CN112677467A - 自动贴合机台及其贴合方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种自动贴合机台，其包括供料平台、机械手臂、除膜机构、贴合平台、压合机构与对位机构。供料平台用于承载多个膜片，机械手臂用于取起多个膜片；除膜机构位于机械手臂的移动路径，除膜机构用于除去多个膜片上的离型膜；贴合平台用于承载多个基板，机械手臂将多个膜片分别置放于多个基板上；以及压合机构于贴合平台的上方，压合机构将膜片与基板压合，其中，对位机构影像感测多个膜片相对于供料平台上的位置或/及多个基板相对于贴合平台上的位置，并进行对位校正。本申请的自动贴合机台具有自动撕膜、自动对位与自动补正贴合精度等功能。如此提高自动化生产的效率。

Description

自动贴合机台及其贴合方法

技术领域

本申请是有关于一种多个膜片与多个基板的贴合，尤指一种自动贴合机台及其贴合方法。

背景技术

于现有技术中，目前工厂端是通过四轴贴合设备对于电泳式显示膜与基板进行贴合加工。但是现有的四轴贴合设备将电泳式显示膜与基板进行贴合的精度较低，且整体的贴合产能效率也差。又，现有的贴合设备自动化程度较低，因为电泳式显示膜上的离型膜需要人工手动撕除，如此相当耗时且费工。

发明内容

本申请提供一种自动贴合机台及其贴合方法，以解决目前通过四轴贴合设备将膜片与基板进行贴合时，其贴合精度良率差，且膜片与基板贴合的效率差的问题。

为解决上述问题，本申请是这样实现的

本申请提供一种自动贴合机台，其包括供料平台、机械手臂、除膜机构、贴合平台、压合机构与对位机构。供料平台用于承载多个膜片，机械手臂用于取起多个膜片；除膜机构位于机械手臂的移动路径，除膜机构用于除去多个膜片上的离型膜；贴合平台用于承载多个基板，机械手臂将多个膜片分别置放于多个基板上；以及压合机构于贴合平台的上方，压合机构将膜片与基板压合，其中，对位机构影像感测多个膜片相对于供料平台上的位置或/及多个基板相对于贴合平台上的位置，并进行对位校正。

本申请另外提供一种使用如权利要求1-8所述的自动贴合机台的贴合方法，包括：取多个膜片；影像感测多个膜片的位置与多个基板的位置后，各别进行对位校正；除去多个膜片上的离型膜；贴合多个膜片于多个基板上。

在本申请的实施方式中，其提供自动贴合机台及其自动贴合方法。自动贴合机台具有自动撕膜、自动对位以及自动补正贴合精度的功能。自动贴合机台通过上述自动化的方式提高贴膜精度以及贴膜效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施方式及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是本申请的自动贴合机台的立体图；

图2是本申请的自动贴合机台的俯视图；

图3是本申请的自动贴合机台的贴合方法的流程图；

图4是本申请的自动贴合机台的作动示意图一；

图5是本申请的自动贴合机台的作动示意图二；

图6是本申请的自动贴合机台的作动示意图三；

图7是本申请的自动贴合机台的作动示意图四；

图8是本申请的自动贴合机台的作动示意图五；

图9是本申请的自动贴合机台的作动示意图六；

图10是本申请的自动贴合机台的作动示意图七；

图11是本申请的自动贴合机台的作动示意图八；

图12是本申请的自动贴合机台的作动示意图九；

图13是本申请的自动贴合机台的作动示意图十。

具体实施方式

以下将以图式揭露本申请的多个实施方式，为明确说明起见，许多实施上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实施上的细节不应用以限制本申请。也就是说，在本申请的部分实施方式中，这些实施上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示。在以下各实施方式中，将以相同的标号表示相同或相似的组件。

请参阅图1与图2，是本申请的自动贴合机台的立体图与俯视图。如图所示，本申请提供一种自动贴合机台1，用于制作电子墨水屏中的贴合制程，贴合制程包括前面板FPL(Front Plane Laminate)贴合、聚苯乙烯PS贴合与保护膜贴合等等。本申请的自动贴合机台1可实现多个膜片200夹取，以及多个膜片200与基板300间的自动贴合，可提升制作电子墨水屏的贴合制程的工作效率。其中膜片200可为电子墨水胶膜，基板300可为TFT玻璃基板。本申请也不限制为膜片200与基板300，可依据使用者需求进行调整。

承上所述，自动贴合机台1包括供料平台11、机械手臂13、除膜机构15、贴合平台17、压合机构19与对位机构21。供料平台11用于承载多个膜片200。机械手臂13位于供料平台11的一侧，机械手臂13用于取起多个膜片200。除膜机构15位于机械手臂13的移动路径，除膜机构15用于除去多个膜片200上的离型膜。贴合平台17用于承载多个基板300，机械手臂13将多个膜片200分别置放于多个基板300。压合机构19位于贴合平台17的上方，压合机构19将膜片200与基板300压合。其中对位机构21影像感测多个膜片200相对于供料平台11上的位置或/及多个基板300相对于贴合平台17上的位置，并进行对位校正。

于本实施例中，机械手臂13还包括轴臂131、座体133与吸附件135，轴臂131的一端设置于座体133，轴臂131的另一端设置于吸附件135，吸附件135用于同时吸取多个膜片200。其中轴臂131还包括多个第一臂件1311、多个第二臂件1313与多个枢转轴1315，其中第一臂件1311的一端与第二臂件1313的一端通过枢转轴1315固定枢接，第一臂件1311相对于第二臂件1313枢转。

自动贴合机台1的对位机构21包括第一影像感测件211，第一影像感测件211位于供料平台11的一侧，第一影像感测件211用于感测多个膜片200的膜片实际位置与供料平台11上的膜片预设位置的差异。其中第一影像感测件211为感光耦合元件CCD。再者，供料平台11更包括承载件111与滑轨113，承载件111滑设于滑轨113上，第一影像感测件211与机械手臂13位于承载件111的移动路径上的一侧。

承上所述，使用者于供料平台11的承载件111上设定膜片预设位置，膜片预设位置为承载件111加定位片(未图式)进行手动定位。先定位单片膜片的位置后,并在第一影像感测件211下进行相对坐标记录，再制定机械手臂13或/及供料平台11的承载件111之间的相对位移路径,后续就直接使用上述已手动定位完成的承载件111进行其他多个膜片相对位置的自动定位，此方式只需要在生产前进行一次即可。另外，膜片的供料平台11的承载件111可通用到多种尺寸产品。

于本实施方式中，第一影像感测件211感测多个膜片200的膜片实际位置与供料平台11上的膜片预设位置，而获得第一对位信号。机械手臂13依据第一对位信号进行对位校正等调整。

若多个膜片200的膜片实际位置与膜片预设位置的无对位误差距离，则机械手臂13不需进行对位校正。

若多个膜片200的膜片实际位置与膜片预设位置的对位误差距离于预设值以内，则机械手臂13依据第一对位信号进行对位校正。膜片预设位置与机械手臂13的吸附件135同时吸取起多个膜片200的位置是相对固定。当膜片实际位置与膜片预设位置有误差时，机械手臂13的吸附件135同时吸起多个膜片200的位置也会改变，故，机械手臂13相对移动调整吸附件135的吸附位置，如此才能使机械手臂13能准确移动至吸取多个膜片200的位置，进而同时取起多个膜片200。

若多个膜片200的膜片实际位置与膜片预设位置的对位误差距离于预设值以外，则退掉多个膜片200，并且重新更换多个膜片200，否则机械手臂13无法移动至准确位置而对位取起多个膜片200，于后续机械手臂13将多个膜片200分别置放于多个基板300上时，多个膜片200与多个基板300之间的对位误差更大。

另外，机械手臂13的吸附件135吸取膜片200时，机械手臂13会吸附膜片200移动到一个影像感测件上方进行坐标记录,记录上膜片200边缘与机械手臂13的吸附件135的相对位置。

自动贴合机台1的对位机构21更包括第二影像感测件311，第二影像感测件311位于贴合平台17的一侧，第二影像感测件311用于感测多个基板300的基板实际位置与贴合平台17上的基板预设位置的差异。其中第二影像感测件311为感光耦合元件CCD。其中于基板300置于贴合平台17上后，贴合平台17承载基板300移转到第二影像感测件311下方，并且记录与确认基板300与贴合平台17的相对位置。进一步确认基板300与贴合平台17的相对位置以及膜片200边缘与机械手臂13的吸附件135的相对位置是否为正确位置后，若上述为正确位置则贴合平台17带动基板300往贴合区域移动，同时机械手臂13也带动膜片200往贴合区域移动，并进行膜片200与基板300的贴合动作。若上述为非正确位置则基板300与贴合平台17进行位置的校正与调整。机械手臂13以及贴合平台17的位移是由可编成逻辑控制器(PLC)的程式进行控制。

于本实施方式中，第二影像感测件311感测多个基板300的基板实际位置与贴合平台17上的基板预设位置，而获得第二对位信号。贴合平台17依据第一对位信号进行调整。

若多个基板300的基板实际位置与基板预设位置的无对位误差距离，则贴合平台17不需进行对位校正。

若多个基板300的基板实际位置与基板预设位置的对位误差距离于预设值以内，则贴合平台17依据第二对位信号进行对位校正。贴合平台17可同时带动基板300移动，使基板300与膜片200能够对位配合。

若多个基板300的基板实际位置与基板预设位置的对位误差距离于预设值以外，则需要退掉多个基板300，重新更换多个基板300，否则贴合平台17无法准确对位使多个膜片200贴合于多个基板300，而造成多个膜片200与多个基板300之间的对位误差会更大。

于本实施方式中，自动贴合机台1更包括膜片供料机构12，膜片供应机构12位于供料平台11的一侧，膜片供应机构12提供多个膜片200至供料平台11上。其中膜片供料机构12具有供料件121与滑轨123，供料件121滑设于滑轨123。供料平台11位于供料件121的移动路径上。供料件121用于吸取多个膜片200。

再者，除膜机构15包括夹具151(请参阅图7)，夾具151可同時夾取多個膜片200上的离型膜。压合机构19包括滚轮191，可用于膜片200与基板300的贴合制程。

又，自动贴合机台1更包括基板供应机构(图未示)，基板供应机构位于贴合平台17的一侧，基板供应机构用于提供多个基板300至贴合平台17上。其中基板供料机构具有牙叉，基板供料机构通过牙叉将多个基板300转移至贴合平台17上。

另外，自动贴合机台1更包括取料机构14，取料机构14包括取料件141与驱动件143，取料件141连动于驱动件143上，取料件141位于贴合平台17的上方。取料件141吸附膜片200与基板300贴合制程的成品后，再由驱动件143驱动取料件141移动，取料件141带动成品移动至成品置放区。

请一并参阅图3，是本申请的自动贴合机台的贴合方法的流程图。如图所示，于本实施方式中，自动贴合机台1的贴合方法的步骤流程如下所述：

请参阅图4与图5，是本申请的自动贴合机台的作动示意图一与二。如图所示，于步骤S1：取多个膜片200与多个基板300。其中膜片供料机构12的供料件121吸附多个膜片200移动至供料平台11上方，将多个膜片200置放于供料平台11的承载件111上。同时，基板供应机构(图未示)也供应多个基板300转移至贴合平台17上。

请参阅图6与图7，是本申请的自动贴合机台的作动示意图三与四。如图所示，于步骤S3：影像感测多个膜片200的位置与多个基板300的位置，并进行對位校正。其中承载件111承载多个膜片200向第一影像感测件211移动，并第一影像感测件211感测多个膜片200的膜片实际位置与膜片预设位置的对位误差距离后，再通过机械手臂13进行主动的对位校正。

同时，贴合平台17上的多个基板300于第二影像感测件311下方进行影像感测，第二影像感测件311感测多个基板300的基板实际位置与基板预设位置的对位误差距离后，再通过贴合平台17进行主动的对位校正。

请参阅图8与图9，是本申请的自动贴合机台的作动示意图五与六。如图所示，于步骤S5：除去所述多个膜片上的离型膜。其中机械手臂13的吸附件135对位校正吸附位置后，吸附件135吸附多个膜片200移动至除膜机构15的夹具151，利用夹具151同夹住多个膜片200的离型膜后，再次利用机械手臂13的吸附件135将多个膜片200远离夹具151，如此撕下多个膜片200上的离型膜。

请参阅图10与图11，是本申请的自动贴合机台的作动示意图七与八。如图所示，于步骤S7：贴合多个膜片200于多个基板300上。其中机械手臂13将已撕下离型膜的多个膜片200移动至压合机构19的一侧，贴合平台17位于压合平台19的另一侧。贴合平台17承载多个基板300穿过压合机构19的下方，并且贴合平台17移动至机械手臂13的吸附件135下方。先将一膜片200与一基板300对齐贴合后，再将对齐贴合后的膜片200与基板300通过压合机构19的滚轮191滚动下压，使膜片200与基板300完全贴合成一成品400。

再者，机械手臂13的吸附件135原位转动180度后，使另一新的膜片200往靠近压合机构19的方向移动，同时，也继续移动贴合平台17往机械手臂13的方向移动，使另一新的基板300对应于另一新的膜片200，将新的膜片200与新的基板300对齐贴合，重复通过压合机构19的滚轮191的滚动下压，进而完成另一膜片200与另一基板300的完全贴合另一成品400。

请参阅图12与图13，是本申请的自动贴合机台的作动示意图九与十。如图所示，贴合平台17将完成贴合制程的膜片200与基板300的成品400移动至压合平台19的另一侧，即贴合平台17移动回初始位置。取料机构14的取料件141会吸附膜片200与基板300贴合的成品400，再由驱动件143驱动取料件141移动，取料件141带动成品移动至成品置放区摆放。

综上所述，本申请提供一种自动贴合机台及其自动贴合方法，自动贴合机台通过机械手臂与撕膜机构提供自动撕膜的功能。对位机构的第一影像模组与第二影像模组提供自动对位与自动补正贴合精度的功能。自动贴合机台通过上述自动化的方式提高贴膜精度以及贴膜效率。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施方式，但如前对象，应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施方式的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文对象发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围，则都应在本申请所附权利要求的保护范围内。

Claims (12)

1.一种自动贴合机台，其特征在于，包括：

供料平台，其用于承载多个膜片；

机械手臂，其位于所述供料平台的一侧，用于取起多个膜片；

除膜机构，其位于所述机械手臂的移动路径，所述除膜机构用于除去所述多个膜片上的离型膜；

贴合平台，其用于承载多个基板，所述机械手臂将所述多个膜片分别置放于所述多个基板上；以及

压合机构，其于所述贴合平台的上方，所述压合机构将所述膜片与所述基板压合；

其中，对位机构影像感测所述多个膜片相对于所述供料平台上的位置或/及所述多个基板相对于所述贴合平台上的位置，进行对位校正。

2.如权利要求1所述的自动贴合机台，其特征在于，所述对位机构包括第一影像感测件，所述第一影像感测件位于所述供料平台的一侧，所述第一影像感测件用于感测所述多个膜片的膜片实际位置与所述供料平台上的膜片预设位置的差异。

3.如权利要求1所述的自动贴合机台，其特征在于，所述对位机构包括第二影像感测件，所述第二影像感测件位于所述贴合平台的一侧，所述第二影像感测件用于感测所述多个基板的基板实际位置与所述贴合平台上的基板预设位置的差异。

4.如权利要求1所述的自动贴合机台，其特征在于，所述机械手臂还包括座体、轴臂与吸附件，所述轴臂的一端设置于所述座体，所述轴臂的另一端设置于所述吸附件。

5.如权利要求4所述的自动贴合机台，其特征在于，所述轴臂还包括多个第一臂件、多个第二臂件与多个枢转轴，其中第一臂件的一端与第二臂件的一端通过枢转轴固定枢接，所述第一臂件相对于所述第二臂件枢转。

6.如权利要求1所述的自动贴合机台，其特征在于，所述除膜机构包括夹具，所述夾具同時夾取所述多个膜片上的离型膜。

7.如权利要求1所述的自动贴合机台，其特征在于，还包括膜片供应机构，所述膜片供应机构位于所述供料平台的一侧，所述膜片供应机构提供所述多个膜片至所述供料平台上。

8.如权利要求1所述的自动贴合机台，其特征在于，还包括基板供应机构，所述基板供应机构位于所述贴合平台的一侧，所述基板供应机构用于提供所述多个基板至所述贴合平台上。

9.一种使用如权利要求1-8所述的自动贴合机台的贴合方法，其特征在于，包括：

取所述多个膜片与所述多个基板；

影像感测所述多个膜片的位置或/及所述多个基板的位置，并进行對位校正；

除去所述多个膜片上的离型膜；

贴合所述多个膜片于所述多个基板上。

10.如权利要求9所述的贴合方法，其特征在于，于影像感测所述多个膜片的位置或/及所述多个基板的位置后，并进行對位校正的步骤中，若所述多个膜片的膜片实际位置与膜片预设位置的对位误差距离于预设值以内，则进行对位校正；若所述多个膜片的膜片实际位置与膜片预设位置的对位误差距离于所述预设值以外，则退掉所述多个膜片。

11.如权利要求9所述的贴合方法，其特征在于，于影像感测所述多个膜片的位置或/及所述多个基板的位置后，并进行對位校正的步骤中，若所述多个基板的基板实际位置与基板预设位置的对位误差距离于预设值以内，则进行对位校正；若所述多个基板的基板实际位置与所述基板预设位置的对位误差距离于所述预设值以外，则退掉所述多个基板。

12.如权利要求9所述的贴合方法，其特征在于，于贴合所述多个膜片于所述多个基板上的步骤中，通过所述压合机构依序壓合每一个互相对应的所述膜片与所述基板。

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