CN108750185A - 一种3d曲面玻璃的凸面覆膜机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种3D曲面玻璃的凸面覆膜机构，包括：凸面覆膜头；以及设于凸面覆膜头前侧下方的凹面治具组件，其中，凹面治具组件包括第二支座及由第二支座所支撑的凹面治具，凸面覆膜头周期往复地靠近或远离凹面治具的正上方空间。根据本发明，其不仅能够对3D曲面玻璃进行精确定位及稳定固定，还能够对3D曲面玻璃的凹面面提供充分支撑，提高了对3D曲面玻璃的定位效率及效果，进而提高了3D曲面玻璃的覆膜质量，降低了3D曲面玻璃在覆膜过程中的破损率，此外，其在提高凸面覆膜自动化率的同时，还能够防止在覆膜时吸膜板与压膜组件产生干涉，进一步提高了覆膜效率及覆膜质量，具有广阔的市场应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及3D曲面玻璃领域，特别涉及一种3D曲面玻璃的凸面覆膜机构。
背景技术
现有市场上智能终端产品显示器上使用的玻璃盖板可分为：2D玻璃、2.5D玻璃及3D曲面玻璃，其中，2D玻璃即普通的纯平面玻璃，没有任何弧形设计；2.5D玻璃则中间是平面设计，边缘采用弧形设计；3D曲面玻璃则中间和边缘部分都可以设计成弯曲的弧形。3D曲面玻璃主要使用热弯机进行弯曲而成，可以达到更高的弯曲弧度，3D曲面玻璃的一些物理特性明显优于2D和2.5D玻璃。3D曲面玻璃具有轻薄、透明洁净、抗指纹、防眩光、坚硬、耐刮伤、耐候性佳等优点，不仅可以提升智能终端产品的外观新颖性，还可以带来出色的触控手感，带来更好的显示及触控体验。
目前3D曲面玻璃生产的工艺主要有：开料、CNC、研磨抛光、烘烤、镀膜、热弯等，其中在热弯工艺后还要接一道覆膜工艺，即在热弯后的3D曲面玻璃凹凸两面(也称正反两面)均附上保护膜，此工艺较为关键，一定程度上制约着良品率的高低。通常，在3D曲面玻璃的覆膜工艺中，往往需要经历上料-转移-正面覆膜-转移翻转-背面覆膜-下料等工序，而在覆膜工序中，针对3D曲面玻璃凸面的覆膜较为关键，直接影响3D玻璃凸面的覆膜效率及覆膜质量。
现有的凹面覆膜头中，存在以下几个问题：首先，自动化程度低，需要人工辅助的步骤较多，由此导致凸面覆膜效率低；其次，由于3D曲面玻璃的凸面向上凸起一定高度，由此造成吸膜板与压膜辊之间的配合容易造成相互干涉，容易使得压膜辊对保护膜压制不充分，导致覆膜质量差，保护膜与3D曲面玻璃之间容易存在气泡，从而导致保护膜易脱落，起不到对3D曲面玻璃进行保护的效果；再次，对3D曲面玻璃的定位及固定不稳，导致覆膜过程中3D曲面玻璃会发生前后左右窜动现象，使得覆膜之后保护膜与玻璃表面存在较多气孔，影响覆膜质量；此外，对3D曲面玻璃的凹面支撑度不足，一方面会使得在覆膜过程中，3D曲面玻璃发生爆裂，另一发面会导致3D曲面玻璃的凹面产生变形或者划痕；最后，3D曲面玻璃定位调节过程中的不便，导致降低了3D曲面玻璃的贴膜效率。
有鉴于此，实有必要开发一种3D曲面玻璃的凸面覆膜机构，用以解决上述问题。
发明内容
针对现有技术中存在的不足之处，本发明的目的是提供一种3D曲面玻璃的凸面覆膜机构，其不仅能够对3D曲面玻璃进行精确定位及稳定固定，还能够对3D曲面玻璃的凹面面提供充分支撑，提高了对3D曲面玻璃的定位效率及效果，进而提高了3D曲面玻璃的覆膜质量，降低了3D曲面玻璃在覆膜过程中的破损率，此外，其在提高凸面覆膜自动化率的同时，还能够防止在覆膜时吸膜板与压膜组件产生干涉，进一步提高了覆膜效率及覆膜质量，具有广阔的市场应用前景。
为了实现根据本发明的上述目的和其他优点，提供了一种3D曲面玻璃的凸面覆膜机构，包括：
凸面覆膜头；以及
设于凸面覆膜头前侧下方的凹面治具组件，
其中，凹面治具组件包括第二支座及由第二支座所支撑的凹面治具，凸面覆膜头周期往复地靠近或远离凹面治具的正上方空间。
优选的是，凹面治具的上表面形成有承载凸台，所述承载凸台的前侧或后侧开设有侧部限位槽，所述承载凸台的左侧或右侧开设有端部限位槽，侧部限位槽中设有用于将3D曲面玻璃推向另一侧的第二侧部定位推块，端部限位槽中设有用于将3D曲面玻璃推向另一端的第二端部定位推块。
优选的是，所述承载凸台的前侧壁及后侧壁分别形成有前圆弧面及后圆弧面，其中，前圆弧面及后圆弧面分别与3D曲面玻璃的凹面前后侧面相适应，所述承载凸台的左侧壁或者右侧壁上形成有与3D曲面玻璃的凹面端部相适应的承载弧面。
优选的是，所述承载凸台的相邻两侧面的下半部形成有裙部，裙部在所述承载凸台的外周上一体式地结合该承载凸台并且从该承载凸台的外周向外延伸，裙部上一体式地形成有与承载弧面相对的端部限位台以及与前圆弧面或后圆弧面相对的侧部限位台。
优选的是，其特征在于，端部限位台及侧部限位台均距离所述承载凸台的外周一定间隙以形成用于容纳3D曲面玻璃端部及侧部的容纳空间。
优选的是，凸面覆膜头包括：
覆膜头安装板；以及
设于覆膜头安装板下表面的凸面吸膜板，
其中，覆膜头安装板的下表面浮动连接有凸面压膜辊，使得当凸面压膜辊受到的反馈压力不大于预设值时，凸面压膜辊的辊压面凸出于凸面吸膜板的下表面一段距离，而当凸面压膜辊受到的反馈压力大于预设值时，凸面压膜辊上移直至其辊压面与凸面吸膜板的下表面相持平。
优选的是，凸面压膜辊位于凸面吸膜板的前侧。
优选的是，覆膜头安装板包括：
沿Y轴方向延伸的纵向端；以及
沿X轴方向延伸的横向端，
其中，所述纵向端与横向端一体式地结合以使得覆膜头安装板呈T字形结构。
本发明与现有技术相比，其有益效果是：其不仅能够对3D曲面玻璃进行精确定位及稳定固定，还能够对3D曲面玻璃的凹面面提供充分支撑，提高了对3D曲面玻璃的定位效率及效果，进而提高了3D曲面玻璃的覆膜质量，降低了3D曲面玻璃在覆膜过程中的破损率，此外，其在提高凸面覆膜自动化率的同时，还能够防止在覆膜时吸膜板与压膜组件产生干涉，进一步提高了覆膜效率及覆膜质量，具有广阔的市场应用前景。
附图说明
图1为根据本发明所述的3D曲面玻璃的凸面覆膜机构的三维结构视图；
图2为根据本发明所述的3D曲面玻璃的凸面覆膜机构中凸面覆膜头的三维结构视图；
图3为根据本发明所述的3D曲面玻璃的凸面覆膜机构中凹面治具组件的三维结构视图；
图4为根据本发明所述的3D曲面玻璃的凸面覆膜机构中凹面治具组件的左视图；
图5为根据本发明所述的3D曲面玻璃的凸面覆膜机构中凹面治具组件的俯视图；
图6为根据本发明所述的3D曲面玻璃的凸面覆膜机构中凹面治具的三维结构视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词为基于附图所示的方位或位置关系。特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸。这些相对术语是为了说明方便起见并且通常并不旨在需要具体取向。涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。
参照图1～图6，3D曲面玻璃的凸面覆膜机构包括：
凸面覆膜头16；以及
设于凸面覆膜头16前侧下方的凹面治具组件18，
其中，凹面治具组件18包括第二支座181及由第二支座181所支撑的凹面治具182，凸面覆膜头16周期往复地靠近或远离凹面治具(182)的正上方空间。
进一步地，凹面治具182的上表面形成有承载凸台，所述承载凸台的前侧或后侧开设有侧部限位槽1822，所述承载凸台的左侧或右侧开设有端部限位槽1828，侧部限位槽1822中设有用于将3D曲面玻璃推向另一侧的第二侧部定位推块1841，端部限位槽1828中设有用于将3D曲面玻璃推向另一端的第二端部定位推块1831。
参照图6，所述承载凸台的前侧壁及后侧壁分别形成有前圆弧面1822及后圆弧面1823，其中，前圆弧面1822及后圆弧面1823分别与3D曲面玻璃的凹面前后侧面相适应，所述承载凸台的左侧壁或者右侧壁上形成有与3D曲面玻璃的凹面端部相适应的承载弧面1827。
进一步地，所述承载凸台的相邻两侧面的下半部形成有裙部1824，裙部1824在所述承载凸台的外周上一体式地结合该承载凸台并且从该承载凸台的外周向外延伸，裙部1824上一体式地形成有与承载弧面1827相对的端部限位台1824以及与前圆弧面1822或后圆弧面1823相对的侧部限位台1825。
进一步地，端部限位台1824及侧部限位台1825均距离所述承载凸台的外周一定间隙以形成用于容纳3D曲面玻璃端部及侧部的容纳空间。在优选的实施方式中，所述容纳空间的间距不小于3D曲面玻璃热弯后的厚度。
在优选的实施方式中，侧部限位槽1822设于所述承载凸台的后侧，侧部限位台1825与所述承载凸台的前侧相对。端部限位槽1828设于所述承载凸台的右侧，承载弧面1827设于所述承载凸台的左侧。
再次参照图6，所述承载凸台的顶面上开设有若干个第二抽真空孔1826。
在优选的实施方式中，第二侧部定位推块1841与第二端部定位推块1831的内侧均设有弹性缓冲垫，凹面治具182的底部设有用于驱动第二侧部定位推块1841的第二侧部驱动器184及用于驱动第二端部定位推块1831的第二端部驱动器183。
进一步地，凹面治具182的底部设有连通第二抽真空孔1826的第二真空发生器185。
工作时，将待覆膜的3D曲面玻璃以凹面向下、凸面向上的姿态放入所述承载凸台上，第二侧部定位推块1841及第二端部定位推块1831分别在第二侧部驱动器184及第二端部驱动器183的驱动下将该3D曲面玻璃分别推向侧部限位台1825及端部限位台1824，以实现对该3D曲面玻璃的定位，定位完成后，若干个第二抽真空孔1826开始抽至真空以将3D曲面玻璃的凹面吸附固定，以便于对凸面进行覆膜作业。
参照图1，凸面覆膜头16包括：
覆膜头安装板164；以及
设于覆膜头安装板164下表面的凸面吸膜板165，
其中，覆膜头安装板164的下表面浮动连接有凸面压膜辊166，使得当凸面压膜辊166受到的反馈压力不大于预设值时，凸面压膜辊166的辊压面凸出于凸面吸膜板165的下表面一段距离，而当凸面压膜辊166受到的反馈压力大于预设值时，凸面压膜辊166上移直至其辊压面与凸面吸膜板165的下表面相持平。
进一步地，凸面压膜辊166位于凸面吸膜板165的前侧。
在优选的实施方式中，覆膜头安装板164包括：
沿Y轴方向延伸的纵向端；以及
沿X轴方向延伸的横向端，
其中，所述纵向端与横向端一体式地结合以使得覆膜头安装板164呈T字形结构。
进一步地，所述横向端设于所述纵向端的前端，凸面压膜辊166浮动安装于所述横向端的下表面。
进一步地，所述横向端的左右两端设有与其滑动连接的浮动导柱(1661)，该浮动导柱1661沿竖直方向延伸，凸面压膜辊166固接于两根浮动导柱(1661)的底端。
进一步地，所述横向端设有凸面压膜辊缓冲气缸167，该凸面压膜辊缓冲气缸167的动力输出端穿过所述横向端后与凸面压膜辊166传动连接。
再次参照图1，还包括纵向固定板161与横向固定板162，纵向固定板161设有沿竖直延伸的第一导轨1611，横向固定板162设有沿水平方向延伸的第二导轨1621，覆膜头安装板164的后端固接有固定安装板163，横向固定板162与第一导轨1611滑动配接，固定安装板163与第二导轨滑动配接。相应地，纵向固定板161及横向固定板162分别设有第一驱动器1612及第二驱动器1622，凸面吸膜板165在第一驱动器1612及第二驱动器1622的驱动下可方便、快捷地调节与待覆膜的3D曲面玻璃之间的位置关系，以提高覆膜质量。
S1、凸面覆膜头16在保护膜上料工位处通过凸面吸膜板165将保护膜吸起；
S2、凸面覆膜头16在机械手或其他操控机构的操控下，向前移动至凹面治具182的正上方，凹面治具182上放置有待覆膜的3D曲面玻璃，当凹面治具182完成对其上的3D曲面玻璃定位及固定后，凸面吸膜板165将吸附的保护膜放置于3D曲面玻璃的凹面上；
S3、凸面覆膜头16在机械手或其他操控机构的操控下，向后缓慢平移，凸面压膜辊166先将3D曲面玻璃的前圆弧面1822上的保护膜压紧，当凸面压膜辊166从3D曲面玻璃的前侧边缘平移至3D曲面玻璃内部凸起处时，凸面压膜辊166受到3D曲面玻璃的反馈力后上移，直至其辊压面与凸面吸膜板165的下表面相平，此时凸面压膜辊166继续平移，且在其平移过程中持续将3D曲面玻璃内部凸起处的保护膜压紧于3D曲面玻璃上；
S3、当凹面压辊1585移动至3D曲面玻璃的后圆弧面1823时，由于后圆弧面1823呈向下弯曲之势，凸面压膜辊166受到来自3D曲面玻璃的反馈压力变小，从而使得凸面压辊166下移，使得凸面压辊166与后圆弧面1823保持一定压力，此时凸面压膜辊166继续平移，且在其平移过程中持续将后圆弧面1823上的保护膜压紧于3D曲面玻璃上；
S4、凸面覆膜头16在机械手或其他操控机构的操控下，向前缓慢往复移动多次，使得凸面压辊166将保护膜充分压紧；
S5、重复上述步骤S1～S4，直至将余下的3D曲面玻璃覆膜完毕。
这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (8)
1.一种3D曲面玻璃的凸面覆膜机构，其特征在于，包括：
凸面覆膜头(16)；以及
设于凸面覆膜头(16)前侧下方的凹面治具组件(18)，
其中，凹面治具组件(18)包括第二支座(181)及由第二支座(181)所支撑的凹面治具(182)，凸面覆膜头(16)周期往复地靠近或远离凹面治具(182)的正上方空间。
2.如权利要求1所述的3D曲面玻璃的凸面覆膜机构，其特征在于，凹面治具(182)的上表面形成有承载凸台，所述承载凸台的前侧或后侧开设有侧部限位槽(1822)，所述承载凸台的左侧或右侧开设有端部限位槽(1828)，侧部限位槽(1822)中设有用于将3D曲面玻璃推向另一侧的第二侧部定位推块(1841)，端部限位槽(1828)中设有用于将3D曲面玻璃推向另一端的第二端部定位推块(1831)。
3.如权利要求2所述的3D曲面玻璃的凸面覆膜机构，其特征在于，所述承载凸台的前侧壁及后侧壁分别形成有前圆弧面(1822)及后圆弧面(1823)，其中，前圆弧面(1822)及后圆弧面(1823)分别与3D曲面玻璃的凹面前后侧面相适应，所述承载凸台的左侧壁或者右侧壁上形成有与3D曲面玻璃的凹面端部相适应的承载弧面(1827)。
4.如权利要求3所述的3D曲面玻璃的凸面覆膜机构，其特征在于，所述承载凸台的相邻两侧面的下半部形成有裙部(1824)，裙部(1824)在所述承载凸台的外周上一体式地结合该承载凸台并且从该承载凸台的外周向外延伸，裙部(1824)上一体式地形成有与承载弧面(1827)相对的端部限位台(1824)以及与前圆弧面(1822)或后圆弧面(1823)相对的侧部限位台(1825)。
5.如权利要求4所述的3D曲面玻璃的凸面覆膜机构，其特征在于，其特征在于，端部限位台(1824)及侧部限位台(1825)均距离所述承载凸台的外周一定间隙以形成用于容纳3D曲面玻璃端部及侧部的容纳空间。
6.如权利要求1所述的3D曲面玻璃的凸面覆膜机构，其特征在于，凸面覆膜头(16)包括：
覆膜头安装板(164)；以及
设于覆膜头安装板(164)下表面的凸面吸膜板(165)，
其中，覆膜头安装板(164)的下表面浮动连接有凸面压膜辊(166)，使得当凸面压膜辊(166)受到的反馈压力不大于预设值时，凸面压膜辊(166)的辊压面凸出于凸面吸膜板(165)的下表面一段距离，而当凸面压膜辊(166)受到的反馈压力大于预设值时，凸面压膜辊(166)上移直至其辊压面与凸面吸膜板(165)的下表面相持平。
7.如权利要求6所述的3D曲面玻璃的凸面覆膜机构，其特征在于，凸面压膜辊(166)位于凸面吸膜板(165)的前侧。
8.如权利要求7所述的3D曲面玻璃的凸面覆膜机构，其特征在于，覆膜头安装板(164)包括：
沿Y轴方向延伸的纵向端；以及
沿X轴方向延伸的横向端，
其中，所述纵向端与横向端一体式地结合以使得覆膜头安装板(164)呈T字形结构。
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