CN218533913U - 一种偏光片离型膜研磨装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种偏光片离型膜研磨装置，属于偏光片加工技术领域，包括机架、设置于机架两侧的研磨机构和设置于机架上用于夹持偏光片的夹持机构；所述研磨机构包括研磨刀盘、刀盘电机和刀盘伸缩机构；所述研磨刀盘上设有至少四个刀具安装位，至少四个所述刀具安装位沿研磨刀盘圆周方向等间隔分布；所述刀具安装位安装有多组角度不同的磨边刀，所述磨边刀的刀头具有倒角，相邻两组所述磨边刀的刀具角度梯度差异；通过改变传统离型膜研磨刀具盘上的磨边刀的排序分布位置及刀具角度，在保持相同离型膜放置位置的情况下，能有效降低偏光片中离型膜初始剥离力，使之更符合后续的偏贴工艺。

Description

一种偏光片离型膜研磨装置

技术领域

本实用新型涉及一种偏光片离型膜研磨装置，属于偏光片加工技术领域。

背景技术

偏振光片，是液晶显示器成像的重要组成部分，而在显示液晶前后都有两片偏振光片，紧贴在液晶玻璃上，形成具有显像功能的液晶片。偏光片的基本结构包括：PF(保护膜)层、上TAC(三醋酸纤维素)层、PVA(聚乙烯醇)层、下TAC(三醋酸纤维素)层，PSA(压敏胶)，和RF(离型膜)层。其中，起到偏振作用的是PVA层，但PVA易水解，为了保护偏光膜的物理特性，因此在PVA的两侧各复合一层具有高透光性、耐水性好且具有一定机械强度的(TAC)进行防护，这就是偏光片的组成。

在TN型LCD偏光片生产工艺中，具有补偿功能的TAC侧上涂覆一定厚度的PSA胶，是后续贴符工艺中至关重要的部分；而带有PSA胶的偏光片，在黏附工艺前需要一层具有防护功能的保护膜，一般称之为离型膜；由于不同型号的离型膜与PSA胶粘结力差异，在客户端进行偏光片贴附，离型膜完成防护作用需要被撕除，而批量生产中出现离型膜初始剥离力偶发性波动，导致撕除困难的状况，影响偏贴效率或出现自动化机台宕机的状况。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种偏光片离型膜研磨装置，解决了当前批量生产中，离型膜撕除困难的问题。

为达到上述目的/为解决上述技术问题，本实用新型是采用下述技术方案实现的：一种偏光片离型膜研磨装置，包括机架、设置于机架两侧的研磨机构和设置于机架上用于夹持偏光片的夹持机构；

所述研磨机构包括研磨刀盘、刀盘电机和用于带动研磨刀盘移动的刀盘伸缩机构；

所述研磨刀盘与刀盘电机相连接，刀盘电机与刀盘伸缩机构相连接；

所述研磨刀盘具有刀盘弧度；

所述研磨刀盘上设有至少四个刀具安装位，至少四个所述刀具安装位沿研磨刀盘圆周方向等间隔分布；

所述刀具安装位安装有多组角度不同的磨边刀，所述磨边刀的刀头具有倒角，相邻两组所述磨边刀的刀具角度梯度差异，每组所述磨边刀的数量为两个，每组两个所述磨边刀间的连线穿过研磨刀盘的轴心，且每组两个所述磨边刀的刀具角度相同。

优选地，所述研磨刀盘与竖直面间具有夹角，所述夹角的范围是0~3°。

优选地，所述夹角角度为3°。

优选地，所述刀盘弧度的范围是0~3rad。

优选地，所述刀盘弧度为2rad。

优选地，所述刀具安装位依据刀具角度由大到小依次远离所述研磨刀盘的轴心，所述刀具安装位依据刀具角度由大到小依次由研磨刀盘的凹陷处分布至凸面处。

优选地，所述磨边刀共有4组，第一组所述磨边刀的刀具角度为10~20°；第二组所述磨边刀的刀具角度为10~15°；第三组所述磨边刀的刀具角度为4~10°；第四组所述磨边刀的刀具角度为5°。

优选地，所述倒角的弧度为6rad。

优选地，所述夹持机构包括用于夹持偏光片的第一承载台、设置于机架上用于带动第一承载台转动的第一中空旋转台、设置于机架上用于带动第一承载台上下移动的承载台伸缩机构、电磁控制油压下压泵、用于夹持偏光片的第二承载台和用于带动第二承载台转动的第二中空旋转台；所述电磁控制油压下压泵的外壳与第一中空旋转台相连接，所述电磁控制油压下压泵的动力输出端与第一中空旋转台相连接，所述第一承载台与第二承载台的相视侧均设有电木。

优选地，所述第一承载台具有内腔，所述第一承载台的顶部设有与内腔相连的插槽，所述内腔的内顶壁设有卡槽，所述卡槽与插槽垂直；所述承载台伸缩机构包括气缸和卡销，所述气缸外壳与机架相连接，所述气缸的活塞端与卡销转动连接，所述卡销分别与卡槽、插槽相匹配，所述卡销的侧面设有用于带动其转动的把手。

与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果：

本实用新型通过改变传统离型膜研磨刀具盘上的磨边刀的排序分布位置及刀具角度，在保持相同离型膜放置位置的情况下，能有效降低偏光片中离型膜初始剥离力，使之更符合后续的偏贴工艺。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种偏光片离型膜研磨装置的整体示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种偏光片离型膜研磨装置的研磨刀盘的侧视图；

图3是本实用新型实施例提供的一种偏光片离型膜研磨装置的研磨刀盘的正视图；

图4是本实用新型实施例提供的一种偏光片离型膜研磨装置的磨边刀的正视图；

图5是本实用新型实施例提供的一种偏光片离型膜研磨装置的磨边刀的侧视图；

图6是本实用新型实施例提供的一种偏光片离型膜研磨装置的磨边刀的俯视图；

图7是本实用新型实施例提供的一种偏光片离型膜研磨装置的承载台伸缩机构的示意图；

图8是本实用新型实施例提供的一种偏光片离型膜研磨装置的第一承载台的正视图；

图9是本实用新型实施例提供的一种偏光片离型膜研磨装置的第一承载台的俯视图；

图10是本实用新型实施例提供的一种偏光片离型膜研磨装置的待研磨偏光片的结构示意图；

图11是本实用新型实施例提供的一种偏光片离型膜研磨装置的偏光片研磨后的示意图；

图12是通过传统方式研磨后的偏光片示意图；

图13是研磨品裁切粘贴玻璃板示意图；

图14是本实用新型实施例与各比较例研磨结果的统计表。

图中：1、机架；2、研磨机构；201、研磨刀盘；2011、刀具安装位；2012、磨边刀；202、刀盘电机；203、刀盘伸缩机构；3、夹持机构；301、第一承载台；302、第一中空旋转台；303、承载台伸缩机构；3031、气缸；3032、卡销；304、电磁控制油压下压泵；305、第二承载台；306、第二中空旋转台；307、电木；4、把手；5、内腔；6、插槽；7、卡槽；8、离型膜；9、PSA胶；10、TAC膜；11、PVA膜；12、保护膜；13、米其邦胶带；14、拉力条；15、玻璃板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多组”的含义是两组或两组以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

如图1所示，一种偏光片离型膜研磨装置，包括机架1、研磨机构2和夹持机构3；夹持机构3包括第一承载台301、第一中空旋转台302、承载台伸缩机构303、电磁控制油压下压泵304、第二承载台305和第二中空旋转台306；第一中空旋转台302安装于机架1的底部，第二中空旋转台306安装有底座并置于水平面，第一中空旋转台302与第二中空旋转台306使用AC伺服电机统一控制运转，且第一中空旋转台302与第二中空旋转台306的旋转方向为逆时针；第一中空旋转台302的底部与电磁控制油压下压泵304外壳的顶部固接，电磁控制油压下压泵304的动力输出端与第一承载台301的顶部固接，第二中空旋转台306的顶部与第二承载台305的底部固接，可将偏光片放置于第一承载台301和第二承载台305之间，且第一承载台301与第二承载台305的相视侧均搭接有电木307；

如图1、图6和图7所示，承载台伸缩机构303包括气缸3031和卡销3032，气缸3031外壳的顶部与机架1的底部固接，卡销3032的顶端与气缸3031活塞端转动连接，卡销3032侧面固接有把手4，便于工作人员手持把手4带动卡销3032转动，本实施例中，承载台伸缩机构303的数量为两个，两个承载台伸缩机构303关于第一中空旋转平台对称；第一承载台301的内部具有内腔5，第一承载台301的顶部开设有插槽6，插槽6与内腔5相连通，插槽6与卡销3032相匹配，本实施例中，插槽6的数量为两个，且插槽6的位置与卡销3032相对应；内腔5的内顶壁开设有卡槽7，卡槽7与插槽6交叉分布，且卡槽7垂直于插槽6，卡槽7与卡销3032相匹配，本实施例中，卡槽7的数量为两个；

在平时，卡销3032位于卡槽7中，即第一承载台301和承载台伸缩机构303为一个整体，第一承载台301可在承载台伸缩机构303以及电磁控制油压下压泵304的带动下上下移动；可在第一承载台301具有支撑时，伸长气缸3031的活塞端，使得卡销3032从卡槽7中脱离进入到内腔5中，当卡销3032完全脱离卡槽7后，工作人员即可通过把手4转动卡销3032，当卡销3032转动90°后，此时卡销3032的位置与插槽6的位置重合，即可收缩气缸3031的活塞端将卡销3032通过插槽6移出第一承载平台；开始研磨前，首先将经过supercuter裁切加工的偏光片堆叠放置于第二承载台305的电木307上，偏光片一般为长方形，尺寸在310mm~2500mm，均为离型膜朝上，数量为300pcs；之后通过电磁控制油压下压泵304和承载台伸缩机构303带动第一承载台301下行，使得第一承载台301压在离型膜顶部的电木307上，电木307下压力为4Mpa，使得堆叠的片材边缘存在整体向上微动的空间，即可通过研磨机构2对偏光片的长边进行研磨，长边研磨完毕后，将承载台伸缩机构303的卡销3032移出第一承载台301，即可通过第一中空旋转平台和第二中空旋转平台带动偏振片转动90°，即可再次利用研磨机构2对偏光片的短边进行研磨；

如图1所示，研磨机构2位于机架1的两侧，研磨机构2包括研磨刀盘201、刀盘电机202和刀盘伸缩机构203，研磨刀盘201安装于刀盘电机202上，刀盘电机202安装于刀盘伸缩机构203上，刀盘伸缩机构203用于上下料时控制研磨刀盘201对离型膜的避让以及研磨刀盘201的进给，为现有偏光片研磨设备上的机构，其工作原理以及各个分部件的连接关系为现有公知技术，故不再赘述；

如图2、图3和图4所示，机架1两侧的研磨刀盘201互相平行，且研磨刀盘201研磨刀盘201与竖直面间具有夹角，夹角的范围是0~3°，本实施例中，夹角角度为3°；两个研磨刀盘201的相视侧具有刀盘弧度，刀盘弧度的范围是0~3rad，本实施例中，刀盘弧度为2rad；研磨刀盘201上设有至少四个刀具安装位2011，至少四个刀具安装位2011沿研磨刀盘201圆周方向等间隔分布，本实施例中，共有8个刀具安装位2011，每个刀具安装位2011间的间隔角度为45°；刀具安装位2011安装有多组角度不同的磨边刀2012，相邻两组磨边刀2012的刀具角度梯度差异，每组磨边刀2012的数量为两个，每组两个磨边刀2012间的连线穿过研磨刀盘201的轴心，且每组两个磨边刀2012的刀具角度相同，刀具安装位2011依据刀具角度由大到小依次远离研磨刀盘201的轴心，刀具安装位2011依据刀具角度由大到小依次由研磨刀盘201的凹陷处分布至凸面处；

本实施例中，共有4组磨边刀2012，其中，第一组磨边刀2012的刀具角度为10~20°；第二组磨边刀2012的刀具角度为10~15°；第三组磨边刀2012的刀具角度为4~10°；第四组磨边刀2012的刀具角度为5°，且磨边刀2012的刀头具有倒角，倒角弧度为6rad，同时，安装切削量最大的第一组刀具的刀具安装位2011位于研磨刀盘201弧度的凹陷处，安装切削量最小的第四组刀具的刀具安装位2011位于研磨刀盘201弧度的凸面处，刀盘直径为250mm，安装第一组刀具的刀具安装位2011距离研磨刀盘201圆心112mm~114mm；安装第二组刀具的刀具安装位2011距离研磨刀盘201圆心114~116mm；安装第三组刀具的刀具安装位2011距离研磨刀盘201圆心116~118mm；安装第四组刀具的刀具安装位2011距离研磨刀盘201圆心118~120mm；本实施例中，设定刀具进给速度以及转速选用1：15的转速比，即移动速度50m/min，转速设定为750rpm，进行研磨作业；

如图8、图9和图10所示，由于一定数量的片材同时受到电木307的挤压而变形，端面在微观下会呈现一定角度的倾斜，高速旋转的刀具会对端面进行研磨切削，使PSA的胶层内缩，而离型膜的端面微观下处于外突状态，而在宏观下观察偏光片的断面与表面具有角度，该角度为∠1，通过扫描电镜量测确认，∠1为锐角，且∠1＜80°，使得离型膜撕除更加方便，明显降低所需初始剥离力。

进行离型膜剥离力的评价试验，试验方法如下：

取研磨完毕的偏光片，避开其边部的研磨侧，裁切25*170mm的拉力条，沿着吸收轴的方向，取样5个，并取双面胶带辅助；

将拉力条离型膜的一面朝上，保护膜朝下固定在玻璃基板上，使用2kg的辊轴以10mm/s的速度来回各压3次，静置20min测试；

如图13所示，在取样的离型膜短边中心，使用米其邦胶带，粘贴25mm宽的剥离辅助带，辅助带多出面内约5cm；

使用美国ChenInstrument公司的Adhesion/Release Tester（AR-1000）进行离型膜的初始剥离力以及面内剥离力强度的评价测试，测试过程中将测试条与测试板固定在仪器的合适位置，剥离胶带突出的部分相对于面内的角度呈现90°的角度，剥离速度设置为300mm/min；将从剥离开始的波动稳定的最大值作为离型膜的初始剥离力，此后稳定的测定值作为面内剥离力；

之后分别取样研磨后的片材，一叠的上、中、下，各取样1pcs，按照上述的试验方法，以及扫描电镜量测，确认离型膜的研磨效果确认。

比较例一

按照实施例一相同的作业方式，磨边刀使用无倒角刀具，第一组为15°，第二组为12°，第三组为8°，第四组为5°，其余机台参数、研磨数量、研磨品离膜朝上放置以及切削量不做变动，进行研磨作业，取样研磨后偏光片一叠的上、中、下各1pcs，按照上述的试验方法，以及扫描电镜量测，确认研磨后的剥离效果。

比较例二

按照实施例一相同的作业方式，使用配置5组磨边刀的常规刀盘，待研磨片材的放置仍为离型膜面朝上，其余机台参数不做变动，进行研磨作业，取样研磨后偏光片一叠的上、中、下各1pcs，按照上述的试验方法，以及扫描电镜量测，确认研磨后的剥离效果。

比较例三

按照相同实施例一相同的作业方式，使用配置5组磨边刀的常规刀盘，待研磨片材的放置调整为保护膜面朝上，其余机台参数不做变动，进行研磨作业，取样研磨后偏光片一叠的上、中、下各1pcs，按照上述的试验方法，以及扫描电镜量测，确认研磨后的剥离效果。

如图11所示，对比无倒角刀具，传统的5组刀具保离膜调整的研磨方式，本实用新型使得离型膜的初始剥离力明显下降。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种偏光片离型膜研磨装置，其特征在于，包括机架、设置于机架两侧的研磨机构和设置于机架上用于夹持偏光片的夹持机构；

所述研磨机构包括研磨刀盘、刀盘电机和用于带动研磨刀盘移动的刀盘伸缩机构；

所述研磨刀盘与刀盘电机相连接，刀盘电机与刀盘伸缩机构相连接；

所述研磨刀盘具有刀盘弧度；

所述研磨刀盘上设有至少四个刀具安装位，至少四个所述刀具安装位沿研磨刀盘圆周方向等间隔分布；

所述刀具安装位安装有多组角度不同的磨边刀，所述磨边刀的刀头具有倒角，相邻两组所述磨边刀的刀具角度梯度差异，每组所述磨边刀的数量为两个，每组两个所述磨边刀间的连线穿过研磨刀盘的轴心，且每组两个所述磨边刀的刀具角度相同。

2.根据权利要求1所述的一种偏光片离型膜研磨装置，其特征在于，所述研磨刀盘与竖直面间具有夹角，所述夹角的范围是0~3°。

3.根据权利要求2所述的一种偏光片离型膜研磨装置，其特征在于，所述夹角角度为3°。

4.根据权利要求1所述的一种偏光片离型膜研磨装置，其特征在于，所述刀盘弧度的范围是0~3rad。

5.根据权利要求4所述的一种偏光片离型膜研磨装置，其特征在于，所述刀盘弧度为2rad。

6.根据权利要求1所述的一种偏光片离型膜研磨装置，其特征在于，所述刀具安装位依据刀具角度由大到小依次远离所述研磨刀盘的轴心，所述刀具安装位依据刀具角度由大到小依次由研磨刀盘的凹陷处分布至凸面处。

7.根据权利要求1所述的一种偏光片离型膜研磨装置，其特征在于，所述磨边刀共有4组，第一组所述磨边刀的刀具角度为10~20°；第二组所述磨边刀的刀具角度为10~15°；第三组所述磨边刀的刀具角度为4~10°；第四组所述磨边刀的刀具角度为5°。

8.根据权利要求1所述的一种偏光片离型膜研磨装置，其特征在于，所述倒角的弧度为6rad。

9.根据权利要求1所述的一种偏光片离型膜研磨装置，其特征在于，所述夹持机构包括用于夹持偏光片的第一承载台、设置于机架上用于带动第一承载台转动的第一中空旋转台、设置于机架上用于带动第一承载台上下移动的承载台伸缩机构、电磁控制油压下压泵、用于夹持偏光片的第二承载台和用于带动第二承载台转动的第二中空旋转台；所述电磁控制油压下压泵的外壳与第一中空旋转台相连接，所述电磁控制油压下压泵的动力输出端与第一中空旋转台相连接，所述第一承载台与第二承载台的相视侧均设有电木。

10.根据权利要求9所述的一种偏光片离型膜研磨装置，其特征在于，所述第一承载台具有内腔，所述第一承载台的顶部设有与内腔相连的插槽，所述内腔的内顶壁设有卡槽，所述卡槽与插槽垂直；所述承载台伸缩机构包括气缸和卡销，所述气缸外壳与机架相连接，所述气缸的活塞端与卡销转动连接，所述卡销分别与卡槽、插槽相匹配，所述卡销侧面设有用于带动其转动的把手。

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