专利名称：电子纸擦拭装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电子纸制造设备，特别涉及一种能自动化擦拭微胶囊层的电 子纸擦拭装置。
背景技术：
平面显示器的技术从早期的阴极射线管(Cathode Ray Tube, CRT)显示器发展至 现今更轻薄的液晶显示器(Liquid Crystal Display，IXD)，其发展趋势始终以轻、薄、容易 携带及低耗能为目标前进。不过由于液晶显示器必需持续提供电力供来操作，是以更省电 的电子纸(或称电泳显示器，Electrophoretic Display, EPD)的显示技术便被开发出来。电子纸是一种包含许多「微小球体」(胶囊)的导电高分子材料，其外表与特征与 一般的纸一样，具有柔软度又可重复显示资料。在电子纸技术之中，微小球体的大小代表显 示器像素(Pixel)大小，其中微小球体的特色是会受到外在电压的驱动而改变其状态。电 子纸导电的特色为可受到外界驱动电压的改变，因此材料需要是电的导体，最后电子纸使 用高分子材料是强调其可挠性(flexible)的特色，因此可以像一般纸一样的挠曲。请参阅图1，其为现有的微胶囊型电子纸显示器的结构示意图。该电子纸显示器主 要包含一电子纸8以及一驱动基板9。电子纸8包括一下基板81、一上基板82以及一设置 于上基板82与下基板81之间的微胶囊层83。该上基板82形成有一整面的对向电极821， 对向电极821与形成于驱动基板9上的像素电极91共同形成电场。而该微胶囊层83以硅树脂等作黏着剂将多个微胶囊831黏着固定，各个微胶囊 831中具有多个带电荷的浅色微粒832以及深色介质833。当驱动基板9上某一像素的像素电极91与上基板82上的对向电极821产生电场 时，带电荷的浅色微粒832则被吸引至电子纸8的上侧。凭借浅色微粒832反射外界的光 线而显示出浅色；而未被驱动的像素则呈现深色介质833的深色，以此达到显像的效果。另外，在制造过程中，为了保护电子纸81，因此会在电子纸81表面再贴附一离型 层70。再者，为了让控制电子纸的电极能与上基板82的对向电极821接触，通常会在驱 动基板9上开设一开口。如美国专利公开第20090042356号专利即揭示一种以雷射激光等 手段对基板进行切割，再以物理手段剥离切割部份的基板而形成开口的技术。经由前述的方式可于驱动基板9上形成一开口 92，如图2所示，再于开口 92中滴 入溶剂，并由人工以无尘布擦拭，使微胶囊层83被溶剂溶解后再被无尘布擦去，让对向电 极821由该开口 92露出，以供与控制电子纸的电极作电性连接。前述「于开口 92中滴入溶剂，再以无尘布擦拭」的工作通常是由人工来进行，其生 产效率差，且品质良莠不齐而有改良的必要。请参阅中国台湾专利公开第200848901号发明专利申请案，其为一种「去除电子 纸张的部分微囊层的方法」，其主要是以一高速旋转的刮除工具(如以马达配合铣刀)施 加在微囊层对应该缺口部的区域，以将此处的微囊层移除而形成开口区，因此无需使用溶剂，亦无需人工费时费力地在开口区刮除微囊层。依本实用新型人的实作研究发现，因为电子纸8是软性的质地且厚度相当薄，而 对向电极821的厚度则更加微薄，因此使用高速旋转的刮除工具进行除刮除加工时，稍有 不慎便会造成微胶囊层83刮除不彻底或是对向电极821被刮除的问题。再者，高速旋转的 刮除工具在刮除微胶囊层83时，被其所刮除的物质会四处溅散，而会造成不必要的污染。从而，现有去除微胶囊层的技术仍有再加以改进的必要。
发明内容有鉴于此，本实用新型的主要目的在于解决上述的问题而提供一种洁净、擦拭良 率高且生产速度快的电子纸擦拭装置。为达上述的目的，本实用新型的电子纸擦拭装置由一平台组、一活动架与设于该 活动架上的至少一擦拭机构所组成，该平台组供承载电子纸，且可被驱动位移，而该擦拭机 构可带动一擦拭纸位移，使该平台组与该擦拭机构之间至少可作二维空间的相对运动，由 该擦拭机构以擦拭纸对该平台组所承载的电子纸进行擦拭工作。由此，该擦拭机构可抵顶该擦拭纸接触电子纸的微胶囊层，并且通过该平台组作 二维空间的双轴向位移，使被溶解的微胶囊层能被擦拭纸彻底擦拭干净，而让对向电极可 由开口露出，从而，本实用新型以自动化的机构运转而可有效提高生产效率及擦拭良率，并 且能避免废料、碎屑等不必要的污染。以下在实施方式中详细叙述本实用新型的详细特征以及优点，其内容足以使任何 本领域技术人员了解本实用新型的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、 申请专利范围及附图，任何本领域技术人员可轻易地理解本实用新型相关的目的及优点。
图1为电子纸显示器的结构示意图；图2为电子纸显示器的立体外观示意图；图3为本实用新型的立体外观图；图4为本实用新型的平面结构示意图；图5为本实用新型的擦拭机构的立体外观图；图6为本实用新型擦拭机构的擦拭头的结构示意图；及图7为本实用新型擦拭机构的使用状态示意图。附图标记说明电子纸擦拭装置1 ；机台10 ；平台组2 ；双轴向移动机构21 ；第一滑 轨211 ；第一平台212 ；第一驱动组213 ；第二滑轨214 ；第二平台215 ；第二驱动组216 ；工 作台22 ；活动架3 ；升降机构31 ；支架311 ；第三滑轨312 ；架体313 ；第四驱动组314 ；擦拭 机构4 ；擦拭头41 ；凹槽411 ；擦拭杆42 ；驱动件43 ；第一滚轮44 ；第二滚轮45 ；擦拭纸供应 机构5 ；供应轮51 ；卷收轮52 ；张力调整轮53 ；间接轮M ；擦拭纸6 ；电子纸显示器7 ；离型 层70 ；电子纸8 ；下基板81 ；上基板82 ；对向电极821 ；微胶囊层83 ；微胶囊831 ；浅色微粒 832 ；深色介质833 ；驱动基板9 ；像素电极91 ；开口 92。
具体实施方式
兹配合附图将本实用新型较佳实施例详细说明如下。请参考图3至图7，图3为本实用新型的立体外观图；图4为本实用新型的平面结 构示意图；图5为本实用新型的擦拭机构的立体外观图；图6为本实用新型擦拭机构的擦 拭头的结构示意图；图7为本实用新型擦拭机构的使用状态示意图。本实用新型的电子纸擦拭装置1设置于一机台10上，该电子纸擦拭装置1主要是 由一平台组2、一活动架3与设于该活动架3上的至少一擦拭机构4所组成。该平台组2供承载电子纸显示器(简称电子纸)，且该平台组2水平地设置于该机 台10上且可被驱动位移。实务上，该平台组2与该机台1之间通过一双轴向移动机构21 连结，于本实施例中，该双轴向移动机构21具有两个第一滑轨211，在该两个第一滑轨211 上架设有一第一平台212，并且设有一第一驱动组213，以供驱动该第一平台212沿着第一 滑轨211位移，而于该第一平台212上设有两个第二滑轨214，各第二滑轨214的方向与第 一滑轨211垂直，在该两个第二滑轨214上架设有一第二平台215，并且设有一第二驱动组 216，以供驱动该第二平台215沿着第二滑轨214位移，再于该第二平台215上设有四个工 作台22以供真空吸附电子纸显示器，由此，即可使各工作台22相对于该机台作二维空间的 相对运动。该活动架3垂直地架设于该机台10上且可被驱动位移。实务上，该活动架3该机 台10之间通过一组升降机构31连结，使该活动架3可相对于该机台10作垂直位移运动。 在本实施例中，该升降机构31在该机台10两侧分别设有一支架311，各支架311上分别具 有一第三滑轨312，而于该两个第三滑轨312之间滑设一架体313，并且在该架体313两端与 各支架311间分别设有一第四驱动组314，以此带动该架体313沿着各第三滑轨312位移。在本实施例中，是在该架体313上对应四个工作台22分别设置一组擦拭机构4，并 且配合该四组擦拭机构4设有一擦拭纸供应机构5，由该擦拭纸供应机构5供应及卷收各擦 拭机构4所需的擦拭纸6。该擦拭机构4具有一擦拭头41，该擦拭头41朝该平台组2的方向凸出，该擦拭头 41对应该擦拭纸具有一凹槽411，供容置该擦拭纸6，且该擦拭头41中滑设有一擦拭杆42， 如图6所示，该擦拭杆42与一驱动件43连结，通过该驱动件43带动该擦拭杆42朝该平台 组2方向突出或缩回，将由该擦拭杆42的突出将擦拭纸6推出，以接触电子纸显示器的开 口部份。实务上，该驱动件43可为一微型气压缸其它具有同等效用的机构，而该擦拭杆42 的直径必须小于该电子纸显示器的开口。为了使擦拭纸6与擦拭头41有良好的接触状态，该擦拭机构4进一步具有一第一 滚轮44与一第二滚轮45，该第一滚轮44与该第二滚轮45分别设置于该擦拭头41两侧， 使该擦拭纸6由该第一滚轮44绕经该擦拭头41再绕至该第二滚轮45，即如图5所示的态样。而该擦拭纸供应机构5具有一供应轮51与一卷收轮52，擦拭纸6卷设于该供应轮 51上，且使该擦拭纸6由该供应轮51绕经各该擦拭机构4再被该卷收轮52卷收。而为了 使该擦拭纸6绕设于各该擦拭机构4之间而具有适当的张力，该擦拭纸供应机构5于邻近 该供应轮51与该卷收轮52处分别设有一张力调整轮53，且于各该擦拭机构4两侧分别设 有一间接轮M，使带状形态的擦拭纸6绕设于其中，如图3与图4所示。[0035]利用本实用新型的电子纸擦拭装置1来擦拭电子纸显示器7的前，先以雷射切割 手段于驱动基板9的预定位置处切割出一预定形状(如圆形)，并将切割处的废料剥除以 形成开口，再将电子纸显示器7置放于该平台组2的工作台22上，而由各工作台22分别真 空吸附住电子纸显示器7，如图3所示，并于各该电子纸显示器7的驱动基板9的开口 92中 滴入溶剂，再由该平台组2的双轴向移动机构21带动各该工作台22位移至该活动架3下 方，并使各电子纸显示器7的开口 92对正位于各该擦拭机构4的擦拭头41下方，接下来该 驱动件43会带动该擦拭杆42向下突出，如图7所示，使该擦拭杆42抵顶该擦拭纸6向下 突出该擦拭头41并且伸入该开口 92中，使该擦拭纸6接触到电子纸8，再由该双轴向移动 机构21带动各该电子纸显示器7作圆弧形的位移，由于该驱动件43会产生将擦拭杆42向 下压的力量，因此在该双轴向移动机构21带动各该电子纸显示器7作圆弧形位移时，会由 该擦拭纸6将被溶剂所溶解的微胶囊层83(图中未示)擦掉，最后使该电子纸8的对向电 极由该开口 92露出。而在擦拭的工作中，可以所需调整该驱动件43施加于该擦拭杆42的力量；或是由 该擦拭纸供应机构5卷动擦拭纸6来作更新的动作，并使被溶解的微胶囊层的废料被带走； 或是由双轴向移动机构21调整圆弧运动的速率或路径，由此，可达到使被溶剂所溶解的微 胶囊层被彻底擦拭干净，而让对向电极由该开口 92露出的目的。综上，由于本实用新型由擦拭机构的驱动件下压擦拭杆，而由擦拭杆抵顶擦拭纸 接触电子纸的微胶囊层，并且透过双轴向移动机构带动电子纸作圆弧形位移，使被溶解的 微胶囊层被彻底擦拭干净，而让对向电极由开口露出。如此的自动化作业可以有效提高生 产效率及擦拭良率，并且能避免废料、碎屑等不必要的污染。以上所述，乃仅记载本实用新型为呈现解决问题所采用的技术手段的较佳实施方 式或实施例而已，并非用来限定本实用新型专利实施的范围。即凡与本实用新型专利申请 范围文义相符，或依本实用新型专利范围所做的均等变化与修饰，皆为本实用新型专利范 围所涵盖。
权利要求1.一种电子纸擦拭装置，其特征在于，包括一平台组，供承载电子纸，且该平台组能够被驱动位移；及一活动架，设有至少一擦拭机构，该擦拭机构能够带动一擦拭纸位移，使该平台组与该 擦拭机构之间至少能够作二维空间的相对运动，由该擦拭机构以擦拭纸对该平台组所承载 的电子纸进行擦拭。
2.根据权利要求1所述的电子纸擦拭装置，其特征在于，进一步设有一机台，该平台组 水平地设置于该机台上，而该活动架则垂直地架设于该机台上。
3.根据权利要求2所述的电子纸擦拭装置，其特征在于，该平台组与该机台之间通过 一双轴向移动机构连结，使该平台组能够相对于该机台作二维空间的相对运动。
4.根据权利要求3所述的电子纸擦拭装置，其特征在于，该双轴向移动机构具有两个 第一滑轨，该两个第一滑轨上架设有一第一平台，该第一平台是由一第一驱动组驱动而沿 着第一滑轨位移，该第一平台上设有两个第二滑轨，各第二滑轨的方向与第一滑轨垂直，于 该二第二滑轨上架设有一第二平台，该第二平台是由一第二驱动组驱动而沿着第二滑轨位 移，该第二平台上设有四个工作台以供真空吸附电子纸。
5.根据权利要求2所述的电子纸擦拭装置，其特征在于，该活动架与该机台之间通过 一组升降机构连结，使该活动架能够相对于该机台作垂直位移运动。
6.根据权利要求1所述的电子纸擦拭装置，其特征在于，该擦拭机构具有一擦拭头，该 擦拭头朝该平台组方向凸出，且该活动架相对于该擦拭机构该设有一擦拭纸供应机构，该 擦拭纸供应机构具有一供应轮与一卷收轮，以分别供该擦拭纸绕设，且使该擦拭纸由该供 应轮绕经该擦拭头再被该卷收轮卷收。
7.根据权利要求6所述的电子纸擦拭装置，其特征在于，该擦拭头对应该擦拭纸具有 一凹槽，供容置该擦拭纸。
8.根据权利要求6所述的电子纸擦拭装置，其特征在于，该擦拭头中滑设有一擦拭杆， 该擦拭杆与一驱动件连结，该驱动件为一微型气压缸，凭借该驱动件带动该擦拭杆朝该平 台组方向突出或缩回。
9.根据权利要求6所述的电子纸擦拭装置，其特征在于，该擦拭机构进一步具有一第 一滚轮与一第二滚轮，该第一滚轮与该第二滚轮分别设置于该擦拭头两侧，使该擦拭纸由 该第一滚轮绕经该擦拭头再绕至该第二滚轮。
10.根据权利要求6所述的电子纸擦拭装置，其特征在于，该擦拭纸供应机构于邻近该 供应轮与该卷收轮处分别设有一张力调整轮，且于该擦拭机构两侧分别设有一间接轮，分 别供擦拭纸绕设。
专利摘要一种电子纸擦拭装置，其主要是由平台组、活动架与设置于活动架上的擦拭机构所组成，平台组可承载电子纸作位移，而擦拭机构可带动擦拭纸位移，使平台组与擦拭机构之间可以作二维空间的相对运动，而可以擦拭纸对平台组所承载的电子纸进行擦拭工作，使电子纸中被溶解的微胶囊层能被擦拭纸彻底擦拭干净，由此可自动化且快速地进行电子纸的擦拭工作。
文档编号G02F1/167GK201867563SQ201020527560
公开日2011年6月15日 申请日期2010年9月14日 优先权日2010年9月14日
发明者廖奕铨, 李龙生, 林冠群, 王土城, 纪聪生, 黄福隆 申请人:均豪精密工业股份有限公司