TWI543872B - 從面板剝離偏光膜的剝離棒、剝離裝置以及使用上述的剝離方法 - Google Patents

從面板剝離偏光膜的剝離棒、剝離裝置以及使用上述的剝離方法 Download PDF

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Description

從面板剝離偏光膜的剝離棒、剝離裝置以及使 用上述的剝離方法
本發明是關於從面板剝離偏光膜的技術，且更特定而言，是關於一種用於在剝離附接至面板的偏光膜時防止偏光膜破裂的剝離棒、剝離裝置以及剝離方法。
通常，偏光膜附接至影像顯示設備(image display device)的面板，且產生在特定方向上振盪且顯示影像的偏振光(polarized light)。有時，在面板與偏光膜之間可能會存在氣泡(bubble)或任何其他異物(foreign matter)。在此狀況下，藉由剝離裝置使偏光膜從面板上剝離下來。
然而，當從面板剝離偏光膜時，施加至偏光膜的某一不規則張力(irregular tension)可造成偏光膜破裂。此破裂需要額外手工勞動(manual labor)，其是相當繁瑣的且亦增加剝離程序(peeling process)的整個時間。另外，當發生此類破裂時，用於偏光膜與面板之間的附接的黏著劑常常會招致不潔的環境。
本發明的目標是提供一種剝離棒、一種剝離裝置以及一種剝離方法，其用於穩定地剝離偏光膜，使得在從面板剝離偏光膜時將縮減的摩擦力(frictional force)施加至偏光膜，且亦使得藉由在剝離程序期間防止偏光膜處的應力集中(stress concentration)而將張力均一地施加至偏光膜。
為了實現前述目標，根據本發明的實施例，一種用於從面板剝離偏光膜的剝離棒包含導引單元(guide unit)、固定單元(fixing unit)以及軋輥(roller)。固定單元與導引單元的前部部分(front part)組合。軋輥可旋轉地安裝於固定單元上且被配置以防止正被剝離的偏光膜破裂。
根據本發明的實施例，剝離棒可更包含磁性單元(magnetic unit)，磁性單元與軋輥隔開而裝配且被配置以防止軋輥的旋轉軸(rotation axis)下垂。
根據本發明的實施例，在剝離棒中，軋輥的半徑的範圍可為4毫米至30毫米，較佳地為5毫米。
根據本發明的實施例，在剝離棒中，固定單元可包含被配置以連接軋輥的上部部分(upper part)與導引單元的傾斜表面(inclined surface)。傾斜表面的傾斜角(inclined angle)的範圍可為20度至40度，較佳地為30度。
根據本發明的實施例，在剝離棒中，軋輥可經由軸承(bearing)以及墊圈(washer)而與固定單元組合。
根據本發明的實施例，一種用於從面板剝離偏光膜的剝離裝置包含載物台(stage)、夾持器(clamper)、剝離棒以及控制器(controller)。載物台被配置以在其上置放附接有偏光膜的面板。夾持器被配置以夾持從面板剝離的偏光膜的部分。剝離棒被配置以在偏光膜上移動以在從面板剝離偏光膜時防止偏光膜過分地彎曲。控制器被配置以移動載物台以及夾持器中的至少一者以剝離偏光膜，使得藉由防止偏光膜的剝離位置(peeling position)處的應力集中而將張力均一地施加至偏光膜。
根據本發明的實施例，在剝離裝置中，控制器可經進一步被配置以旋轉載物台、剝離棒以及夾持器中的至少一者，且藉此使偏光膜的兩個末端緊密地黏附至剝離棒，使得在剝離位置處將張力均一地施加至偏光膜。
根據本發明的實施例，在剝離裝置中，載物台可經安裝以藉由外力(external force)而自由地旋轉。因此，載物台可藉由施加至偏光膜的張力而旋轉，且藉此，偏光膜的兩個末端可緊密地黏附至剝離棒，使得在剝離位置處將張力均一地施加至偏光膜。在此狀況下，控制器執行用於線性地移動載物台或移動夾持器的控制，而不執行用於旋轉載物台的控制。
根據本發明的實施例，在剝離裝置中，控制器可經進一步被配置以移動載物台以及夾持器中的至少一者，且藉此使偏光膜的兩個末端緊密地黏附至剝離棒，使得在剝離位置處將張力均一地施加至偏光膜。
根據本發明的實施例，剝離裝置可更包含加速劑噴射單元(accelerant spray unit)，加速劑噴射單元被配置以將剝離加速劑(peeling accelerant)噴射至剝離位置。載物台可包含被配置以防止剝離加速劑滲漏的加速劑儲存器(accelerant storage)。
根據本發明的實施例，在剝離裝置中，載物台可包含被配置以將熱均一地施加至載物台整個表面的多個平坦型加熱器(flat-type heater)。
根據本發明的實施例，在剝離裝置中，剝離棒的高度可為可調整的。再者，剝離棒與面板之間的間隙可為可調整的。
根據本發明的實施例，在剝離裝置中，夾持器可被配置以調整在剝離程序中施加至偏光膜的剝離負載(peeling load)。
根據本發明的實施例，一種用於從面板剝離偏光膜的剝離方法包含置放的步驟(placing step)、固定的步驟(fixing step)以及剝離的步驟(peeling step)。在置放的步驟中，將附接有偏光膜的面板置放於載物台上。在固定的步驟中，在從面板剝離偏光膜的部分之後，將偏光膜的部分固定至夾持器，其中剝離棒位於剝離位置處，且其中經剝離的偏光膜與剝離棒的軋輥接觸。在剝離的步驟中，藉由移動夾持器以及載物台中的至少一者來剝離偏光膜，防止與剝離棒的軋輥接觸的偏光膜過分地彎曲。
根據本發明的實施例，在剝離方法中，剝離的步驟可包含旋轉載物台、剝離棒以及夾持器中的至少一者，且藉此使偏光膜的兩個末端緊密地黏附至剝離棒，使得在剝離位置處將張力均一地施加至偏光膜。
根據本發明的實施例，在剝離方法中，剝離的步驟可包 含，當載物台經安裝以藉由外力而自由地旋轉時，允許載物台藉由施加至偏光膜的張力而旋轉，且藉此允許偏光膜的兩個末端緊密地黏附至剝離棒，使得在剝離位置處將張力均一地施加至偏光膜。
根據本發明的實施例，在剝離方法中，剝離的步驟可包含移動載物台以及夾持器中的至少一者，且藉此使偏光膜的兩個末端緊密地黏附至剝離棒，使得在剝離位置處將張力均一地施加至偏光膜。
根據本發明的實施例，在剝離方法中，剝離的步驟可包含將剝離加速劑噴射至剝離位置。
根據本發明的實施例，在剝離方法中，固定的步驟以及剝離步驟中的至少一者可包含經由被安裝以將熱均一地施加至載物台的整個表面的多個平坦型加熱器而將熱施加至面板。
根據本發明，因為正被剝離的偏光膜與剝離棒的軋輥接觸，所以可使施加至偏光膜的摩擦力最小化且因此可防止偏光膜破裂。另外，剝離棒的軋輥的半徑以及固定單元的傾斜表面經設計以使施加至偏光膜的剪切力(shearing force)的Z軸分量最小化，使得可在剝離程序中防止偏光膜破裂。
另外，本發明藉由考慮在剝離的程序中施加至偏光膜的張力而旋轉載物台、剝離棒以及夾持器中的至少一者或轉移載物台以及夾持器中的至少一者，使得可將張力均一地施加至偏光膜。因此，偏光膜的兩個末端在剝離程序中在剝離位置處非常接近於剝離棒，使得可穩定地剝離偏光膜而無破裂。
10‧‧‧面板
20‧‧‧偏光膜
1000‧‧‧剝離裝置
1100‧‧‧載物台
1110‧‧‧平坦型裝配區域
1120‧‧‧加速劑儲存器
1130、1130a、1130b、1130c、1130d‧‧‧平坦型加熱器
1140‧‧‧過熱感測器
1150‧‧‧支撐軸
1160‧‧‧溫度感測器
1170‧‧‧加熱器電力供應器
1200‧‧‧載物台輸送總成
1210、1220‧‧‧伺服馬達
1230‧‧‧線性運動導引器
1240‧‧‧伺服凸輪驅動器
1250‧‧‧漸縮管
1260‧‧‧支撐板
1300‧‧‧剝離總成
1310‧‧‧剝離單元
1311‧‧‧移動構件
1312‧‧‧基底框架
1313‧‧‧接合構件
1314‧‧‧剝離棒/剝離構件
1315‧‧‧低摩擦缸
1316‧‧‧旋轉棒
1317‧‧‧高度調整把手
1320‧‧‧加速劑噴射單元
1321‧‧‧台缸
1322‧‧‧支撐構件
1323‧‧‧支撐棒
1324‧‧‧噴射器
1330‧‧‧剝離轉移單元
1331‧‧‧導引軌
1332‧‧‧動力提供器
1400‧‧‧夾持總成
1410‧‧‧固定軸
1420‧‧‧固定棒
1430‧‧‧X軸轉移單元
1440‧‧‧Y軸轉移單元
1450‧‧‧Z軸轉移單元
1460‧‧‧夾持單元
1461‧‧‧固定構件
1462‧‧‧夾持器
1463‧‧‧接合構件
1464‧‧‧旋轉感測器
1465‧‧‧張力感測器
1500‧‧‧控制器/控制單元
2000‧‧‧剝離棒
2100‧‧‧導引單元
2110‧‧‧耦接構件
2200‧‧‧固定單元
2210、2210a、2210b‧‧‧側壁
2220‧‧‧傾斜表面
2230‧‧‧軸承固持器
2300‧‧‧軋輥
2310‧‧‧旋轉軸
2311‧‧‧墊圈
2312‧‧‧軸承
2400‧‧‧磁性單元
S110、S120、S130、S140、S150‧‧‧步驟
圖1為根據本發明的實施例的用於從面板剝離偏光膜的裝置的平面圖。
圖2為說明根據本發明的實施例的剝離裝置的載物台的平面圖。
圖3為說明根據本發明的實施例的載物台輸送總成(stage conveying assembly)的透視圖。
圖4為說明根據本發明的實施例的剝離裝置的剝離總成(peeling assembly)的透視圖。
圖5為說明根據本發明的實施例的剝離總成的剝離單元(peeling unit)以及加速劑噴射單元的透視圖。
圖6為說明根據本發明的實施例的剝離總成的剝離單元的側視圖。
圖7為在剝離負載為9.81牛頓/毫米的狀況下展示分析剝離表面的應力取決於剝離棒與剝離表面之間的間隙的變化的結果的圖解。
圖8為說明根據本發明的實施例的裝備有軋輥的剝離棒的側視圖。
圖9為說明根據本發明的實施例的裝備有軋輥的剝離棒的透視圖。
圖10為說明根據本發明的實施例的裝備有軋輥的剝離棒的部分的放大圖。
圖11為在剝離負載為9.81牛頓/毫米的狀況下展示分析剝離表面的應力取決於軋輥的直徑變化的變化的結果的圖式。
圖12為說明根據本發明的實施例的剝離裝置的夾持總成(clamping assembly)的透視圖。
圖13為說明根據本發明的實施例的夾持總成的夾持單元(clamping unit)的透視圖。
圖14為展示分析最大應力取決於剝離負載的變化的結果的圖解。
圖15(a)、圖15(b)為說明根據本發明的實施例的載物台的運動的圖解。
圖16為說明根據本發明的實施例的剝離方法的概念圖。
圖17的(S1)至(S6)為說明根據本發明的實施例的實施剝離方法的剝離裝置的運動的概念圖。
圖18為說明根據本發明的實施例的剝離方法中的剝離加速劑的噴射動作(spraying action)的圖解。
圖19為說明根據本發明的實施例的用於從面板剝離偏光膜的方法的流程圖。
在下文中，將參看隨附圖式來描述本發明。然而，可能並不詳細地描述或說明熟知的或廣泛使用的技術、元件、結構以及程序以避免混淆本發明的本質。
用於以下描述以及申請專利範圍中的術語以及詞語並不限於文獻學含義(bibliographical meaning)，而僅僅由本發明人用 來實現對本發明的清楚且一致的理解。因此，對於在本領域具有知識者而言應顯而易見，本發明的各種實施例的以下描述是僅出於說明目的而非出於限制如由所附申請專利範圍以及其等效者界定的本發明的目的予以提供。
圖1為根據本發明的實施例的用於從面板剝離偏光膜的裝置的平面圖，圖2為說明根據本發明的實施例的剝離裝置的載物台的平面圖，且圖3為說明根據本發明的實施例的載物台輸送總成的透視圖。另外，圖4為說明根據本發明的實施例的剝離裝置的剝離總成的透視圖，圖5為說明根據本發明的實施例的剝離總成的剝離單元以及加速劑噴射單元的透視圖，且圖6為說明根據本發明的實施例的剝離總成的剝離單元的側視圖。
如圖1所展示，用於從面板剝離偏光膜的剝離裝置1000包含載物台1100、載物台輸送總成1200、剝離總成1300、夾持總成1400以及控制器1500。
附接有偏光膜的面板裝配於載物台1100上。載物台輸送總成1200位於載物台1100下方且被配置以旋轉或輸送載物台1100。剝離總成1300被配置以從面板剝離偏光膜，從而允許穩定剝離(stable peeling)而無偏光膜破裂。夾持總成1400被配置以夾持經剝離的偏光膜的部分。控制器1500控制載物台1100、載物台輸送總成1200、剝離總成1300以及夾持總成1400以便從面板剝離偏光膜。
在下文中，出於理解起見，吾人假設圖1所展示的平面圖中的側對側(水平)方向以及上下(垂直)方向分別是Y軸方向或縱向方向(lengthwise direction)以及X軸方向或橫向方向 (widthwise direction)。現在，將詳細地描述根據本發明的實施例的剝離裝置的每一元件。
如圖2所展示，根據本發明的實施例的載物台1100包含平坦型裝配區域(flat-type mounting area)1110以及位於裝配區域1110的邊緣處的加速劑儲存器1120。附接有偏光膜的面板裝配於裝配區域1110上。當從裝配區域1110上的面板剝離偏光膜時，可噴射剝離加速劑以輔助剝離。加速劑儲存器1120防止剝離加速劑滲漏至剝離裝置1000中。
同時，裝配區域1110可具有多個平坦型加熱器1130。此等加熱器1130將熱施加至剝離目標(peeling target)(亦即，附接有偏光膜的面板)且縮減黏著劑的黏著強度(adhesive strength)。 在此實施例中，裝配區域1110是經由多個加熱器1130而被均一地加熱，且可將熱均一地轉移至裝配於其上的剝離目標。因此，黏著劑亦可被均一地加熱，使得可防止歸因於部分殘餘黏著劑的任何偏光膜破裂。儘管在此實施例中加熱器1130是由四個平坦型加熱器1130a、平坦型加熱器1130b、平坦型加熱器1130c以及平坦型加熱器1130d形成，但此情形僅為例示性的且並不被認作限制。
安置於每一加熱器1130處的是用於偵測大於預定溫度的過量熱的過熱感測器(superheat sensor)1140、用於支撐加熱器1130的支撐軸(supporting axis)1150、用於量測載物台1100的溫度的溫度感測器(temperature sensor)1160，以及用於將電力供應至每一加熱器1130的加熱器電力供應器(heater power supplier)1170。
載物台輸送總成1200位於載物台1100下方且被配置以輸送載物台1100。如圖3所展示，載物台輸送總成1200包含伺服馬達(servo motor)1210以及伺服馬達1220、線性運動導引器(linear motion guide)1230、伺服凸輪驅動器(servo cam driver)1240、漸縮管(reducer)1250，以及支撐板(supporting plate)1260。 伺服馬達1210以及伺服馬達1220提供用於載物台輸送總成1200的旋轉運動或線性運動的驅動動力(driving power)。線性運動導引器1230導引載物台輸送總成1200的線性運動。伺服凸輪驅動器1240從伺服馬達1210以及伺服馬達1220接收驅動動力，且接著提供用於旋轉載物台1100的旋轉動力(rotary power)。漸縮管1250可用於伺服馬達1210以及伺服馬達1220與伺服凸輪驅動器1240之間的可靠連接。支撐板1260與載物台1100的下部部分(lower portion)連接，支撐載物台1100，且將伺服凸輪驅動器1240的旋轉動力遞送至載物台1100。
剝離總成1300被配置以從面板剝離偏光膜，從而允許穩定剝離而無偏光膜破裂。如圖4至圖6所展示，剝離總成1300包含剝離單元1310、加速劑噴射單元1320以及剝離轉移單元(peeling transfer unit)1330。
剝離單元1310包含移動構件(moving member)1311、基底框架(base frame)1312、接合構件(joint member)1313、剝離棒1314、低摩擦缸(low-frictional cylinder)1315、旋轉棒(rotating bar)1316以及高度調整把手(height adjusting handle)1317。移動構件1311為L形構件。在此實施例中，使用兩個移動構件1311，使得其內部側表面(inner side surface)彼此面對且其 下部表面(lower surface)安裝於導引軌(guide rail)1331上。因此，移動構件1311允許剝離單元1310沿著導引軌1331移動。基底框架1312安裝於移動構件1311的內部側表面之間。基底框架1312與移動構件1311彼此連接且彼此支撐。接合構件1313在縱向方向上形成於基底框架1312的一個側處。接合構件1313連接基底框架1312與剝離棒1314。剝離棒1314在橫向上延伸且具有傾斜上部表面(inclined upper surface)。剝離棒1314的兩個末端與低摩擦缸1315連接。在使用低摩擦缸1315以及接合構件1313的情況下，可使剝離構件1314在Z軸上旋轉至某一程度。用於偵測剝離棒1314在接合構件1313的Z軸上旋轉的旋轉感測器(rotation sensor)(未圖示)可與接合構件1313連接。旋轉棒1316經形成為在橫向上延伸且與剝離棒1314隔開，與剝離棒1314平行。具體而言，旋轉棒1316比剝離棒1314更接近於基底框架1312且亦位於剝離棒1314上方。旋轉棒1316可在X軸上旋轉。
高度調整把手1317調整剝離單元1310的高度。當剝離棒1314與剝離位置(亦即，剝離表面)之間的間隙較小時，對正被剝離的偏光膜造成較不嚴重的破裂。原因為：從剝離棒1314至剝離表面的較小距離增加彎曲偏光膜的恢復力(restoring force)且因此縮減應力。表1為在相同剝離負載下展示剝離表面(peeling surface)的應力取決於剝離棒與剝離表面之間的間隙的變化的表格。
此結果可由表1以及圖7所展示的實驗結果(experimental result)確定。如表1以及圖7所展示，即使剝離負載不變，剝離棒1314與剝離表面之間的較小間隙仍可縮減施加至剝離表面的應力且因此減小對正被剝離的偏光膜的損害。然而，因為用於驅動螢幕的組件從面板突出，所以剝離棒1314與剝離表面之間的間隙可能不會無限地縮減。此實施例藉由經由高度調整把手1317而調整剝離單元1310的高度來保持剝離棒1314與剝離表面之間的窄間隙，且在必要時可加寬間隙。
加速劑噴射單元1320包含台缸(table cylinder)1321、支撐構件(supporting member)1322、支撐棒(supporting bar)1323以及噴射器(spray)1324。台缸1321在縱向方向上與兩個移動構件1311中的每一者連接。支撐構件1322以在縱向方向上 延伸的形式與台缸1321組合。支撐棒1323連接於兩個支撐構件1322之間。多個噴射器1324安置於支撐棒1323上且噴射剝離加速劑。在此實施例中，剝離加速劑可為水。
剝離轉移單元1330在縱向方向(Y軸方向)上轉移剝離單元1310。為此，剝離轉移單元1330可具有導引軌1331以及動力提供器(power provider)1332。導引軌1331提供用於在縱向方向上轉移剝離單元1310的導引。動力提供器1332提供用於轉移剝離單元1310的驅動力。在此實施例中，動力提供器1332可包含儀錶箱(meter box)、減速器(decelerator)以及伺服馬達。
當從面板剝離偏光膜時，剝離單元1310的剝離棒1314引導偏光膜以被穩定地剝離而無破裂。為此，剝離棒1314在偏光膜的剝離位置上方移動，使得可能不會隨著剝離程序的進展而過分地剝離偏光膜。經剝離的偏光膜與剝離棒1314的末端部分(end part)接觸。此時，為了縮減偏光膜與剝離棒1314之間的摩擦，剝離棒1314的末端部分採取彎曲形式(curved form)。同時，旋轉棒1316自由地旋轉，使得經剝離的偏光膜可自由地移動。
現在，將參看額外圖式來描述本發明的實施例中的在末端部分處裝備有軋輥的剝離棒的詳細組態。圖8為說明根據本發明的實施例的裝備有軋輥的剝離棒的側視圖。再者，圖9為說明根據本發明的實施例的裝備有軋輥的剝離棒的透視圖。且再者，圖10為說明根據本發明的實施例的裝備有軋輥的剝離棒的部分的放大圖。
如圖8至圖10所展示，剝離棒2000包含導引單元2100、固定單元2200以及軋輥2300。導引單元2100給予對剝離棒2000 的支撐以便防止彎曲或下垂。固定單元2200與導引單元2100的前部部分組合。耦接構件(coupling member)2110可用於固定單元2200與導引單元2100之間的組合。固定單元2200具有兩個側壁(sidewall)2210以及傾斜表面2220。傾斜表面2220連接軋輥2300的上部部分與導引單元2100。軋輥2300可旋轉地安裝於固定單元2200上。在此實施例中，為了防止軋輥2300下垂，剝離棒2000可具有以預定長度而個別地劃分的多個軋輥2300，以及對應於多個軋輥2300的多個固定單元2200。在剝離程序中，多個軋輥2300可縮減偏光膜與剝離棒2000之間的摩擦，因此防止偏光膜破裂。
具體而言，軋輥2300經由旋轉軸2310而與固定單元2200組合。旋轉軸2310跨越固定單元2200的兩個側壁2210而定位，且經由墊圈2311以及軸承2312而與兩個側壁2210組合。出於軸承2312的穩定組合起見，軸承固持器(bearing holder)2230形成於鄰近固定單元2200的兩個側壁2210a與側壁2210b之間。類似於固定單元2200的傾斜表面2220，軸承固持器2230從導引單元2100傾斜且在其末端部分處具有彎曲表面(curved surface)。在此實施例中，固定單元2200、軸承2312以及軸承固持器2230可由SUS形成以供防腐蝕(anti-corrosion)。墊圈2311可由縮醛樹脂(acetal resin)形成。
磁性單元2400可裝配於固定單元2200內部。磁性單元2400與軋輥2300隔開而定位於導引單元2100與軋輥2300之間，且藉由磁力(magnetic force)來防止軋輥2300的旋轉軸2310歸因於重力而下垂。磁性單元2400的大小或磁力的強度可取決於旋 轉軸2310的長度、材料等等而為可調整的。在另一實施例中，磁性單元2400可為電磁體(electromagnet)，且控制單元(control unit)1500可控制磁性單元2400的磁強度(magnetic strength)。
當從面板剝離偏光膜時，與偏光膜直接地接觸的固定單元2200的傾斜表面2220以及軋輥2300的形狀對偏光膜的破裂有影響。原因為：正被剝離的偏光膜在保持與軋輥2300以及傾斜表面2220接觸的同時移動。在此實施例中，軋輥2300的半徑以及傾斜角(θ)經調整以使偏光膜的破裂最小化。為此，軋輥2300的半徑經形成為範圍為4毫米至30毫米，較佳地處於5毫米。再者，傾斜角(θ)經形成為範圍為20度至40度，較佳地為30度。
表2為展示剝離表面的應力取決於軋輥的直徑變化的變 化的表格。如表2以及圖11所展示，當剝離負載不變時，軋輥2300的較小尖端直徑(tip diameter)縮減在剝離表面處發生的應力，使得可在剝離程序中使偏光膜的破裂最小化。軋輥2300的較小尖端直徑縮減在剝離表面處發生的應力的原因為：軋輥2300的較小尖端直徑甚至在不變負載下仍促進偏光膜的變形且因此允許偏光膜在剝離方向上容易地彎曲；以及軋輥2300的較小尖端直徑縮減軋輥2300與剝離表面之間的距離，增加彎曲偏光膜的恢復力，且因此導致應力縮減。如此，隨著軋輥2300的尖端直徑(或半徑)縮減，可在剝離程序中防止偏光膜破裂。然而，軋輥2300的過小直徑(諸如，在16.35牛頓/毫米的剝離負載下的5毫米的尖端直徑)可在軋輥2300處招致任何損害。因此，應在不造成軋輥2300損害的限度內縮減軋輥2300的直徑。在此實施例中，需要使軋輥2300的直徑為10毫米(亦即，5毫米的半徑)。
在另一實施例中，低摩擦襯墊(low-frictional pad)可附接至傾斜表面2220。附接至傾斜表面2220的低摩擦襯墊與正被剝離的偏光膜接觸。低摩擦襯墊是由具有低摩擦係數(low coefficient of friction)的材料形成，以便縮減施加至偏光膜的摩擦力且因此在剝離程序中防止偏光膜破裂。在又一實施例中，傾斜表面2220可塗佈有氟以縮減摩擦力。
圖12為說明根據本發明的實施例的剝離裝置的夾持總成的透視圖。圖13為說明根據本發明的實施例的夾持總成的夾持單元的透視圖。圖14為展示分析最大應力取決於剝離負載的變化的結果的圖解。圖15(a)、圖15(b)為說明根據本發明的實施例的載物台的運動的圖解。
如圖12至圖15(b)所展示，夾持總成1400包含固定軸(fixing axis)1410、固定棒(fixing bar)1420、X軸轉移單元(X-axis transfer unit)1430、Y軸轉移單元(Y-axis transfer unit)1440、Z軸轉移單元(Z-axis transfer unit)1450以及夾持單元1460。
固定棒1420在Y軸方向上延伸。固定軸1410支撐固定棒1420，使得固定棒1420在其兩個末端處固定於預定高度處。
夾持單元1460裝配於X軸轉移單元1430上，X軸轉移單元1430裝配於Z軸轉移單元1450上。再者，Z軸轉移單元1450裝配於Y軸轉移單元1440上，Y軸轉移單元1440裝配於固定棒1420上。Y軸轉移單元1440在Y軸方向上轉移Z軸轉移單元1450，Z軸轉移單元1450在Z軸方向上轉移X軸轉移單元1430，且X軸轉移單元1430在X軸方向上轉移夾持單元1460。因此，X軸轉移單元1430、Y軸轉移單元1440以及Z軸轉移單元1450可根據需要而在X軸方向、Y軸方向以及Z軸方向上轉移夾持單元1460。
夾持單元1460具有固定構件(fixing member)1461、夾持器1462、接合構件1463、旋轉感測器1464以及張力感測器(tension sensor)1465。夾持單元1460經由固定構件1461而固定至X軸轉移單元1430。夾持器1462夾持經剝離的偏光膜的部分。為此，夾持器1462可具有支撐構件以及氣缸。夾持器1462可藉由調節施加至氣缸的壓力而調整施加至偏光膜的剝離負載。表3為展示最大應力取決於剝離負載的變化的表格。如表3以及圖14所展示，當剝離負載增加時，偏光膜的彎曲在剝離表面處減小。因此，縮減了應力且改良了剝離效能(peeling performance)。然而，若剝離負載超過臨界值(critical value)，則可在軋輥2300處產生最大應力且藉此增加軋輥2300將被損害的可能性。因此，出於有效剝離起見，需要在不損害軋輥2300的情況下增加剝離負載。
接合構件1463使用從伺服馬達或類似者輸出的旋轉力(rotating force)而允許夾持器1462在Z軸上在某一範圍內旋轉。儘管在此實施例中描述夾持器1462在Z軸上旋轉，但在另一軸或多個軸上的任何其他旋轉可為可能的。
旋轉感測器1464偵測夾持器1462的旋轉角(rotation angle)。在此實施例中，旋轉感測器1464可為但不限於旋轉編碼器(rotary encoder)或電位計(potential meter)。張力感測器1465可偵測施加至偏光膜的張力。張力感測器1465可為荷重計(load cell)。
當在正被剝離的偏光膜處發生任何張力時，夾持器1462借助於張力而在某一方向上旋轉。此時，將關於由旋轉感測器1464以及張力感測器1465偵測的張力以及旋轉角的資訊提供至控制器1500。因此，控制器1500可辨識張力以及夾持器1462的總旋轉角，且藉此控制載物台1100、夾持器1462以及剝離棒1314中的至少一者的旋轉以維持正被剝離的偏光膜的均一張力(uniform tension)。即，藉由控制載物台1100、夾持器1462以及剝離棒1314中的至少一者，不發生應力集中且因此可將張力均一地施加至整個偏光膜。為此，有可能允許偏光膜的兩個末端非常接近於剝離棒。為了在剝離程序中使偏光膜的破裂最小化，需要使偏光膜的兩個末端在剝離位置處非常接近於剝離棒。即，若在執行剝離程序時偏光膜的任一末端變得鬆弛或移動，則會增加破裂可能性。在此實施例中，藉由控制載物台1100、夾持器1462以及剝離棒1314中的至少一者以旋轉，偏光膜的兩個末端可非常接近於剝離棒1314，且亦可在剝離程序中防止偏光膜破裂。
在一實施例中，載物台1100具有各種運動。如圖15(a)所展示，載物台1100可在載物台輸送總成1200的控制下在X軸方向以及Y軸方向上線性地移動。在一實施例中，可經由載物台1100的移動而執行用於從面板剝離偏光膜的剝離程序。另外，載物台1100的移動允許偏光膜的兩個末端非常接近於剝離棒1314。
如圖15(b)所展示，載物台1100可旋轉以及線性地移動。可以兩種類型進行載物台1100的此類旋轉。在一實施例中，控制器1500可藉由控制載物台輸送總成1200而主動地旋轉載物台1100。即，載物台1100經由驅動軸而裝配至載物台輸送總成1200且藉由驅動軸的旋轉而旋轉。此情形使有可能在剝離程序中主動地控制載物台1100的旋轉，使得可借助於控制而在偏光膜的兩個橫向末端處調整張力。因此有可能使偏光膜的兩個橫向末端在剝離位置處非常接近於剝離棒。
在另一實施例中，載物台1100裝配至載物台輸送總成1200以便自由地旋轉。即，當將任何外力施加至載物台1100時，載物台1100可自由地旋轉。在此狀況下，將施加至偏光膜的外力(亦即，張力)遞送至載物台1100，且載物台1100的自由旋轉允許將張力均一地施加至整個偏光膜。因此，可在剝離程序中防止偏光膜破裂。
現在，將描述根據本發明的實施例的剝離方法。圖16為說明根據本發明的實施例的剝離方法的概念圖。圖17的(S1)至(S6)為說明根據本發明的實施例的實施剝離方法的剝離裝置的運動的概念圖。圖18為說明根據本發明的實施例的剝離方法中的剝離加速劑的噴射動作的圖解。圖19為說明根據本發明的實施例的用於 從面板剝離偏光膜的方法的流程圖。
如圖16至圖19所展示，為了在根據一實施例的剝離方法中從面板剝離偏光膜，將附接有偏光膜20的面板10置放於載物台1100上(步驟S110)。在將面板10置放於載物台1100上之後，將載物台1100移動至夾持位置(clamping position)。在另一實施例中，可代替載物台1100而移動夾持器1462。在又一實施例中，可一起移動載物台1100以及夾持器1462兩者。
當將載物台1100移動至夾持位置時，剝離附接至面板10的偏光膜20的部分且固定至夾持單元的夾持器1462(步驟S120)。為了剝離偏光膜20的部分，可加熱面板10。此時，因為載物台1100可經由多個平坦型加熱器而將熱均一地遞送至整個面板10，所以在剝離程序中不會在偏光膜20處發生破裂。另外，如圖16所展示，當將偏光膜20的部分固定至夾持器1462時，經剝離的偏光膜20保持與剝離棒1314的軋輥接觸。即，將經剝離的偏光膜20固定至夾持器1462，從而保持與剝離棒1314的軋輥以及旋轉棒1316接觸。因此有可能防止經剝離的偏光膜20過分地彎曲且因此在剝離程序中防止偏光膜破裂。
當將偏光膜20的部分固定至夾持器1462時，執行用於偏光膜20的剝離程序(步驟S130)。此程序伴隨載物台1100以及夾持器1462中的至少一者的移動。為了剝離偏光膜20，可經由多個平坦型加熱器而均一地加熱面板10，且因此在剝離程序期間防止偏光膜20破裂。另外，夾持器1462的氣缸可藉由調節施加至氣缸的壓力而在剝離程序中調整施加至偏光膜20的剝離負載。
在剝離偏光膜20時，可移動載物台1100以及夾持器1462 中的至少一者，使得偏光膜20的兩個末端可非常接近於剝離棒1314且亦使得可將均一張力施加至經剝離的偏光膜20。即，可移動載物台1100以及夾持器1462中的一者或兩者。因此，偏光膜20的兩個末端緊密地黏附至剝離棒1314，使得可穩定地剝離偏光膜20而無破裂。
另外，在此實施例中，可在剝離程序中旋轉載物台1100、剝離棒1314以及夾持器1462中的至少一者，使得經剝離的偏光膜20可在橫向方向上具有均一張力。控制器可經由夾持單元的張力感測器以及旋轉感測器、與剝離單元的接合構件連接的旋轉感測器以及類似者而偵測施加至偏光膜的張力以及旋轉角。基於此類感測值(sensing value)，控制器可旋轉載物台1100、剝離棒1314以及夾持器1462中的至少一者以便獲得均一張力。
在另一實施例中，載物台1100可經安裝以藉由任何外力而自由地旋轉，使得載物台1100可藉由施加至經剝離的偏光膜20的張力而旋轉。在此狀況下，在控制器無任何控制的情況下，載物台1100可在任何方向上旋轉以用於使在橫向方向上施加至偏光膜20的張力相等。即，若橫向地施加至偏光膜20的張力不均一，則載物台1100可在用於均一張力的方向上自由地旋轉。
在此實施例中，如圖18所展示，可在剝離程序期間將剝離加速劑噴射至剝離位置。剝離加速劑可為水，且經噴射的剝離加速劑明顯地移除黏著劑。可經由噴射器而噴注剝離加速劑。
當完全地剝離偏光膜20時，排出被剝離的偏光膜20(步驟S140)。接著，控制器將載物台1100移動至用於卸載面板10的位置。
當將載物台1100移動至給定位置時，從載物台1100卸載面板10(步驟S150)。此後，為了從另一面板剝離另一偏光膜，將載物台1100移動至用於置放面板的位置。
根據本發明的用於由控制器從面板剝離偏光膜的方法可以可經由各種計算方式而讀取且記錄於電腦可讀儲存媒體(computer-readable storage medium)中的軟體形式加以實施。儲存媒體可單獨地或組合地含有程式命令(program command)、資料檔案(data file)、資料結構(data structure)等等。記錄於儲存媒體中的程式命令可針對本發明而被特殊地設計或為在電腦軟體行業具有知識者所熟知。舉例而言，儲存媒體可包含：磁性媒體(magnetic medium)，諸如，硬碟(hard disk)、軟碟(floppy disk)以及磁帶(magnetic tape)；光學媒體(optical medium)，諸如，光碟唯讀記憶體(Compact Disc Read Only Memory；CD-ROM)以及數位多功能光碟(Digital Versatile Disc；DVD)；磁-光媒體(magneto-optical medium)，諸如，光磁碟(floptical disk)；以及經特殊地組態以儲存以及執行程式指令(program instruction)的硬體設備(hardware device)，諸如，唯讀記憶體(Read Only Memory；ROM)、隨機存取記憶體(Random Access Memory；RAM)、快閃記憶體(flash memory)，以及類似者。此類程式指令可包含可藉由使用解譯器(interpreter)而在電腦中執行的高級語言碼(high class language code)，以及由編譯器(compiler)編譯的機器碼(machine code)。前述硬體設備可被配置以作為一或多個軟體模組(software module)而操作以便執行本揭露內容的各種實施例的操作，且反之亦然。
雖然已參考本發明的例示性實施例來特定地展示以及描述本發明，但在本領域具有知識者將理解，在不脫離如由所附申請專利範圍界定的本發明的精神以及範疇的情況下，可在例示性實施例中進行各種形式以及細節改變。
【工業實用性】
本發明是關於一種用於從面板剝離偏光膜的剝離棒、裝置以及方法。因為經剝離的偏光膜與剝離棒的軋輥接觸，所以本發明可使剝離棒與偏光膜之間的摩擦最小化。因此有可能在拆卸偏光膜時防止偏光膜破裂。
本發明可用於製造影像顯示設備的面板，且亦可從面板穩定地剝離偏光膜而無歸因於施加至偏光膜的非均一張力的偏光膜破裂。
S110、S120、S130、S140、S150‧‧‧步驟

Claims (19)

  1. 一種用於從面板剝離偏光膜的剝離棒，所述剝離棒包括：導引單元；固定單元，與所述導引單元的前部部分組合；軋輥，可旋轉地安裝於所述固定單元上且被配置以防止正被剝離的所述偏光膜破裂；以及磁性單元，與所述軋輥隔開而裝配且被配置以防止所述軋輥的旋轉軸下垂。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的用於從面板剝離偏光膜的剝離棒，其中所述軋輥的半徑的範圍為4毫米至30毫米。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的用於從面板剝離偏光膜的剝離棒，其中所述固定單元包含被配置以連接所述軋輥的上部部分與所述導引單元的傾斜表面，且所述傾斜表面的傾斜角的範圍為20度至40度。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的用於從面板剝離偏光膜的剝離棒，其中所述軋輥經由軸承以及墊圈而與所述固定單元組合。
  5. 一種用於從面板剝離偏光膜的剝離裝置，所述剝離裝置包括：載物台，被配置以在其上置放附接有所述偏光膜的所述面板；夾持器，被配置以夾持從所述面板剝離的所述偏光膜的部分；如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述的剝離棒，其中所述剝離棒被配置以在正被剝離的所述偏光膜上移動以在從所 述面板剝離所述偏光膜時防止所述偏光膜過分地彎曲；以及控制器，被配置以移動所述載物台以及所述夾持器中的至少一者以剝離所述偏光膜，使得藉由防止所述偏光膜的剝離位置處的應力集中而將張力均一地施加至所述偏光膜。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的用於從面板剝離偏光膜的剝離裝置，其中所述控制器經進一步被配置以旋轉所述載物台、所述剝離棒以及所述夾持器中的至少一者，且藉此使經剝離的所述偏光膜的兩個末端緊密地黏附至所述剝離棒，使得在所述剝離位置處將所述張力均一地施加至所述偏光膜。
  7. 如申請專利範圍第5項所述的用於從面板剝離偏光膜的剝離裝置，其中所述載物台經安裝以藉由外力而自由地旋轉，且其中所述載物台藉由施加至所述偏光膜的所述張力而旋轉，且藉此，經剝離的所述偏光膜的兩個末端緊密地黏附至所述剝離棒，使得在所述剝離位置處將所述張力均一地施加至所述偏光膜。
  8. 如申請專利範圍第5項所述的用於從面板剝離偏光膜的剝離裝置，其中所述控制器更被配置以移動所述載物台以及所述夾持器中的至少一者，且藉此使經剝離的所述偏光膜的兩個末端緊密地黏附至所述剝離棒，使得在所述剝離位置處將所述張力均一地施加至所述偏光膜。
  9. 如申請專利範圍第5項所述的用於從面板剝離偏光膜的剝離裝置，更包括：加速劑噴射單元，被配置以將剝離加速劑噴射至所述剝離位置。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的用於從面板剝離偏光膜 的剝離裝置，其中所述載物台包含被配置以防止所述剝離加速劑滲漏的加速劑儲存器。
  11. 如申請專利範圍第5項所述的用於從面板剝離偏光膜的剝離裝置，其中所述載物台包含被配置以將熱均一地施加至所述載物台整個表面的多個平坦型加熱器。
  12. 如申請專利範圍第5項所述的用於從面板剝離偏光膜的剝離裝置，其中所述剝離棒的高度為可調整的。
  13. 如申請專利範圍第5項所述的用於從面板剝離偏光膜的剝離裝置，其中所述夾持器被配置以調整在剝離程序中施加至所述偏光膜的剝離負載。
  14. 一種用於從面板剝離偏光膜的剝離方法，所述剝離方法包括以下步驟：將附接有所述偏光膜的所述面板置放於載物台上；在從所述面板剝離所述偏光膜的部分之後，將經剝離的所述偏光膜的所述部分固定至夾持器，其中剝離棒位於剝離位置處，且其中經剝離的所述偏光膜與所述剝離棒的軋輥接觸；以及藉由移動所述夾持器以及所述載物台中的至少一者來剝離所述偏光膜，防止與所述剝離棒的所述軋輥接觸的所述偏光膜過分地彎曲。
  15. 如申請專利範圍第14項所述的用於從面板剝離偏光膜的剝離方法，其中所述剝離的步驟包含旋轉所述載物台、所述剝離棒以及所述夾持器中的至少一者，且藉此使經剝離的所述偏光膜的兩個末端緊密地黏附至所述剝離棒，使得在所述剝離位置處將張力均一地施加至所述偏光膜。
  16. 如申請專利範圍第14項所述的用於從面板剝離偏光膜的剝離方法，其中所述剝離的步驟包含，當所述載物台經安裝以藉由外力而自由地旋轉時，允許所述載物台藉由施加至所述偏光膜的所述張力而旋轉，且藉此允許所述經剝離的偏光膜的兩個末端緊密地黏附至所述剝離棒，使得在所述剝離位置處將所述張力均一地施加至所述偏光膜。
  17. 如申請專利範圍第14項所述的用於從面板剝離偏光膜的剝離方法，其中所述剝離的步驟包含移動所述載物台以及所述夾持器中的至少一者，且藉此使所述經剝離的所述偏光膜的兩個末端緊密地黏附至所述剝離棒，使得在所述剝離位置處將所述張力均一地施加至所述偏光膜。
  18. 如申請專利範圍第14項所述的用於從面板剝離偏光膜的剝離方法，其中所述剝離的步驟包含將剝離加速劑噴射至所述剝離位置。
  19. 如申請專利範圍第14項所述的用於從面板剝離偏光膜的剝離方法，其中所述固定的步驟以及所述剝離的步驟中的至少一者包含經由被安裝以將熱均一地施加至所述載物台的整個表面的多個平坦型加熱器而將熱施加至所述面板。
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