CN106004001A - Oca撕膜贴合机 - Google Patents

Abstract

一种OCA撕膜贴合机，包括底座，以及设置在底座上的第一承载平台、第二承载平台、第三承载平台、撕膜机构、第一贴合机构、第二贴合机构以及搬运机构；OCA设置在第一承载平台上，第一基材设置在第二承载平台上，OCA和第一基材移至撕膜机构撕膜，并在第一贴合机构贴合；第二基材在所述第三承载平台上，撕膜机构对OCA另一面和第三基材撕膜，OCA和第三基材在第二贴合机构贴合，搬运机构将OCA、第一基材、第二基材搬运至相应机构中。上述OCA撕膜贴合机，集成了基材撕膜、贴合的各个机构，自动化完成基材贴合的整个工艺过程，加大了生产效率，同时减少占用面积及操作人力。

Description

OCA撕膜贴合机

技术领域

本发明涉及一种工业自动化控制设备，特别是涉及OCA撕膜贴合机。

背景技术

OCA(Optically Clear Adhesiv，光学透明胶)是一种固态形式的胶粘剂，用于基材之间的贴合，其双面具有粘性因此两面均贴合保护膜。在生产过程中，一般先将OCA一面撕膜，贴合在一基材上后，再对OCA另一面撕膜，最后整体贴合在另一基材上，整个过程需在多个不同的设备上例如撕膜机、软对硬贴合机、硬对硬贴合机上完成，生产效率低。

发明内容

基于此，有必要针对生产效率低问题，提供一种全自动的OCA撕膜贴合机

一种OCA撕膜贴合机，包括底座，以及设置在所述底座上的第一承载平台、第二承载平台、第三承载平台、撕膜机构、第一贴合机构、第二贴合机构以及搬运机构；OCA设置在所述第一承载平台上，第一基材设置在所述第二承载平台上，OCA和第一基材移至所述撕膜机构撕膜，并在所述第一贴合机构贴合；第二基材设置在所述第三承载平台上，所述撕膜机构对OCA另一面和第三基材撕膜，OCA和第三基材在所述第二贴合机构贴合，所述搬运机构将所述OCA、第一基材、第二基材搬运至相应机构中。

在其中一个实施例中，撕膜机构为滚轮胶带撕膜装置。

在其中一个实施例中，撕膜机构为夹子撕膜装置。

在其中一个实施例中，第一贴合机构、第二贴合机构上设有贴合装置，所述贴合装置为滚轮，所述滚轮滚压所述基材或OCA。

在其中一个实施例中，搬运机构为机械臂，所述机械臂上设有真空吸盘，所述真空吸盘吸附OCA、第一基材及第二基材。

在其中一个实施例中，还包括取像控制机构，所述取像控制机构安装在所述贴合机构前，所述取像控制机构包括CCD摄像机、图像处理器以及控制器，所述CCD摄像机采集OCA与基材位置图像，所述图像处理器根据所述位置图像计算出位置差及方向，所述控制器根据所述位置差及移动方向调节所述OCA或基材位置。

在其中一个实施例中，还包括料盒，所述料盒包括第一料盒与第二料盒，所述第一料盒用于放置OCA、所述第二料盒用于放置第二基材，所述搬运机构将OCA、第一基材从所述第一料盒及所述第二料盒搬运至所述承载平台。

在其中一个实施例中，第一料盒四周设有挡条，所述料盒底部设有升降驱动装置。

在其中一个实施例中，第二料盒四周设有挡板，其中相邻的两个所述挡板位置固定，另外两个所述挡板垂直于所在边移动。

在其中一个实施例中，还包括清洁机构，所述清洁机构对OCA、第一基材、第二基材表面进行清洁。

上述OCA撕膜贴合机，集成了基材撕膜、贴合的各个机构，自动化完成基材贴合的整个工艺过程，加大了生产效率，同时减少占用面积及操作人力。

附图说明

图1为本发明提出的OCA撕膜贴合机结构逻辑框图；

图2为图1中的撕膜机构3右视图；

图3为图1中的贴合机构结构立体图；

图4为第一实施例的第一料盒结构立体图；

图5为第一实施例的第二料盒俯视图；

图6为第二实施例的取像控制机构结构示意图；

图7为第三实施例的OCA撕膜贴合机结构俯视图。

底座1

承载平台2

第一承载平台21 第二承载平台22 第三承载平台23

撕膜机构3

滚动件31 胶带32

贴合机构4

第一贴合机构41 第二贴合机构42

搬运机构5

上料机构6

料盒61

第一料盒611 第二料盒612

取料装置62

清洁机构7

取像控制机构8

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

参见图1。本发明提出的OCA撕膜贴合机包括底座1、承载平台2、撕膜机构3、贴合机构4、以及搬运机构5。

底座1用于承载OCA撕膜贴合机的其他部件。

承载平台2设在底座1上的边部，包括第一承载平台21、第二承载平台22以及第三承载平台23。贴合主体包括第一基材，第二基材，以及粘合第一基材与第二基材的粘胶OCA，第一承载平台21、第二承载平台22以及第三承载平台23分别承载OCA，第一基材以及第二基材。承载平台2底部可以是真空吸附平台，利用大气压力吸附基材或OCA。

参见图2。撕膜机构3设置在承载平台2的旁边。由于OCA两面均具有保护膜，且第一基材或第二基材的贴合面也通常具有保护膜，因此设置撕膜机构3撕去待贴合的基材以及OCA表面上的保护膜。撕膜机构3优选为胶带撕膜装置，包括一滚动件31以及胶带32，胶带32套在滚动件31上，胶带32外表面具有粘性。以OCA为例，胶带32贴在OCA表面的保护膜上，随着OCA前进以及滚动件31的转动，保护膜被胶带32粘起，从而实现自动撕膜。该种结构简单，且自动化程度高，撕膜效果好。

参见图3。贴合机构4用于基材及OCA的贴合。贴合机构4包括第一贴合机构41与第二贴合机构42，第一贴合机构41用于贴合OCA与第一基材，第二贴合机构42用于贴合剩余的第二基材。第一贴合机构41包括滚轮411，待贴合的基材与OCA在承载平台的带动下从滚轮41下方前进，滚轮41在两块贴合基材上滚压，压力为1～100N(牛顿)，将OCA与基材贴合在一起。

搬运机构5将待贴合的基材或者是OCA搬运至其他工位上。搬运机构5为机械臂，设置在各个工位之间。机械臂端部设有真空吸盘，真空吸盘吸附基材或OCA，搬运至下一个步骤的相应工位上。

本发明提出的OCA撕膜贴合机，集成了基材撕膜、贴合的各个机构，自动化完成基材贴合的整个工艺过程，加大了生产效率，同时减少占用面积及操作人力。

第一承载平台21、第二承载平台22以及第三承载平台23可以集成为同一个承载平台，OCA放置在承载平台上2，搬运机构5先抓取OCA，再将第一基材放置在承载平台2上，撕膜机构3对搬运机构5及承载平台2上的OCA及第一基材撕膜后贴合。贴合后搬运机构5吸附贴合后的OCA及第一基材，再在承载平台2上放置第二基材，撕膜后搬运机构5再移至承载平台2上方与第二基材贴合。

撕膜机构3可以是夹子撕膜装置，相应地在保护膜边缘设有突出的抓取端，抓取端与保护膜为一体，夹子可以抓住抓取端撕开保护膜。

贴合机构4上的贴合装置也可以是刮刀，其中刮刀倾斜设置，刀尖贴紧基材或OCA表面，基材或OCA与刮刀相对运动，利用刮刀42提供的压力贴紧OCA与基材。贴合机构4的滚轮结构与刮刀可以相互应用到第一贴合机构41和第二贴合机构42中。

搬运机构5可以是机械爪等其他抓取结构，夹起基材实现搬运；其次还可以是传输皮带等其他传动结构，通过电机带动皮带，基材放置在皮带上方，利用皮带将基材传递至下一工位上。

本发明提出的OCA撕膜贴合机还包括有上料机构6、清洁机构7、取像控制机构8。

上料机构6安装在承载平台1旁边，包括料盒61及取料装置62。料盒61包括第一料盒611和第二料盒612，其中第一料盒611安装在第一承载平台21侧，第二料盒612安装在第二承载平台侧。参见图4。第一料盒611四周设有挡条，多片OCA堆叠在四条挡条内。相似地，参见图5。第二料盒612四周也设有挡板，且其中相邻的两条挡板为驱动挡板，通过驱动挡板推动基材靠近另外两个固定的挡板，实现不同尺寸基材的固定。料盒61底部还设有升降机构，控制料盒61升降配合取料装置62取料。取料装置62为机械爪，抓取基材或者OCA并放置在承载平台上，取料装置62设在各料盒61及承载平台2中间。

在一个实施例中，取料装置62上还设有多片检测装置。多片检测装置具体为厚度检测模块，检测抓取的OCA或者基材的厚度，并与预先输入的单片厚度数值对比，保证每次抓取的均为单片。

此外，取料装置62还可以是搬运装置5。

清洁机构7设在在承载平台2上，用于对OCA或者基材表面进行清洁。清洁机构7具体为吸尘器，尾部通过移动机构固定在底座1上，工作时移动并对准OCA或者基材待贴合面，吸取表面的颗粒灰尘。

设置清洁机构7，在撕膜之前对保护膜外表面进行清洁，防止因保护膜上的颗粒灰尘影响贴合效果。

此外，清洁机构7也可以是压力式空气喷枪或者喷水枪。

参见图6。取像控制机构8所在位置为对准校准工位，安装在贴合机构4前方，具体包括CCD摄像机81、图像处理器82以及控制器83，其中CCD摄像机81与图像处理器82相连接，CCD摄像机81用于捕捉待贴合的OCA及基材上的对位特征，并将该对位特征图像信息传输至图像处理器82，图像处理器82运行图像处理方法，计算出对位特征之间的位置差与方向；图像处理器82与控制器83相连接，图像处理器82根据处理结果传输指令至控制器83，控制器83根据指令调整搬运装置5的位置，实现贴合对象的对准。

在另一实施例中，取像控制机构8由CCD摄像头、图像处理器及显示屏组成。CCD摄像头81数量为两个，分别从上下方向同时捕捉对位特征图像信息，图像处理器82运行图像处理方法，将捕捉的两个图像共同显示在显示器上。操作人员控制搬运装置5改变抓取的贴合对象的位置，直到显示器上两个图像重合即实现对准，再进行后续操作。

如图7所示。在一具体实施例中，OCA撕膜贴合机上的各工件排布位置如下所述。

底座1分为左右两模块，左模块用于第一基材与OCA的贴合，右模块用于第二基材的贴合。左模块上相应设有第一料盒611、第二料盒612、第一承载平台21、第二承载平台22、清洁机构7、撕膜机构3及搬运机构，其中第一承载平台21下设有呈环形轨道，第一承载平台21承载OCA依次旋转至撕膜机构3、对准控制机构8以及贴合机构4。OCA与第一基材贴合完成后，第一承载平台21转回至初始位置，搬运机构5将贴合完成的基材搬运至右模块。右模块设有第三承载平台23、撕膜机构3、清洁机构7、搬运机构5以及第二贴合机构42，贴合完成OCA与第一基材的按照上面所述的流程完成与第二基材的贴合。

以下提供一具体实施例说明OCA撕膜贴合机的工作过程。

第一基材为TP(touch panel，触控感应屏)，第二基材为LCM(液晶显示面板)，固态胶剂为OCA。

多片OCA预先放置在第一料盒611内。取料装置62在第一料盒611内抓取一片OCA，将其放置在第一承载平台21上，清洁机构7对其表面进行清洁后，撕膜机构3对其表面撕膜。

另一侧多片TP同样预先放置在第二料盒612内。取料装置62同样抓取出一片TP，并将其放置在第二承载平台22上，表面清洁后撕膜。

TP与OCA移动至贴合位处，贴合面相对，然后启动取像控制机构8，控制OCA与TP对准，机械臂下降将OCA与TP初步贴合，初步贴合后的两块板材穿过第一贴合机构41，第一贴合机构41提供贴合压力将OCA与TP完全贴合。

LCM人工放置在第三承载平台23上，同样在清洁机构7对其表面进行清洁后，撕膜机构3撕去保护膜。同时，撕膜机构3对OCA另一面撕膜。两者移动到第二贴合机构前的对准位上，贴合面相对。同样通过取像对准机构8对准OCA与LCM，初步贴合后通过贴合机构4完全贴合。贴合完成后人工下料。

上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种OCA撕膜贴合机，其特征在于，包括底座，以及设置在所述底座上的第一承载平台、第二承载平台、第三承载平台、撕膜机构、第一贴合机构、第二贴合机构以及搬运机构；

OCA设置在所述第一承载平台上，第一基材设置在所述第二承载平台上，OCA和第一基材移至所述撕膜机构撕膜，并在所述第一贴合机构贴合；第二基材设置在所述第三承载平台上，所述撕膜机构对OCA另一面和第三基材撕膜，OCA和第三基材在所述第二贴合机构贴合，所述搬运机构将所述OCA、第一基材、第二基材搬运至相应机构中。

2.根据权利要求1所述的OCA撕膜贴合机，其特征在于，所述撕膜机构为滚轮胶带撕膜装置。

3.根据权利要求1或2所述的OCA撕膜贴合机，其特征在于，所述撕膜机构为夹子撕膜装置。

4.根据权利要求1所述的OCA撕膜贴合机，其特征在于，所述第一贴合机构、第二贴合机构上设有贴合装置，所述贴合装置为滚轮，所述滚轮滚压所述基材或OCA。

5.根据权利要求1所述的OCA撕膜贴合机，其特征在于，所述搬运机构为机械臂，所述机械臂上设有真空吸盘，所述真空吸盘吸附OCA、第一基材及第二基材。

6.根据权利要求1所述的OCA撕膜贴合机，其特征在于，还包括取像控制机构，所述取像控制机构安装在所述贴合机构前，所述取像控制机构包括CCD摄像机、图像处理器以及控制器，所述CCD摄像机采集OCA与基材位置图像，所述图像处理器根据所述位置图像计算出位置差及方向，所述控制器根据所述位置差及移动方向调节所述OCA或基材位置。

7.根据权利要求1所述的OCA撕膜贴合机，其特征在于，还包括料盒，所述料盒包括第一料盒与第二料盒，所述第一料盒用于放置OCA、所述第二料盒用于放置第二基材，所述搬运机构将OCA、第一基材从所述第一料盒及所述第二料盒搬运至所述承载平台。

8.根据权利要求7所述的OCA撕膜贴合机，其特征在于，所述第一料盒四周设有挡条，所述料盒底部设有升降驱动装置。

9.根据权利要求7或8所述的OCA撕膜贴合机，其特征在于，所述第二料盒四周设有挡板，其中相邻的两个所述挡板位置固定，另外两个所述挡板垂直于所在边移动。

10.根据权利要求1所述的OCA撕膜贴合机，其特征在于，还包括清洁机构，所述清洁机构对OCA、第一基材、第二基材表面进行清洁。