TW201026505A - Bonding apparatus and bonding method - Google Patents
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Description
201026505 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於,例如將液晶模組與蓋板(cover panel )等的工件之貼合技術予以改良之貼合裝置及貼合方法 【先前技術】 Φ —般而言,液晶面板,是藉由將液晶模組、操作用的 觸控面板、蓋板(保護板)等進行積層而構成。前述液晶 模組、觸控面板、蓋板等(以下稱爲工件),是組裝在液 晶模組的框體,而爲了避免觸控面板或蓋板發生變形而接 觸液晶玻璃,在彼此間形成有空間。 然而,若在工件之間有空氣層的存在,外部光線的反 射會造成顯示面的視認性變差。爲了解決此問題,是藉由 雙面膠帶或樹脂等的貼附材來進行貼合,以形成塡滿工件 Φ 間之塡隙層。 因此,在製造液晶面板時必須使用貼合裝置,該貼合 裝置是對至少一方的工件準備前述貼附材而進行貼合。此 外,爲了防止在要貼合的工件之間混入氣泡等,較佳爲在 真空中進行貼合。因此,貼合裝置必須具備真空室等。 例如,將蓋板與液晶模組貼合的技術,已在專利文獻 1被提出。 專利文獻1:日本特開平6-75210號公報 201026505 【發明內容】 然而,在藉由紫外線硬化型的樹脂來將工件貼合的情 況,爲了防止工件彼此的位置偏移,較佳爲在貼合的同時 也照射紫外線來讓樹脂硬化。然而,在貼合裝置的貼合位 置,若要確保能對工件的全面照射紫外線而使其完全硬化 的時間,作業時間(tact time )會變長而造成製造效率變 差,且裝置也會變得複雜又大型化。 爲了解決此問題,藉由進行短時間的照射來讓樹脂暫 時硬化的方法是可考慮的。然而,如行動電話的顯示部般 所貼合的蓋板上設有視認用窗部(用來劃定液晶的有效畫 面區域)的情況’爲了確保有效畫面區域的視認性,必須 形成光學均~性良好的接著層。在此情況,若先讓有效畫 面區域的樹脂暫時硬化後,再讓剩餘的部分進行正式硬化 ,可能會在有效畫面區域殘留硬化界面,而影響光學均一 性。 此外,讓有效畫面區域的範圍的外側進行暫時硬化的 方法也是可考慮的。然而’貼合於液晶模組之蓋板,由於 是構成最終製品的外表面用構件,視認用窗部以外的部分 大多施加有印刷等’造成紫外線無法透過,因此無法進行 暫時硬化。 本發明是爲了解決上述習知技術的問題點而開發完成 的’其目的是爲了提供一種貼合裝置及貼合方法,不致降 低光學品質及製造效率’而能利用簡單的裝置在短時間內 防止工件的位置偏移。 -6- 201026505 爲了達成上述目的,本發明之貼合裝置,是將一對的 工件透過藉由照射電磁波而進行硬化的樹脂來貼合之貼合 裝置,其特徵在於: 其中一方的工件是蓋板,其設有:可見光透過率高的 視認用窗部、可見光透過率低的遮蔽部 '讓前述樹脂硬化 的電磁波可透過之硬化用窗部; 該貼合裝置具有:藉由將一對工件的至少一方彈壓而 Φ 將工件彼此貼合之按壓裝置、對於藉由前述按壓裝置貼合 後的工件之硬化用窗部照射電磁波之局部照射裝置。 作爲其他態樣,是將一對的工件透過藉由照射電磁波 而進行硬化的樹脂來貼合之貼合方法,其特徵在於: 其中一方的工件是蓋板,其設有:可見光透過率高的 視認用窗部、可見光透過率低的遮蔽部、讓前述樹脂硬化 的電磁波可透過之硬化用窗部; 藉由按壓裝置將一對工件之至少一方彈壓來將工件彼 • 此貼合,藉由局部照射裝置對貼合後的工件之硬化用窗部 照射電磁波。 依據以上的發明,在藉由按壓裝置將工件彼此貼合時 ,藉由對硬化用窗部照射電磁波,可讓樹脂的局部硬化, 因此能防止位置偏移。硬化用窗部,由於與視認用窗部位 在不同的部位,可維持該區域之光學均一性。由於只要讓 局部的樹脂硬化即可,可縮短照射時間,而避免作業時間 拉長。 作爲其他態樣,其特徵在於具有:可收容藉由前述按 201026505 壓裝置貼合的工件以及前述局部照射裝置之真空室。 作爲其他態樣,其特徵在於:藉由前述按壓裝置之貼 合及藉由前述局部照射裝置之照射,是在同—個真空室內 進行。 依據以上的態樣,藉由在真空室內進行貼合及局部硬 化用之短時間照射,可縮短作業時間。 作爲其他態樣,其特徵在於··前述硬化用窗部是設置 在前述遮蔽部的一部分。 依據以上的態樣,由於在遮蔽部形成硬化用窗部,局 部硬化不會對視認用窗部的樹脂造成影響。此外,硬化用 窗部也能作爲遮蔽部的圖案。 如以上所說明,依據本發明可提供一種貼合裝置及貼 合方法,不致降低光學品質及製造效率,而能利用簡單的 裝置在短時間內防止工件的位置偏移。 【實施方式】 接著’參照圖式來具體說明本發明的實施形態(以下 稱實施形態)。 〔A.構造〕 〔1.整體構造〕 首先說明’本實施形態的貼合裝置(以下稱本裝置) 之整體構造。本裝置,如第1圖所示,是在旋轉盤i上搭 載5台的保持裝置2。旋轉盤i,是藉由分度機構來進行 -8- 201026505 間歇旋轉’以對準投入取出位置1 A、貼附材準備位置1 B 、定位位置1 C、真空貼合位置1 d、硬化位置1 E。 保持裝置2,如第2圖所示,是將工件S1 (被載置於 載置部3)與工件S2(藉由保持部4進行保持)保持成上 下對置。在本實施形態’作爲工件S1是使用液晶模組, 作爲工件S2是使用蓋板(保護板)。 在工件S2,如第3圖所示設有:遮蔽部Μ、視認用 0 窗部W1、硬化用窗部W2。遮蔽部Μ,是用不透明墨水等 印刷所形成之可見光透過率低的部分。視認用窗部W1, 是形成於由遮蔽部Μ所區劃出的框內,由於未實施印刷 而成爲可見光透過率高的部分。該視認用窗部W1,是設 置在與液晶模具的有效畫面區域對應的位置,以通過視認 用窗部W1來觀看有效畫面區域^ 硬化用窗部W2,是設置在遮蔽部Μ的一部分,由於 未實施印刷而成爲紫外線可透過的部分。該硬化用窗部 φ W2,是形成在與視認用窗部W1不同的區域且尺寸更小。 在本實施形態是形成2個小圓。 在貼附材準備位置1Β,拆裝自如地設置未圖示的塗 布裝置。塗布裝置,是用來對工件W1塗布紫外線硬化型 樹脂的裝置。 在定位位置1C配設有未圖示的定位裝置,以根據用 來檢測工件S1、S2的位置之檢測裝置的檢測値來進行工 件S1相對於工件S2的定位。 在真空貼合位置1D,如第4〜8圖所示設有按壓裝置 -9- 201026505 5。該按壓裝置5,是在真空室51內的減壓空間將工件S2 往工件S 1側按壓,而將兩者貼合。 在硬化位置IE,如第9圖所示設有硬化裝置6。該硬 化裝置6具有紫外線照射裝置62,可在真空室61內的減 壓空間對於工件SI、S2全面照射紫外線UV來讓樹脂硬 化。此外,真空室61內的減壓裝置、昇降機構等,可採 用與後述的按壓裝置相同的構造。 〔2·按壓裝置〕 接著詳細說明按壓裝置5。按壓裝置5,如第4圖所 示具有:真空室51、加壓頭52、驅動部53、局部照射裝 置54、55等。真空室51,是將旋轉盤1上的保持裝置2 包覆而使其密閉。真空室51,雖未圖示出,是透過配管 而連接於作爲真空源(減壓裝置)之減壓泵。 加壓頭52,是設置在真空室51內而將工件S2往下 加壓的手段。在加壓頭52和載置部3上安裝具有彈性的 保護片亦可。驅動部53,是讓連接於加壓頭52之驅動桿 53a昇降的氣缸。 此外,雖未圖示出,真空室51及加壓頭52可藉由昇 降機構進行昇降。該昇降機構的構造’例如是在藉由滾珠 螺桿(受馬達驅動而旋轉)進行昇降的滑動件上安裝真空 室。 局部照射裝置54、55,如第5圖所示’是安裝在加 壓頭52的紫外線照射裝置。該局部照射裝置54、55,是 -10 - 201026505 設置在與工件S2的硬化用窗部W2對應的位置,以對硬 化用窗部W2局部照射(spot irradiation)紫外線UV。 此外,旋轉盤1、保持裝置2、塗布裝置 '定位裝置 、按壓裝置5等的各構成要素之驅動源、開關、電源等, 是被控制裝置所控制。該控制裝置,例如可藉由依據專用 的電子電路或既定程式進行動作之電腦等來實現。 φ 〔 B.作用〕 具有以上構造之本實施形態的作用如下所述。此外, 根據以下說明的順序之貼合方法及讓控制裝置動作的電腦 程式,也是屬於本發明的態樣之一。 首先,在投入取出位置1A,作業者如第2圖所示, 將工件S1載置於載置部3,並藉由保持部4來保持工件 S2。如此使工件S1與工件S2對置。此外,此作業也能利 用搬入機構等而成爲自動化。 • 如此般保持著工件S1、S2之保持裝置2,藉由旋轉 盤1的旋轉而到達貼附材準備位置1B,在此藉由塗布裝 置將樹脂T塗布於工件S1。 在塗布樹脂T後,保持著工件S1、S2之保持裝置2 在定位位置1C進行定位後,如第4圖所示,藉由旋轉盤 1的旋轉而到達真空貼合位置1D。在此,如以下所說明 ,藉由按壓裝置5進行真空貼合。 亦即,如第6圖所示,藉由昇降機構讓真空室51下 降,而將保持裝置2的周圍密閉。接著,減壓栗動作,將 -11 - 201026505 真空室51內進行真空吸引。接著,如第7圖所示,藉由 驅動部53使加壓頭52下降,而將工件S2按壓於工件S1 〇 這時,如第8圖所示,局部照射裝置54、55對硬化 用窗部W2照射紫外線UV而讓該部分的樹脂T硬化。然 後,使減壓泵停止,藉由昇降機構讓真空室51上昇以連 通大氣。 接著,保持著貼合後的工件S1、S2之保持裝置2, 如第9圖所示,藉由旋轉盤〖的旋轉而到達硬化位置1E 。在此,藉由昇降機構讓真空室61下降,而將保持裝置 2的周圍密閉後,減壓泵動作將真空室61內進行真空吸 引。然後,紫外線照射裝置62對工件SI、S2的全面照射 紫外線UV,藉此讓樹脂τ全部硬化。如此般藉由在真空 下進行紫外線照射,可促進樹脂T的硬化。但是,硬化位 置1E之真空室61及真空吸引並非必須的,將其省略亦可 〇 然後,讓保持著工件SI、S2之保持裝置2與大氣連 通’藉由旋轉盤1的旋轉而到達投入取出位置1A時,作 業者將貼合後的工件SI、S2從保持部4取出。此作業也 能利用搬出機構等而成爲自動化。 〔C.效果〕 依據以上的本實施形態,可獲得下述的效果。亦即’ 藉由按壓裝置5將工件SI、S2貼合時,可藉由對硬化用 201026505 窗部W2照射紫外線來進行局部硬化,因此能防止位置偏 移。 該硬化用窗部W2,由於設置在與視認用窗部W 1不 同的部位’該局部硬化不會影響與視認用窗部W1對應的 有效畫面區域,可維持有效畫面區域之光學均一性。此外 ,由於在貼合的同時進行短時間的局部硬化,作業時間不 會拉長。特別是藉由在真空室51內進行貼合及暫時硬化 φ 用的短時間照射,可縮短作業時間。 〔D.其他實施形態〕 本發明並不限定於上述實施形態。例如,作爲貼合所 使用的樹脂,可採用現在或將來所能利用之各種材質。紫 外線硬化型或放射線硬化型樹脂等的可從外部照射廣義電 磁波的樹脂也能適用。此外,熱硬化型樹脂等之藉由施加 溫度變化來進行硬化的樹脂也能適用。因此,作爲照射裝 ❿ 置,也能採用放射線或紅外線的照射裝置。 加壓頭的加壓面積,是工件的全面或局部皆可。局部 照射裝置,可如上述實施形態所示設置於加壓頭,也能分 開設置。 工件之硬化用窗部的大小、形狀不拘。例如第1 〇圖 所示,是構成文字、圖形、記號等的表面圖案的形狀亦可 。只要能讓電磁波透過即可,不一定要是透明的,也能帶 有色彩。 視認用窗部、遮蔽部的大小、形狀是自由的。視認用 -13- 201026505 窗部只要能觀看有效畫面區域即可,不一定要是透明的, 也能帶有色彩。遮蔽部,只要視覺上能與視認用窗部區別 即可’不一定要是不透明的’也能讓可見光以某個程度透 過。此外’只要是對有效畫面區域的影響充分少之小面積 ’也能將視認用窗部的一部分當作硬化用窗部。 再者’硬化用窗部、視認用窗部、遮蔽部是由不同材 質所構成亦可。亦即,硬化用窗部是使用電磁波可透過的 材質、視認用窗部是使用可觀看有效畫面區域的材質、遮 蔽部是使用可見光的透過率比視認用窗部更低的材質亦可 0 作爲貼合對象之工件,蓋板與液晶模組(由顯示面板 、背光單元積層而構成)是典型的例子,但也能廣泛運用 於:用來保護各種顯示裝置的顯示區域之蓋板的貼合裝置 。因此,例如也能運用於:將有機el、LED、PDP等與 蓋板貼合的情況。另外,也能運用於:將用來保護金屬、 樹脂、紙材、木材等的印刷面、塗裝面之蓋板予以貼合的 情況。 【圖式簡單說明】 第1圖是顯示本發明的一實施形態之整體構造的槪略 俯視圖。 第2圖係顯示第1實施形態的保持裝置之立體圖。 第3圖係顯示第1實施形態的工件之立體圖。 第4圖係顯示第1實施形態的按壓裝置的真空室上昇 -14- 201026505 時的縱截面圖。 第5圖係顯示第4圖的按壓裝置的加壓頭之立體圖。 第6圖係顯示第4圖的按壓裝置的真空室減壓時的縱 截面圖。 第7圖係顯示第4圖的按壓裝置的加壓頭下降時的縱 截面圖。 第8圖係顯示第4圖的按壓裝置的局部照射裝置進行 Q 紫外線照射之立體圖。 第9圖係顯示第1實施形態的硬化裝置之縱截面圖。 第1 〇圖係顯示本發明的其他實施形態的工件例之俯 視圖。 【主要元件符號說明】 1 :旋轉盤 2:保持裝置 Ο 3:載置部 4 :保持部 5 :按壓裝置 6 :硬化裝置 51 :真空室 52 :加壓頭 53 :驅動部 53a :驅動桿 54、55:局部照射裝置 -15- 201026505 61 :真空室 62 :紫外線照射裝置
Claims (1)
- 201026505 七、申請專利範圍: 1·—種貼合裝置,是將一對的工件透過藉由照射電磁 波而進行硬化的樹脂來貼合之貼合裝置,其特徵在於: 其中一方的工件是蓋板,其設有:可見光透過率高的 視認用窗部、可見光透過率低的遮蔽部、讓前述樹脂硬化 的電磁波可透過之硬化用窗部; 該貼合裝置具有: Q 藉由將一對工件的至少一方彈壓而將工件彼此貼合之 按壓裝置、以及 對於藉由前述按壓裝置貼合後的工件之硬化用窗部照 射電磁波之局部照射裝置。 2. 如申請專利範圍第1項記載的貼合裝置,其中具有 :可收容藉由前述按壓裝置貼合的工件以及前述局部照射 裝置之真空室。 3. 如申請專利範圍第1項記載的貼合裝置,其中,前 φ 述硬化用窗部是設置在前述遮蔽部的一部分。 4. 一種貼合方法’是將一對的工件透過藉由照射電磁 波而進行硬化的樹脂來貼合之貼合方法,其特徵在於: 其中一方的工件是蓋板,其設有:可見光透過率高的 視認用窗部、可見光透過率低的遮蔽部、讓前述樹脂硬化 的電磁波可透過之硬化用窗部; 藉由按壓裝置將一對工件之至少一方彈壓來將工件彼 此貼合, 藉由局部照射裝置對貼合後的工件之硬化用窗部照射 17- 201026505 電磁波。 5.如申請專利範圍第4項記載的貼合方法,其中,藉 由前述按壓裝置之貼合及藉由前述局部照射裝置之照射, 是在同一個真空室內進行。-18-
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