真空加工貼合機(jī)構(gòu)以及真空貼合的方法
【專利摘要】一種真空加工貼合機(jī)構(gòu)，該下保持板及氣囊設(shè)置于底板上，并將充氣裝置出氣端連結(jié)于氣囊、真空泵連結(jié)于下保持板的抽氣口，將基板放置于上保持板的接合部以及下保持板抵壓部上，將上板持板的導(dǎo)孔對準(zhǔn)下保持板的導(dǎo)柱并套入，使上、下保持板接合；啟動充氣裝置使氣囊向上延伸填滿上、下保持板的間隙，以調(diào)整上、下保持板的平面度；將氣囊泄氣通過真空泵使上、下保持板通過抽氣口的壓力差達(dá)成真空貼合效果，同時，設(shè)置于上下保持板上的基板因上、下保持板真空貼合而進(jìn)行黏著保持。
【專利說明】真空加工貼合機(jī)構(gòu)以及真空貼合的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種真空加工領(lǐng)域，特別是指一種通過氣囊調(diào)整上、下保持板的間隙以達(dá)到良好的平面度，并增加上、下保持板使用壽命的真空加工貼合機(jī)構(gòu)，以及真空貼合的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著高科技電子資訊業(yè)的蓬勃發(fā)展，消費性電子產(chǎn)品已成為人們?nèi)粘Ｉ钪械谋匦杵罚以S多消費性電子產(chǎn)品已朝向輕薄短小的趨勢邁進(jìn)，特別是結(jié)合顯示與輸入兩種技術(shù)的觸控式顯示面板，其同時具有液晶顯示與觸控輸入的功能，而能大幅度提升各類消費性電子產(chǎn)品的實用性能。
[0003]一般而言，觸控式顯示面板由觸控面板與液晶面板所組成，大多的結(jié)合手段以膠合為主，其主要分有兩種模式:亦 即在其中一片板件的板面涂布一層光學(xué)膠液后，再將另一片板件對應(yīng)貼合，隨后利用紫外光使該光學(xué)膠固化；或是采行涂有黏膠的光學(xué)膜與板件直接相貼合，以完成該觸控式顯示面板的制備。
[0004]因此，業(yè)界不斷著力于觸控式顯示面板的組裝技術(shù)的開發(fā)，以期通過自動化生產(chǎn)的方式，提高類似需要進(jìn)行板件膠合的組裝加工產(chǎn)能與良率。原則上，自動化板件貼合設(shè)備主要利用輸送帶以直線運(yùn)動的方式，將加工物逐一運(yùn)送通過一系列基本的上膠、貼合、干燥等加工步驟之外，更會在貼合的過程中進(jìn)一步利用真空負(fù)壓裝置使相貼合的板件外界環(huán)境形成一負(fù)壓狀態(tài)，有助于板件之間的空氣排出，確保板件的貼合品質(zhì)。
[0005]現(xiàn)有真空加工貼合治具其上、下板之間以O(shè)型環(huán)(O Ring)作為密封零件，并作為上、下板接合時提供緩沖的效果；然而，現(xiàn)有物品的缺點在于:0型環(huán)由橡膠制成，長時間使用后會造成上、下板偏移的情況產(chǎn)生，造成貼合工件不平整，并且有氣泡的產(chǎn)生；再者，為了貼合工件平整度，上、下板平面度需要相當(dāng)高(約±0.02mm~±1μm)，且平面度越高的機(jī)械，其機(jī)械結(jié)構(gòu)越大使制造成本提高；此外，上、下板以高壓、高沖擊力接合，長久下來難免造成上、下板平面不平整以及使用壽命縮短。
[0006]由此可見，上述現(xiàn)有物品仍有諸多缺失，實非一良善的設(shè)計者，而亟待加以改良。
[0007]本發(fā)明人鑒于上述現(xiàn)有真空加工貼合治具所衍生的各項缺點，于是亟思加以改良創(chuàng)新,并經(jīng)多年苦心孤詣潛心研究后,終于成功研發(fā)完成本件真空加工貼合機(jī)構(gòu)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的即在于提供一種真空加工貼合機(jī)構(gòu)，通過氣囊調(diào)整上、下保持板的間隙以達(dá)到良好的平面度，并增加上、下保持板使用壽命的真空加工貼合機(jī)構(gòu)。
[0009]本發(fā)明的次一目的在于提供一種體積小且上、下保持板平面度不需要太高即可達(dá)到良好平面度的真空加工貼合機(jī)構(gòu)。
[0010]為達(dá)成上述目的，本發(fā)明提供一種真空加工貼合機(jī)構(gòu)，其包括:
[0011]一底板；[0012]一下保持板，設(shè)置于底板上，該下保持板用于裝卸基板，該下保持板的中央凹設(shè)一封閉區(qū)與一抵壓部，該下保持板的四個角點上設(shè)有導(dǎo)柱供一上保持板套入接合，該下保持板于相鄰導(dǎo)柱旁設(shè)有以偶數(shù)且對角設(shè)置的抽氣口，以供真空貼合時，供真空泵抽氣；
[0013]該上保持板，設(shè)置于下保持板上方，該上保持板的四個角點具有對應(yīng)導(dǎo)柱的導(dǎo)孔，使上保持板自由移動于下保持板上，而該上保持板的底面凸設(shè)有一對應(yīng)抵壓部的接合部，與下保持板接合時供基板壓合用，且上保持板亦設(shè)有一封閉區(qū)供基板裝卸；
[0014]一氣囊，設(shè)置于底板與下保持板之間，該氣囊充氣后向上延伸填滿上、下保持板的間隙，以調(diào)整上、下保持板的平面度；
[0015]一充氣裝置，設(shè)置于底板上并相鄰于上保持板和下保持板，該充氣裝置出氣端與氣囊連接，使氣囊得以充氣；
[0016]一真空泵，設(shè)置于底板上并相鄰于上保持板和下保持板，該真空泵通過氣囊的快速排氣端抽氣，協(xié)助氣囊泄氣，且于氣囊泄氣后通過下保持板的抽氣口進(jìn)行抽氣，使上保持板和下保持板接合達(dá)成真空貼合效果。
[0017]所述的真空加工貼合機(jī)構(gòu)，其中，該氣囊設(shè)置于下保持板的封閉區(qū)，且下保持板的抵壓部進(jìn)一步設(shè)置有多個抽氣口供基板裝卸于所述的多個抽氣口上。
[0018]本發(fā)明還提供一種適用于所述的真空加工貼合機(jī)構(gòu)的真空貼合的方法，其包含有:
[0019]步驟1:將下保持板及氣囊設(shè)置于底板上，并將充氣裝置出氣端連結(jié)于氣囊、真空泵連結(jié)于下保持板的抽氣口；
[0020]步驟2:將基板放置于上保持板的接合部以及下保持板抵壓部上，接著將上板持板的導(dǎo)孔對準(zhǔn)下保持板的導(dǎo)柱并套入，使上保持板和下保持板接合；
[0021]步驟3:啟動充氣裝置使氣囊向上延伸填滿上、下保持板的間隙，以調(diào)整上、下保持板的平面度；
[0022]步驟4:通過真空泵將氣囊泄氣，且通過真空泵使上保持板和下保持板通過抽氣口的壓力差達(dá)成真空貼合效果，同時，設(shè)置于上保持板和下保持板上的基板因上保持板和下保持板真空貼合而進(jìn)行黏著保持；
[0023]步驟5:關(guān)閉真空栗,將基板抽尚。
[0024]本發(fā)明另提供一種適用于所述的真空加工貼合機(jī)構(gòu)的真空貼合的方法，其包含有:
[0025]步驟1:將下保持板及氣囊設(shè)置于底板上，并將充氣裝置出氣端連結(jié)于氣囊、真空泵連結(jié)于下保持板的抽氣口；
[0026]步驟2:將基板放置于上保持板的接合部以及下保持板抵壓部上，接著將上板持板的導(dǎo)孔對準(zhǔn)下保持板的導(dǎo)柱并套入，使上保持板和下保持板接合；
[0027]步驟3:該上保持板直接向下保持板方向位移使基板貼合，并且真空泵由抽氣口抽真空，此時，該充氣裝置對氣囊充氣，以防止基板滑動，同時調(diào)整下保持板的間隙，進(jìn)而微調(diào)上保持板和下保持板的平面度，同時設(shè)置于上保持板和下保持板上的基板因上保持板和下保持板真空貼合而進(jìn)行黏著保持；
[0028]步驟4:關(guān)閉真空栗,將基板抽尚。
[0029]本發(fā)明的有益效果是:通過氣囊調(diào)整上、下保持板的間隙以達(dá)到良好的平面度，并增加上、下保持板使用壽命；體積小且上、下保持板平面度不需要太高即可達(dá)到良好平面度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1為本發(fā)明真空加工貼合機(jī)構(gòu)的立體圖；
[0031]圖2為本發(fā)明的立體分解圖；
[0032]圖3為本發(fā)明第一較佳實施例的步驟I的動作示意圖；說明將下保持板及氣囊設(shè)置于底板上，并將充氣裝置出氣端連結(jié)于氣囊、真空泵連結(jié)于下保持板的抽氣口及氣囊的快速排氣端；
[0033]圖4為本發(fā)明第一較佳實施例的步驟2的動作示意圖；說明將基板放置于上保持板的接合部以及下保持板抵壓部上；
[0034]圖5為本發(fā)明第一較佳實施例的步驟3的動作示意圖；說明啟動充氣裝置使氣囊向上延伸填滿下保持板的間隙，以調(diào)整上、下保持板的平面度；
[0035]圖6為本發(fā)明第一較佳實施例的步驟4的動作示意圖；說明通過真空泵將氣囊泄氣;
[0036]圖7為本發(fā)明第一較佳實施例的步驟4的動作示意圖；說明通過真空泵使上、下保持板通過抽氣口的壓力差達(dá)成真空貼合效果，同時，設(shè)置于上下保持板上的基板因上、下保持板真空貼合而進(jìn)行黏著保持；
[0037]圖8為本發(fā)明第一較佳實施例的步驟5的動作示意圖；關(guān)閉真空泵，將基板抽離；
[0038]圖9為本發(fā)明第二較佳實施例的步驟3的動作示意圖；
[0039]圖10為本發(fā)明第二較佳實施例的步驟4的動作示意圖。
[0040]附圖標(biāo)記說明:1_底板；2-下保持板；21-封閉區(qū)；22_抵壓部；23_導(dǎo)柱；24_抽氣口 ；3_上保持板；31_導(dǎo)孔；32_接合部；33_封閉區(qū)；4-氣囊；41_快速排氣端；5_充氣裝置；51_出氣端；6_真空泵；A、B-基板；C-環(huán)狀黏著劑。
【具體實施方式】
[0041]請參閱圖1、圖2、圖3及圖4，本發(fā)明所提供的真空加工貼合機(jī)構(gòu)，主要包括有:一底板1、一下保持板2、一上保持板3、一氣囊4、一充氣裝置5及一真空泵6所構(gòu)成。
[0042]該底板1，概呈一矩形的平板，提供下保持板2、氣囊4、充氣裝置5與真空泵6設(shè)置或固定于其上。
[0043]該下保持板2，概呈一矩形的平板，固設(shè)于底板I上，提供基板B裝卸于其上，該下保持板2的中央凹設(shè)一封閉區(qū)21與一抵壓部22，于四個角點上設(shè)有導(dǎo)柱23供上保持板3套入接合，該下保持板2于相鄰導(dǎo)柱23旁設(shè)有以偶數(shù)且對角設(shè)置的抽氣口 24，以供真空貼合時，供真空泵6抽氣。
[0044]該上保持板3，設(shè)置于下保持板2上方，該上保持板3于四個角點具有對應(yīng)導(dǎo)柱23的導(dǎo)孔31，使上保持板3自由移動于下保持板2上，而該上保持板3的底面凸設(shè)有一對應(yīng)抵壓部22的接合部32，與下保持板2接合時供基板A、B壓合用，且上保持板3亦設(shè)有一封閉區(qū)33供基板A裝卸于其上；進(jìn)一步說明該上保持板3的特點,該上保持板3為一活動端，通過下保持板2的導(dǎo)柱23與上保持板3的導(dǎo)孔31配合，讓上保持板3得以限定范圍內(nèi)位移，通過該上保持板3的接合部32與下保持板2的抵壓部22接合(合模)，使基板A、B貼
合黏著。
[0045]該氣囊4，設(shè)置于底板I與下保持板2之間，其充氣后向上延伸填滿調(diào)整下保持板2的間隙，以調(diào)整上、下保持板2、3的平面度；進(jìn)一步說明該氣囊4特點，該氣囊4為橡膠制成，受底板I與下保持板2配置方式使氣囊4僅能向上延伸，該氣囊4充氣后，可填充下保持板2的間隙，進(jìn)而對上、下保持板2、3的平面度進(jìn)行微調(diào)；此外，基板A、B在貼合期間，不會產(chǎn)生平面度失常或氣泡的產(chǎn)生；再者，該氣囊4進(jìn)一步包含一快速排氣端41，當(dāng)泄氣時，真空泵6連接在快速排氣端41，對氣囊4抽氣進(jìn)而快速泄氣。
[0046]該充氣裝置5，設(shè)置于底板I上并相鄰于上、下保持板2、3，該充氣裝置5出氣端51與氣囊4連接，使氣囊4得以充氣；進(jìn)一步說明該充氣裝置5的特點，該充氣裝置5包含一氣瓶(未圖示)或為一打氣機(jī)(未圖示)，當(dāng)啟動充氣裝置5后對氣囊4填入空氣，讓氣囊4向上延伸。
[0047]該真空泵6，設(shè)置于底板I上并相鄰于上、下保持板2、3，該真空泵6協(xié)助氣囊4泄氣，且于氣囊4泄氣后，通過下保持板2的抽氣口 24進(jìn)行抽氣，使上、下保持板2、3接合達(dá)成真空貼合效果；進(jìn)一步說明該真空泵6的特點，為適應(yīng)高科技業(yè)界對環(huán)保及不受油氣污染制作過程的迫切需求，該真空泵6選用干式真空泵，使進(jìn)行真空貼合期間，上、下保持板2、3不含油、水氣，以得到干凈制作過程。
[0048]是以，上述即為本發(fā)明所提供的一種真空加工貼合機(jī)構(gòu)主要構(gòu)件及其組裝方式的介紹，接著再將其使用步驟介紹如下:
[0049]步驟1:如圖3所示，首先，將下保持板2及氣囊4設(shè)置于底板I上，并將充氣裝置5出氣端51連結(jié)于氣囊4、真空泵6連結(jié)于下保持板2的抽氣口 24及氣囊4的快速排氣端41，而上保持板3則固定于一上固定模具(未圖示)上。
[0050]步驟2:如圖4所示，將基板A、B放置于上保持板3的接合部32以及下保持板2抵壓部22上，并將基板A、B放置于上、下保持板2、3封閉區(qū)21、33并其抽真空(約0.5Pa左右)，通過吸氣的方式將基板A、B吸附上、下保持板2、3，接著將上板持板的導(dǎo)孔31對準(zhǔn)下保持板2的導(dǎo)柱23并套入及對位，接著將上保持板3的基板A、B強(qiáng)制剝離，瞬間壓固于下保持板2上基板A、B的環(huán)狀黏著劑C (膠材)，使上、下保持板2、3上的基板A、B因氣壓差加壓到特定的間隙。更詳細(xì)而言，上、下保持板2、3通過升降的方式(即Z軸向)可相對移動的方式支持，在大氣壓的環(huán)境下分別對于上、下保持板2、3往上下方向分離的狀態(tài)下，安裝機(jī)械手(未圖示)送來的基板A、B，通過升降的方式使上、下保持板2、3接近上、下保持板2、3的封閉區(qū)21、33。
[0051]步驟3:如圖5所示，啟動充氣裝置5使氣囊4充氣向上延伸填滿下保持板2的間隙，依次進(jìn)行粗調(diào)、微調(diào)上、下保持板2、3的平面度。更詳細(xì)而言，通過水平移動方式(未圖示)的運(yùn)作下，使上、下保持板2、3其中任一者對另一者朝XY Θ方向調(diào)整移動，并通過氣囊4調(diào)整Z軸向的間隙。
[0052]步驟4:如圖6?圖7所示，通過真空泵6將氣囊4泄氣，且通過真空泵6使上、下保持板2、3通過抽氣口 24的壓力差達(dá)成真空貼合效果，同時，設(shè)置于上、下保持板2、3上的基板A、B由于上、下保持板2、3真空貼合而進(jìn)行黏著保持。更詳細(xì)而言，當(dāng)結(jié)束步驟后，通過真空泵6使上、下保持板2、3通過抽氣口 24的壓力差達(dá)成真空貼合效果，同時，該對基板A、B內(nèi)外產(chǎn)生氣壓差，使基板A、B上的環(huán)狀黏著劑C封入的狀態(tài)下擠壓至特定的間隙而完成產(chǎn)品。
[0053]步驟5:如圖8所不，關(guān)閉真空栗6,將基板A、B抽尚，完成基板A、B真空貼合程序。
[0054]由于氣囊4的設(shè)計減緩上、下保持板2、3接合時的沖擊力與現(xiàn)有O型環(huán)相比之下，增加上、下保持板2、3使用壽命，此外，氣囊4向上延伸時，會填滿上、下保持板2、3的間隙與O型環(huán)相較下具有較大的自由度；再者，氣囊4向上延伸時會填的滿上、下保持板2、3的間隙，因此上、下保持板2、3平面度不需要太高，可降低制造成本。
[0055]請參考圖擴(kuò)圖10，為本發(fā)明的第二較佳實施例的真空加工貼合機(jī)構(gòu)，其與第一較佳實施例相同包含有一底板1、一下保持板2、一上保持板3、一氣囊4、一充氣裝置5及一真空泵6，然而其主要差異在于:
[0056]于本實施例中，該氣囊4設(shè)置于下保持板2的封閉區(qū)21，且下保持板2的抵壓部22設(shè)置有多個抽氣口 24供基板B裝卸于其上。
[0057]再者，當(dāng)進(jìn)行真空貼合作業(yè)時，其步驟大致與第一較佳實施例相同，其差異在于步驟3、4，該上保持板3直接向下保持板2方向位移使基板A、B貼合，并且真空泵6由抽氣口24抽真空，此時，該充氣裝置對氣囊4充氣，以防止基板A、B滑動，同時調(diào)整下保持板2的間隙，進(jìn)而微調(diào)上、下保持板2、3的平面度，而之后步驟與第一較佳實施例相同，故不多加贅述。第二較佳實施例同樣具有第一較佳實施例的優(yōu)點，且可避免基板A、B滑動的情況發(fā)生。
[0058]以上所述實施例的揭示系用以說明本發(fā)明，并非用以限制本發(fā)明，故舉凡數(shù)值的變化與等效元件的置換，仍應(yīng)隸屬本發(fā)明的范疇。
【權(quán)利要求】
1.一種真空加工貼合機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括: 一底板； 一下保持板，設(shè)置于底板上，該下保持板用于裝卸基板，該下保持板的中央凹設(shè)一封閉區(qū)與一抵壓部，該下保持板的四個角點上設(shè)有導(dǎo)柱供一上保持板套入接合，該下保持板于相鄰導(dǎo)柱旁設(shè)有以偶數(shù)且對角設(shè)置的抽氣口，以供真空貼合時，供真空泵抽氣； 該上保持板，設(shè)置于下保持板上方，該上保持板的四個角點具有對應(yīng)導(dǎo)柱的導(dǎo)孔，使上保持板自由移動于下保持板上，而該上保持板的底面凸設(shè)有一對應(yīng)抵壓部的接合部，與下保持板接合時供基板壓合用，且上保持板亦設(shè)有一封閉區(qū)供基板裝卸； 一氣囊，設(shè)置于底板與下保持板之間，該氣囊充氣后向上延伸填滿上、下保持板的間隙，以調(diào)整上、下保持板的平面度； 一充氣裝置，設(shè)置于底板上并相鄰于上保持板和下保持板，該充氣裝置出氣端與氣囊連接，使氣囊得以充氣； 一真空泵，設(shè)置于底板上并相鄰于上保持板和下保持板，該真空泵通過氣囊的快速排氣端抽氣，協(xié)助氣囊泄氣，且于氣囊泄氣后通過下保持板的抽氣口進(jìn)行抽氣，使上保持板和下保持板接合達(dá)成真空貼合效果。
2.如權(quán)利要求1所述的真空加工貼合機(jī)構(gòu)，其特征在于，該氣囊設(shè)置于下保持板的封閉區(qū)，且下保持板的抵壓部進(jìn)一步設(shè)置有多個抽氣口供基板裝卸于所述的多個抽氣口上。
3.一種適用于如權(quán)利要求1所述的真空加工貼合機(jī)構(gòu)的真空貼合的方法，其特征在于，包含有: 步驟1:將下保持板及氣囊設(shè)置于底板上，并將充氣裝置出氣端連結(jié)于氣囊、真空泵連結(jié)于下保持板的抽氣口； 步驟2:將基板放置于上保持板的接合部以及下保持板抵壓部上，接著將上板持板的導(dǎo)孔對準(zhǔn)下保持板的導(dǎo)柱并套入，使上保持板和下保持板接合； 步驟3:啟動充氣裝置使氣囊向上延伸填滿上、下保持板的間隙，以調(diào)整上、下保持板的平面度； 步驟4:通過真空泵將氣囊泄氣，且通過真空泵使上保持板和下保持板通過抽氣口的壓力差達(dá)成真空貼合效果，同時，設(shè)置于上保持板和下保持板上的基板因上保持板和下保持板真空貼合而進(jìn)行黏著保持； 步驟5:關(guān)閉真空泵，將基板抽離。
4.一種適用于如權(quán)利要求2所述的真空加工貼合機(jī)構(gòu)的真空貼合的方法，其特征在于，包含有: 步驟1:將下保持板及氣囊設(shè)置于底板上，并將充氣裝置出氣端連結(jié)于氣囊、真空泵連結(jié)于下保持板的抽氣口； 步驟2:將基板放置于上保持板的接合部以及下保持板抵壓部上，接著將上板持板的導(dǎo)孔對準(zhǔn)下保持板的導(dǎo)柱并套入，使上保持板和下保持板接合； 步驟3:該上保持板直接向下保持板方向位移使基板貼合，并且真空泵由抽氣口抽真空，此時，該充氣裝置對氣囊充氣，以防止基板滑動，同時調(diào)整下保持板的間隙，進(jìn)而微調(diào)上保持板和下保持板的平面度，同時設(shè)置于上保持板和下保持板上的基板因上保持板和下保持板真空貼合而進(jìn)行黏著保持；步驟4:關(guān)閉真空泵 ，將基板抽離。
【文檔編號】B32B37/10GK104002541SQ201310058705
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2013年2月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月25日
【發(fā)明者】邱毓英, 宋柏葦 申請人:全研科技有限公司