CN112078216B

CN112078216B - 玻璃基板贴合装置及其工艺

Info

Publication number: CN112078216B
Application number: CN202010941751.9A
Authority: CN
Inventors: 方亮; 钱俊峰
Original assignee: Zhejiang Muze Electronic Technology Co ltd
Current assignee: Zhejiang Muze Electronic Technology Co ltd
Priority date: 2020-09-09
Filing date: 2020-09-09
Publication date: 2021-03-19
Anticipated expiration: 2040-09-09
Also published as: CN112078216A

Abstract

本发明公开了一种玻璃基板贴合装置及其工艺，属于玻璃基板领域。一种玻璃基板贴合装置，包括：机架、底座与贴膜机构；所述机架固定安装在所述底座上，所述底座上滑动连接有载物台，所述载物台用于布置所述玻璃基板；所述贴膜机构包括悬架与转动座，所述悬架布置于所述机架上，且位于所述机架的上方；所述转动座固定安装于所述悬架上，所述转动座具有中空的内腔，所述转动座的上方设有升降台，所述升降台上固定安装有第一电机，所述第一电机上；所述机架上设有竖直布置的第一滑轨，所述悬架能够沿着所述第一滑轨滑动；所述转动座的上方与下方分别设有竖直且同轴布置的主动轴与从动轴，所述主动轴的下端与所述从动轴的上端均探入所述内腔中。

Description

玻璃基板贴合装置及其工艺

技术领域

本发明涉及玻璃基板领域，具体涉及一种玻璃基板贴合装置及其工艺。

背景技术

在商业上应用的玻璃基板，其主要厚度为0.7mm及0.5mm，且即将迈入更薄(如0.4mm)厚度之制程。基本上，一片TFT-LCD面板需使用到二片玻璃基板，分别供作底层玻璃基板及彩色滤光片(COLOR FILTER)之底板使用。一般玻璃基板制造供货商对于液晶面板组装厂及其彩色滤光片加工制造厂之玻璃基板供应量之比例约为1:1.1至1:1.3左右。

在实际生产过程中，经常需要将两片玻璃基板平整地贴合在一起。而根据这一工艺，市场上出现了一些针对玻璃基板贴合的专用装置，但现有的贴合装置仍然存在改进空间。现有的贴合装置不能有效地规避贴合过程中气泡的出现，一旦中部出现气泡，将直接导致产品不良。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出了一种玻璃基板贴合装置及其工艺。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种玻璃基板贴合装置，包括：机架、底座与贴膜机构；

所述机架固定安装在所述底座上，所述底座上滑动连接有载物台，所述载物台用于布置所述玻璃基板；

所述贴膜机构包括悬架与转动座，所述悬架布置于所述机架上，且位于所述机架的上方；所述转动座固定安装于所述悬架上，所述转动座具有中空的内腔，所述转动座的上方设有升降台，所述升降台上固定安装有第一电机，所述第一电机上；所述机架上设有竖直布置的第一滑轨，所述悬架能够沿着所述第一滑轨滑动；

所述转动座的上方与下方分别设有竖直且同轴布置的主动轴与从动轴，所述主动轴的下端与所述从动轴的上端均探入所述内腔中；所述主动轴与所述第一电机的输出端同轴固定连接，所述主动轴的下端固定安装有第一离合片，所述从动轴的上端固定安装有第二离合片，所述从动轴可转动地与所述转动座固定连接，所述主动轴可转动地与所述转动座滑动连接；所述从动轴的外端形成外螺纹，所述从动轴的下方设有顶杆，所述顶杆的上端开设有螺纹沉孔，所述顶杆通过所述螺纹沉孔与所述从动轴螺纹连接；

所述从动轴外部套装有套管，所述套管的上端探入所述内腔中，所述套管与所述内腔转动连接，所述套管外套装有滑块，所述滑块与所述套管螺纹连接；所述套管的上端向所述主动轴延伸，形成延伸部，所述延伸部贴合在所述第一离合片的上端面上；所述套管的外侧设有多根连杆，所述连杆的一端铰接在所述滑块的外壁上，多个所述连杆围绕所述套管呈环形阵列布置；所述连杆的另一端固定安装有压块；

所述转动座的侧壁的下部固定安装有多个支架，所述支架的下端均固定安装有吸盘，所述吸盘用于吸附固定所述玻璃基板；

所述滑块沿着所述套管的轴向下移时，能够带动所述连杆张开，使得所述压块从所述玻璃基板的中部向所述玻璃基板四周移动，以使得所述玻璃基板的四周逐渐与下部的玻璃基板贴合；所述吸盘上固定安装有光电传感器，所述吸盘的上端设有排气阀，所述排气阀与所述光电传感器电性连接。

进一步地，所述机架上设有滑动板，所述滑动板与所述第一滑轨滑动连接，所述滑动板上布置有安装板，所述安装板上固定安装有第二电机，所述第二电机输出端上套装有主动齿轮，所述安装板上转动连接有与所述第二电机的输出轴平行的滚轴，所述滚轴上固定地套装有从动齿轮；所述主动齿轮与所述从动齿轮相啮合；

所述安装板上转动连接有与所述相平行的下料滚轮，所述滚轮与所述滚轴之间形成供胶条通过的下料间隙。

进一步地，所述滑动板上固定安装有第三电机，所述第三电机的输出端上套装有第一带轮；所述滑动板上转动连接有第二带轮，所述第一带轮与第二带轮之间通过第一传动带连接传动，所述滑动板设有水平布置的第二滑轨；所述安装板与所述第二滑轨滑动连接，所述安装板的固定在所述第一传动带上；

所述滑动板上固定安装有转子泵，所述转子泵的转子转动轴上固定地套装有第三带轮，所述第三电机的输出轴上固定地套装有第四带轮，所述第三带轮与第四带轮之间套装有第二传动带。

进一步地，所述安装板上固定安装有辊子，所述辊子的轴线与所述第二滑轨的长度方向垂直，所述辊子的一端固定地套装有第五带轮，所述第五带轮与所述第二电机的输出轴之间套装有第三传动带。

进一步地，所述第一离合片与第二离合片之间设有多根吊索，将所述第一离合片与第二离合片连接在一起。

进一步地，所述吸盘上固定安装有光电传感器，所述吸盘的上端设有排气阀，所述排气阀与所述光电传感器电性连接。

进一步地，所述载物台包括支撑板与底板，所述底板与所述底座滑动连接，所述支撑板布置于所述底座上方，所述支撑板与所述底座之间设有弹性件。

一种玻璃基板贴合工艺，包括以下步骤：

先将第一玻璃基板水平固定放置，再将另一片玻璃基板悬挂，且在第二玻璃基板的边缘施加固定；

在第二玻璃基板的上端面的中部施加向下的压力，使得第二玻璃基板下凹变形；

在任一所述玻璃基板上涂布粘合剂；

在所述第二玻璃载板维持所述变形状态的情况下，使得两个所述玻璃基板相互靠近，第二玻璃基板的下凹部贴合在所述第一玻璃基板上。

进一步地，所述第二玻璃基板向下变形的变形量为2～5毫米。

本发明的有益效果：

本申请的贴合装置通过产生了预变形，并且逐渐向四周贴合，有效地防止在贴合过程中气泡的产生。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本申请的贴合装置的立体结构示意图；

图2为本申请的贴合机构的立体结构示意图；

图3为本申请的贴合机构的剖视图；

图4为本申请的安装板与各部件的装配关系示意图；

图5为齿轮泵与第二电机的连接关系示意图。

图中各标号对应的部件如下：

1、底座；2、载物台；3、第一滑轨；4、机架；5、安装板；6、第一传动带；7、第一电机；8、升降台；9、滑块；10、支架；11、吸盘；12、压块；13、悬架；14、连杆；15、转动座；16、主动轴；17、轴承；18、套管；19、从动轴；20、顶杆；21、定位轴套；22、第二电机；23、从动齿轮；24、胶条；25、下料滚轮；26、辊子；27、第三传动带；28、第三电机；29、第二带轮；30、第一带轮；31、第二传动带；32、第三带轮；33、转子泵；34、主动齿轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1-5所示，一种玻璃基板贴合装置，包括：机架4、底座1与贴膜机构；所述机架4固定安装在所述底座1上，所述底座1上滑动连接有载物台2，所述载物台2用于布置所述玻璃基板；所述贴膜机构包括悬架13与转动座15，所述悬架13布置于所述机架4上，且位于所述机架4的上方；所述转动座15固定安装于所述悬架13上，所述转动座15具有中空的内腔，所述转动座15的上方设有升降台8，所述升降台8上固定安装有第一电机7，所述第一电机7上；所述机架4上设有竖直布置的第一滑轨3，所述悬架13能够沿着所述第一滑轨3滑动。

所述转动座15的上方与下方分别设有竖直且同轴布置的主动轴16与从动轴19，所述主动轴16的下端与所述从动轴19的上端均探入所述内腔中；所述主动轴16与所述第一电机7的输出端同轴固定连接，所述主动轴16的下端固定安装有第一离合片，所述从动轴19的上端固定安装有第二离合片，所述从动轴19可转动地与所述转动座15固定连接，所述主动轴16可转动地与所述转动座15滑动连接；所述从动轴19的外端形成外螺纹，所述从动轴19的下方设有顶杆20，所述顶杆20的上端开设有螺纹沉孔，所述顶杆20通过所述螺纹沉孔与所述从动轴19螺纹连接。

所述从动轴19外部套装有套管18，所述套管18的上端探入所述内腔中，所述套管18与所述内腔转动连接，所述套管18外套装有滑块9，所述滑块9与所述套管18螺纹连接；所述套管18的上端向所述主动轴16延伸，形成延伸部，所述延伸部贴合在所述第一离合片的上端面上；所述套管18的外侧设有多根连杆14，所述连杆14的一端铰接在所述滑块9的外壁上，多个所述连杆14围绕所述套管18呈环形阵列布置；所述连杆14的另一端固定安装有压块12；所述转动座15的侧壁的下部固定安装有多个支架10，所述支架10的下端均固定安装有吸盘11，所述吸盘11用于吸附固定所述玻璃基板。另外可以在转动座15上安装限位块，限制顶块与滑块9不得转动。

另外，所述套管18的内壁上固定安装有轴承17，所述从动轴19套装有定位轴套21，所述从动轴19与所述定位轴套21转动连接；所述定位轴套21卡合在所述轴承17上，并与所述轴承17转动连接。轴套用于限制从动轴19不得沿轴向移动，使其仅具有转动的自由度。而轴承17提供轴套以转动的自由度时，轴套卡合在轴承17的上端，使得轴套不得沿轴向向下移动。当第一离合片与延伸部接合时，轴承17随套管18转动，而从动轴19静止。

下面具体说明本申请的贴合装置的工作原理，在进行贴膜之间，需要先将一个玻璃基板布置在载物台2上，再将另一玻璃基板通过贴合机构的吸盘11吸附固定，并且吸附固定的部位应当分布在玻璃基板的边缘不，玻璃基板的中部空出。在移动整个滑动板，使得滑动板上移，将吸附的玻璃载板吊起。通过移动载物台2，将吸附的玻璃基板移动至载物台2的玻璃基板的正上方。然后，下移滑动板，使得玻璃基板逐渐贴近下侧的玻璃基板。此时，可以下调升降板，使得升降板靠近悬架13，这样，主动轴16下移，直至主动轴16的第一离合片贴合在从动轴19的第二离合片上。此时，驱动第一电机7时，由于第一离合片与第二离合片贴合传动，主动轴16的转矩得以传递至从动轴19上。从动轴19带动顶杆20下移。顶杆20下移抵靠在悬挂的玻璃基板的上端，且下压该玻璃基板，使得玻璃载板中部产生向下弯曲的形变。

这样，上部的玻璃基板在贴合至下侧的玻璃基板的过程中，上部的玻璃基板中部首先与下部的玻璃基板接触并贴合。此时再抬起升降台8，使得第一离合片与第二离合片脱离，第一离合片上移转而与套管18的延伸部贴合传动，再次驱动第一电机7时，主动轴16带动套管18转动，滑块9沿着套管18的轴向下移，带动连杆14逐渐张开，同时压块12在下压的同时，逐渐从玻璃基板的中部向四周移动，使得上部玻璃基板从中心开始，向四周逐渐与下部的玻璃基板贴合。由于产生了预变形，并且逐渐向四周贴合，因此本装置可以有效地防止在贴合过程中气泡的产生。

进一步地，所述机架4上设有滑动板，所述滑动板与所述第一滑轨3滑动连接，所述滑动板上布置有安装板5，所述安装板5上固定安装有第二电机22，所述第二电机22输出端上套装有主动齿轮34，所述安装板5上转动连接有与所述第二电机22的输出轴平行的滚轴，所述滚轴上固定地套装有从动齿轮23；所述主动齿轮34与所述从动齿轮23相啮合；所述安装板5上转动连接有与所述相平行的下料滚轮25，所述滚轮与所述滚轴之间形成供胶条24通过的下料间隙。

具体地说，在两个玻璃基板贴合前或贴合后，需要在贴合部加封装的固态胶条24或胶片时，可将胶条24插入下料间隙中。启动第二电机22时，输出轴的转矩通过主动齿轮34传递至从动齿轮23上，进而带动滚轴转动。滚轴与下料滚轮25将胶条24挤压平整，并通过滚动将胶条24传送至玻璃基板上。

进一步地，所述滑动板上固定安装有第三电机28，所述第三电机28的输出端上套装有第一带轮30；所述滑动板上转动连接有第二带轮29，所述第一带轮30与第二带轮29之间通过第一传动带6连接传动，所述滑动板设有水平布置的第二滑轨；所述安装板5与所述第二滑轨滑动连接，所述安装板5的固定在所述第一传动带6上；所述滑动板上固定安装有转子泵33，所述转子泵33的转子转动轴上固定地套装有第三带轮32，所述第三电机28的输出轴上固定地套装有第四带轮，所述第三带轮32与第四带轮之间套装有第二传动带31。

具体地说，当第三电机28启动时，带动安装板5沿着滑动板的第二滑轨滑动。同时第三电机28输出的转矩从第四带轮传递至第三带轮32，进而驱动转子泵33的泵芯转动，转子泵33可以与外接的胶体容器相连，将胶液从容器中泵出，并输出到玻璃基板上。通过上述设置，能够使安装板5沿水平方向进给的同时，驱动转子泵33泵出胶液，即在进给的同时完成喷涂，提高了工作效率。

进一步地，所述安装板5上固定安装有辊子26，所述辊子26的轴线与所述第二滑轨的长度方向垂直，所述辊子26的一端固定地套装有第五带轮，所述第五带轮与所述第二电机22的输出轴之间套装有第三传动带27。辊子26的侧壁与下料间隙的出料端对齐。通过上述设置，在启动第二电机22，进行输送胶条24的同时，第二电机22的转矩传递到辊子26上，这样就可以将胶条24输送到玻璃基板的同时，通过转动的辊子26将胶条24平铺贴合在玻璃基板表面，有效地提高了工作效率。

进一步地，所述吸盘11上固定安装有光电传感器，所述吸盘11的上端设有排气阀，所述排气阀与所述光电传感器电性连接。当光电传感器检测到压块12靠近时，吸盘11排气，解除对玻璃基板的吸附，防止变形量过大导致玻璃基板的破碎。

进一步地，所述载物台2包括支撑板与底板，所述底板与所述底座1滑动连接，所述支撑板布置于所述底座1上方，所述支撑板与所述底座1之间设有弹性件。

更具体地，所述延伸部的下端面上开设有多个齿槽，多个所述齿槽围绕所述主动轴16布置，所述第一离合片的上端面上形成多个卡齿，多个所述卡齿分别与多个所述齿槽一一对应。这样，第一离合片抬起时，能够稳定地与延伸部接合，从而更稳定地传递转矩。

一种玻璃基板贴合工艺，包括以下步骤：

在任一所述玻璃基板上涂布粘合剂；

通过使一块玻璃基板产生预变形，使得中部先相互贴合，再通过按压，使得贴合部分向四周延展，有效地避免气泡的产生。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims

1.一种玻璃基板贴合装置，其特征在于，包括：机架、底座与贴膜机构；

所述贴膜机构包括悬架与转动座，所述悬架布置于所述机架上，且位于所述机架的上方；所述转动座固定安装于所述悬架上，所述转动座具有中空的内腔，所述转动座的上方设有升降台，所述升降台上固定安装有第一电机，所述机架上设有竖直布置的第一滑轨，所述悬架能够沿着所述第一滑轨滑动；

2.根据权利要求1所述的玻璃基板贴合装置，其特征在于，所述机架上设有滑动板，所述滑动板与所述第一滑轨滑动连接，所述滑动板上布置有安装板，所述安装板上固定安装有第二电机，所述第二电机输出端上套装有主动齿轮，所述安装板上转动连接有与所述第二电机的输出轴平行的滚轴，所述滚轴上固定地套装有从动齿轮；所述主动齿轮与所述从动齿轮相啮合；

所述安装板上转动连接有与所述滚轴相平行的下料滚轮，所述滚轮与所述滚轴之间形成供胶条通过的下料间隙。

3.根据权利要求2所述的玻璃基板贴合装置，其特征在于，所述滑动板上固定安装有第三电机，所述第三电机的输出端上套装有第一带轮；所述滑动板上转动连接有第二带轮，所述第一带轮与第二带轮之间通过第一传动带连接传动，所述滑动板设有水平布置的第二滑轨；所述安装板与所述第二滑轨滑动连接，所述安装板的固定在所述第一传动带上；

4.根据权利要求3所述的玻璃基板贴合装置，其特征在于，所述安装板上固定安装有辊子，所述辊子的轴线与所述第二滑轨的长度方向垂直，所述辊子的一端固定地套装有第五带轮，所述第五带轮与所述第二电机的输出轴之间套装有第三传动带。

5.根据权利要求1所述的玻璃基板贴合装置，其特征在于，所述第一离合片与第二离合片之间设有多根吊索，将所述第一离合片与第二离合片连接在一起。

6.根据权利要求1所述的玻璃基板贴合装置，其特征在于，所述套管的内壁上固定安装有轴承，所述从动轴套装有定位轴套，所述从动轴与所述定位轴套转动连接；所述定位轴套卡合在所述轴承上，并与所述轴承转动连接。

7.根据权利要求1所述的玻璃基板贴合装置，其特征在于，所述延伸部的下端面上开设有多个齿槽，多个所述齿槽围绕所述主动轴布置，所述第一离合片的上端面上形成多个卡齿，多个所述卡齿分别与多个所述齿槽一一对应。