CN1321908A - 偏振片粘结装置及方法,偏振片重加工装置及方法 - Google Patents

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Abstract

一种包括液晶板供给单元、偏振片供给单元、偏振片粘结单元的偏振片粘结装置。一种包括台架、用于重加工的液晶板传输夹具、偏振片校准夹具和辊子单元的组件的偏振片重加工装置。在辊子单元设置抗静电滚筒,对每个偏振片和用于重加工的每个偏振片加热和加压,当执行偏振片粘结操作和偏振片重加工操作时在偏振片和液晶板之间不产生静电。可以把偏振片加热和加压操作与偏振片粘结操作以及偏振片重加工操作同步执行,显著提高生产率。

Description

偏振片粘结装置及方法，偏振片重加工装置及方法
本发明涉及把偏振片粘结到液晶板的偏振片粘结装置和对粘结到液晶板的偏振片重加工的重加工装置，并尤其涉及能使得偏振片粘结和重加工操作与偏振片加热和加压操作同时进行的偏振片粘结装置和重加工装置。本发明还涉及利用上述装置的偏振片粘结法和重加工法。
液晶显示器(液晶显示器)因其较小的尺寸、重量轻和较低的功耗需求做为阴极射线管(CRT)的取代物赢得普遍的好评。
一般地，常规液晶显示器配置有一个直接与使用者面对的界面和根据内部电信号显示的液晶显示板。此处的液晶板由顺序叠置的上下基片以及夹置其间的液晶制成。
此处，偏振片附着到构成液晶板的上下两个基片的外表面。偏振片用于从通过液晶的光中选择性地透过在特定的方向强烈振荡的光，从而吸持液晶板执行良好的图象显示功能。
在美国专利US5486935“用于具有100纳米～250纳米偏振陷波带宽的液晶显示器的高效手征向列相液晶后偏振片”、US5548422“具有双折射膜和线性偏振片的胆甾偏振片的陷波滤波器”和US5691788“具有不规则涂敷第一不透明材料和第二不透明材料黑色基质的偏振或散射片的液晶显示器”中描述了多种偏振片。
此外，在美国专利US5667624“偏振片粘结装置”和美国专利US5739889“液晶显示装置及其制造方法”中还描述了一种偏振片粘结方法。
在现有技术中，按序执行偏振片粘结操作、偏振片加压操作、印刷电路板(PCB)粘结操作、偏振片粘结状况检查操作，由此制得一个具有偏振片和附着其上的PCB的完整结构的液晶板。
此处，通过一个对液晶显示器粘结偏振片的装置自动执行偏振片粘结操作。在这种情况下，装置一个接一个地取出偏振片并把它们装载到校准夹具(aligmentjig)上。
当偏振片的装载完成时，装置以预定的角度倾斜偏振片校准夹具，然后使得偏振片能够在校准夹具上传输。此处液晶显示板上附着偏振片的部分即液晶显示板的上基片露向校准夹具。
当校准夹具以预定的角度倾斜并且液晶板在校准夹具上传输时，固定在校准夹具上的偏振片向液晶板移动并粘结到其上。通过这种方式，在偏振片粘结操作结束时把固定在校准夹具上的偏振片牢固地粘结到液晶板的下基片。
此处，还在校准夹具上安装一个导辊。导辊在液晶板的传输期间吸持以预定的速度旋转，由此导引偏振片向液晶板平稳地移动。
因为在现有技术中把偏振片粘结到液晶板下基片的操作与把偏振片粘结到液晶板上基片的操作相同，所以省去对其的详细描述。
随后，以预定大小的热量和压力对粘结偏振片的液晶板的上下基片加压。
具体地说，把粘结了一个偏振片的液晶板放置到加热和加压腔中，并进行加热和加压。此处，给加热和加压腔的内部提供预定量的热量和压力，使得液晶板受到压力和热量的影响。
当进行预定时间的加热和加压操作时，存在于液晶板和偏振板之间的气泡被全部除去，由此使得偏振片可以更稳固地粘结到液晶板的上下基片。
随后，执行把PCB粘结到附着了偏振片的液晶板的操作，并且当此粘结操作结束时执行对偏振片附着状况的检查操作。
如果在偏振片的附着状态中发现任何差错，则执行重加工操作，用新偏振片取代附着的偏振片。具体地说，加工者从液晶板上卸下偏振片，将新偏振片与液晶板校准，并用加压元件对校准的偏振片加压，由此使得新置换的偏振片更稳固地粘结在液晶板的上下基片上。
但是，上述常规的粘结偏振片的操作存在下面一些缺点。
如上所述，现有偏振片胶合装置的结构中偏振片校准夹具倾斜一预定的角度，使得偏振片能够在校准夹具上传输，以致于固定在校准夹具的偏振片向液晶板移动。在这种情况下，不可避免偏振片和导辊的接触。结果是当粘结偏振片的操作结束时，在偏振片处产生大量的静电。
反过来，液晶板受由此产生的静电影响。例如，可能损坏形成在液晶板下基片上的薄膜晶体管。
在现有技术中，执行利用电离器的离子辐射操作克服静电问题。
但是，只利用电离器的方法不足以有效消除偏振片产生的静电，因为与导辊接触产生的静电量远大于电离器可消除的静电量。
而且在常规的技术中，在偏振片粘结操作结束时执行利用加热和加压腔的偏振片加热和加压操作。在这种情况下，可以消除偏振片和液晶板之间存在的气泡，从而得到质量优异的液晶板。但是，这需要在每次执行偏振片粘结操作时进行额外的加热和加压操作，致使总的生产率下降。
如果省去加热和加压操作，则必须另外消除偏振片和液晶板之间存在的气泡。因此，尽管生产率降低，但常规技术仍无助于进行附加的加热和加压操作。
在常规的技术中，如果在一系列检查偏振片附着的操作中发现差错，则进行重加工操作，在该操作中用一个新的偏振片取代附着的偏振片。
但是，这种取代操作完全依赖于操作者的手工操作。这种手工操作的依赖性会导致各种麻烦，例如，进入异物或在偏振片和液晶板之间产生气泡，或损坏液晶板。
但是，也很难实现对工作环境的自动管理，因为重加工操作是完全依赖于操作者的手工操作的，这导致产生静电和气泡等严重问题。
如果重加工操作是自动的则没有问题，上述问题都可以避免。但是，困难来自于偏振片的粘结操作，在液晶板和PCB合并成一个单元以后进行的重加工操作是一项实际操作，因此，在常规的方法中存在着损坏PCB的危险。所以不可避免地总要执行依赖操作者手工操作的重加工操作。
因此，本发明的一个目的是改进一种常规导辊的结构，使得当执行偏振片粘结操作和偏振片重加工操作时显著减少存在于偏振片和液晶板之间的静电。
本发明的另一个目的在于通过与偏振片粘结操作和偏振片重加工同步地进行加热和加压操作显著地提高整个生产率。
本发明的再一个目的是提供一种重加工装置，能够不需要操作者手工操作地自动并迅速地进行偏振片重加工操作，从而避免在偏振片和液晶板之间进入异物或产生气泡，或损坏液晶板。
为了实现本发明的上述目的，提供了一种粘结用于液晶显示器的偏振片的装置，装置包括液晶板供给单元、偏振片供给单元和偏振片粘结单元的组件。
此处，设置在液晶板供给单元和偏振片供给单元交叉处的偏振片粘结单元起着匹配从偏振片供给单元供给的每个偏振片和从液晶板供给单元供给的每个液晶板并把偏振片粘结到液晶板的作用。这里，还在偏振片粘结单元的辊子单元(roller unit)处设置一个抗静电滚筒(roll)。例如，抗静电滚筒由一个预处理的超耐热硅制成。
在本发明的一个实施例中，偏振片粘结单元首先利用液晶板传输夹具吸持每个偏振片，并随后朝吸持各个偏振片的液晶板传输夹具移动偏振片校准夹具。然后，偏振片粘结单元倾斜偏振片校准夹具，其倾斜方式使得每个液晶板和每个偏振片彼此边缘接触。
随后，偏振片粘结单元移动液晶板传输夹具并使得辊子单元能够旋转，由此向着各个液晶板推动各个偏振片，并对每个偏振片加热和加压。
因此，通过偏振片粘结单元的加热和加压操作把每个偏振片压成具有适当的大小，并稳固地粘结到每个液晶板。
在本发明的一个实施例中，提供了一种对用于液晶显示器的偏振片进行重加工的装置，装置包括一个台架、一个液晶板传输夹具、一个偏振片校准夹具和一个辊子单元的组件。此处，压着偏振片的辊子单元设置在液晶板上，以进行重加工。
这种配置的辊子单元使得能够在对偏振片加压过程中安置到液晶板用于重加工的PCB维持稳定。基于这一点，可以实现重加工偏振片的自动操作。
在此，辊子单元在其一部分中还包括一个用在重加工操作中的抗静电滚筒。抗静电滚筒由一种预处理的超耐热硅制成。
另外，设置在液晶板传输夹具和偏振片校准夹具之间的辊子单元通过一系列的旋转把偏振片推向液晶板，并且对偏振片进行加热和加压操作。
当对辊单元的这种操作进行了一段时间后，相关的偏振片被辊子单元的加热和加压操作压成具有预定的大小，并且稳固地粘结到液晶板。
如上所述，本发明的优点在于在辊子单元的一个部位处设置一个抗静电滚筒，对偏振片加热和加压，使得辊子单元的带电率保持与每个偏振片的相同。因此避免辊子单元和每个偏振片之间具有不期望的带电关系。通过这种方式，在偏振片的粘结和重加工操作中偏振片和液晶板之间可以不产生静电。
另外，偏振片粘结操作和重加工操作可以与偏振片的加热和加压操作同时进行。所以，可以无需额外加热和加压操作地吸持每个偏振片的稳固粘结，由此极大地提高总的生产率。
另外，在本发明中，在液晶板上设置用于在重加工操作中进行重加工的辊子单元，由此使得能够自动地执行重加工操作而无需操作者的参与，避免了由于操作者的差错造成的麻烦。
总的来说，本发明提供了上述的另外一种方法，提前克服了很多问题，包括静电的产生、低下的生产率和执行操作中出现的麻烦。其结果是可以平稳地进行偏振片粘结操作和重加工操作。
本发明而其它特点和优点将通过下面对优选实施例的详细描述变得更加清晰，对优选实施例的描述参照附图。
图1图解根据本发明实施例的偏振片粘结装置；
图2图解根据本发明实施例的偏振片粘结装置的第一工作状态；
图3图解根据本发明实施例的偏振片粘结装置的第二工作状态；
图4是表示根据本发明实施例的偏振片粘结法的流程图；
图5图解根据本发明另一实施例的偏振片重加工装置的第一工作状态；
图6图解根据本发明另一实施例的偏振片重加工装置的第二工作状态；
图7图解根据本发明另一实施例的偏振片重加工装置的第三工作状态；
图8是根据本发明另一实施例的偏振片重加工法的流程图。
参见图1，根据本发明实施例的偏振片粘结装置100包括液晶板供给单元10、偏振片供给单元20和偏振片粘结单元30的组件。
此处，液晶板供给单元10用于执行一系列的预处理操作，例如包括向偏振片粘结单元30供给清洁的单个液晶板1。偏振片供给单元20用于向偏振片粘结单元30供给对应于液晶板供给单元10的各个偏振片2。
设置在液晶板供给单元10和偏振片供给单元20交叉处的偏振片粘结单元30起着匹配从偏振片供给单元20供给的每个偏振片2和从液晶板供给单元10供给的每个液晶板1并把偏振片粘结到液晶板的作用。
如图1所示，液晶板供给单元10包括主体11、成行地配置在主体11上的台架14和18、配置在台架14和18上并吸持和一个接一个地传输液晶板1的液晶板传输夹具13的组件。
此处，台架14和18配置有多个用于促进每个液晶板1对齐以便输送的滚动杆17。液晶板传输夹具13有多个真空吸孔(未示出)，用于在传输夹具的下表面稳定地固定液晶板1以便输送。
台架14和18以及液晶板传输夹具13的数量和结构根据条件而改变。
设置在液晶板传输夹具13上的机械手12与导轨101在其端部活动连结，并吸持液晶板传输夹具13，使得预处理的液晶板1可以迅速地向偏振片粘结单元30传输。此处，机械手12的真空管19通过液晶板传输夹具13的真空吸孔形成一个低压高真空，使得配置在液晶板传输夹具13下表面的液晶板可以吸持在稳定的安置状态。
设置在台架14和18之间的是一个环绕在辊子15上的清洁膜16。该清洁膜16位于液晶板传输夹具13的运动路径中。在这种情况下，当液晶板传输夹具13通过机械手12向偏振片粘结单元30移动时，清洁膜16与配置在液晶板传输夹具13下表面的液晶板1接触，由此消除在偏振片粘结操作之前存在于液晶板1中的异物或化学制剂。
台架18用于最终将每个液晶板1对齐，使得液晶板传输夹具32可以平稳地操纵液晶板1。
类似于液晶板供给单元10，偏振片供给单元20包括主体21、多个放置在主体21上的台架24、26和配置在台架24、26上的机械手22、25、27的组件。类似于液晶板供给单元10，台架24、26和机械手22、25、27的数量和结构可根据条件改变。
把准备粘结到液晶板1的偏振片2在操作的早期阶段就装载到装置的入口是一个通用的作法。
此处，设置在被装载的偏振片之上的机械手22起着分开每个偏振片的作用。具体地说，机械手22采用四个手臂22a向右和向左移动顶偏振片，使得不可能在同一时间提取多张偏振片。
在此，在台架24和机械手22之间设置清洁辊23。这些清洁辊23将偏振片2经其间的间隙传输通过，从而消除偏振片2表面上存在的异物。由此吸持一个基本的清洁状态，使得偏振片2能够粘结到液晶板1。
台架24起着首先对齐每个偏振片2的作用，使得机械手25可以平稳地操纵通过清洁辊23的偏振片2。此处，因为偏振片2根据机械手25的位置对齐，所以机械手25可以利用手臂29把偏振片2快速地移向台架26。
台架26采用止档28最终对齐每个偏振片2，并且机械手27向着偏振片粘结单元30移动对齐的偏振片2。
如图1所示，本发明的偏振片粘结单元30包括液晶板传输夹具32、置于传输夹具32之下的偏振片校准夹具33和置于校准夹具33端部的一个辊子单元40的组件。
液晶板传输夹具32吸持并向左和向右移动在台架18上对齐的液晶板1。这里传输夹具32在其下表面有多个真空吸孔，以致于待传输的液晶板1可以稳定的固定。
设置于液晶板传输夹具32上的机械手31将其一个端部与导轨101活动连结，并吸持液晶板传输夹具32，从而使得传输夹具32可以自由地左右移动。这里机械手31的真空管34通过液晶板传输夹具32的真空吸孔形成一个低压高真空，使得设置在液晶板传输夹具32下表面的液晶板可以吸持在稳定的固定状态。
这里通过机械手27为偏振片校准夹具33提供要与液晶板1附着的偏振片2，并随之吸持偏振片2。类似于液晶板传输夹具32，传输夹具32在其上表面有多个真空吸孔35，以致于可以稳定的吸持偏振片2。
如图2所示，当吸持液晶板1的传输夹具32向右移动并在校准夹具33停止时偏振片校准夹具33通过外力向液晶板传输夹具32倾斜预定的角度，使得由校准夹具33吸持的偏振片2的边缘可以与由传输夹具32吸持的液晶板1的边缘对齐。
这里，把一个自由倾斜的气缸(未示出)设置到安装在校准夹具33之下的基片36，致使偏振片2和液晶板1的平稳地对齐。
当暂停的液晶板传输夹具32开始在校准夹具33上行进时设置在偏振片校准夹具33的端部的辊子单元40进行一系列的旋转，由此把偏振片2推向液晶板1。
如图2所示，辊子单元40包括一个设置在校准夹具33端部的固定支架41、旋转连结到固定支架41的加热辊46、防偏心辊47和粘合剂涂敷辊42的组件。
当辊子单元40旋转，把偏振片2推向液晶板1时加热辊46实现与相应的偏振片2的强烈接触并把偏振片2加热到预定的温度。
与加热辊46接触的防偏心辊47以类似于加热辊46的速度旋转，并压着加热辊46的外围表面，从而防止加热辊46在旋转期间倾斜。
与加热辊46和防偏心辊47接触的粘合剂涂敷辊42以类似于加热辊46和防偏心辊47的速度旋转，从而给被推向液晶板1的偏振片2涂敷预定量的粘合剂。
加热辊46包括一个具有穿孔的轴和一个环绕在轴外围表面上的抗静电滚筒43。
这里的抗静电滚筒43由一个预处理成具有108Ω～1010Ω电阻的超耐热硅制成。所以，加热辊46吸持和与其接触的每个偏振片2类似的带电率。
众所周知，当两个具有相似带电率的物体彼此接触时，可以在两个物体之间不形成任何带电关系。其结果是在两个物体之间不会产生不必要的静电。
基于技术背景，本发明在加热辊46的最外层表面设置一个预处理成具有108Ω～1010Ω电阻的抗静电滚筒，使得不会在加热辊46和与其接触的偏振片2之间形成不希望产生的带电关系。通过这种方式，当执行偏振片粘结操作时不会在偏振片2和加热辊46之间产生不期望的静电。这样可以防止形成在液晶板1处的薄膜晶体管被静电损坏。
在现有技术中，当把固定到偏振片固定夹具的偏振片移向液晶板时，相应的偏振片不可避免与导辊接触。因此，在粘结的偏振片处产生大量的静电，并且不可避免地损坏形成在液晶板处的薄膜晶体管。
本发明的优点在于把预处理成具有108Ω～1010Ω电阻的抗静电滚筒43设置在加热辊46的最外层表面，以致于在加热辊46和偏振片2之间不会形成不期望的带电关系。其结果是，在执行偏振片粘结操作时不会在有关的偏振片2处产生静电。
这里的辊子单元40还有一个环绕其设置的电离器(未示出)，从而更有效地抑制任何静电的产生。
构成抗静电滚筒43的超耐热硅维持例如40°～60°(肖氏硬度)的硬度。
如上所述，在加热辊46的最外层表面设置抗静电滚筒43，使得滚筒43可以实现与偏振片2在辊子单元40旋转时的强烈接触。因此，抗静电滚筒43的硬度可能严重地影响偏振片2的损坏程度。
换言之，如果构成抗静电滚筒43的超耐热硅具有大于60°(肖氏硬度)的硬度，则滚筒43变得太硬，这可能会导致对偏振片2预料不到的损坏。
如果构成抗静电滚筒43的超耐热硅具有等于或小于40°(肖氏硬度)的硬度，则滚筒43变得太软，这可能会导致辊子单元40不能把偏振片2推向液晶板1的问题。
本发明使得构成抗静电滚筒43的超耐热硅能吸持在40°～60°(肖氏硬度)的硬度，以克服上述问题。
如图2所示，把具有热辐射功能的加热轴45插入轴44的穿孔中。
当辊子单元40旋转、以致于偏振片校准夹具33吸持的偏振片2被推向液晶板1时，加热辊46可以把偏振片2加热到预定的温度。
参见图3，加热辊46、防偏心辊47和粘合剂涂敷辊42都与又固定在偏振片校准夹具33端部的固定支架41旋转连结。所以，当校准夹具33由于安装在到基片36的气缸而倾斜一预定的角度并随后向上推动固定支架41时，加热辊46、防偏心辊47和粘合剂涂敷辊42被同时推动。结果，被推向液晶板1的防偏心辊47和粘合剂涂敷辊42可以压着偏振片2。
如前所述，加热辊46可以给有关的偏振片2施加预定温度的热量。因此，在由于固定支架41的上升和加热辊46的加热时，推向液晶板1的偏振片2被施加预定量的热量和压力。
在现有技术中，当完成粘结偏振片的第一操作时，把液晶板装载到加热和加压腔，以便对偏振片加热和加压，从而消除偏振片和液晶板之间存在的气泡。此方法可以实现液晶板显示质量的提高，但是它需要对每个偏振片粘结操作附加地进行加热和加压操作，导致生产率的下降。
在本发明中，加热辊46由于插入的加热轴45具有加加热功能，防偏心辊47和粘合剂涂敷辊42由于固定支架41的上升而具有加压能力，因此，对偏振片2的加热和加压操作可以与偏振片粘结操作同步地执行。其结果是无需任何附加的加热和加压偏振片的操作就可以完全消除存在于偏振片2和液晶板1之间的气泡，致使生产率大幅地提高。
回过来参见图1，偏振片粘结单元30还包括在其后部的一个转动臂50，当偏振片2通过液晶供给单元10、偏振片供给单元20和偏振片粘结单元30的操作而粘结到液晶板1时该转动臂50把液晶板1反转180°，导致相对于没有粘结偏振片的液晶板1的表面发生一系列偏振片粘结操作。
在这种情况下，转动臂50在单元的后部具有与液晶供给单元10、偏振片供给单元20和偏振片粘结单元30相同的结构。这些另外包含的单元相对于180°反转的板1执行与上述操作相似的操作，以致于没有粘结偏振片2的液晶板1的表面其上可以粘接偏振片。
以下详细描述根据本发明实施例的利用偏振片粘结装置的偏振片粘结方法。
参见图4，进行利用液晶板供给单元10向偏振片粘结单元30供给液晶板1的操作(S10)。此处如图1所示，当液晶板1通过预处理、即清洁操作到达台架14时，滚动杆17被台架14驱动，从而首先对齐液晶板1。
随后，液晶板传输夹具13吸持液晶板1并把液晶板1输向台架18。此时，一端固定的机械手18操纵传输夹具13，使得夹具13的传输可以更平稳地进行。
当传输夹具13向前移动时清洁膜16与液晶板1接触，使得可以在最初的偏振片粘结操作之前消除存在于液晶板1中的异物或化学制剂。
然后，台架18操纵滚动杆17，从而在适当的位置处最终对齐液晶板1，使得传输夹具13可以平稳地操纵液晶板1。
同时，执行利用偏振片供给单元20向偏振片粘结单元30供给偏振片2的操作(S20)。此偏振片供给操作几乎与液晶板供给操作同步进行。
此时，机械手22利用手臂22a左右移动顶偏振片，由此脱出顶偏振片2。
随后，清洁辊23传输通过所脱出的偏振片2，由此消除偏振片2的表面存在的异物。
台架24首先对齐偏振片2，并且机械手25利用手臂29把偏振片2移向台架26。
然后，台架26利用止档28将偏振片2再对齐，并且机械手27把偏振片2移向偏振片粘结单元30。
当液晶板供给操作(S10)和偏振片供给操作(S20)结束时，执行偏振片2和对应的液晶板1相匹配并把偏振片2粘结到板1的操作(S30)。
首先，利用液晶板传输夹具32吸持板1与台架18对齐。然后，如图2所示，把板1移向校准夹具33(S31)。此时，校准夹具33吸持置于基片36上的状态，没有任何倾斜。为方便起见，图2中表示倾斜的校准夹具33。
当向校准夹具33传输的板1刚好到达校准夹具33时，控制机械手31，把传输夹具32停止在校准夹具33上(S32)。
所以，由传输夹具32吸持的液晶板1面对由校准夹具33吸持的偏振片2。
然后，如图3所示，基片36的气缸(cylingder)操纵倾斜校准夹具33，使得板2的边缘可以接触到板1的边缘(S33)。
这里，加热辊46、防偏心辊47和粘合剂涂敷辊42均与固定支架41转动连结，而固定支架41又固定到偏振片校准夹具33的端部。所以，当校准夹具33因安装在基片36的气缸而倾斜一预定的角度、并且因此向前推动固定支架41，同时推动加热辊46、防偏心辊47和粘合剂涂敷辊42。其结果是被推向液晶板1的加热辊46、防偏心辊47和粘合剂涂敷辊42可以以预定的压力对偏振片2加压。
随后，控制机械手31右移传输夹具32并转动构成辊子单元40的加热辊46、防偏心辊47和粘合剂涂敷辊42，由此把片2推向板1(S34)。
这里，校准夹具33根据传输夹具32的传输速度使得可以把真空吸孔35设置的真空状态顺序地解除，所以可以把片2平稳地推向液晶板1。
如前所述，由于加热轴45插入轴44的穿孔中，加热辊46具有加加热功能，并且被校准夹具33倾斜的加热辊46、防偏心辊47和粘合剂涂敷辊42可具有加压的能力。因此，由于固定支架41的上升和加热辊46的加热，推向液晶板1的偏振片2被同时施加预定量的热量和压力。当完成本发明的偏振片粘结操作时，偏振片2可以粘结到液晶板1，同时稳定的消除附加的加热和加压操作。
然后，偏振片粘结单元30的转动臂50反转该其中的一个表面已粘贴了偏振片的液晶板180°。然后，对180°反转的液晶板执行类似于上述操作的操作，使得没有粘结偏振片2的液晶板的表面可以粘结偏振片。
在本发明中，因为沿液晶板1的移动方向向上推动偏振片2，所以传输夹具32的移动速度可以作为一个重要的因素影响确定偏振片2对准精确度。如果传输夹具32移动得过快或过慢，偏振片2可能不能与液晶板1精确地对齐。
下表1表示根据本发明申请人进行的几个实施例的传输夹具32的移动速度和偏振片的粘结状态之间的相关性。
<表1>
传输夹具的速度(厘米/秒)    0.9     1.1     1.2     1.3     1.4       1.5
粘结状态 斑点 标准 标准 标准 微小的气泡 偏振片起皱，气泡
如表1所示，当传输夹具32的移动速度维持在小于1.1厘米/秒～1/3厘米/秒时，例如为0.9厘米/秒时，在完成粘结操作的偏振片2和液晶板1之间形成大量的斑点。
相反，如果传输夹具32的移动速度维持在大于1.1厘米/秒～1/3厘米/秒时，例如为1.4厘米/秒或1.5厘米/秒时，在偏振片2和液晶板1之间产生大量气泡以及偏振片2的变形。
本发明将传输夹具33的移动速度维持在1.1厘米/秒～1.3厘米/秒，使得粘结的偏振片2与板1精确地对齐。
另外，因为根据传输夹具33的倾斜度把片2推向板1，所以校准夹具33的倾斜度对于决定片2的粘结成功以及片2的对准精确度非常重要。校准夹具33太大或太小的倾斜都会妨碍片2与板1的粘结或精确地对准。
下表2表示根据本发明申请人进行的几个实施例的校准夹具33的倾斜度和偏振片的粘结状态之间的相关性。
<表2>
 偏振片校准夹具的倾斜度(°)     10    15    20    25    30     35
    粘结状态 气泡，偏振片错误地粘结   标准   标准   标准   标准 偏振片错误地粘结
如表2中所示，当校准夹具33的倾斜度维持在小于15°～30°时，例如为10°时，在完成粘结操作的偏振片和液晶板1之间产生大量的气泡，或者片2不能粘结到板1。
相反，如果校准夹具33的倾斜度维持在大于15°～30°，例如35°，则片2不能粘结到板1。
考虑到这些问题，本发明将校准夹具33的倾斜角维持在15°～30°，从而偏振片2的稳定性最佳。
加热辊6的加热温度是防止气泡产生的重要因素，因为本发明的偏振片2可以通过加热辊46的加热操作抑制气泡的产生。如果加热辊46的加热温度过高或过低，则偏振片2会遭受大量气泡的产生或变形。
下表3表示根据本发明申请人进行的几个实施例的加热辊46的加热温度和偏振片处气泡的产生之间的相关性。这里把辊子单元40的压力强度固定在2帕。
<表3>
加热辊的加热温度(℃)       30       40    50    55    60    65    70     80
    气泡 产生大量的气泡 产生少量的气泡   标准   标准   标准   标准   标准 偏振片变形
如表3所示，当加热辊46的加热温度维持低于50℃～70℃时，例如为30℃或40℃时，在完成粘结操作的偏振片2和液晶板1之间产生大量的气泡。
相反，如果加热辊46的加热温度维持在高于50℃～70℃，例如为80℃，则粘结的片2变形。
考虑到这些问题，本发明将加热辊46的温度维持在50℃～70℃，从而抑制偏振片2处气泡的产生。
另外，辊子单元40的加压操作可以增强片2和板1之间的粘结，辊子单元40的压力强度对于决定片2的粘结稳定性非常重要。如果辊子单元40的压力强度太高或太低，则片2就不能牢固地粘结到板1，片2被推到板1或板1被损坏。
下表4表示根据本发明申请人进行的几个实施例的辊子单元40的压力强度和偏振片2的粘结状态之间的相关性。这里把加热辊子46的加热温度固定在50℃。
<表4>
辊子单元的压力强度(帕)        1.0     1.5     2.0     2.5     3.0     3.5     4.0
偏振片的粘结状态 片被推动，产生气泡     标准     标准     标准     标准     斑点     斑点
如表4中所示，当辊子单元40的压力强度维持在小于1.5帕～3.0帕，例如1.0帕时，在液晶板1处偏振片2被推动，或产生气泡。
相反，如果辊子单元40的压力强度维持在大于1.5帕～3.0帕，例如3.5帕或4.0帕，则板1被损坏并在该处产生斑点。
考虑到这些问题，本发明将辊子单元40的压力强度维持在1.5帕～3.0帕，从而使偏振片2的粘结稳定性最佳。
当偏振片2的粘结操作结束时，执行把PCB粘结到其上粘结了片2的板1的操作。当关于PCB的粘结操作结束时，随后执行检查片2在板1上的粘结状态的操作。
如果在片2的粘结状态中发现任何差错，则执行重加工操作，用一个新的偏振片替换粘结的偏振片。
参见图5，本发明另一实施例的重加工装置200包括台架201、位于台架201左侧的用于重加工的液晶板传输夹具60、位于台架201右侧的用于重加工的偏振片校准夹具70，和夹在传输夹具60和校准夹具70之间的用于重加工的辊子单元80的组件。
这里，吸持液晶板3用于对已经附着了PCB的偏振片重加工的传输夹具60向右和向左移动。传输夹具60的上表面上设置有多个真空吸孔61以便于稳定地固定板3。
在传输夹具60的下方设置螺纹轴203，传输夹具60插入其中的螺纹轴203被电机快速旋转，以致于传输夹具60可以平稳地移到台架201的右侧和左侧。
这里还在螺纹轴203的两侧设置一对导轨202。插入有传输夹具60的两个边缘的两个导轨202能够预先防止传输夹具60的振动。
因此，传输夹具60可以实现在台架201的左右侧之间稳定的传输。
参见图6，偏振片校准夹具70用于吸持偏振片5，而该偏振片用于重加工粘结到由传输夹具60吸持的板3上。类似于传输夹具60，校准夹具70在其上表面有多个用于更稳定地吸持重加工用的偏振片5的真空吸孔71。
这里，校准夹具70通过从控制箱90伸出的机械手91的控制而被驱动。机械手91为重加工拾取偏振片校准夹具70，并把该校准夹具放置到传输夹具60之上，同时，传输夹具60向台架201的右侧移动。
如图7中所示，当传输夹具60停止在校准夹具70下方时，机械手91反转校准夹具70并以预定的角度倾斜校准夹具70，使得偏振片5的边缘可以与液晶板3的边缘对齐。
这里，板3平放在台架201上而辊子单元80设置在板3上。
在这种结构中，当用于重加工的传输夹具60通过偏振片重加工操作在其下方行进时用于重加工的辊子单元80旋转，由此压着用于重加工的偏振片5迅速推向用于重加工的液晶板3。
位于辊子单元80下方的用于重加工的板3的配置对于本发明的方案非常重要。
与前述的偏振片粘结操作不同，因为在液晶板和PCB结合到单一整体之后执行偏振片重加工操作，所以当执行偏振片重加工操作时应该考虑到PCB的损坏。
不管PCB的损坏问题，如果执行偏振片重加工操作，其中该操作与偏振片粘结操作有类似之处，液晶板均置于辊子单元以上，则可以平稳地完成偏振片的置换。但是，安置到液晶板的PCB下垂，因而在辊子单元的加压操作中导致PCB损坏的问题。
因为现有技术中大多数偏振片粘结装置采用液晶板位于上部而加压装置位于下部的系统，不能实现偏振片重加工操作的自动化。其结果是虽然存在着包括异物的进入、重加工偏振片和液晶板之间产生气泡、或损坏液晶板等几个问题，偏振片重加工操作仍然由手工执行。
在本发明的另一个实施例中，在板3上设置用于重加工的辊子单元80，把偏振片5基本上粘结到液晶板3，从而使得安置在板3上的PCB 4可以在对偏振片的加压操作中吸持稳定。其结果是可以自动执行偏振片重加工操作，提前避免在操作中出现麻烦。
如图7所示，辊子单元80包括一个直立在台架201上的固定框架81、一个可转动地设置在固定框架81上用于重加工的加热辊86、和一个用于重加工的防偏心辊88的组件。
此处，还在台架201之下设置一个升降柱82。与固定框架81连为一体的气缸82通过外部控制向上和向下运动，从而向上和向下移动固定框架81。
当辊子单元80旋转、从而把偏振片5推向液晶板3时，加热辊86形成与偏振片5紧密地接触，并且把偏振片5加热到预定的温度。
连结到加热辊86的防偏心辊88以类似于加热辊86的速度旋转，从而按压加热辊86的外围表面，防止加热辊86在旋转过程中倾斜。此处，防偏心辊86通过固定元件89的吸持固定到固定框架81。
连结到加热辊86和防偏心辊88的粘合剂涂敷辊87以类似于加热辊86和防偏心辊88的速度旋转，并起着把预定量的粘合剂涂敷到被推向液晶板3的偏振片5上。
这里，如图5所示，加热辊86包括一个具有穿孔的重加工轴84和一个用于重加工的环绕在轴84外表面上的抗静电滚筒85的组件。
抗静电滚筒85由一种被预处理成具有108Ω～1010Ω电阻的超耐热硅制成。所以，加热辊86吸持与其接触的每个偏振片5相似的带电率。
因而，在加热辊86和与其接触的偏振片5之间不会形成不期望的带电关系。通过这种方式，当执行偏振片的重加工操作时不会在偏振片5和加热辊86之间产生不期望的静电。这样可以避免形成在液晶板3上的薄膜晶体管被静电损坏。
本发明的另一个实施例中，辊子单元80还有一个设置在其周围的电离器(未示出)，因而可以更有效地抑制任何静电的产生。
构成抗静电滚筒85的超耐热硅例如吸持在40°～60°(肖氏硬度)的硬度。
抗静电滚筒85设置在加热辊86的最外层表面，以致于在辊子单元80旋转时该辊85可以达到与偏振片5紧密地接触。因此，抗静电滚筒85的硬度会严重地影响偏振片5的损坏程度。
换言之，如果构成抗静电滚筒85的超耐热硅具有高于60°(肖氏硬度)的硬度，则辊85则变得太硬，这样会导致偏振片5预料不到的损坏。
如果构成抗静电滚筒85的超耐热硅具有40°(肖氏硬度)或更小的硬度，则辊85变得太软，这样会导致偏振片5不能被推向液晶板3的问题。
本发明使得构成抗静电滚筒85的超耐热硅能够吸持在40°～60°(肖氏硬度)的硬度，以克服上述的问题。
如图5所示，具有热辐射功能的加热辊83插入重加工轴84的穿孔中。此时，重加工轴84可以依据加热轴83的热辐射平稳地向外界辐射预定温度的热。
参见图5，加热辊86、防偏心辊88和粘合剂涂敷辊87均旋转连结到固定框架81。当框架81通过升降柱82的操纵向下移动时加热辊86、防偏心辊88和粘合剂涂敷辊87同时也向下移动，由此压着偏振片5推向液晶板3。
如前所述，因为加热辊86可以给偏振片5施加预定温度的热量，所以通过降低固定框架81并加热加热辊86同时给被推向液晶板3的偏振片5施加预定大小的热量和压力。
当执行偏振片的重加工操作时，可以同时执行偏振片5的加热和加压。所以可以完全消除存在于偏振片5和液晶板3之间的气泡而不需要任何附加的对偏振片5的加热和加压操作，使得生产率大幅提高。
以下描述根据本发明另一实施例的利用偏振片重加工装置的重加工偏振片的方法。
参见图8，执行校准操作(S40)，把待重加工的液晶板对齐放到用于重加工的液晶板传输夹具上。这里，操纵者从液晶板3上取下有缺陷的偏振片，并把液晶板3对齐放到液晶板传输夹具60上。这里是把PCB4安装到液晶板3上。
把重加工用的偏振片5对齐放到用于重加工的偏振片校准夹具70的操作几乎与对齐用于重加工的液晶板3的操作(S50)同步。此处，操纵者把用于加工的偏振片5对齐地放到用于重加工的偏振片校准夹具70上。
当完成重加工的液晶板校准操作(S40)和重加工的偏振片校准操作(S50)结束时，执行片5与相应板3的匹配并把片5粘结到板3的操作(S60)。
如图6所示，通过运行电机204旋转螺纹轴203，使得吸持液晶板3的传输夹具60向校准夹具70移动(S61)。
此处，还在螺纹轴203的两侧设置一对导轨202。传输夹具60通过控制螺纹轴203可以向台架的左右移动，维持平稳地、无任何振荡地移动。
几乎与校准夹具60的运动同步，机械手91向上移动校准夹具70(S62)。
然后，用设置在机械手91附近的保护膜去除工具(未示出)除去敷贴在偏振片3表面的保护膜5a。当把校准夹具70装载到台架201上时进行保护膜5a的去除。
同时，当过了预定的时间后在台架201的右侧暂停用于重加工的液晶板传输夹具60时，机械手91反转偏振片校准夹具70，使得校准夹具可以以预定的角度倾斜，如图7所示。结果偏振片5的边缘与液晶板3的边缘对齐(S63)。
随后，控制升降柱82以向下移动固定框架81(S64)。然后，加热辊86、防偏心辊88和粘合剂涂敷辊87同时向下移动，从而给偏振片5施加预定大小的压力。
同时，控制电机204，使得传输夹具60可以移动到台架201的左侧，并且加热辊86、防偏心辊88和粘合剂涂敷辊87旋转，由此把偏振片5推向用于重加工的液晶板3(S65)。
此时，用于重加工的偏振片校准夹具70根据传输夹具60的传输速度顺序解除设置在真空吸孔71的真空，从而使得偏振片5可以被平稳地推向液晶板3。
如后所述，因为把热辐射功能的加热轴83插入重加工轴84的穿孔中，所以加热辊86可以进行热辐射。另外，加热辊86、防偏心辊88和粘合剂涂敷辊87通过升降柱82向下移动，从而执行一系列的加压操作。结果，被推向液晶板3的偏振片5同时被施与预定量的热量和压力。当本发明的偏振片粘结操作结束时，可以把用于重加工的偏振片5与用于重加工的液晶板3稳定地粘结到一起，不需要附加的加热和加压操作。
在本发明的另一个实施例中，根据用于重加工的液晶板传输夹具60，最好把用于重加工的液晶板传输夹具60的运动速度维持在1.1厘米/秒～1.3厘米/秒之间，偏振片校准夹具70的倾斜度维持在15°～30°之间，从而得到偏振片5的最佳粘结状态。
还优选并加热辊86的加热温度维持在50℃～70℃，并且把辊子单元80的压力强度维持在1.5帕～3.0帕。
对完成偏振片重加工全部操作的重加工的液晶板3进行后处理并使其成为可以商用。
如前所述，本发明的优点在于对偏振片的加热和加压操作与对偏振片的重加工操作同步进行，因而大大提高了总的生产率。
本发明可以有效地用在各种尺寸的液晶板中。
如上所述，本发明的一个实施例是一种包括液晶板供给单元、偏振片供给单元、偏振片粘结单元的组件的偏振片粘结装置。本发明的另一个实施例是一种包括台架、用于重加工的液晶板传输夹具、用于重加工的偏振片校准夹具和用于重加工的辊子单元的组件的偏振片重加工装置。
本发明的另一个优点在于通过设置在辊子的一个部位的抗静电滚筒对每个偏振片和用于重加工的每个偏振片加热和加压，当执行一系列的偏振片粘结操作和偏振片重加工操作时在偏振片和液晶板之间不产生静电。
本发明的另一个优点在于利用辊子单元，可以把偏振片加热和加压操作与偏振片粘结操作以及偏振片重加工操作同步执行，从而显著地提高总的生产率。
本发明的许多特点和优点在对说明书的详细描述中显得非常清晰，因此，所附的权利要求将覆盖所有落入本发明构思和范围内的这些特点和优点。
另外，因为对于本领域的技术人员来说可以很容易地作出各种改型和变化，所以本发明并不局限于具体的结构和举例，因此所有适当的改型和等同替换都将落入本发明的范围和构思之内。

Claims (24)

1．一种粘结用于液晶显示器的偏振片的装置，装置包括：
一个液晶板供给单元，顺序提供各个液晶板；
一个偏振片供给单元，顺序提供对应于所述各个液晶板的各个偏振片；和
一个偏振片粘结单元，设置在所述液晶板供给单元和所述偏振片供给单元交叉处，逐个匹配从所述偏振片供给单元供给的每个所述偏振片和从所述液晶板供给单元供给的所述每个液晶板并把单个所述偏振片粘结到单个所述液晶板，
所述偏振片粘结装置还包括：
一个液晶板传输夹具，吸持所述的各个液晶板并通过外力向右和向左移动；
一个偏振片校准夹具，吸持所述的各个偏振片并设置在液晶板传输夹具之下，当所述的液晶板传输夹具停止在所述偏振片校准夹具上侧时通过外力倾斜预定的角度，所述偏振片校准夹具将所述的每个偏振片的边缘与每个所述的液晶板的边缘对齐；和
一个辊子单元，设置在所述偏振片校准夹具的端部，并且当所述液晶板传输夹具运动时该单元旋转，把所述的各个偏振片推向所述各个液晶板，加热每个所述偏振片并利用所述偏振片校准夹具的倾斜对每个偏振片加压。
2．如权利要求1所述的装置，其特征在于辊子单元还包括：
一个固定支架，设置在偏振片校准夹具的端部；
一个加热辊，转动安装到固定支架并向每个所述偏振片施加选定温度的热量；
一个防偏心辊，转动安装到所述固定支架，与所述加热辊连结，并通过以类似于加热辊的速度旋转并压着加热辊的外围表面来防止加热辊倾斜；和
一个粘合剂涂敷辊，转动安装到固定支架并连结到加热辊和防偏心辊，以类似于加热辊和防偏心辊的速度旋转，并给每个偏振片上涂敷选定量的粘合剂。
3．如权利要求1所述的装置，其特征在于加热辊、防偏心辊和粘合剂涂敷辊由于偏振片校准夹具上升时受到推动，并以选定的压力压着每个偏振片。
4．如权利要求2或3所述的装置，其特征在于加热辊包括组件：
一个有穿孔的轴；
一个插入穿孔中的加热轴；和
一个环绕在所述轴的外围表面上的抗静电滚筒。
5．如权利要求4所述的装置，其特征在于抗静电滚筒由一种超耐热硅制成。
6．如权利要求5所述的装置，其特征在于超耐热硅被预处理成具有108Ω～1010Ω电阻。
7．如权利要求5所述的装置，其特征在于超耐热硅具有40°～60°的肖氏硬度。
8．一种粘结用于液晶显示器的偏振片的方法，包括：
利用液晶板供给单元向偏振片粘结单元提供各个液晶板的第一操作；
利用偏振片供给单元向偏振片粘结单元提供各个偏振片的第二操作；和
利用偏振片粘结单元逐个地将偏振片与液晶板配对并把每个偏振片粘结到每个液晶板的第三操作；
所述的第三操作还包括步骤：
把液晶板传输夹具移向吸持各个偏振片的偏振片校准夹具；
在偏振片校准夹具的上侧停止液晶板传输夹具；
使每个液晶板和每个偏振片在彼此的一个边缘接触，并使得偏振片校准夹具倾斜，以致于当液晶板传输夹具停止时向每个液晶板施加预定大小的压力；和
把每个偏振片推向每个液晶板，并通过移动液晶板传输夹具和旋转辊子单元对每个偏振片加热和加压。
9．如权利要求8所述的方法，其特征在于液晶板传输夹具以1.1厘米/秒～1.3厘米/秒的速度移动。
10．如权利要求8所述的方法，其特征在于偏振片校准夹具与液晶板传输夹具城10°～30°的倾斜角。
11．如权利要求8所述的方法，其特征在于辊子单元以50℃～70℃的温度加热偏振片。
12．如权利要求8所述的方法，其特征在于辊子单元以1.5～3帕的压力强度对每个偏振片加压。
13．一种对用于液晶显示器的偏振片重加工的装置，包括：
一个台架；
一个用于重加工的液晶板传输夹具，设置在所述台架的第一位置并通过外力左右移动，吸持设置在印刷电路板(PCB)上的用于重加工的液晶板；
一个用于重加工的偏振片校准夹具，设置在台架对应于第一位置的第二位置并吸持用于重加工的偏振片，当用于重加工的所述液晶板传输夹具向台架的第二位置移动时用于重加工的的偏振片校准夹具在液晶板传输夹具的上侧有一个位置，用于重加工的偏振片校准夹具把用于重加工的偏振片的边缘与用于重加工的液晶板的边缘对齐，通过这种方式，当液晶板传输夹具停止在所述台架的第二位置时用于重加工的偏振片校准夹具向液晶板传输夹具倾斜一个预定的角度；和
一个用于重加工的辊子单元，设置在用于重加工的液晶板传输夹具和用于重加工的偏振片校准夹具之间，并当用于重加工的液晶板传输夹具在与用于偏振片校准夹具相反的方向上运动时旋转，从而向着用于重加工的液晶板推动用于重加工的偏振片，并对用于重加工的偏振片加热和加压。
14．如权利要求13所述的装置，其特征在于辊子单元还包括：
一个直立在台架上的固定框架；
一个设置在所述台架之下的升降柱，与固定框架结为一体并上下移动固定框架；
一个用于重加工的加热辊，转动连结到固定框架并向用于重加工的偏振片施加选定温度的热量；
一个用于重加工的防偏心辊，转动安装到固定框架，与加热辊连接并因以类似于用于重加工的加热辊的速度旋转并向用于重加工的加热辊的外围表面加压，而防止用于重加工的加热辊倾斜；和
一个用于重加工的粘合剂涂敷辊，转动安装到固定框架，与用于重加工的加热辊和用于重加工的防偏心辊连接，以类似于重加工的加热辊和用于重加工的防偏心辊的速度旋转，并给用于重加工的振片涂敷选定的粘合剂。
15．如权利要求14所述的装置，其特征在于用于重加工的加热辊、用于重加工的防偏心辊和用于重加工的粘合剂涂敷辊被升降柱的向下运动时按压，并以选定的压力对用于重加工的偏振片加压。
16．如权利要求14所述的装置，其特征在于用于重加工的加热辊包括组件：
一个具有穿孔的用于重加工的轴；
一个插入到穿孔中用于重加工的加热轴；和
一个卷绕到用于重加工的轴的外围表面上的用于重加工的抗静电滚筒。
17．如权利要求14所述的装置，其特征在于用于重加工的抗静电滚筒由一种超耐热硅制成。
18．如权利要求17所述的装置，其特征在于超耐热硅被预处理成具有108Ω～1010Ω电阻。
19．如权利要求17所述的装置，其特征在于超耐热硅具有40°～60°的肖氏硬度。
20．一种重加工用于液晶显示器的偏振片的方法，包括：
把安置在印刷电路板上的用于重加工的液晶板对齐放到用于重加工的液晶板传输夹具的第一操作；
把用于重加工的偏振片对齐放到用于重加工的偏振片校准夹具的第二操作；和
逐个地将用于重加工的偏振片与用于重加工的液晶板匹配并把用于重加工的偏振片粘结到液晶板的第三操作；
所述的第三操作还包括步骤：
把用于重加工的液晶板传输夹具移向用于重加工的偏振片校准夹具，并上提用于重加工的偏振片校准夹具；
当用于重加工的液晶板传输夹具停止时反转用于重加工的偏振片校准夹具，并使得用于重加工的偏振片校准夹具倾斜，以致于用于重加工的液晶板的一个边缘与用于重加工的偏振片的一个边缘彼此接触；和
通过在与用于重加工的偏振片相反的方向上移动液晶板传输夹具而对用于重加工的偏振片加热，并旋转用于重加工的辊子单元，把用于重加工的偏振片推向用于重加工的液晶板，并通过下压用于重加工的辊子单元而对用于重加工的偏振片加压。
21．如权利要求20所述的方法，其特征在于用于重加工的液晶板传输夹具以1.1厘米/秒～1.3厘米/秒的速度移动。
22．如权利要求20所述的方法，其特征在于用于重加工的偏振片校准夹具与用于重加工的液晶板传输夹具成10°～30°的倾斜角。
23．如权利要求20所述的方法，其特征在于用于重加工的辊子单元以50℃～70℃的温度加热用于重加工的偏振片。
24．如权利要求20所述的方法，其特征在于用于重加工的辊子单元以1.5～3帕的压力强度对所述的偏振片加压。
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