[发明专利]多气缸全贴合装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及属于光学显示技术领域。

背景技术

随着电子消费产品不断飞速的发展，人们对于产品的品质、观感和显示效果的要求越来越高。近年来手机、平板、触屏显示器等都越来越多的采用了全贴合工艺即是以水胶或光学胶将面板与触摸屏以无缝隙的方式完全黏贴在一起。具体全贴和工艺结构如图1所示，盖板玻璃101加设柔性电路板及传感器构成触摸屏(图1中只给出盖板玻璃101，略去其它附属结构)，液晶显示屏包括上偏光片103、彩膜玻璃104、液晶层105、TFT玻璃106和下偏光片107；触摸屏和液晶显示屏之间通过贴合材料102绑定在一起；背光源108为其提供背光。

由于全贴合工艺取消了屏幕间的空气，相较于传统的框贴方式有如下几种优势：1.更佳的显示效果，大幅降低光线的反射、减少透出光线损耗从而提升亮度；2.屏幕隔绝灰尘和水汽，有效的保持屏幕的洁净度；3.减少噪声干扰提升触控操作的流畅感；4.使机身更轻薄。

近几年随着全贴合技术的不断应用和发展，小尺寸的液晶显示产品的贴合，无论是以水胶方式还是光学胶的方式都已比较成熟，市面上也有许多完善的成套贴合设备。

由于小尺寸的液晶显示产品越来越不能满足人们的需求，不少商家把苗头转向了大尺寸触摸屏。因此大尺寸触摸屏的应用也越来越广泛，例如大型购物中心的导购显示屏。类似于这种大尺寸的触摸屏由于涉及到多人次的大量使用，或者露天放置，所以必须给触摸屏的表面加一定厚度的钢化玻璃。而传统的框贴方式又存在显示效果差、易脏、结构强度不够等问题，全贴合的工艺已经势在必行。而大尺寸的液晶显示屏由于幅面大，全贴合工艺相对复杂，要求也更高。通常大尺寸贴合需满足以下几个要求：1.高度真空的环境；2.相对稳定的加热温度；3.均匀的压力。解决这几个问题才能保证大尺寸全贴合产品高良率的批量生产。

采用现有全贴合工艺对大尺寸的显示屏进行贴合时，模具中大尺寸金属板由于幅面过大导致表面平整度达不到要求，再加上受热形变，引起全贴合过程受热受压不均衡致使气泡产生贴合不良率高。后续还得有脱泡过程，生产效率低。

发明内容

本发明目的是为了解决采用现有全贴合工艺对大尺寸的显示屏进行贴合，存在贴合不良率高、生产效率低的问题，提供了一种多气缸全贴合装置及方法。

本发明所述多气缸全贴合装置包括承载单元、工作腔体单元、加热单元、模具单元和气压驱动单元；承载单元用于承载待贴合光学器件，工作腔体单元用于给待贴合光学器件提供真空环境，加热单元用于给待贴合光学器件提供热学环境；气压驱动单元通过模具单元将待贴合光学器件中的各部件贴合在一起。

承载单元包括承载平台，承载平台的下表面设置两条相互平行的滑块，承载平台通过两个滑块在滑轨上移动，进入或远离工作腔体单元的下方；承载平台的上表面设置有密封圈；密封圈用于承载单元和工作腔体单元扣合时的密封。

工作腔体单元包括开口向下的金属箱体，金属箱体的侧壁上设置有真空抽气口，金属箱体的顶板上设置两组升降链接杆，用于带动工作腔体单元的升降。

模具单元由m个条形金属下压模块共同构成，m个条形金属下压模块平行匀布在同一平面内，相邻两个条形金属下压模块之间存在间隙，且通过锁扣固定相对位置关系；

气压驱动单元包括m个液压装置，每个液压装置的气缸压杆均从金属箱体的顶板穿入工作腔体单元内部，并固定在一个条形金属下压模块的上表面，m个液压装置带动m个条形金属下压模块同步上下运动；每个气缸压杆与金属箱体的顶板之间均通过密封圈密封。

加热单元包括加热垫，所述加热垫设置有温度探头；加热垫胶固在m个条形金属下压模块的下表面，加热垫的面积与模具单元的面积相当，且大于待贴合光学器件的面积。

多气缸全贴合方法包括以下步骤：

步骤一、通过升降链接杆将金属箱体升高至初始位置；将加热垫加热至工作温度，并保持恒温；

步骤二、将待贴合光学器件放至承载平台的上表面；

步骤三、承载平台通过两个滑块沿滑轨上移动至金属箱体的下方；金属箱体下降至金属箱体与承载平台扣合在一起，并通过密封圈密封，形成密封腔体；

步骤四、通过金属箱体的侧壁的真空抽气口对密封腔体进行快速抽真空操作，为待贴合光学器件提供真空环境；

步骤五、m个气缸压杆同时工作，带动m个条形金属下压模块同步下降，并通过加热垫压在待贴合光学器件上，保持3～5秒；

步骤六、打破真空环境，m个气缸压杆同时工作，带动m个条形金属下压模块同步上升；