CN103171231B - 胶膜贴合设备与胶膜贴合方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种胶膜贴合设备及使用该胶膜贴合设备的胶膜贴合方法，其用以将一胶膜贴合至一电路板，该胶膜贴合设备包括有一输送单元、一切断刀具、一旋转头座及一热压头座；其中，该输送单元输送该胶膜，该切断刀具位于该输送单元周边，并通过反复移动而切断该胶膜；该旋转头座包括有至少一吸气孔，该吸气孔位于该旋转头座的侧边，该旋转头座藉由转动而使该吸气孔可选择性地相邻于该电路板与被切断的胶膜的周边；该热压头座位于该电路板周边，当该吸气孔位于该电路板周边时，该热压头座加热该胶膜。可在生产、组装电路板时加强该热熔膜与该电路板或其他电子零组件的机械结合强度，用以克服热熔膜容易脱落、剥离的状况，非常实用。

Description

胶膜贴合设备与胶膜贴合方法

技术领域

本发明有关于一种将胶膜贴合至电路板的设备与方法，特别是关于一种自动化执行贴合作业的胶膜贴合设备与胶膜贴合方法。

背景技术

随着科技的日新月异，人们使用电子、信息产品的状况，越来越普遍，也越来越频繁。随着电子产业的技术进步，人们所需要的软硬件功能越来越强；然而，伴随而来的电子组件的组装瓶颈、多个电子组件间的机械结合强度，却仍未完全被人们所克服。

举例来说，电路板在与其他电子零组件(例如液晶面板、太阳能面板…等)相耦接时，常需通过一热熔膜(Hot Melt Film，HMF)而用以导接该电路板与该电子零组件，使该电路板与该电子零组件位于该热熔膜的两端，如此一来，通过该热熔膜内部的细小导线，即可使该电路板与该电子零组件呈电性相连接状态，人们即可通过该电路板来控制或驱动该电子零组件。

然而，该电路板与该热熔膜的结合却仅有通过热压而结合，因此其机械强度较小，当受到较大的振动、抖动时，容易造成该热熔膜脱落、剥离的状况，进而使该电路板与该电子零组件之间呈现断路；非常不理想。

因此，在电路板工厂的生产在线，如何在生产、组装该电路板时即加强该热熔膜的结合机械强度，用以克服热熔膜容易脱落、剥离的状况，这是本领域具有通常知识者努力的目标。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种胶膜贴合设备与胶膜贴合方法，在生产、组装电路板时即加强该热熔膜的结合机械强度，以克服电路板与热熔膜容易脱落、剥离的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种胶膜贴合设备，其用以将一胶膜贴合至一电路板，该胶膜贴合设备包括有一输送单元、一切断刀具、一旋转头座及一热压头座；其中，该输送单元输送该胶膜，该切断刀具位于该输送单元周边，并通过反复移动而切断该胶膜；该旋转头座包括有至少一吸气孔，该吸气孔位于该旋转头座的侧边，该旋转头座藉由转动而使该吸气孔可选择性地相邻于该电路板与被切断的胶膜的周边；该热压头座位于该电路板周边，当该吸气孔位于该电路板周边时，该热压头座加热该胶膜。

如上所述的胶膜贴合设备，其中，更包括有一泵浦及一导气管，该导气管连接该泵浦与该旋转头座，使该泵浦与该吸气孔相连通。

如上所述的胶膜贴合设备，其中，该旋转头座反复地位于该电路板与该输送单元间移动。

如上所述的胶膜贴合设备，其中，该旋转头座具有一旋转轴，该吸气孔的数目为多个，多个吸气孔平均分布于该旋转轴的周边，每一吸气孔与该旋转轴的距离均相等。

如上所述的胶膜贴合设备，其中，该热压头座与该旋转头座设置于该电路板的相异侧边。

如上所述的胶膜贴合设备，其中，该输送单元包括有一输送带及至少一滚轮，至少一部份的胶膜附着于该输送带上，且该滚轮卷动该输送带。

相应地，本发明提供一种胶膜贴合方法，其利用前述的胶膜贴合设备而将该胶膜贴合至该电路板，该胶膜贴合方法包括下列步骤：a.该输送单元带动该胶膜移动；b.使该热压头座以高温压合该电路板与一热熔膜；c.该切断刀具切断该移动的胶膜；d.该旋转头座移动或转动，使该吸气孔对准被切断的胶膜，并利用吸力吸附该胶膜；e.该旋转头座通过移动与转动，使该胶膜对准该电路板与该热熔膜相接之处；f.移动该旋转头座，使该胶膜抵接于该电路板与该热熔膜相接之处；g.该热压头座加热该电路板与该热熔膜相接之处的胶膜，使该胶膜贴合于该电路板与该热熔膜。

如上所述的胶膜贴合方法，其中，该输送单元持续不断地带动该胶膜移动。

如上所述的胶膜贴合方法，其中，在该步骤c之后更包括下列步骤：将该切断刀具移开。

如上所述的胶膜贴合方法，其中，当执行步骤e时，该切断刀具停止移动。

如上所述的胶膜贴合方法，其中，在该步骤f之后更包括下列步骤：该吸气孔停止吸气。

综合上述，本发明所述的胶膜贴合设备与胶膜贴合方法，可在生产、组装电路板时加强该热熔膜与该电路板或其他电子零组件的机械结合强度，用以克服热熔膜容易脱落、剥离的状况，非常实用。

为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所附图式仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。

附图说明

图1为电路板与热熔膜在贴合作业前的示意图。

图2～图8为本发明的胶膜贴合设备与胶膜贴合方法的作业流程示意图。

图9为本发明的胶膜贴合方法的步骤流程图。

图10为本发明另一实施例的胶膜贴合设备示意图。

具体实施方式

请参阅图1，图1为电路板与热熔膜在贴合作业前的示意图。如图1所示，一电路板91与一电子零组件92，欲通过一热熔膜93(Hot Melt Film，HMF)而达到电性耦接的目的；其中，该电路板91与该电子零组件92达到电性耦接后，人们即可藉由该电路板91而控制、驱动该电子零组件92。在此，该电子零组件92可以是液晶面板、太阳能面板等具有软件/硬件执行功能的电子、电路总成件，也可以是其他不同类型的主板、控制面板，甚至是另外的总线、控制芯片、控制单元等体积较小的电子零件；在此，本发明并不限制该电子零组件92的种类与大小。一般而言，当该电路板91与该电子零组件92相耦接时，常需通过该热熔膜93来导接该电路板91与该电子零组件92，使该电路板91与该电子零组件92位于该热熔膜93的两端；如此一来，通过该热熔膜93内部的细小导线931，即可使该电路板91与该电子零组件92呈电性相连接状态，人们即可通过该电路板91来控制或驱动该电子零组件92。

请再同时参阅图2～图9，图2～图8为本发明的胶膜贴合设备与胶膜贴合方法的作业流程示意图，图9为本发明的胶膜贴合方法的步骤流程图。如图所示，一胶膜贴合设备1，其用以将一胶膜94贴合至该电路板91与该热熔膜93之间，甚至贴合至该电路板91、热熔膜93、该电子零组件92之间。如此一来，利用该胶膜94的弹性与张力，即可加强该热熔膜93两端的机械结合强度。其中，该贴合作业在本发明的胶膜贴合设备1上，施予一胶膜贴合方法，而用以将该胶膜94贴合至该电路板91上。该胶膜贴合设备1包括有一输送单元11、一切断刀具12、一旋转头座13、一热压头座14、一泵浦15及一导气管16。该热压头座14位于该电路板91周边上方之处，该旋转头座13位于该电路板91的下方，因此，该热压头座14与该旋转头座13设置于该电路板91的相异侧边。该输送单元11由一输送带113及两滚轮114所组成，该滚轮114卷动该输送带113，使该输送带113持续不断地移动。胶膜94的左端部附着于该输送带113上，因此，通过该输送带113不断地移动，即可持续地输送该胶膜94，使该胶膜94不断地往左移动。该切断刀具12位于该输送单元11周边上方之处，并通过往覆移动而可以切断该胶膜94。该旋转头座13上包括有多个吸气孔131，该些吸气孔131均位于该旋转头座13的侧边，因此，该些吸气孔131即可随着该旋转头座13的转动而转动。该导气管16设置于该泵浦15与该旋转头座13之间，用以连接该泵浦15与该旋转头座13，该泵浦15与该吸气孔131相连通，因此，当该泵浦15的电源开启时，该吸气孔131即可进行吸气作业。

在本实施例中，该旋转头座13具有一旋转轴(A1)，多个吸气孔131平均分布于该旋转轴(A1)的周边；更进一步地说，该旋转头座13围绕该旋转轴(A1)而平均分布设置有四个座体135，相邻两座体135间呈90度角分布，且每一座体135上设置两吸气孔131，使每一吸气孔131与该旋转轴(A1)的距离均相等。在其他实施例中，该些座体135、吸气孔131的设置角度、设置位置亦可呈其他构型、其他角度，甚至不规则构型而设置；每一座体135上的吸气孔131数目可以相同，也可以不同。在此，本发明对该旋转头座13、座体135的构型，以及该些吸气孔131的位置、数目及设置角度均不设限制。

为了达到前述目的，本发明的胶膜贴合方法包括如图9所述的步骤：

步骤S11：该输送单元11带动该胶膜94移动；在工厂的生产线实务上，较佳采取持续不间断的带动方式，如此即具有易于控制该滚轮114的滚动速度，或者结构简化的功效。当然，在其他实施例中，该输送单元11带动该胶膜94的方式，也可以采取配合该切断刀具12的切断时间，或者配合该旋转头座13的旋转、移动时间，而作出增速、减速的动作，或者甚至停止带动。

再来，步骤S12：使该热压头座14以高温压合该电路板91与一热熔膜93；该步骤S12即如图1～图2所示，该热熔膜93的左右两端分别与该电路板91、该电子零组件92呈上下相对应，再将该热熔膜93往下移动而抵接该电路板91、电子零组件92，然后藉由该热压头座14的高温与下压力量，该热熔膜93即可连接该电路板91与电子零组件92。压合、耦接之后，该电路板91与该电子零组件92即可利用该热熔膜93内部的细小导线931，而使该电路板91与该电子零组件92呈电性相连接状态，方便人们通过该电路板91来控制或驱动该电子零组件92。

接下来，为了加强该热熔膜93的机械强度，防止该热熔膜93自该电路板91或该电子零组件92上脱落、剥离，本发明更进一步地利用该输送单元11、切断刀具12、旋转头座13与该热压头座14的一连串制程作业，而将该胶膜94贴合至该电路板91、热熔膜93、电子零组件92的正下方。其后续的步骤即如图3与步骤S13所示：该切断刀具12切断该移动的胶膜94；在此，该切断刀具12切断该胶膜94的方式通过往覆地上下移动而切断。

当完成步骤S13的切断动作之后，其工厂的实务作业较佳先进行步骤S131，将该切断刀具12移开，再进行步骤S14：使该旋转头座13移动或转动，进而使该吸气孔131对准被切断的胶膜94，并利用吸力吸附该胶膜94；其中，如图4所示，该旋转头座13可先移动再转动，亦可先转动再移动，当然也可以同时移动与转动，对此，本发明对该旋转头座13的转动与移动并不作限制。还有，该旋转头座13移动、转动的目的即在于使该吸气孔131对准被切断的胶膜94，以达到藉由吸力而吸附的目的。当然，在其他实施例中，本领域具有通常知识者也可仅进行步骤S14，而不额外地移开该切断刀具12(即步骤S131)。当该旋转头座13吸起该胶膜94后，即可进行后续步骤。

步骤S15：该旋转头座13通过移动与转动，使该胶膜94对准该电路板91与该热熔膜93相接之处；在此，如图5～图6所示，该电路板91、热熔膜93与该电子零组件92均位于该旋转头座13的上方，因此，通过该旋转头座13的移动(如图5所示)与转动(如图6所示)，才能使该被切断的胶膜94对准该电路板91、热熔膜93、电子零组件92的相接之处。此一同时，该切断刀具12即可停止移动，等待下一次的切断，或者可直接地进行下一次的切断。其中，该电路板91、热熔膜93、电子零组件92，其相对于该旋转头座13的位置，并不作限制；还有，在本步骤中的旋转头座13，其采取先转动后移动，还是先移动后转动，或者是同时移动与转动，均不加以限制，其实施方式均可视实际工厂实务运作而作设计与调整。

接下来，步骤S16：移动该旋转头座13，使该胶膜94抵接于该电路板91与该热熔膜93相接之处；其抵接的方式即如图7所示，该胶膜94受该座体135的向上推力，即可产生微幅变形，使该胶膜94顺着该电路板91、热熔膜93与该电子零组件92的轮廓起伏，保持较大面积的抵接相邻状态。

最后，步骤S17：该热压头座14加热该电路板91与该热熔膜93相接之处的胶膜94，使该胶膜94贴合于该电路板91与该热熔膜93；此一加热而使胶膜94贴合的步骤，即如图8所示，该热压头座14藉由下移、加热，然后利用温度而使该电路板91、电子零组件92下方的胶膜94升温，使该胶膜94因为升温而产生黏合贴附的功效，用以紧密地贴附至该电路板91、热熔膜93与该电子零组件92。藉此，该电路板91、热熔膜93与该电子零组件92三者即可产生较强的机械力量，减少该热熔膜93脱落、剥离的机率。

在此另外特别说明，上述步骤S16与S17虽然分别藉由图7与图8分别予以绘示，然而本领域具有通常知识者应该理解：步骤S16与步骤S17可同时执行。也就是说，该胶膜94上移而抵接该电路板91与该热熔膜93相接之处的同时，该热压头座14也同时间对该胶膜94加热。如此，较节省整体作业时间，也可避免该胶膜94往下掉落。

当完成步骤S17之后，该胶膜贴合设备1即可反复、多次地重复进行上述S11～S17的步骤，用以进行大批量的生产作业。另外，在其他的实施例中，还可于步骤S16执行之后，进行步骤S161：该吸气孔131停止吸气；其目的在使该胶膜94不受吸力而改变其顺着轮廓起伏的状态，如此在步骤S17中即可产生较佳的贴附效果，避免该吸力产生局部无法紧密贴合的状况。另外，本领域具有通常知识者还可以在本发明的胶膜贴合设备1上设置两个以上的旋转头座13，使该两旋转头座13互相邻设于该电路板91与该输送单元11之间；如此一来，两旋转头座13即可交替使用，当其中一旋转头座13在进行步骤S16～S17的加热、贴合作业时，另一旋转头座13即可进行步骤S14的胶膜94吸附作业，用以节省组装工厂内作业人员的等待时间。还有，本发明也可以设置多个热压头座14，使该旋转头座13在多个热压头座14之间快速地移动，并分别地进行胶膜94的吸附、位移、抵接电路板91或热熔压合…等动作；藉此，该胶膜贴合设备1即可同时支持更多的作业人员，因而达到更高的工作效率。

另外，本发明的胶膜贴合设备1还有其他实施例。请参阅图10，在本实施例的胶膜贴合设备1中，该旋转头座13围绕该旋转轴(A1)而平均分布设置有两个座体135，且两座体135间呈180度角分布；如图10所示，两座体135分别位于该旋转轴(A1)的上方与下方，每一座体135上设置两吸气孔131，使每一吸气孔131与该旋转轴(A1)的距离均相等。若此，当本实施例的胶膜贴合设备1工作时，该旋转头座13每次转动180度，而将该旋转头座13下方所吸附的胶膜94转动至该旋转头座13的上方，用以完成后续的热熔、贴合动作。藉此，本实施例亦可藉由前述的胶膜贴合方法而将该胶膜94贴合至该电路板91上。

综上所述，本发明的胶膜贴合设备1，其旋转头座13可藉由移动或转动而使该吸气孔131邻靠于被切断的胶膜94的周边，或者是该电路板91周边，亦即，该旋转头座13反复地位于该电路板91与该输送单元11间移动；如此，当该吸气孔131藉由移动或转动而位于该电路板91周边时，该热压头座14即可加热该被切断的胶膜94，使该胶膜94紧密地贴附于该电路板91与该热熔膜93，甚至其他任意电子零组件92，使该热熔膜93产生较大的机械结合强力，可用以抵抗外力的拉扯力量，克服该热熔膜93容易脱落、剥离的状况，非常实用。

虽然本发明以较佳实施例揭露如上，但并非用以限定本发明实施的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的专利保护范围内，当可作些许的改进，即凡是依照本发明所做的同等改进，应为本发明的专利保护范围所涵盖。

Claims (11)

1.一种胶膜贴合设备，其用以将一胶膜贴合至一电路板，其特征在于，该胶膜贴合设备包括：

一输送单元，该输送单元输送该胶膜；

一切断刀具，位于该输送单元周边，并通过反复移动而切断该胶膜；

至少一旋转头座，其上包括有至少一吸气孔，该吸气孔位于该旋转头座的侧边，且该旋转头座具有一旋转轴，该旋转头座藉由转动而使该吸气孔可选择性地相邻于该电路板与被切断的胶膜的周边；

一泵浦及一导气管，该导气管连接该泵浦与该旋转头座，使该泵浦与该吸气孔相连通，以及

一热压头座，位于该电路板周边，当该吸气孔位于该电路板周边时，该热压头座加热该胶膜。

2.如权利要求1所述的胶膜贴合设备，其特征在于，该旋转头座反复地位于该电路板与该输送单元间移动。

3.如权利要求1所述的胶膜贴合设备，其特征在于，该吸气孔的数目为多个，多个吸气孔平均分布于该旋转轴的周边。

4.如权利要求3所述的胶膜贴合设备，其特征在于，每一吸气孔与该旋转轴的距离均相等。

5.如权利要求1所述的胶膜贴合设备，其特征在于，该热压头座与该旋转头座设置于该电路板的相异侧边。

6.如权利要求1所述的胶膜贴合设备，其特征在于，该输送单元包括有一输送带及至少一滚轮，至少一部份的胶膜附着于该输送带上，且该滚轮卷动该输送带。

7.一种胶膜贴合方法，利用权利要求1所述的胶膜贴合设备而将该胶膜贴合至该电路板，其特征在于，该胶膜贴合方法包括下列步骤：

a.该输送单元带动该胶膜移动；

b.使该热压头座以高温压合该电路板与一热熔膜；

c.该切断刀具切断该移动的胶膜；

d.该旋转头座移动或转动，使该吸气孔对准被切断的胶膜，并利用吸力吸附该胶膜；

e.该旋转头座通过移动与转动，使该胶膜对准该电路板与该热熔膜相接之处；

f.移动该旋转头座，使该胶膜抵接于该电路板与该热熔膜相接之处；

g.该热压头座加热该电路板与该热熔膜相接之处的胶膜，使该胶膜贴合于该电路板与该热熔膜。

8.如权利要求7所述的胶膜贴合方法，其特征在于，该输送单元持续不断地带动该胶膜移动。

9.如权利要求7所述的胶膜贴合方法，其特征在于，在该步骤c之后更包括下列步骤：

将该切断刀具移开。

10.如权利要求7所述的胶膜贴合方法，其特征在于，当执行步骤e时，该切断刀具停止移动。

11.如权利要求7所述的胶膜贴合方法，其特征在于，在该步骤f之后更包括下列步骤：

该吸气孔停止吸气。