CN100467267C - 显示膜层合机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种显示膜层合机，属显示膜与电路基板层合设备领域，解决了现有撕膜技术效率低和基板与显示膜层合时定位不准确使产品合格率低的问题。它包括PLC控制器(1)、基板加热供料装置(2)、机械手(3)、层合平台装置(4)、基板定位装置(5)、机架(6)、层合装置(8)和真空发生系统，在机架(6)上还设置有显示膜定位装置(7)和显示膜送料撕膜装置(9)，其上固定设置有显示膜料盒(24)、载带输送装置(23)、剥膜块(26)，其中显示膜料盒(24)与载带输送装置(23)上的载带(25)之间的夹角为10°～40°；该设备还设计有定位机构，在PLC程序控制下通过三个定位块完成显示膜在层合前的准确定位。

Description

显示膜层合机

技术领域：

本发明涉及一种层合机，用于将显示膜在一定的温度、压力下准确地层合到基板上，同时这种层合机也可用于层合其它的各种膜，如保护膜、防潮膜、偏光片等。

背景技术

电泳显示器，俗称为“电子纸”EPD(Electrophoretic Display)技术，是一种新型显示器，具有高对比度、超薄的外观和省电的特性，能够在极强的太阳光照射下依旧提供高对比度的清晰显示效果，特别适合在户外阳光下使用。同时这种显示器结构简单、价格比较低。这种显示器主要是靠显示膜来完成显示的，基板只起导电、固定显示膜的作用，显示膜是这种显示器的显示核心，显示膜层合机是电泳显示器大批量制造过程中的关键设备。以前，这种原理的显示器处在实验和小批量制作样机阶段，层合是用手工完成或用一些简单的工装来完成的。目前，这种显示器的原理已经成熟，将会在手机、电子书以及其它的一些显示领域得到广泛的应用，即将进入大批量生产阶段。

电泳显示器的显示膜是被制作在了一层金属箔上，金属箔只是一种保护膜，是显示膜生产过程中的一种载体，在将显示膜与基板层合前需先将其上的金属箔保护膜撕掉，由于金属箔保护膜的弹性很大，硬度也很高，因此手工撕膜或用一些简单的工装进行撕膜时起头非常困难，起撕处很容易将显示膜刮伤，在撕膜力不均匀时显示膜边缘很容易产生各种撕膜缺陷，撕完膜后容易被金属箔弹伤，造成显示膜的报废。

此外，现有的自动撕膜技术为从保护膜的一条边开始撕起的，见.附图8所示，这种撕膜方式适用于撕各种塑料薄膜，用这种方式撕金属箔保护膜时，由于金属箔硬度高，不容易弯曲，从整条边开始撕时难度大，容易产生撕不了膜的情况或在起撕的位置产生一些撕膜缺陷，撕膜结束处也为整条边，这时也容易将显示膜弹伤。因此，现有撕膜技术无法高效率地完成电泳显示器中的显示膜的撕膜任务。

发明内容

本发明提供的层合机，解决了现有撕膜技术效率低，撕膜时起头困难和起撕处容易将显示膜刮伤及撕完膜时由于硬度、弹性较大的保护膜的弹力弹伤显示膜的技术问题；本发明还克服了基板与显示膜层合时定位不准确使产品合格率低的缺点；本发明使层合工艺告别了手工层合和简单工装的操作，实现了全自动控制。

本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：

该装置包括其中设置有生产自动控制程序的PLC控制器1、基板加热供料装置2、机械手3、层合平台装置4、基板定位装置5、机架6、层合装置8、真空发生系统、显示膜定位装置7和显示膜送料撕膜装置9，以上各装置在可编程控制器的控制下自动、有序运转。显示膜送料撕膜装置9上固定设置有显示膜料盒24、载带输送装置23和膜块26，其中显示膜料盒24与载带输送装置23上的载带25之间的夹角为10°～40°，使显示膜粘到载带25上时显示膜36与载带25之间所成角度38为10°～40°；所述层合装置8上设置有角度纠正气缸31，角度纠正气缸31上设置有第一定位块30，所述层合平台装置4上设置有第一气缸16，第一气缸16上设置有第二定位块32，所述机架6上设置有第二气缸35，第二气缸35上设置有第三定位块34，角度纠正气缸31、第一气缸16和第二气缸35在PLC程序控制下通过三个定位块完成显示膜在层合前的准确定位。

所述的显示膜料盒24与载带输送装置23上的载带25之间的夹角38最好为25°。所述的载带输送装置23上的载带25可是一面带有粘性的宽胶带。

本发明可自动完成基板加热、上料、定位，显示膜上料、撕膜、定位以及层合的整个过程。这种层合机采用显示膜从角上开始撕膜，由于起撕位置和结束位置均为一个点，因此撕膜容易、撕膜缺陷也少，撕膜后先修正角度再精确定位技术，能够实现自动、大批量生产，可控制层合的温度、压力、夹角，层合位置精度高、均匀性和一致性好、速度快、层合缺陷少。

附图说明

图1  显示膜层合机结构示意图

图2  基板加热供料装置结构示意图

图3  层合平台装置结构示意图

图4  基板定位装置结构示意图

图5  显示膜送料撕膜装置结构示意图

图6  层合装置结构示意图

图7  显示膜定位示意图

图8  现有装置的显示膜与保护膜剥离示意图

图9  本发明的显示膜与保护膜剥离示意图

图10 PLC程序控制框图

具体实施方式

本发明的具体实施方式如下：

层合机由PLC控制器1、基板加热供料装置2、机械手3、层合平台装置4、基板定位装置5、机架6、显示膜定位装置7、层合装置8、显示膜送料撕膜装置9组成，各装置在可编程控制器的控制下自动、有序运转。

基板加热供料装置2上设置有料盘一10、料盘二13两组料盘，每组料盘下面都设有加热器，可以加热基板，每组料盘一次均可放五块基板进行预热，料盘一10由气缸11带动作横向运动，料盘二13由气缸12带动作横向运动，同时还可由气缸14带动作纵向运动。工作时，先在左边的料盘里放入基板，机器开始加热，达到加热时间并且另一个料盘里没有基板时，气缸11、12、14带动料盘运动，两组料盘交换位置，没有基板的料盘等待装料，有基板的料盘开始供料。

固定在机架上的机械手3从料盘取上加热好的基板，将基板放到层合平台装置4的基板吸附平台15上，层合平台装置4内部设有加热器，为基板加热保温。

基板放到基板吸附平台15上后，由基板定位装置5上的气缸20、气缸22带动定位条19、定位条21为基板定位，定完位后真空发生系统工作真空将基板可靠吸附在基板吸附平台15上。

显示膜送料撕膜装置9上固定设置有显示膜料盒24、载带输送装置23、剥膜块26，显示膜料盒24中贮存有显示膜，通过载带输送装置23来输送显示膜，PLC控制载带25每转过一定的长度，料盒24便送出一片显示膜，并将其粘到载带25上，当显示膜被输送到剥膜块26的位置时，由于载带25与显示膜上的保护膜39粘连在一起，显示膜上的保护膜39随载带25沿着剥膜块26转向下方，而显示膜.36继续向前运动，从而实现保护膜39与显示膜36的剥离，撕膜后的显示膜36被吸附到了层合装置8上的显示膜吸附平台37上。显示膜料盒24与载带输送装置23上的载带25有10°～40°的角度，使显示膜粘到载带25上时显示膜36与载带25之间的角度38为10°～40°。

显示膜36刚吸附到显示膜吸附平台37上时，显示膜36与显示膜吸附平台37之间的角度33等于显示膜与载带25之间的角度38，设置于层合装置8上的角度纠正气缸31带着第一定位块30先将显示膜36纠正角度，使其倾斜角度减小，然后由设置于层合平台装置4上的第一气缸16和固定在机架6上的第二气缸35带动第二定位块32和第三定位块34给显示膜准确定位，定好位后用真空将显示膜吸附在显示膜吸附平台37上。

层合平台装置4上的电机18带动吸附有基板的基板吸附平台15运动到贴附位置处，层合装置8上的转角气缸27带动显示膜转角，使基板与显示膜之间达到层合所需的角度，层合装置8上的胶辊气缸28带动胶辊29运动，胶辊29将显示膜的边缘压到基板的起贴边上，层合平台装置4上的电机18带动基板吸附平台15退出，在胶辊29的辊压下将显示膜36层合到基板上，从而完成基板与显示膜层合的整个过程。

Claims (2)

1、一种显示膜层合机，包括其中设置有生产自动控制程序的PLC控制器(1)、基板加热供料装置(2)、机械手(3)、层合平台装置(4)、基板定位装置(5)、机架(6)、层合装置(8)和真空发生系统，其特征在于：在机架(6)上还设置有显示膜定位装置(7)和显示膜送料撕膜装置(9)，显示膜送料撕膜装置(9)上固定设置有显示膜料盒(24)、载带输送装置(23)和剥膜块(26)，其中显示膜料盒(24)与载带输送装置(23)上的载带(25)之间的夹角为10°～40°，使显示膜粘到载带(25)上时显示膜(36)与载带(25)之间所成角度(38)为10°～40°；所述层合装置(8)上设置有角度纠正气缸(31)，角度纠正气缸(31)上设置有第一定位块(30)，所述层合平台装置(4)上设置有第一气缸(16)，第一气缸(16)上设置有第二定位块(32)，所述机架(6)上设置有第二气缸(35)，第二气缸(35)上设置有第三定位块(34)，角度纠正气缸(31)、第一气缸(16)和第二气缸(35)在PLC程序控制下通过三个定位块完成显示膜在层合前的准确定位。

2、根据权利要求1所述的一种显示膜层合机，其特征在于：所述的载带输送装置(23)上的载带(25)是一面带有粘性的宽胶带。

Images