具可设置对装载到所述玻片装载平台的所述盖玻片的强度进行测定的负荷传感器（load cell），且所述面板装载用侧边夹具可设置于所述下部腔室。

还可包括图像拍摄单元，所述图像拍摄单元对所述面板与所述盖玻片中的至少一个的图像进行拍摄，以进行所述面板与所述盖玻片的相对的对准（align）调整。

可选地，所述盖玻片可包括：前表面部，构成前表面；以及弯曲边缘部，在所述前表面部的端部弯曲形成，且相对于连接所述前表面部的虚拟轴线构成直角或钝角，所述盖玻片可被装载到设置于所述下部腔室或所述上部腔室的盖玻片夹具。

可选地，所述球囊可由弹性材质制作，且可对所述球囊的表面进行涂覆处理，以在进行所述层压工艺时，使所述球囊在所述面板的表面上滑动。

可选地，所述玻片装载平台可为能够通过夹具驱动部进行作动的移动式玻片装载平台。

根据本发明的另一方面，可提供一种真空层压方法，其特征在于包括如下步骤：面板装载步骤，将面板（panel）装载到支撑面板的侧边（side）区域的多个面板装载用侧边夹具；盖玻片装载步骤，将与所述面板进行层压的盖玻片（cover glass）装载到玻片装载平台；以及层压进行步骤，使用在供给压缩空气时体积能够膨胀的球囊（Balloon），并基于通过供给所述压缩空气而使所述球囊的体积膨胀的压力，来进行所述面板与所述盖玻片间的层压工艺。

可选地，在所述层压进行步骤执行之前，还可包括关闭腔室步骤，使配置有所述玻片装载平台的上部腔室下降（down）到配置有所述面板装载用侧边夹具的下部腔室，关闭所述上部腔室与所述下部腔室并使内部形成为真空。

可选地，在所述关闭腔室步骤执行之后，还可包括球囊一次作动步骤，使所述球囊进行上升（up）作动并将所述球囊配置于所述面板的下部。

可选地，所述方法还可包括：拱形面板形成步骤，在所述球囊一次作动步骤执行之后，使所述面板装载用侧边夹具前进而将所述面板制成拱形（Arch）形状；以及球囊二次作动步骤，在所述拱形面板形成步骤执行之后，使所述球囊进一步上升（up）作动到膨胀开始位置为止。

可选地，在所述球囊二次作动步骤执行之后，可通过将压缩空气供给到所述球囊而使所述球囊的体积膨胀，而从所述面板的中心部向侧边方向进行所述层压工艺。

可选地，在所述层压进行步骤执行之前，还可包括图像拍摄步骤，对所述面板与所述盖玻片中的至少一个的图像进行拍摄，以进行所述面板与所述盖玻片的相对的对准（align）调整。

可选地，在所述面板装载步骤与所述盖玻片装载步骤执行之前，还可包括面板与盖玻片进入步骤，使所述面板与所述盖玻片进入到所述面板装载用侧边夹具与所述玻片装载平台区域。

本发明通过应用因供给压缩空气而膨胀的球囊（Balloon）来进行面板与盖玻片间的层压工艺，从而与应用冲压工具（pressing tool）的方式相比能够以低的压力进行层压工艺，当然，不仅可减少产品损坏（Damage），而且可延长球囊的寿命，并且可明显减少运行费用（Running Cost），特别是由于可不使用载体膜（carrier film）来进行层压工艺，因此可在试图简化结构的同时也减少作业工时。

附图说明

图1及图2为面板与彼此不同种类的盖玻片间的配置图；

图3为根据本发明的一实施例的真空层压装置的结构图；

图4为图3所图示的图像拍摄单元的放大立体图；

图5为利用虚线处理图4中的单元移动部的图；

图6为图4的前视图；

图7为上部腔室与下部腔室区域的具体结构图；

图8至图13为按照步骤图示面板与盖玻片的层压工艺的图；

图14为根据本发明的一实施例的真空层压装置的控制框图；

图15为根据本发明的一实施例的真空层压方法的流程图；

图16为应用于根据本发明的另一实施例的真空层压装置的图像拍摄单元的结构图；

图17为利用虚线处理图16中的单元移动部的图；

图18为图16的前视图；

图19为图16的主要部件的放大立体图；

图20为盖玻片拍摄模块的放大结构图；以及

图21及图22为在根据本发明的又一实施例的真空层压装置中上部腔室区域的结构图。

具体实施方式

为了充分地理解本发明与本发明的作动上的优点及通过实施本发明而达成的目的，应仅将例示本发明的优选实施例的附图及附图所记载的内容作为参考。

以下，通过参照附图对本发明的优选实施例进行说明，从而详细地说明本发明。各图所示的相同的参照符号表示相同部件。

图3为根据本发明的一实施例的真空层压装置的结构图，图4为图3所图示的图像拍摄单元的放大立体图，图5为利用虚线处理图4中的单元移动部的图，图6为图4的前视图，图7为上部腔室与下部腔室区域的具体结构图，图8至图13为按照步骤图示面板与盖玻片的层压工艺的图，图14为根据本发明的一实施例的真空层压装置的控制框图，图15为根据本发明的一实施例的真空层压方法的流程图。

参照这些图，通过根据本实施例的真空层压装置及方法，应用因供给压缩空气而膨胀的球囊（Balloon）140来进行面板10与盖玻片30间的层压工艺，从而与应用冲压工具（pressing tool，图未示）的方式相比能够以低的压力进行层压工艺，当然，不仅可减少产品损坏（Damage），而且可延长球囊的寿命，并且可明显减少运行费用（Running Cost）。

特别是，通过根据本实施例的真空层压装置及方法，由于可如从前般不使用载体膜（carrier film）来进行层压工艺，因此可在试图简化结构的同时也减少作业工时。

根据可提供这种效果的本实施例的真空层压装置作为进行面板10与盖玻片30间的层压工艺的设备而包括球囊（Balloon）140。球囊140基于通过供给压缩空气而膨胀的压力向盖玻片30侧对面板10加压，以便可更有效地进行面板10与盖玻片30间的层压工艺。

在说明包括球囊140在内并与球囊140相互作用的构成之前，首先对作为层压面板10的对象物体的盖玻片30进行简单了解。

应用于本实施例的盖玻片30可为图2所示者。即盖玻片30可包括构成前表面的前表面部31、及在前表面部31的端部弯曲的弯曲边缘部32，此时弯曲边缘部32可相对于连接前表面部31的虚拟轴线而构成直角或钝角θ2。

在图2中图示相对于连接前表面部31的虚拟轴线而弯曲边缘部32构成钝角θ2的情况，但即便为是直角的情况或是图1的情况，也可进行如下所示的工艺。因此，本发明的权利要求范围并不限制图式的形状。

如反复说明的内容般，在本实施例的情况下，提出有如下方案：使面板10直接进入到盖玻片30而无叫做载体膜（carrier film）的另外的媒介物质，同时进行面板10与盖玻片30间的层压工艺。

另一方面，根据本实施例的真空层压装置可包括：多个面板装载用侧边夹具111，支撑面板10的侧边（side）区域；玻片装载平台131，设置于上部腔室130来装载（loading）盖玻片30；球囊（Balloon）140，基于通过供给压缩空气而膨胀的压力来进行面板10与盖玻片30间的层压工艺；以及球囊夹具（Balloon Jig）142，支撑球囊140。

面板装载用侧边夹具111设置于下部腔室110并起到支撑面板10的侧边区域的作用。由于污渍难以粘附于面板10的前表面或后表面，因此使面板装载用侧边夹具111支撑面板10的侧边区域。

在这种面板装载用夹具111的一侧形成用以卡住面板10的侧边区域的面板卡合部112。因面板10为卡合于面板卡合部112的形态，因此可使面板装载用侧边夹具111前进而将面板10制成拱形形状。

如图8所放大图示般，这种面板卡合部112可包括：水平配置区间112a，以水平的方式配置面板10的一侧；倾斜配置区间112b，在水平配置区间112a的端部以倾斜的方式形成，并支撑面板10的端部；以及弧形加工区间112c，在倾斜配置区间112b的端部加工为弧形形态。

由于面板10需良好地卡合于面板卡合部112，并且在层压工艺后面板10需良好地从面板卡合部112脱落，因此在面板卡合部112形成倾斜配置区间112b与弧形加工区间112c。

如图11般，为了将卡合装载到面板卡合部112的面板10制成拱形形状，应使面板装载用侧边夹具111向面板10侧前进。为此，在根据本实施例的真空层压装置设置夹具前进后退驱动部115。

夹具前进后退驱动部115与面板装载用侧边夹具111连接，且为了在进行层压工艺时将面板10制成拱形Arch形状，起到使面板装载用侧边夹具111朝向面板10前进或向其相反方向后退的作用。虽未详细图示，但夹具前进后退驱动部115可用作直线电动机（linearmotor）或滚珠螺杆、或者气缸（cylinder）等结构。

在图8中，玻片装载平台131构成如图9般装载盖玻片30的场所。在本实施例中，设置于装载（loading）盖玻片30的上部腔室130。但是，与此相反，也可为玻片装载平台131设置于下部腔室110而面板装载用侧边夹具111设置于上部腔室130的结构，这种状况也应属于本发明的权利要求范围。

在玻片装载平台131连接有负荷传感器（load cell）112。负荷传感器112可测定装载到玻片装载平台111的盖玻片30的强度。

另一方面，球囊140与面板10直接接触并向盖玻片30侧对面板10加压，同时进行面板10与盖玻片30间的层压工艺。因此，在球囊140对面板10直接接触加压时，应不损伤面板10。为此，球囊140可以由硅、氨基甲酸酯或与其相似的弹性材质制成。作为参考，在本实施例中，球囊140可被解释为包括在供给压缩空气时呈膨胀的形态的所有部件的用语。

球囊140可配置为局部包围球囊夹具142的外壁的形态。可对球囊140的表面进行涂覆（coating）处理。因此，在进行层压工艺时，在面板10的表面可平稳地滑动，同时向盖玻片30侧对面板10加压。因此，可有助于提高层压品质。

如前文所述，在供给压缩空气时，球囊140体积膨胀，并可利用体积膨胀时的压力而使面板10与盖玻片30的内壁密接，同时进行层压。即，若在面板10进入到盖玻片30内的状态下，对球囊140供给压缩空气而使球囊140的体积膨胀，则利用通过供给压缩空气而膨胀的压力来将面板10加压到盖玻片30侧，因此面板10可与盖玻片30的内壁密接同时进行层压。通过对供给到球囊140的压缩空气的供给压力、球囊140的形状、厚度、材质等进行变更，从而可调节层压品质。

球囊夹具142是支撑球囊140的结构物。如前文所述，球囊140可配置为局部包围球囊夹具142的外壁的形态。在球囊夹具142的一侧，可形成卡住球囊140的端部的钩槽145。因此，即使球囊140体积膨胀，也不会从球囊夹具142任意地脱落。

在球囊夹具142设置将压缩空气供给到球囊140侧的压缩空气供给部148。压缩空气供给部148可包括供给压缩空气的压缩空气流路148a、及供给压缩空气的压缩机（图未示）。压缩空气流路148a还可在球囊夹具142内形成为多条。压缩机可配置于球囊夹具142的外侧并向压缩空气流路148a供给压缩空气。压缩机的作动或作动时间、压缩空气的供给强度等可通过控制器190来控制。

在球囊夹具142的一侧、即球囊夹具142的上表面，凹陷地形成与压缩空气供给部148的压缩空气流路148a连通的压缩空气凹部143。并且在压缩空气凹部143设置压缩空气扩散部件144，所述压缩空气扩散部件144使经由压缩空气供给部148的压缩空气流路148a而朝向球囊140的压缩空气扩散到球囊140的整体区域。

如本实施例般，在将压缩空气扩散部件144应用于压缩空气凹部143的情况下，可防止压缩空气对球囊140的表面直接加压，进而可将压缩空气均匀地供给到球囊140的整体区域，因此可提高层压品质。

在球囊夹具142的侧边side设置用于阻止过度膨胀的侧边区块146。用于阻止过度膨胀的侧边区块146在通过供给压缩空气而使球囊140膨胀时，起到阻止球囊140的过度膨胀的壁体作用。

用于阻止过度膨胀的侧边区块146能够以预先计算的体积与角度配置。因此，若面板10的尺寸不同或盖玻片30的形状改变，则用于阻止过度膨胀的侧边区块146也可替换为与其对应者。

能够以高照度对用于阻止过度膨胀的侧边区块146进行表面处理，或进行磨圆（Rounding）处理，以不对球囊140造成损伤。另外，可对用于阻止过度膨胀的侧边区块146的表面进行防粘涂覆处理，以在与球囊140摩擦时使球囊140平稳地滑动。

另一方面，除这种构成之外，根据本实施例的真空层压装置可包括：下部腔室及上部腔室110、130，作为实质的进行层压作业的场所；以及图像拍摄单元210，在进行层压作业之前对盖玻片20与面板10的图像进行拍摄。

以下，为了便于说明，对图3所示的上部腔室130、下部腔室110、图像拍摄单元210、以及附属于或连接于下部腔室110的构成进行依次说明。

首先，对上部腔室130进行了解。如图3及图7所示，上部腔室130是以可在下部腔室110的上部区域中相对于下部腔室110上升/下降（up/down）移动的方式设置的腔室。

换句话说，上部腔室130在向位置固定的下部腔室110侧下降（down）作动并与下部腔室110粘附后，来进行针对面板10与盖玻片30的层压作业。在进行层压作业时，相互粘附的上部腔室130与下部腔室110的内部空间保持为真空。

在上部腔室130设置上部腔室上升/下降驱动构件图未示以可上升/下降（up/down）驱动上部腔室130，对此方便起见将其省略。作为参考，在本实施例的情况下，上升/下降（up/down）驱动上部腔室130同时进行层压工艺，但与此相反，也可上升/下降（up/down）驱动下部腔室110同时进行层压工艺，这种状况均应属于本发明的权利要求范围。

可在这种上部腔室130设置前文所述的玻片装载平台131与负荷传感器132。

下面，如图3及图7所示，下部腔室110为在进行层压作业时与上部腔室130粘附的腔室。

与被上升/下降（up/down）驱动的上部腔室130不同，应用于本实施例的下部腔室110的位置被固定。

在下部腔室110连接真空线管111，以便在进行针对面板10与盖玻片30的层压作业时，可真空保持相互粘附的上部腔室130与下部腔室110的内部空间。真空线管111可与图未示的真空泵连接。并且，在下部腔室110的内部具有所述的面板装载用侧边夹具111。

下面，如图3至图8所示，图像拍摄单元210在进行层压作业之前，起到对盖玻片30与面板10的图像进行拍摄的作用。

换句话说，如图3及图9般，图像拍摄单元210在下部腔室110与上部腔室130被打开的情况下，配置于其等之间，并对下部腔室110侧的盖玻片30及面板10的图像进行拍摄。通过图像拍摄单元210拍摄的盖玻片30与面板10的图像信息传送到下述的控制器190，并在此基础上，控制器190通过后述的平台驱动部122而向X轴、Y轴及θ轴驱动对准平台120，从而进行面板10相对于盖玻片30的对准作业。

在本实施例中，图像拍摄单元210被用作移动到用于进行图像拍摄的相应位置并在对相应图像拍摄后被取出的移动式图像拍摄单元210。因此，不对层压工艺产生干涉。

另一方面，为了进行设置于下部腔室110内的玻片装载平台111的上升/下降（up/down）作动，在玻片装载平台111连接有夹具上升/下降轴143。即夹具上升/下降轴143的上端部与玻片装载平台111连接，并对玻片装载平台111进行上升/下降（up/down）驱动。

夹具上升/下降轴143是沿上下方向配置的轴，可将从轴驱动部150提供的驱动力提供到玻片装载平台111来进行针对面板10与盖玻片30的层压作业。

夹具上升/下降轴143可经由形成于构成下部腔室110的下部的上部板125的轴孔125a而与对准平台120连接。并且在夹具上升/下降轴143的外侧，以可伸长的方式设置轴波纹管144。因此，即便夹具上升/下降轴143沿上下作动，也可防止上部腔室及下部腔室130，110内的真空泄露。

设置轴驱动部150，以可上升/下降（up/down）驱动夹具上升/下降轴143。轴驱动部150设置于对准平台120上，与夹具上升/下降轴143的下端部连接，起到上升/下降（up/down）驱动夹具上升/下降轴143的作用。这种轴驱动部150可包括动力产生部156、滚珠螺杆159、以及运动转换传递部160。

动力产生部156起到产生动力，以提供用于通过夹具上升/下降轴143并利用玻片装载平台111来进行层压作业的加压力的作用。动力产生部156与可控制的伺服电动机157及滚珠螺杆159连接，且可包括对伺服电动机157的旋转力进行减速并传递到滚珠螺杆159的减速机158。

滚珠螺杆159沿与夹具上升/下降轴143交叉的方向与动力产生部156连接，并通过动力产生部156沿正方向/逆方向旋转。

运动转换传递部160与滚珠螺杆159连接，并起到使滚珠螺杆159的旋转运动转换为沿夹具上升/下降轴143的上下线性运动并加以传递的作用。

这种运动转换传递部160可包括：第一倾斜型加压区块161，与滚珠螺杆159连接，并在滚珠螺杆159旋转时进行线性运动且一面倾斜地形成；以及第二倾斜型加压区块162，与第一倾斜型加压区块161对应地配置，且连接夹具上升/下降轴143的下端部，并在第一倾斜型加压区块161水平移动时垂直移动。

对此，若通过动力产生部156的作动而滚珠螺杆159沿一方向旋转，则第一倾斜型加压区块161水平移动，此时，相互倾斜地对面的第二倾斜型加压区块162滑动并且第二倾斜型加压区块162向上侧垂直移动。如此，若第二倾斜型加压区块162向上侧垂直移动，则夹具上升/下降轴143可进行上升（up）作动，同时使玻片装载平台111上升。

如此，利用可控制的伺服电动机157及减速机158输出大功率，使运动转换传递部160将滚珠螺杆159的旋转运动转换为夹具上升/下降轴143的上下线性运动并加以传递，从而能够以大的力向盖玻片30侧对面板10加压而使其层压。因此，可与防止起泡的近期的层压目的相符。

如上所述，在本实施例的情况下，玻片装载平台111与对准平台120连接，并在进行面板10相对于盖玻片30的对准作业时，与对准平台120一同作动并进行对准。因此，玻片装载平台111的中心（center）与相对于盖玻片30而经对准的面板10的中心总是能够准确地保持一致，因此可试图提高层压品质。

换句话说，如本实施例般，若玻片装载平台111与对准平台120连接，则在进行面板10相对于盖玻片30的对准作业时，玻片装载平台111也与对准平台120一同作动并进行对准。因此，玻片装载平台111的中心（center）与相对于盖玻片30而经对准的面板10的中心总是能够准确地保持一致，因此可试图提高层压品质。

对准平台120起到为了进行面板10与盖玻片30的层压作业而进行面板10相对于盖玻片30的对准（align）作业的作用。在对准平台120的下部具有基底板121与平台驱动部122，以可移动对准平台120。

基底板121形成对准平台120的下部。并且平台驱动部122设置于基底板121上并与对准平台120连接，起到向相对于板面的X轴、Y轴及θ轴驱动对准平台120的作用。平台驱动部122分别配置于基底板121的四个角区域，并向相对于板面的X轴、Y轴及θ轴驱动对准平台120。平台驱动部122可通过电动机与滚珠螺杆的组合来发挥作用。

在对准平台120的上部设置上部板125。上部板125与对准平台120并排地配置，并形成设置面板安装部170的场所。在对准平台120与上部板125之间设置连接对准平台120与上部板125并进行支撑的多个连接支撑台126。并且在连接支撑台126的外侧结合有支撑台波纹管127。

另一方面，在根据本实施例的真空层压装置中搭载控制器190。控制器190以如下方式进行控制：通过压缩空气供给部148将压缩空气供给到球囊140侧，以便在进行层压工艺时，能够通过球囊140的体积膨胀而使面板10与盖玻片30的内壁密接的同时进行层压。

执行这种作用的控制器190可包括中央处理器（central processing unit，CPU）191、存储器（MEMORY）192以及支持电路（SUPPORT CIRCUIT）193。

中央处理器191可为可应用于产业上的各种计算机处理器中的一种。存储器（MEMORY）192与中央处理器191连接。存储器192是可由计算机读取的记录介质并且可设置为本地存储器或远程存储器，可为例如随机存取存储器（random access memory，RAM）、只读存储器（Read-Only memory，ROM）、软盘（floppy disk）、硬盘（hard disk）或任意的数字存储形态般可易于使用的至少一种以上的存储器。支持电路（SUPPORT CIRCUIT）193与中央处理器191结合并支援处理器的典型作动。这种支持电路193可包括高速缓存（cache）、电源、时钟电路、输入/输出电路、子系统等。

在本实施例中，控制器190以如下方式进行控制：通过压缩空气供给部148将压缩空气供给到球囊140侧，以便在进行层压工艺时，能够通过球囊140的体积膨胀而使面板10与盖玻片30的内壁密接的同时进行层压；可将这种一连串的控制过程（process）等储存在存储器192。典型地，可将软件程序储存在存储器192。软件程序也可通过其他中央处理器（图未示）来储存或实行。

根据本发明的过程说明为通过软件程序来实行的情况，但本发明的过程中的至少一部分也可通过硬件来执行。如此，本发明的过程可利用在计算机系统上执行的软件来实现、或利用如直接电路般的硬件来实现、或通过软件与硬件的组合来实现。

以下，对真空层压装置的作用进行说明。

首先，在如图7般的初始状态下，如图8般面板10与盖玻片30进入到面板装载用侧边夹具111与玻片装载平台131区域S10。进入的顺序没有影响。

下面，如图9般，面板10装载到支撑面板10的侧边区域的多个面板装载用侧边夹具111S21，盖玻片30装载到玻片装载平台131S22。对于面板10与盖玻片30的装载顺序，即便任一者首先进行装载也没有影响。

如图9般，当面板10与盖玻片30被装载后，图像拍摄单元210进入到面板10与盖玻片30之间，对面板10与盖玻片30的图像进行拍摄。并且进行面板10与盖玻片30的相对的对准（align）调整S30。

下面，如图10般，使配置有玻片装载平台131的上部腔室130下降（down）到配置有面板装载用侧边夹具111的下部腔室110，关闭上部腔室130与下部腔室110并使内部形成为真空S40。

下面，如图11般，使球囊140进行上升（up）作动，并将球囊140配置于面板110的下部S50。

并且，通过夹具前进后退驱动部115的作用（如箭头方向所示）使面板装载用侧边夹具111前进，从而将面板10制成拱形（Arch）形状S60。通过将面板10制成拱形形状，从而可使面板10的末端部分位于比盖玻片30的末端更靠里侧，可在进行下述的层压工艺时，可从面板10的中心向隅角方向进行。

下面，如图12般，使球囊140进一步上升（up）作动到膨胀开始位置为止S70。

此后，通过控制器190的控制而将压缩空气供给到球囊140，基于通过供给压缩空气而使球囊140的体积膨胀的压力来进行面板10与盖玻片30间的层压工艺S80。即，通过将压缩空气供给到球囊140而使球囊140的体积膨胀，而从面板10的中心部向侧边方向进行层压工艺，以使面板10与盖玻片30成为一个主体。

如图13般，若利用球囊140的体积膨胀而完成面板10与盖玻片30间的层压工艺，则打开上部腔室及下部腔室130，140并取出产品。

根据以以上说明的结构为基础而发挥作用的本实施例，通过应用因供给压缩空气而膨胀的球囊（Balloon）140来进行面板10与盖玻片30间的层压工艺，从而与应用冲压工具（pressing tool，图未示）的方式相比能够以低的压力进行层压工艺，当然，不仅可减少产品损坏（Damage），而且可延长球囊的寿命，并且可明显减少运行费用（Running Cost）。

特别是，根据本实施例，可不使用在以往方式中应用的载体膜（carrier film）来进行层压工艺，因此可在试图简化结构的同时也减少作业工时。

图16为应用于根据本发明的另一实施例的真空层压装置的图像拍摄单元的结构图，图17为利用虚线处理图16中的单元移动部的图，图18为图16的前视图，图19为图16的主要部件的放大立体图，图20为盖玻片拍摄模块的放大结构图。

参照这些图，应用于根据本实施例的真空层压装置的图像拍摄单元210a可包括对上部腔室130侧的盖玻片30的图像进行拍摄的盖玻片拍摄模块220、及对下部腔室110侧的面板10的图像进行拍摄的面板拍摄模块230。

盖玻片拍摄模块220与面板拍摄模块230能够以彼此连接为一个主体的方式设置。此时，以两对的形式应用连接为一个主体的盖玻片拍摄模块220与面板拍摄模块230。因此，可在对盖玻片30与面板10的两个侧边区域拍摄的方面提高速度。

构成图像拍摄单元210a的盖玻片拍摄模块220与面板拍摄模块230的结构实质上几乎相同。但，盖玻片拍摄模块220可对拍摄焦点位置不同的盖玻片30的各部分、例如拍摄焦点位置不同的盖玻片30的前表面部31与弯曲边缘部32的图像同时拍摄。

这种盖玻片拍摄模块220可包括：相机221；单透镜222，与相机221的一侧结合；照明部件223，与单透镜222连接；以及玻璃盒225，以可装卸的方式结合到照明部件223朝向盖玻片30的一端部整体区域中的一部分。

在本实施例中，相机221可用作电荷耦合器件相机（charge-coupled devicecamera，CCD camera）221。CCD相机作为数字相机的一种，是指通过使用电荷耦合器件（CCD）将图像转换为电信号，并将其作为数字数据存储在快闪存储等存储介质中的装置。具有画质优异的优点。

单透镜222是也叫做单焦点透镜或焦点固定透镜的透镜，由于光圈打开数值高而画质优异。照明部件223可使用发光二极管（light emitting diode，LED）照明。

另一方面，玻璃盒225是由玻璃（glass）材质制成的具有固定厚度的块状结构物，起到使光的折射率不同的作用。由于玻璃盒225为玻璃材质，因此可在通过此处的光的折射率方面产生差异。

这种玻璃盒225能够以可装卸的方式与设置于照明部件223的端部的装卸部224结合。如此，在玻璃盒225以可装卸的方式与装卸部224结合的情况下，可容易地更换玻璃盒225。特别是具有如下优点：为了对准焦距，可选择各种玻璃盒图未示并应用。

如本实施例般在照明部件223的一侧设置有玻璃盒225的情况下，利用从照明部件223通过玻璃盒225的虚拟第一拍摄线拍摄盖玻片30的前表面部31的图像，可利用不通过玻璃盒225的虚拟第二拍摄线拍摄作为盖玻片30的弯曲部分的弯曲边缘部32的图像。即，由于通过玻璃盒225而使其折射率改变，因此可对拍摄焦点位置不同的盖玻片30的各部分的图像同时拍摄。

实际上，如前文所述，若利用相机221的单透镜222分别对准盖玻片30的前表面部31与弯曲边缘部32的焦点，则必须考虑使用相机221的单透镜位置调节平台（图未示）或安装多台相机（图未示）而使用。但是，在应用相机221的单透镜位置调节平台的情况下，每当改变拍摄焦点位置时，需调节相机的单透镜位置的繁琐问题存在，且在应用多台相机的情况下，装置的结构只会变复杂。

但是，在本实施例的情况下，摆脱如上所述的复杂的控制或结构，应用简单且效果好且呈紧凑的结构的玻璃盒225。如上所述，由于通过玻璃盒225而使其折射率改变，因此可对拍摄焦点位置不同的盖玻片30的前表面部31与弯曲边缘部32的图像同时拍摄。

面板拍摄模块230与盖玻片拍摄模块220独立地设置，起到拍摄面板10的图像的作用。面板拍摄模块230除玻璃盒225之外而与盖玻片拍摄模块220结构相同。

盖玻片拍摄模块220由第一模块搭载部241搭载，面板拍摄模块230由第二模块搭载部242搭载，第一模块搭载部及第二模块搭载部241，242通过模块支撑台243连接为一体。因此，盖玻片拍摄模块220与面板拍摄模块230可连接为一个主体。

模块支撑台243与单元移动部250连接并移动。单元移动部250作为直线电动机（linear motor）的一种，负责彼此连接而构成一个主体的盖玻片拍摄模块220与面板拍摄模块230的位置移动。即，仅在需要拍摄时，以使盖玻片拍摄模块220与面板拍摄模块230配置到下部腔室110与上部腔室130之间的方式进行驱动。

图21及图22为在根据本发明的又一实施例的真空层压装置中上部腔室区域的结构图。

另一方面，为了装载弯曲边缘部32小于90的盖玻片30、或为了应用尺寸不同的所有盖玻片，可应用移动式玻片装载平台331。移动式玻片装载平台331可通过夹具驱动部340进行作动。

夹具驱动部340可包括：直线运动（linear motion，LM）导轨341，导引移动式玻片装载平台331的移动；轴342，与移动式玻片装载平台331连接；以及轴移动单元343，使轴342移动。

对此，如图21般，因夹具驱动部340的作用而移动式玻片装载平台331在彼此分离的状态下将盖玻片30装载于装载部345后，进而若如图22般使移动式玻片装载平台331接近，则移动式玻片装载平台331可与盖玻片30密接，同时将盖玻片30装载到装载部345。

如上所述的结构具有如下优点：可应用于在如上所述般弯曲边缘部32为小于90的情况或尺寸不同的所有盖玻片。

如此，本发明并不限定于所记载的实施例，对于本技术领域内具有常识者而言显而易见的是，在不脱离本发明的思想及范围的情况下，可进行各种修改及变形。因此，这些修改例或变形例应属于本发明的权利要求范围。

Claims (21)

1.一种真空层压装置，其特征在于包括：

多个面板装载用侧边夹具，设置于相互粘附来进行面板与盖玻片间的层压工艺的上部腔室与下部腔室中的任一侧，并形成装载所述面板的场所，支撑所述面板的侧边区域，其中所述上部腔室与所述下部腔室中的一个被配置为相对于所述上部腔室与所述下部腔室中的另外一个上下移动；

玻片装载平台，设置于所述上部腔室与所述下部腔室中的另一侧，并装载所述盖玻片；以及

球囊，对所述面板进行接触加压，并基于通过供给压缩空气而膨胀的压力来进行所述面板与所述盖玻片间的层压工艺。

2.如权利要求1所述的真空层压装置，其特征在于：

在所述面板装载用侧边夹具形成用以卡住所述面板的侧边区域的面板卡合部。

3.如权利要求2所述的真空层压装置，其特征在于：

所述面板卡合部包括：

水平配置区间，以水平的方式配置所述面板的一侧；

倾斜配置区间，在所述水平配置区间的端部以倾斜的方式形成，并支撑所述面板的端部；以及

弧形加工区间，在所述倾斜配置区间的端部加工为弧形形态。

4.如权利要求1所述的真空层压装置，其特征在于，还包括：

夹具前进后退驱动部，与所述面板装载用侧边夹具连接，并使所述面板装载用侧边夹具朝向所述面板前进或向其相反方向后退，以在进行所述层压工艺时将所述面板制成拱形形状。

5.如权利要求1所述的真空层压装置，其特征在于：

所述球囊对所述面板直接接触加压，并在利用膨胀压将所述面板的中心部接触加压到所述盖玻片以后，以所述盖玻片的中心为基准向边缘侧膨胀，同时进行所述面板与所述盖玻片间的层压工艺。

6.如权利要求1所述的真空层压装置，其特征在于，还包括：

压缩空气供给部，将所述压缩空气供给到所述球囊侧。

7.如权利要求6所述的真空层压装置，其特征在于，还包括：

球囊夹具，支撑所述球囊且连接所述压缩空气供给部，并在一侧形成卡住所述球囊的端部的钩槽。

8.如权利要求7所述的真空层压装置，其特征在于：

用于阻止所述球囊过度膨胀的侧边区块，配置于所述球囊夹具的侧边，并在供给朝向所述球囊的压缩空气时阻止所述球囊的过度膨胀。

9.如权利要求7所述的真空层压装置，其特征在于：

在所述球囊夹具的一侧，凹陷地形成与所述压缩空气供给部连通的压缩空气凹部，

在所述压缩空气凹部设置压缩空气扩散部件，所述压缩空气扩散部件将经由所述压缩空气供给部而朝向所述球囊的压缩空气扩散到所述球囊的整体区域。

10.如权利要求6所述的真空层压装置，其特征在于，还包括：

控制器，以如下方式进行控制：通过所述压缩空气供给部将压缩空气供给到所述球囊侧，以便在进行所述层压工艺时，能够通过所述球囊的体积膨胀而使所述面板与所述盖玻片的内壁密接，同时进行层压。

11.如权利要求1所述的真空层压装置，其特征在于：

所述面板装载用侧边夹具设置于所述上部腔室或所述下部腔室，并在所述面板装载用侧边夹具设置对装载到所述玻片装载平台的所述盖玻片的强度进行测定的负荷传感器。

12.如权利要求1所述的真空层压装置，其特征在于，还包括：

图像拍摄单元，对所述面板与所述盖玻片中的至少一个的图像进行拍摄，以进行所述面板与所述盖玻片的相对的对准调整。

13.如权利要求1所述的真空层压装置，其特征在于：

所述盖玻片包括：

前表面部，构成前表面；以及

弯曲边缘部，在所述前表面部的端部弯曲形成，且相对于连接所述前表面部的虚拟轴线构成直角或钝角，

所述盖玻片被装载到设置于所述下部腔室或所述上部腔室的盖玻片夹具。

14. 如权利要求1所述的真空层压装置，其特征在于：

所述球囊由弹性材质制作，且

对所述球囊的表面进行涂覆处理，以在进行所述层压工艺时，使所述球囊在所述面板的表面上滑动。

15.如权利要求1所述的真空层压装置，其特征在于：

所述玻片装载平台为能够通过夹具驱动部进行作动的移动式玻片装载平台。

16.一种真空层压方法，其特征在于，包括如下步骤：

面板装载步骤，将面板装载到支撑面板的侧边区域的多个面板装载用侧边夹具；

盖玻片装载步骤，将与所述面板进行层压的盖玻片装载到玻片装载平台；

关闭腔室步骤，使配置有所述玻片装载平台的上部腔室下降到配置有所述面板装载用侧边夹具的下部腔室，关闭所述上部腔室与所述下部腔室并使内部形成为真空；以及

层压进行步骤，使用在供给压缩空气时体积能够膨胀的球囊，并基于通过供给所述压缩空气而使所述球囊的体积膨胀的压力，来进行所述面板与所述盖玻片间的层压工艺。

17.如权利要求16所述的真空层压方法，其特征在于：

在所述关闭腔室步骤执行之后，还包括球囊一次作动步骤，使所述球囊进行上升作动并将所述球囊配置于所述面板的下部。

18. 如权利要求17所述的真空层压方法，其特征在于，还包括：

拱形面板形成步骤，在所述球囊一次作动步骤执行之后，使所述面板装载用侧边夹具前进而将所述面板制成拱形形状；以及

球囊二次作动步骤，在所述拱形面板形成步骤执行之后，使所述球囊进一步上升作动到膨胀开始位置为止。

19.如权利要求18所述的真空层压方法，其特征在于：

在所述球囊二次作动步骤执行之后，通过将压缩空气供给到所述球囊而使所述球囊的体积膨胀，而从所述面板的中心部向侧边方向进行所述层压工艺。

20.如权利要求16所述的真空层压方法，其特征在于：

在所述层压进行步骤执行之前，还包括：

图像拍摄步骤，对所述面板与所述盖玻片中的至少一个的图像进行拍摄，以进行所述面板与所述盖玻片的相对的对准调整。

21.如权利要求16所述的真空层压方法，其特征在于：

在所述面板装载步骤与所述盖玻片装载步骤执行之前，还包括：

面板与盖玻片进入步骤，使所述面板与所述盖玻片进入到所述面板装载用侧边夹具与所述玻片装载平台区域。

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