液晶玻璃撕膜机构对比分析
2018-12-24郭丽,李想
郭 丽,李 想
(中国电子科技集团公司第二研究所,山西 太原 030024)
1 概述
撕膜机构在LCM工艺流程中常见于组装设备,如背光组装,TP组装,模组组装等。常见的撕膜方式有三种:胶带撕膜,滚轮撕膜,易撕贴撕膜。本文以模组组装设备为例,对三种撕膜方式进行分析介绍。
模组组装设备中的撕膜机构是对液晶玻璃偏光片保护膜进行撕膜。
LCD(液晶显示器)基本构造如图1。
图1 LCD基本构造
偏光片的组成:
偏光片是液晶显示器的主要部件之一[1],全称是偏振光片,液晶显示器的成像必须依靠偏振光,所有的液晶都有前后两片偏振光片紧贴在液晶玻璃,组成总厚度1 mm左右的液晶片。如果少了任何一张偏光片,液晶片都不能显示图像。
最早的偏光片主要由中间能产生偏振光线的PVA膜,再在两面复合上TAV保护膜组成。为了方便使用和得到不同的光学效果,偏光片供应商应液晶显示器制造商的要求,在两面涂上压敏胶[2],覆上离型膜。这种偏光片是我们最常见到的TN普通全透射偏光片。如果去掉一层离型膜,再复合一层反射膜,就是最普通的反射偏光片。
偏光片的基本结构包括:最中间的PVA(聚乙烯醇),两层TAC(三醋酸纤维素),PSA film(压敏胶),Release film(离型膜) 和Protective film(保护膜)。如图2。
图2 偏光片结构
2 工艺流程
偏光片用保护膜主要分两种,一种是共挤工艺生产的静电自贴膜,另外一种是采用高透明、高洁净度薄膜生产的微贴保护膜,厚度一般在0.05 mm左右。撕膜时需要一定的粘性及离型力。
采用胶带等带有粘性的材料对偏光片保护膜进行分离,先将一个角粘住,运用机械结构将整张膜撕下。
3 结构分析
目前市场上的组装设备撕膜方式主要有三种:胶带撕膜,滚轮撕膜,易撕贴撕膜。
以下对三种方式分别介绍。
3.1 胶带撕膜
机构示意如图3[3]。
图3 胶带撕膜
玻璃在上,撕膜机构在下方,利用胶带粘性撕掉底层保护膜。从玻璃的一个角开始,斜向撕掉整个底膜。
胶带为主要介质,选用专用胶带,基材为PET、BOPP或POL,颜色以透明为主,胶黏剂一般采用亚克力胶系。
结构特点:
1) 效率高,可根据产品尺寸设置撕膜长度。
2) 需要定期更换胶带并回收废膜。
3) 机构设置复杂。机构设置为:一个放带盘,一个收带盘,设有拉带机构。
4) 更换辅料,需要手动将空胶带盘及收满的废料取下,换上胶带并将胶带缠绕完毕。
3.2 滚轮撕膜
结构示意如图4。
图4 滚轮撕膜
采用胶辊上面缠绕双面胶条方式进行撕膜,玻璃在下,滚轮在上,用于撕掉顶层保护膜。从玻璃的一个角开始,斜向撕掉整个保护膜。
结构特点:
1) 定期更换胶条,否则会影响撕膜成功率。
2) 废膜盒定期清理,需防静电。
3) 撕膜机构的运行行程固定。以3~7寸产品为例,为适应最大尺寸,撕膜机构的运行行程固定。
4) 机构设置简单。滚轮运行机构及夹子辅助机构。
5) 更换辅料,手动将滚轮上的胶条更换即可。
6) 成本低。
3.3 易撕贴撕膜
采用易撕贴撕膜,结构示意如图5。
图5 易撕贴撕膜
玻璃在上,撕膜机构在下方,用于撕掉底层保护膜。从玻璃的一个角开始,夹子夹住易撕贴的边缘,斜向撕掉整个底膜。
易撕贴以PET、PE、PVC为原材,配合高强胶水。相应的易撕贴的要求也各有不同,根据主流市场保护膜的基材情况选择。
易撕贴的组成为两个部份,一端为撕手位带有颜色不带胶,可选(绿色,红色,篮色,白色等).另一端有强粘胶。
结构特点:
1) 撕膜成功率高。
2) 废膜盒定期清理,需防静电。
3) 撕膜机构的运行行程固定。以3-7寸产品为例,为适应最大尺寸,撕膜机构的运行行程固定。
4) 机构设置复杂,一套易撕贴贴膜机构,一套撕膜机构。
5) 更换辅料,手动将空带盘及废料盘取下,换上易撕贴胶带并将胶带缠绕完毕。
4 分析结论
三种方式对比见表1(*数量多表示优)。
表1 三种方式对比
三种方式各有优势,分析得出:
◆采用胶带撕膜,效率高,辅料成本高,机构设置复杂。
◆采用滚轮撕膜,成本低,机构设置简单。
◆采用易撕贴撕膜,一次撕膜成功率高。
5 结语
撕膜方式各有所长,使用中应根据实际情况进行选择,辅料也是一项重要消耗品,材料及粘性的选择跟整机的效率直接相关。设计人员应充分考虑结构紧凑性,效率,成本等因素,以便使整机的自动化程度进一步提高。