CN110435285A - 贴合设备及其贴合方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种贴合设备及其贴合方法。该贴合设备用于贴合第一待贴件和第二待贴件，所述贴合设备包括：第一工作台，用于吸附所述第一待贴件；第二工作台，用于放置所述第二待贴件；及滚压组件，所述滚压组件包括并列设置的第一滚轮和第二滚轮，所述第一滚轮和所述第二滚轮位于所述第二工作台远离所述第一工作台的一侧，所述第一滚轮位于所述第二待贴件和所述第二滚轮之间，所述第一滚轮的直径小于所述第二滚轮的直径。上述贴合设备，由于第一滚轮的直径较小，在贴合结束位置，第一滚轮与第二工作台的边缘间隙小，能够充分排出第一待贴件和第二待贴件之间的气泡，尽可能减少气泡残留。

Description

贴合设备及其贴合方法

技术领域

本发明涉及面板贴合技术领域，特别是涉及一种贴合设备及其贴合方法。

背景技术

在面板贴合行业，软对硬贴合工艺普遍采用网板吸附的方式将软料吸附在网板上端，再利用单层大滚轮在网板下方滚动施加外力将软料与压头上吸附的硬料贴合。该种贴合方式在贴合结束位置由于网板边缘的干扰，导致气泡残留。由于气泡的影响，自动光学检测(AOI检测)过程中，容易产生误判而造成抛料量大，影响产能以及生产效率。

发明内容

基于此，有必要针对在贴合结束位置由于网板边缘的干扰，容易残留气泡的问题，提供一种贴合设备及其贴合方法。

一种贴合设备，用于贴合第一待贴件和第二待贴件，所述贴合设备包括：

第一工作台，用于吸附所述第一待贴件；

第二工作台，用于放置所述第二待贴件；

及滚压组件，所述滚压组件包括并列设置的第一滚轮和第二滚轮，所述第一滚轮和所述第二滚轮位于所述第二工作台远离所述第一工作台的一侧，所述第一滚轮位于所述第二待贴件和所述第二滚轮之间，所述第一滚轮的直径小于所述第二滚轮的直径。

上述贴合设备，滚压组件采用双滚轮设计，其中直径较小的第一滚轮在第二工作台背离第一工作台的表面滚动而实现贴合操作。由于第一滚轮的直径较小，在贴合结束位置，第一滚轮与第二工作台的边缘间隙小，能够充分排出第一待贴件和第二待贴件之间的气泡，尽可能减少气泡残留。第二滚轮对第一滚轮起到支撑的作用，以减小第一滚轮的形变量。此外，第二滚轮能够避免第一滚轮卡死，保证贴合过程中第一滚轮的正常运动状态。

在其中一个实施例中，所述第一滚轮的直径为10mm～20mm。

在其中一个实施例中，所述第一滚轮和所述第二滚轮的间隙为1mm～5mm。

在其中一个实施例中，所述滚压组件还包括支架，所述第一滚轮和所述第二滚轮均设于所述支架上，所述滚压组件还包括弹性件，所述第一滚轮包括滚压段及连接于所述滚压段的两个安装端，所述支架开设有两个轴孔，每一个所述安装端套设有所述弹性件并置于其中一个所述轴孔内。

在其中一个实施例中，所述滚压组件还包括推动元件，所述推动元件用于驱使所述第一滚轮和第二滚轮摆动。

在其中一个实施例中，所述弹性件包括涡卷弹簧。

在其中一个实施例中，所述第二工作台包括安装座和真空泵，所述安装座具有中空腔体，所述真空泵与所述中空腔体连通，所述第二工作台还包括框体和设于所述框体的网板，所述框体密封连接于所述安装座。

在其中一个实施例中，所述滚压组件还包括动力元件，所述动力元件用于带动所述第一滚轮和所述第二滚轮做往复直线运动。

在其中一个实施例中，所述贴合设备还包括对位调节组件，所述对位调节组件用于调整所述第二工作台与所述第一工作台的相对位置。

一种应用所述的贴合设备进行贴合的方法，包括以下步骤：

将第一待贴件置于第一工作台，将第二待贴件置于第二工作台；

采用滚压组件对所述第一待贴件和所述第二待贴件进行滚压贴合，其中，所述滚压组件包括并列设置的第一滚轮和第二滚轮，所述第一滚轮的直径小于所述第二滚轮的直径，所述第一滚轮位于所述第二待贴件和第二滚轮之间。

附图说明

图1为一实施例中贴合设备的结构示意图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为图1所示贴合设备中第二工作台和滚压组件的示意图；

图4为图1所示贴合设备中滚压组件的结构示意图；

图5为图4中B处的放大图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1和图2，一种贴合设备100，用于贴合第一待贴件210和第二待贴件220。该贴合设备100能够实现软对硬(Soft-to-Hard，简称STH)贴合、软对软(Soft-to-Soft，简称STS)贴合。在软对硬贴合工艺中，第一待贴件210为硬质材料，第二待贴件220为软质材料。在软对软贴合工艺中，第一待贴件210和第二待贴件220均为软质材料。

贴合设备100包括第一工作台10、第二工作台20及滚压组件30。第一工作台10用于吸附第一待贴件210，第二工作台20用于放置第二待贴件220。滚压组件30包括并列设置的第一滚轮31和第二滚轮32，第一滚轮31和第二滚轮32位于第二工作台20远离第一工作台10的一侧，第一滚轮31位于第二待贴件220和第二滚轮32之间，用于滚动压合第一待贴件210和第二待贴件220，第一滚轮31的直径小于第二滚轮32的直径。

上述贴合设备100，滚压组件30采用双滚轮设计，其中直径较小的第一滚轮31在第二工作台20背离第一工作台10的表面滚动而实现贴合操作。由于第一滚轮31的直径较小，请结合图3，在贴合结束位置，第一滚轮31与第二工作台20的边缘(即框体21)间隙小，能够充分排出第一待贴件210和第二待贴件220之间的气泡，尽可能减少气泡残留。第一滚轮31在滚压过程中会发生一定程度的形变，第二滚轮32对第一滚轮31起到支撑的作用，以延长第一滚轮31的使用寿命。

此外，在进行贴合时，第一滚轮31与第二工作台20以及第一工作台10相抵压，第一滚轮31会发生一定形变并抵紧于第二滚轮32，使得第二滚轮32受到挤压力。当第一滚轮31出现卡滞时，第二滚轮32在前述挤压力的作用下发生滚动，进而带动第一滚轮31滚动，从而避免第一滚轮31卡死，保证贴合过程中第一滚轮31的正常运动状态，即第一滚轮31相对第二工作台20发生滚动，有利于提升贴合效果。此外，相较于滑动摩擦，滚动摩擦能够最大限度减少第一滚轮31的磨损。

第二工作台20包括框体21和设于框体21的网板22，网板22采用能够发生弹性变形的薄层材料制成，网板22表面形成有均匀分布的通气孔。在贴合过程中，网板22随第一滚轮31的滚动能够发生一定程度的形变，而使第二待贴件220被逐步贴附至第一待贴件210。

请参阅图3，滚压组件30还包括支架33，第一滚轮31和第二滚轮32均设于支架33上。可以理解的，第一滚轮31和第二滚轮32均转动设于支架33上，能够相对支架33发生转动。

需要说明的是，如图1所示，贴合设备100还包括驱动组件40，用于驱动第一工作台10盖合于第二工作台20，以使第一待贴件210和第二待贴件220相对。在一些实施例中，在初始状态，第一工作台10和第二工作台20的承载面均朝上设置，以便吸附工件。驱动组件40能够驱动第一工作台10相对第二工作台20转动180°，并压合于第二工作台20。在其他实施例中，第一工作台10和第二工作台20的承载面相对设置。具体的，第二工作台20固定设置，第一工作台10位于第二工作台20的上方。第一工作台10拾取第一待贴件210后，在驱动组件40的带动下朝靠近第二工作台20的方向运动。

第一滚轮31的直径为10mm～20mm。第一滚轮31的直径不宜小于10mm，若第一滚轮31的直径过小，影响贴合效率。同时，第一滚轮31的直径应不大于20mm，以减小与第二工作台20边缘的间隙，从而尽可能减少贴合结束位置第一待贴件210和第二待贴件220之间的气泡残留。

在一实施例中，第一滚轮31的直径为15mm，第二滚轮32的直径为40mm。

在滚压贴合过程中，第一滚轮31在第二工作台20以及第一工作台10的挤压作用下会发生一定程度的形变，因而，研发人员在设计制造滚压组件30时，在第二滚轮32和第一滚轮31之间预留一定的间隙。

在一实施例中，第一滚轮31和第二滚轮32的间隙为1mm～5mm。第一滚轮31和第二滚轮32的间隙不小于1mm，以确保第一滚轮31运行顺畅。并且，第一滚轮31和第二滚轮32的间隙不大于5mm，确保滚压过程中，第一滚轮31发生一定程度的形变后能够与第二滚轮32相接触，使得第二滚轮32对第一滚轮31形成有效支撑。在一具体实施例中，第一滚轮31和第二滚轮32的间隙为1.2mm。

请结合图4和图5，滚压组件30还包括弹性件34，支架33开设有两个轴孔331，每一个安装端313套设有弹性件34并置于其中一个轴孔331内。第一滚轮31与第二工作台20抵接过于紧密时，第一滚轮31的安装端313相对轴孔331产生位移，使得弹性件34受到挤压而发生形变，进而产生一定的弹性回复力。第一滚轮31在弹性回复力的作用下能够朝远离第二工作台20的方向发生一定位移，从而保证第一滚轮31具有足够的活动空间，有效避免过压而造成第一滚轮31的卡滞。同时，弹性件34能够在贴合过程中对第一滚轮31提供一定的外力支撑，以保证贴合效果。

具体的，弹性件34可以是涡卷弹簧。

请再次参阅图1，贴合设备100还包括安装座50和真空泵60，安装座50具有中空腔体52，真空泵60与中空腔体52连通。第二工作台20的框体21密封连接于安装座50。滚压组件30位于中空腔体52内，第一滚轮31能够在第二工作台20的网板22背面滚动。真空泵60对安装座50内的中空腔体52抽真空，使得第二待贴件220被吸附于网板22表面，并且在整个贴合过程中，第一待贴件210和第二待贴件220处于真空环境中，有利于气泡的排出。

安装座50内设有导轨51，滚压组件30还包括滑座35和动力元件37，支架33设于滑座35，滑座35滑动配合于导轨51。动力元件37用于带动滑座35沿导轨51做往复直线运动。滑座35运动的过程中，连接于支架33的第一滚轮31随之在第二工作台20背面滚动，以实现第一待贴件210和第二待贴件220的贴合。

动力元件37具体可以是旋转电机和螺杆的组合，也可以是直线电机。

在一实施例中，支架33与滑座35转动连接，滚压组件30还包括推动元件36，推动元件36用于带动支架33发生摆动。贴合过程中，支架33垂直于水平面；在贴合结束位，通过推动元件36带动支架33发生较小幅度的摆动，使得第一滚轮31抵接于第二工作台20的边缘，以充分排出气泡。具体的，推动元件36可以是油压缸或气压缸。

贴合设备100还包括对位调节组件，对位调节组件用于调整第二工作台20与第一工作台10的相对位置。在开始贴合前，该对位调节组件对第二工作台20在水平面内的X、Y轴向及θ轴向进行位置调整，以确保第一待贴件210和第二待贴件220相互对正，以提高贴合的精密度。在一具体实施例中，对位调节组件设于安装座50下方，能够带动安装座50和第二工作台20运动。

第一工作台10包括真空吸附板，真空吸附板表面开设有吸附孔，且设有与吸附孔连通的腔体。该真空吸附板连接有抽真空装置。

一种应用前述贴合设备100进行贴合的方法，包括以下步骤：

S100：将第一待贴件210置于第一工作台10，将第二待贴件220置于第二工作台20；

S200：采用滚压组件30对第一待贴件210和第二待贴件220进行滚压贴合，其中，滚压组件30包括并列设置的第一滚轮31和第二滚轮32，第一滚轮31的直径小于第二滚轮32的直径，第一滚轮位于第二待贴件和第二滚轮之间。

上述贴合方法，滚压组件30采用双滚轮设计，其中直径较小的第一滚轮31在第二工作台20背离第一工作台10的表面滚动而实现贴合操作。由于第一滚轮31的直径较小，在贴合结束位置，第一滚轮31与第二工作台20的边缘间隙小，能够充分排出第一待贴件210和第二待贴件220之间的气泡，尽可能减少气泡残留。第二滚轮32对第一滚轮31起到支撑的作用，以减小第一滚轮31的形变量。此外，第二滚轮32能够避免第一滚轮31卡死，保证贴合过程中第一滚轮31的正常运动状态。

具体的，在步骤S100中，将第一待贴件210放置于第一工作台10后，打开与第一工作台10连通的真空抽气装置，使得第一工作台10的腔体内形成真空，进而第一工作台10表面的吸附孔对第一待贴件210产生吸附力，使第一待贴件210被牢固吸附于第一工作台10表面。与此同时，将第二待贴件220放置于第二工作台20的工位上，真空泵60启动，使得安装座50的中空腔体52内形成真空环境，透过第二工作台20的网板22上的通气孔对第二待贴件220产生吸附力。

在步骤S100和步骤S200之间，还包括：

步骤S110：驱动组件40驱动第一工作台10相对第二工作台20转动180°，使得第一工作台10位于第二工作台20上方，此时，第一工作台10上的第一待贴件210和第二工作台20上的第二待贴件220相对。

步骤S120：通过对位调节组件调节第二工作台20和第一工作台10的相对位置，以使得第一待贴件210和第二待贴件220的待帖合位置对正。具体的，对位调节组件包括移动元件和摄像模组，通过摄像模组识别第一待贴件210和第二待帖件220上的基准点，控制芯片计算出第一待贴件210和第二待贴件220的位置偏差，控制移动元件带动第二工作台20在水平面内的X轴、Y轴以及θ轴向进行调整，实现第一待贴件210和第二待贴件220的对位。

在步骤S200中，动力元件37带动支架33、第一滚轮31及第二滚轮32移动，第一滚轮31抵接于第二工作台20的网板22上，并相对网板22发生滚动。在贴合结束位，即第一滚轮31接近框体21时，推动元件36启动，通过支架33带动第一滚轮31发生摆动，以尽可能地减小第一滚轮31与网板22边缘的间隙，使得贴合过程中的气泡被最大限度地挤压排出，有效解决贴合结束位气泡残留的问题。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以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)

1.一种贴合设备，用于贴合第一待贴件和第二待贴件，其特征在于，所述贴合设备包括：

第一工作台，用于吸附所述第一待贴件；

第二工作台，用于放置所述第二待贴件；

及滚压组件，所述滚压组件包括并列设置的第一滚轮和第二滚轮，所述第一滚轮和所述第二滚轮位于所述第二工作台远离所述第一工作台的一侧，所述第一滚轮位于所述第二待贴件和所述第二滚轮之间，所述第一滚轮的直径小于所述第二滚轮的直径。

2.根据权利要求1所述的贴合设备，其特征在于，所述第一滚轮的直径为10mm～20mm。

3.根据权利要求1所述的贴合设备，其特征在于，所述第一滚轮和所述第二滚轮的间隙为1mm～5mm。

4.根据权利要求1所述的贴合设备，其特征在于，所述滚压组件还包括支架，所述第一滚轮和所述第二滚轮均设于所述支架上，所述滚压组件还包括弹性件，所述第一滚轮包括滚压段及连接于所述滚压段的两个安装端，所述支架开设有两个轴孔，每一个所述安装端套设有所述弹性件并置于其中一个所述轴孔内。

5.根据权利要求4所述的贴合设备，其特征在于，所述弹性件包括涡卷弹簧。

6.根据权利要求1所述的贴合设备，其特征在于，所述滚压组件还包括推动元件，所述推动元件用于驱使所述第一滚轮和第二滚轮摆动。

7.根据权利要求1所述的贴合设备，其特征在于，所述第二工作台包括安装座和真空泵，所述安装座具有中空腔体，所述真空泵与所述中空腔体连通，所述第二工作台还包括框体和设于所述框体的网板，所述框体密封连接于所述安装座。

8.根据权利要求1所述的贴合设备，其特征在于，所述滚压组件还包括动力元件，所述动力元件用于带动所述第一滚轮和所述第二滚轮做往复直线运动。

9.根据权利要求1所述的贴合设备，其特征在于，所述贴合设备还包括对位调节组件，所述对位调节组件用于调整所述第二工作台与所述第一工作台的相对位置。

10.一种应用如权利要求1-9任一项所述的贴合设备进行贴合的方法，其特征在于，包括以下步骤：

将第一待贴件置于第一工作台，将第二待贴件置于第二工作台；

采用滚压组件对所述第一待贴件和所述第二待贴件进行滚压贴合，其中，所述滚压组件包括并列设置的第一滚轮和第二滚轮，所述第一滚轮的直径小于所述第二滚轮的直径，所述第一滚轮位于所述第二待贴件和第二滚轮之间。