液晶顯示裝置的自動粘合系統(tǒng)以及自動粘合方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于液晶顯示(LCD)裝置的自動粘合系統(tǒng)及用于該自動粘合系統(tǒng)的自動粘合方法,所述自動粘合系統(tǒng)包括:粘合單元,執(zhí)行將第一基板粘合到第二基板的工藝;第一基板提供單元,具有翻轉(zhuǎn)臂并將第一基板提供給粘合單元;第二基板提供單元,具有粘合樹脂涂覆單元并將第二基板提供給粘合單元;預(yù)硬化單元,對粘合第一和第二基板的粘合樹脂執(zhí)行預(yù)硬化工藝;硬化單元,對粘合第一和第二基板的粘合樹脂執(zhí)行硬化工藝,其中在通過粘合單元彼此粘合的第一和第二基板間的間隙是由間隙可變控制臺控制的粘合間隙。
【專利說明】液晶顯示裝置的自動粘合系統(tǒng)以及自動粘合方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液晶顯示(LCD)裝置的自動粘合系統(tǒng)以及在該自動粘合系統(tǒng)中使用的自動粘合方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,隨著社會向著信息導(dǎo)向型社會的發(fā)展,處理并顯示海量信息的顯示領(lǐng)域發(fā)展飛速,并因此,各種平板顯示(FPD)裝置得以發(fā)展并引起了大量關(guān)注。
[0003]FDP裝置的實例包括IXD裝置、等離子顯示板(PDP)裝置、場致發(fā)射顯示(FED)裝置、電致發(fā)光顯示(ELD)裝置等。這樣的FH)裝置在纖細(xì)、發(fā)光以及低功耗方面表現(xiàn)良好,因此迅速地替代了已有的陰極射線管(CRT)顯示裝置。
[0004]在這些FDP裝置中,IXD裝置由于使用液晶的光學(xué)各向異性以及偏振來成像,因此LCD裝置很容易顯示移動圖像,并具有良好的對比度。因此,LCD裝置被活躍地應(yīng)用于電視、監(jiān)視器等。
[0005]LCD裝置需要包括液晶面板,所述液晶面板是通過結(jié)合兩塊基板并在兩塊基板之間夾有液晶層而形成,該液晶層的內(nèi)部電場改變液晶分子的取向方向以實現(xiàn)透射率差異。
[0006]而且,由于觸摸面板能更方便且精確地輸入字母或圖片,因此近年來被廣泛地應(yīng)用到電子設(shè)備或個人信息處理裝置中。因此,進(jìn)來發(fā)展出了將觸摸面板內(nèi)嵌進(jìn)面內(nèi)切換型IXD裝置的觸摸面板型IXD裝置。
[0007]堆疊在液晶面板上的元件基本上使用無色透明材料,但由于堆疊元件的數(shù)量增力口,使得維持液晶面板顯示的圖像顏色受到限制。
[0008]因此,應(yīng)當(dāng)盡可能減少堆疊在液晶面板上的元件數(shù)量。為此,可以使用諸如雙面膠帶的粘合劑將觸摸面板粘合到液晶面板上,雙面膠帶可以沿觸摸面板和液晶面板各自的邊
緣設(shè)置。
[0009]然而,即便如此,由于在觸摸面板和液晶面板間形成的空氣間隙,在空氣間隙和液晶面板間的高光折射率偏差會導(dǎo)致光散射從而降低圖像質(zhì)量,并且空氣間隙還減弱了結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。因此,觸摸面板很容易被外力損壞。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本發(fā)明旨在提供一種液晶顯示(LCD)裝置的自動粘合系統(tǒng)以及使用它的自動粘合方法,所述自動粘合系統(tǒng)能基本上規(guī)避由于現(xiàn)有技術(shù)中的限制和弊端而產(chǎn)生的一種或多種問題。
[0011]本發(fā)明的一個方面旨在提供一種觸摸面板型LCD裝置,其能提供高質(zhì)量屏幕,輕易地實現(xiàn)各種涉及色彩,并在內(nèi)部具有提升的強(qiáng)度。
[0012]本發(fā)明的另一方面旨在提供一種LCD裝置的自動粘合系統(tǒng)以及使用其的自動粘合方法,其能迅速并精確地執(zhí)行將觸摸面板粘合到液晶面板的工藝,從而提高了產(chǎn)品的良品率和質(zhì)量。[0013]此外,在下面的描述中將說明本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn),部分特征和優(yōu)點(diǎn)將在描述中變得顯而易見,或者可通過對本發(fā)明的實施而獲悉。通過在本申請說明書、權(quán)利要求以及附圖中特別指出的結(jié)構(gòu),將實現(xiàn)和獲得本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)。
[0014]為了實現(xiàn)這些和其他優(yōu)點(diǎn)并根據(jù)本發(fā)明的目的,如在此具體和概括描述的,提供了一種用于液晶顯示(LCD)裝置的自動粘合系統(tǒng),包括:粘合單元,用來執(zhí)行將第一基板粘合到第二基板的工藝;第一基板提供單元,具有翻轉(zhuǎn)臂并將第一基板提供給粘合單元;第二基板提供單元,具有粘合樹脂涂覆單元并將第二基板提供給粘合單元;預(yù)硬化單元,用來對粘合第一基板和第二基板的粘合樹脂執(zhí)行預(yù)硬化工藝;硬化單元,對粘合第一基板和第二基板的粘合樹脂執(zhí)行硬化工藝,其中在通過粘合單元彼此粘合的第一基板和第二基板間的間隙是由間隙可變控制臺控制的粘合間隙。
[0015]在本發(fā)明的另一方面,提供了一種用于液晶顯示(IXD)裝置的自動粘合系統(tǒng)的粘合方法,所述粘合方法包括:a)使用翻轉(zhuǎn)臂將第一基板提供給粘合單元的支架;b)通過使用粘合樹脂涂覆單元的第一臺以掃描的方式從第二基板的一側(cè)表面涂覆粘合樹脂;c)將其上涂覆有粘合樹脂的第二基板提供給粘合單元的第二臺;d)將提供給第二臺的第二基板移動到支架下;e)使用在第一基板和第二基板之間的粘合樹脂粘合第一基板和第二基板;f)將被粘合的第一基板和第二基板移動到預(yù)硬化單元,并用紫外光(UV)預(yù)硬化粘合樹脂;和g)將被粘合并預(yù)硬化的第一基板和第二基板轉(zhuǎn)移到硬化單元,使用紫外光(UV)對粘合樹脂進(jìn)行硬化。
[0016]在步驟e),粘合樹脂涂覆單元可以包括粘合樹脂存儲罐和狹縫噴嘴單元,狹縫噴嘴單元包括具有一個噴嘴的噴頭,該噴頭可以大體為條形,與液晶面板的上部交叉,噴頭可以以掃描方式沿一個方向移動,將粘合樹脂涂覆到液晶面板除部分邊緣外的整個表面。
[0017]粘合樹脂涂覆單元可以包括激光位移傳感器和控制單元,該控制單元用來控制粘合樹脂的量,并測量在粘合樹脂涂覆單元與第二基板間的間距。
[0018]在步驟e),粘合單元可以包括輥和間隙阻擋件,所述輥和間隙阻擋件各自的高度是可垂直調(diào)整的,可根據(jù)第一基板和第二基板每個的尺寸來調(diào)整粘合間隙。
[0019]在步驟e),粘合單元可使用在粘合樹脂和輥間的表面張力,并且第一基板和第二基板通過在輥沿第一基板移動時沿著輥移動的粘合樹脂而彼此粘合。
[0020]在步驟e),粘合單元包括狹縫噴嘴,并在第一基板被粘合到第二基板前,通過使用狹縫噴嘴在第一基板的一側(cè)涂覆粘合樹脂,由此顯著減少氣泡。
[0021]在步驟f),預(yù)硬化單元包括UV發(fā)光二極管(LED),UV發(fā)光二極管(LED)直接將紫外光(UV)照射到被粘合的第一基板和第二基板的側(cè)面,以提高粘合樹脂的硬化率。
[0022]應(yīng)當(dāng)理解的是,上述概括性描述以及本發(fā)明以下的詳細(xì)描述均是示例性的,其僅僅用來進(jìn)一步解釋本發(fā)明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]附圖提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解并且并入說明書而組成說明書的一部分。所述附圖示出本發(fā)明的實施方式,并且與說明書文字一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中:
[0024]圖1是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明實施例的觸摸面板型LCD裝置的截面圖;
[0025]圖2a和2B是描述根據(jù)本發(fā)明實施例的觸摸面板型LCD裝置中的觸摸傳感器的操作的示意性截面圖;
[0026]圖3是示意性示出用于液晶面板和觸摸面板的粘合系統(tǒng)的平面圖;
[0027]圖4是示意性示出粘合樹脂涂覆單元的透視圖;
[0028]圖5是示意性示出粘合單元和預(yù)硬化單元的透視圖;
[0029]圖6a是示意性示出粘合單元的透視圖;
[0030]圖6b是示意性示出粘合單元的間隙可變控制臺的透視圖;
[0031]圖7是示出預(yù)硬化單元的透視圖。
[0032]圖8是示出硬化單元的透視圖。
【具體實施方式】[0033]現(xiàn)在詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實施方式,附圖中圖解了這些實施方式的一些實例。在附圖中盡可能使用相同的附圖標(biāo)記表示相同或相似的部件。
[0034]說明書中描述的術(shù)語應(yīng)當(dāng)作如下理解。
[0035]如在此使用,單數(shù)“一”也旨在包括復(fù)數(shù)的情況,除非上下文清楚地另有所指。術(shù)語“第一”和“第二”用來區(qū)分一個元件與其他元件,這些元件都不應(yīng)當(dāng)受到這些術(shù)語的限制。
[0036]還應(yīng)當(dāng)理解的是,術(shù)語“包含”、“具有”、“包括”在使用時,表示所述特征、整體、步驟、操作、元件和/或部件的存在,當(dāng)并不排除存在或加入一個或多個其他的特征、元件、步驟、操作、元件、部件和/或組等。
[0037]術(shù)語“至少其一”應(yīng)當(dāng)理解為包括所列出項的一或多的任意或全部組合。例如,“至少第一項、第二項和第三項其一”的含義是第一項、第二項和第三項中的兩個或更多個的所有可能項的組合以及第一項、第二項、第三項。
[0038]術(shù)語“在…上”應(yīng)當(dāng)包括一個元件在其他元件的上部的情況,并且還可能在它們之間還設(shè)置有其他元件。
[0039]圖1是示意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例的觸摸面板型LCD裝置10的截面圖。
[0040]如圖所示,根據(jù)本發(fā)明實施例的觸摸面板型IXD裝置10包括液晶面板20和設(shè)置在液晶面板20上的觸摸面板30。
[0041]為提供詳細(xì)說明,液晶面板20包括作為陣列基板的第一基板21,面對第一基板21并與第一基板21隔開的第二基板(濾色器基板)22,以及在第一和第二基板間形成的液晶層23。雖然未示出,但在第一基板21上并行形成彼此通過一定間距隔開的多條柵線與數(shù)據(jù)線,從而通過多條柵線的交叉限定多個像素區(qū)。在多個像素區(qū)中每個的相應(yīng)的柵線和數(shù)據(jù)線的交叉點(diǎn)上形成薄膜晶體管(TFT),并且多個像素電極通過形成在每個像素區(qū)的接觸孔連接到TFT。
[0042]TFT包括柵極、柵絕緣層、半導(dǎo)體層、源極和漏極。
[0043]多個像素電極為條形并彼此隔開地形成在每個像素區(qū)中。此外,公共線和柵線平行地形成在同一層中,并在每個像素區(qū)中形成多個公共電極。所述多個公共電極均電連接到公共線,并與多個像素電極交替排列以與相鄰的像素電極隔開。
[0044]作為修改的實例,可以以平板形在每個像素電極中形成一個像素電極。此時,該一個像素電極的一部分與相應(yīng)的柵線重疊以形成存儲電容器。
[0045]當(dāng)多個像素電極和公共電極在每個像素區(qū)彼此隔開地形成時,第一基板21形成為以平面控制(IPS)模式工作。僅當(dāng)除公共電極外的平板形像素電極形成在每個像素區(qū)域中時,第一基板21才形成為以扭曲向列(TN)模式、電控雙折射(ECB)模式和垂直對齊(VA)模式之一工作。在當(dāng)前實施例中,將以IPS模式工作的第一基板21作為實例描述。
[0046]在面對第一基板21的第二基板22上形成具有對應(yīng)像素區(qū)的開口的黑矩陣。在第二基板22上形成濾色器層,該層包括對應(yīng)于所述多個開口、按序反復(fù)排列的多個紅、綠和藍(lán)濾色器。
[0047]在濾色器層上形成覆蓋涂層。
[0048]選擇性地傳輸特定光的第一和第二偏振器25a和25b粘合到第一和第二基板21和22各自的外表面。
[0049]在液晶面板20上設(shè)置觸摸面板30。
[0050]這里,設(shè)置在液晶面板20上的觸摸面板30是電阻式數(shù)字儀,包括在其上形成上電極35 (參見圖2a)的膜型上基板32 (參見圖2a),在其上形成下電極33 (參見圖2a)的下基板31 (參見圖2a),以及形成在上基板32和下基板31間以具有一定空間的間隔物(未示出)。
[0051]當(dāng)上基板32 (參見圖2a)的一個部位被諸如手指(參見圖2a)或筆的輸入機(jī)構(gòu)觸碰時,形成在上基板32上的上電極35 (參見圖2a)和形成在下基板31 (參見圖2a)上的下電極33 (參見圖2a)之間發(fā)生電容變化,控制設(shè)備讀取在觸摸位置處的電容變化值,并根據(jù)電壓差的變化計算位置坐標(biāo)。
[0052]圖2a和2B是描述根據(jù)本發(fā)明實施例的觸摸面板型LCD裝置中的觸摸傳感器工作的示意性截面圖。
[0053]為了便于描述,僅僅示意性地示出了觸摸面板30而沒有示出液晶面板(圖1中的20)以及第一和第二偏振器(圖1中的25a和25b)。
[0054]如圖2a所示,在根據(jù)本發(fā)明的觸摸面板型LCD裝置(圖1中的10)中,當(dāng)用戶手指37等并沒有觸碰到觸摸面板30的上基板32的表面時,在上電極35和下電極33間產(chǎn)生的邊緣電場保持不變,因此電容器的電容不變,從而不會響應(yīng)觸摸而產(chǎn)生操作。
[0055]但,如圖2b所示,當(dāng)用戶的手指37等觸碰到觸摸面板30的上基板32的表面,在上電極35和下電極33間產(chǎn)生的邊緣電場根據(jù)手指37的碰觸而發(fā)生變化,從而觸摸傳感器感應(yīng)該觸碰,因此產(chǎn)生響應(yīng)該觸摸的操作。
[0056]就是說,觸摸面板30的觸摸傳感器包括電容器,該電容器包括下電極33、上電極35和它們之間的縫隙。此時,當(dāng)手指37觸碰觸摸面板30時,觸摸傳感器檢測到由于電容器的邊緣電場改變而產(chǎn)生的電容變化。
[0057]觸摸面板30除電容式外,還可以是電阻式、紅外式、或超聲波式的。
[0058]這里,觸摸面板30通過光學(xué)粘合樹脂220 (參見圖4)粘合到液晶面板(圖1中的20),并具有高透射率和彈性。
[0059]彼此通過光學(xué)粘合樹脂220 (參見圖4)粘合的液晶面板(圖1中的20)和觸摸面板30具有如下的結(jié)構(gòu),其中光學(xué)粘合樹脂220 (參見圖4)彈性支撐在液晶面板20 (圖1中的20)和觸摸面板30間的整個粘合表面,這樣,即便所形成的光學(xué)粘合樹脂220(參見圖4)很薄,也能確保對外力具有足夠的內(nèi)部強(qiáng)度。
[0060]而且,光學(xué)粘合樹脂220 (參見圖4)與觸摸面板30具有相同的折射率和厚度,因此不會由于光散射而導(dǎo)致圖像質(zhì)量下降。
[0061]這里,自動粘合系統(tǒng)100 (參見圖4)執(zhí)行通過光學(xué)粘合樹脂220 (參見圖4)將液晶面板(圖1中的20)粘合到觸摸面板30的工藝,從而自動完成液晶面板(圖1中的20)與觸摸面板30的粘合工作。因此,提聞了生廣率,粘合狀態(tài)均勻且穩(wěn)定,并提聞了廣品的可罪性。
[0062]圖3是示意性示出用于液晶面板和觸摸面板的粘合系統(tǒng)的平面圖。圖4是示意性示出粘合樹脂涂覆單元的透視圖。圖5是示意性示出粘合單元和預(yù)硬化單元的透視圖。圖6a是示意性示出粘合單元的透視圖。圖6b是示意性示出粘合單元的間隙可變控制臺的透視圖。圖7是示出預(yù)硬化單元的透視圖。圖8是示出硬化單元的透視圖。
[0063]如圖3所示,用于液晶面板20和觸摸面板30的自動粘合系統(tǒng)包括液晶面板提供單元200、觸摸面板提供單元300和將觸摸面板30粘合到液晶面板20的粘附單元400。通過多個臺210、410和420線性形成多個用于各個單元的區(qū)域,其上設(shè)置液晶面板20和觸摸面板30。
[0064]第一加載/卸載單元201設(shè)置在液晶面板提供單元200上,將液晶面板20提供到第一臺210。第二加載單元301設(shè)置在觸摸面板提供單元300上,翻轉(zhuǎn)觸摸面板30并將翻轉(zhuǎn)后的觸摸面板30提供給粘合單元的支架。
[0065]粘附單元400包括粘合單元402 (用來粘合分別由液晶面板提供單元200提供的液晶面板20和由觸摸面板單元300提供的觸摸面板30),以及按序設(shè)置在第二臺410上的預(yù)硬化單元403、加載/卸載單元401、硬化單元404和卸載單元405。
[0066]這里,觸摸面板提供單元300以直列型(in-line type)提供直至對觸摸面板30執(zhí)行加載觸摸面板30、清潔、剝落保護(hù)膜以及測量厚度,并且翻轉(zhuǎn)觸摸面板30并將觸摸面板30提供給粘合單元402的支架412(參見圖5)。液晶面板提供單元以直列型提供直至對液晶面板20執(zhí)行加載液晶面板20、清潔、測量厚度和涂覆粘合樹脂,并且翻轉(zhuǎn)液晶面板并提供給第二臺410。
[0067]這里,對液晶面板20和觸摸面板30執(zhí)行的清潔、剝落保護(hù)膜以及測量厚度均使用公知技術(shù),因此不再贅述。
[0068]通過使用第二臺410和第三臺420以直列型提供粘附單元400。
[0069]為了更詳細(xì)的描述,第一加載/卸載單元201是公知元件,并將多個液晶面板20連續(xù)提供給第一臺210。第二加載單元(翻轉(zhuǎn)臂)301也是公知元件,并將多個觸摸面板30連續(xù)提供給粘合單元402的支架412。
[0070]就是說,將液晶面板20通過第一加載單元210的加載機(jī)器人(未示出)提供到第一臺210。此外,通過第二加載單元301的加載機(jī)器人(未示出)將觸摸面板20提供到粘合單元402的支架(圖5中的412)。
[0071]這里,第一臺210是將液晶面板20放置在其上進(jìn)行粘合樹脂涂覆的元件,而支架(圖5中的412)是將觸摸面板30放置在其上以將觸摸面板30粘合到液晶面板20的元件。
[0072]狹縫噴嘴單元(圖4中的230)包括在粘合樹脂涂覆單元202中,并在液晶面板20整個表面上涂覆粘合樹脂220。
[0073]這里,粘合樹脂220是具有光固化特性的光學(xué)粘合樹脂,其被紫外光(UV)照射而硬化,并具有高透光率和彈性。[0074]而且,通過使用粘合樹脂涂覆單元202將粘合樹脂220涂覆在液晶面板20除部分邊界以外的整個表面,不會流出液晶面板20外。
[0075]因此,在將觸摸面板30粘合到液晶面板20的工藝中,粘附單元400的粘合單元402根據(jù)粘合樹脂220 (參見圖4)的涂覆厚度(其由粘合樹脂涂覆單元202的激光位移傳感器(未示出)測量)信息調(diào)整每個輥432 (參見圖6a)和間隙阻擋件442 (參見圖6a),從而避免粘合樹脂220在粘合時流到外面。
[0076]因此,無需執(zhí)行流出到外面的粘合樹脂220的單獨(dú)清理工藝,從而提高了工藝效率。
[0077]當(dāng)粘合的液晶面板20和觸摸面板30的模型改變從而使得厚度或粘合間隙改變時,粘合單元402接收有關(guān)改變的厚度或粘合間隙的信息并預(yù)先調(diào)整每個輥432 (參見圖6a)和間隙阻擋件442 (參見圖6a)的厚度,從而盡可能適應(yīng)各種模型。
[0078]如圖4所示,粘合樹脂涂覆單元202包括粘合樹脂存儲罐240和狹縫噴嘴單元230,狹縫噴嘴單元230包括具有一個噴嘴(未示出)的噴頭250。
[0079]就是說,粘合樹脂涂覆單元202包括存儲罐240,其用來存儲填充在其中的粘合樹脂220,而包括噴嘴(未示出)的噴頭250將存儲的粘合樹脂釋放到外面。噴頭250被連接到粘合樹脂存儲罐220和供應(yīng)管(未示出),具體地,粘合樹脂通過粘合樹脂存儲罐240的供應(yīng)管(未示出)提供給噴頭250的噴嘴(未示出)。
[0080]此時,在狹縫噴嘴單元230中,噴頭250以掃描方式沿一個方向移動將粘合樹脂220釋放到液晶面板20除部分邊緣外的整個表面,從而形成粘合樹脂層。
[0081]就是說,噴頭250以在液晶面板20的上部交叉的大體為條形的形式提供,其長度對應(yīng)于其上要被涂覆粘合樹脂220的液晶面板20 —側(cè)的邊緣。
[0082]因此,狹縫噴嘴單元230的噴頭250以一定速度從液晶面板20的一側(cè)邊緣移向另一側(cè)邊緣,同時給粘合樹脂存儲罐240施加一定的壓力。這樣就通過噴嘴(未示出)將填充在粘合樹脂存儲罐240內(nèi)的粘合樹脂釋放,由此在液晶面板20上形成粘合樹脂層。
[0083]因此,在除液晶面板20的部分邊界外的整個表面涂覆粘合樹脂220,這樣在其上有粘合樹脂220的區(qū)域就不會形成粘合樹脂未充入?yún)^(qū)(adhesive resin non-chargingsection)。這樣,就能顯著降低氣泡,并進(jìn)一步提升粘合樹脂涂覆工藝。
[0084]狹縫噴嘴單元230包括精確控制涂覆粘合樹脂200量的控制單元(未示出)??刂茊卧_地控制涂覆在液晶面板20上的粘合樹脂220的量和厚度。具體地,激光位移傳感器實時測量涂覆的粘合樹脂220的高度,而控制單元接收測量的涂覆高度以計算涂覆量。此外,控制單元將涂覆厚度傳給粘合單元402,并使粘合單元402調(diào)整輥(圖5中的422)以及間隙阻擋件(圖5中的442)的高度。
[0085]如上所述,通過第一加載/卸載單元201的機(jī)器人(未示出)將涂覆有粘合樹脂220的液晶面板20卸下并傳送給緩沖器(未示出),接著,再次卸下所傳送的液晶面板20并通過第三加載/卸載單元401和粘附單元400的機(jī)器人(未示出)傳送到第二臺410。載有傳送來的液晶面板20的第二臺410被傳送到支架(圖5中的412)下。第二加載單元301的翻轉(zhuǎn)臂將觸摸面板30旋轉(zhuǎn)180度,并將其傳送到粘附單元400的支架(圖5中的412)。這里,翻轉(zhuǎn)臂包括吸附觸摸面板30后表面的吸附器。
[0086]由此使得觸摸面板30和液晶面板20對齊,并通過其間的粘合樹脂220彼此粘合。[0087]以下將參考圖5、圖6a和6B描述粘合方法。
[0088]當(dāng)?shù)谌虞d/卸載單元(圖3中的401)將液晶面板20加載給處于圖5的預(yù)硬化單元403的第二臺410,第二臺410移動到被圖5中的粘合單元402的支架412翻轉(zhuǎn)并加載的觸摸面板30下的位置。作為參考,第二臺410可以通過軌道在預(yù)硬化單元403和粘合單元402之間移動,且在第二臺410上可以同時執(zhí)行液晶面板20和觸摸面板30的粘合與預(yù)硬化。
[0089]接著,同時將支架412和第二臺410 (在圖5中在最左側(cè)加載液晶面板20和觸摸面板30)移動到在圖5中左側(cè)設(shè)置的間隙阻擋件422的位置,間隙阻擋件422在加載到支架412上的觸摸面板20開始粘合的一側(cè)表面上涂覆粘合樹脂(圖6a中的221)。涂覆方法包括噴嘴在移動時劃線的方法,和條形狹縫噴嘴一次提供粘合樹脂的方法。通過使用這樣的方法,粘合樹脂(其被涂覆在液晶面板20上)和粘合樹脂(其具有相同的粘合樹脂屬性并被涂覆在觸摸面板30上)在將觸摸面板30粘合到液晶面板20上時開始接觸,這樣能顯著降低在初始粘合臺的氣泡數(shù)量,從而降低粘合缺陷。
[0090]現(xiàn)將結(jié)合示意性示出粘合單元的圖6a的側(cè)視圖和示意性示出粘合單元前視圖的圖6b描述隨后的粘合方法。
[0091]間隙分配件(圖5中的422)在觸摸面板30的一個側(cè)表面上涂覆粘合樹脂221,第二臺410和支架412移動到設(shè)置在間隙分配件422左側(cè)的輥432的位置,同時如圖6a所示將第一支架412a降低到粘合準(zhǔn)備位置以使得觸摸面板30傾斜。接著,如圖6b所示,根據(jù)預(yù)設(shè)的面板厚度和粘合厚度升高或降低第二臺的間隙阻擋件442以匹配液晶面板20和觸摸面板30每個的模型,從而確定觸摸面板30的粘合高度。此外,根據(jù)預(yù)設(shè)的面板厚度和粘合間隙確定輥432降低的高度。
[0092]如上所述,粘合單元420包括高度可調(diào)的輥432和包括第二臺間隙阻擋件442的間隙可變控制臺,該間隙可根據(jù)兩個基板的厚度來調(diào)節(jié)。
[0093]輥432被降低確定的粘合高度,而從液晶面板20和觸摸面板30各自的一個側(cè)表面開始粘合。隨后,降低的輥432的位置維持在固定的狀態(tài),而支架412被移動到在圖5中左側(cè)放置的預(yù)硬化單元403,所述支架412用于支撐其中放置有液晶面板20和觸摸面板30以便其傾斜的第二臺410。此時,在執(zhí)行粘合時,將第二支架412b降低到第一支架412a的高度以便觸摸面板30輕輕地傾斜。這樣,可執(zhí)行粘合而不會造成由于輥432過度彎曲而使觸摸面板30受損。
[0094]當(dāng)將觸摸面板30粘合到液晶面板20時,間隙阻擋件422的高度和輥432降低的高度可以不必設(shè)定為比涂覆到液晶面板20上地粘合樹脂220的厚度還薄。替換了如下的方法,向觸摸面板30施加壓力以便間隙阻擋件422和輥432比涂覆的粘合樹脂220的厚度還薄,間隙阻擋件422的高度被設(shè)定為涂覆在液晶面板20上的粘合樹脂220的厚度,而當(dāng)由輥432執(zhí)行粘合時,通過涂覆在液晶面板20上的粘合樹脂220沿觸摸面板30的粘合表面由輥432所施加的表面張力來執(zhí)行粘合。因此,在執(zhí)行粘合后,粘合樹脂220并不會流到兩個粘合的基板外。
[0095]其上設(shè)置有粘合的觸摸面板30和液晶面板20的第二臺410被傳送到設(shè)置在左側(cè)的預(yù)硬化單元403,對填充在觸摸面板30和液晶面板20間的粘合樹脂220執(zhí)行預(yù)硬化工藝。[0096]隨后,將參考圖7中示意性示出預(yù)硬化單元的透視圖描述預(yù)硬化方法。
[0097]預(yù)硬化單元403包括四個條形的能照射UV的UV硬化器413。每個UV硬化器413包括多個UV光發(fā)射二極管(LED) 423。當(dāng)其上設(shè)置有粘合面板40的第二臺410被移動到在四個條形UV硬化器413間較低的空間部分時,降低UV硬化器413以分別放置在粘合面板40的四個邊緣,并從UVLED423照射UV0
[0098]這樣,就能對粘合面板40中填充的粘合樹脂220執(zhí)行硬化工藝。
[0099]根據(jù)本發(fā)明,由于UV LED423分別被設(shè)置在粘合面板40的四個側(cè)面,因此預(yù)硬化單元403的UV硬化器413可以直接在各個側(cè)面照射UV,從而避免UV散射并能得到比已有的方法更多量的UV。因此能提高硬化率和工藝的效率,并降低工藝成本。
[0100]具體地,水銀UV燈或金屬鹵化物燈都可以照射UV,但其工作壽命為1400至2000小時,都比UV LED要短。
[0101]因此,水銀UV燈或金屬鹵化物燈被頻繁更換。但,通過使用具有比前述燈更長工作壽命的UV LED,本發(fā)明能提高工藝效率并降低工藝成本。
[0102]此外,相比于水銀UV燈或金屬鹵化物燈,UV LED釋放更少的熱并消耗更少的功率,因此更提高工藝效率。
[0103]在第二臺410上的被預(yù)硬化的粘合面板40被圖3中的第三加載/卸載單元401再次卸載并被傳送到硬化單元404的第三臺。
[0104]隨后,將參照示意性地示出硬化單元的圖8的透視圖,描述硬化方法。
[0105]硬化單元404包括四個條形的能發(fā)射UV的UV硬化器414。每個UV硬化器414包括多個UV燈424。
[0106]將硬化單元404的第三臺420提升到UV燈(燈狀的側(cè)UV燈)424中每個的高度,所述UV燈424分別放置在粘合后已進(jìn)行了預(yù)硬化的粘合面板40的四個側(cè)面,燈狀的頂部UV燈434以及側(cè)面UV燈424執(zhí)行硬化。當(dāng)完成硬化后,就完成了觸摸面板型LCD裝置,降低第三臺420并由卸載單元405卸載。
[0107]如上所述,自動粘合系統(tǒng)100執(zhí)行用光學(xué)粘合樹脂220將液晶面板20粘合到觸摸面板30的工藝,這樣,自動執(zhí)行液晶面板20和觸摸面板30的粘合工序。因此,提高了生產(chǎn)率,粘合狀態(tài)均勻且穩(wěn)定,同時提聞了廣品的可罪性。
[0108]除了將觸摸面板30粘合到液晶面板20的工藝外,根據(jù)本發(fā)明,自動系統(tǒng)100可以執(zhí)行將觸摸面板30粘合到保護(hù)LCD裝置免受外部壓力的功能保護(hù)窗(未示出)的工藝,或可以執(zhí)行將保護(hù)窗粘合到液晶面板20的工藝。
[0109]如上所述,本自動粘合系統(tǒng)執(zhí)行通過光學(xué)粘合樹脂將液晶面板粘合到觸摸面板的工藝,這樣能自動執(zhí)行液晶面板和觸摸面板的粘合工序。這樣,提高了生產(chǎn)率,粘合狀態(tài)均勻且穩(wěn)定,同時提高了產(chǎn)品的可靠性。具體地,具有各種厚度的面板通過使用能調(diào)整觸摸面板和液晶面板間的間距的粘合單元的間隙阻擋件和輥和能涂覆在觸摸面板側(cè)面上的粘合樹脂的間隙阻擋件可以對各種間隙進(jìn)行粘合,并且在粘合工藝開始就執(zhí)行可以以粘合樹脂間接觸部分的氣泡最小化的狀態(tài)粘合觸摸面板粘合到液晶面板,從而確保優(yōu)化的工藝條件。此外,由于能放置涂覆的粘合樹脂溢出,從而避免了單獨(dú)的清潔工藝來執(zhí)行去除溢出到外的粘合樹脂,因此進(jìn)一步提高了工藝效率。
[0110]而且,粘合樹脂涂覆單元掃描式地一次性涂覆粘合樹脂,這樣能進(jìn)一步提高粘合樹脂涂覆工藝的效率。此外,由于對基板的整個表面涂覆,因此不會形成粘合樹脂覆蓋不到的區(qū)域,因此能顯著降低氣泡。此外,由于能精確控制涂覆的粘合樹脂量,因此能進(jìn)一步提高工藝效率。
[0111]此外,用UV LED預(yù)硬化粘合樹脂,相比于水銀UV燈或金屬鹵化物燈能輻射更多量的光,因此提聞了硬化率,從而提聞工藝的效率。
[0112]此外,還能防止圖像質(zhì)量下降,增強(qiáng)對抗外部壓力或影響的內(nèi)部強(qiáng)度。
[0113]對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,很明顯,在不背離本法買那個的精神或范圍下可以做出各種修改或改進(jìn)。因此,本發(fā)明意圖覆蓋有其所附權(quán)利要求及其等同所涵蓋的各種修改或改進(jìn)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于液晶顯示裝置的自動粘合系統(tǒng),所述自動粘合系統(tǒng)包括: 粘合單元,執(zhí)行將第一基板粘合到第二基板的工藝; 第一基板提供單元,具有翻轉(zhuǎn)臂并將第一基板提供給粘合單元; 第二基板提供單元,具有粘合樹脂涂覆單元并將第二基板提供給粘合單元; 預(yù)硬化單元,對粘合第一基板和第二基板的粘合樹脂執(zhí)行預(yù)硬化工藝; 硬化單元,對粘合第一基板和第二基板的粘合樹脂執(zhí)行硬化工藝, 其中在通過粘合單元彼此粘合的第一基板和第二基板間的間隙是由間隙可變控制臺控制的粘合間隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的自動粘合系統(tǒng),其中所述間隙可變控制臺包括各自的高度能夠調(diào)整的輥和間隙阻擋件,并且根據(jù)第一基板和第二基板每個的尺寸調(diào)整粘合間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的自動粘合系統(tǒng),其中在所述粘合單元中,粘合樹脂利用在第一基板和涂覆在第二基板上的粘合樹脂間的表面張力沿所述第一基板提高,從而粘合第一基板和第二基板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的自動粘合系統(tǒng),其中所述粘合單元包括狹縫噴嘴,所述狹縫噴嘴在第一基板被粘合到第二基板前,先在第一基板的一個側(cè)表面上涂覆與所述粘合樹脂相同的粘合樹脂,以減少在粘合時所形成的氣泡。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的自動粘合系統(tǒng),其中所述預(yù)硬化單元包括紫外光發(fā)光二極管,所述紫外光發(fā)光二極管配置為直接將紫外光照射到被粘合的第一基板和第二基板的側(cè)表面,以提聞?wù)澈蠘渲挠不省?br>
6.一種用于液晶顯示裝置的自動粘合系統(tǒng)的粘合方法,所述粘合方法包括: a)使用翻轉(zhuǎn)臂將第一基板提供給粘合單元的支架; b)通過使用粘合樹脂涂覆單元的第一臺以掃描的方式從第二基板的一側(cè)表面涂覆粘合樹脂; c)將其上涂覆有粘合樹脂的第二基板提供給粘合單元的第二臺; d)將提供給第二臺的第二基板移動到支架下; e)使用在第一基板和第二基板之間的粘合樹脂粘合第一基板和第二基板; f)將被粘合的第一基板和第二基板移動到預(yù)硬化單元,并用紫外光預(yù)硬化粘合樹脂;和 g)將被粘合并預(yù)硬化的第一和第二基板轉(zhuǎn)移到硬化單元,并使用紫外光對粘合樹脂進(jìn)行硬化。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的粘合方法,其中在步驟e)中, 粘合單元包括輥和間隙阻擋件,所述輥和間隙阻擋件各自的高度能夠垂直調(diào)整,和其中在通過粘合單元彼此粘合的第一基板和第二基板間的粘合間隙是根據(jù)第一基板和第二基板每個的尺寸來調(diào)節(jié)的。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的粘合方法,其中在步驟e)中, 粘合單元使用在粘合樹脂和輥間的表面張力,并且第一基板和第二基板通過在輥沿第一基板移動時沿著棍移動的粘合樹脂而彼此粘合。
9.根據(jù)權(quán)利要求6的粘合方法,其中在步驟e)中, 粘合單元包括間隙阻擋件,并在第一基板被粘合到第二基板前,通過使用間隙阻擋件在第一基板的一側(cè)涂覆粘合樹脂。
10.根據(jù)權(quán)利要求6的粘合方法,其中在步驟f)中, 預(yù)硬化單元包括紫外光發(fā)光二極管,所述紫外光發(fā)光二極管直接將紫外光照射到被粘合的第一基板和第二基板的側(cè)面,以提聞?wù)澈蠘渲挠不省?br>
【文檔編號】C09J5/00GK103913875SQ201310717753
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月31日
【發(fā)明者】丁婉雨, 李承烈, 金椿鎰, 樸昌烈, 李承佶 申請人:樂金顯示有限公司