CN107826306B - 一种3d曲面玻璃贴膜机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及工业自动化技术领域，尤其是指一种3D曲面玻璃贴膜机构，包括上密封罩、与上密封罩闭合或分离的下密封罩、用于吸取玻璃屏的真空吸板、用于承载膜片的承载治具、用于对上密封罩与下密封罩闭合后的内部空间进行抽真空的抽真空装置以及用于对真空吸板进行加热的加热装置，所述加热装置为加热装置；所述真空吸板设置于上密封罩的内部，所述承载治具设置于下密封罩的内部。本发明结构简单紧凑，贴膜效率高以及生产质量高，且对比现有结构复杂的设备的制造成本，本发明的制造成本低，适于市场推广应用。
Description
技术领域
本发明涉及工业自动化技术领域，尤其是指一种3D曲面玻璃贴膜机构。
背景技术
曲面和弧面屏幕逐渐成了移动终端的设计热点，屏幕前面的3D曲面玻璃粘贴膜片是生产具有曲面/弧面移动终端的一个重要环节。目前很多厂商使用的贴膜机都是采用线性压合，比如用多个机械手线性驱动压膜，或者边与角分开压膜，这样不仅结构复杂，调试困难，而且设备成本高，工作效率低。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足提供一种结构简单紧凑，制造成本低，包膜效果好，无需分开压膜和生产效率高的3D曲面玻璃贴膜机构。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明提供的一种3D曲面玻璃贴膜机构，包括上密封罩、与上密封罩闭合或分离的下密封罩、用于吸取玻璃屏的真空吸板、用于承载膜片的承载治具、用于对上密封罩与下密封罩对合密封形成的密封腔进行抽真空的抽真空装置以及用于对真空吸板进行加热的加热装置；所述真空吸板设置于上密封罩的内部，所述承载治具设置于下密封罩的内部。
其中的，所述真空吸板内设置有循环水道，所述加热装置包括用于对循环水道供给热水或者冷却水的水泵。
其中的，还包括用于驱动上密封罩位移的上密封罩位移驱动机构。
进一步的，所述上密封罩位移驱动机构包括固定板、与固定板连接的导向杆、滑动设置于导向杆的滑动板以及用于驱动滑动板沿着导向杆滑动的第一驱动气缸，所述滑动板与上密封罩连接。
更进一步的，所述固定板设置有用于与滑动板抵触的顶杆。
更进一步的，所述顶杆的一端与固定板滑动连接，所述滑动板设有与顶杆相配合的通孔，所述顶杆的另一端贯穿滑动板的通孔；所述固定板设有用于驱动顶杆位移的第二驱动气缸。
其中的，所述下密封罩设置有通气槽，所述通气槽与下密封罩的内部空间连通；所述抽真空装置包括用于对通气槽进行抽真空的真空泵。
进一步的，所述通气槽环绕下密封罩的罩壁设置，所述下密封罩的罩壁分别设有若干个与通气槽连通的通气孔。
其中的，还包括设有用于将贴有膜片的玻璃屏移出承载治具的吸取装置。
进一步的，所述吸取装置包括装设于上密封罩外部的斜面块、沿着斜面块的斜面滑动的滑块以及用于驱动滑块滑动的滑块驱动装置，所述滑块靠近承载治具的一面设有若干个吸盘。
本发明的有益效果：
本发明提供的一种3D曲面玻璃贴膜机构，当上密封罩与下密封罩分开时，使用真空吸板将待贴膜的玻璃屏吸住，将膜片放置在承载治具上，接着将上密封罩与下密封罩闭合，使位于真空吸板的玻璃屏与位于承载治具的膜片贴合；然后加热装置对真空吸板进行加热，真空吸板的热量透过玻璃屏传导到膜片，由此使膜片软化，使膜片能够能更容易地贴附于玻璃各个曲面或者弧面；加热装置在加热的同时，抽真空装置对上密封罩与下密封罩对合密封形成的密封腔进行抽真空，从而吸除膜片与玻璃屏被包面之间的空气，有效地避免膜片在贴合时出现气泡和起皱的问题。本发明结构简单紧凑，贴膜效率高以及生产质量高，且对比现有结构复杂的设备的制造成本，本发明的制造成本低，适于市场推广应用。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图；
图2为本发明的剖视图；
图3为本发明的吸取装置工作状态图；
图4为本发明的真空吸板的结构示意图；
图5为本发明的下密封罩的剖视图。
附图标记说明
11-上密封罩；111-进水接口；112-出水接口；12-真空吸板；121-进水嘴；122-出水嘴；13-循环水道；142-第三驱动气缸；151-固定板；152-导向杆；153-滑动板；154-第一驱动气缸；16-顶杆；161-通孔；162-第二驱动气缸；17-吸取装置；171-斜面块；172-滑块；173-滑块驱动装置；174-吸盘；21-下密封罩；211-通气槽；212-通气孔；22-承载治具；221-胶体。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。以下结合附图对本发明进行详细的描述。
如图1至图5所示的，本发明提供的一种3D曲面玻璃贴膜机构，包括上密封罩11、与上密封罩11闭合或分离的下密封罩21、用于吸取玻璃屏的真空吸板12、用于承载膜片的承载治具22、用于对上密封罩11与下密封罩21对合密封形成的密封腔进行抽真空的抽真空装置以及用于对真空吸板12进行加热的加热装置；所述真空吸板12设置于上密封罩11的内部，所述承载治具22设置于下密封罩21的内部。
在实际应用中，当上密封罩11与下密封罩21分开时，使用真空吸板12将待贴膜的玻璃屏吸住，将膜片放置在承载治具22上，接着将上密封罩11与下密封罩21闭合，使位于真空吸板12的玻璃屏与位于承载治具22的膜片贴合；然后，加热装置对真空吸板12进行加热，真空吸板12的热量透过玻璃屏传导到膜片，由此使膜片软化，从而使膜片能够与玻璃屏更好地贴合，使膜片能够能更容易地贴附于玻璃各个曲面或者弧面；加热装置在加热的同时，抽真空装置对上密封罩11与下密封罩21对合密封形成的密封腔进行抽真空，从而吸除膜片与玻璃屏被包面之间的空气，有效地避免膜片在贴合时出现气泡和起皱的问题。本发明结构简单紧凑，贴膜效率高以及生产质量高。
在本技术方案中，参见图1、图2和图3，所述真空吸板12内设置有循环水道13，所述加热装置包括用于对循环水道13供给热水或者冷却水的水泵(图中未标示)。具体地，循环水道13覆盖于整个真空吸板12，循环水道13的排布方式可以根据生产条件要求而设计；在循环水道13通入热水时，循环水道13内的热水能够使整块真空吸板12均匀受热，从而使传导到膜片的热量更为均匀，有效地提高膜片的软化效果，使膜片更好地贴附于玻璃；具体地，所述真空吸板12设有与循环水道13连通的进水嘴121和出水嘴122，所述密封罩设有进水接口111和出水接口112，所述进水嘴121通过水管与进水接口111连接，出水嘴122通过水管与出水接口112连接；所述水泵(图中未标示)通过水管分别与进水接口111与出水接口112连接。进水接口111与出水接口112，进水嘴121与出水嘴122的设计可以便于水泵(图中未标示)将液体输入到密封腔内的真空吸板12。
在现有技术中的加热装置并不能快速消除热量的传导，加热装置会存在过度加热而导致膜片或者玻璃损坏的问题，因此，本发明在实际应用中，在玻璃与膜片将要压合前，水泵(图中未标示)往循环水道13里面通入预定温度的热水，从而对玻璃进行加热；在玻璃与膜片压紧贴合时，玻璃的热量传导到膜片上，由此使膜片软化；持续通入热水一段时间后，水泵(图中未标示)会向循环水道13内通入常温水或者冷水，使真空吸板12的温度快速冷却，从而避免真空吸板12内的热水对玻璃产生过度加热而损坏玻璃，有效地提高了本发明的贴合质量和实用性。
在本技术方案中，参见图1和图2，本发明还包括用于驱动上密封罩11位移的上密封罩位移驱动机构。作为优选的，所述上密封罩位移驱动机构包括固定板151、与固定板151连接的导向杆152、滑动设置于导向杆152的滑动板153以及用于驱动滑动板153沿着导向杆152滑动的第一驱动气缸154。在工作时，第一驱动气缸154可以驱动滑动板153沿着导向杆152滑动，滑动板153的移动带动上密封罩11往下密封罩21的方向移动，从而实现上密封罩11与下密封罩21的闭合，反之，第一驱动气缸154则驱动上密封罩11远离下密封罩21移动，实现上密封罩11与下密封罩21的分离。具体地，所述真空吸板12滑动设置于上密封罩11内，所述上密封罩11还设置有用于驱动上密封罩11位移的第三驱动气缸142。在上密封罩11与下密封罩21闭合后，第三驱动气缸142可以驱动真空吸板12移动，从而带动玻璃屏与放置在承载治具22上的膜片进行压紧贴合。
由于玻璃屏与膜片在压紧贴合的过程中，真空吸板12会对上密封罩11产生反作用力，同时，加热装置需要对真空吸板12进行加热，因而在上密封罩11与下密封罩21闭合的密封空间内的空气会受热膨胀，进而对上密封罩11也会产生一定的反作用力，这些反作用力会迫使上密封罩11产生位移，导致上密封罩11与下密封罩21之间产生间隙，最终影响密封空间内的抽真空效果；为了使上密封罩11与下密封罩21能够稳定紧密地闭合，所述固定板151设置有用于与滑动板153抵触的顶杆16，以抵消上密封罩11所受到的反作用力，防止上密封罩11在气压的反作用力下产生位置的偏移，从而提高本发明的工作稳定性和生产质量。作为优选的，所述顶杆16的一端与固定板151滑动连接，所述滑动板153设有与顶杆16相配合的通孔161，所述顶杆16的另一端贯穿滑动板153的通孔161；所述固定板151设有用于驱动顶杆16位移的第二驱动气缸162。
在工作时，第一驱动气缸154驱动滑动板153移动，此时顶杆16与滑动板153的通孔161发生相对移动，当顶杆16的自由端移出通孔161时，第二驱动气缸162便驱动顶杆16远离通孔161移动，从而使顶杆16的自由端能够与滑动板153抵触，使顶杆16顶住滑动板153以抵消上密封罩11所受到的反作用力，从而阻止上密封罩11在反作用力的作用下产生移动，有效地提高了本发明的工作稳定性。
在本技术方案中，参见图5，所述下密封罩21设置有通气槽211，所述通气槽211与下密封罩21的内部空间连通；所述抽真空装置包括用于对通气槽211进行抽真空的真空泵(图中未标示)。作为优选的，所述通气槽211环绕下密封罩21的罩壁设置，所述下密封罩21的罩壁分别设有若干个与通气槽211连通的通气孔212。具体地，密封罩的各个罩壁各设有一个通气孔212。
在实际应用中，当抽真空装置对上密封罩11与下密封罩21闭合后的密封空间进行抽真空时，真空泵(图中未标示)通过罩壁上的通气孔212将密封空间内的空气抽出，从而将膜片与玻璃屏被包面之间的空气吸走，使膜片能够贴附于玻璃屏的被包面上；由于该玻璃屏为3D曲面玻璃，为了使3D曲面玻璃的各个弧面能够实现与膜片更好地贴合，本发明的下密封罩21在各个罩壁分别设有一个通气孔212，真空泵(图中未标示)可以通过通气孔212有效地从玻璃屏的四周同时进行抽真空，使玻璃屏的被包面内空气能够从四周均匀迅速地排出，有效地使膜片与玻璃屏能够更好地贴合，最大程度地减少气泡的残留，从而使玻璃屏的各个弧面不易产生起皱或者起皱。
在本技术方案中，参见图1至图3，所述承载治具22设有具有粘性的胶体221，膜片被放置在胶体221上进行与玻璃屏进行压紧贴合。作为优选的，该胶体221为硅胶体221。在玻璃屏与膜片压紧贴合时，该硅胶体221可以起到缓冲作用，防止玻璃屏被压坏。
在本技术方案中，参见图1和图3，本发明还包括设有用于将贴有膜片的玻璃屏移出承载治具22的吸取装置17。作为优选的，所述吸取装置17包括装设于上密封罩11外部的斜面块171、沿着斜面块171的斜面滑动的滑块172以及用于驱动滑块172滑动的滑块驱动装置173，所述滑块172靠近承载治具22的一面设有若干个吸盘174。具体地，滑块驱动装置173为驱动气缸；斜面块171的斜面自靠近下密封罩21的一端从高往底地斜向斜面块171的另一端，驱动气缸的缸体连接于斜面块171的斜面，驱动气缸的活塞杆与滑块172连接，由此，如图3所示，滑块172与承载治具22的水平面倾斜设置，使滑块172从右往左逐渐远离承载治具22的水平面。
在实际应用中，当玻璃屏与膜片完成贴合后，上密封罩11或者下密封罩21在外部驱动机构的驱动下移动，使设置于上密封罩11的吸取装置17位于承载治具22的上方，接着滑块驱动装置173驱动滑块172往承载治具22的方向移动，使滑块172的吸盘174与已经贴好膜片的玻璃屏接触并吸住，然后将玻璃屏从胶体221取走并移送下一个工位；由于胶体221具有一定的粘性，经过压紧贴膜后的玻璃屏会被胶体221粘住且玻璃屏与胶体221之间是真空接触，玻璃屏不能直接从胶体221取走，因此，本发明将滑块172与承载治具22的水平面倾斜设置，使滑块172右边的吸盘174先与玻璃屏接触，滑块172左边的吸盘174则与玻璃屏后接触，同时，当滑块172移动到预定位置时，由于滑块172与玻璃屏之间存在一定夹角，由此使滑块172右边的吸盘174与玻璃屏的接触比滑块172左边的吸盘174与玻璃屏的接触更为紧贴，进而滑块172右边的吸盘174对玻璃屏的吸力会比滑块172左边的吸盘174对玻璃屏的吸力大，所以当滑块驱动装置173驱动滑块172远离承载治具22移动时，位于滑块172右边的玻璃屏会先与胶体221脱离，随着滑块172的移动，玻璃屏从右边往左边逐渐地与胶体221脱离，此方式可以消除玻璃屏与胶体221的真空接触，使玻璃屏能够更容易地从胶体221脱离，并且有效地避免胶体221在脱离过程中对玻璃屏的损坏，从而提高本发明的生产质量。
综上所述，基于上述的3D曲面玻璃贴膜机构的技术方案，3D曲面玻璃的贴膜方法和原理是：第一步：使用真空吸板12将玻璃屏吸住，在承载治具22的胶体221上放置膜片；第二步：首先第一驱动气缸154驱动上密封罩11移动并与下密封罩21对合密封形成密封腔，接着第二驱动气缸162驱动顶杆16移动并将滑动板153顶住，然后第三驱动气缸142驱动真空吸板12移动，使玻璃屏与膜片压紧贴合；第三步，加热装置对真空吸板12通入预定温度的热水进行加热，热水的热量透过玻璃屏传导到膜片，使膜片受热软化，在加热3～5秒后，向真空吸板12通入冷却水，防止对玻璃过度加热而损坏玻璃，同时，抽真空装置对上密封罩11与下密封罩21闭合后的内部空间进行抽真空，以消除膜片与玻璃屏的被包面之间的空气，使膜片贴附于玻璃屏的曲面上；第四步，上密封罩11与下密封罩21分开，使用吸取装置17将玻璃屏从胶体221的一边往胶体221的另一边逐渐分离，并将玻璃屏移送到下一工位。
以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明以较佳实施例公开如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当利用上述揭示的技术内容作出些许变更或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明技术是指对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。
Claims (7)
1.一种3D曲面玻璃贴膜机构，其特征在于：包括上密封罩（11）、与上密封罩（11）闭合或分离的下密封罩（21）、用于吸取玻璃屏的真空吸板（12）、用于承载膜片的承载治具（22）、用于对上密封罩（11）与下密封罩（21）对合密封形成的密封腔进行抽真空的抽真空装置、用于对真空吸板（12）进行加热的加热装置以及用于将贴有膜片的玻璃屏移出承载治具（22）的吸取装置（17）；所述真空吸板（12）设置于上密封罩（11）的内部，所述承载治具（22）设置于下密封罩（21）的内部；所述真空吸板（12）内设置有循环水道（13），所述加热装置包括用于对循环水道（13）供给热水或者冷却水的水泵；所述吸取装置（17）包括装设于上密封罩（11）外部的斜面块（171）、沿着斜面块（171）的斜面滑动的滑块（172）以及用于驱动滑块（172）滑动的滑块驱动装置（173），所述滑块（172）靠近承载治具（22）的一面设有若干个吸盘（174）。
2. 根据权利要求 1 所述的一种3D曲面玻璃贴膜机构，其特征在于：还包括用于驱动上密封罩（11）位移的上密封罩位移驱动机构。
3. 根据权利要求 2 所述的一种3D曲面玻璃贴膜机构，其特征在于：所述上密封罩位移驱动机构包括固定板（151）、与固定板（151）连接的导向杆（152）、滑动设置于导向杆（152）的滑动板（153）以及用于驱动滑动板（153）沿着导向杆（152）滑动的第一驱动气缸（154），所述滑动板（153）与上密封罩（11）连接。
4. 根据权利要求 3 所述的一种3D曲面玻璃贴膜机构，其特征在于：所述固定板（151）设置有用于与滑动板（153）抵触的顶杆（16）。
5. 根据权利要求 4 所述的一种3D曲面玻璃贴膜机构，其特征在于：所述顶杆（16）的一端与固定板（151）滑动连接，所述滑动板（153）设有与顶杆（16）相配合的通孔（161），所述顶杆（16）的另一端贯穿滑动板（153）的通孔（161）；所述固定板（151）设有用于驱动顶杆（16）位移的第二驱动气缸（162）。
6. 根据权利要求 1 所述的一种3D曲面玻璃贴膜机构，其特征在于：所述下密封罩（21）设置有通气槽（211），所述通气槽（211）与下密封罩（21）的内部空间连通；所述抽真空装置包括用于对通气槽（211）进行抽真空的真空泵。
7. 根据权利要求 6 所述的一种3D曲面玻璃贴膜机构，其特征在于：所述通气槽（211）环绕下密封罩（21）的罩壁设置，所述下密封罩（21）的罩壁分别设有若干个与通气槽（211）连通的通气孔（212）。
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