CN203919955U - 基材膜剥离装置及偏光膜制造装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种基材膜剥离装置以及偏光膜制造装置。该基材膜剥离装置利用楔形剥离机构从包含偏光片、贴合在偏光片一侧的保护膜、贴合在偏光片另一侧的基材膜的层积型光学膜上剥离所述基材膜。该基材膜剥离装置具备第一输送机构、楔形剥离机构、卷绕机构和第二输送机构，所述第一输送机构将所述层积型光学膜输送到规定的剥离位置，所述楔形剥离机构设置在所述规定的剥离位置，并从所述层积型光学膜上剥离所述基材膜，所述卷绕机构卷绕被剥离的所述基材膜，所述第二输送机构输送被剥离了所述基材膜的所述层积型光学膜。通过该剥离机构，能够从层积型光学膜上顺畅、干净地剥离基材膜。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种基材膜剥离装置及偏光膜制造装置。该基材膜剥离装置从包含偏光片、贴合在偏光片一侧的保护膜、以及贴合在偏光片另一侧的基材膜的层积型光学膜上剥离基材膜；该偏光膜制造装置利用该基材膜剥离装置剥离基材膜并制造偏光膜。
背景技术
近年来，液晶显示面板成了显示装置的主流。为了实现液晶面板的显示功能，需要在其两个表面上贴合偏光膜。一般情况下，这样的偏光膜构成为在由聚乙烯醇薄膜形成的偏光片的一个表面或两个表面上贴合透明树脂保护膜。
例如，专利文献1(日本特开2012-073569)公开了一种偏光膜的制造方法。在该专利文献1中，首先，在基材膜上涂覆聚乙烯醇树脂(PVA树脂)制造出拉伸层积体，对该拉伸层积体进行染色、拉伸处理，在基材膜上形成偏光片。具体而言，在基材上涂覆PVA树脂而形成拉伸层积体，对该拉伸层积体在具有例如碘的二色性物质的染色槽中进行染色，在具有硼酸水溶液的硼酸槽中进行交联，然后进行拉伸处理。并在进行了清洗干燥等处理后，基材膜上的PVA膜形成具有偏光功能的偏光片。由于这样形成的偏光片非常薄且容易破碎，需要在该偏光片的与基材膜相反的一侧粘接透明树脂保护膜，从而保护偏光片。通过上述工序最终得到的是包含基材膜、偏光片和透明保护膜的层积结构，并作为层积型的光学膜被输送到下一个工序。
另外，实际上有时需要在偏光片的两个表面上都贴合透明保护膜。此时，就需要从已经在一个表面上贴合了透明保护膜的层积型光学膜上剥离基材膜，在由于基材膜的剥离而露出的偏光片的表面上另外贴合透明保护膜。
现有技术文献
专利文献1日本特开2012-073569
实用新型的内容
目前，从具有层积结构的层积膜上剥离某一层膜时，利用如图5(a)所示的剥离辊121作为剥离机构。然而，当从上述层积型光学膜上剥离基材膜时，由于偏光膜容易脆裂，如果剥离辊的直径较大，偏光片与基材膜的剥离角度过大，不仅难以实现有效的剥离，还会由于剥离时施加在偏光片上的应力较大，有可能在偏光片上出现损伤或未剥离干净等缺陷。
为了减小剥离时的应力，考虑过如图5(b)所示通过减小剥离辊121的直径而使剥离角度变小，然而，由于剥离辊通常形成为与层积型光学膜的宽度对应的较长的长度，直径的减小会导致这种细长的剥离辊无法承受剥离时施加在剥离辊上的拉伸力，剥离辊可能会弯曲，导致无法有效进行剥离。
本实用新型是鉴于上述课题而做出的，提供一种从包含基材膜、偏光片和保护膜的层积型光学膜上剥离基材膜的剥离机构。而且提供一种偏光膜制造装置，其在利用该剥离机构被剥离了基材膜的偏光片的表面上贴合保护膜，从而制造偏光膜。通过该剥离机构，能够不损伤偏光片、并且高效地干净地剥离基材膜。
以下对本实用新型的内容进行说明。在本实用新型中，如日本特开2012-073569号说明书中所公开的、在基材膜上层积了偏光片的结构被称作拉伸层积体，在该拉伸层积体的偏光片侧贴合了保护膜的结构称作层积型光学膜。另外，为了方便，将从层积型光学膜上剥离了基材膜之后的结构也称为层积型光学膜。而且，从该层积型光学膜上剥离了基材膜并在偏光片的两个表面上都贴合了保护膜而形成的膜体称作偏光膜。
本实用新型的第一方面提供一种基材膜剥离装置，其特征在于，其从包含偏光片、贴合在偏光片一侧的第一保护膜、以及贴合在偏光片另一侧的基材膜的层积型光学膜上剥离所述基材膜，该基材膜剥离装置具备：第一输送机构，其将所述层积型光学膜输送到规定的剥离位置；楔形剥离机构，其设置在所述规定的剥离位置，并从所述层积型光学膜上剥离所述基材膜；卷绕机构，其卷绕被剥离的所述基材膜；第二输送机构，其输送被剥离了所述基材膜的所述层积型光学膜。
优选所述楔形剥离机构的尖端角度是5～60°，更优选是15～45°。
而且，为了防止损伤偏光片，优选所述楔形剥离机构的尖端部形成为具有圆弧面。优选所述圆弧面的曲率半径为0.2～20mm。
优选在所述卷绕机构中设置有引导膜，并具备粘接所述引导膜和所述基材膜的粘接机构。
优选所述卷绕机构和所述第一输送机构、第二输送机构被控制为同步。
而且，本实用新型提供一种偏光膜制造装置。该偏光膜制造装置具备：本实用新型的基材膜剥离装置；偏光片表面改质处理机构，其对被剥离了所述基材膜的所述层积型光学膜的偏光片侧进行表面改质处理；第一光固化粘接剂涂覆机构，其在进行了表面改质的所述偏光片上涂覆光固化粘接剂；第二保护膜表面改质处理机构，其对第二保护膜进行表面改质处理；第二光固化粘接剂涂覆机构，其在进行了表面改质处理的所述第二保护膜上涂覆光固化粘接剂；贴合机构，其将涂覆了光固化粘接剂的所述层积型光学膜和涂覆了光固化粘接剂的所述第二保护膜贴合在一起；光固化照射机构，其通过照射光并使所述光固化粘接剂固化，将所述第二保护膜贴合在所述层积型光学膜的偏光片的另一侧而制造偏光膜。
附图说明
图1是本实用新型的基材膜剥离装置的结构示意图。
图2(a)、图2(b)是扩大表示本实用新型的基材膜剥离装置中的楔形剥离机构的尖端部的示意图。
图3(a)、图3(b)、图3(c)是利用本实用新型的基材膜剥离装置剥离基材膜的工序的示意图。
图4是包含本实用新型的基材膜剥离装置的偏光膜制造装置的结构示意图。
图5(a)、5(b)是作为膜剥离机构使用剥离辊的现有技术的示意图。
具体实施方式
通过对以下的实施方式进行说明，进一步明确本实用新型的上述作用和功能。以下根据图示的实施方式对本实用新型进行说明。但是，本实用新型不局限于这些实施方式。另外，在各附图中，为了方便说明，根据需要可能对部件进行了省略、透视或形状上的夸张显示。
图1是本实用新型的基材膜剥离装置1的结构示意图。如图1所示，基材膜剥离装置1具备第一输送机构11，其将包含基材膜F11、偏光片F12和透明保护膜F13的层积型光学膜F1输送到规定的基材膜剥离位置。在该实施方式中，该第一输送机构11由一对输送辊构成。
在位于第一输送机构11的输送方向的下游侧的规定剥离位置上设置有剥离机构12。通过该剥离机构，从输送来的层积型光学膜F1上沿规定的剥离方向剥离基材膜F11。
通过沿规定的剥离方向设置的剥离路径上的一对引导辊22，引导被剥离的基材膜F11，并通过卷绕机构13将该基材膜F11卷绕。在该实施方式中，该卷绕机构13由卷绕辊构成。
另一方面，被剥离了基材膜F11的层积型光学膜F1按原样沿输送方向被输送，通过第二输送机构14被输送到下一个工序。在该实施方式中，该第二输送机构14由一对输送辊构成。
在本实施方式中，剥离机构12形成为楔形。如图2(a)所示，优选该楔形剥离机构12的剥离基材膜的尖端部的角度是5～60°。更优选该尖端部的角度是15～45°。
通过将该尖端部的角度形成在该角度范围内，能够确保剥离作业快速、顺畅地进行，有助于提高生产效率。
而且，为了防止基材膜的破裂并保持剥离的顺畅，对楔形剥离机构12进行圆弧面加工，使其尖端具备圆弧面。如图2(b)所示，优选该尖端部的圆弧面的曲率半径R为0.2～20mm。
作为剥离机构的材质，为了承受剥离时施加的应力，优选采用金属或陶瓷等刚性大的材质。
将基材膜F11的卷绕机构13和第一、第二输送机构11、14控制为同步动作，这样，就可以一边输送层积膜F1，一边剥离基材膜F11。由此，能够实现层积膜F1的输送和基材膜F11的剥离同步进行，并且，被剥离下来的基材膜F11也同时被卷绕起来，能够进一步提高生产效率。
另外，作为从层积型光学膜F1的始端部剥离基材膜F11而进行卷绕的方法，可以通过人工剥离基材膜F11而人工地将其卷绕到卷绕机构13上，也可以利用设置在卷绕机构13上的引导膜，将对通过人工剥离的基材膜F11的始端贴合在引导膜上自动地进行卷绕。
接下来，参照图3(a)～图3(c)对利用本实用新型的剥离机构1剥离基材膜的工序进行说明。
如图3(a)所示，通过第一输送机构11，沿箭头所示的输送方向将包含基材膜F11、偏光片F12和第一保护膜F13的层积型光学膜F1输送到楔形剥离机构12。卷绕机构13上安装有引导膜G1。
层积型光学膜F1越过该楔形剥离机构12的尖端部时，通过人工等利用楔形剥离机构12从层积型光学膜F1上剥离基材膜F11。
然后，如图3(b)所示，利用粘接机构15粘接被剥离的基材膜F11的前端和引导膜G1的前端。作为该粘接机构15的一个例子，能够举出贴合粘接带而将引导膜G1和基材膜F11粘接在一起的装置。
接下来，如图3(c)所示，在引导膜G1与基材膜F11粘接在一起的状态下使用卷绕机构13卷绕引导膜G1，这样被粘接的基材膜F11也顺势被卷绕。
另一方面，被剥离了基材膜F11的层积型光学膜F1按原样沿输送方向通过第二输送机构14被输送到下一个工序。为了确保剥离的顺畅进行，将楔形剥离机构12的动作和两个输送机构11、14的动作控制为同步。
下面，根据图4，对利用该基材膜剥离装置1剥离基材膜进而制造偏光膜的偏光膜制造装置101的结构进行说明。
如图4所示，本实用新型的偏光膜制造装置101具备：基材膜剥离装置1，其利用楔形剥离机构从层积型光学膜F1上剥离基材膜F11；偏光片表面改质处理机构A，其对被剥离了基材膜F11的层积型光学膜F1的偏光片侧进行表面改质处理；光固化粘接剂涂覆机构2，其在进行了表面改质的偏光片的表面上涂覆光固化粘接剂；表面改质处理机构A’，其对第二保护膜F2进行表面改质处理；光固化粘接剂涂覆机构2’，其在该第二保护膜F2上涂覆光固化粘接剂。此外还具备：贴合机构3，其将涂覆了光固化粘接剂的层积型光学膜F1和第二保护膜F2贴合在一起；光固化照射机构4，其对光固化粘接剂照射光并使其固化。
该偏光膜制造装置101中所使用的原料膜的一例是如(日本)特开2012-073569号说明书中公开的那样的层积型光学膜。即，在基材膜上涂覆聚乙烯醇而形成拉伸层积体，对该拉伸层积体进行拉伸、染色处理后，将其拉伸、干燥，形成偏光片，在其偏光片的表面贴合透明保护膜而形成层积型光学膜F1。此时，将贴合在层积型光学膜F1一侧的透明保护膜称为第一保护膜。
通过本实用新型的偏光膜制造装置101，能够利用本实用新型的楔形剥离机构1从该层积型光学膜F1上剥离基材膜F11，对剥离了基材膜F11之后的偏光片进行表面改质后，在该偏光片的表面上贴合新的透明保护膜，并通过光固化处理使二者粘接在一起。该贴合在偏光片另一侧的保护膜被称为第二保护膜。
下面，结合图4对该偏光膜制造装置101的动作过程进行说明。
具体而言，利用层积型光学膜放出机构R1连续放出依次层积了基材膜、偏光片和第一保护膜而形成的层积型光学膜F1，在该层积型光学膜F1到达规定的剥离位置时利用本实用新型的楔形剥离机构1从该层积型光学膜F1上剥离基材膜F11。被剥离的基材膜F11通过卷绕机构13被卷绕起来。同时，被剥离了基材膜F11的层积型光学膜F1被继续输送到偏光片表面改质处理机构A，对由于基材膜F11的剥离而处于露出状态的偏光片进行表面改质处理，进而，利用第一光固化粘接剂涂覆机构2在进行了表面改质的偏光片的表面上涂覆光固化粘接剂，并将该层积型光学膜F1向贴合机构3输送。
另一方面，利用第二保护膜放出机构R2连续放出第二保护膜F2，利用第二保护膜表面改质处理机构A’对第二保护膜F2的与偏光片表面贴合的一面进行表面改质处理后，利用第二光固化粘接剂涂覆机构2’在该进行了表面改质处理的面上涂覆光固化粘接剂，将该第二保护膜F2输送到贴合机构3。
在贴合机构3，使层积型光学膜F1和第二保护膜F2的涂覆有光固化粘接剂的面彼此相对，而连续贴合该层积型光学膜F1和透明保护膜F2，然后，在输送方向的下游侧设置的光固化照射机构4接收光照射进行固化处理而将第二保护膜F2贴合在层积型光学膜F1的偏光片上，由此，形成在偏光片的两个表面上分别贴合透明保护膜的偏光膜F3。该偏光膜F3被偏光膜卷绕机构R3卷绕成卷筒状而作为产品回收。
在该偏光膜制造装置101中，为了输送层积型光学膜F1或第二保护膜F2，在输送路径上设置有多个引导辊22或输送辊23，这些辊的结构为通常的结构，设置个数、设置位置可以根据实际需要而进行调整。
本实用新型所使用的光固化粘接剂可以是阳离子型粘接剂，也可以是自由基型粘接剂。
作为通过光固化粘接剂涂覆机构涂覆光固化粘接剂的方法，除了利用旋转涂覆辊的凹版涂覆方式外，也能够使用凸缘涂覆方式、狭缝挤压涂覆方式等公知的方法。
在光固化照射机构中，可以采用金属卤化物灯，也可以采用水银灯。
根据本实用新型，利用具有楔形剥离机构的基材膜剥离装置，能够从具备基材膜、偏光片和保护膜的层积型光学膜上顺畅地、干净地剥离基材膜。而且，由于一边输送层积型光学膜一边剥离基材膜，提高了生产效率。而且，通过利用该基材膜剥离装置，能够在偏光片的两个表面上贴合透明保护膜而制造偏光膜。
为了便于参照附图，对各个结构标注了附图标记，但是，本实用新型并不由于这些标记而局限于附图所示的结构。本实用新型能够在不脱离其主旨的范围内通过各种方式进行实施。
Claims (8)
1.一种基材膜剥离装置，其特征在于，其从包含偏光片、贴合在偏光片一侧的第一保护膜、以及贴合在偏光片另一侧的基材膜的层积型光学膜上剥离所述基材膜，该基材膜剥离装置具备：
第一输送机构，其将所述层积型光学膜输送到规定的剥离位置；
楔形剥离机构，其设置在所述规定的剥离位置，并从所述层积型光学膜上剥离所述基材膜；
卷绕机构，其卷绕被剥离的所述基材膜；
第二输送机构，其输送被剥离了所述基材膜的所述层积型光学膜。
2.如权利要求1所述的基材膜剥离装置，其特征在于，所述楔形剥离机构的尖端角度是5～60°。
3.如权利要求1所述的基材膜剥离装置，其特征在于，所述楔形剥离机构的尖端角度是15～45°。
4.如权利要求1～3中任意一项所述的基材膜剥离装置，其特征在于，所述楔形剥离机构的尖端部形成为具有圆弧面。
5.如权利要求4所述的基材膜剥离装置，其特征在于，所述圆弧面的曲率半径为0.2～20mm。
6.如权利要求1所述的基材膜剥离装置，其特征在于，在所述卷绕机构中设置有引导膜，并具备粘接所述引导膜和所述基材膜的粘接机构。
7.如权利要求1所述的基材膜剥离装置，其特征在于，所述卷绕机构和所述第一输送机构、第二输送机构被控制为同步。
8.一种偏光膜制造装置，其特征在于，具备：
基材膜剥离装置，其是如权利要求1～7中任一项所述的基材膜剥离装置；
偏光片表面改质处理机构，其对被剥离了所述基材膜的所述层积型光学膜的偏光片侧进行表面改质处理；
第一光固化粘接剂涂覆机构，其在进行了表面改质的所述偏光片上涂覆光固化粘接剂；
第二保护膜表面改质处理机构，其对第二保护膜进行表面改质处理；
第二光固化粘接剂涂覆机构，其在进行了表面改质处理的所述第二保护膜上涂覆光固化粘接剂；
贴合机构，其将涂覆了光固化粘接剂的所述层积型光学膜和涂覆了光固化粘接剂的所述第二保护膜贴合在一起；
光固化照射机构，其通过照射光并使所述光固化粘接剂固化，将所述第二保护膜贴合在所述层积型光学膜的偏光片的另一侧而制造偏光膜。
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