(57)【要約】      （修正有）【課題】真空環境における作業を必要とせずに片材表面に完璧にフィルムを貼着し、フィルムが破損しない目的を達成し、各種サイズ片材表面に対して全面吸着もしくは部分吸着を行い、制限を受けにくいフレキシブル吸着貼合チャックを提供する。【解決手段】フレキシブル吸着貼合チャックにおいて、該貼合チャックは基台１に設置したフレキシブル静電チャック（ＥＳＣ）１２にフィルム４を吸着し、フレキシブル静電チャック上方には上吸着チャック２を設置し、吸着平面２１で片材２２を吸着し、且つフレキシブル静電チャック下方に作業空間１０を形成して移動機台３を設置し、移動機台の支持体３２２が作業空間で縦向き昇降及び左右位置移動し、フレキシブル静電チャックを押さえてフィルムを昇降して片材表面に貼着し、フレキシブル静電チャックが発した靜電によってフィルムがスムーズに片材表面に貼着する。【選択図】図１
0003211002.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
主に基台、上吸着チャック及び移動機台から構成されたフレキシブル吸着貼合チャックにおいて、そのうち、
フィルムを吸着するフレキシブル静電チャックを設置し、且つフレキシブル静電チャック底部には中空状の作業空間を形成する基台と、
基台上方に位置し、基台に相対する吸着平面を設置し、吸着平面はフィルムを貼着するための片材を吸着する上吸着チャックと
基台のフレキシブル静電チャックの作業空間下方に位置し、作業空間内でフレキシブル静電チャックを押して昇降移動し、フィルムを予め設置した片材表面に打擲する支持体を昇降する移動機台を含むことを特徴とするフレキシブル吸着貼合チャック。
【請求項２】
前記基台は、空洞構造の台座を設置し、台座の最上部にはフレキシブル静電チャック（Electrostatic Chuck，ＥＳＣ）を固定することを特徴とする請求項１記載のフレキシブル吸着貼合チャック。
【請求項３】
前記フレキシブル静電チャックは、一種のプラスチックフィルム内で被覆した銅箔回路であり、制御を経た電流、電圧を通して発生した靜電吸着力で物品を吸着する構造体であり、この構造体は最上層及び底層に相対するＰＩフィルム（Polyimide  Film）、二ＰＩフィルムの内側に相対する二粘着ゲル層及び二粘着ゲル層の内側に相対する銅回路層を含むことを特徴とする請求項１記載のフレキシブル吸着貼合チャック。
【請求項４】
前記上吸着チャックが吸着した予め設置した片材は、鏡、ガラス基板、液晶パネル、タッチパネル、アクリル板、ステンレス板、フレキシブルディスプレイ（Flexible Display）もしくは有機発光ダイオードパネル（ＯＬＥＤ）、ポリエチレン（Polyethylene，ＰＥ）、ポリエチレン・テレフタレート（Polyethylene terephthalate，ＰＥＴもしくはＰＥＴＥ）、ポリイミド（Polyimide，ＰＩ）であることを特徴とする請求項１記載のフレキシブル吸着貼合チャック。
【請求項５】
前記移動機台は、滑動台座及び滑動台上で活動する昇降機台を含み、該昇降機台は空気圧シリンダー、油圧シリンダー、電動昇降台、もしくは空気圧、油圧、電動を複合して組み合わせた昇降チャックであり、昇降機台には縦向きに上昇移動する伸縮桿体を設置し、且つ伸縮桿体の最上部には支持体を設置し、該支持体は軟性のプラスチック、ゴムもしくはシリコンゴムの材質から製造された光滑体もしくは滑車であることを特徴とする請求項１記載のフレキシブル吸着貼合チャック。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、フレキシブル吸着貼合チャックに関するもので、特に一般作業環境において、各種サイズの片材表面に対してフィルム貼着作業を行う貼合チャックは、真空環境における作業を必要とせず、貼着過程の真空漏れの問題がなく、真空室内でフィルムが破損しやすい欠点を防止し、各種サイズ片材に対してフィルムの全面もしくは部分貼着の目的を達成する。
【背景技術】
【０００２】
現在の製造業は、労働者の時短が厳しく求められている。また製造業が環境を汚染することから、環境意識が高まり、従来の加工製造の作業方法は大きな影響を受けている。この二点の要素から、製造業では手作業及び経営コスト高騰の問題に直面し、労力集中の加工産業は技術集中型に転換を迫られている。そこで業者は事業を海外へ移転したり、外国人労働者を引き入れる方式で、生産コストの上昇に対応するか、もしくは生産ラインの自動化及び治具の補助加工の作業方式を運用し、経営体質を改善し、生産コストを下げようとしている。更に人の手を減らすことに拠って、労働者を節約し産業能力を高めている。
【０００３】
フラットパネルディスプレイの製作技術が進歩するに従い、新しいバージョンの製品は軽くて薄く、可撓性もしくは曲面のデザインに向かっている。それは更に精密な電子、電気製品を消費者に提供するためである。そのため、これらディスプレイの組成構造である各式フィルム類，例として液晶パネル上の偏光板、抗反射フィルム、光学フィルム、タッチフィルム，もしくはアクティブマトリックス式有機発光ダイオードパネル（Flexible AMOLED）上の構造上、下フィルム、機能フィルム、パッケージフィルム、保護フィルム、支持フィルム…等もすべてが軽薄傾向に向かっている。これら各式軽薄のフィルム類がその結合片材と貼着する時、貼り合せ痕跡のない高貼合せ品質を維持し、正確に合わさり、気泡が出ないようにすることは非常に困難である。
【０００４】
更に現在、片材に表面フィルム貼着加工作業する方式について、図６に示すとおり、真空箱Ａ内部に真空室Ａ０を備え、真空室Ａ０内には移動式の貼合輪Ａ１を設置する。更に真空室Ａ０最上部には物品吸着エリアＡ２を設置し、物品吸着エリアＡ２周囲の無吸着エリアＡ３には粘着ゴムもしくは接着テープ等で予め密封し、真空箱Ａが空気漏れするのを防止する。更に物品吸着エリアＡ２に網型吸着チャックＡ２１を設置することによって、貼着待ち片Ｂを固定するのに使用する。更に真空箱Ａ上方に物品吸着チャックＣを設置して片材加工物Ｃ１を吸着し、加工作業を行う時、真空箱Ａの真空室Ａ０で吸引して真空状態にする。しかしながら、吸引して真空にするには長時間必要であり、且つ真空箱Ａの無吸着エリアＡ３に空気漏れ現象が発生しないよう防止しなければならないため、フィルム貼着加工の作業難度が増し、相当に時間がかかる。更に真空室Ａ０内で貼合輪Ａ１を上昇させて網型吸着チャックＡ２１を押すが、網型吸着チャックＡ２１上に設置した貼着待ち片Ｂを片材加工物Ｃ１表面に貼り合わせるが、一般の貼着待ち片Ｂはかなり薄く且つ柔らかいため、貼合輪Ａ１が網型吸着チャックＡ２１及び貼着待ち片Ｂを最上部まで上げて貼着する時、網型吸着チャックＡ２１の網痕が、貼着待ち片Ｂもしくは片材加工物Ｃ１表面に付着し、それによって片材加工物Ｃ１に網紋が付着し、不良品となってしまう。
【０００５】
図７に示すのは、別種の真空フィルム貼着加工作業モジュールであり、それは真空箱Ａ内部の真空室Ａ０底部にフレキシブル接着フィルムＡ０１を設置する。フレキシブル接着フィルムＡ０１外部下方には貼合輪Ａ１を設置し、更に真空室Ａ０最上部には物品吸着エリアＡ２を設置する。また物品吸着エリアＡ２周囲の無吸着エリアＡ３は粘着ゴムもしくは接着テープ等で予め密封する。真空箱Ａ空気漏れを防止し、且つ物品吸着エリアＡ２に網型吸着チャックＡ２１を設置して貼着待ち片Ｂを固定するのに用い、更に真空箱Ａ上方に物品吸着チャックＣを設置して片材加工物Ｃ１を吸着することに拠って、貼合輪Ａ１を真空箱Ａ外部に設置し、真空箱Ａの体積を小さくし、真空室Ａ０の吸引真空作業の時間を短縮する。加工作業中、貼合輪Ａ１が上向きにフレキシブル接着フィルムＡ０１を押さえて網型吸着チャックＡ２１を押し上げ、貼着待ち片Ｂを片材加工物Ｃ１表面に貼着する。しかしながら、貼合輪Ａ１がフレキシブル接着フィルムＡ０１を押し続けることで、フレキシブル接着フィルムＡ０１が壊れたり破れたりしやすくなり、常にフレキシブル接着フィルムＡ０１を交換しなければならず、且つ真空箱Ａの真空室Ａ０が真空状態を維持して空気漏れしないように注意しなければならず、網型吸着チャックＡ２１の網紋が貼着待ち片Ｂもしくは片材加工物Ｃ１表面に転写されることで、片材加工物Ｃ１に網紋が付着して不良品になってしまうこともある。
【０００６】
上述の真空スクリーン印刷式フィルム貼着の加工方法は、真空箱Ａ内部真空室Ａ０の真空状態を保つ時、物品吸着エリアＡ２周囲の無吸着エリアＡ３の密封が完全かどうかを注意して、空気漏れ現象を防止しなければならない。また、貼合輪Ａ１が真空箱Ａの真空室Ａ０内部もしくは外部のどちらに設置しているに関わらず、どちらも網型吸着チャックＡ２１及びフレキシブル接着フィルムＡ０１が壊れやすく、且つ網型吸着チャックＡ２１の網紋が貼着待ち片Ｂもしくは片材加工物Ｃ１表面等に転写されてしまう。また片材加工物Ｃ１サイズの大きさが異なる時，貼着待ち片Ｂのサイズもそれに伴い変化し、物品吸着エリアＡ２と無吸着エリアＡ３のサイズも変わってくる。無吸着エリアＡ３は改めて粘着ゴムもしくは接着テープで密封して真空室Ａ０の空気漏れ現象を防止しなければならないため、加工作業の準備が煩雑で不便になり、実際に実施する場合には様々な欠点が起こるため、改善が求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開2012-242750号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００８】
解決しようとする問題点は、真空環境において片材上にフィルムを貼着するのは、相当に時間を費やし、困難であり、更に網型吸着チャックの網紋が貼合フィルムもしくは片材の加工物表面に転写されやすく、片材加工物がフィルム貼着後に不良品となってしまうため、改善が求められる点である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本考案において、該貼合チャックは基台に設置したフレキシブル静電チャック（ＥＳＣ）にフィルムを吸着し、フレキシブル静電チャック上方には上吸着チャックを設置し、吸着平面で片材を吸着し、且つフレキシブル静電チャック下方に作業空間を形成して移動機台を設置し、移動機台の支持体が作業空間で縦向き昇降及び左右位置移動し、フレキシブル静電チャックを押さえてフィルムを昇降して片材表面に貼着し、フレキシブル静電チャックが発した靜電によってフィルムがスムーズに片材表面に貼着することを最も主要な特徴とする。
【考案の効果】
【００１０】
本考案のフレキシブル吸着貼合チャックは、真空環境における作業を必要とせず、貼着過程の真空漏れの問題がなく、真空室内でフィルムが破損しやすい欠点を防止し、各種サイズ片材に対してフィルムの全面もしくは部分貼着の目的を達成するという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本考案の側面図である。
【図２】本考案の静電チャックの構造分解図である。
【図３】本考案のフィルム貼着前の側面図である。
【図４】本考案のフィルム貼着時の側面図である。
【図５】本考案のフィルム貼着後の側面図である。
【図６】公知のフィルム貼着機の側面図である。
【図７】公知の別種フィルム貼着機の側面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１２】
故に考案者は上述の問題と欠点を鑑み、関連資料を集め、他方からの評価と考えも集め、更に当業界に於いて従事した長年の経験から一般環境空間において、直接片材に対してフィルムを貼着して加工するのに、加工処理時間を短縮し、且つ片材もしくはフィルム表面に網紋が付着しないようにして片材もしくはフィルム貼着した製品の良品率を高めるフレキシブル吸着貼合チャックを提供する。
【００１３】
該貼合チャックは、基台に設置したフレキシブル静電チャック（ＥＳＣ）がフィルムを吸着し、フレキシブル静電チャック上方には上吸着チャックを設置し、吸着平面で片材を吸着し、且つフレキシブル静電チャックの下方には中空状の作業空間を形成する。そして作業空間下方には移動機台を設置し、移動機台の支持体が作業空間箇所において縦向きに昇降及び左右位置に移動し、フレキシブル静電チャックを押さえて昇降し、フィルムを片材表面に貼着する。更にフレキシブル静電チャックによって発生した靜電によってフィルムがスムーズに片材表面に貼り付けられ、真空作業環境を必要とせずに片材表面にフィルムをスムーズに貼付け、フィルムが破損するのを避ける目的を達成する。各種サイズ片材表面に全面吸着もしくは部分吸着することで制限を受けにくく、フィルム貼着作業の実用性が向上することを本考案の主な目的とする。
【００１４】
該基台には空洞状の台座を設置し、台座の最上部には軟性の静電チャック（Electrostatic Chuck，ＥＳＣ）を固定する。また該フレキシブル静電チャックは、プラスチックフィルムに被覆した銅箔回路であり，制御を経た電流、電圧を通して発生した靜電吸着力で物品を吸着する構造体である。この構造体は最上層及び底層に相対するＰＩフィルム（Polyimide  Film）、二ＰＩフィルムの内側に相対する二粘着ゲル層及び二粘着ゲル層の内側に相対する銅回路層を含み、フレキシブル静電チャック表面が静電を発し、静電チャック表面上のフィルムが靜電によって片材表面に吸着し、且つ該片材は鏡、ガラス基板、液晶パネル、タッチパネル、アクリル板、ステンレス板、フレキシブルディスプレイ(Flexible Display)、有機発光ダイオードパネル（ＯＬＥＤ）、ポリエチレン（Polyethylene，ＰＥ）、ポリエチレン・テレフタレート（Polyethylene terephthalate ，ＰＥＴもしくはＰＥＴＥ）もしくはポリイミド（Polyimide，ＰＩ）等各種軟質もしくは硬質の片材であることを本考案の次の目的とする。
【実施例１】
【００１５】
上述の目的と効果を達成するため、本考案が採用する技術手段及びその構造、実施の方法等を図と共に本考案の良好な実施例を挙げて詳細に説明する。
【００１６】
図１、２、３、４、５に示すのは、本考案の側面図、静電チャックの構造分解図、フィルム貼着前の側面図、フィルム貼着時の側面図、フィルム貼着後の側面図であり、図に示すとおり、本考案のフレキシブル吸着貼合チャックは基台１、上吸着チャック２及び移動機台３を含む。そのうち、
【００１７】
該基台１は、空洞形状の台座１１及び台座１１最上部に固定したフレキシブル静電チャック１２を含み、フレキシブル静電チャック１２下方には中空状の作業空間１０が形成される。
【００１８】
該上吸着チャック２は、底部に吸着平面２１を備え、吸着平面２１で予め設置した片材２２を吸着する。
【００１９】
該移動機台３は滑動台座３１を設置し、且つ滑動台座３１上に昇降機台３２を組立設置し、昇降機台３２が滑動台座３１上で横向きに滑動する。昇降機台３２は、空気圧シリンダー、油圧シリンダー、電動昇降台もしくは空気圧、油圧、電動等を複合的に組み合わせて作動する昇降チャック等の各式昇降機台とする。更に伸縮桿体３２１を設置し、次に伸縮桿体３２１上に軟性材質の支持体３２２を設置する。
【００２０】
上述の各部品を組み立てる時、基台１のフレキシブル静電チャック１２上方に上吸着チャック２を設置し、上吸着チャック２が基台１に向かって縦方向に昇降移動する。次にフレキシブル静電チャック１２の作業空間１０下方に移動機台３を設置し、且つ移動機台３の昇降機台３２は伸縮桿体３２１が支持体３２２を動かし作業空間１０箇所で縦向き昇降及び左右位置移動を実施し、昇降機台３２が滑動台座３１で上横向きの往復移動を行い、基台１、上吸着チャック２及び移動機台３によって本考案のフレキシブル吸着貼合チャックを構成する。
【００２１】
上述の基台１の台座１１は空洞構造で、台座１１最上部にはフレキシブル静電チャック１２を設置する。更に該フレキシブル静電チャック１２はプラスチックフィルムに被覆した銅箔回路であり、制御を経た電流、電圧を通して発生した靜電吸着力で物品を吸着する構造体であり、この構造体は最上層及び底層に相対するＰＩフィルム（Polyimide  Film）１２１、１２２、二ＰＩフィルム１２１、１２２の内側に相対する二粘着ゲル層１２３、１２５及び二粘着ゲル層１２３、１２５の内側に相対する銅回路層１２４を含み、フレキシブル静電チャック１２が外表面に静電を起こすことで、フレキシブル静電チャック１２表面にフィルム４を置いた時、フレキシブル静電チャック１２に位置するフィルム４が捻れたり、シワが付着したり等がなく、良好な平面が保たれる。また、フレキシブル静電チャック１２の粘着ゲル層１２３、１２５はエポキシ（Epoxy）もしくは有機シリコン接着剤（Silicone Adhesive）等粘着ゲルもしくは接著剤である。
【００２２】
更に、上述の上吸着チャック２は、底部の吸着平面２１によって真空吸引、靜電吸引もしくは吸盤吸引方式等が行われ、予め設置した片材２２が吸着平面２１で吸着される。該予め設置した片材２２は鏡、ガラス基板、液晶パネル、タッチパネル、アクリル板、ステンレス板、フレキシブルディスプレイ（Flexible Display）、有機発光ダイオードパネル（ＯＬＥＤ）、ポリエチレン（Polyethylene，ＰＥ）、ポリエチレン・テレフタレート（Polyethylene  terephthalate，ＰＥＴもしくはＰＥＴＥ）もしくはポリイミド（Polyimide，ＰＩ）等，各種軟式もしくは硬質の片材２２とする。
【００２３】
上述移動機台３の滑動台座３１、昇降機台３２の間は、凹凸相対のレール、鳩尾形台座及び鳩尾形槽もしくは滑車及びレール等方式によって、昇降機台３２が滑動台座３１上を横方向に往復滑動、位置移動する。昇降機台３２の伸縮桿体３２１上に位置する支持体３２２は、軟質のプラスチック、ゴムもしくはシリコン材質で製造した光滑体もしくは車輪体とする。
【００２４】
基台１のフレキシブル静電チャック１２上にフィルム４を置いた後、上吸着チャック２の吸着平面２１で予め設置した片材２２を吸着し、次に基台１下方の移動機台３の滑動台座３１から昇降機台３２が横方向に位置移動し、且つフレキシブル静電チャック１２表面のフィルム４一側辺下方に対して、上吸着チャック２が予め設置した片材２２を接近フィルム４上方へ下降させ、次に昇降機台３２が伸縮桿体３２１を動かして支持体３２２を作業空間１０へ上昇させ、支持体３２２がフレキシブル静電チャック１２底部を押すことによって、フレキシブル静電チャック１２を上向きに押さえ、フレキシブル静電チャック１２表面に位置するフィルム４側辺が予め設置した片材２２表面に貼り付き、昇降機台３２が滑動台座３１に沿って別側に滑動移動し、昇降機台３２の支持体３２２がフレキシブル静電チャック１２底面に沿って滑動移動し、同時にフレキシブル静電チャック１２表面のフィルム４を予め設置した片材２２表面に貼り合わせる。
【００２５】
更に、基台１のフレキシブル静電チャック１２は内部に銅回路層１２４を備えるため静電を起こす。それに拠って貼着作業を行う時、フィルム４サイズの大きさに合わせてフレキシブル静電チャック１２吸着範囲を変化させる必要がなく、更に如何なる構造のサイズも変更する必要がなく、改めて真空作業環境を設置し、空気吸引して空気漏れすることなく真空を保つこと等の煩雑な加工ステップを行う必要が無いので、製造加工の作業コストを下げ、経済効果と利益に合致する。また、一般作業環境でフィルム貼着作業を実施でき、フィルム貼着作業と工程と作業環境を有効に簡素化でき、時間と手間を節約できる。更にフレキシブル静電チャック１２は軟性多層材質で、良好な靭性、延性等を備えるため、破れたり、壊れたりしにくく、使用寿命を延ばし、実用性が極めて高い。
【００２６】
以上は本考案の良好な実施例に過ぎず、本考案の請求範囲を制限するものではない。本考案フレキシブル吸着貼合チャックは、基台１の台座１１を利用したフレキシブル静電チャック１２上方に上吸着チャック２を設置して予め設置した片材２２を吸着する。台座１１のフレキシブル静電チャック１２下方には中空状の作業空間１０を形成し、次に下方には移動機台３を設置し、移動機台３の滑動台座３１の昇降機台３２を横向きに滑動移動することによって、昇降機台３２の伸縮桿体３２１最上部支持体３２２が縦向きに上昇移動し、即ち支持体３２２でフレキシブル静電チャック１２を押し、フレキシブル静電チャック１２上に置いたフィルム４を上向きに押し、支持体３２２によってフレキシブル静電チャック１２を押し、フィルム４を予め設置した片材２２表面に貼着し、フィルム貼着作業時間を節約する目的を達成し、作業工程及び環境を簡素化し、且つ製造コストを下げ、作業効率を高める効果上げる。また貼着作業は予め設置したフィルム４のサイズ変化に影響を受けず、実用効果を得る。故に、前述效果の構造、装置はすべて本考案に含まれ、この種の簡易な修飾及び同効果の構造変化もすべて本考案の請求範囲に含まれる。
【００２７】
本考案は、主にフレキシブル吸着貼合チャックに関するものであり、基台の空洞形状の台座上に設置した軟性の静電チャックを用い、フレキシブル静電チャック上にフィルム、その上方に設置した上吸着チャックが吸着した予め設置した片材を設置する。次にフレキシブル静電チャック下方の中空状の作業空間下方に移動機台を設置し、移動機台の滑動台座が昇降機台を横向きに位置移動し、昇降機台の伸縮桿体最上部の支持体がフレキシブル静電チャック、フィルムを押すことに拠って、予め設置した片材表面で上向きに貼着し、フィルム貼着作業工程を簡素化し、製造作業コストを下げる重点を達成する。更に静電チャックは多層軟性材質を備えることから、フレキシブル静電チャックが靭性、延性を備え、壊れにくく、破れにくくなり、使用寿命を延ばす。更にどんな異なるサイズにも適用してフィルム貼着作業を行い、新たに作業環境を設置する必要が無いので実用性が極めて高い。以上述べたものは本考案の良好な実施例に過ぎず、本考案の請求範囲を制限するものではなく、故に凡運用本考案の説明及び図式内容の簡易な修飾及び同効果の構造変化はすべて本考案の請求範囲に含まれるものとする。
【００２８】
本考案のフレキシブル吸着貼合チャックは実際に実行でき、実施時には確実にその効果及び目的が達成される。故に本考案は実用新案登録申請の要件に合致する。
【符号の説明】
【００２９】
１        基台
１０        作業空間
１１        台座
１２        フレキシブル静電チャック
１２１        ＰＩフィルム
１２２        ＰＩフィルム
１２３        粘着ゲル層
１２４        銅回路層
１２５        粘着ゲル層
２        上吸着チャック
２１        吸着平面
２２        片材
３        移動機台
３１        滑動台座
３２        昇降機台
３２１        伸縮桿体
３２２        支持体
４        フィルム
Ａ        真空箱
Ａ０        真空室
Ａ０１        フレキシブル接着フィルム
Ａ１        貼合輪
Ａ２        物品吸着エリア
Ａ２１        網型吸着チャック
Ａ３        無吸着エリア
Ｂ        貼着待ち片
Ｃ        物品吸着チャック
Ｃ１        片材加工物
【図１】
0003211002.tif 000003
【図２】
0003211002.tif 000004
【図３】
0003211002.tif 000005
【図４】
0003211002.tif 000006
【図５】
0003211002.tif 000007
【図６】
0003211002.tif 000008
【図７】
0003211002.tif 000009