JP6602438B2 - 曲面貼合装置及びその貼合方法 - Google Patents
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Description
本発明は、曲面貼合装置及びその貼合方法に関し、特に、気体充填型の少なくとも１つの気体充填孔を利用して気圧フィルムに対して気体充填し、軟性部材の中央を伴って***させ、曲面物体と軟性部材を貼合させる時、中心から外へ貼合でき、気体の完全な排出を確保し、曲面物体と軟性部材の間に気泡、皺が発生しなくようにし、全体の歩留まりを向上する曲面貼合装置及びその貼合方法に関する。
現在の製造産業は、労働力の不足、加工作業が環境に対して汚染を招くという深刻な問題に直面しており、環境意識の向上、人件費、経営コスト等が上昇する状況の下、更に労力が密集して技術的に密集した圧力に変わり、業者の多くは、産業を外へ移すか、外国籍労働力を引き込む方式で生産コストの上昇に応じるか、生産ライン自動化技術を運用して治具で加工を補助する作業モデルによって経営体質を改善しコストを低減し、これにより、人件費を削減、製造工程時間を節減して生産能力を向上する目的を達成している。
また、液晶表示器、フィルムタッチパネルの製作の技術は、絶え間なく研究開発、精進され、新世代の製品の応用は、何れも軽く、薄く、省エネルギー、低輻射、可撓性又は曲面及び大型化の方向に設計され、その目的は、何れも人類に比較的大きな視覚インタフェース及び更に高解像度な色彩を提供するためであり、人類に極めて良好な利便性及び娯楽性をもたらいる。
従って、表示インタフェースは、産業が注力する焦点となっており、関連業者が資源を投じて新たな表示技術、新たな応用を開発し、共通で人類の視覚的享受を向上するために努力しており、それは、一般の液晶パネル、タッチパネル等のほとんどが平面であり、そのパネルの貼合技術の発展は、既に相当成熟しており、貼合技術が絶え間なく改良されているが、極大的な技術革新も相対的に困難となっている。
従って、表示インタフェースは、産業が注力する焦点となっており、関連業者が資源を投じて新たな表示技術、新たな応用を開発し、共通で人類の視覚的享受を向上するために努力しており、それは、一般の液晶パネル、タッチパネル等のほとんどが平面であり、そのパネルの貼合技術の発展は、既に相当成熟しており、貼合技術が絶え間なく改良されているが、極大的な技術革新も相対的に困難となっている。
しかしながら、パネル製造業者が開発した新たな有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）の可撓性曲面のパネル表示技術は、従来の液晶パネルに比較して更に広く、コントラストが良好で、低電力消耗で高い反応速度等の利点を有し、従って、曲面貼合技術の開発が一つの重要な鍵となっており、曲面基板を安定して貼合できる方式の追求が必須となっている。
しかしながら、液晶表示器、フィルムタッチパネルの需要の急速な成長に伴って、生産効率及び歩留まりを如何に向上するかは、製造業者の気体するところであり、パネルプロセスのボトルネックは、主に接着又は貼合プロセスにあり、例えば、偏光板、ガラス基板、光学フィルム、タッチフィルム、又はフレキシブルアクティブマトリクス有機発光ダイオードディスプレイパネルの上下型、機能フィルム及びパッケージフィルム等は、何れもその表面に厳格な要求があり、各種２つの基板の間の貼合において、透光性が良好な光学接着剤（ＯＣＲ接着剤）又は固体光学接着剤（ＯＣＡ接着剤）を使用して結合を行うが、一般の接着にプレス接合する技術は、容易に気泡が発生し、プロセス時間が長く、歩留まりが低い等の問題があり、更に、大型のパネルの要求に応じることができない。
従って、製造業者は、以下の２種の方式で貼合作業を行い、そのうち１種は、スクリーンを利用して基板に吸着して他の基板の下方に移動させ、機台のローラがスクリーンのメッシュ面で加圧回転を行い、基板を他の基板の上に回転して貼合した後、一体に結合し、且つ２つの基板の間の貼合過程は、真空状態で気泡を発生することがなく、光学屈折の問題を招くことができず、従って、貼合過程の歩留まりを向上できるが、該スクリーンの回転貼合の過程で、スクリーンが吸着する基板が確実に他の基板に貼付できるようにし、ローラが比較的大きな作用力を加えて圧延を行い、スクリーンの繰り返し使用の下、引っ張りを受けて破裂し易く、スクリーンの真空が破れて基板に緊密に吸着できなくなり、構造全体が相当不安定となり、パネル貼合プロセス上の品質及び歩留まりに影響を及ぼし、生産能力及びコストの要求を満たすことが困難である。
また、そのパネルのもう１種の貼合方式は、先ず、雄型に基板を位置決めし、雌型下方に曲面パネルを位置決めし、雄雌型を相互に押圧し、基板に曲面パネルの押圧を受けさせてその弧度に符合させ、曲面パネルと基板を一体に接着させるが、この種の製造方式の場合、曲面パネルが基板に押し込まれる時、その基板表面は、曲面パネルと接触を形成し、その接触の点が単点で受ける圧力が大きく、瑕疵、損壊等の欠陥を発生し易い問題があり、且つ基板表面に塗布した接着剤は、曲面パネルを基板に押し込む過程で曲面パネルの屈曲部が切削を受けて脱落し易く、曲面パネル及び基板を適切に相互に接合させることができないか、或いは、一部の接着剤が外に溢れて歩留まりが低下する状況の発生を招く。
従って、如何に精密な貼合、プロセスの歩留まり及び生産能力を向上する要求を達成するかは、この業者が研究改善の方向を欲するところとなっている。
故に、発明者は、上記欠陥に鑑み、関連資料を収集し、多方面の評価及び検討を経て、本業界に長年従事した経験により、絶えず試作、修正を行い、ようやくこのようか曲面貼合装置及びその貼合方法に想到した。
本発明の目的は、該気体充填型が有するベース表面に突出した係止ブロックを設け、且つ係止ブロック上面周囲箇所に屈曲面を形成し、係止ブロック内に気体充填作業を行わせる少なくとも１つの気体充填孔を貫通し、ベース上に少なくとも１つの気体充填孔を覆う気圧フィルムを設け、該気圧フィルムの少なくとも１つの気体充填孔に対応する箇所に弾性的に膨張又は縮小する作動部を設け、且つ作動部周囲に係止ブロックの屈曲面上に貼付させるガイド弧面を形成する。
該気体充填型上方に設ける該治具は、気体充填型に結合し、移動機構を有し、且つ移動機構上にキャリアフィルムを結合し、該キャリアフィルム表面は、予め設けた軟性部材を位置決めさせ、且つキャリアフィルム底面は、気圧フィルムに貼合し、また治具上方に吸着型を設け、吸着型は、曲面物体を吸着させる吸着プラットフォームを有し、曲面物体及び軟性部材の貼合する時、先ず気体充填型の少なくとも１つの気体充填孔によって気圧フィルムに対して気体充填し、伴って軟性部材中央箇所にアーチ状を***させ、先に軟性部材の中心により曲面物体中心に確実に接触できる。
それから、中心から外向きに延伸してプレス接合し、緊密な貼合位置合わせを呈し、曲面物体及び軟性部材の間の気体が完全に外向きに押し出されるように確保し、曲面物体及び軟性部材の間に如何なる気泡も発生させず、軟性部材の貼合過程で皺が発生することを防止でき、曲面物体に精確に緊密に貼合でき、これにより、プロセス、製品の歩留まりを向上する目的を達成することである。
該気体充填型上方に設ける該治具は、気体充填型に結合し、移動機構を有し、且つ移動機構上にキャリアフィルムを結合し、該キャリアフィルム表面は、予め設けた軟性部材を位置決めさせ、且つキャリアフィルム底面は、気圧フィルムに貼合し、また治具上方に吸着型を設け、吸着型は、曲面物体を吸着させる吸着プラットフォームを有し、曲面物体及び軟性部材の貼合する時、先ず気体充填型の少なくとも１つの気体充填孔によって気圧フィルムに対して気体充填し、伴って軟性部材中央箇所にアーチ状を***させ、先に軟性部材の中心により曲面物体中心に確実に接触できる。
それから、中心から外向きに延伸してプレス接合し、緊密な貼合位置合わせを呈し、曲面物体及び軟性部材の間の気体が完全に外向きに押し出されるように確保し、曲面物体及び軟性部材の間に如何なる気泡も発生させず、軟性部材の貼合過程で皺が発生することを防止でき、曲面物体に精確に緊密に貼合でき、これにより、プロセス、製品の歩留まりを向上する目的を達成することである。
本発明のもう１つの目的は、該治具が移載機構によって作動された後、気体充填型と結合し、その治具のキャリアフィルムが気体充填型の気圧フィルムから突出した部分の支持を受けて弧面に引張し、軟性部材を連動して曲面に成形し、予め曲面に成形した軟性部材によって、曲面物体と貼合する過程において、曲径の違いによって軟性部材の表面が過度の押圧を受けることを回避し、軟性部材に瑕疵、損壊等の欠陥問題が発生することを防止し、且つ軟性部材の接着層が曲面物体で削られる状況の発生を回避でき、軟性部材を曲面物体に確実に緊密に接合させ、これにより、全体的プロセスの歩留まりを向上する目的を達成することである。
本発明のもう１つの目的は、該曲面物体及び軟性部材が真空環境で貼合作業を行うことができ、貼合の過程で気泡を発生せず、気泡によって光学屈折を招く問題がなく、これにより、貼合プロセスの歩留まりを向上する目的を達成することである。
発明のもう１つの目的は、該気体充填型が少なくとも１つの気体充填孔を李想定気圧フィルムの作動部に対して間歇的な気体充填作業を行うことができ、気圧フィルムの作動部によって軟性部材の底面を絶えず押圧し、曲面物体及び軟性部材を確実に緊密に一体に貼合させ、これにより、曲面物体及び軟性部材に気泡が発生することを回避する目的を達成することである。
本発明の曲面貼合装置は、気体充填型、治具及び吸着型を含み、該気体充填型は、ベースを有し、ベース表面に突出した係止ブロックを設け、且つ係止ブロック上面周囲箇所に屈曲面を形成し、係止ブロック内に気体充填作業を行わせる少なくとも１つの気体充填孔を貫通し、ベース上に少なくとも１つの気体充填孔を覆う気圧フィルムを設け、該気圧フィルムの少なくとも１つの気体充填孔に対応する箇所に弾性的に膨張又は縮小する作動部を設け、且つ作動部周囲に係止ブロックの屈曲面上に貼付させるガイド弧面を形成し、該治具は、気体充填型に結合し、移動機構を有し、且つ移動機構上にキャリアフィルムを結合し、該キャリアフィルム表面は、予め設けた軟性部材を位置決めさせ、且つキャリアフィルム底面は、気圧フィルムに貼合し、該吸着型は、治具に結合し、予め設けた曲面物体を吸着して予め設けた軟性部材に貼合作業を行わせる吸着プラットフォームを有する。
本発明は、以下の利点を有する。
（一）該曲面物体４及び軟性部材５が貼合作業を行う過程において、先ず、気体充填型１の少なくとも１つの気体充填孔１２によって気圧フィルム１３に対して気体充填を行い、伴って軟性部材５の中央箇所をアーチ状に***し、曲面物体４及び軟性部材５が互いに貼合する時、先ず軟性部材５の中心により曲面物体４の中心に確実に接触し、それから、中心から外向きに延伸してプレス接合し、緊密な貼合位置決めを呈し、曲面物体４と軟性部材５の間の気体が完全に外へ押し出されるように確保し、曲面物体４と軟性部材５の間に如何なる気泡も発生させず、気泡によって光学屈折を招く問題がなく、且つこのような貼合方式によって、軟性部材５が貼合過程で皺を発生することを防止でき、曲面物体４上に精確に緊密に貼合でき、これにより、プロセス、製品の歩留まりを向上する効果を達成する。
（二）該治具２が移載機構によって作動された後、気体充填型１と結合し、その治具２のキャリアフィルム２２が気体充填型１の気圧フィルム１３から突出した部分の支持を受けて弧面２２１に引張し、同時に軟性部材５を連動して予め曲面５１に成形し、曲面５１に成形した軟性部材５を利用して曲面物体４の曲面部４１上に精確に貼合し、軟性部材５が曲面５１に予め成形されていることより、軟性部材５が曲面物体４と貼合する過程において、曲径の違いによって軟性部材５の表面が過度の押圧を受けることを回避し、軟性部材５に瑕疵、損壊等の欠陥問題が発生することを防止し、且つ軟性部材５の表面の接着層６が曲面物４で削られる状況の発生を回避でき、軟性部材５を曲面物体４に確実に緊密に接合させ、全体的プロセスの歩留まりを向上する効果を達成する。
（三）該曲面貼合装置は、真空環境で曲面物体４及び軟性部材５の貼合作業を行うことができ、それが真空状態で操作されるので、貼合の過程で気泡を発生し難く、これにより、貼合プロセスの歩留まりを更に向上することができる。
（四）該気体充填型１が少なくとも１つの気体充填孔１２を李想定気圧フィルム１３の作動部１３１に対して間歇的な気体充填作業を行うことができ、気圧フィルム１３の作動部１３１によって軟性部材５の底面を絶えず押圧し、曲面物体４及び軟性部材５を確実に緊密に一体に貼合させ、これにより、曲面物体４及び軟性部材５に気泡が発生することを回避する。
（一）該曲面物体４及び軟性部材５が貼合作業を行う過程において、先ず、気体充填型１の少なくとも１つの気体充填孔１２によって気圧フィルム１３に対して気体充填を行い、伴って軟性部材５の中央箇所をアーチ状に***し、曲面物体４及び軟性部材５が互いに貼合する時、先ず軟性部材５の中心により曲面物体４の中心に確実に接触し、それから、中心から外向きに延伸してプレス接合し、緊密な貼合位置決めを呈し、曲面物体４と軟性部材５の間の気体が完全に外へ押し出されるように確保し、曲面物体４と軟性部材５の間に如何なる気泡も発生させず、気泡によって光学屈折を招く問題がなく、且つこのような貼合方式によって、軟性部材５が貼合過程で皺を発生することを防止でき、曲面物体４上に精確に緊密に貼合でき、これにより、プロセス、製品の歩留まりを向上する効果を達成する。
（二）該治具２が移載機構によって作動された後、気体充填型１と結合し、その治具２のキャリアフィルム２２が気体充填型１の気圧フィルム１３から突出した部分の支持を受けて弧面２２１に引張し、同時に軟性部材５を連動して予め曲面５１に成形し、曲面５１に成形した軟性部材５を利用して曲面物体４の曲面部４１上に精確に貼合し、軟性部材５が曲面５１に予め成形されていることより、軟性部材５が曲面物体４と貼合する過程において、曲径の違いによって軟性部材５の表面が過度の押圧を受けることを回避し、軟性部材５に瑕疵、損壊等の欠陥問題が発生することを防止し、且つ軟性部材５の表面の接着層６が曲面物４で削られる状況の発生を回避でき、軟性部材５を曲面物体４に確実に緊密に接合させ、全体的プロセスの歩留まりを向上する効果を達成する。
（三）該曲面貼合装置は、真空環境で曲面物体４及び軟性部材５の貼合作業を行うことができ、それが真空状態で操作されるので、貼合の過程で気泡を発生し難く、これにより、貼合プロセスの歩留まりを更に向上することができる。
（四）該気体充填型１が少なくとも１つの気体充填孔１２を李想定気圧フィルム１３の作動部１３１に対して間歇的な気体充填作業を行うことができ、気圧フィルム１３の作動部１３１によって軟性部材５の底面を絶えず押圧し、曲面物体４及び軟性部材５を確実に緊密に一体に貼合させ、これにより、曲面物体４及び軟性部材５に気泡が発生することを回避する。
上記目的及び効果を達成するため、本発明が採用する技術手段及びその構造、実施の方法等を分かり易くするため、本発明の好適実施例を挙げその特徴及び機能を以下に詳細に説明する。
図１、図２、図３、図４、図５、図６、図を参照し、それは、本発明のフロー図、使用状態図（一）、（二）、（三）、（四）、（五）及び（六）であり、図から分かるように、本発明の曲面貼合装置は、気体充填型１、治具２及び吸着型３を含む。
該気体充填型１は、ベース１１を有し、ベース１１の表面に突出した係止ブロック１１１を設け、且つ係止ブロック１１１の上面周囲に弧状の屈曲面１１１１を形成し、係止ブロック１１１に外部気体充填装置（図示せず）に接続して気体充填作業を行わせる少なくとも１つの気体充填孔１２を貫通し、ベース１１上に少なくとも１つの気体充填孔１２を覆う気圧フィルム１３を設け、その気圧フィルム１３は、少なくとも１つの気体充填孔１２に対応する位置に弾性的に膨張又は収縮可能な作動部１３１を設け、且つ作動部１３１周囲に係止ブロック１１１の屈曲面１１１１上に貼付させるガイド弧面１３１１を形成し、ガイド弧面１３１１外周箇所にベース１１の表面上に位置決めさせる位置決め部１３２を設け、気圧フィルム１３上方に位置決め部１３２の表面に挟持させる挟持体１４を設ける。
該治具２は、垂直移動可能な移動機構２１を有し、移動機構２１上に粘着性を有し且つ可撓性材質で形成されるキャリアフィルム２２を結合する。
前記吸着型３は、吸着作用を有する吸着プラットフォーム３１を設け、吸着プラットフォーム３１の底面にキャビティ３２を凹設し、且つキャビティ３２の周囲に屈曲弧面３２１を形成する。
前記吸着型３は、吸着作用を有する吸着プラットフォーム３１を設け、吸着プラットフォーム３１の底面にキャビティ３２を凹設し、且つキャビティ３２の周囲に屈曲弧面３２１を形成する。
上記の気体充填型１の気圧フィルム１３は、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）又はアクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合体（ＡＢＳ）等の弾性的膨張伸縮させることができる膜体である。
また、上記治具２のキャリアフィルム２２は、ＵＶ硬化テープ、熱解離テープ又は水解離テープ等の可撓性材質で形成されて粘性を有する膜体であることができる。
しかしながら、前記吸着型３の吸着プラットフォーム３１は、真空吸着プラットフォーム、静電吸着プラットフォーム(Electrostatic Chuck,ESC)、機械吸盤又は粘着吸盤等の吸着力を有する装置であることができる。
本発明の曲面貼合装置の貼合方法は、真空作業環境で以下のステップ（Ａ０１）から（Ａ０６）の順で実行することができる。
ステップ（Ａ０１）：先ず吸着型の吸着プラットフォーム３１を利用して曲面物体４を位置決めし、それから、治具２のキャリアフィルム２２の表面に軟性部材を位置決めする。
ステップ（Ａ０２）：該治具２が移動機構２１によって気体充填型１のベース１１上に結合させ、治具２のキャリアフィルム２２の底面が気体充填型１の気圧フィルム１３の表面上に接触し、気圧フィルム１３の表面に突出した部分によって支持し、キャリアフィルム２２及び軟性部材５に引張変形を生じさせ、キャリアフィルム２２及び軟性部材５の周囲をそれぞれ弧面２２１及び曲面５１に成形する。
ステップ（Ａ０３）：軟性部材５周囲を曲面５１に成形した後、気体充填型１の少なくとも１つの気体充填孔１２に対して気体充填作業を行い、気圧フィルム１３の作動部１３１に弾性膨張を生じさせてアーチ状に***させ、伴って軟性部材５をアーチ状に***させる。
ステップ（Ａ０４）：吸着型３と気体充填型１を結合し、軟性部材５の中心が先に曲面物体４の中心に接触し、吸着型３を気体充填型１とプレス接合し、曲面物体４及び軟性部材５を中心箇所から外へ延伸してプレス接合し、軟性部材５の表面を曲面物体４上に貼合させて結合位置決めを呈させ、且つ軟性部材５の曲面５１が曲面物体４の周囲箇所の曲面部４１に貼付する。
ステップ（Ａ０５）：軟性部材５が曲面物体４に緊密に貼合した後、気体充填型１の少なくとも１つの気体充填孔１２への気体充填作業を停止でき、それぞれ気体充填型１及び吸着型３を治具２から分離する。
ステップ（Ａ０６）：続いて、軟性部材５を治具２のキャリアフィルム２２から分離し、一体に結合した曲面物体４と軟性部材５を得て、これにより、本発明の使用を完成する。
上記ステップ（Ａ０１）中の曲面物体４は、吸着型３のキャビティ３２内に位置決めでき、且つ曲面物体４の周囲にキャビティ３２の屈曲弧面３２１中に貼付させる曲面部４１を形成し、キャビティ３２によって曲面物体４全体に吸着型３上を覆うように位置決めさせることができ、軟性部材５を曲面物体４の底面に安定して緊密に接合させ、これにより、貼合の安定性及び生産歩留まりを向上する効果を達成する。
上記の曲面物体４は、ガラス基板、液晶パネル、タッチパネル、アクリル板、ステンレス板、フレキシブルディスプレイ（Flexible Display）、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）パネル、ポリエチレン（Polyethylene,PE）、ポリエチレンテレフタレート（Polyethylene terephthalate,PET又はPETE）又はポリイミド（Polyimide,PI）等の周囲に曲面部４１を有する物体であることができる。
また、上記の軟性部材５は、フィルムセンサ（Film Sensor）、フレキシブル有機発光ダイオードパネル（Flexible OLED）、タッチパネル、有機エレクトロルミネッセンス（Electroluminescence,EL）ディスプレイ、液晶ディスプレイ、ＯＣＡ、ポリエチレン（Polyethylene,PE）、ポリエチレンテレフタレート（Polyethylene terephthalate, PET又はPETE）又はポリイミド（Polyimide,PI）等の各種軟性部材５であることができる。
また、上記軟性部材５の表面に接着層６を設けることができ、接着層６によって、曲面物体４の底面に貼合でき、該接着層６は、光学接着剤（ＯＧＲ接着剤）又は固体光学接着剤（ＯＣＡ接着剤）等の粘着剤又は接着剤であることができる。
本発明は、吸着型３の吸着プラットフォーム３１によって曲面物体４に吸着でき、治具２のキャリアフィルム２２の表面を利用して軟性部材５に粘着させ、その治具２は、移動機構２１によって移動を発生し、治具２のキャリアフィルム２２のS弧面を気体充填型１の気圧フィルム１３の表面に接触させ、この時、気圧フィルム１３の表面に突出する部位によって支持でき、キャリアフィルム２２及び軟性部材５に引張変形を発生させ、キャリアフィルム２２及び軟性部材５の周囲にそれぞれ弧面２２１及び曲面５１を形成させ、気体充填型１の少なくとも１つの気体充填孔１２に対して気体充填作業を行い、気圧フィルム１３の作動部１３１及び軟性部材５の中央に弾性膨張を発生させてアーチ状に***させ、吸着型３及び気体充填型１を結合し、軟性部材５の中心ａを曲面物体４の中心ｂに確実に接触させ、吸着型３及び気体充填型１をプレス接合し、曲面物体４及び軟性部材５を中心から外へ延伸してプレス接合し、緊密な貼合位置決めを呈させ、曲面物体４と軟性部材５の間の気体を完全に外に押し出すように確保し、軟性部材５が曲面物体４上に緊密に貼合した後、気体充填型１の少なくとも１つの気体充填孔１２の気体充填作業を停止させることができ、それから、それぞれ気体充填型１及び吸着型３を治具２のキャリアフィルム２２から分離し、一体に結合した曲面物体４及び軟性部材５を得ることができる。
図８、図９を参照し、それは、本発明のもう１つの実施例のフロー図及びもう１つの実施例の使用状態図であり、図から分かるように、本発明のもう１つの実施例のステップ（Ａ０４）の後、以下のステップを行うことができ、それから、ステップ（Ａ０５）を行う。
ステップ（Ａ０４１）：該充填型１の少なくとも１つの気体充填孔１２は、気圧フィルム１３の作動部１３１に対して間歇的な気体充填作業を行う。
本発明のもう１つの実施例の気体充填型１は、少なくとも１つの気体充填孔１２を利用して気圧フィルム１３の作動部１３１に対して間歇的な気体充填作業を行い、気圧フィルム１３の作動部１３１の間歇的膨張***によって、軟性部材５底面に絶えず押圧し、曲面物体４及び軟性部材５を確かに緊密に一体に貼合する。
本発明は、以下の利点を有する。
（一）該曲面物体４及び軟性部材５が貼合作業を行う過程において、先ず、気体充填型１の少なくとも１つの気体充填孔１２によって気圧フィルム１３に対して気体充填を行い、伴って軟性部材５の中央箇所をアーチ状に***し、曲面物体４及び軟性部材５が互いに貼合する時、先ず軟性部材５の中心により曲面物体４の中心に確実に接触し、それから、中心から外向きに延伸してプレス接合し、緊密な貼合位置決めを呈し、曲面物体４と軟性部材５の間の気体が完全に外へ押し出されるように確保し、曲面物体４と軟性部材５の間に如何なる気泡も発生させず、気泡によって光学屈折を招く問題がなく、且つこのような貼合方式によって、軟性部材５が貼合過程で皺を発生することを防止でき、曲面物体４上に精確に緊密に貼合でき、これにより、プロセス、製品の歩留まりを向上する効果を達成する。
（二）該治具２が移載機構によって作動された後、気体充填型１と結合し、その治具２のキャリアフィルム２２が気体充填型１の気圧フィルム１３から突出した部分の支持を受けて弧面２２１に引張し、同時に軟性部材５を連動して予め曲面５１に成形し、曲面５１に成形した軟性部材５を利用して曲面物体４の曲面部４１上に精確に貼合し、軟性部材５が曲面５１に予め成形されていることより、軟性部材５が曲面物体４と貼合する過程において、曲径の違いによって軟性部材５の表面が過度の押圧を受けることを回避し、軟性部材５に瑕疵、損壊等の欠陥問題が発生することを防止し、且つ軟性部材５の表面の接着層６が曲面物４で削られる状況の発生を回避でき、軟性部材５を曲面物体４に確実に緊密に接合させ、全体的プロセスの歩留まりを向上する効果を達成する。
（三）該曲面貼合装置は、真空環境で曲面物体４及び軟性部材５の貼合作業を行うことができ、それが真空状態で操作されるので、貼合の過程で気泡を発生し難く、これにより、貼合プロセスの歩留まりを更に向上することができる。
（四）該気体充填型１が少なくとも１つの気体充填孔１２を李想定気圧フィルム１３の作動部１３１に対して間歇的な気体充填作業を行うことができ、気圧フィルム１３の作動部１３１によって軟性部材５の底面を絶えず押圧し、曲面物体４及び軟性部材５を確実に緊密に一体に貼合させ、これにより、曲面物体４及び軟性部材５に気泡が発生することを回避する。
（一）該曲面物体４及び軟性部材５が貼合作業を行う過程において、先ず、気体充填型１の少なくとも１つの気体充填孔１２によって気圧フィルム１３に対して気体充填を行い、伴って軟性部材５の中央箇所をアーチ状に***し、曲面物体４及び軟性部材５が互いに貼合する時、先ず軟性部材５の中心により曲面物体４の中心に確実に接触し、それから、中心から外向きに延伸してプレス接合し、緊密な貼合位置決めを呈し、曲面物体４と軟性部材５の間の気体が完全に外へ押し出されるように確保し、曲面物体４と軟性部材５の間に如何なる気泡も発生させず、気泡によって光学屈折を招く問題がなく、且つこのような貼合方式によって、軟性部材５が貼合過程で皺を発生することを防止でき、曲面物体４上に精確に緊密に貼合でき、これにより、プロセス、製品の歩留まりを向上する効果を達成する。
（二）該治具２が移載機構によって作動された後、気体充填型１と結合し、その治具２のキャリアフィルム２２が気体充填型１の気圧フィルム１３から突出した部分の支持を受けて弧面２２１に引張し、同時に軟性部材５を連動して予め曲面５１に成形し、曲面５１に成形した軟性部材５を利用して曲面物体４の曲面部４１上に精確に貼合し、軟性部材５が曲面５１に予め成形されていることより、軟性部材５が曲面物体４と貼合する過程において、曲径の違いによって軟性部材５の表面が過度の押圧を受けることを回避し、軟性部材５に瑕疵、損壊等の欠陥問題が発生することを防止し、且つ軟性部材５の表面の接着層６が曲面物４で削られる状況の発生を回避でき、軟性部材５を曲面物体４に確実に緊密に接合させ、全体的プロセスの歩留まりを向上する効果を達成する。
（三）該曲面貼合装置は、真空環境で曲面物体４及び軟性部材５の貼合作業を行うことができ、それが真空状態で操作されるので、貼合の過程で気泡を発生し難く、これにより、貼合プロセスの歩留まりを更に向上することができる。
（四）該気体充填型１が少なくとも１つの気体充填孔１２を李想定気圧フィルム１３の作動部１３１に対して間歇的な気体充填作業を行うことができ、気圧フィルム１３の作動部１３１によって軟性部材５の底面を絶えず押圧し、曲面物体４及び軟性部材５を確実に緊密に一体に貼合させ、これにより、曲面物体４及び軟性部材５に気泡が発生することを回避する。
なお、本発明では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本発明に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本発明の精神と領域を脱しない均等の範囲内で各種の変動や潤色を加えることができることは勿論である。
上記のように、本発明の上記曲面貼合装置及びその貼合方法は、使用時、その効果及び目的を確かに達成できるものであり、故に本発明は、実用性に優れた発明である。
１ 気体充填型
１１ ベース
１１１ 係止ブロック
１１１１ 屈曲面
１２ 気体充填孔
１３ 気圧フィルム
１３１ 作動部
１３１１ ガイド弧面
１３２ 位置決め部
１４ 挟持体
２ 治具
２１ 移動機構
２２ キャリアフィルム
２２１ 弧面
３ 吸着型
３１ 吸着プラットフォーム
３２ キャビティ
３２１ 屈曲弧面
４ 曲面物体
４１ 曲面部
５ 軟性部材
５１ 曲面
６ 接着層
１１ ベース
１１１ 係止ブロック
１１１１ 屈曲面
１２ 気体充填孔
１３ 気圧フィルム
１３１ 作動部
１３１１ ガイド弧面
１３２ 位置決め部
１４ 挟持体
２ 治具
２１ 移動機構
２２ キャリアフィルム
２２１ 弧面
３ 吸着型
３１ 吸着プラットフォーム
３２ キャビティ
３２１ 屈曲弧面
４ 曲面物体
４１ 曲面部
５ 軟性部材
５１ 曲面
６ 接着層
Claims (10)
- 気体充填型、治具及び吸着型を含み、
該気体充填型は、ベースを有し、ベース表面に突出した係止ブロックを設け、且つ係止ブロック上面周囲箇所に屈曲面を形成し、係止ブロック内に気体充填作業を行わせる少なくとも１つの気体充填孔を貫通し、ベース上に少なくとも１つの気体充填孔を覆う気圧フィルムを設け、該気圧フィルムの少なくとも１つの気体充填孔に対応する箇所に弾性的に膨張又は縮小する作動部を設け、且つ作動部周囲に係止ブロックの屈曲面上に貼付させるガイド弧面を形成し、
該治具は、気体充填型に結合し、移動機構を有し、且つ移動機構上にキャリアフィルムを結合し、該キャリアフィルム表面は、予め設けた軟性部材を位置決めさせ、且つキャリアフィルム底面は、気圧フィルムに貼合し、
該吸着型は、治具に結合し、予め設けた曲面物体を吸着して予め設けた軟性部材に貼合作業を行わせる吸着プラットフォームを有する曲面貼合装置。 - 前記気体充填型の気圧フィルムは、ポリカーボネート、ポリプロピレンまたはアクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合体である請求項１に記載の曲面貼合装置。
- 前記作動部のガイド弧面外周にベース表面に位置決めさせる位置決め部を設け、気圧フィルム上方に位置決め部の表面上に挟持させる挟持体を設ける請求項１に記載の曲面貼合装置。
- 前記治具のキャリアフィルムは、粘性を有し且つ可撓性材質からなり、該キャリアフィルムは、ＵＶ硬化テープ、熱解離テープ又は水解離テープである請求項１に記載の曲面貼合装置。
- 前記吸着型の吸着プラットフォームは、真空吸着プラットフォーム、静電吸着プラットフォーム、機械吸盤又は粘着吸盤であり、且つ吸着型の吸着プラットフォーム底面に予め設けた曲面物体を貼合して位置決めさせるキャビティを凹設し、且つキャビティ周囲に予め設けた曲面物体の曲面部を貼合して位置決めさせる屈曲弧面を形成した請求項１に記載の曲面貼合装置。
- 先ず吸着型の吸着プラットフォームを利用して曲面物体を位置決めし、それから、治具のキャリアフィルム表面に軟性部材を位置決めするステップ（Ａ０１）と、該治具が移動機構によって気体充填型のベース上に結合させ、治具のキャリアフィルムの底面が気体充填型の気圧フィルムの表面上に接触し、気圧フィルムの表面に突出した部分によって支持し、キャリアフィルム及び軟性部材に引張変形を生じさせ、キャリアフィルム及び軟性部材周囲をそれぞれ弧面及び曲面に成形するステップ（Ａ０２）と
軟性部材周囲を曲面に成形した後、気体充填型の少なくとも１つの気体充填孔に対して気体充填作業を行い、気圧フィルムの作動部に弾性膨張を生じさせてアーチ状に***させ、伴って軟性部材をアーチ状に***させるステップ（Ａ０３）と、
吸着型と気体充填型を結合し、軟性部材の中心が先に曲面物体の中心に接触し、吸着型を気体充填型とプレス接合し、曲面物体及び軟性部材を中心箇所から外へ延伸してプレス接合し、軟性部材の表面を曲面物体上に貼合させて結合位置決めを呈させ、且つ軟性部材の曲面が曲面物体周囲箇所の曲面部に貼付するステップ（Ａ０４）と、軟性部材が曲面物体に緊密に貼合した後、気体充填型の少なくとも１つの気体充填孔への気体充填作業を停止でき、それぞれ気体充填型及び吸着型を治具から分離するステップ（Ａ０５）と、
続いて、軟性部材を治具のキャリアフィルムから分離し、一体に結合した曲面物体と軟性部材を得るステップ（Ａ０６）と、
を順に実施する曲面貼合装置の貼合方法。 - 前記ステップ（Ａ０１）中の吸着型の吸着プラットフォーム底面に曲面物体を位置決めさせるキャビティを凹設し、且つキャビティ周囲に曲面部を貼合させる屈曲弧面を形成する請求項６に記載の曲面貼合装置の貼合方法。
- 前記ステップ（Ａ０１）〜（Ａ０６）は、真空環境で実施する請求項６に記載の曲面貼合装置の貼合方法。
- 前記ステップ（Ａ０１）〜（Ａ０６）中の曲面物体は、ガラス基板、液晶パネル、タッチパネル、アクリル板、ステンレス板、フレキシブルディスプレイ、有機発光ダイオードパネル、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレートまたはポリイミドであり、該軟性部材は、薄膜センサ、軟性有機発光ダイオードパネル、タッチパネル、有機エレクトロルミネッセンス表示器、液晶表示器、ＯＣＡ、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレートまたはポリイミドであり、軟性部材表面に曲面物体底面に貼合させる接着層を設け、該接着層は、光学接着剤又は固体光学接着剤である請求項６に記載の曲面貼合装置の貼合方法。
- 前記ステップ（Ａ０４）の後、
該充填型の少なくとも１つの気体充填孔は、気圧フィルムの作動部に対して間歇的な気体充填作業を行うステップ（Ａ０４１）を行うことができ、それから、ステップ（Ａ０５）を行う請求項６に記載の曲面貼合装置の貼合方法。
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