CN201800299U

CN201800299U - 电子纸剥膜装置

Info

Publication number: CN201800299U
Application number: CN2010205275050U
Authority: CN
Inventors: 王土城; 纪聪生; 沈柏宏; 黄福隆; 叶士沧; 梁元郎; 陈光富
Original assignee: JUNHAO PRECISION INDUSTRY Co Ltd
Current assignee: JUNHAO PRECISION INDUSTRY Co Ltd; Gallant Precision Machining Co Ltd
Priority date: 2010-09-14
Filing date: 2010-09-14
Publication date: 2011-04-20
Anticipated expiration: 2020-09-14

Abstract

一种电子纸剥膜装置，其主要是由平台组、活动架机构与设于活动架机构的剥膜机构所组成，平台组是用来承载电子纸显示器位移，活动架机构亦可活动位移，而剥膜机构设有一刀具，且活动架机构可带动剥膜机构位移，使剥膜机构与平台组之间可作三维空间的相对运动，而可由剥膜机构的刀具对平台组所承载的电子纸显示器进行剥膜工作。由此，可以自动化且有效率地进行薄膜片的剥离工作。

Description

电子纸剥膜装置

技术领域

本实用新型涉及一种电子纸制造设备的技术领域，尤指一种能自动化且有效率地剥除金属薄膜的电子纸剥膜装置。

背景技术

平面显示器的技术从早期的阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)显示器发展至现今更轻薄的液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)，其发展趋势始终以轻、薄、容易携带及低耗能为目标前进。不过由于液晶显示器必需持续提供电力供来操作，是以更省电的电子纸(或称电泳显示器，ElectrophoreticDisplay，EPD)的显示技术便被开发出来。

电子纸是一种包含许多「微小球体」(微胶囊)的导电高分子材料，其外表与特征与一般的纸一样，具有柔软度又可重复显示资料。在电子纸技术之中，微小球体的大小代表显示器像素(Pixel)大小，其中微小球体的特色是会受到外在电压的驱动而改变其状态。电子纸导电的特色为可受到外界驱动电压的改变，因此材料需要是电的导体，最后电子纸使用高分子材料是强调其可挠性(flexible)的特色，因此可以像一般纸一样的挠曲。

请参阅图7，其为现有的微胶囊型电子纸显示器的结构示意图。该电子纸显示器7主要包含一电子纸8以及一驱动基板9。电子纸8包括一下基板81、一上基板82以及一设置于上基板82与下基板81之间的微胶囊层83。该上基板82形成有一整面的对向电极821，对向电极821与形成于驱动基板9上的像素电极91共同形成电场。

而该微胶囊层83以硅树脂等作黏着剂将多个微胶囊831黏着固定，各个微胶囊831中具有多个带电荷的浅色微粒832以及深色介质833。

当驱动基板9上某一像素的像素电极91与上基板82上的对向电极821产生电场时，带电荷的浅色微粒832则被吸引至电子纸8的上侧。通过浅色微粒832反射外界的光线而显示出浅色；而未被驱动的像素则呈现深色介质833的深色，以此达到显像的效果。

另外，在制造过程中，为了保护电子纸81，因此会在电子纸81表面再贴附一离型层70。

再者，为了让控制电子纸的电极能与上基板82的对向电极821接触，通常会在驱动基板9上开设一开口92，如图8所示，再于开口92中滴入溶剂，并由人工以无尘布擦拭，使微胶囊层83被溶剂溶解后再被无尘布擦去，让对向电极821由该开口92露出，以供与控制电子纸的电极作电性连接。

而于驱动基板9上开设开口92的方式，传统的作法是使用铣刀直接对驱动基板9进行铣削，不过因为电子纸8与驱动基板9的厚度都相当薄，因此铣削加工的精度并不易控制，而且以铣刀对薄膜状的驱动基板9进行加工时，铣削所产生的残屑会四处溅散，这对生产电子纸的无尘室环境而言将会造成不必要的污染。

再请参阅中国台湾专利公开第200848901号发明专利申请案，其为一种「去除电子纸张的部分微囊层的方法」，于该专利中即揭露「于边缘冲出缺口部，再利用高速旋转的刮除工具将此处的微囊层移除而形成开口区的技术」。不过以冲压方式冲出开口的技术并未详载，因此无法进一步予以论究。

另外，美国专利公开第20090042356号专利即揭示一种以雷射激光等手段对基板进行切割，再以物理手段剥离切割部份的基板而形成开口的技术，而所述的物理手段包括：机械能或以气体喷吹等等。然而，第20090042356号专利并非为特别针对电子纸所发展出的技术，其标的物是指半导体装置，电子纸仅列于第八实施例中，故而所揭示的各种技术手段并非全部都适用于电子纸的领域。

依本设计人的实作研究发现，由于驱动基板9与电子纸8之间是黏着接合在一起，因此以雷射激光于驱动基板9的预定位置处切割出一预定形状(如：圆形)后，若单独使用气体喷吹的手段，并无法将切割出的薄膜废剥除。

而若对电子纸施以机械能(如：弯折等)的手段，则可能造成电子纸各层结构的皱折或错位等问题，因此使用机械能手段并不适用于电子纸的产品上。

从而，如何有效率且无污染地移除在驱动基板上被雷射手段切割产生的薄膜，便成为本实用新型的主要目的。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的主要目的在于解决上述的问题而提供一种能自动化且有效率地进行剥膜工作的电子纸剥膜装置。

本实用新型的次一目的在于提供一种可无污染地进行剥膜工作的电子纸剥膜装置。

为达上述的目的，本实用新型的电子纸剥膜装置主要由一平台组、一活动架机构与设于该活动架机构上的至少一剥膜机构所组成，该平台组供承载电子纸显示器，且可位移，该活动架机构亦可活动位移，而该剥膜机构设有一刀具，且该活动架机构可带动该剥膜机构位移，使该剥膜机构与该平台组之间可作三维空间的相对运动，由该剥膜机构的刀具对该平台组所承载的电子纸显示器进行剥膜工作。

该平台组设置有多个工作台，各工作台能够分别真空吸附电子纸显示器。

由于该剥膜机构与该平台组之间可作三维空间的相对运动，因此可以该剥膜机构的刀具前端插入电子纸显示器的驱动基板被雷射切割所构成的封闭面积内的范围，再使刀具水平位移而将驱动基板被雷射切割部位所形成的薄膜片剥起，如此即可自动化且有效率地完成薄膜片的剥离工作。

再者，该平台组设有抽气箱与吸气口，使剥离薄膜片的过程中，所产生的碎屑、微粒等被由吸气口吸入抽气箱中，而可避免污染的问题发生。

以下在实施方式中详细叙述本实用新型的详细特征以及优点，其内容足以使任何本领域技术人员了解本实用新型的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、申请专利范围及附图，任何本领域技术人员可轻易地理解本实用新型相关的目的及优点。

附图说明

图1为本实用新型的立体外观示意图；

图2为本实用新型的局部立体外观图；

图3为本实用新型的剥膜机构的立体结构示意图；

图4为本实用新型的剥膜机构的另一立体结构示意图；

图5为本实用新型的热压机构的立体结构示意图；

图6为本实用新型的使用状态示意图；

图7为电子纸显示器的结构示意图；及

图8为电子纸显示器的立体外观示意图。

附图标记说明：电子纸剥膜装置1；机台10；平台组2；滑轨21；传动螺杆组22；抽气箱23；吸气口231；吸气罩232；工作台24；吹气嘴25；挠性管26；供气管件27；活动架机构3；固定架30；第一驱动滑轨组31；移动架32；第二驱动滑轨组33；升降座34；剥膜机构4；架体41；转动块42；角度调整组件43；滑动块44；位移调整组件45；刀架46；刀具47；感应器48；热压机构5；第三驱动滑轨组51；第一活动架52；热压滚轮53；驱动件54；固定台55；电子纸显示器7；离型层70；电子纸8；下基板81；上基板82；对向电极821；微胶囊层83；微胶囊831；浅色微粒832；深色介质833；驱动基板9；像素电极91；开口92。

具体实施方式

兹配合图式将本实用新型较佳实施例详细说明如下。

请参考图1至图6，图1为本实用新型的立体外观示意图；图2为本实用新型的局部立体外观图；图3为本实用新型的剥膜机构的立体结构示意图；图4为本实用新型的剥膜机构的另一立体结构示意图；图5为本实用新型的热压机构的立体结构示意图；图6为本实用新型的使用状态示意图。

本实用新型的电子纸剥膜装置1设置一于机台10上，该电子纸剥膜装置1主要由一平台组2、一活动架机构3与设于该活动架机构3上的至少一剥膜机构4所组成。

该平台组2供承载电子纸显示器，且该平台组2水平地设置于该机台10上且可被驱动位移。实务上，该平台组2与该机台1之间通过两个平行的滑轨21连接，且于该平台组2与该机台10之间另设有一传动螺杆组22，而可通过该传动螺杆组22带动该平台组2沿着滑轨21位移。

在本实施例中，该平台组2上设有一抽气箱23，在该抽气箱23顶面设置有四个工作台24，各工作台24可分别供一电子纸显示器置放，该抽气箱23为一中空的形态并外接抽气装置(图中未示)，使该抽气箱23内部呈一负压状态，而该抽气箱23对应各工作台24分别设有一吸气口231(请参见图6)，并且在各吸气口231处分别设置一吸气罩232，以此将各该工作台24上所产生的碎屑、微粒吸进该抽气箱23中。

前述的抽气箱23中可设置过滤网以供过滤所吸入的碎屑、微粒；或者，可将过滤网设置于外接的抽气装置端，如此都可达到过滤的效果。

另外，该平台组2相对于各吸气口231分别设有一吹气嘴25，各吹气嘴25均是由一挠性管26连接至一供气管件27，该供气管件27再连接至空气源(图中未示)，俾由各吹气嘴25将剥膜机构4所产生的废料吹往各吸气罩232与各吸气口231。

该活动架机构3以可双轴向位移的方式设置于该机台10上。实务上，该机台10上设有一固定架30，该固定架30高架跨设于该平台组2上方，而该活动架机构3架设于该固定架30上。

该活动架机构3具有一第一驱动滑轨组31，该第一驱动滑轨组31设置于该固定架30，且其延伸方向垂直于该平台组2的滑轨21，该第一驱动滑轨组31可驱动一移动架32沿着该第一驱动滑轨组31位移，该移动架32上架设有一第二驱动滑轨组33，该第二驱动滑轨组33的延伸方向垂直于该第一驱动滑轨组31与该滑轨21，且该第二驱动滑轨组33可驱动一升降座34位移，而于该升降座34上对应各工作台24分别设有一剥膜机构4，并且前述的供气管件27亦架设于该升降座34。

该剥膜机构4具有一架体41用以固定设置于该升降座34上，该架体41上枢设有一转动块42，该转动块42由一角度调整组件43所控制，使该转动块42可被调整角度与定位，该转动块42上以可滑动的方式设置有一滑动块44，该滑动块44由一位移调整组件45所控制，使该滑动块44可相对于该转动块42作上、下位移以及定位，而该滑动块44上设有一刀架46，该刀架46底部组设有一刀具47，并且在该刀架46上设有一感应器48，用以侦测刀具47前端的工作状况。而前述的各吹气嘴25则分别位于对应该刀具47前端的位置(请参见图6)。

另外在该机台10的下游位置，对应于该平台组2与该剥膜机构4另设有一热压机构5，该热压机构5于该机台10上设有两个平行的第三驱动滑轨组51，于两个第三滑轨51间跨设有一第一活动架52，且该第一活动架52可被该两个第三驱动滑轨组51驱动位移，该第一活动架52设有两个热压滚轮53，各热压滚轮53分别由一驱动件54带动而可作上、下位移，并且于各热压滚轮53下方的机台10上分别设有一固定台55以供电子纸显示器置放，而可由热压滚轮53对各电子纸显示器7进行热压工作。

使用本实用新型对电子纸显示器7进行工作的前，先于驱动基板9的预定位置处以雷射切割手段切割出一预定形状(如：圆形)，再将电子纸显示器7以驱动基板9朝上的方向分别置放于各工作台24上，并由该平台组2配合该活动架机构3的第一驱动滑轨组31，而带动各电子纸显示器7位移，使各剥膜机构4的刀具47前端分别对准驱动基板9被雷射切割的部位，再由该活动架机构3的第二驱动滑轨组33带动升降座34下移，使各剥膜机构4的刀具47前端插入驱动基板9被雷射切割所构成的封闭面积内的范围，如图6所示，之后再由该第一驱动滑轨组31带动各刀具47位移，而分别将各驱动基板9被雷射切割部位所形成的薄膜片91的一隅剥起，于此同时，各该吹气嘴25会以高压气体吹向该薄膜片91，配合以刀具47剥起薄膜片91的动作，而使各薄膜片91被剥离该驱动基板9而形成开口92，并使各薄膜片91被吹向将吸气罩232与吸气口231，最后被由各该吸气口231吸入抽气箱23中，如此即可自动化且有效率地完成薄膜片91的剥离工作。

而该剥膜机构4的感应器48可为一光感应器，用以感测刀具47前端区域，由于驱动基板9为金属(如：铝)材质所制成，且驱动基板9下方的电子纸8的材质、色泽均不同于该驱动基板9，因此可由光学式的该感应器48侦知该薄膜片91是否已被剥离，藉以作自动化的侦测与控制。

在剥膜机构4的刀具47插入驱动基板9进行剥离薄膜片91的过程中，若产生碎屑、微粒等，也会被该吹气嘴25吹出的高压气体一并吹走，并且被由吸气口231吸入抽气箱23中，而可避免污染的问题发生。

完成薄膜片离膜工作的后的各电子纸显示器7会分别被递送至该热压机构5，并被置放于固定台55上，再由该两个第三驱动滑轨组51带动该第一活动架52移动，而由各该热压滚轮53分别对各电子纸显示器7进行热压工作，使各电子纸显示器7的各层结构能稳固地结合。

此外，前述剥膜机构4中的角度调整组件43用来调整并固定刀具47插入驱动基板9的角度；而位移调整组件45是用来调整刀具47前端的高度位置，使得设置在升降座34上的四组剥膜机构4的刀具47前端能调整至相互对齐，以利于自动化剥膜工作的进行。而角度调整组件43与位移调整组件45的结构形态，可以利用微导程螺杆结构，或是本领域技术人员所悉的各种形式。

以上所述，乃仅记载本实用新型为呈现解决问题所采用的技术手段的较佳实施方式或实施例而已，并非用来限定本实用新型专利实施的范围。即凡与本实用新型专利申请范围文义相符，或依本实用新型专利范围所做的均等变化与修饰，皆为本实用新型专利范围所涵盖。

Claims

1.一种电子纸剥膜装置，其特征在于，包括：

一平台组，供承载电子纸显示器，且该平台组能够位移；

一活动架机构，能够活动位移；及

至少一剥膜机构，设置于该活动架机构上，且该剥膜机构设有一刀具，而该活动架机构能够带动该剥膜机构位移，使该剥膜机构与该平台组之间可作三维空间的相对运动，由该剥膜机构的刀具对该平台组所承载的电子纸显示器进行剥膜工作。

2.根据权利要求1所述的电子纸剥膜装置，其特征在于，进一步设有一机台，该平台组水平地设置于该机台上，而该活动架机构以跨置于该平台组上方的形态架设于该机台上。

3.根据权利要求2所述的电子纸剥膜装置，其特征在于，该平台组与该机台之间通过两个平行的滑轨连接，且于该平台组与该机台之间另设有一传动螺杆组，而凭借该传动螺杆组带动该平台组沿着滑轨位移。

4.根据权利要求1所述的电子纸剥膜装置，其特征在于，该平台组设置有多个工作台，各工作台能够分别真空吸附电子纸显示器。

5.根据权利要求4所述的电子纸剥膜装置，其特征在于，该该平台组上设有一抽气箱，而前述的多个工作台设置于该抽气箱上，该抽气箱为一中空的形态并外接抽气装置，而该抽气箱对应各工作台分别设有一吸气口，并且于各吸气口处分别设置一吸气罩，以将各该工作台上所产生的碎屑、微粒吸进该抽气箱中。

6.根据权利要求5所述的电子纸剥膜装置，其特征在于，该平台组相对于各吸气口分别设有一吹气嘴，各吹气嘴均由一挠性管连接至一供气管件，该供气管件再连接至空气源，由各吹气嘴将剥膜机构所产生的废料吹往各吸气罩与各吸气口。

7.根据权利要求2所述的电子纸剥膜装置，其特征在于，该活动架机构以能够双轴向位移的方式设置于该机台上，于该机台上设有一固定架，于该固定架上设有一第一驱动滑轨组，且其延伸方向垂直于该平台组位移方向，该第一驱动滑轨组驱动一移动架沿该第一驱动滑轨组位移，该移动架上架设有一第二驱动滑轨组，该第二驱动滑轨组的延伸方向垂直于该第一驱动滑轨组与该平台组位移方向，且该第二驱动滑轨组驱动一升降座位移，而前述的剥膜机构设置于该升降座上。

8.根据权利要求1所述的电子纸剥膜装置，其特征在于，该剥膜机构具有一架体用以固定于该活动架机构，该架体上枢设有一转动块，该转动块由一角度调整组件所控制，使该转动块能够被调整角度与定位，该转动块上以能够滑动的方式设置有一滑动块，该滑动块由一位移调整组件所控制，使该滑动块能够相对于该转动块作上、下位移以及定位，而该滑动块上设有一刀架以供该刀具设置。

9.根据权利要求8所述的电子纸剥膜装置，其特征在于，该刀架上设有一感应器，用以侦测该刀具前端的工作状况。

10.根据权利要求2所述的电子纸剥膜装置，其特征在于，该机台对应于该平台组与该剥膜机构的下游位置设有一热压机构，该热压机构于该机台上设有两个平行的第三驱动滑轨组，于两个第三滑轨间跨设有一第一活动架，且该第一活动架能够被该两个第三驱动滑轨组驱动位移，该第一活动架设有两个热压滚轮，各热压滚轮分别由一驱动件带动而能够作上、下位移，并且于各热压滚轮下方的机台上分别设有一固定台以供电子纸显示器置放。