郭 麗,李 想
(中國電子科技集團公司第二研究所,山西 太原 030024)
撕膜機構在LCM工藝流程中常見于組裝設備,如背光組裝,TP組裝,模組組裝等。常見的撕膜方式有三種:膠帶撕膜,滾輪撕膜,易撕貼撕膜。本文以模組組裝設備為例,對三種撕膜方式進行分析介紹。
模組組裝設備中的撕膜機構是對液晶玻璃偏光片保護膜進行撕膜。
LCD(液晶顯示器)基本構造如圖1。
圖1 LCD基本構造
偏光片的組成:
偏光片是液晶顯示器的主要部件之一[1],全稱是偏振光片,液晶顯示器的成像必須依靠偏振光,所有的液晶都有前后兩片偏振光片緊貼在液晶玻璃,組成總厚度1 mm左右的液晶片。如果少了任何一張偏光片,液晶片都不能顯示圖像。
最早的偏光片主要由中間能產生偏振光線的PVA膜,再在兩面復合上TAV保護膜組成。為了方便使用和得到不同的光學效果,偏光片供應商應液晶顯示器制造商的要求,在兩面涂上壓敏膠[2],覆上離型膜。這種偏光片是我們最常見到的TN普通全透射偏光片。如果去掉一層離型膜,再復合一層反射膜,就是最普通的反射偏光片。
偏光片的基本結構包括:最中間的PVA(聚乙烯醇),兩層TAC(三醋酸纖維素),PSA film(壓敏膠),Release film(離型膜) 和Protective film(保護膜)。如圖2。
圖2 偏光片結構
偏光片用保護膜主要分兩種,一種是共擠工藝生產的靜電自貼膜,另外一種是采用高透明、高潔凈度薄膜生產的微貼保護膜,厚度一般在0.05 mm左右。撕膜時需要一定的粘性及離型力。
采用膠帶等帶有粘性的材料對偏光片保護膜進行分離,先將一個角粘住,運用機械結構將整張膜撕下。
目前市場上的組裝設備撕膜方式主要有三種:膠帶撕膜,滾輪撕膜,易撕貼撕膜。
以下對三種方式分別介紹。
機構示意如圖3[3]。
圖3 膠帶撕膜
玻璃在上,撕膜機構在下方,利用膠帶粘性撕掉底層保護膜。從玻璃的一個角開始,斜向撕掉整個底膜。
膠帶為主要介質,選用專用膠帶,基材為PET、BOPP或POL,顏色以透明為主,膠黏劑一般采用亞克力膠系。
結構特點:
1) 效率高,可根據產品尺寸設置撕膜長度。
2) 需要定期更換膠帶并回收廢膜。
3) 機構設置復雜。機構設置為:一個放帶盤,一個收帶盤,設有拉帶機構。
4) 更換輔料,需要手動將空膠帶盤及收滿的廢料取下,換上膠帶并將膠帶纏繞完畢。
結構示意如圖4。
圖4 滾輪撕膜
采用膠輥上面纏繞雙面膠條方式進行撕膜,玻璃在下,滾輪在上,用于撕掉頂層保護膜。從玻璃的一個角開始,斜向撕掉整個保護膜。
結構特點:
1) 定期更換膠條,否則會影響撕膜成功率。
2) 廢膜盒定期清理,需防靜電。
3) 撕膜機構的運行行程固定。以3~7寸產品為例,為適應最大尺寸,撕膜機構的運行行程固定。
4) 機構設置簡單。滾輪運行機構及夾子輔助機構。
5) 更換輔料,手動將滾輪上的膠條更換即可。
6) 成本低。
采用易撕貼撕膜,結構示意如圖5。
圖5 易撕貼撕膜
玻璃在上,撕膜機構在下方,用于撕掉底層保護膜。從玻璃的一個角開始,夾子夾住易撕貼的邊緣,斜向撕掉整個底膜。
易撕貼以PET、PE、PVC為原材,配合高強膠水。相應的易撕貼的要求也各有不同,根據主流市場保護膜的基材情況選擇。
易撕貼的組成為兩個部份,一端為撕手位帶有顏色不帶膠,可選(綠色,紅色,籃色,白色等).另一端有強粘膠。
結構特點:
1) 撕膜成功率高。
2) 廢膜盒定期清理,需防靜電。
3) 撕膜機構的運行行程固定。以3-7寸產品為例,為適應最大尺寸,撕膜機構的運行行程固定。
4) 機構設置復雜,一套易撕貼貼膜機構,一套撕膜機構。
5) 更換輔料,手動將空帶盤及廢料盤取下,換上易撕貼膠帶并將膠帶纏繞完畢。
三種方式對比見表1(*數量多表示優(yōu))。
表1 三種方式對比
三種方式各有優(yōu)勢,分析得出:
◆采用膠帶撕膜,效率高,輔料成本高,機構設置復雜。
◆采用滾輪撕膜,成本低,機構設置簡單。
◆采用易撕貼撕膜,一次撕膜成功率高。
撕膜方式各有所長,使用中應根據實際情況進行選擇,輔料也是一項重要消耗品,材料及粘性的選擇跟整機的效率直接相關。設計人員應充分考慮結構緊湊性,效率,成本等因素,以便使整機的自動化程度進一步提高。