TWM463664U - 影像對位微調控制之面板貼合設備 - Google Patents

Description

影像對位微調控制之面板貼合設備

本創作係關於一種面板貼合設備，特別是關於一種影像對位微調控制之面板貼合設備。

隨著數位生活的推展，愈來愈多的人使用各式各樣智慧手機、平板電腦等行動通訊裝置，以及於家中或辦公室利用電視螢幕進行休閒活動或工作，而上述行動通訊裝置、或電視螢幕為提高使用的便利性、美觀性、及多功能性，目前多以液晶顯示器作為顯示並與使用者溝通的主要介面。液晶顯示器具有輕薄、省電、畫面不閃爍等優點，另外色彩、亮度、畫面更新率也符合人們需求。

液晶顯示器的生產過程中，常需將各面板組合，如液晶面板及背光板模組進行塗膠、貼合，通常先以人肉眼觀察物件邊角或記號，再以雙手直接對位後直接對位貼合，但往往無法準確對位。又，若貼合面板的尺寸愈大，則愈不容易施力貼合，而導致貼合的力量不均勻，另外為保持貼合面板的潔淨度，也愈加困難。

鑒於以上所述，如何避免二個面板之對位不精確，減少二面板之間的偏移，且二面板之間的膠量無法均勻分佈，以 及二面板的產品厚度不均，並在成本考考量下，提升生產速度及產品的良率係為一項重要的課題。

緣此，本創作之目的即是提供一種影像對位微調控制之面板貼合設備，以改善習知技術之問題。

本創作為解決習知技術之問題所採用之技術手段為影像對位微調控制之面板貼合設備，包含一機臺、一下移載裝置、一上固持裝置、一影像對位裝置、及一影像偵測分析暨控制裝置。下移載裝置設於機臺，下移載裝置包含一下真空吸盤、一下移載旋轉驅動機構、一下移載X軸向驅動機構、及一下移載Y軸向驅動機構，下真空吸盤係吸附黏貼面板之下側面且受下移載旋轉驅動機構、下移載X軸向驅動機構、以及下移載Y軸向驅動機構為旋轉驅動、X軸驅動、以及Y軸驅動。上固持裝置設於機臺，包含一上真空吸盤、及一Z軸向驅動機構，上真空吸盤係吸附黏貼面板之上側面且受Z軸向驅動機構為Z軸之垂直移動。影像對位裝置設於機臺，包含一攝像機構、一攝像X軸向驅動機構、及一攝像Y軸向驅動機構，且影像對位裝置設置之高度為在上固持裝置之上方，影像對位裝置係受攝像X軸向驅動機構、及攝像Y軸向驅動機構為X軸驅動、以及Y軸驅動。再者，影像對位裝置經影像偵測分析暨控制裝置之分析而判讀二面板之一定位點，並傳輸一控制信號以調控下移載裝置、及上固持裝置而進行對位之微調。

在本創作的一實施例中，下移載旋轉驅動機構為由一直接驅動馬達所驅動。

在本創作的一實施例中，更包括一固化機構，供微調完成後進行黏膠之固化，固化機構係選自一UV燈，固化機構 設於機臺。

在本創作的一實施例中，下移載X軸向驅動機構包括一下移載X軸向伺服馬達及一下移載X軸向螺桿。

在本創作的一實施例中，下移載Y軸向驅動機構包括一下移載Y軸向伺服馬達及一下移載Y軸向螺桿。

在本創作的一實施例中，Z軸向驅動機構包括一Z軸向伺服馬達及一Z軸向螺桿。

在本創作的一實施例中，更包括一監視螢幕，監視螢幕連接於機臺。

在本創作的一實施例中，更包括一真空幫浦，連接下真空吸盤、及上真空吸盤。

在本創作的一實施例中，更包括一手動控制按鈕，手動控制按鈕分別電連接下移載裝置、上固持裝置、及影像對位裝置。

經由本創作所採用技術手段，使用本創作之影像對位微調控制之面板貼合設備時，攝像機構能有效偵測面板的影像，同時在面板的水平面之X軸向與Y軸向搜尋定位點，再加上影像偵測分析暨控制裝置能分析經攝像機構攝得之面板影像並判讀定位點。影像偵測分析暨控制裝置進而能控制下移載裝置及上固持裝置使二面板經微調而精密對位。另外，液態黏膠能均勻分布於二面板間，並且不會產生氣泡，更可達成二面板平行於一特定厚度，不易造成二面板變形，進而面板產品可達成色彩亮麗飽和，並減少斜影及殘影的產生。

本創作所採用的具體實施例，將藉由以下之實施例及附呈圖式作進一步之說明。

100‧‧‧面板貼合設備

1‧‧‧機臺

11‧‧‧主支撐框架

111‧‧‧頂框件

12‧‧‧水平臺座

121‧‧‧延伸部

13‧‧‧次固持框架

131‧‧‧延伸固定座

132‧‧‧上固持框件

14‧‧‧垂直臺座

15‧‧‧底板

2‧‧‧下移載裝置

21‧‧‧下移載Y軸向驅動機構

211‧‧‧下移載Y軸向伺服馬達

212‧‧‧下移載Y軸向螺桿

22‧‧‧下移載X軸向驅動機構

221‧‧‧下移載X軸向伺服馬達

222‧‧‧下移載X軸向螺桿

23‧‧‧下移載旋轉驅動機構

231‧‧‧直接驅動馬達

24‧‧‧下真空吸盤

3‧‧‧上固持裝置

31‧‧‧Z軸向驅動機構

311‧‧‧Z軸向伺服馬達

312‧‧‧Z軸向螺桿

313‧‧‧上支撐座

32‧‧‧上真空吸盤

4‧‧‧影像對位裝置

41a‧‧‧攝像Y軸向驅動機構

41b‧‧‧攝像Y軸向驅動機構

42a‧‧‧攝像X軸向驅動機構

42b‧‧‧攝像X軸向驅動機構

43a‧‧‧攝像機構

43b‧‧‧攝像機構

5‧‧‧影像偵測分析暨控制裝置

6‧‧‧監視螢幕

7a‧‧‧固化機構

7b‧‧‧固化機構

71a‧‧‧紫外線燈

71b‧‧‧紫外線燈

8‧‧‧真空幫浦

9‧‧‧手動控制按鈕

L‧‧‧照射路徑

P‧‧‧黏貼面板

R‧‧‧旋轉方向

第1圖係顯示本創作之一實施例之影像對位微調控制之面板貼合設備之立體圖。

第2圖係顯示本創作之一實施例之影像對位微調控制之面板貼合設備之下移載裝置之立體圖。

第3圖係顯示本創作之一實施例之影像對位微調控制之面板貼合設備之上固持裝置之立體圖。

第4圖係顯示本創作之一實施例之影像對位微調控制之面板貼合設備之影像對位裝置之立體圖。

第5圖係顯示本創作之一實施例之影像對位微調控制之面板貼合設備之前視使用示意圖之一。

第6圖係顯示本創作之一實施例之影像對位微調控制之面板貼合設備之前視使用示意圖之二。

第7圖係顯示本創作之一實施例之影像對位微調控制之面板貼合設備之上視使用示意圖。

請參閱第1圖，本創作之一實施例之影像對位微調控制之面板貼合設備100主要包括一機臺1、一下移載裝置2、一上固持裝置3、一影像對位裝置4及一影像偵測分析暨控制裝置5。

機臺1具有一主支撐框架11、一水平臺座12、一次固持框架13、及一垂直臺座14，次固持框架13結合於主支撐框架11，並設於主支撐框架11之內部空間，水平臺座12水平 設置於主支撐框架11，並具有一延伸部121。垂直臺座14垂直設置於水平臺座12，並與次固持框架13相連接。另外，主支撐框架11具有一頂框件111。再者，一延伸固定座131位於垂直臺座14的上方，自次固持框架13之一上固持框件132而水平延伸。

請同時參閱第2圖，下移載裝置2設於機臺1之一水平臺座12，下移載裝置2包含一下移載Y軸向驅動機構21、一下移載X軸向驅動機構22、一下移載旋轉驅動機構23、及一下真空吸盤24。下移載Y軸向驅動機構21係設於水平臺座12之上部，並包括一下移載Y軸向伺服馬達211及一下移載Y軸向螺桿212，下移載Y軸向驅動機構21能Y軸驅動。又，下移載X軸向驅動機構22係設於下移載Y軸向驅動機構21的上部，並包括一下移載X軸向伺服馬達221及一下移載X軸向螺桿222，下移載X軸向驅動機構22能X軸驅動並受下移載Y軸向驅動機構21而作動。再者，下移載旋轉驅動機構23係設於下移載X軸向驅動機構22之上部，由一直接驅動馬達231所驅動，並受下移載X軸向驅動機構22而作動一旋轉方向R。下真空吸盤24係設於下移載旋轉驅動機構23之上部而作動，且下真空吸盤24能連接於一真空幫浦8，真空幫浦8設於機臺1之一底板15。藉此，下真空吸盤24能吸附黏貼面板P、或其它類似物(如第5圖)。

請同時參閱第3圖，上固持裝置3設於垂直臺座14，包含一Z軸向驅動機構31、及一上真空吸盤32。Z軸向驅動機構31係連接於垂直臺座14，Z軸向驅動機構31包括一Z軸向伺服馬達311及一Z軸向螺桿312。上真空吸盤32係設於Z 軸向驅動機構31之一上支撐座313，並受Z軸向驅動機構31為Z軸之垂直移動，且上真空吸盤32能連接於一真空幫浦8。藉此，上真空吸盤32能吸附黏貼面板P、或其它類似物(如第6圖)。

請同時參閱第4圖，影像對位裝置4設於延伸固定座131，包含一攝像Y軸向驅動機構41a、41b、一攝像X軸向驅動機構42a、42b、及一攝像機構43a、43b。攝像Y軸向驅動機構41a、41b係設於延伸固定座131之下部，並能Y軸驅動。攝像X軸向驅動機構42a、42b係分別設於攝像Y軸向驅動機構41a、41b的下部，並能X軸驅動，且受攝像Y軸向驅動機構41而作動。攝像機構43a、43b可以為CCD(Charge-coupled Device，電荷耦合元件)或其他類似物，而設於攝像X軸向驅動機構42a、42b，攝像機構43a、43b設置之高度為在上固持裝置3之上方。更進一步，影像對位裝置4電連接於一影像偵測分析暨控制裝置5，影像偵測分析暨控制裝置5具有智慧型影像自動分析處理、標記對位、量測補償、系統整合等人工智慧軟體功能。再者，攝像機構43a、43b電連接於一監視螢幕6，監視螢幕6設於頂框件111，進行面板貼合的工作時，操作人員能於機臺1外部藉監視螢幕6而監控面板貼合。

如第5圖及第6圖所示，在本實施例中，一操作人員進行面板貼合的工作流程時，於機臺1外部藉一液態黏膠填注於二面板之間，液態黏膠係以無應力方式而自然溢滿於二面板之間。操作人員將已填注黏膠的二個面板之黏貼面板P置於下真空吸盤21之上部，並以手按下手動控制按鈕9，而電連接並啟動下移載裝置2、及真空幫浦8，下真空吸盤24藉由吸氣所產生的負氣壓而吸附黏貼面板P的下側面，黏貼面板P藉由下移載裝置 2移動至攝像機構43a、43b的下方，上真空吸盤32下降並貼合於黏貼面板P的上側面，並藉由吸氣所產生的負氣壓而吸附黏貼面板P的上側面，影像對位裝置4經一影像偵測分析暨控制裝置5之分析而判讀二面板之一定位點，能傳輸一控制信號並自動調控上固持裝置3、及下移載裝置2之下移載Y軸向驅動機構21、下移載X軸向驅動機構22、下移載旋轉驅動機構23而同時進行Y軸向、X軸向、θ角旋轉方向R的微調對位。影像偵測分析暨控制裝置5能自動分析黏貼面板P對位完成。更進一步，上固持裝置3另可設一荷重量測機構及一緩衝汽缸(圖未示)，荷重量測機構可量測施加於黏貼面板P的貼合壓力，並自動停止於一預設貼合壓力值，避免黏貼面板P因壓力過大而損壞，緩衝汽缸可減緩黏貼面板P壓合時所產生的反作用力，而避免黏貼面板P因受力過大而損壞，亦即上固持裝置3、及下移載裝置2能控制黏貼面板P的厚度。

再者，請參閱第7圖，一固化機構7a、7b設置之高度為在上固持裝置3之上方，而固化機構7a、7b係選自一紫外線燈(UV燈)71a、71b。固化機構7a、7b能沿著黏貼面板P的邊緣之一特定間距而對應移動一照射路徑L，並以紫外線燈71a、71b照射而固化液態黏膠。另外，在其他實施例中，紫外線燈的數目可相對於黏貼面板的四邊而設置，固化液態黏膠的效果提昇。上真空吸盤32破真空，藉Z軸向驅動機構31並沿Z軸而垂直移動至原預設位置。下真空吸盤24沿Y軸而移動至原預設位置，下真空吸盤24破真空，操作人員取出邊緣已固化完成之黏貼面板P，並以手拿另一已填注黏膠的二個面板之黏貼面板P，重覆進行上述面板貼合的工作。

黏貼面板P經由本實施例而實際應用時，能減少習知二面板欲貼合時，無法精密對位的問題。另外，液態黏膠能均勻分布於二面板間，使二面板維持於一特定厚度，面板產品可達成色彩亮麗飽和，並減少斜影及殘影的產生。

以上之敘述僅為本創作之較佳實施例說明，凡精於此項技藝者當可依據上述之說明而作其它種種之改良，惟這些改變仍屬於本創作之創作精神及以下所界定之專利範圍中。

100‧‧‧面板貼合設備

1‧‧‧機臺

11‧‧‧主支撐框架

111‧‧‧頂框件

12‧‧‧水平臺座

121‧‧‧延伸部

13‧‧‧次固持框架

131‧‧‧延伸固定座

132‧‧‧上固持框件

14‧‧‧垂直臺座

15‧‧‧底板

2‧‧‧下移載裝置

21‧‧‧下移載Y軸向驅動機構

22‧‧‧下移載X軸向驅動機構

23‧‧‧下移載旋轉驅動機構

3‧‧‧上固持裝置

31‧‧‧Z軸向驅動機構

32‧‧‧上真空吸盤

4‧‧‧影像對位裝置

5‧‧‧影像偵測分析暨控制裝置

6‧‧‧監視螢幕

8‧‧‧真空幫浦

9‧‧‧手動控制按鈕

Claims (9)

1. 一種影像對位微調控制之面板貼合設備，供微調一黏貼面板之對位，該黏貼面板為已填注黏膠的二個面板，該面板貼合設備包含：一機臺；一下移載裝置，設於該機臺，該下移載裝置包含一下真空吸盤、一下移載旋轉驅動機構、一下移載X軸向驅動機構、及一下移載Y軸向驅動機構，該下真空吸盤係吸附該黏貼面板之下側面且受該下移載旋轉驅動機構、該下移載X軸向驅動機構、以及該下移載Y軸向驅動機構為旋轉驅動、X軸驅動、以及Y軸驅動；一上固持裝置，設於該機臺，包含一上真空吸盤、及一Z軸向驅動機構，該上真空吸盤係吸附該黏貼面板之上側面且受該Z軸向驅動機構為Z軸之垂直移動；一影像對位裝置，設於該機臺，包含一攝像機構、一攝像X軸向驅動機構、及一攝像Y軸向驅動機構，且該影像對位裝置設置之高度為在該上固持裝置之上方，該影像對位裝置係受該攝像X軸向驅動機構、及該攝像Y軸向驅動機構為X軸驅動、以及Y軸驅動；以及一影像偵測分析暨控制裝置，其中該影像對位裝置經該影像偵測分析暨控制裝置之分析而判讀該二面板之一定位點，並傳輸一控制信號以調控該下移載裝置、及該上固持裝置而進行對位之微調。
2. 如申請專利範圍第1項所述之影像對位微調控制之面板貼合設備，其中該下移載旋轉驅動機構為由一直接驅動馬達所驅動。
3. 如申請專利範圍第1項所述之影像對位微調控制之面板貼合設備，更包括一固化機構，供該微調完成後進行黏膠之固化，該固化機構係選自一UV燈，該固化機構設於該機臺。
4. 如申請專利範圍第1項所述之影像對位微調控制之面板貼合設備，其中該下移載X軸向驅動機構包括一下移載X軸向伺服馬達及一下移載X軸向螺桿。
5. 如申請專利範圍第1項所述之影像對位微調控制之面板貼合設備，其中該下移載Y軸向驅動機構包括一下移載Y軸向伺服馬達及一下移載Y軸向螺桿。
6. 如申請專利範圍第1項所述之影像對位微調控制之面板貼合設備，其中該Z軸向驅動機構包括一Z軸向伺服馬達及一Z軸向螺桿。
7. 如申請專利範圍第1項所述之影像對位微調控制之面板貼合設備，更包括一監視螢幕，該監視螢幕連接於該機臺。
8. 如申請專利範圍第1項所述之影像對位微調控制之面板貼合設備，更包括一真空幫浦，連接該下真空吸盤、及該上真空吸盤。
9. 如申請專利範圍第1項所述之影像對位微調控制之面板貼合設備，更包括一手動控制按鈕，該手動控制按鈕分別電連接該下移載裝置、該上固持裝置、及該影像對位裝置。