CN115284724B - 微针贴基底层压合设备及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种微针贴基底层压合设备及其控制方法，微针贴基底层压合设备包括机架、移动控制机构、移动座和压合装置，压合装置设置在移动座上，机架上放置有载具，移动控制机构可控制移动座和/或载具分别在竖直方向上和水平方向上移动，压合装置包括保压控制机构和弹性压头，保压控制机构可控制弹性压头在竖直方向上移动，弹性压头的压合面呈二次曲面设置，且压合面远离载具弯曲；或者，弹性压头在竖直方向上靠近载具的压合面相对水平方向倾斜设置。本发明弹性压头的压合面可弹性变形地由点接触或者线接触过渡到面接触地与待压合产品抵压，避免压合产品内产生气泡，提高生产良品率，且自动化程度高，工作稳定可靠，生产效率高，生产成本低。

Description

微针贴基底层压合设备及其控制方法

技术领域

本发明涉及医疗及美容用微针贴的生产设备技术领域，尤其是涉及一种微针贴基底层压合设备以及微针贴基底层压合设备的控制方法。

背景技术

微针贴产品上设有微针阵列，药物等有效成分设置于微针阵列的针尖上，微针阵列可刺入作用于皮肤内，在皮肤内安全无痛的形成微米级的药物传输通道，增强皮肤对大分子活性成分及药物的渗透性，从而将微针阵列的药物等有效成分有效地输送入皮肤中，安全无痛，实现透皮给药。由于药物等有效成分设置于微针阵列的针尖上，若微针或者微针针尖断裂，则微针贴产品难以保证有效给药，更无法实现精准给药。为了确保微针贴的有效性并实现精准给药，微针贴在贴敷于皮肤之前应保证微针贴上的微针阵列的完整性。

参见图1和图2，现有微针贴包括基底层12、14和设置于基底层12、14上的多个微针组成的微针阵列，微针贴的基底层12、14通过粘性层15、16黏附于承托板11、13上，再由微针贴产品的外包装盒支撑承托板11、13，从而避免微针贴在存储或运输过程中因受外力作用而出现微针或者微针针尖断裂的现象。

为了将微针贴黏附在承托板11、13上并由承托板11、13所支撑，则通过粘性层15、16将承托板11、13黏附在和微针贴的基底层12、14上。现有压合设备通过控制压头的压合面抵压在粘性层15、16上以使得粘性层15、16与微针贴的基底层12、14黏合，从而使得微针贴黏附在承托板11、13上以获得支撑。但是，现有压头的压合面在水平方向上延伸，由于粘性层15、16具有流动特性，则粘性层15、16的表面存在凹凸不平现象，现有在水平方向上延伸的整张压合面抵压在粘性层15、16上以将承托板11、13上的粘性层15、16与微针贴的基底层12、14进行贴合时，粘性层15、16的凹凸不平表面与微针贴的基底层12、14之间的空气难以完全排出，导致粘性层15、16与微针贴的基底层12、14之间存在明显气泡(参见图3)，则降低微针贴与承托板11、13之间的黏附稳固性，导致微针贴容易从承托板11、13上脱离，进而微针贴得不到承托板11、13的支撑，从而导致微针贴的微针或者微针针尖断裂，微针贴产品的不良率极高，从而大大增加生产成本。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种自动化程度高、工作稳定可靠、良品率高、生产效率高且生产成本低的微针贴基底层压合设备。

本发明的第二目的是提供一种上述微针贴基底层压合设备的控制方法。

为了实现本发明的第一目的，本发明提供一种微针贴基底层压合设备，包括机架、移动控制机构、移动座和压合装置，压合装置设置在移动座上，机架上支撑有载具，移动控制机构设置在机架上并可控制移动座和/或载具分别在竖直方向上和水平方向上移动，压合装置包括保压控制机构和弹性压头，弹性压头在竖直方向上可位于载具的上方，保压控制机构可控制弹性压头在竖直方向上移动，弹性压头在竖直方向上靠近载具的压合面呈二次曲面设置，且压合面远离载具弯曲；或者，弹性压头在竖直方向上靠近载具的压合面相对水平方向倾斜设置。

由上述方案可见，微针贴包括基底层和设置于基底层上的多个微针组成的微针阵列，承托板贯穿开设有与微针阵列对应容纳孔，一个容纳孔用于容纳一个微针贴的微针阵列。承托板位于粘性层和微针贴的基底层之间，粘性层的一部分黏附在承托板远离基底层的侧面上，粘性层的另一部分覆盖在容纳孔内，且一个粘性层与一个容纳孔适配，通过将与容纳孔对应的粘性层与基底层压合黏附，以使得微针贴获得承托板的支撑。将已填充原料液并固化形成有微针贴的阴模放置于载具上，并将黏附有粘性层的承托板放置在阴模上相应的位置，使承托板的容纳孔与阴模上的微针贴的基底层位置匹配，但在竖直方向上具有一定的间距，从而组成本发明微针贴基底层压合设备的载具上的待压合产品。为了将承托板通过粘性层黏附于微针贴的基底层上，本发明微针贴基底层压合设备的移动控制机构控制移动座带动压合装置在水平方向上移动，和/或，移动控制机构控制载具在水平方向上移动，使得压合装置的弹性压头在竖直方向上位于载具的待压合产品的正上方，随后移动控制机构控制移动座带动压合装置在竖直方向上向下移动，和/或，移动控制机构控制载具在竖直方向上向上移动，使得压合装置的弹性压头的压合面与待压合产品的粘性层抵压，即压合装置的弹性压头抵压在粘性层与容纳孔对应的位置上进行压合操作，之后压合装置的保压控制机构控制弹性压头在竖直方向上向下移动，使得弹性压头的压合面与待压合产品的粘性层压合进行保压工作，从而自动化完成微针贴的基底层与粘性层之间的压合黏附，自动化程度高。由于本发明弹性压头具有弹性变形能力，弹性压头在竖直方向上向下移动对待压合产品施压过程中能够发生变形，从而避免弹性压头与待压合产品之间发生刚性撞击，对微针贴和粘性层起到保护的作用，进而避免微针贴和粘性层被压出凹印、压印、不可恢复形变等不良缺陷，从而提高良品率。本发明弹性压头在竖直方向上靠近载具的压合面呈二次曲面设置，二次曲面至少包括圆柱面、椭圆柱面、抛物柱面、球面、椭球面、椭圆抛物面等，且弹性压头的压合面远离载具弯曲呈弧形设置，因承托板上的粘性层与阴模上的微针贴的基底层在竖直方向上具有一定的间距，在弹性压头的压合面刚与待压合产品抵压时，即弹性压头的二次曲面压合面刚抵接在粘性层与容纳孔对应的位置上时，二次曲面压合面的中部最低端与待压合产品的粘性层形成点接触，进而抵压粘性层与基底层形成点接触，而接触点之外的粘性层和基底层之间在竖直方向上仍具有一定的间距，粘性层与基底层点接触的接触面积较小，故能够有效避免点接触位置的气泡引入。伴随着弹性压头在竖直方向上持续向下压合并保压，二次曲面压合面的压合面积由接触点沿半径方向逐渐扩大，由于二次曲面压合面弹性形变后的实际压合面积不小于微针贴的基底层与粘性层之间的黏附面积，故能保证二次曲面压合面沿半径方向朝外弹性变形地由点到面与待压合产品抵压，有效地将压合产品内的气泡从二次曲面压合面沿半径方向自内朝外完全排出，从而避免粘性层与微针贴的基底层之间产生气泡的可能性。此外，由于微针贴位于阴模上，微针阵列位于阴模的微针成型槽中，微针贴的基底层由阴模支撑。本发明中阴模为PDMS材质，使得阴模具有一定弹性变形能力，但阴模的弹性变形能力小于弹性压头的弹性变形能力，因微针贴的微针阵列由阴模的微针成型槽支撑，能够确保当弹性压头压合粘性层与基底层时，微针贴的微针阵列不会因受外力作用而损坏，实现微针贴的完整性。在微针贴制备过程中，因填充于阴模上的微针原料液干燥后收缩的不一致性使基底层的外表面不是十分的平整，从而增加粘性层与基底层之间无气泡压合的工艺难度，本发明微针贴基底层压合设备通过阴模、基底层、粘性层和弹性压头均具有弹性变形能力的设计，当粘性层、基底层和阴模因弹性压头压合而接触时各要素之间的形变可以相互弥补，解决了现有基底层的外表面不平整而带来的无气泡压合难题，使基底层和粘性层能紧密贴合更好地实现无气泡贴合。即使在进行压合操作时在外力作用下导致弹性压头发生轻微的倾斜或者弹性压头与粘性层对位发生小量偏移时，仍可实现基底层和粘性层的无气泡贴合，提高产品的良品率，并可降低设备的精准度控制，从而降低生产成本。当本发明弹性压头在竖直方向上靠近载具的压合面相对水平方向倾斜设置，因承托板上的粘性层与阴模上的微针贴的基底层在竖直方向上具有一定的间距，在弹性压头的压合面刚与待压合产品抵压时，即弹性压头的倾斜压合面的最低端刚抵接在与容纳孔边界对应位置的粘性层上时，倾斜压合面的最低端与紧挨着容纳孔边界的粘性层形成线接触，进而抵压粘性层与基底层接触形成线接触，而接触线之外的粘性层和基底层之间在竖直方向上仍具有一定的间距，粘性层与基底层线接触的接触面积较小，故能够有效避免线接触位置的气泡引入。伴随着弹性压头在竖直方向上持续向下压合并保压，倾斜压合面的压合面积由线接触沿压合面的倾斜方向逐渐扩大，由于压合面弹性形变后的实际压合面积不小于微针贴的基底层与粘性层之间的实际黏附面积，故能保证压合面在其倾斜方向上弹性变形地由线到面与待压合产品抵压，能够有效地将压合产品内的气泡从压合面的倾斜方向完全排出，从而避免粘性层与微针贴的基底层之间产生气泡的可能性，确保微针贴的基底层与粘性层之间不会因存在气泡而导致不良品，进而提高生产良品率，并增强微针贴的基底层与承托板之间的黏附稳固性，使得微针贴能够获得承托板的牢固支撑。因此，本发明微针贴基底层压合设备的自动化程度高，工作稳定可靠，良品率高，生产效率高，生产成本低。

一个优选的方案是，载具上放置有待压合产品，待压合产品包括微针贴、粘性层和承托板，承托板位于粘性层和微针贴的基底层之间，基底层远离承托板的一侧凸出设置有微针阵列，承托板贯穿开设有与微针阵列对应的容纳孔，压合面可抵压在粘性层与容纳孔对应的位置上，且压合面在水平方向上的投影面积大于或等于基底层与粘性层之间的黏附面积。

更进一步的方案是，弹性压头在竖直方向上靠近载具的压合面相对水平方向倾斜设置，压合面与水平方向之间的倾斜夹角在1°至13°之间。

更进一步的方案是，弹性压头在竖直方向上靠近载具的压合面呈二次曲面设置，且压合面远离载具弯曲，压合面为圆球面设置，或者，二次曲面压合面为椭球面设置。

更进一步的方案是，压合面刚与粘性层抵压时的接触点为A接触点，A接触点即为相应的粘性层与基底层之间的接触点，压合面完全压合粘性层后的最大圆弧接触点为B接触点，A接触点与B接触点之间的连接线与水平方向之间的夹角为θ，且26°≤θ≤42°。

更进一步的方案是，弹性压头由聚二甲基硅氧烷、固化剂和硅溶胶组合制成，聚二甲基硅氧烷、固化剂和硅溶胶之间的配重比例为(12－15)：1：(0－3)。

更进一步的方案是，弹性压头包括依次连接的安装部、连接部和压合部，压合面位于压合部上，安装部和连接部由聚二甲基硅氧烷、固化剂、硅溶胶之间的配重比例为(12－15)：1：(0.5－3)制成；和/或，压合部由聚二甲基硅氧烷、固化剂、硅溶胶之间的配重比例为(12－15)：1：(0－0.5)制成。

更进一步的方案是，压合装置的数量至少为两个，多个压合装置在水平方向上并排设置在移动座上；或者，弹性压头的数量至少为两个，多个弹性压头在水平方向上并排设置，且相邻两个弹性压头之间相连接，保压控制机构可同步控制多个弹性压头在竖直方向上移动。

更进一步的方案是，压合装置还包括驱动座，驱动座在竖直方向上靠近载具的端面开设有容纳槽，安装部嵌入容纳槽内，保压控制机构可控制驱动座在竖直方向上移动。

为了实现本发明的第二目的，本发明提供一种微针贴基底层压合设备的控制方法，微针贴基底层压合设备为上述的微针贴基底层压合设备，控制方法包括：移动控制机构控制移动座和/或载具在水平方向上移动，使得弹性压头在竖直方向上位于载具的待压合产品的正上方；移动控制机构控制移动座和/或载具在竖直方向上移动，使得弹性压头的压合面与待压合产品的粘性层抵压；保压控制机构控制弹性压头在竖直方向上向下移动，使得压合面抵压粘性层与微针贴的基底层压合进行保压工作。

附图说明

图1是第一种微针贴与承托板配合的主视图。

图2是第二种微针贴与承托板配合的主视图。

图3是现有压头的压合效果图。

图4是本发明微针贴基底层压合设备第一实施例的结构图。

图5是本发明微针贴基底层压合设备第一实施例的主视图。

图6是本发明微针贴基底层压合设备第一实施例的侧视剖视图。

图7是本发明微针贴基底层压合设备第一实施例中输送装置的结构图。

图8是本发明微针贴基底层压合设备第一实施例中压合装置的结构图。

图9是本发明微针贴基底层压合设备第一实施例中驱动座的一种实施方式的剖视图。

图10是本发明微针贴基底层压合设备第一实施例中驱动座的一种实施方式的结构图。

图11是本发明微针贴基底层压合设备第一实施例中弹性压头的第一种实施方式的主视图。

图12是本发明微针贴基底层压合设备第一实施例中弹性压头的第一种实施方式的第一工作状态主视图。

图13是本发明微针贴基底层压合设备第一实施例中弹性压头的第一种实施方式的第二工作状态主视图。

图14是本发明微针贴基底层压合设备第一实施例中弹性压头的第一种实施方式的第三工作状态主视图。

图15是本发明微针贴基底层压合设备第一实施例中弹性压头的第二种实施方式的主视图。

图16是本发明微针贴基底层压合设备第一实施例中弹性压头的第三种实施方式的结构图。

图17是本发明微针贴基底层压合设备第一实施例中弹性压头的压合面的A接触点与B接触点之间的连接线与水平方向之间的夹角为26°时的压合效果图。

图18是本发明微针贴基底层压合设备第一实施例中弹性压头的压合面的A接触点与B接触点之间的连接线与水平方向之间的夹角为30°时的压合效果图。

图19是本发明微针贴基底层压合设备第一实施例中弹性压头的压合面的A接触点与B接触点之间的连接线与水平方向之间的夹角为35°时的压合效果图。

图20是本发明微针贴基底层压合设备第一实施例中弹性压头的压合面的A接触点与B接触点之间的连接线与水平方向之间的夹角为42°时的压合效果图。

图21是本发明微针贴基底层压合设备第二实施例中弹性压头的主视图。

图22是本发明微针贴基底层压合设备第二实施例中弹性压头的工作状态主视图。

图23是本发明微针贴基底层压合设备第二实施例中驱动座的另一种实施方式的剖视图。

图24是本发明微针贴基底层压合设备第二实施例中驱动座的另一种实施方式的结构图。

图25是本发明微针贴基底层压合设备第二实施例中弹性压头的另一实施方式的主视图。

图26是本发明微针贴基底层压合设备第二实施例中弹性压头的另一实施方式的工作状态主视图。

图27是本发明微针贴基底层压合设备第二实施例中弹性压头的压合面与水平方向之间的倾斜夹角在1°时的压合效果图。

图28是本发明微针贴基底层压合设备第二实施例中弹性压头的压合面与水平方向之间的倾斜夹角在3°时的压合效果图。

图29是本发明微针贴基底层压合设备第二实施例中弹性压头的压合面与水平方向之间的倾斜夹角在5°时的压合效果图。

图30是本发明微针贴基底层压合设备第二实施例中弹性压头的压合面与水平方向之间的倾斜夹角在7°时的压合效果图。

图31是本发明微针贴基底层压合设备第二实施例中弹性压头的压合面与水平方向之间的倾斜夹角在9°时的压合效果图。

图32是本发明微针贴基底层压合设备第二实施例中弹性压头的压合面与水平方向之间的倾斜夹角在13°时的压合效果图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

微针贴基底层压合设备第一实施例：

参见图4至图11，本实施例公开一种微针贴基底层压合设备2，包括机架25、移动控制机构21、移动座22和压合装置23，压合装置23设置在移动座22上，机架25上放置有载具3，移动控制机构21设置在机架25上并可控制移动座22和/或载具3分别在竖直方向上和水平方向上移动，该载具3用于放置已填充并固化形成有微针贴的阴模和承托板11、13。其中，本实施例压合装置23包括保压控制机构和弹性压头236，弹性压头236在竖直方向上可位于载具3的上方，保压控制机构可控制弹性压头236在竖直方向上移动，且弹性压头236在竖直方向上靠近载具3的压合面2361呈二次曲面设置，弹性压头236的压合面2361远离载具3弯曲，从而弹性压头236在弹性变形后使得弹性压头236的二次曲面压合面2361对待压合产品的实际压合面积大于微针贴的基底层12、14与承托板11、13之间黏附的粘性层15、16的黏附面积。

微针贴包括基底层12、14和设置于基底层12、14上的多个微针组成的微针阵列，承托板11、13贯穿开设有与微针阵列对应的容纳孔，一个容纳孔用于容纳一个微针贴的微针阵列。承托板11、13位于粘性层15、16和微针贴的基底层12、14之间，粘性层15、16的一部分黏附在承托板11、13远离基底层12、14的侧面上，粘性层15、16的另一部分覆盖在容纳孔内，且一个粘性层15、16与一个容纳孔适配，通过将与容纳孔对应的粘性层15、16与基底层12、14压合黏附，以使得微针贴获得承托板11、13的支撑。将已填充原料液并固化形成有微针贴的阴模放置于载具3上，并将黏附有粘性层15、16的承托板11、13放置在阴模上相应的位置，使承托板11、13的容纳孔与阴模上的微针贴的基底层12、14位置匹配，但在竖直方向上具有一定的间距，从而组成本实施例微针贴基底层压合设备2的载具3上的待压合产品。

为了将承托板11、13通过粘性层15、16黏附于微针贴的基底层12、14上，本实施例微针贴基底层压合设备2的移动控制机构21控制移动座22带动压合装置23在水平方向上移动，和/或，移动控制机构21控制载具3在水平方向上移动，使得压合装置23的弹性压头236在竖直方向上位于载具3的待压合产品的正上方，随后移动控制机构21控制移动座22带动压合装置23在竖直方向上向下移动，和/或，移动控制机构21控制载具3在竖直方向上向上移动，使得压合装置23的弹性压头236的压合面2361与待压合产品的粘性层15、16抵压，即压合装置23的弹性压头236抵压在粘性层15、16与容纳孔对应的位置上进行压合操作，之后压合装置23的保压控制机构控制弹性压头236在竖直方向上向下移动，使得弹性压头236的压合面2361对待压合产品的粘性层15、16与微针贴的基底层12、14压合进行保压工作，从而自动化完成微针贴与粘性层15、16之间的压合黏附，自动化程度高。

由于本实施例弹性压头236具有弹性变形能力，弹性压头236在竖直方向上向下移动对待压合产品施压过程中能够发生变形，从而避免弹性压头236与待压合产品之间发生刚性撞击，对微针贴和粘性层15、16起到保护的作用，进而避免微针贴和粘性层15、16被压出凹印、压印、不可恢复形变等不良缺陷，从而提高良品率。

本实施例弹性压头236在竖直方向上靠近载具3的压合面2361呈二次曲面设置，二次曲面至少包括圆柱面、椭圆柱面、抛物柱面、球面、椭球面、椭圆抛物面等，且弹性压头236的压合面2361远离载具3弯曲。参见图12至图14，由于第一种实施方式弹性压头236的二次曲面压合面2361远离载具3弯曲呈弧形设置，因承托板11、13上的粘性层15、16与阴模上的微针贴的基底层12、14在竖直方向上具有一定的间距，在弹性压头236的压合面2361刚与待压合产品抵压时，即弹性压头236的二次曲面压合面2361刚抵接在粘性层15、16与容纳孔对应的位置上时，二次曲面压合面2361的中部最低端与待压合产品形成点接触，进而抵压粘性层15、16与基底层12、14形成点接触，接触点之外的粘性层15、16和基底层12、14之间在竖直方向上仍具有一定的间距，粘性层15、16与基底层12、14点接触的接触面积较小，故能够有效避免点接触位置的气泡引入。伴随着弹性压头236在竖直方向上持续向下压合并保压，二次曲面压合面2361的压合面积由接触点沿半径方向逐渐扩大，由于二次曲面压合面2361弹性形变后的实际压合面积不小于微针贴的基底层12、14与粘性层15、16之间的黏附面积，故能保证二次曲面压合面2361沿半径方向朝外弹性变形地由点到面与待压合产品抵压，有效地将压合产品内的气泡从二次曲面压合面2361沿半径方向自内朝外完全排出，从而避免粘性层15、16与微针贴的基底层12、14之间产生气泡的可能性。

此外，由于微针贴位于阴模上，微针阵列位于阴模的微针成型槽中，微针贴的基底层12、14由阴模支撑。本实施例中阴模为PDMS材质，使得阴模具有一定弹性变形能力，但阴模的弹性变形能力小于弹性压头236的弹性变形能力，因微针贴的微针阵列由阴模的微针成型槽支撑，能够确保当弹性压头236压合粘性层15、16与基底层12、14时，微针贴的微针阵列不会因受外力作用而损坏，实现微针贴的完整性。

在微针贴制备过程中，因填充于阴模上的微针原料液干燥后收缩的不一致性使基底层12、14的外表面不是十分的平整，从而增加粘性层15、16与基底层12、14之间无气泡压合的工艺难度，本实施例微针贴基底层压合设备2通过阴模、基底层12、14、粘性层15、16和弹性压头236均具有弹性变形能力的设计，当粘性层15、16、基底层12、14和阴模因弹性压头236压合而接触时各要素之间的形变可以相互弥补，解决了现有基底层12、14的外表面不平整而带来的无气泡压合难题，使基底层12、14和粘性层15、16能紧密贴合更好地实现无气泡贴合。即使在进行压合操作时在外力作用下导致弹性压头236发生轻微的倾斜或者弹性压头236与粘性层15、16对位发生小量偏移时，仍可实现基底层12、14和粘性层15、16的无气泡贴合，提高产品的良品率，并可降低设备的精准度控制，从而降低生产成本。

弹性压头236对粘性层15、16与微针贴的基底层12、14进行压合时，仅沿着竖直方向向下移动，微针贴的基底层12、14由阴模支撑，因阴模的弹性变形能力小于弹性压头236的弹性变形能力，则阴模的刚性大于弹性压头236的刚性，在阴模的反作用力下弹性压头236本身发生弹性形变，避免弹性压头236向下移动时阴模的压缩形变过大，从而能有效避免微针贴的基底层12、14因受竖直方向的力作用而发生形变，保障产品的良品率。此外，在粘性层15、16与微针贴的基底层12、14压合过程中，弹性压头236仅沿竖直方向移动，无水平方向的移动，从而可避免因弹性压头236与微针贴的基底层12、14存在摩擦力而使弹性压头236在水平方向移动拖拽基底层12、14形变而导致不良品，从而可降低设备的精准度控制，同时降低粘性层15、16与微针贴的基底层12、14无气泡压合的工艺难度，并提高产品的良品率，降低生产成本，节能环保。

因此，本实施例微针贴基底层压合设备2的自动化程度高，工作稳定可靠，良品率高，生产效率高，生产成本低。其中，本实施例弹性压头236尤其适于图2所示的圆形微针贴的基底层14和粘性层15、16压合。

为了进一步提高弹性压头236的工作可靠性，本实施例弹性压头236的压合面2361′为圆球面设置(参见图16所示)，或者，弹性压头236的压合面2361为椭球面设置。

为了提高压合装置23的工作可靠性和稳定性，本实施例压合装置23还包括驱动座232，保压控制机构可控制驱动座232在竖直方向上移动，弹性压头236设置在驱动座232上。进一步地，本实施例移动座22凸出设置有滑轨234，滑轨234在竖直方向上延伸，驱动座232开设有滑槽，滑槽可在竖直方向上滑动地与滑轨234配合，使得驱动座232能够顺畅滑动。其中，本实施例保压控制机构为保压气缸233，保压气缸233安装在移动座22上，保压气缸233的活塞杆在竖直方向上延伸并与驱动座232连接，从而实现保压气缸233带动弹性压头236在竖直方向上移动。因保压驱动座232可沿着滑轨234在竖直方向上移动，从而保证弹性压头236在向下压合时可精准沿着竖直方向移动，不会因外力作用而发生偏移，保证压合的稳定性，确保基底层12、14和粘性层15、16的无气泡贴合。

其中，本实施例驱动座232在竖直方向上靠近载具3的端面开设有容纳槽2321。弹性压头236可由均一性能的弹性材料制成，且局部嵌合于容纳槽2321中。本实施例中优选弹性压头236包括依次连接的安装部2362、连接部2363和压合部2364，压合面2361位于压合部2364上，弹性压头236在竖直方向上远离压合面2361的安装部2362嵌入容纳槽2321内。优选的，本实施例弹性压头236的安装部2362的安装端面23621胶粘在容纳槽2321的内凹底面上，能够达到快速安装并方便更换弹性压头236的目的。弹性压头236的安装部2362的安装端面23621在水平方向呈平整面设置，对应地，驱动座232的容纳槽2321的内凹底面在水平方向也呈平整面设置，且弹性压头236的安装部2362的安装端面23621与容纳槽2321的内凹底面适配贴合设置，限制弹性压头236相对于驱动座232发生水平方向的移动，从而提高驱动座232与弹性压头236之间安装的稳定性和牢固度。

弹性压头236采用具有弹性的材料制成，本实施例优选弹性压头236由聚二甲基硅氧烷、固化剂和硅溶胶组合制成，更优选地，聚二甲基硅氧烷、固化剂和硅溶胶之间的配重比例为(12－15)：1：(0－3)之间，更优选的，弹性压头236的安装部2362和连接部2363由聚二甲基硅氧烷、固化剂和硅溶胶之间的配重比例为(12－15)：1：(0.5－3)，弹性压头236的压合部2364由聚二甲基硅氧烷、固化剂和硅溶胶之间的配重比例为(12－15)：1：(0－0.5)，使得制备的弹性压头236的安装部2362和连接部2363的硬度高于弹性压头236的压合部2364，弹性压头236的压合部2364具有良好柔软性的同时又具有一定刚性，弹性压头236的安装部2362和连接部2363的密度较大，硬度较高，能够保证弹性压头236在压合作业时不会因弹性形变而发生左右方向偏移，保压气缸233施加的外力通过弹性压头236的安装部2362均匀地传送到连接部2363和压合部2364上，压合部2364再通过弹性形变均匀的传送到粘性层15、16上。弹性压头236的压合部2364具有良好柔软性，能够满足位于压合部2364上的二次曲面压合面2361在弹性形变后的实际压合面积不小于微针贴的基底层12、14与粘性层15、16之间的黏附面积的需求。弹性压头236能实现受力变形后达到自主弹性施压贴合，外力作用解除后弹性压头236能恢复形变的目的，且弹性压头236的表面光泽性好，不会损伤产品表面，化学稳定性良好，环保无毒性，使用安全。

为了进一步提高本实施例微针贴基底层压合设备2的工作稳定性和可靠性以保证产品的生产质量，本实施例移动控制机构21包括第一马达211、第一丝杆2117、第一滑台212、第二马达215、第二丝杆2115、第二滑台216、第三马达219和第三丝杆，第一马达211和第一丝杆2117分别设置在机架25上，第一马达211的驱动轴与第一丝杆2117连接，第一丝杆2117在第一方向上延伸，第一滑台212可在第一方向上滑动地套设在第一丝杆2117上，第二马达215和第二丝杆2115分别设置在第一滑台212上，第二马达215的驱动轴与第二丝杆2115连接，第二丝杆2115在第二方向上延伸，第二滑台216可在第二方向上滑动地套设在第二丝杆2115上，第二方向和第一方向在水平方向上相交设置，第三马达219和第三丝杆分别设置在第二滑台216上，第三马达219的驱动轴与第三丝杆连接，第三丝杆在竖直方向上延伸，移动座22可在竖直方向上滑动地套设在第三丝杆上。本实施例移动控制机构21利用马达、丝杆和滑台之间的配合形成伺服控制机构，能够确保本实施例微针贴基底层压合设备2在工作过程中不会因为移动控制机构21的驱动速度过快或者在外力作用下而导致移动座22带动压合装置23出现抖动或位移不准确情况，从而保证产品的生产质量，进而提高本实施例微针贴基底层压合设备2的工作稳定性和可靠性。其中，本实施例竖直方向为Z轴方向，第一方向为X轴方向，第二方向为Y轴方向。

为了进一步提高本实施例微针贴基底层压合设备2的工作稳定性和可靠性以保证产品的生产质量，本实施例机架25上设置有第一导轨214，第一导轨214在第一方向上延伸，第一滑台212设置有第一滑块2116，第一滑块2116可在第一方向上滑动地与第一导轨214配合；第一滑台212上设置有第二导轨2113，第二导轨2113在第二方向上延伸，第二滑台216设置有第二滑块2114，第二滑块2114可在第二方向上滑动地与第二导轨2113配合；第二滑台216上设置有第三导轨2110，第三导轨2110在竖直方向上延伸，移动座22设置有第三滑块2111，第三滑块2111可在竖直方向上滑动地与第三导轨2110配合。具体地，本实施例机架25上设置有两个第一光电感应器213，两个第一光电感应器213在第一方向上并排设置，每一个第一光电感应器213开设有第一过槽，第一滑台212设置有第一感应片2112，第一感应片2112在第一方向上可移动地插入每一个第一光电感应器213的第一过槽内，两个第一光电感应器213分别用于第一感应片2112在第一方向上往复移动的停止点。另外，本实施例第一滑台212上设置有两个第二光电感应器217，两个第二光电感应器217在第二方向上并排设置，每一个第二光电感应器217开设有第二过槽，第二滑台216设置有第二感应片218，第二感应片218在第二方向上可移动地插入每一个第二光电感应器217的第二过槽内，两个第二光电感应器217分别用于第二感应片218在第二方向上往复移动的停止点。此外，本实施例第二滑台216上设置有两个第三光电感应器，两个第三光电感应器在竖直方向上并排设置，每一个第三光电感应器开设有第三过槽，移动座22设置有第三感应片，第三感应片在竖直方向上可移动地插入每一个第三光电感应器的第三过槽内，两个第三光电感应器分别用于第三感应片在竖直方向上往复移动的停止点。

为了进一步提高本实施例微针贴基底层压合设备2的自动化程度，本实施例微针贴基底层压合设备2还包括设置在机架25上的输送装置24，输送装置24包括第一输送带241、第二输送带242和输送控制机构，第一输送带241和第二输送带242可移动地支撑在机架25上，输送控制机构可控制第一输送带241和第二输送带242同步在水平方向上移动，载具3放置在第一输送带241和第二输送带242上，从而输送控制机构控制第一输送带241和第二输送带242同步在水平方向上移动以自动化输送载具3，进而提高工作效率。具体地，本实施例输送控制机构包括第四马达243、主动轮、从动轮、同步带、联动轴244、第一转轮、第二转轮、第三转轮245和第四转轮246，第四马达243设置在机架25上，第一转轮、第二转轮、第三转轮245和第四转轮246分别可转动地支撑在机架25上，主动轮套接在第四马达243的驱动轴上，从动轮套接在联动轴244上，同步带套接在主动轮和从动轮之间，且第一转轮和第二转轮分别套接在联动轴244上，第三转轮245和第一转轮在第一输送带241的移动方向上并排设置，第一输送带241套接在第三转轮245和第一转轮之间，第四转轮246和第二转轮在第一输送带241的移动方向上并排设置，第二输送带242套接在第四转轮246和第二转轮之间，从而使得本实施例输送控制机构能够控制第一输送带241和第二输送带242同步在水平方向上稳定可靠移动。其中，本实施例输送控制机构可控制第一输送带241和第二输送带242同步在X轴方向上移动。

本实施例微针贴基底层压合设备2的控制方法包括：输送装置24的第一输送带241和第二输送带242传送承载待压合产品的载具3；移动控制机构21控制移动座22带动压合装置23在水平方向上移动，和/或，移动控制机构21控制载具3带动待压合产品在水平方向上移动，使得压合装置23的弹性压头236在竖直方向上位于载具3的待压合产品的正上方；移动控制机构21控制移动座22带动压合装置23在竖直方向上向下移动，和/或，移动控制机构21控制载具3带动待压合产品在竖直方向上向上移动，使得压合装置23的弹性压头236的压合面2361与待压合产品的粘性层15、16抵压；压合装置23的保压控制机构控制弹性压头236在竖直方向上向下移动，使得弹性压头236的压合面2361对待压合产品的粘性层15、16和微针贴的基底层12、14压合进行保压工作；当弹性压头236完成压合工作后，压合装置23的保压控制机构控制弹性压头236在竖直方向上向上移动复位，移动控制机构21控制移动座22带动压合装置23在竖直方向上向上移动复位，和/或，移动控制机构21控制载具3带动完成压合产品在竖直方向上向下移动；移动控制机构21控制移动座22带动压合装置23在水平方向上移动到下一个待压合产品的正上方，和/或，移动控制机构21控制载具3带动下一个待压合产品在水平方向上移动至压合装置23的正下方，之后重复上述压合步骤。

参见图13，本实施例弹性压头236的二次曲面压合面2361在水平方向上的投影面积大于或等于待压合产品的粘性层15、16与基底层12、14之间需压合的黏附面积。当弹性压头236的二次曲面压合面2361在水平方向上的投影面积等于待压合产品的粘性层15、16与基底层12、14之间需压合的黏附面积，可实现弹性压头236整体的体积最小化，一方面减小设备的占用空间，在相同作业空间条件下可设置尽可能多个的弹性压头236，另一方面降低单个弹性压头236的能耗，节能环保，减低生产成本。而且，本实施例弹性压头236的压合面2361刚与粘性层15、16抵压时的接触点为A接触点，A接触点即为相应的粘性层15、16与基底层12、14之间的接触点，弹性压头236的压合面2361完全压合粘性层15、16后的最大圆弧接触点为B接触点，A接触点与B接触点之间的连接线与水平方向之间的夹角为θ，且26°≤θ≤42°。当θ<26°时，弹性压头236的压合面2361完全压合粘性层15、16后，弹性压头236的二次曲面压合面2361在弹性变形后的实际压合面积会小于微针贴的基底层12、14与粘性层15、16之间的需黏附面积，从而无法覆盖基底层12、14与粘性层15、16之间的压合黏附，导致基底层12、14与粘性层15、16位于压合黏附面积之外的位置得不到压合而导致接触不牢且有气泡，形成不良品。当θ>42°时，弹性压头236与粘性层15、16刚接触进而抵压粘性层15、16与基底层12、14接触时，由于粘性层15、16与基底层12、14的接触面积太大，而使得接触点引入气泡，导致压合品不合格。

参见图17至图20，图17是弹性压头236的压合面2361的A接触点与B接触点之间的连接线与水平方向之间的夹角θ为26°时的压合效果图，图18是弹性压头236的压合面2361的A接触点与B接触点之间的连接线与水平方向之间的夹角θ为30°时的压合效果图，图19是弹性压头236的压合面2361的A接触点与B接触点之间的连接线与水平方向之间的夹角θ为35°时的压合效果图，图20是弹性压头236的压合面2361的A接触点与B接触点之间的连接线与水平方向之间的夹角θ为42°时的压合效果图。从图17至图20的压合效果图中可见，弹性压头236的二次曲面压合面2361的A接触点与B接触点之间的连接线与水平方向之间的夹角θ满足26°≤θ≤42°能够有效地将粘性层15、16与微针贴的基底层12、14之间的气体完全排出，从而避免承粘性层15、16与微针贴的基底层12、14之间产生气泡的可能性，确保微针贴与粘性层15、16之间不会因存在气泡而导致不良品，进而提高良品率，并增强微针贴与承托板11、13之间的黏附稳固性，使得微针贴能够获得承托板11、13的牢固支撑。

进一步地，本实施例压合装置23的数量至少为两个，多个压合装置23在水平方向上并排设置在移动座22上，具体地，本实施例多个压合装置23在Y轴方向上并排设置在移动座22上。

参见图15，为弹性压头237的第二种实施方式，具体地，弹性压头237的数量至少为两个，多个弹性压头237在水平方向上并排设置，且相邻两个弹性压头237之间相连接，保压控制机构可同步控制多个弹性压头237在竖直方向上移动。具体地，第二种实施方式的多个弹性压头237在Y轴方向上并排设置形成一体式设计，方便弹性压头237的安装和拆卸，从而提高生产效率。

微针贴基底层压合设备第二实施例：

作为对本发明微针贴基底层压合设备第二实施例的说明，以下仅对与微针贴基底层压合设备第一实施例的不同之处进行说明。

参见图21和图22，本实施例弹性压头231在竖直方向上靠近载具3的压合面2311相对水平方向倾斜设置，从而弹性压头231在弹性变形后使得弹性压头231的倾斜压合面2311对待压合产品的实际压合面积等于或大于微针贴的基底层12、14与承托板11、13上的粘性层15、16之间的黏附面积。

本实施例弹性压头231在竖直方向上靠近载具3的压合面2311相对水平方向倾斜设置，因承托板11、13上的粘性层15、16与阴模上的微针贴的基底层12、14在竖直方向上具有一定的间距，在弹性压头231的压合面2311刚与待压合产品抵压时，即弹性压头231的倾斜压合面2311的最低端刚抵接在与容纳孔边界对应位置的粘性层15、16上时，倾斜压合面2311的最低端与紧挨着容纳孔边界的粘性层15、16形成线接触，进而抵压粘性层15、16使粘性层15、16与基底层12、14之间相应的形成线接触，而接触线之外的粘性层15、16和基底层12、14之间在竖直方向上仍具有一定的间距，粘性层15、16与基底层12、14线接触的接触面积较小，故能够有效避免线接触位置的气泡引入。伴随着弹性压头231在竖直方向上持续向下压合并保压，倾斜压合面2311的压合面积由线接触沿压合面2311的倾斜方向逐渐扩大，由于压合面2311弹性形变后的实际压合面积不小于微针贴的基底层12、14与粘性层15、16之间的实际黏附面积，故能保证压合面2311在其倾斜方向上弹性变形地由线到面与待压合产品抵压，能够有效地将压合产品内的气泡从压合面2311的倾斜方向完全排出，从而避免粘性层15、16与微针贴的基底层12、14之间产生气泡的可能性，确保微针贴的基底层12、14与粘性层15、16之间不会因存在气泡而导致不良品，进而提高生产良品率，并增强微针贴的基底层12、14与承托板11、13之间的黏附稳固性，使得微针贴能够获得承托板11、13的牢固支撑。其中，本实施例弹性压头231尤其适于图1所示的弧形微针贴的基底层12和粘性层15、16压合。

本实施例弹性压头231包括依次连接的安装部2312、连接部2313和压合部2314，压合面2311位于压合部2314上，弹性压头231在竖直方向上远离压合面2311的安装部2312嵌入驱动座232的容纳槽2321内。其中，弹性压头231的安装部2312的安装端面23121胶粘在容纳槽2321的内凹底面上，能够达到快速安装并方便更换弹性压头231的目的。弹性压头231的安装部2312的安装端面23121在水平方向呈平整面设置，对应地，驱动座232的容纳槽2321的内凹底面在水平方向也呈平整面设置，且弹性压头231的安装部2312的安装端面23121与容纳槽2321的内凹底面适配贴合设置，限制弹性压头231相对于驱动座232发生水平方向的移动，从而提高驱动座232与弹性压头231之间安装的稳定性和牢固度。

参见图23至图26，为驱动座232′的另一种实施方式以及本实施例弹性压头231′的另一实施方式，该驱动座232′的竖直方向截面为楔形，即在竖直方向上远离容纳槽2321的安装端面2322相对水平方向倾斜设置。当驱动座232′安装于压合设备上，驱动座232′的安装端面2322呈水平延伸，而安装弹性压头231′的容纳槽2321则相对水平方向呈倾斜设置，相应地，弹性压头231′的安装端面23121相对水平方向呈倾斜设置，则使得原本在水平方向呈平整面设置的压合面2311′相对水平方向呈倾斜设置，即当弹性压头231′安装于驱动座232′上后，弹性压头231′的压合面2311′与水平方向呈倾斜设置。

此外，驱动座与弹性压头的第三种实施方式还可以采用驱动座232上设有内凹的容纳槽2321，容纳槽2321的安装面与水平面呈倾斜设置，弹性压头231的安装面23121固定于容纳槽2321的安装面上，使弹性压头231在竖直方向上靠近载具3的压合面2311相对水平方向倾斜设置。

本发明驱动座232与弹性压头231可采用其他任何形式，实现驱动座232安装在压合设备上，而弹性压头231安装于驱动座232上后，只需确保安装后的弹性压头231在竖直方向上靠近载具3的压合面2311相对水平方向倾斜设置即可。

弹性压头231、231′在各实施方式中，优选地，弹性压头231、231′的压合面2311、2311′与水平方向之间的倾斜夹角β在1°至13°之间。弹性压头231、231′的倾斜压合面2311、2311′在水平方向上的投影面积大于或等于微针贴的基底层12、14与粘性层15、16之间的黏附面积。当β＜1°时，弹性压头231、231′向下移动至与粘性层15、16刚接触进而抵压粘性层15、16与基底层12、14接触时，使粘性层15、16与基底层12、14接触面积较大，较大接触面积易引入气泡从而导致良品率低。当β＞13°时，弹性压头231、231′向下移动至无法再发生形变时，而实际压合面积仍小于微针贴的基底层12、14与粘性层15、16之间的需压合面积，从而导致微针贴的基底层12、14与粘性层15、16无法完全压合，存在气泡，导致坏品。此外，因弹性压头231、231′的倾斜压合面2311、2311′在水平方向上的投影面积大于或等于微针贴的基底层12、14与粘性层15、16之间的需压合面积，最大限度缩小设备体积，实现在相同体积条件下设置最多个的弹性压头231、231′，减小厂房空间需求，降低生产成本。

参见图27至图32，图27是弹性压头231、231′的压合面2311、2311′与水平方向之间的倾斜夹角β在1°时的压合效果图，图28是弹性压头231、231′的压合面2311、2311′与水平方向之间的倾斜夹角β在3°时的压合效果图，图29是弹性压头231、231′的压合面2311、2311′与水平方向之间的倾斜夹角β在5°时的压合效果图，图30是弹性压头231、231′的压合面2311、2311′与水平方向之间的倾斜夹角β在7°时的压合效果图，图31是弹性压头231、231′的压合面2311、2311′与水平方向之间的倾斜夹角β在9°时的压合效果图，图32是弹性压头231、231′的压合面2311、2311′与水平方向之间的倾斜夹角β在13°时的压合效果图。从图27至图32的压合效果图中可见，弹性压头231、231′的压合面2311、2311′相对水平方向倾斜设置能够有效地将粘性层15、16与微针贴的基底层12、14之间的气体完全排出，从而避免粘性层15、16与微针贴的基底层12、14之间产生气泡的可能性，确保微针贴与粘性层15、16之间不会因存在气泡而导致不良品，进而提高良品率，并增强微针贴与承托板11、13之间的黏附稳固性，使得微针贴能够获得承托板11、13的牢固支撑。

本发明微针基底层压合设备2还可将压合装置23固定设置在机架25上，载具3设置成可在水平方向上和竖直方向上移动的方式，在进行待压合产品的压合操作时，控制载具3移动至弹性压头236、237、231、231′的正下方，并控制载具3上升使得弹性压头236、237、231、231′压合在待压合产品上，从而实现粘性层15、16与微针的基底层12、14黏附，使得微针贴获得承托板11、13的稳固支撑。

以上实施例，只是本发明的较佳实例，并非来限制本发明实施范围，故凡依本发明申请专利范围的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明专利申请范围内。

Claims (9)

1.微针贴基底层压合设备，包括机架、移动控制机构、移动座和压合装置，所述压合装置设置在所述移动座上，所述机架上支撑有载具，所述移动控制机构设置在所述机架上并可控制所述移动座和/或所述载具分别在竖直方向上和水平方向上移动，其特征在于：

所述压合装置包括保压控制机构和弹性压头，所述弹性压头在竖直方向上可位于所述载具的上方，所述保压控制机构可控制所述弹性压头在竖直方向上移动；

所述弹性压头在竖直方向上靠近所述载具的压合面呈二次曲面设置，且所述压合面远离所述载具弯曲；

或者，所述弹性压头在竖直方向上靠近所述载具的压合面相对水平方向倾斜设置；

所述载具上放置有待压合产品，所述待压合产品包括微针贴、粘性层和承托板，所述承托板位于所述粘性层和所述微针贴的基底层之间，所述基底层远离所述承托板的一侧凸出设置有微针阵列，所述基底层具有弹性形变能力；所述承托板贯穿开设有与所述微针阵列对应的容纳孔，所述粘性层的一部分黏附在所述承托板远离所述基底层的侧面上，所述粘性层的另一部分覆盖在所述容纳孔内，所述粘性层具有弹性形变能力；

所述微针贴形成在阴模上，所述阴模放置于所述载具上，黏附有所述粘性层的所述承托板放置在所述阴模上，所述阴模由弹性材料制成，所述阴模的弹性变形能力小于所述弹性压头的弹性变形能力；

所述压合面可抵压在所述粘性层与所述容纳孔对应的位置上，且所述压合面在水平方向上的投影面积大于或等于所述基底层与所述粘性层之间的黏附面积。

2.根据权利要求1所述的微针贴基底层压合设备，其特征在于：

所述弹性压头在竖直方向上靠近所述载具的压合面相对水平方向倾斜设置，所述压合面与水平方向之间的倾斜夹角在1°至13°之间。

3.根据权利要求1所述的微针贴基底层压合设备，其特征在于：

所述弹性压头在竖直方向上靠近所述载具的压合面呈二次曲面设置，且所述压合面远离所述载具弯曲；

所述压合面为圆球面设置，或者，所述二次曲面压合面为椭球面设置。

4.根据权利要求3所述的微针贴基底层压合设备，其特征在于：

所述压合面刚与所述粘性层抵压时的接触点为A接触点，所述压合面完全压合所述粘性层后的最大圆弧接触点为B接触点，所述A接触点与所述B接触点之间的连接线与水平方向之间的夹角为θ，且26°≤θ≤42°。

5.根据权利要求1至4任一所述的微针贴基底层压合设备，其特征在于：

所述弹性压头由聚二甲基硅氧烷、固化剂和硅溶胶组合制成，所述聚二甲基硅氧烷、所述固化剂和所述硅溶胶之间的配重比例为(12－15)：1：(0－3)。

6.根据权利要求5所述的微针贴基底层压合设备，其特征在于：

所述弹性压头包括依次连接的安装部、连接部和压合部，所述压合面位于所述压合部上，所述安装部和所述连接部由所述聚二甲基硅氧烷、所述固化剂、所述硅溶胶之间的配重比例为(12－15)：1：(0.5－3)制成；

和/或，所述压合部由所述聚二甲基硅氧烷、所述固化剂、所述硅溶胶之间的配重比例为(12－15)：1：(0－0.5)制成。

7.根据权利要求5所述的微针贴基底层压合设备，其特征在于：

所述压合装置的数量至少为两个，多个所述压合装置在水平方向上并排设置在所述移动座上；

或者，所述弹性压头的数量至少为两个，多个所述弹性压头在水平方向上并排设置，且相邻两个所述弹性压头之间相连接，所述保压控制机构可同步控制多个所述弹性压头在竖直方向上移动。

8.根据权利要求6所述的微针贴基底层压合设备，其特征在于：

所述压合装置还包括驱动座，所述驱动座在竖直方向上靠近所述载具的端面开设有容纳槽，所述安装部嵌入所述容纳槽内，所述保压控制机构可控制所述驱动座在竖直方向上移动。

9.微针贴基底层压合设备的控制方法，其特征在于，所述微针贴基底层压合设备为上述权利要求1至8任一项所述的微针贴基底层压合设备，所述控制方法包括：

所述移动控制机构控制所述移动座和/或所述载具在水平方向上移动，使得所述弹性压头在竖直方向上位于所述载具的待压合产品的正上方；

所述移动控制机构控制所述移动座和/或所述载具在竖直方向上移动，使得所述弹性压头的所述压合面与所述待压合产品的粘性层抵压；

所述保压控制机构控制所述弹性压头在竖直方向上向下移动，使得所述压合面与所述粘性层压合进行保压工作。