CN107538730A - 一种新型贴合设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新型贴合设备，包括UVW旋转定位平台单元、贴合平台单元、吸膜单元、CCD定位单元及控制器；UVW旋转定位平台单元上设有膜剥离单元，膜剥离单元上方一侧设有膜料放料单元，吸膜单元连接XY移载机械手单元；贴合平台单元包括贴合平台以及XYθ移载平台，CCD定位单元包括膜剥离定位模块、吸膜单元定位模块、贴合平台单元定位模块；膜剥离单元包括膜剥离板；吸膜单元包括可调节不同倾斜角度的滚压轮以及真空吸膜头。本发明通过UVW旋转定位平台单元移动，膜剥离单元剥离，利用CCD定位单元对膜剥离单元剥离、吸膜单元、贴合平台单元对位，以膜剥离板剥离，真空吸膜头取膜，倾斜下压将膜片贴附在产品上，有效杜绝了作业危险几率，提高了设备稼动率。

Description

一种新型贴合设备

技术领域

本发明属于贴合设备技术领域，具体涉及一种新型贴合设备。

背景技术

应用于触控面板生产工艺中所有需要贴覆保护膜及制程膜等作业时，通常会使用贴合设备进行贴合。例如LCD、触控板、ITO导电玻璃、CoverLens、OGS、PMMA等贴膜制程中经常使用贴合设备进行贴膜。但目前的贴合设备在贴合精度上不够精准，需要加以改进。

发明内容

本发明的目的在于解决上述的技术问题而提供一种采用光学定位系统以实现高精度贴膜操作的贴合设备。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种新型贴合设备，包括机架及设在所述机架上的UVW旋转定位平台单元、贴合平台单元、吸膜单元、CCD定位单元以及控制器；所述UVW旋转定位平台单元上设有膜剥离单元，所述膜剥离单元上方一侧设有膜料放料单元，所述吸膜单元连接XY移载机械手单元；所述贴合平台单元包括贴合平台以及承载所述贴合平台的XYθ移载平台，所述贴合平台单元设在所述UVW旋转定位平台单元的靠近所述XY移载机械手单元的一侧，并位于所述XY移载机械手单元的下方，所述CCD定位单元包括膜剥离定位模块、吸膜单元定位模块、贴合平台单元定位模块；所述膜剥离单元包括可前后移动的膜剥离板以及配合所述膜剥离板剥膜的压料辊、导向辊与收卷辊；所述吸膜单元包括滚压轮与真空吸膜头以及控制所述滚压轮实现不同倾斜角度在所述贴合平台上进行贴膜的第一倾斜角度实现单元、第二倾斜角度实现单元，，所述控制器与所述CCD定位单元连接，用于接收所述CCD定位单元采集的不同定位数据进行处理后发出控制信号，控制所述UVW旋转定位平台单元、贴合平台单元、XY移载机械手单元进行移动实现全自动贴膜作业。

所述膜剥离定位模块、吸膜单元定位模块、贴合平台单元定位模块均包括CCD相机以及光源。

所述贴合平台单元定位模块的CCD相机可实现上下左右位置调节，所述膜剥离定位模块的CCD相机可实现上下高度位置调节。

所述膜剥离板固定安装在一可移动的承载板上，所述可移动的承载板在伺服电机的驱动下实现在导轨上直线移动。

所述第一倾斜角度实现单元、第二倾斜角度实现单元分别包括有第一倾斜气缸、第二倾斜气缸。

所述控制器为计算机。

所述机架上设有维修门。

所述机架上设有警示灯。

本发明通过使用UVW旋转定位平台单元移动，膜剥离单元剥离，利用包含有膜剥离定位模块、吸膜单元定位模块、贴合平台单元定位模块共三组光学对位模块的CCD定位单元分别对膜剥离单元剥离、吸膜单元、贴合平台单元精确对位，以膜剥离板剥离，真空吸膜头取膜，倾斜下压将膜片贴附在产品上，采用XYθ移载平台控制贴合平台，有效杜绝了作业危险几率，提高了设备稼动率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的贴合设备的立体结构示意图；

图2为本发明实施例提供的贴合设备的主视结构示意图；

图3为本发明实施例提供的安装在UVW旋转定位平台单元的膜剥离单元与膜料放料单元的安装示意图；

图4为图3的另一角度下的立体示意图；

图5所示为吸膜单元定位模块的安装示意图；

图6所示为吸膜单元的结构示意图。

具体实施方式

下面，结合实例对本发明的实质性特点和优势作进一步的说明，但本发明并不局限于所列的实施例。

请参阅图1～6，一种新型贴合设备，包括机架及设在所述机架上的UVW旋转定位平台单元1、贴合平台单元、吸膜单元9、CCD定位单元以及控制器；所述UVW旋转定位平台单元上设有膜剥离单元，所述膜剥离单元上方一侧设有膜料放料单元3，所述吸膜单元9通过连接板8连接XY移载机械手单元10；所述贴合平台单元包括贴合平台41以及承载所述贴合平台的XYθ移载平台4，所述贴合平台单元设在所述UVW旋转定位平台单元1的靠近所述XY移载机械手单元10的一侧，并位于所述XY移载机械手单元10的下方，所述CCD定位单元包括膜剥离定位模块7、吸膜单元定位模块5、贴合平台单元定位模块12；所述膜剥离单元包括可前后移动的膜剥离板2，通过相应的压料辊33、多个导向辊31与收料辊32以及牵引传送辊组34的配合实现剥膜操作；所述吸膜单元包括滚压轮与真空吸膜头以及控制所述滚压轮实现不同倾斜角度在所述贴合平台上进行贴膜的第一倾斜角度实现单元、第二倾斜角度实现单元，所述控制器与所述CCD定位单元连接，用于接收所述CCD定位单元采集的不同定位数据进行处理后发出控制信号，控制所述UVW旋转定位平台单元、贴合平台单元、XY移载机械手单元进行移动实现全自动贴膜作业。

所述膜料放料单元包括料出料辊及张力调整机构，可同时适应3英寸和6英寸料盘，简单，快捷更换。上料张力调整机构采用机械摩擦原理来实现，配备有张力调节旋钮，只需要调整外侧旋钮即可，代替了电动磁粉制动器，效果明显，成本降低。

所述XY移载机械手单元同时实现X和Y方向的移载，可以搬运、移载，可以结合其他机构使用。所述XY移载机械手单元由工业机器人组成，具有高精、高刚、快速安装、节省空间等优点。

所述UVW旋转纠偏平台由4组XYθ移动组件和3组滚珠丝杠组成，伺服控制，设计巧妙，U、V、W三轴能够完成精确角度纠偏。任何需要纠偏的机构，都可以使用旋转纠偏平台机构。

所述XYθ移载平台，结构紧凑，移动自如，同时完成X、Y、θ三轴运动，2组交叉滚子直线导轨和交叉滚子轴承组合最大的优势就是节省空间，承载力大，可以承受较大的载荷。

所述收料辊和出料辊都不动，完成静止剥离，而一般的剥离机构都是收料剥离同时进行，不能保证每次的剥离位置，精度不够。

其中，所述膜剥离定位模块、吸膜单元定位模块、贴合平台单元定位模块均包括可实现微量调节的CCD相机以及光源，图1、2中示出了贴合平台单元定位模块的光源6，3组CCD分别安装在不同位置，能够精确定位完成作业。所述膜剥离定位模块、吸膜单元定位模块、贴合平台单元定位模块均可采用现有成熟的CCD视觉系统实现。

其中，所述贴合平台单元定位模块的CCD相机5可实现上下左右位置调节，所述膜剥离定位模块的CCD相机7可实现上下高度位置调节。

具体的，所述膜剥离定位模块除CCD相机、光源外，还包括有气缸、缓冲器、导轨，气缸两侧安装导轨使CCD相机移动平稳，到位后有缓冲器缓冲。所述贴合平台单元定位模块的CCD相机左右位置调节是由滑块带动，手扭锁紧固定。

具体实现上，所述膜剥离板固定安装在一可移动的承载板21上，所述可移动的承载板在伺服电机23的驱动下实现在导轨上直线移动。膜剥离板通过伺服电机驱动，可以任意调整剥离长度，满足不同种类的产品。而现有一般机构采用的是气缸控制，有尺寸限制。

具体的，所述承载板21通过安装于支撑板11上的交叉滚子直线导轨22以及滚珠丝杠连接所述伺服电机23，交叉滚子直线导轨22以及滚珠丝杠共用来控制所述膜剥离板移动，导向加支撑，完成膜剥离板的移动。交叉滚子直线导轨较普通的直线滑轨，体积小，精度高，价格优势等整个珠丝杠与交叉滚子直线导轨上下固定，增加了膜剥离板的稳定性。

具体实现上，所述第一倾斜角度实现单元、第二倾斜角度实现单元分别包括有第一倾斜气缸91、第二倾斜气缸92。所述第一倾斜气缸、第二倾斜气缸分别通过连接件连接至滚压轮94与真空吸膜头93，可以控制所述滚压轮94倾斜不同的角度后下压，然后通过XY移载机械手单元控制移动所述吸膜单元在X向上移动，从而将吸的膜片95贴压在产品表面上，这样可以实现专门应对带有凹槽面的产品表面，有效的避免了吸头与边角的碰撞。

本发明真空吸膜头在吸膜后，膜片的一部分吸在吸膜头上，另一端伸向所述滚压轮，通过下降与贴合平台接触后，真空吸膜头释放真空，由所述滚压轮将膜片贴在产品上，实现贴膜，通过使用不同种类气缸完成吸取，滚压轮下降贴合，一次倾斜，二次倾斜。普通贴膜吸头机构没有倾斜或者只有一次倾斜，贴合定位精度不够，且无发贴合异形产品。本发明通过二次倾斜，其定位贴合精度高，在遇到空间狭小，或者异形膜片时，二次倾斜就可以精确完成贴合。

其中，本发明中，所述控制器为计算机。

进一步的，所述机架上设有维修门。

进一步的，所述机架上设有警示灯，警示灯能够及时反映设备运行情况。

为了实现有效移动，精确定位控制，本发明共采用八组伺服电机、两组步进电机，利用CCD定位单元对产品及膜片精确对位后贴合。

吸膜头采用二次倾斜角度实现单元专门应对带有凹槽面的产品，有效的避免了吸膜头与边角的碰撞。

本发明通过使用UVW旋转定位平台单元移动，膜剥离单元剥离，利用包含有膜剥离定位模块、吸膜单元定位模块、贴合平台单元定位模块共三组光学对位模块的CCD定位单元分别对膜剥离单元剥离、吸膜单元、贴合平台单元精确对位，以膜剥离板剥离，真空吸膜头取膜，倾斜下压将膜片贴附在产品上，采用XYθ移载平台控制贴合平台，有效杜绝了作业危险几率，提高了设备稼动率。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种新型贴合设备，其特征在于，包括机架及设在所述机架上的UVW旋转定位平台单元、贴合平台单元、吸膜单元、CCD定位单元以及控制器；所述UVW旋转定位平台单元上设有膜剥离单元，所述膜剥离单元上方一侧设有膜料放料单元，所述吸膜单元连接XY移载机械手单元；所述贴合平台单元包括贴合平台以及承载所述贴合平台的XYθ移载平台，所述贴合平台单元设在所述UVW旋转定位平台单元的靠近所述XY移载机械手单元的一侧，并位于所述XY移载机械手单元的下方，所述CCD定位单元包括膜剥离定位模块、吸膜单元定位模块、贴合平台单元定位模块；所述膜剥离单元包括可前后移动的膜剥离板以及配合所述膜剥离板剥膜的压料辊、导向辊与收卷辊；所述吸膜单元包括滚压轮与真空吸膜头以及控制所述滚压轮实现不同倾斜角度在所述贴合平台上进行贴膜的第一倾斜角度实现单元、第二倾斜角度实现单元，所述控制器与所述CCD定位单元连接，用于接收所述CCD定位单元采集的不同定位数据进行处理后发出控制信号，控制所述UVW旋转定位平台单元、贴合平台单元、XY移载机械手单元进行移动实现全自动贴膜作业。

2.根据权利要求1所述新型贴合设备，其特征在于，所述膜剥离定位模块、吸膜单元定位模块、贴合平台单元定位模块均包括CCD相机以及光源。

3.根据权利要求2所述新型贴合设备，其特征在于，所述贴合平台单元定位模块的CCD相机可实现上下左右位置调节，所述膜剥离定位模块的CCD相机可实现上下高度位置调节。

4.根据权利要求3所述新型贴合设备，其特征在于，所述膜剥离板固定安装在一可移动的承载板上，所述可移动的承载板在伺服电机的驱动下实现在导轨上直线移动。