CN111873400A - 除尘撕膜装置及贴膜机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种除尘撕膜装置，所述除尘撕膜装置包括：机械手，所述机械手具有第一端头和第二端头，所述第一端头上安装有粘尘机构，所述第二端头上安装有夹持机构。本发明自动性高，可以大量节省时间、人力和成本，提升工作效率，极大的提高了经济效益。

Description

除尘撕膜装置及贴膜机

技术领域

本发明涉及基板加工技术领域，特别是一种除尘撕膜装置及贴膜机。

背景技术

玻璃制品，显示屏等基板产品在人们的日常生活中必不可少，而这些产品在生产时，都需要进行贴膜。例如显示屏显示屏是智能手机、平板电脑等电子产品比不可少的组成部分，显示屏不仅可直观地显示视频图案等信息，使用者还可通过显示屏输入各种指令以完成不同功能；显示屏多由玻璃为基材，通过在玻璃片上贴附各类不同的膜片，以达到保护玻璃、产生不同光学效果等作用。因此，贴膜工序是显示屏生产制造过程中必不可少的一个加工工序，随着产能及成本控制要求不断提升，贴膜自动化，通过机器替人完成屏幕贴膜动作是行业发展趋势。

并且，针对玻璃制品、显示屏等基板产品进行贴膜还需要考虑对基板进行除尘，从而保证基板干净整洁，以使得后续粘膜过程不会出现脏污、气泡等影响使用的情况。此外，除尘贴膜工作往往体现为流水作业，需要耗费大量的人力、物力和时间，因此针对这一问题进行研究需要很强的现实意义。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种除尘撕膜装置及贴膜机，能够有效地自动除尘撕膜并且完成贴膜。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种除尘撕膜装置，所述除尘撕膜装置包括：

机械手，所述机械手具有第一端头和第二端头，其中，所述第一端头上安装有粘尘机构，所述第二端头上安装有夹持机构。

可选地，所述粘尘机构为可拆卸式粘尘机构。

可选地，所述夹持机构为可拆卸式夹持机构。

可选地，所述机械手上安装有伺服电机。

本发明还提供一种贴膜机，其特征在于，包括：

上述的一种除尘撕膜装置；

控制器，用以设定所述机械手的运行路径。

可选地，所述控制器设定有多条机械手的运行路径。

可选地，所述贴膜机上设置有启动开关。

可选地，所述控制器与所述机械手之间相互通信。

可选地，所述运行路径由所述除尘撕膜装置运动的起点坐标和终点坐标确定。

可选地，所述控制器向所述机械手发出转动命令。

如上所述，本发明的一种除尘撕膜装置及贴膜机，具有以下有益效果例如：

利用本发明，将除尘撕膜合二为一，极大的提高了工作效率，此外，利用本发明，同时通过设定运行路径可以实现除尘撕膜装置自动的进行除尘撕膜，运行路径的自动设定，使得其可以针对不同的基板产品，拓大了使用范围，极大的提升了工作效率，降低了工作效益。

附图说明

图1显示为本发明除尘撕膜装置的结构图。

图2显示为本发明贴膜机的结构图。

图3显示为贴膜设备的结构图。

图4显示为基板吸附平台与抽气管、抽气机的连接图。

图5显示为膜片吸附平台与抽气管、抽气机的连接图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

请参阅图1-2。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

本发明提供一种除尘撕膜装置，请参阅图1，所述除尘撕膜装置包括：

机械手1，粘尘机构2以及夹持机构3，所述机械手1具有第一端头111和第二端头112，其中，所述第一端头111上安装有粘尘机构2，所述第二端头112上安装有夹持机构3。

作为示例，请参阅图1。所述除尘撕膜装置在进行除尘撕膜工作的时候，是先进行除尘工作后进行撕膜工作。所述除尘撕膜装置可用于例如玻璃产品的基板与膜片贴合前的准备工作。具体地，所述机械手1的第一端头111安装有粘尘机构2，粘尘机构2例如粘尘辊，用以黏去基板例如玻璃表面的灰尘、毛絮等尘埃，机械手1可带动粘尘机构2沿着基板例如玻璃表面进行除尘动作，除尘完毕后机械手1回到原点，而后机械手1转动，此时夹持机构3例如夹爪便可夹住膜片的保护膜耳朵，在机械手1的运行下带动夹持机构3将保护膜从膜片上撕去。至此，便可完成基板与膜片贴合前的准备工作。该除尘撕膜装置通过将除尘与撕膜融为一体，极大的节省了人力工时，提高了工作效率，提高了经济效益。需要说明的是，所述的原点是指除尘撕膜装置初始化时，机械手1的原始位置。

作为示例，请参阅图1。安装在第一端头111上的粘尘机构2为可拆卸式粘尘机构2，使用可拆卸粘尘机构2，使得该除尘撕膜装置可以根据需要经常更换粘尘机构2，其一可以根据实际除尘的需要更换不同大小、粘度的粘尘机构2，以满足对不同的基板产品进行除尘工作，提高粘尘撕膜装置适用范围的多样性；其二可以实现时常更换粘尘机构2，从而保证粘尘机构2的粘尘质量，以达到干净彻底的黏去基板产品的尘埃，得到干净的基板产品。

作为示例，请参阅图1。安装在第二端头112的夹持机构3为可拆卸式夹持机构3，通过使用可拆卸式夹持机构3，其一以便根据需要撕去膜片的需要进行更换，选取合适的夹持机构3例如夹爪，以保证可有效撕去膜片的保护膜，其二由于夹持机构3为可拆卸的，因此可以时常更换以防止因为频繁的使用而造成的老化，有效提高机械的使用寿命。

作为示例，请参阅图1，所述除尘撕膜装置还包括一伺服电机4，所述伺服电机4安装在机械手1上，所述伺服电机4可以为机械手1的运动提供驱动力，同时还可以为粘尘机构2以及夹持机构3的粘尘和夹持动作提供驱动力，以使得机械手实现在平面上的运动，以及实现粘尘机构2和夹持机构3的粘尘和夹持动作。需要说明的是，所述除尘撕膜装置还可与一控制器例如PLC(可编程逻辑控制器，Programmable Logic Controller)通信，其实现通过控制器控制该除尘撕膜装置运动路径，控制器例如计算机。控制器可控制机械手1运动到任一指定位置，从而带动粘尘机构2以及夹持机构3运动到指定位置。因此，借助伺服电机和控制器，即可完成除尘撕膜装置的运动，从而准确的对基板进行除尘，并且撕去膜片的保护膜。

本发明还提供一种贴膜机，请参阅图2，所述贴膜机包括：

上述的一种除尘撕膜装置，控制器5以及贴膜设备6，所述控制器5用以设定所述机械手1的运行路径，所述贴膜设备6用以将膜片贴合至基板。

作为示例，如图2所示的所述控制器5例如计算机，所述控制器5与所述机械手1相互进行有线通信，通过例如光纤、同轴电缆、电话线、网线等媒介实现控制器5与机械手1之间的通信。在另一实施例中，所述控制器5与所述机械手1之间相互通过无线通信实现通信效果，无线通信例如WiFi、蓝牙等方式进行通信。通过控制器5与机械手1之间的通信实现控制器1可以与机械手1实现信息交流，从而使得控制器5可以对机械手1实现控制，以使得机械手1可以按照既定的路线运行。

作为示例，如图2所示的所述控制器5内写有多条例如4条运行路径，所述机械手1根据控制器5内多条运行路径的写入顺序依次按照运行路径运动。需要说明的是，所述控制器5通过写入机械手1运行的起点与终点坐标以设定机械手1的运行路径，所述的终点坐标即是需要除尘区域内的任一点坐标。需要说明的是，所述坐标以初始化时除尘撕膜装置里的机械手的位置为原点，以原点为主要点根据需要除尘的产品和撕膜的膜片，定义相对原点的坐标。规定以平行于地面朝右的方向为X轴正方向，以垂直地面朝上的方向为Y轴正方向。在所述控制器5例如计算机内，写入机械手1运行的起点与终点的坐标，又因为控制器5与机械手1互相通信，因此在控制器5内写入机械手1运行的起点与终点坐标，便可通过控制器5提前设定机械手1的运行路径。通过控制器5对机械手1也即是整个除尘撕膜装置的运行路径的设定，可以使得该贴膜机可以针对不同的基板产品，例如玻璃产品、显示屏等以及其膜片实现粘尘撕膜的准备工作。

在一实施例中，所述控制器5内写有4条运行路径，包括粘尘运行路径、粘尘后回到原点第一运行路径、撕膜运行路径以及撕膜后回到原点第二运行路径。每条运行路径均已机械手1也即除尘撕膜装置的运动起点和终点确立。以粘尘运行路径为例，以初始化时除尘撕膜装置的位置为原点，要黏去尘埃的产品含有尘埃区域的任一点坐标为终点坐标，此时便可得到粘尘运行路径，机械手1按照刚路径运动，即带动粘尘机构2运动，使得粘尘机构2黏去需要除尘区域内的尘埃。在尘埃区域的最宽部分的宽度显然小于或者等于粘尘机构2的长度时，粘尘运行路径只需要一条便可实现粘尘，而当尘埃区域的最宽部分的宽度显然大于粘尘机构2的长度时，可设置多条粘尘运行路径，以实现彻底有效的除尘，即可得到干净的基板产品。在粘尘运行路径结束后，机械手1便执行回到原点第一运行路径，以从粘尘终点处回到初始化的起点。作为示例，机械手1除尘工作结束后回到原点会转动，转动命令通过控制器5提供指令，而后机械手1执行撕膜运行路径，带动夹持机构3随着运动，夹持机构3在终点处自动夹住膜片的保护膜耳朵，而后机械手1执行控制器5内写入的回到原点第二运行路径，即可带动夹持机构3撕去膜片上的保护膜。如此，通过控制器5实现对整个除尘撕膜装置的运动路径的设定，以使得除尘撕膜装置可实现自动除尘撕膜，在除尘撕膜装置完成除尘撕膜之后，贴膜设备6即可将撕去保护膜后的膜片贴合至除尘过的基板，从而完成贴膜。由于无须人工进行手动的除尘撕膜，极大的提高了工作效率，而针对不同的基板产品和膜片，也仅仅只需要改善对机械手1的运动路径即可，自动性高，工作效率高。

作为示例，请参阅图2。所述贴膜机上还设置有一启动开关7，所述启动开关7可实现对除尘撕膜装置和贴膜设备6的启动。具体地，所述贴膜机在使用的时候，先在控制器5内写入除尘撕膜装置的运行路径，而后按下启动开关7，除尘撕膜装置便自动执行控制器5内写入的运行路径。因此，安装有该除尘撕膜装置的贴膜局具有高自动性，极大的提升了工作效率，节约了时间、人力成本。

作为示例，请参阅图3，所述贴膜设备6包括：基板吸附平台8、膜片吸附平台9、对位单元10、传送机构11、固定架12、第一顶升机构13以及贴合机构14，基板吸附平台8安装在传送机构11上，用以吸附基板，膜片吸附平台9用以吸附膜片；对位单元10用以将基板和膜片对位，传送机构11用以传送所述基板吸附平台8至所述膜片吸附平台9一侧，基板吸附平台8安装在固定架12上，固定架12安装在传送机构11上，第一顶升机构13用以将所述膜片顶升至所述基板的一侧，所述贴合机构14安装在第一顶升机构13上，用以将所述膜片贴合至所述基板的一侧；其中，所述基板吸附平台8上安装有一旋转电机15。

作为示例，请参阅图3，所述固定架12与传送机构11固定连接，固定架12安装在传送机构11的一端，所述固定架12与基板吸附平台8通过轴承16(图中未示出)连接，固定架12通过轴承16连接基板吸附平台8，使基板吸附平台8在旋转电机15的带动下可以围绕固定架12转动。固定架12为可伸缩的。固定架12安装在传送机构11的一端，在传送机构11例如滑轨传送的过程中，可以带动固定架12继而带动基板吸附平台2在水平方向上运动，其中，传送机构11一端还安装有第二顶升机构17例如气缸，当传送机构11运动到合适的位置的时候，第二顶升机构17便可将基板吸附平台8顶起，使其运动到膜片吸附平台9的上方，以便膜片贴合至基板一侧。

作为示例，请参阅图4，基板吸附平台8设置有至少一个气孔18，气孔18为一穿孔，贯穿基板吸附平台8，所述气孔18上安装有抽气管19，所述抽气管19连接至一抽气机20。当基板放置在基板吸附平台8上时，通过抽气机20可以抽取抽气管19中的气体，从而使得基板被牢牢吸附在基板吸附平台8上，而后通过旋转电机15翻转基板吸附平台8时，可以保证基板不会从基板吸附平台8上掉落。

作为示例，请参阅图4，所述膜片吸附平台9上也设置有至少一个气孔18，气孔18为一穿孔，贯穿膜片吸附平台9，所述气孔18上安装有抽气管19，所述抽气管19同样地连接至抽气机20。在膜片吸附平台9上设置气孔18以安装抽气管19连接抽气机20，其目的在于通过抽气机20使得膜片可以被牢固的安置在膜片吸附平台9上，不会因为伺服电机4带动膜片吸附平台9的旋转，或者因为顶升机构5顶升膜片吸附平台9时致使膜片掉落，需要说明的是，当顶升机构5将膜片吸附平台9上的膜片顶升至基板一侧时，抽气机20关闭，使得膜片可被轻松的顶升至基板一侧例如下方，而不会因为抽气机20的力量吸附膜片使得膜片难以被顶升至基板一侧。在一实施例中，所述膜片吸附平台9为弹性材质，例如尼龙布，膜片吸附平台9采用弹性材质的材料制作，使得顶升机构例如气缸可从膜片吸附平台9下方顶升起膜片吸附平台9，致使放置在膜片吸附平台9上的膜片被顶升至基板的一侧，例如下方。

作为示例，请参阅图5，膜片吸附平台9上安装有一伺服电机4，通过伺服电机4可以使得膜片吸附平台9旋转，以使得在对膜片和玻璃定位后，膜片吸附平台9可以带动膜片旋转至合适的位置，从而使膜片可以直接被贴合至基板，通过伺服电机4使得膜片吸附平台的旋转速度、位置精度等的控制都非常精确，并且由于伺服电机转子转速受输入信号控制，并能快速反应，因此机电时间常数小、线性度高。因此通过伺服电机4既可以实现膜片吸附平台9的旋转，又可以保证膜片吸附平台9旋转的精度和准确度，从而保证膜片吸附平台9可将膜片旋转至准确的位置，以协助完成膜片和基板的贴合。

作为示例，请参阅图3，所述对位单元10例如CCD拍照镜头(charge-coupleddevice电荷耦合器件)。膜片和基板上事先通过例如贴装技术标记有Mark点，Mark点例如三角形、圆形、平行四边形，CCD拍照镜头拍取设置在膜片的Mark点和基板上的Mark点的中心点坐标，并将两个Mark点的中心点重合从而实现精准对位。在具体的运用中，以玻璃基板为例，玻璃被放置在工作台上，CCD拍照镜头拍取膜片和玻璃上的Mark点以实现对位。在一实施例中，所述对位单元10还例如激光水准仪、激光电子经纬仪，以实现基板和膜片的精准对位。通过对位单元10可实现基板例如玻璃和膜片的精准对位，从而保证在后续贴合的过程中，膜片可以精准的贴合至基板所需要贴合的地方，从而提高膜片贴合的质量。

作为示例，请参阅图3，所述定位单元10与一控制器5通信，控制器5与伺服电机4通信。所述控制器5例如PLC控制系统(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)，通过控制器5获取定位单元10的定位信息，再通过控制器5与伺服电机4通信即可使得自动补偿，从而完成精准定位和传送的过程。在一实施例中，定位单元10例如CCD拍照镜头拍取基板和膜片上事先标记的两个Mark点坐标，CCD拍照镜头将拍取的两个Mark点坐标与事先存储在CCD拍照镜头的标准模板的坐标值作比较，从而计算出误差值，再将误差值传输至控制器5例如PLC，PLC计算出误差值的脉冲当量，伺服电机4根据PLC计算出的误差值的脉冲当量即可自动补偿，如此便可完成精准对位。

作为示例，请参阅图3，所述贴合机构14例如贴合滚轮，贴合机构14安装在第一顶升机构13上。第一顶升机构13将膜片顶升至基板一侧时，由于膜片吸附平台9为一种弹性材质，因此贴合机构14例如贴合滚轮便会通过膜片吸附平台9压住膜片通过贴合机构14例如贴合滚轮沿着基板的一侧表面滚动，以使得膜片可以紧密的贴合在基板的一侧上，从而完成贴膜过程，不仅简单高效，还可以有效去除膜片与基板压合过程中的气泡，提升基板贴膜的质量。再贴合结束后，第一顶升机构13回到原位，膜片吸附平台9也恢复原位，旋转电机15旋转使得完成贴膜后的基板得以被轻松取下。

综上所述，本发明提供一种除尘撕膜装置及贴膜机，本发明将除尘撕膜合二为一，同时通过设定运行路径可以实现除尘撕膜装置自动的进行除尘撕膜，自动性高，并且由于可以设定运行路径可以针对不同的基板产品，极大的拓展了适用范围，且极大的提升了工作效率，降低了工作效益。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

本文已经在总体上将系统和方法描述为有助于理解本发明的细节。此外，已经给出了各种具体细节以提供本发明实施例的总体理解。然而，相关领域的技术人员将会认识到，本发明的实施例可以在没有一个或多个具体细节的情况下进行实践，或者利用其它装置、系统、配件、方法、组件、材料、部分等进行实践。在其它情况下，并未特别示出或详细描述公知结构、材料和/或操作以避免对本发明实施例的各方面造成混淆。

因而，尽管本发明在本文已参照其具体实施例进行描述，但是修改自由、各种改变和替换意在上述公开内，并且应当理解，在某些情况下，在未背离所提出发明的范围和精神的前提下，在没有对应使用其他特征的情况下将采用本发明的一些特征。因此，可以进行许多修改，以使特定环境或材料适应本发明的实质范围和精神。本发明并非意在限制到在下面权利要求书中使用的特定术语和/或作为设想用以执行本发明的最佳方式公开的具体实施例，但是本发明将包括落入所附权利要求书范围内的任何和所有实施例及等同物。因而，本发明的范围将只由所附的权利要求书进行确定。

Claims (10)

1.一种除尘撕膜装置，其特征在于，包括：

机械手，所述机械手具有第一端头和第二端头；

其中，所述第一端头上安装有粘尘机构，所述第二端头上安装有夹持机构。

2.根据权利要求1所述的一种除尘撕膜装置，其特征在于，所述粘尘机构为可拆卸式粘尘机构。

3.根据权利要求1所述的一种除尘撕膜装置，其特征在于，所述夹持机构为可拆卸式夹持机构。

4.根据权利要求1所述的一种除尘撕膜装置，其特征在于，所述机械手上安装有伺服电机。

5.一种贴膜机，其特征在于，包括：

权利要求1-4所述的一种除尘撕膜装置；

控制器，用以设定所述机械手的运行路径；

贴膜设备，用以将膜片贴合至基板。

6.根据权利要求5所述的一种贴膜机，其特征在于，所述控制器设定有多条机械手的运行路径。

7.根据权利要求5所述的一种贴膜机，其特征在于，所述贴膜机上设置有启动开关。

8.根据权利要求5所述的一种贴膜机，其特征在于，所述控制器与所述机械手之间相互通信。

9.根据权利要求5所述的一种贴膜机，其特征在于，所述运行路径由所述除尘撕膜装置运动的起点坐标和终点坐标确定。

10.根据权利要求5所述的一种贴膜机，其特征在于，所述控制器向所述机械手发出转动命令。

Images