CN106002826B - 灯条组装装置以及利用其进行灯条组装的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及显示设备制造领域，并且具体涉及一种灯条组装装置以及利用其进行灯条组装的方法。该灯条组装装置包括旋转平台和设置在旋转平台的外侧处的压合驱动模块，所述旋转平台设置有用于待贴合灯条的背板的贴合工序定位载台和用于贴合有灯条的背板的压合工序定位载台，所述压合驱动模块被配置用于对贴合在背板上的灯条进行压合操作。该装置实现了贴合工序和压合工序的整合，提高了工作效率。

Description

灯条组装装置以及利用其进行灯条组装的方法

技术领域

本发明涉及显示设备制造领域，并且具体涉及一种灯条组装装置以及利用其进行灯条组装的方法。

背景技术

在TFT-LCD产业链中，背光源产品工艺为该领域的重要组成部分，而LED灯条是背光模组的核心部件之一。随着技术进步和液晶显示器被更加广泛地应用的，市场对液晶显示器性能提出更高要求，如汽车用显示器要求坚固抗震，部分设备仪表显示器要求耐高温，在要求液晶显示器的强度增加的同时要求液晶显示器的厚度降低。传统背光模组LED灯条用螺丝固定的方式已淘汰，目前主要采用双面胶带贴合的方式。但是使用胶带进行贴合的作业中，容易出现贴合不够紧密、贴合强度不够均匀、贴合位置偏移等问题。因此在LED灯条组装作业中，必须对待组装部件有效固定和定位，灯条贴合后需进行垂直于灯条表面的压附，使灯条准确并紧密固定在背光背板上。

因此，需要一种改进的灯条组装装置以实现更好的灯条组装。

发明内容

鉴于以上问题，本发明提出了一种改进的灯条组装装置，以及一种利用该灯条组装装置进行灯条组装的方法。

根据第一方面，提出了一种灯条组装装置，其包括旋转平台和设置在旋转平台的外侧处的压合驱动模块，所述旋转平台设置有用于待贴合灯条的背板的贴合工序定位载台和用于贴合有灯条的背板的压合工序定位载台，所述压合驱动模块被配置用于对贴合在背板上的灯条进行压合操作。该灯条组装装置实现了灯条贴合、压合工序的整合，减少传递和等待时间浪费，提高了工作效率。

在可选的实施例中，所述装置具有两个贴合工序定位载台和两个压合工序定位载台。这一布置可允许贴合工序和压合工序被并行执行。

在进一步可选的实施例中，所述旋转平台具有圆盘状旋转基座，并且所述贴合工序定位载台和所述压合工序定位载台沿着圆周方向被布置在所述基座的表面上。这一布置便于贴合、压合工序的循环执行。

在可选的实施例中，所述贴合工序定位载台具有与所述背板的待安装灯条的侧边匹配的凹槽。

在可选的实施例中，所述压合工序定位载台具有与所述贴合有灯条的背板的主体形状匹配的凸台，以便于所述背板被倒扣在所述凸台上。背板被反扣在承载台上，承载更稳固；压合动作直接作用在背板贴有灯条的一侧，避免直接冲击灯条表面造成灯条的损伤。

在进一步可选的实施例中，所述凸台上朝向所述旋转平台的外围的一侧具有用于避让所述灯条上的光源的缺口。该缺口可保护灯条上的光源免受损伤。

在可选的实施例中，在所述旋转平台下面设置有用于对所述旋转平台进行锁定的锁定设备。这一锁定可实现旋转平台在压合期间的稳定性，从而提高压合的精度。

在可选的实施例中，所述锁定设备是气动凸栓，并且所述旋转平台具有供所述气动凸栓插入的孔。

在可选的实施例中，所述旋转基座下设置有背板位置检测设备。通过该检测设备可精确控制旋转平台的旋转，从而提高对准精度。

在可选的实施例中，所述背板位置检测设备利用光电传感器或金属传感器来实施。

在可选的实施例中，所述压合驱动模块由双轴气缸和压合头构成。

在可选的实施例中，还包括用于所述压合驱动模块的限流气压表。由此，压合力度根据不同要求可被精确调整。

在可选的实施例中，还包括用于所述旋转平台的手动/自动旋转模式的切换开关。根据不同机种要求，可通过该开关的控制可实现自动旋转和手动旋转的切换。

在可选的实施例中，所述贴合工序定位载台和所述压合工序定位载台是可更换的。可通过更换载台的方式来适应不同尺寸的背板和灯条

根据另一方面，提出了一种利用上文所述的灯条组装装置进行灯条组装的方法，该方法包括以下步骤：

将背板固定在贴合工序定位载台上并且将灯条贴合到所述背板的侧边上；

将贴合有灯条的背板倒扣在压合工序定位载台上，同时使所述背板的贴合有灯条的一侧朝向旋转平台外侧；

使所述旋转平台旋转，直到承载有所述背板的压合工序定位载台与压合驱动模块正对；以及

驱动所述压合驱动模块对所述背板上的灯条进行压合操作。

本发明具有简单的结构，便于维护，并且实现LED灯条贴合、压合工序合并，人力需求减少50%，并且这一旋转装置实现贴合、压合作业同时进行，减少等待时间浪费。

附图说明

包括附图以提供对实施例的进一步理解并且附图被并入本说明书中并且构成本说明书的一部分。附图图示了实施例并且与描述一起用于解释本发明的原理。将容易认识到其它实施例和实施例的很多预期优点，因为通过引用以下详细描述，它们变得被更好地理解。附图的元件不一定是相互按照比例的。同样的附图标记指代对应的类似部件。

图1示出了根据本发明的实施例的灯条组装装置的整体结构示意图。

图2示出了根据本发明的实施例的灯条组装装置中的旋转平台的结构示意图。

图3A示出根据本发明的实施例的灯条组装装置中的贴合工序定位载台的结构示意图。

图3B示出根据本发明的实施例的贴合工序定位载台在承载了背板时的状态示意图。

图4A示出根据本发明的实施例的灯条组装装置中的压合工序定位载台的结构示意图。

图4B示出根据本发明的实施例的压合工序定位载台在承载了背板时的状态示意图。

图5A示出根据本发明的实施例的灯条组装装置中的压合驱动模块的具体结构图。

图5B示出根据本发明的实施例的压合驱动模块在对背板中的灯条进行压合时的状态示意图。

图6示出根据本发明的实施例的设置于旋转平台下的位置检测设备和锁定设备的布置示意图。

图7示出根据本发明的实施例的灯条组装装置的操作面板示意图。

图8示出利用根据本发明的实施例的灯条组装装置进行灯条组装的方法。

具体实施方式

在以下详细描述中，参考附图，该附图形成详细描述的一部分，并且通过其中可实践本发明的说明性具体实施例来示出。对此，参考描述的图的取向来使用方向术语，例如“顶”、“底”、“左”、“右”、“上”、“下”等。因为实施例的部件可被定位于若干不同取向中，为了图示的目的使用方向术语并且方向术语绝非限制。应当理解的是，可以利用其他实施例或可以做出逻辑改变，而不背离本发明的范围。因此以下详细描述不应当在限制的意义上被采用，并且本发明的范围由所附权利要求来限定。

应当理解的是，本文描述的各个示例性实施例的特征可以相互组合，除非特别另外指出。

图1示出了根据本发明的实施例的灯条组装装置的整体结构示意图。从图1可看出，该灯条组装装置主要包括旋转平台12和压合驱动模块2，其分别被设置在底座5中。其中在旋转平台12中设置有贴合工序定位载台4、11和压合工序定位载台6、13。该贴合工序定位载台4、11用于承载待贴合灯条的显示设备的背板（或称为底板）。贴合工序定位载台4为未承载背板时的载台，而贴合工序定位载台11为承载背板后的载台。当背板被放置在贴合工序定位载台上时，操作员可方便地将设置有背光源的灯条贴合在背板的内侧上。压合工序定位载台6、13用于承载贴合有灯条并且待压合的背板。而压合工序定位载台6为未承载背板时的载台，而压合工序定位载台13为承载背板后的载台。在图1中示出的两种载台的数量各为两个，并且其沿着圆周方向交替布置在旋转平台12上。这有助于两个工序相结合的流水线操作。例如，在操作员执行贴合操作时，该装置可同时执行压合操作。当然，可选地，在旋转平台12上可以设置更多的载台。并且优选地，上述载台是可更换的，可根据不同背板的规格来更换相应的载台，由此大大提高了该组装装置的适用性。

而压合驱动模块2被布置在旋转平台12的外侧处。当承载有待压合的背板的压合工序定位载台13随着旋转平台12的旋转与压合驱动模块2正对时（如图1中示出那样）。压合驱动模块2可以驱动压合头伸出以对背板进行压合。如在图5A和5B中进一步示出的，该压合驱动模块2例如利用双轴气缸的形式实现。而在该基座5上还设置有限流气压表1，其用于设置压合驱动模块2中的气缸的气压的大小，从而可以实现对压合的压力的调节。

另外，该灯条组装装置还设置有延时继电器9，其是可调节的，可用于调节对背板进行压合的持续时间，从而实现不同的要求。该延时继电器9的调节钮例如设置在底座5的正面的操作面板上，如图7进一步示出的那样。

根据本发明的实施例的灯条组装装置实现了灯条贴合和压合两个工序的整合，减少了传递和等待时间的浪费，并且结构简单，灵活性强，便于维护。

图2示出了根据本发明的实施例的灯条组装装置中的旋转平台的结构示意图。该旋转平台具有旋转基座，该旋转基座例如具有圆盘状。贴合工序定位载台和压合工序定位载台均被设置在该旋转基座上，并且其例如沿着圆周方向被布置。在该旋转基座上优选标注了其旋转方向，以便于操作员操作。当然，该旋转基座还可以具有除了圆盘之外的其它形状，例如矩形。

图3A示出根据本发明的实施例的灯条组装装置中的贴合工序定位载台4的结构示意图。该载台4用于承载待贴合灯条的背板，因此该载台4具有用于卡合背板的凹槽41。该凹槽41与所述背板的待安装灯条的侧边相匹配，即该侧边可被稳固地卡合在该凹槽41中。该载台4还可具有用于供待安装的灯条中的柔性电路板穿过的凹槽42。另外，该载台4上具有螺孔43，可利用螺丝将该载台4固定在旋转基座上。当然，该载台4还可采用别的固定方式被固定在旋转基座上。

应当认识到，图3A示出的载台4仅仅是一个示例，而针对不同形状和规则的背板，该载台4可以具有其它形状和尺寸。

图3B示出根据本发明的实施例的贴合工序定位载台在承载了背板时的状态示意图。从图3B可看出，背板可以被稳固地卡合在凹槽41中，从而便于执行贴合操作，即将具有光源的灯条通过双面胶贴合在该侧边处。

图4A示出根据本发明的实施例的灯条组装装置中的压合工序定位载台的结构示意图。该载台6具有与所述贴合有灯条的背板的主体形状匹配的凸台，以便于所述背板被倒扣在所述凸台上。特别是，该载台6的一个侧边（即朝向旋转平台的外侧的侧边）具有用于避让背板上的背光源（例如LED）的缺口61，从而避免在压合期间对背光源造成损坏。该载台6还可设置有孔62，以用于供背板位置检测设备（在下文进一步描述）的光信号穿过，其在下文进一步详细描述。并且该载台6还设置有螺孔63，可利用螺丝将该载台4固定在旋转基座上。当然该载台4还可采用别的固定方式固定在旋转基座上。

应当认识到，图4A示出的载台6仅仅是一个示例，而针对不同形状和规则的背板，该载台6可以具有其它形状和尺寸。

图4B示出根据本发明的实施例的压合工序定位载台在承载了背板时的状态示意图。从图4B可看出，贴合有灯条的背板可以被稳固地倒扣在凸台上，并且其侧边与凸台的四个侧边卡合。另外贴有灯条的侧边与凸台上具有缺口61的侧边对齐，从而使灯条上的光源正好被容纳在缺口61中。将背板倒扣在凸台上可使得这一承载更加稳固，从而利于提高压合操作的稳定性。

从图4B还可看出，被贴合在背板上的灯条所具有的柔性电路板（FPC）从背板中伸出。

图5A示出根据本发明的实施例的灯条组装装置中的压合驱动模块的具体结构图。该压合驱动模块2具有压合头21和气缸22。该压合头21连接到气缸22上的驱动杆，并且具有平坦的正面，以便于对背板的侧边施加压力。而该气缸22优选为双缸气缸。该压合驱动模块无需导轨，制造成本较低。

图5B示出根据本发明的实施例的压合驱动模块在对背板中的灯条进行压合时的状态示意图。从图5B可看出，在进行压合时，气缸的驱动杆伸出以使得压合头压到背板的一侧上，从而向背板贴合有灯条的一侧施加压力。而如上文所述的，通过调节延时继电器9，可以调节压合的持续时间；通过调节限流气压表1，可以调节压力的大小。

由图5B可清楚看出，在进行压合操作时，必须保证承载有背板的压合工序定位载台6与压合驱动模块对准。图6示出根据本发明的实施例的设置于旋转平台下的部件的布置示意图。由图6可看出，在旋转基座的下方设置了背板位置检测设备和锁定设备。

该背板位置检测设备可利用光电传感器来实现。而在压合工序定位载台以及旋转基座的对应位置上设置有孔以供光电传感器发出的光穿过。而在光电传感器检测到从背板反射回的光的情况下，其可以发出信号以指示检测到承载有背板的压合工序定位载台到达指定位置，从而可以进行压合操作。优选地，该背板位置检测设备可具有两个（例如图6中的传感器14和15），从而提高检测的精度。

在另一实施例中，该背板位置检测设备可利用金属传感器来实现。该金属传感器在检测到其附近出现利用金属材质制成的背板时，控制旋转平台停止，以便进行压合操作。

另外，在基座下方还设置有旋转驱动设备16和锁定设备17。该旋转驱动设备16例如是旋转气缸。利用该气缸可驱动旋转基座旋转。并且在背板检测设备检测到背板时，该旋转驱动设备16停止驱动旋转基座旋转，并且锁定设备17将旋转基座进行锁定，然后执行上述的压合过程。该旋转驱动设备16也可以利用步进电机来实现。

该锁定设备17例如是气动凸栓。在旋转基座停止旋转，并且将要进行压合操作之前，该气动凸栓弹起，并且插入基座中的孔中，以锁定旋转基座，从而防止旋转基座的运动，保证压合操作的精确性。

图7示出根据本发明的实施例的灯条组装装置的操作面板示意图。从图7以及图1可看出，灯条组装装置的正面设置有操作面板。在该操作面板上布置了电源开关7、手动/自动旋转模式切换开关8、延时继电器调节钮9和手动操作开关10。其中，手动/自动模式切换开关8用于对灯条组装装置的操作模式进行切换。在自动模式中，该组装装置自动控制旋转基座的旋转。而在手动模式中，通过用户操作手动操作开关10来控制旋转基座的旋转。

下文结合图8描述利用本发明的实施例提供的灯条组装装置进行灯条组装的方法。该方法包括以下步骤。

在步骤S1，将背板固定在贴合工序定位载台上并且然后将灯条贴合到所述背板的侧边上。由于贴合工序定位载台的使用，这一步骤是容易操作的并且不易出现误差。该步骤可以在旋转平台停止旋转的时候进行。

在步骤S2，将贴合有灯条的背板倒扣在压合工序定位载台上，同时使所述背板的贴合有灯条的一侧朝向旋转平台外侧。由于压合工序定位载台的使用，这一步骤是容易操作的。

在步骤S3，使所述旋转平台旋转，直到承载有所述背板的压合工序定位载台与压合驱动模块正对。该旋转可以自动或手动地控制，并且压合工序定位载台与压合驱动模块是否正对可通过上文所述的背板位置检测设备来检测。

在步骤S4，驱动所述压合驱动模块对所述背板上的灯条进行压合操作。优选地，在压合操作时，锁定设备17将旋转基座锁定，以使其固定不动，由此提高了压合的精度，避免由于旋转基座晃动导致背板的损坏。

值得注意的是，虽然上文分步描述了该方法的各个步骤，但是这并不表示这些步骤必须被按照所描述的顺序来执行，其也可以被同时或以其它顺序执行，例如在灯条组装装置上具有两套以上的定位载台的情况下。并且在流水线操作的情况下，以上步骤循环执行。

以上描述了本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。措词‘包括’并不排除在权利要求未列出的元件或步骤的存在。元件前面的措词‘一’或‘一个’并不排除多个这样的元件的存在。在相互不同从属权利要求中记载某些措施的简单事实不表明这些措施的组合不能被用于改进。在权利要求中的任何参考符号不应当被解释为限制范围。

Claims (13)

1.一种灯条组装装置，包括：

旋转平台，设置有用于待贴合灯条的背板的贴合工序定位载台和用于贴合有灯条的背板的压合工序定位载台，所述贴合工序定位载台具有与所述背板的待安装灯条的侧边匹配的凹槽，所述压合工序定位载台具有与所述贴合有灯条的背板的主体形状匹配的凸台；和

压合驱动模块，设置在旋转平台的外侧处并且包括压合头，

其中所述压合驱动模块被配置用于当承载已贴合有灯条的背板的所述压合工序定位载台随着所述旋转平台的旋转与所述压合驱动模块正对时驱动所述压合头在与所述旋转平台的旋转平面平行的平面中伸出以对贴合在背板上的灯条进行压合操作。

2.根据权利要求1所述的灯条组装装置，其中，所述装置具有两个贴合工序定位载台和两个压合工序定位载台。

3.根据权利要求2所述的灯条组装装置，其中，所述旋转平台具有圆盘状旋转基座，并且所述贴合工序定位载台和所述压合工序定位载台沿着圆周方向被布置在所述基座的表面上。

4.根据权利要求1所述的灯条组装装置，其中，所述凸台上朝向所述旋转平台的外围的一侧具有用于避让所述灯条上的光源的缺口。

5.根据权利要求1到4中的任一项所述的灯条组装装置，其中，在所述旋转平台下面设置有用于对所述旋转平台进行锁定的锁定设备。

6.根据权利要求5所述的灯条组装装置，其中所述锁定设备是气动凸栓，并且所述旋转平台具有供所述气动凸栓插入的孔。

7.根据权利要求3所述的灯条组装装置，其中，所述旋转基座下设置有背板位置检测设备。

8.根据权利要求7所述的灯条组装装置，其中，所述背板位置检测设备利用光电传感器或金属传感器来实施。

9.根据权利要求1所述的灯条组装装置，其中，所述压合驱动模块由双轴气缸和压合头构成。

10.根据权利要求1所述的灯条组装装置，还包括用于所述压合驱动模块的限流气压表。

11.根据权利要求1所述的灯条组装装置，还包括用于所述旋转平台的手动/自动旋转模式的切换开关。

12.根据权利要求1所述的灯条组装装置，其中，所述贴合工序定位载台和所述压合工序定位载台是可更换的。

13.一种利用权利要求1到12中的任一项所述的灯条组装装置进行灯条组装的方法，包括以下步骤：

将背板固定在贴合工序定位载台上并且将灯条贴合到所述背板的侧边上；

将贴合有灯条的背板倒扣在压合工序定位载台上，同时使所述背板的贴合有灯条的一侧朝向旋转平台外侧；

使所述旋转平台旋转，直到承载有所述背板的压合工序定位载台与压合驱动模块正对；以及

驱动所述压合驱动模块对所述背板上的灯条进行压合操作。