CN111994341A - 贴膜设备及贴膜机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种贴膜设备及贴膜机。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

贴膜设备及贴膜机

技术领域

本发明涉及基板加工技术领域，特别是一种贴膜设备及贴膜机。

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贴膜设备及贴膜机，能够实现自动对基板产品进行贴膜，有效的提高生产效率，节省生产成本。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种贴膜设备，所述贴膜设备包括：

基板吸附平台，用以吸附基板；

膜片吸附平台，用以吸附膜片；

对位单元，用以将所述基板和所述膜片对位；

传送机构，用以传送所述基板吸附平台至所述膜片吸附平台一侧；

固定架，所述固定架安装在所述传送机构上，所述基板吸附平台安装在所述固定架上；

第一顶升机构，用以将所述膜片顶升至所述基板的一侧；

贴合机构，安装在第一顶升机构上，用以将所述膜片贴合至所述基板的一侧；

其中，所述基板吸附平台上安装有一旋转电机。

可选地，所述膜片吸附平台上安装有伺服电机。

可选地，所述基板吸附平台通过轴承安装在所述固定架上。

可选地，所述传送机构安装有第二顶升机构。

可选地，所述对位单元连接一控制器。

可选地，所述对位单元包括电荷耦合器件拍照单元。

可选地，所述基板吸附平台以及所述膜片吸附平台分别设有至少一个气孔。

可选地，所述气孔连接一抽气管。

可选地，所述抽气管连接一抽气机。

本发明还提供一种贴膜机，其特征在于，包括：

除尘撕膜装置，用以对基板除尘并撕去膜片的保护膜；

上述的一种贴膜设备，用以将所述膜片贴合至所述基板。

如上所述，本发明的一种贴膜设备及贴膜机，具有以下有益效果例如：

本发明可实现膜片与基板的精准对位，大大的提高了贴膜的精度和效率；利用本发明，可以自动将膜片贴合至基板，同时可以进一步使得膜片和基本紧密贴合，提升了贴膜的质量，本发明同时具有很高的自动性，节省了人力成本极大的提高了经济效益。

附图说明

图1显示为本发明贴膜设备的结构图。

图2显示为本发明基板吸附平台与抽气管、抽气机的连接示意图。

图3显示为本发明膜片吸附平台与抽气管、抽气机的连接示意图。

图4显示为本发明除尘撕膜装置结构图。

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1-4。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。

本发明提供一种贴膜设备，请参阅图1，所述贴膜设备包括：

基板吸附平台1、膜片吸附平台2、对位单元3、传送机构4、固定架5、第一顶升机构6以及贴合机构7，基板吸附平台1安装在传送机构上，用以吸附基板，膜片吸附平台2用以吸附膜片；对位单元3用以将基板和膜片对位，传送机构4用以传送所述基板吸附平台至所述膜片吸附平台一侧，基板吸附平台1安装在固定架5上，固定架5安装在传送机构4上，第一顶升机构6用以将所述膜片顶升至所述基板的一侧，所述贴合机构7安装在第一顶升机构6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1上安装有一旋转电机8。

作为示例，请参阅图1，所述固定架5与传送机构4固定连接，固定架5安装在传送机构4的一端，所述固定架5与基板吸附平台1通过轴承9(图中未示出)连接，固定架5通过轴承9连接基板吸附平台1，使基板吸附平台1在旋转电机8的带动下可以围绕固定架5 转动。固定架5为可伸缩的。固定架5安装在传送机构4的一端，在传送机构4例如滑轨传送的过程中，可以带动固定架5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4一端还安装有第二顶升机构10例如气缸，当传送机构4运动到合适的位置的时候，第二顶升机构10便可将基板吸附平台1顶起，使其运动到膜片吸附平台2的上方，以便膜片贴合至基板一侧。

作为示例，请参阅图2，基板吸附平台1设置有至少一个气孔11，气孔11为一穿孔，贯穿基板吸附平台1，所述气孔11上安装有抽气管12，所述抽气管12连接至一抽气机13。需要说明的是，气孔11贯穿基板吸附平台1。当基板放置在基板吸附平台1上时，通过抽气机13可以抽取抽气管12中的气体，从而使得基板被牢牢吸附在基板吸附平台1上，而后通过旋转电机8翻转基板吸附平台1时，可以保证基板不会从基板吸附平台1上掉落。

作为示例，请参阅图3，所述膜片吸附平台2上也设置有至少一个气孔11，气孔11为一穿孔，贯穿膜片吸附平台2，所述气孔11上安装有抽气管12，所述抽气管12同样地连接至抽气机13。在膜片吸附平台2上设置气孔11以安装抽气孔9连接抽气机13，其目的在于通过抽气机13使得膜片可以被牢固的安置在膜片吸附平台2上，不会因为伺服电机14带动膜片吸附平台2的旋转，或者因为顶升机构5顶升膜片吸附平台2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2上的膜片顶升至基板一侧时，抽气机13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13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2为弹性材质，例如尼龙布，膜片吸附平台2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2下方顶升起膜片吸附平台2，致使放置在膜片吸附平台2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3，膜片吸附平台2上安装有一伺服电机14，通过伺服电机14可以使得膜片吸附平台2旋转，以使得在对膜片和玻璃定位后，膜片吸附平台2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14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14既可以实现膜片吸附平台2的旋转，又可以保证膜片吸附平台2旋转的精度和准确度，从而保证膜片吸附平台2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1，所述对位单元1例如CCD(charge-coupleddevice电荷耦合器件) 拍照镜头。请参阅图3，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1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1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1，所述定位单元1与一控制器7通信，控制器7与电机通信。所述控制器7例如PLC控制系统(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)，通过控制器7获取定位单元1的定位信息，再通过控制器7与电机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1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7例如PLC，PLC计算出误差值的脉冲当量，伺服电机14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1，所述贴合机构7例如贴合滚轮，贴合机构7安装在第一顶升机构6上。第一顶升机构6将膜片顶升至基板一侧时，由于膜片吸附平台2为一种弹性材质，因此贴合机构7例如贴合滚轮便会通过膜片吸附平台2压住膜片通过贴合机构7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6回到原位，膜片吸附平台2也恢复原位，旋转电机8旋转使得完成贴膜后的基板得以被轻松取下。

本发明还提供一种贴膜机(未做图示)，所述贴膜机包括：

除尘撕膜装置以及上述的贴膜设备，除尘撕膜装置用以对基板除尘并用以撕去膜片的保护膜，上述的贴膜设备，用以将所述膜片贴合至所述基板。

作为示例，请参阅图4，所述除尘撕膜装置包括机械手15、粘尘机构16以及夹持机构 17，机械手15具有第一端头151和第二端头152，粘尘机构16例如粘尘辊安装在机械手15的第一端头上，夹持机构17例如夹爪安装在机械手15的第二端头上，粘尘机构16例如粘尘辊可黏去基板上的灰尘，夹持机构17可夹住膜片的保护膜耳朵，机械手15可以移动继而带动夹持机构17撕去膜片的保护膜耳朵。通过该除尘撕膜装置即可得到干净的基板和膜片，再利用上述的贴膜设备便可将膜片贴合至基板。整个撕膜贴膜的过程具有很高的自动性，方便高效。在一实施例中。安装在第一端头151上的粘尘机构16为可拆卸式粘尘机构16，使用可拆卸粘尘机构16，使得该除尘撕膜装置可以根据需要经常更换粘尘机构16，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16，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16，从而保证粘尘机构16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。在一实施例中，安装在第二端头152的夹持机构17为可拆卸式夹持机构17，通过使用可拆卸式夹持机构17，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17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17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14，所述伺服电机14安装在机械手15上，所述伺服电机14可以为机械手15的运动提供驱动力，同时还可以为粘尘机构16以及夹持机构17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16和夹持机构17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15运动到任一指定位置，从而带动粘尘机构16以及夹持机构17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。

作为示例，所述控制器7与所述机械手15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7与机械手15之间的通信。在另一实施例中，所述控制器7 与所述机械手15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7与机械手15之间的通信实现控制器1可以与机械手15实现信息交流，从而使得控制器7可以对机械手15实现控制，以使得机械手15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7内写有多条例如4条运行路径，所述机械手15根据控制器7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 7通过写入机械手15运行的起点与终点坐标以设定机械手15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7例如计算机内，写入机械手15运行的起点与终点的坐标，又因为控制器7与机械手15互相通信，因此在控制器7内写入机械手15运行的起点与终点坐标，便可通过控制器7提前设定机械手15的运行路径。通过控制器7对机械手15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7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15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15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15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15除尘工作结束后回到原点会转动，转动命令通过控制器7提供指令，而后机械手15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15执行控制器7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7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15的运动路径即可，自动性高，工作效率高。

作为示例，所述贴膜机上还设置有一启动开关18，所述启动开关18可实现对除尘撕膜装置和贴膜设备的启动。具体地，所述贴膜机在使用的时候，先在控制器7内写入除尘撕膜装置的运行路径，而后按下启动开关18，除尘撕膜装置便自动执行控制器7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。

综上所述，本发明提供一种贴膜设备及贴膜机，本发明可实现精准对位，大大的提高了贴膜的精度和效率，同时具有很高的自动性，节省了人力成本极大的提高了经济效益。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。

本发明所示实施例的上述描述(包括在说明书摘要中所述的内容)并非意在详尽列举或将本发明限制到本文所公开的精确形式。尽管在本文仅为说明的目的而描述了本发明的具体实施例和本发明的实例，但是正如本领域技术人员将认识和理解的，各种等效修改是可以在本发明的精神和范围内的。如所指出的，可以按照本发明所述实施例的上述描述来对本发明进行这些修改，并且这些修改将在本发明的精神和范围内。

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)

1.一种贴膜设备，其特征在于，包括：

基板吸附平台，用以吸附基板；

膜片吸附平台，用以吸附膜片；

对位单元，用以将所述基板和所述膜片对位；

传送机构，用以传送所述基板吸附平台至所述膜片吸附平台一侧；

固定架，所述固定架安装在所述传送机构上，所述基板吸附平台安装在所述固定架上；

第一顶升机构，用以将所述膜片顶升至所述基板的一侧；

贴合机构，安装在第一顶升机构上，用以将所述膜片贴合至所述基板的一侧；

其中，所述基板吸附平台上安装有一旋转电机。

2.根据权利要求1所述的一种贴膜设备，其特征在于，所述膜片吸附平台上安装有伺服电机。

3.根据权利要求1所述的一种贴膜设备，其特征在于，所述基板吸附平台通过轴承安装在所述固定架上。

4.根据权利要求1所述的一种贴膜设备，其特征在于，所述传送机构安装有第二顶升机构。

5.根据权利要求1所述的一种贴膜设备，其特征在于，所述对位单元连接一控制器。

6.根据权利要求1所述的一种贴膜设备，其特征在于，所述对位单元包括电荷耦合器件拍照单元。

7.根据权利要求1所述的一种贴膜设备，其特征在于，所述基板吸附平台以及所述膜片吸附平台分别设有至少一个气孔。

8.根据权利要求7所述的一种贴膜设备，其特征在于，所述气孔连接一抽气管。

9.根据权利要求8所述的一种贴膜设备，其特征在于，所述抽气管连接一抽气机。

10.一种贴膜机，其特征在于，包括：

除尘撕膜装置，用以对基板除尘并撕去膜片的保护膜；

权利要求1-9所述的一种贴膜设备，用以将所述膜片贴合至所述基板。

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