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Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zum optischen Bonden einer elektronischen Pixelmatrixanzeige und einer Abdeckung mittels eines transparent aushärtenden Klebstoffs. Unter optischem Bonden versteht man das Fügen einer elektronischen Pixelmatrixanzeige, auch kurz als Pixelmatrixanzeige oder „Display“ bezeichnet, und einer zumindest bereichsweise transparenten Abdeckung unter Verwendung eines transparenten, in der Regel fließfähigen Klebstoffs. Die Abdeckung hat meist die Aufgabe, das Display vor mechanischer Einwirkung zu schützten und/oder eine geschlossene, sich über die Anzeigefläche des Displays hinweg erstreckende Oberfläche zu bilden, so dass die Abdeckung auch eine die Anzeigefläche umgebende Blende ausbildet, ohne dass ein Spalt entsteht. Wichtig dabei ist, dass der Flüssigkleber ohne Luftspalt und Einschlüsse das Display mit der Abdeckung verklebt. Dabei wird der Zwischenraum zwischen Display und Abdeckung mit einer vom Berechnungsindex angepassten Klebstoffmasse ausgefüllt, wodurch sich das Kontrastverhältnis gegenüber einem nicht gebondeten Display möglichst nicht verschlechtert und Reflexionen minimiert werden. Problematisch beim optischen Bonden ist jegliche mechanische Einwirkung auf das Display, was zum sogenannten „Backligt Bleeding“ führen kann, so dass nämlich aufgrund unterschiedlicher mechanischer Druckverhältnisse im Display die optische Darstellungsqualität über die Anzeigefläche nicht gleichmäßig ist. Andererseits besteht das Problem, dass der Prozess des optischen Bondens einen Härtevorgang des Klebstoffs beinhaltet. Dieser Härtevorgang kann je nach verwendetem Klebstoff eine unterschiedliche Zeitspanne in Anspruch nehmen und blockiert die Weiterverarbeitung. Wenn nicht auf „Halde“ vorproduziert werden kann, werden somit die Durchlaufzeit eines Herstellungsprozesses mit nachfolgenden Montageschritten und dessen Taktzahl erheblich nachteilig beeinflusst.
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Vor diesem Hintergrund bestand Bedarf nach einem gattungsgemäßen Werkzeug, dass die effiziente, beschädigungsfreie Herstellung einer Anzeigeeinrichtung mit möglichst reflexionsfreier optischer Ankopplung zwischen Abdeckung und Anzeigefläche einer zugehörigen elektronischen Pixelmatrixanzeige mittels einer Klebstoffschicht gestattet, mit dem insbesondere der Härtevorgang des Klebstoffs effizient und ohne Beeinträchtigung der Qualität der Anzeigeeinrichtung durchführbar war. Entsprechend bestand Bedarf nach einem zugehörigen Montageverfahren, mit dem eine solche Anzeigeeinrichtung zu realisieren ist. Diese Aufgabe wird durch ein Werkzeug gemäß Anspruch 1 beziehungsweise ein Verfahren des nebengeordneten Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind jeweils Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den Ansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger, technologisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung, insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren, charakterisiert und spezifiziert die Erfindung zusätzlich.
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Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zum optischen Bonden einer elektronischen Pixelmatrixanzeige und einer zumindest bereichsweise transparenten Abdeckung mittels eines transparent aushärtenden, eine Klebstoffschicht ausbildenden Klebstoffs, um eine optisch gebondete Anzeigeeinrichtung zu erhalten.
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Unter optischem Bonden wird das Fügen einer elektronischen Pixelmatrixanzeige und einer zumindest bereichsweise transparenten Abdeckung mittels eines transparent aushärtenden Klebstoffs verstanden, wobei der transparente Bereich der Abdeckung so angeordnet wird, dass die hinter der Abdeckung liegende Anzeigefläche durch den transparenten Bereich der Abdeckung und die durch den Klebstoff ausgebildete Klebstoffschicht sichtbar ist.
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Hinsichtlich der elektronischen Pixelmatrixanzeige ist die Erfindung nicht eingeschränkt, Es handelt sich beispielsweise um einen sogenannten Touchscreen, also eine Kombination aus Pixelmatrixanzeige und einer ortsauflösenden Berührsensorik, wie eine kapazitiven, ortsauflösenden Berührsensorik. Beispielsweise handelt es sich bei der Pixelmatrixanzeige um eine Flüssigkristallanzeige in Twisted Nematic Aufbau, Super-Twisted Nematic Aufbau, Double Super-Twisted Nematic Aufbau, Triple Super-Twisted Nematic Aufbau, Vertical Alignment Aufbau oder In-Plane Switching Aufbau. Die Anzeigefläche wird beispielsweise durch die äußere Oberfläche der Pixelmatrixanzeige beispielsweise von der äußersten Schicht der üblicherweise im Schichtaufbau realisierten Pixelmatrixanzeige definiert. Je nach Bauweise ist dies beispielsweise eine elektrodentragende, transparente Deckschicht oder eine transparente Schutzschicht oder Dergleichen. Alternativ kann die zur ortsaufgelösten, kapazitiven Berührdetektion vorgesehene transparente Elektrodenstruktur auch Bestandteil der Abdeckung sein und beispielsweise auf der der Pixelmatrixanzeige zugewandten Oberfläche aufgebracht sein.
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Erfindungsgemäß weist das Werkzeug ein erstes Werkzeugteil mit einer die Abdeckung festlegenden ersten Aufnahme auf. Beispielsweise ist die Abdeckung formschlüssig in der ersten Aufnahme des ersten Werkzeugteils aufgenommen. Die Abdeckung ist beispielsweise eine Schicht aus einem transparenten Kunststoff, wie einem Thermoplast, bevorzugt weist die Abdeckung einen Glaswerkstoff auf. Noch bevorzugter ist die Abdeckung ein Einscheibensicherheitsglas, d.h. ein Temperglas nach EN 12150-1, oder ein Verbundglas. Bei Letzterem handelt es sich um einen Verbund aus zwei oder mehr Flachglasscheiben, welche durch eine Kunststofffolie, üblicherweise eine vergleichsweise reißfeste und zähelastische Folie, verbunden sind. Die Abdeckung ist gemäß einer Ausgestaltung ein durch Folienhinterspritzen erzeugter, zumindest bereichsweise transparenter Folienschichtaufbau.
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Erfindungsgemäß weist das Werkzeug ferner eine die elektronische Pixelmatrixanzeige festlegende zweite Aufnahme auf, die an einem zweiten Werkzeugteil des erfindungsgemäßen Werkzeugs ausgebildet ist.
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Erfindungsgemäß ist das Werkzeug verstellbar ausgebildet, so dass durch eine translatorische und/oder rotatorische Verstellung, beispielsweise der Werkzeugteile relativ zueinander und/oder der Aufnahme am zugehörigen Werkzeugteil, eine Annäherung zwischen erster Aufnahme und zweiter Aufnahme und damit der Abdeckung und der elektronischer Pixelmatrixanzeige unter Erreichen einer relativen Endstellung bewirkt wird. Beispielsweise wird durch Verschwenken des ersten, die erste Aufnahme beinhaltenden Werkzeugteils gegenüber dem zweiten, die zweite Aufnahme beinhaltenden Werkzeugteils sowie durch translatorische Verlagerung der beiden Werkzeugteile relativ zueinander eine Annäherung erreicht. Beispielsweise ist eine gelenkige Verbindung zwischen dem ersten und zweiten Werkzeugteil vorgesehen, um diese aus einer die beiden Aufnahmen freigebenden Ausgangsstellung in eine geschlossene Stellung verschwenken zu können, Alternativ oder zusätzlich zu der gelenkigen Verbindung ist beispielsweise mindestens eine Aufnahme aus erster und zweiter Aufnahme durch ein Getriebe translatorisch und somit unter Beibehaltung seiner Ausrichtung verlagerbar.
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Erfindungsgemäß weist das Werkzeug, beispielsweise das erste und/oder das zweite Werkzeugteil, wenigstens eine mit Unterdruck beaufschlagbare Halteeinrichtung auf, um ein Halten in der zugehörigen Aufnahme zu bewirken. Beispielsweise weist die Halteeinrichtung mindestens eine über eine Unterdruckleitung und ein steuerbares Ventil mit Unterdruck beaufschlagbare Saugglocke auf. Bevorzugt steht die Saugglocke in fluldleitender Verbindung mit einem Unterdruckspeicher, der Teil des Werkzeugs sein kann oder lösbar mit dem Werkzeug verbunden ist. Die mit Unterdruck beaufschlagbare Halteeinrichtung hat den Vorteil, dass durch die saugende Festlegung der Abdeckung bzw. Pixelmatrixanzeige eine Beschädigung der jeweils gehaltenen Komponente, d.h. Abdeckung bzw. Pixelmatrixanzeige, weitgehend ausgeschlossen ist. Ferner ist durch einen einfachen Druckausgleich, beispielsweise durch Öffnen des vorgenannten Ventils, eine Freigabe und damit Entnahme der gehaltenen Komponente ermöglicht. Bevorzugt weist das zweite Werkzeugteil die mit Unterdruck beaufschlagbare Halteeinrichtung auf, um die elektronische Pixelmatrixanzeige vor Beschädigung, beispielsweise durch eine formschlüssige oder kraftschlüssige Festlegung, zu bewahren. Bevorzugt ist die mit Unterdruck beaufschlagbare Halteeinrichtung ausgebildet, die elektronische Pixelmatrixanzeige so zu halten, dass diese mit ihrer der Anzeigefläche abgewandten Rückseite der Halteeinrichtung zugewandt ist.
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Um den Beibehalt der Ausrichtung von erster und zweiter Aufnahme, beispielsweise in der Endstellung sicherzustellen, sind ferner Mittel zur bedarfsweisen oder selbständigen Festlegung, beispielsweise zwischen erstem Werkzeugteil und zweitem Werkzeugteil, vorgesehen. Beispielsweise sind Rastmittel vorgesehen, um das erste und zweite Werkzeugteil in einer für die jeweilige Verstellung, beispielsweise für die Schwenkverstellung, vorgesehene Endstellung zu verrasten.
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Bevorzugt ist die Halteeinrichtung ausgebildet, in der Endstellung eine der Schwerkraft folgende Annäherung zwischen Abdeckung und elektronischer Pixelmatrixanzeige zu verhindern. Beispielsweise ist die zweite Aufnahme in Schwerkraftrichtung oben und die erste Aufnahme diesbezüglich unten angeordnet.
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Die Erfindung betrifft ferner eine Anordnung aus der zumindest bereichsweise transparenten Abdeckung, der elektronischen Pixelmatrixanzeige, einer transparenten Klebstoffschicht und dem Werkzeug in einer der vorhergehenden Ausführungsformen, wobei die Endstellung so gewählt, dass die Klebstoffschicht zwischen elektronischer Pixelmatrixanzeige und Abdeckung und an diese angrenzend angeordnet ist und dabei eine unmittelbare Berührung zwischen elektronischer Pixelmatrixanzeige und Abdeckung ausgeschlossen ist. Somit wird sichergestellt, dass die elektronische Pixelmatrixanzeige bei einer Benetzung mit dem die Klebstoffschicht ausbildenden Klebstoff und beim Aushärten des Klebstoffs möglichst wenig mechanisch beansprucht wird.
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Ein Aushärten im Sinne der Erfindung meint dabei ein chemisches und/oder physikalisches Härten des Klebstoffs, wie eine zunehmende Vernetzung des Klebstoffs, ohne dass zwingend ein bezüglich der Vernetzung endgültiger Endzustand erreicht sein muss. Als ein Aushärten wird beispielsweise ein Zustand verstanden, bei dem die Klebstoffschicht unter Einwirken der Schwerkraft im Wesentlichen keine Veränderungen ihrer Dimensionierung erfährt. Beispielsweise handelt es sich um einen strahlenhärtenden Klebstoff, wie einen UV-härtenden Klebstoff, wobei der Klebstoff mittels entsprechender Bestrahlung durch die Abdeckung hindurch gehärtet wird.
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Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung und um ein reproduzierbares Spaltmaß zwischen Abdeckung und Anzeigefläche für die Klebstoffschicht auszubilden, stützt sich das zweite Werkzeugteil in der Endstellung unmittelbar an der Abdeckung, bevorzugt an der der Pixelmatrixanzeige im gebondeten Zustand zugewandten Rückseite ab. Beispielsweise weist die Abdeckung ein oder mehrere Vorsprünge auf, an denen das zweite Werkzeugteil anliegt. Dadurch, dass die Vorsprünge beispielsweise eine in der rückwärtigen Abdeckungsoberfläche ausgebildete und für die Aufnahme des Klebstoffs bestimmte Wanne, insbesondere deren Wandung, überragen, ist eine ungewünschte Benetzung der Vorsprünge durch überschüssigen Klebstoff und somit eine die Maßhaltigkeit gefährdende Benetzung des Werkzeugs mit Klebstoff ausgeschlossen.
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Bevorzugt bildet die Abdeckung, wie zuvor erwähnt, eine Wanne aus, in der die Klebstoffschicht die Wanne ausfüllend aufgenommen ist. Beispielsweise bildet die Wanne eine umlaufende Wandung aus, die den Boden der Wanne überragt.
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Bevorzugt wird die Klebstoffschicht aus einem Silikonklebstoff, wie einem 1K-feuchtigkeitshärtenden Silikonklebstoff oder einem 2K-kondensationsvernetzenden Silikonklebstoff, ausgebildet.
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Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum optischen Bonden einer elektronischen Pixelmatrixanzeige und einer zumindest bereichsweise transparenten Abdeckung mittels eines transparent aushärtenden, eine Klebstoffschicht ausbildenden Klebstoffs, um eine optisch gebondete Anzeigeeinrichtung zu erhalten. In einem Bereitstellungsschritt wird ein Werkzeug bereitgestellt, welches ein erstes Werkzeugteil mit einer ersten Aufnahme und ein zweites Werkzeugteil mit einer zweiten Aufnahme aufweist.
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Erfindungsgemäß wird in einem Festlegungsschritt die Abdeckung in der ersten Aufnahme festgelegt und die die elektronische Pixelmatrixanzeige in der zweiten Aufnahme festgelegt, ohne dass die genannte Abfolge zwingend eine zeitliche Reihenfolge vorgibt.
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Erfindungsgemäß weist das Werkzeug, beispielsweise das erste Werkzeugteil und/oder das zweite Werkzeugteil, eine mit Unterdruck beaufschlagbare Halteeinrichtung auf, wobei diese Halteeinrichtung im erfindungsgemäßen Festlegungsschritt mit Unterdruck beaufschlagt wird, um die Festlegung der Abdeckung bzw. der Pixelmatrixanzeige in der zugehörigen Aufnahme zu bewirken. Beispielsweise weist die Halteeinrichtung mindestens eine über eine Unterdruckleitung und ein steuerbares Ventil mit Unterdruck beaufschlagbare Saugglocke auf. Bevorzugt steht die Saugglocke in fluidleitender Verbindung mit einem Unterdruckspeicher. Die mit Unterdruck beaufschlagbare Halteeinrichtung hat den Vorteil, dass durch die saugende Festlegung eine Beschädigung der gehaltenen Komponente weitgehend ausgeschlossen ist. Bevorzugt weist die zweite Aufnahme die mit Unterdruck beaufschlagbare Halteeinrichtung auf, um die elektronische Pixelmatrixanzeige vor Beschädigung beispielsweise durch eine formschlüssige oder kraftschlüssige Festlegung, zu bewahren. Bevorzugt ist die mit Unterdruck beaufschlagbare Halteeinrichtung ausgebildet, die elektronische Pixelmatrixanzeige so zu halten, dass diese mit ihrer der Anzeigefläche abgewandten Rückseite der Halteeinrichtung zugewandt ist.
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In einem beim erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehenen Aufbringschritt erfolgt ein Aufbringen des transparent aushärtenden Klebstoffs auf die Abdeckung und/oder die elektronische Pixelmatrixanzeige vor oder nach der Festlegung in der jeweiligen Aufnahme, bevorzugt jeweils nach der jeweiligen Festlegung. Das Aufbringen erfolgt bevorzugt unter Verwendung einer Auftrags- und Dosiervorrichtung, bevorzugter unter Einbringung des mit der Abdeckung und der Pixelmatrixanzeige bestückten Werkzeugs in die Auftrags- und Dosiereinrichtung. Beispielsweise erfolgt der Klebstoffauftrag auf die Abdeckung und/oder die Pixelmatrixanzeige nicht vollflächig, beispielsweise in Tropfen oder Knochenform, wobei die nachfolgende Benetzung des gesamten Anzeigefläche selbstständig durch Kapillarkräfte oder unterstützt durch elektrostatische Kräfte während des nachfolgend erwähnten Verstellschrittes erfolgen kann, wobei beispielsweise die Anzeigefläche bis auf einen verbleibenden Minimalspalt an die Abdeckung angenähert wird. Das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht auf ein bestimmtes Verfahren oder technisches Prinzip zur vollflächigen Verteilung des Klebstoffs auf der Anzeigefläche beschränkt. Ein Walzen- oder Rakelauftrag des Klebstoffs wäre folglich denkbar.
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In einem nachfolgenden Verstellschritt erfolgt eine translatorische und/oder rotatorische Verstellung wenigstens eines der Werkzeugteile, so dass eine Annäherung zwischen der Abdeckung und der elektronischer Pixelmatrixanzeige unter Erreichen einer relativen Endstellung bewirkt wird, so dass der transparent aushärtende Klebstoff die Klebstoffschicht zwischen elektronischer Pixelmatrixanzeige und Abdeckung und an diese angrenzend ausbildet. Bevorzugt handelt es sich dabei um einen im nicht-ausgehärtetem Zustand fließfähigen Klebstoff, wobei die Verstellung die Verteilung und Benetzung der Anzeigefläche bewirkt oder zumindest unterstützt.
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Nachfolgend erfolgt im erfindungsgemäßen Härteschritt ein Härten der Klebstoffschicht unter Beibehalt der Endstellung, d.h. ohne eine Veränderung der relativen Lage der ersten und zweiten Aufnahme vorzunehmen. In einem nachfolgenden erfindungsgemäßen Entnahmeschritt erfolgt eine Entnahme der gebondeten Anzeigeeinrichtung, wozu beispielsweise wenigstens eine der zuvor vorgenommenen Verstellungen ganz oder teilweise rückgängig gemacht werden.
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Beispielsweise werden erstes und zweites Werkzeugteil in die Ausgangslage zurück verschwenkt. Beispielsweise weist die Halteeinrichtung mindestens eine über eine Unterdruckleitung und ein steuerbares Ventil mit Unterdruck beaufschlagbare Saugglocke auf. Bevorzugt steht die Saugglocke in fluidleitender Verbindung mit einem externen oder einen zum Werkzeug gehörenden, beispielsweise mit dem zweiten Werkzeugteil einstückig verbundenen Unterdruckspeicher.
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Die Verwendung der mit Unterdruck beaufschlagbaren Halteeinrichtung beim erfindungsgemäßen Verfahren hat den Vorteil, dass durch die saugende Festlegung eine Beschädigung der gehaltenen Komponente insbesondere während des Härteschritts weitgehend ausgeschlossen ist und ferner der relative Abstand zwischen Abdeckung und Pixelmatrixanzeige auch während des Härtens präzise und reproduzierbar eingehalten werden kann, ohne dass ein unkrolliertes „Absinken“ der Pixelmatrixanzeige befürchtet werden muss.
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Ferner ist durch einen einfachen Druckausgleich, beispielsweise durch Öffnen des vorgenannten Ventils, eine Freigabe und damit Entnahme der gehaltenen Komponente, beispielsweise der gebondeten Anzeigeeinrichtung, ermöglicht. Bevorzugt weist die zweite Aufnahme die mit Unterdruck beaufschlagbare Halteeinrichtung auf, um die elektronische Pixelmatrixanzeige vor Beschädigung beispielsweise durch eine formschlüssige oder kraftschlüssige Festlegung, zu bewahren. Bevorzugt ist die mit Unterdruck beaufschlagbare Halteeinrichtung ausgebildet, die elektronische Pixelmatrixanzeige so zu halten, dass diese mit ihrer der Anzeigefläche abgewandten Rückseite der Halteeinrichtung zugewandt ist.
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Bevorzugt ist die Halteeinrichtung ausgebildet, in der Endstellung eine der Schwerkraft folgende Annäherung zwischen Abdeckung und elektronischer Pixelmatrixanzeige zu verhindern. Beispielsweise ist die zweite Aufnahme in Schwerkraftrichtung oben und die erste Aufnahme diesbezüglich unten angeordnet.
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Gemäß einer bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in der Endstellung eine unmittelbare Berührung zwischen elektronischer Pixelmatrixanzeige und Abdeckung ausgeschlossen. Somit wird sichergestellt, dass die elektronische Pixelmatrixanzeige bei einer Benetzung mit dem die Klebstoffschicht ausbildenden Klebstoff und beim Aushärten des Klebstoffs möglichst wenig mechanisch beansprucht wird.
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Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung und um ein reproduzierbares Spaltmaß zwischen Abdeckung und Anzeigefläche für die Klebstoffschicht auszubilden, stützt sich das zweite Werkzeugteil unmittelbar an der Abdeckung, bevorzugt an der der Pixelmatrixanzeige zugewandten Rückseite der Abdeckung, ab. Beispielsweise weist die Abdeckung ein oder mehrere Vorsprünge auf, an denen das zweite Werkzeugteil anliegt. Dadurch, dass die Vorsprünge beispielsweise eine in der rückwärtigen Abdeckungsoberfläche ausgebildete und für die Aufnahme des Klebstoffs bestimmte Wanne, insbesondere deren Wandung, überragen, ist eine ungewünschte Benetzung der Vorsprünge durch überschüssigen Klebstoff und somit eine die Maßhaltigkeit gefährdende Benetzung des Werkzeugs mit Klebstoff ausgeschlossen.
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Bevorzugt bildet die Abdeckung, wie zuvor erwähnt, eine Wanne aus, in der die Klebstoffschicht die Wanne ausfüllend aufgenommen ist. Beispielsweise bildet die Wanne eine umlaufende Wandung aus, die den Boden der Wanne überragt.
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Bevorzugt wird die Klebstoffschicht aus einem Silikonklebstoff, wie einem 1K-feuchtigkeitshärtenden Silikonklebstoff oder einem 2K-kondensationsvernetzenden Silikonklebstoff, ausgebildet.
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Gemäß einer bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens beinhaltet die Entnahme einen gesteuerten Druckausgleich zum Abbau des Unterdrucks der Halteeinrichtung. Beispielsweise wird das zuvor erwähnte Ventil motorisch oder manuell geöffnet.
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Gemäß einer bevorzugten Variante sind mehrere Werkzeuge vorgesehen sind, um mehrere optisch gebondete Anzeigevorrichtung unter zeitlicher Überschneidung der jeweiligen Härteschritte herzustellen. Dadurch kann die Durchlaufzeit verringert und die Taktzahl des erfindungsgemäßen Verfahrens aber auch eines automatisierten auf die gebondete Anzeigevorrichtung als Vorprodukt zurückgreifenden Herstellungsprozesses erhöht werden.
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Bevorzugt ist der transparent aushärtende Klebstoff ein Silikonklebstoff, wie ein 1K-feuchtigkeitshärtenden Silikonklebstoff oder ein 2K-kondensationsvernetzenden Silikonklebstoff, ist. Silikonklebstoffe haben sich als besonders beständig, insbesondere gegenüber UV-Strahlung erwiesen. Die damit ausgebildeten Klebstoffschichten sind zudem vergleichsweise form- und maßhaltig.
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Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert. Die Figuren sind dabei nur beispielhaft zu verstehen und stellen jeweils lediglich eine bevorzugte Ausführungsvariante dar. Es zeigen:
- 1 eine schematische Schnittansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung 1;
- 2 eine schematische Schnittansicht zur Erläuterung der durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellten und gebondeten Anzeigeeinrichtung 10.
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1 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung 1. Diese Anordnung 1 umfasst einerseits ein Werkzeug 2, 3 aus dem ersten Werkzeugteil 2 und dem zweiten Werkzeugteil 3. Andererseits umfasst die Anordnung 1 eine zumindest bereichsweise transparente Abdeckung 2, eine elektronische Pixelmatrixanzeige 7 sowie einen eine Klebstoffschicht ausbildenden, transparent aushärtenden Klebstoff 8, welche mittels des Werkzeugs 2, 3 zu einer optisch gebondeten Anzeigeeinrichtung 10 verarbeitet, d.h. gebondet werden. Unter optischem Bonden wird das Fügen der elektronischen Pixelmatrixanzeige 7 und der zumindest bereichsweise transparenten Abdeckung 6 mittels des transparent aushärtenden Klebstoffs 8 verstanden, wobei der transparente Bereich 6a der Abdeckung 6 so angeordnet wird, dass die hinter der Abdeckung liegende Anzeigefläche 14 der elektronischen Pixelmatrixanzeige 7 durch den transparenten Bereich 6a der Abdeckung 6 und die durch den Klebstoff 8 ausgebildete Klebstoffschicht sichtbar ist. Die Abdeckung 6 weist ferner einen den transparenten Bereich 6a umgebenden, opaken Bereich 6b auf, wobei der transparente Bereich 6a und der opake Bereich 6b eine gemeinsame Oberfläche auf der der Pixelmatrixanzeige 7 bzw. der Klebstoffschicht abgewandten Seite der Abdeckung 6 ausbilden. Hinsichtlich der elektronischen Pixelmatrixanzeige 7 ist die Erfindung nicht eingeschränkt. Es handelt sich beispielsweise um einen sogenannten Touchscreen, also eine Kombination aus Pixelmatrixanzeige und einer ortsauflösenden Berührsensorik, wie eine kapazitiven, ortsauflösenden Berührsensorik. Beispielsweise handelt es sich bei der Pixelmatrixanzeige um eine Flüssigkristallanzeige in Twisted Nematic Aufbau, Super-Twisted Nematic Aufbau, Double Super-Twisted Nematic Aufbau, Triple Super-Twisted Nematic Aufbau, Vertical Alignment Aufbau oder In-Plane Switching Aufbau. Die Anzeigefläche 14 wird durch die äußere Oberfläche der Pixelmatrixanzeige 7 definiert. Das Werkzeug 2, 3 weist ein erstes Werkzeugteil 2 mit einer die Abdeckung 6 festlegenden ersten Aufnahme 4 auf. Die Abdeckung 6 ist formschlüssig in der ersten Aufnahme 4 des ersten Werkzeugteils 2 aufgenommen. Das Werkzeug ferner eine die elektronische Pixelmatrixanzeige festlegende zweite Aufnahme auf, die an einem zweiten Werkzeugteil des erfindungsgemäßen Werkzeugs ausgebildet ist.
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Erfindungsgemäß ist das Werkzeug 2, 3 verstellbar ausgebildet, so dass hier durch eine translatorische und rotatorische Verstellmöglichkeit, einerseits durch die gelenkige Verbindung 9 zwischen dem ersten Werkzeugteil 2, und dem zweiten Werkzeugteil 3 und andererseits durch ein Getriebe 10 eine translatorische Verstellung des zweiten Werkzeugteils 3 gegenüber dem ersten Werkzeugteil 2, eine Annäherung zwischen erster Aufnahme 4 und zweiter Aufnahme 5 und damit der Abdeckung 6 und der elektronischen Pixelmatrixanzeige 7 unter Erreichen einer relativen Endstellung bewirkt wird. Erfindungsgemäß weist das Werkzeug 2, 3 wenigstens eine mit Unterdruck beaufschlagbare Halteeinrichtung 13 auf. Bei der gezeigten Ausführungsform weist das zweite Werkzeugteil 3 die Halteeinrichtung 13 auf, um ein Halten der elektronischen Pixelmatrixanzeige 7 in der zugehörigen zweiten Aufnahme 5 auch entgegen der Schwerkraft während des Verschwenkens des zweiten Werkzeugteils 3 zwischen der in 1 gezeigten Ausgangsstellung bis in die Endstellung zu bewirken. Diese Halteeinrichtung 13 weist eine über eine Unterdruckleitung 11 und ein steuerbares Ventil 12 mit Unterdruck beaufschlagbare Saugglocke auf, die an der der Anzeigefläche 14 abgewandten Seite der Pixelmatrixanzeige 7 angrenzt. Dabei steht die Saugglocke in fluidleitender Verbindung mit einem Unterdruckspeicher 15, der Teil des Werkzeugs 2, 3 sein kann oder lösbar mit dem Werkzeug 2, 3 verbunden ist. Die mit Unterdruck beaufschlagbare Halteeinrichtung 13 hat den Vorteil, dass durch die saugende Festlegung eine Beschädigung der gehaltenen Pixelmatrixanzeige 7 weitgehend ausgeschlossen ist. Ferner ist durch einen einfachen Druckausgleich, beispielsweise durch Öffnen des vorgenannten Ventils 12, eine Freigabe und damit Entnahme der gehaltenen Pixelmatrixanzeige 7 ermöglicht.
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Um den Beibehalt der relativen Ausrichtung von erster Aufnahme 4 und zweiter Aufnahme 5 in der Endstellung sicherzustellen, sind ferner Mittel 16 zur selbständigen Festlegung zwischen erstem Werkzeugteil 2 und zweitem Werkzeugteil 3 in Form eines Rasthebels vorgesehen, der das zweite Werkzeugteil elastisch vorgespannt hintergreift, um es in der für die Schwenkverstellung vorgesehenen Endstellung zu verrasten.
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Die mit Unterdruck beaufschlagbare Halteeinrichtung 13 ist ausgebildet, in der Endstellung eine der Schwerkraft folgende Annäherung zwischen der Abdeckung 6 und der elektronischen Pixelmatrixanzeige 7 zu verhindern, während die zweite Aufnahme 5 sich in Schwerkraftrichtung über der ersten Aufnahme 4 befindet.
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Vor der Verstellung des Werkzeugs 2, 3 wurde der transparent aushärtende Klebstoff 8 durch eine nicht dargestellte Auftrags- und Dosiereinrichtung auf die Abdeckung 6 aufgebracht, um in der durch die umlaufende Wandung definierten Wanne 6c aufgenommen zu werden und diese vollständig auszufüllen. Die Benetzung der Anzeigefläche 14 der Pixelmatrixanzeige 7 sowie die Verteilung des Klebstoffs 8 innerhalb der Wanne 6c der Abdeckung 6 erfolgt bei der Verstellung des Werkzeugs 2, 3 bzw. der dadurch bewirkten Annäherung von Abdeckung 6 und Pixelmatrixanzeige 7.
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Die Endstellung ist so gewählt, dass die sich aus der Verteilung des Klebstoffs 8 ergebende Klebstoffschicht zwischen elektronischer Pixelmatrixanzeige 7 und Abdeckung 6 und an diese angrenzend angeordnet ist. Eine unmittelbare Berührung zwischen elektronischer Pixelmatrixanzeige 7 und Abdeckung 6 ist jedoch dabei ausgeschlossen. Somit wird sichergestellt, dass die elektronische Pixelmatrixanzeige 7 bei einer Benetzung mit dem die Klebstoffschicht ausbildenden Klebstoff 8 und beim Aushärten des Klebstoffs 8 möglichst wenig mechanisch beansprucht wird. Ein Aushärten im Sinne der Erfindung meint ein chemisches und/oder physikalisches Härten des Klebstoffs 8, wie eine zunehmende Vernetzung des Klebstoffs, ohne dass zwingend ein bezüglich der Vernetzung endgültiger Endzustand erreicht sein muss. Als ein Aushärten wird beispielsweise ein Zustand verstanden, bei dem die Klebstoffschicht unter Einwirken der Schwerkraft im Wesentlichen keine Veränderungen ihrer Dimensionierung erfährt. Der transparent aushärtende, die Klebstoffschicht ausbildende Klebstoff 8 ist ein Silikonklebstoff.
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Um ein reproduzierbares Spaltmaß zwischen der Abdeckung 6 und der Anzeigefläche 14 der Pixelmatrixanzeige 7 für die Klebstoffschicht auszubilden, stützt sich das zweite Werkzeugteil 3 unmittelbar an der der Pixelmatrixanzeige 7 im gebondeten Zustand zugewandten Rückseite der Abdeckung 6 ab. Dazu weist die Abdeckung 6 mehrere Vorsprünge 6d auf, an denen das zweite Werkzeugteil 3 in der Endstellung anliegt. Dadurch, dass die Vorsprünge 6d gegenüber der Wanne 6c der Abdeckung 6 vorstehen, ist eine ungewünschte Benetzung der Vorsprünge 6d durch überschüssigen Klebstoff 8 und somit eine die Maßhaltigkeit gefährdende Benetzung des Werkzeugs 2, 3 mit Klebstoff ausgeschlossen.
