专利名称：立体图像显示面板的制造装置的制作方法
技术领域：
本发明实施方式涉及一种立体图像显示面板的制造装置。
背景技术：
立体图像显示器使用立体技术和自动立体技术实现三维(3D)图像。立体技术利用具有高度立体效果的在用户的左眼和右眼之间的视差图像，所述立体技术包括眼镜型方法和非眼镜型方法，这两种方法均已投入实际使用。在眼镜型方法中， 通过视差图像的偏振方向上的变化或者依时分方式在直视显示器或投影仪上显示左眼和右眼之间的视差图像，从而使用偏振眼镜或液晶快门眼镜来实现立体图像。在非眼镜型方法中，通常在液晶显示面板前面或后面安装用于分隔左眼和右眼之间的视差图像的光轴的光学板，例如视差屏障。近来，由于立体图像显示器的各种技术的发展，已积极研究使用膜图案化延迟器(即，光学膜)的眼镜型立体图像显示器，所述膜图案化延迟器改变每一个图案中的光调制特性。图1示出现有技术的立体图像显示器的制造装置。如图1所示，使用包括真空吸附台和粘合辊的接合装置将现有技术的立体图像显示器的膜图案化延迟器FPR接合至显示面板PNL。由于现有技术的接合装置将倾斜地装载在真空吸附台上的膜图案化延迟器FI^R转移至粘合辊的位置区域，因此在接合处理期间， 在图案化延迟器FPR和显示面板PNL之间产生粘合强度的偏差，并在图案化延迟器FPR之间产生非吸附区域。因此，在接合处理之后，在膜图案化延迟器FPR和显示面板PNL之间产生气泡，从而降低了使用现有技术的接合装置制造的立体图像显示器的可靠性和显示质量。
发明内容
根据本发明的一个方面，一种立体图像显示面板的制造装置包括第一单元，所述第一单元被构造成将设置在显示面板制备空间中的显示面板传送至接合空间；第二单元， 所述第二单元被构造成将设置在控制膜制备空间中的控制膜传送至所述接合空间；以及滚筒单元，所述滚筒单元位于所述接合空间中，所述滚筒单元被构造成以非真空方式吸附通过所述第二单元传送至所述接合空间的控制膜，并且所述滚筒单元旋转以将所述控制膜与所述显示面板的显示表面接合。
所包括的附图用来提供对本发明的进一步理解，其并入到本申请中构成本申请的一部分。附图示出了本发明的多个实施方式，并与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中图1示出现有技术的立体图像显示器的制造装置；
图2示意性地示出根据本发明示例性实施方式的立体图像显示面板的制造装置；图3示出在接合空间中执行的处理；图4示出形成在显示面板上的定位标记以及视觉识别区域；图5示出控制膜的结构以及视觉识别区域；图6和图7示出用于识别控制膜的视觉系统；图8示出真空吸附系统；以及图9是示出将显示面板与控制膜接合的处理流程图。
具体实施例方式将详细参考本发明实施方式进行描述，所述实施方式的多个实例在附图中示出。图2示意性地示出根据本发明示例性实施方式的立体图像显示面板的制造装置。如图2所示，根据本发明示例性实施方式的立体图像显示面板的制造装置是用于将显示面板PNL与控制膜FPR接合的接合装置。所述立体图像显示面板的制造装置包括第一单元UN1、第一视觉单元VN1、第二单元UN2、第二视觉单元VN2、剥离单元ED以及滚筒单元 DRM。第一单元UNl将设置在显示面板制备空间PAl中的显示面板PNL传送至接合空间 PA3。第一单元rai使用第一真空吸附单元ABSl (也即以真空吸附方式)吸附并定位在显示面板制备空间PAl中装载的显示面板PNL。第一真空吸附单元ABSl沿X轴、Y轴、Z轴方向中的至少一个方向移动，以吸附并定位所装载的显示面板PNL。第一单元UNl与第一视觉单元VNl互锁，并且对装载在第一真空吸附单元ABSl的工作台上的显示面板PNL进行定位。当显示面板PNL被定位在第一真空吸附单元ABSl的工作台上时，第一单元UNl从第一方向Xl朝向第二方向X2移动，由此将显示面板PNL传送至接合空间PA3。第二单元UN2将设置在控制膜制备空间PA2中的控制膜FPR传送至接合空间PA3。 第二单元UN2使用第二真空吸附单元ABS2吸附并定位在控制膜制备空间PA2中装载的控制膜FPR。第二真空吸附单元ABS2沿X轴、Y轴、Z轴方向中的至少一个方向移动，以吸附并定位所装载的控制膜FPR。第二单元UN2与第二视觉单元VN2互锁，并且对装载在第二真空吸附单元ABS2的工作台上的控制膜Fra进行定位。当控制膜Fra在第二真空吸附单元ABS2的工作台上被定位时，第二单元UN2从第二方向X2朝向第一方向Xl移动，由此将控制膜FI^R传送至接合空间PA3。滚筒单元DRM位于接合空间PA3中，并且以非真空方式吸附被第二单元UN2传送至接合空间PA3的控制膜FPR。滚筒单元DRM旋转以将控制膜FPR接合至显示面板PNL的显示表面。当控制膜FI5R被滚筒单元DRM以非真空方式吸附时，滚筒单元DRM从第三方向 Yl朝向第四方向Y2移动，并且沿一个方向R(图2和图3中的逆时针方向R)旋转，以将控制膜FPR接合至显示面板PNL的显示表面。在本发明的实施方式中，显示面板制备空间PAl 和控制膜制备空间PA2设置在不同的高度且设置在不同的位置。因此，滚筒单元DRM在接合空间PA3中上下往复运动，并且沿一个方向R旋转，由此将控制膜FPR接合至显示面板PNL 的显示表面。滚筒单元DRM可基于显示面板制备空间PAl和控制膜制备空间PA2的位置沿
5顺时针方向和逆时针方向中的至少一个方向旋转。当滚筒单元DRM吸附控制膜FPR时，剥离单元ED朝接合空间PA3的方向移动，并且剥下接合至控制膜FI^R表面的离型膜。剥离单元ED从第一方向Xl朝向第二方向X2移动， 并且位于与接合空间PA3邻近的区域，由此剥下并复原接合至控制膜FPR表面的离型膜。第一真空吸附单元ABSl、第二真空吸附单元ABS2、滚筒单元DRM以及剥离单元ED 的移动或旋转由包括电动机等的机械装置实施，但并不限于此。将在下面详细描述在接合空间PA3中执行的处理。图3示出在接合空间中执行的处理。如图2和图3所示，滚筒单元DRM使用微型垫MP以非真空方式吸附控制膜FPR，微型垫MP接合至滚筒单元DRM的外围。微型垫MP由聚丙烯酸树脂等形成，从而以非真空方式吸附控制膜FPR。此外，选择具有多个细孔的薄片作为微型垫MP。因此，当滚筒单元DRM 沿一个方向R旋转时，从控制膜制备空间PA2传送来的控制膜FPR被吸附在滚筒单元DRM 的外围上。如以上所描述的，当控制膜FPR被吸附在滚筒单元DRM上时，剥离单元ED移动至邻近于接合空间PA3的区域，并且剥下并复原接合至控制膜FPR表面的离型膜HF。可通过在例如聚氨酯和硅橡胶的材料中形成多个细孔来形成滚筒单元DRM的微型垫MP。由聚氨酯和硅橡胶形成的微型垫MP可提供与由聚丙烯酸树脂形成的微型垫MP基本上相同或相似的吸附强度。如上所述，由于滚筒单元DRM将使用微型垫MP的非真空方式应用到控制膜FI3R的吸附，因此不必在滚筒单元DRM中安置用于形成真空的组件。因此，可简单地制造轻重量的滚筒单元DRM。此外，由于用于形成真空的组件不是必需的，因此滚筒单元DRM可吸附具有各种尺寸的控制膜FPR，而无须考虑控制膜FPR的尺寸。接下来，当滚筒单元DRM以非真空方式吸附控制膜FPR时，滚筒单元DRM从第三方向Yl朝向第四方向Y2移动，并且沿一个方向R旋转，以将控制膜FI^R接合至显示面板PNL 的显示表面。第一单元Um将在第一真空吸附单元ABSl的工作台上被定位的显示面板PNL 传送至接合空间PA3，并且第一单元UNl沿与滚筒单元DRM的旋转方向相似的第二方向X2 移动。当使用上述方法将控制膜FI3R接合至显示面板PNL的显示表面时，在显示面板PNL 和控制膜FI3R之间未产生接合偏差。因此，避免了由于在显示面板PNL和控制膜FI3R之间产生气泡而导致的有缺陷的接合。下文将详细描述定位系统。图4示出形成在显示面板上的定位标记以及视觉识别区域。图5示出控制膜的结构以及视觉识别区域。图6和图7示出用于识别控制膜的视觉系统。如图2至图4所示，被第一视觉单元VNl识别的定位标记AM形成在显示面板PNL 的外侧区域。第一视觉单元VNl包括用于识别显示面板PNL的定位标记AM的至少一个照相机。第一视觉单元Vm位于显示面板制备空间PAl中，并且使用照相机来识别定位标记 AM的形成区域，所述照相机固定在与显示面板PNL的定位标记AM相对应的位置。具有上述配置的第一视觉单元VNl将定位标记AM的形成区域识别为识别区域IA，并且可操作为使得所装载的显示面板PNL在第一真空吸附单元ABSl的工作台上被精确地定位。如图2至图5所示，控制膜FI^R被构造为使每一个都具有第一方向性的多个第一图案化延迟器IPTN和每一个都具有第二方向性的多个第二图案化延迟器2PTN交替设置。 因此，在第一图案化延迟器IPTN和第二图案化延迟器2PTN之间形成多条分界线。控制膜 FPR大致包括膜图案化延迟器，并且所述膜图案化延迟器从显示在显示面板PNL上的图像分离出左眼图像和右眼图像。第二视觉单元VN2包括用于识别第一图案化延迟器IPTN和第二图案化延迟器2PTN之间的分界线的至少一个照相机。第二视觉单元VN2位于控制膜制备空间PA2中，并且使用照相机识别第一图案化延迟器IPTN和第二图案化延迟器2PTN 之间的分界区域，所述照相机固定在与能够在第一图案化延迟器IPTN和第二图案化延迟器2PTN之间进行区分的区域相对应的位置。根据本发明实施方式的第二视觉单元VN2以如下方式构造使得控制膜(其中第一图案化延迟器IPTN和第二图案化延迟器2PTN交替设置)被更精确地定位。第二视觉单元VN2包括两个(或更多个)中央照相机和两个(或更多个)下部照相机。两个中央照相机分别位于控制膜FPR的中央区域的一侧的外侧区域①和另一侧的外侧区域②，并且识别在外侧区域①和②中的第一图案化延迟器IPTN和第二图案化延迟器 2PTN之间的分界线。两个下部照相机分别位于控制膜FI5R的下部区域的一侧的外侧区域③ 和另一侧的外侧区域④，并且识别在外侧区域③和④中的第一图案化延迟器IPTN和第二图案化延迟器2PTN之间的分界线。包括固定的四个照相机的第二视觉单元VN2按照如下方式定位控制膜FPR。在本发明的实施方式中，通过使用中央照相机对形成在控制膜FPR的中央区域的外侧区域①和②中的图案进行识别来执行第一定位处理。接下来，通过使用下部照相机对形成在控制膜FPR的下部区域的外侧区域③和④中的图案进行识别来执行第二定位处理。 第一图案化延迟器IPTN和第二图案化延迟器2PTN之间的分界线会因制造控制膜FPR时产生的节距偏差而变化。但是，由于根据本发明实施方式的上述方法在控制膜FPR的中央区域执行第一定位处理，因此可减小因节距偏差导致的定位误差。本发明的实施方式描述了控制膜FI^R作为在立体图像显示器中使用的膜图案化延迟器的实例，但并不限于此。可使用其他类型的膜。如图2至图6所示，第二视觉单元VN2可使用接合至照相机CAM的光吸收单元的偏振滤光器PF和接合至控制膜FPR的偏振膜PL来识别第一图案化延迟器IPTN和第二图案化延迟器2PTN之间的分界线。由于控制膜FPR具有偏振组件，因此形成的第二视觉单元 VN2可轻易地区分和识别第一图案化延迟器IPTN和第二图案化延迟器2PTN之间的分界线。 如图7所示，控制膜FPR的偏振膜PL可仅形成在被照相机CAM识别的区域中，而非形成在控制膜FPR的整个区域中。下文将详细描述真空吸附系统。图8示出真空吸附系统。如图2至图8所示，第二视觉单元VN2的第二真空吸附单元ABS2包括用于吸附控制膜FPR的真空单元VAC和被真空单元VAC吸附的控制膜FPR的定位单元UVW。控制膜FPR 在下述状态下被定位通过包括第一点P1、第二点P2和第三点P3的定位单元UVW吸附控制膜FPR。本发明的实施方式描述了第二单元UN2的第二真空吸附单元ABS2作为真空吸附系统的实例。此外，所述真空吸附系统可同样应用于第一单元UNl的第一真空吸附单元 ABSl，但并不限于此。
图9是示出将显示面板与控制膜接合的处理流程图。显示面板的流程图在步骤SlOl中，将显示面板PNL装载在显示面板制备空间PAl中。显示面板PNL 可以是液晶显示面板、有机发光二极管(OLED)显示面板或者等离子体显示面板。在步骤S103中，剥下所装载的显示面板PNL的保护膜。当装载的显示面板PNL不存在保护膜时，可省去剥下装载的显示面板PNL的保护膜的处理。在步骤S105中，在第一真空吸附单元ABSl的工作台上定位所装载的显示面板 PNL。在步骤S107中，通过第一视觉单元VNl再次定位在第一真空吸附单元ABSl的工作台上被定位的显示面板PNL。在步骤S109中，将通过第一视觉单元VNl定位的显示面板PNL经由第一单元UNl 的移动传送至接合空间PA3，并且将控制膜FPR经由滚筒单元DRM的旋转而与显示面板PNL 的显示表面接合。在步骤Slll中，将与控制膜FPR接合的显示面板PNL传送至排气单元进行排气。控制膜的流程图在步骤S102中，将控制膜FPR装载在控制膜制备空间PA2中。可使用不同于图5 所示的膜图案化延迟器的膜作为控制膜FPR。在步骤S104中，传送所装载的控制膜FPR。当将控制膜FI3R分割为与显示面板PNL 的尺寸一致时，可省略传送控制膜FPR的处理。在步骤S106中，确定所装载的控制膜FPR的中心。确定控制膜FPR的中心的处理对应于用器械定位的处理，并且可被省略。在步骤S108中，在第二真空吸附单元ABS2的工作台上定位被确定了中心的控制膜Fra。在步骤SllO中，通过第二视觉单元VN2再次定位在第二真空吸附单元ABS2的工作台上被定位的控制膜FPR。在步骤S112中，将通过第二视觉单元VN2定位的控制膜FI3R经由第二单元UN2的移动而传送至接合空间PA3，并且接合至滚筒单元DRM。在步骤Sl 14中，通过剥离单元ED剥下接合至滚筒单元DRM的控制膜FPR的离型膜。当不存在控制膜FPR的离型膜时，可省略剥下处理。在步骤S116中，将除去了离型膜的控制膜Fra经由滚筒单元DRM的旋转而接合至显示面板PNL的显示表面。在上述处理中，可通过由第一视觉单元VNl和第二视觉单元VN2执行的偏差校正来减小在第一真空吸附单元ABSl上被定位的显示面板PNL的定位偏差以及在第二真空吸附单元ABS2上被定位的控制膜FI5R的定位偏差。进一步地，在后续处理中通过定位测试系统检测显示面板PNL和控制膜FI^R之间的接合强度。因此，可降低立体图像显示面板的不良率。当显示面板PNL和控制膜FPR通过上述处理互相接合时，可通过高精度定位和吸附方法避免在显示面板PNL和控制膜FI^R之间产生气泡。因此，可制造提高了稳定性和提高了显示质量的眼镜型立体图像显示器。由此，观众可佩戴偏振眼镜并且可通过本发明所CN 102529296 A
制造的立体图像显示器观看立体图像。如上所述，根据本发明实施方式的立体图像显示面板的制造装置通过使用与视觉系统互锁的吸附单元以及滚筒单元的高精度定位和吸附方法，将显示面板与控制膜接合， 由此避免在显示面板和控制膜之间产生气泡。此外，根据本发明实施方式的立体图像显示面板的制造装置可在不考虑控制膜的图案偏差的情况下对准显示面板。尽管已经参考本发明的多个示例性实施方式描述了实施方式，但是应当理解所属领域的技术人员能够设计出落入本申请说明书原理范围之内的多种其它修改和实施方式。 更具体地，在本申请说明书、附图和权利要求书的范围之内，对于组成部件和/或主题组合布置的布置方式可以进行各种变型和修改。除了组成部件和/或布置方式的变型和修改之外，替代使用对于所属领域的技术人员来说也将是显而易见的。
权利要求
1.一种立体图像显示面板的制造装置，包括第一单元，所述第一单元被构造成将设置在显示面板制备空间中的显示面板传送至接合空间；第二单元，所述第二单元被构造成将设置在控制膜制备空间中的控制膜传送至所述接合空间；以及滚筒单元，所述滚筒单元位于所述接合空间中，所述滚筒单元被构造成以非真空方式吸附通过所述第二单元传送至所述接合空间的控制膜，并且所述滚筒单元旋转以将所述控制膜与所述显示面板的显示表面接合。
2.根据权利要求1所述的立体图像显示面板的制造装置，其中所述滚筒单元包括接合至所述滚筒单元的外围的微型垫，并且所述滚筒单元利用所述微型垫以非真空方式吸附所述控制膜。
3.根据权利要求1所述的立体图像显示面板的制造装置，其中所述控制膜包括膜图案化延迟器，在所述膜图案化延迟器中，交替设置多个第一图案化延迟器和多个第二图案化延迟器，其中每一个第一图案化延迟器都具有第一方向性，每一个第二图案化延迟器都具有第二方向性。
4.根据权利要求1所述的立体图像显示面板的制造装置，其中所述显示面板制备空间和所述控制膜制备空间设置在不同的高度，其中所述滚筒单元在所述接合空间中上下往复运动，并且沿一个方向旋转，以将所述控制膜与所述显示面板的显示表面接合。
5.根据权利要求1所述的立体图像显示面板的制造装置，其中所述第一单元和所述第二单元的至少其中之一以真空吸附方式吸附所述显示面板和所述控制膜的至少其中之一。
6.根据权利要求1所述的立体图像显示面板的制造装置，还包括剥离单元，所述剥离单元构造成当所述滚筒单元吸附所述控制膜时朝向所述接合空间移动并且剥下接合至所述控制膜的表面的离型膜。
7.根据权利要求3所述的立体图像显示面板的制造装置，还包括第一视觉单元，所述第一视觉单元位于所述显示面板制备空间中，所述第一视觉单元包括用于识别所述显示面板的定位标记的至少一个照相机；以及第二视觉单元，所述第二视觉单元位于所述控制膜制备空间中，所述第二视觉单元包括用于识别所述控制膜的第一图案化延迟器和第二图案化延迟器之间的分界线的至少一个照相机，其中所述显示面板和所述控制膜分别通过所述第一视觉单元和所述第二视觉单元被定位在所述第一单元和所述第二单元上。
8.根据权利要求7所述的立体图像显示面板的制造装置，其中所述第二视觉单元利用偏振滤光器和偏振膜来识别所述控制膜的第一图案化延迟器和第二图案化延迟器之间的分界线，所述偏振滤光器接合至所述第二视觉单元的至少一个照相机的光吸收单元，所述偏振膜接合至所述控制膜。
9.根据权利要求7所述的立体图像显示面板的制造装置，其中所述第二视觉单元包括多个中央照相机，所述中央照相机分别位于所述控制膜的中央区域的两侧的外侧区域，并识别在所述外侧区域中的第一图案化延迟器和第二图案化延迟器之间的分界线；以及多个下部照相机，所述下部照相机分别位于所述控制膜的下部区域的两侧的外侧区域，并识别在所述外侧区域中的第一图案化延迟器和第二图案化延迟器之间的分界线。
10.根据权利要求9所述的立体图像显示面板的制造装置，其中所述第二视觉单元利用所述中央照相机执行所述控制膜的第一定位处理，并且利用所述下部照相机执行所述控制膜的第二定位处理。
11.根据权利要求2所述的立体图像显示面板的制造装置，其中所述微型垫是具有多个细孔的薄片。
全文摘要
本发明公开一种立体图像显示面板的制造装置，包括第一单元，所述第一单元将设置在显示面板制备空间中的显示面板传送至接合空间；第二单元，所述第二单元将设置在控制膜制备空间中的控制膜传送至所述接合空间；以及滚筒单元，所述滚筒单元位于所述接合空间中。所述滚筒单元以非真空方式吸附通过所述第二单元传送至所述接合空间的控制膜，并且所述滚筒单元旋转以将所述控制膜与所述显示面板的显示表面接合。
文档编号B32B37/10GK102529296SQ2011103173
公开日2012年7月4日 申请日期2011年10月12日 优先权日2010年10月12日
发明者梁根赫, 郑宰旭, 金保善, 韩荣均 申请人:Yts株式会社, 乐金显示有限公司