CN116215963B - 一种精密治具压合除泡方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种精密治具压合除泡方法，涉及包装技术领域，配套一种包括承载箱体、产品载具、同时具备定位需贴膜以及压合除泡功能的贴膜组件和泵气组件的精密贴膜治具，利用主体为软柱且侧壁密布抽气孔的贴膜组件配合泵气组件快速完成需贴膜的定位、转移、贴附及除泡；实现了贴膜时气泡出现的概率较小且贴膜效率较高的技术效果。
Description
技术领域
本发明涉及包装技术领域，尤其涉及一种精密治具压合除泡方法。
背景技术
随着国内外高端产业产品加工技术的飞速发展和市场竞争的愈发激烈，控制产品品质成了所有企业的共同追求，产品外观质量要求越来越高；在产品制造过程中，比如智能手表制造过程中，要在产品上贴一层保护膜用于保护外观面；目前，现有技术中通常采用手工粘贴的方式进行贴膜，效率较低；且由于产品外观面有圆弧面，手工贴上去的膜很容易出现褶皱及气泡，且保护膜厚度较薄，夹持定位较为不便。
针对上述问题，专利号为CN105819019B的中国发明专利公开了一种贴膜治具，包括支撑板、产品载具、保护膜吸盘、旋转驱动机构和上下驱动机构，通过真空吸附的方式定位保护膜，利用软硅胶压头通过挤压进行贴膜，一定程度降低了褶皱及气泡出现的概率，同时提高贴膜效率及外观良率。
上述方案中虽能够一定程度上的提高贴膜效率，但进行贴膜及除泡时需要保护膜吸盘多次移位，过程相对较为繁琐，且保护膜的粘贴方式为垂直的自上而下粘贴，容易导致气泡的产生；综上，在使用贴膜冶具贴膜过程中减少气泡出现的概率、提高贴膜效率及外观良率上仍为现有技术中丞待解决的问题。
发明内容
本申请实施例通过提供一种精密治具压合除泡方法，解决了现有技术中使用贴膜治具进行贴膜时气泡出现的概率较大且贴膜效率较低的技术问题，实现了贴膜时气泡出现的概率较小且贴膜效率较高的技术效果。
本申请实施例提供了一种精密治具压合除泡方法，配套一种包括设有移位导轨的承载箱体、产品载具、贴膜组件和泵气组件的精密贴膜治具；
所述贴膜组件包括滑动定位在移位导轨上的滑动承载块、可转动固定连接在滑动承载块上的转动板、固定在转动板上的中心轴、固定在所述中心轴上的承载软柱、数量为多个且均布在承载软柱的侧壁上的支撑软条和套设在所述承载软柱上且两端边缘固定在承载软柱的端部边缘上的管形弹性膜；
所述管形弹性膜上密布有抽气孔；承载软柱、支撑软条和管形弹性膜共同组成多个条形空间；
所述泵气组件起到控制条形空间内的气压的作用；
精密治具压合除泡方法的步骤依次为：
1)分别在保护膜载具和产品载具上放置保护膜和需贴膜产品；
2)控制泵气组件运行，令条形空间内气压降低，而后控制管形弹性膜接触保护膜，将保护膜卷绕并吸附在管形弹性膜上；
3)控制管形弹性膜移动至产品载具正上方，令管形弹性膜间接抵触在需贴膜产品上；
4)控制泵气组件停止运行，改变条形空间中的气压，保护膜自然脱落并落于产品载具上；
5)控制管形弹性膜在转动的同时进行移动，挤压保护膜进而将保护膜压平并将保护膜与需贴膜产品之间的气泡挤出；
6)复位各部件。
进一步的，所述承载软柱的轴向长度与中心轴的轴向长度相同；所述承载软柱的径向长度为3至10厘米。
进一步的，所述泵气组件包括气泵和控制阀，所述控制阀为分配阀；所述气泵运行时将条形空间中的气体抽出。
优选的，所述支撑软条包括弹力片、填充蜡和加热组件；
所述弹力片为橡胶材质长条形片体，边缘固定在所述承载软柱的侧壁上，与承载软柱之间共同组成一密闭空间；
所述填充蜡为石蜡，将上述密闭空间填满；
所述加热组件定位在所述密闭空间内部，用于融化填充蜡；
所述承载软柱的侧壁上密布有与抽气孔一一对应的软质凸块，这些软质凸块在支撑软条因受压被压扁后会将与之对应的抽气孔封堵。
优选的，所述泵气组件的输气管上还设有制冷组件，制冷组件用于调节输气管内部气体的温度，泵气组件向管形空间中泵送冷气能够加速填充蜡的凝固。
优选的，还包括抹平组件；
所述承载软柱为管形囊体，套设且固定在所述中心轴上；所述承载软柱的轴线与中心轴的轴线重合；承载软柱内部的空间为管形空间；
所述抹平组件包括滑动环、环形囊体和滑动驱动组件；
所述滑动环位于承载软柱内，在滑动驱动组件的带动下沿着中心轴进行滑动；所述环形囊体为盘状的环形弹性囊，固定在所述滑动环上；为了叙述的方便，在此将环形囊体内部的空间定义为环形空间；所述环形空间通过输气管与气泵连通；所述环形囊体的边缘抵触在管形弹性膜的内壁上；使用过程中，在贴覆保护膜的同时，环形囊体进行滑动进而将气泡展平。
优选的，所述环形囊体在移动过程中，会环形囊体左移状态、环形囊体收缩状态和环形囊体右移状态；环形囊体在各个状态间切换时，自身会在控制单元的控制下发生涨缩，进而便于移动方向的改变。
优选的，所述环形囊体在各个状态间切换时，承载软柱也在控制单元的控制下发生涨缩，进而便于移动方向的改变。
优选的，所述承载软柱内置润滑油。
优选的，所述承载软柱为橡胶材质弹性囊，贴膜完成后，承载软柱移动至需贴膜产品正上方进行膨胀，涨大的同时挤压保护膜进而将气泡挤出。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
通过提供一种精密治具压合除泡方法，配套一种包括承载箱体、产品载具、同时具备定位需贴膜以及压合除泡功能的贴膜组件和泵气组件的精密贴膜治具，利用主体为软柱且侧壁密布抽气孔的贴膜组件配合泵气组件快速完成需贴膜的定位、转移、贴附及除泡；有效解决了现有技术中使用贴膜治具进行贴膜时气泡出现的概率较大且贴膜效率较低的技术问题，进而实现了贴膜时气泡出现的概率较小且贴膜效率较高的技术效果。
附图说明
图1为贴膜治具的整体结构示意图；
图2为保护膜载具与产品载具的位置关系示意图；
图3为承载软柱的结构简图；
图4为管形弹性膜的结构示意图；
图5为承载软柱与管形弹性膜之间的位置关系示意图；
图6为条形空间与泵气组件的连通关系示意图；
图7为条形空间与管形空间的位置关系示意图；
图8为支撑软条的结构简图；
图9为电加热丝与隔热套的结构简图；
图10为抹平组件的结构示意图；
图11为滑动环和环形囊体的位置关系示意图；
图12为环形囊体的形变状态示意图；
图13为滑动驱动组件的结构示意图。
图中：
承载箱体100、底座110、存储箱120、导轨支撑板121、移位导轨122、保护膜载具130；
产品载具200；
贴膜组件300、滑动承载块310、转动板320、中心轴330、穿入孔331、承载软柱340、支撑软条350、弹力片351、电加热丝352、隔热套353、填充蜡354、管形弹性膜360、抽气孔361；
泵气组件400、气泵410、控制阀420、条形空间430、管形空间440、环形空间450、输气管451；
抹平组件500、滑动环510、环形囊体520、滑动驱动组件530、驱动轮531、换向轮532、拉拽绳533。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述；附图中给出了本发明的较佳实施方式，但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式；相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
需要说明的是，本文所使用的术语“垂直”、“水平”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明；本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合；为了叙述的方便，文中以“需贴膜”代指“需要进行贴附的保护膜”。
请参阅图1，为贴膜治具的整体结构示意图；本申请通过提供一种精密治具压合除泡方法，配套一种包括承载箱体100、产品载具200、同时具备定位需贴膜以及压合除泡功能的贴膜组件300和泵气组件400的精密贴膜治具，利用主体为软柱且侧壁密布抽气孔的贴膜组件300配合泵气组件400快速完成需贴膜的定位、转移、贴附及除泡；实现了贴膜时气泡出现的概率较小且贴膜效率较高的技术效果。
实施例一
如图1至图5所示，本申请精密治具压合除泡方法配套一种精密贴膜治具，精密贴膜治具包括承载箱体100、产品载具200、贴膜组件300和泵气组件400；
所述的承载箱体100用于容纳泵气组件400并起到支撑定位所述产品载具200和贴膜组件300的作用，整体为箱体结构，内部中空；所述产品载具200和贴膜组件300均定位在所述承载箱体100的同一侧；
所述承载箱体100包括底座110、存储箱120和保护膜载具130；
所述存储箱120为箱体结构，固定在所述底座110上；所述存储箱120的一个侧面上设有导轨支撑板121，导轨支撑板121固定在存储箱120上或与存储箱120一体成型；所述移位导轨122定位在所述导轨支撑板121上，整体近似“Z”字形，用于为贴膜组件300的移动导向；
所述保护膜载具130是用于承载保护膜的平台，固定在所述导轨支撑板121上且位于移位导轨122的下方；
所述产品载具200为用于承载需贴膜产品的平台，固定在所述导轨支撑板121上且位于移位导轨122的下方；产品载具200与保护膜载具130之间的间距大于5厘米；
所述贴膜组件300用于将保护膜从保护膜载具130上转移并贴附在所述产品载具200上的需贴膜产品上，包括滑动承载块310、转动板320、中心轴330、承载软柱340、支撑软条350和管形弹性膜360；
所述滑动承载块310为块体，滑动定位在所述移位导轨122上，滑动承载块310的滑动动作受控于控制单元；
所述转动板320为圆板，绕自身轴线可转动固定连接在所述滑动承载块310上；转动板320内置电机，在控制单元的控制下进行转动；所述中心轴330为圆柱形，起到支撑固定承载软柱340的作用；所述中心轴330一端固定在所述转动板上；中心轴330的轴向与导轨支撑板121垂直；
所述承载软柱340的主体为圆柱形并由软质材料制成，内设中心孔，中心孔的直径与所述中心轴330的直径相同，所述承载软柱340套设且固定在所述中心轴330上；承载软柱340的轴向长度与中心轴330的轴向长度相同；所述承载软柱340的径向长度为3至10厘米；
如图3所示，所述支撑软条350为条形，由软质材料制成，数量为10个及以上，长度与承载软柱340的轴向长度相等；所述支撑软条350均布在所述承载软柱340的侧壁上，支撑软条350的纵截面的外接圆直径小于0.8厘米；所述支撑软条350的长度方向与承载软柱340的轴向相同；
如图4所示，所述管形弹性膜360为橡胶材质的管形的弹性膜，套设在所述承载软柱340上且两端边缘固定在所述承载软柱340的端部边缘上；所述管形弹性膜360固定在支撑软条350上；所述管形弹性膜360上密布有抽气孔361，抽气孔361为通孔且位于支撑软条350之间；
如图5所示，所述承载软柱340、支撑软条350和管形弹性膜360共同组成多个空间，为了叙述的方便，在此将这些空间定义为条形空间430；条形空间430均通过输气管451与泵气组件400连通；
如图6所示，所述泵气组件400起到控制所述条形空间430内的气压的作用；泵气组件400包括气泵410和控制阀420，所述控制阀420为分配阀（多路阀）；所述气泵410运行时将条形空间430中的气体抽出。
优选的，所述承载软柱340的材质为硅胶或橡胶。
优选的，所述支撑软条350为橡胶材质。
所述动力组件用于为精密贴膜治具各部件的运行提供动力，优选为交流电源或直流电源；所述控制单元起到控制精密贴膜治具各部件协调运行的作用，均为现有技术，在此不进行赘述。
优选的，所述控制单元为可编程逻辑控制器与控制按键的组合。
配套的精密贴膜治具进行贴膜时，步骤依次为：
1.分别在保护膜载具130和产品载具200上放置保护膜和需贴膜产品；
2.控制泵气组件400运行，令条形空间430内气压降低，而后控制管形弹性膜360接触保护膜（边转动边移动），将保护膜卷绕并吸附固定在管形弹性膜360上；
3.控制管形弹性膜360移动至产品载具200正上方，并令管形弹性膜360间接抵触（保护膜直接抵触）在需贴膜产品上；
4.控制泵气组件400停止运行，改变条形空间430中的气压，保护膜自然脱落并落于产品载具200上；
5.控制管形弹性膜360在转动的同时进行移动，挤压保护膜进而将保护膜压平并将保护膜与需贴膜产品之间的气泡挤出；
6.复位各部件。
上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：
解决了现有技术中使用贴膜治具进行贴膜时气泡出现的概率较大且贴膜效率较低的技术问题，实现了贴膜时气泡出现的概率较小且贴膜效率较高的技术效果。
实施例二
考虑到使用上述实施例中的精密贴膜治具进行贴膜过程中，若直接在需贴膜接触需贴膜产品后直接切断泵气组件400的运行（此时除位于贴膜组件300正下方的部分保护膜外的其它保护膜部分会在自重影响下脱离贴膜组件300并落在需贴膜产品上），此后通过挤压的方式令保护膜贴合需贴膜产品，会有一定的几率因出现褶皱与气泡；针对上述问题本申请实施例在上述实施例的基础上对支撑软条350的结构进行的优化，进一步的避免了褶皱与气泡的产生，具体为：
如图8和图9所示，所述支撑软条350由弹力片351、填充蜡354和加热组件组成；
所述弹力片351为橡胶材质长条形片体，边缘固定在所述承载软柱340的侧壁上，与承载软柱340之间共同组成一长条形密闭空间；所述填充蜡354为石蜡，将上述密闭空间填满；
所述加热组件定位在所述密闭空间内部，用于融化填充蜡354，包括电加热丝352和套设固定在电加热丝352上的隔热套353；所述电加热丝352的运行受控于控制单元；所述隔热套353用于避免电加热丝352损伤弹力片351；所述电加热丝352为电热合金，所述隔热套353为塑料材质管形套；
所述承载软柱340的侧壁上密布有与抽气孔361一一对应的软质凸块，软质凸块的高度小5毫米，这些软质凸块在支撑软条350因受压被压扁后会将与之对应的抽气孔361封堵；
在贴膜组件300吸附着保护膜接触需贴膜产品时，泵气组件400始终运行，始终保持条形空间430内的负压状态，填充蜡354始终处于融化状态，靠近保护膜与需贴膜产品的接触位置的抽气孔361会因挤压力被软质凸块封堵（在负压影响下被封堵的抽气孔361会在泵气组件400变化运行状态前在负压影响下始终保持封闭状态），贴膜组件300在需贴膜产品上滚动会将保护膜逐步粘贴在需贴膜产品上（未接触需贴膜产品的保护膜会在负压影响下贴附在管形弹性膜360上）；贴膜完成后，控制泵气组件400停止运行（泵气组件400停止运行后，支撑软条350会在自身弹力作用下自动恢复被挤压前的状态，而后加热组件停止运行）并复位贴膜组件300。
所述填充蜡354拥有两种状态（液态和固态），液态时使得支撑软条350较软，更容易被压扁，有利于抽气孔361轻易被软质凸块封堵；固态的填充蜡354对支撑软条350起支撑作用，更有利于贴膜组件300在保护膜载具130上吸附固定保护膜。
优选的，所述输气管451上还设有制冷组件，制冷组件用于调节输气管451内部气体的温度，泵气组件400向管形空间440中泵送冷气能够加速填充蜡354的凝固。
实施例三
考虑到实际贴膜时，保护膜的边缘处容易因需贴膜产品的表面为曲面出现小的气泡，这些气泡会在被挤压时消失或分散，但在贴膜组件300抬升后再次出现；为了获得更好的除泡效果进而进一步的提高本申请的实用性，本申请实施例在上述实施例的基础上对承载软柱340的结构进行了优化，并在承载软柱340内部增设了抹平组件500；具体为：
如图7所示，所述承载软柱340为管形囊体，套设且固定在所述中心轴330上；所述承载软柱340的轴线与中心轴330的轴线重合；为了叙述的方便，在此将承载软柱340内部的空间定义为管形空间440；
如图10至图13所示，所述抹平组件500包括滑动环510、环形囊体520和滑动驱动组件530。
所述滑动环510位于承载软柱340内，在滑动驱动组件530的带动下沿着中心轴330进行滑动；所述环形囊体520为盘状的环形弹性囊，固定在所述滑动环510上；为了叙述的方便，在此将环形囊体520内部的空间定义为环形空间450；所述环形空间450通过输气管451与气泵410连通；所述环形囊体520的边缘抵触在管形弹性膜360的内壁上；实际使用过程中，在贴覆保护膜的同时，环形囊体520进行滑动进而将气泡展平。
优选的，如图12所示，环形囊体520在移动过程中，会经历A状态（环形囊体520沿第一移动方向移动时的状态）、B状态（环形囊体520收缩状态）和C状态（环形囊体520沿第二移动方向移动时的状态）；在进行不同方向的移动的切换时，需要首先进行收缩；环形囊体520在各个状态间切换时，自身会在控制单元的控制下发生涨缩，进而便于移动方向的改变。
优选的，所述环形囊体520在各个状态间切换时，承载软柱340也在控制单元的控制下发生涨缩，进而便于移动方向的改变。
进一步的，所述滑动驱动组件530包括驱动轮531、换向轮532和拉拽绳533；所述中心轴330内部中空；所述驱动轮531为内置电机的滚筒，定位在中心轴330内部；所述换向轮532定位在中心轴330内部，起换向作用；所述中心轴330的靠近两端的侧壁上设有穿入孔331，所述拉拽绳533从穿入孔331穿入中心轴330；所述拉拽绳533的两端均固定在滑动环510上，且缠绕定位在所述驱动轮531上；驱动轮531转动时，带动滑动环510沿中心轴330往复移动。
优选的，所述承载软柱340内置润滑油。
优选的，所述承载软柱340为橡胶材质弹性囊，贴膜完成后，承载软柱340移动至需贴膜产品正上方进行膨胀，涨大的同时挤压保护膜进而将气泡挤出。
以上所述仅为本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明精神和原则内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种精密治具压合除泡方法，其特征在于：配套一种包括设有移位导轨(122)的承载箱体(100)、产品载具(200)、贴膜组件(300)和泵气组件(400)的精密贴膜治具；
所述贴膜组件(300)包括滑动定位在移位导轨(122)上的滑动承载块(310)、可转动固定连接在滑动承载块(310)上的转动板(320)、固定在转动板上的中心轴(330)、固定在所述中心轴(330)上的承载软柱(340)、数量为多个且均布在承载软柱(340)的侧壁上的支撑软条(350)和套设在所述承载软柱(340)上且两端边缘固定在承载软柱(340)的端部边缘上的管形弹性膜(360)；
所述管形弹性膜(360)上密布有抽气孔(361)；承载软柱(340)、支撑软条(350)和管形弹性膜(360)共同组成多个条形空间(430)；
所述泵气组件(400)起到控制条形空间(430)内的气压的作用；
精密贴膜治具还包括抹平组件(500)；
所述承载软柱(340)为管形囊体，套设且固定在所述中心轴(330)上；所述承载软柱(340)的轴线与中心轴(330)的轴线重合；承载软柱(340)内部的空间为管形空间(440)；
所述抹平组件(500)包括滑动环(510)、环形囊体(520)和滑动驱动组件(530)；
所述滑动环(510)位于承载软柱(340)内，在滑动驱动组件(530)的带动下沿着中心轴(330)进行滑动；所述环形囊体(520)为盘状的环形弹性囊，固定在所述滑动环(510)上；环形囊体(520)内部的空间为环形空间(450)；所述环形空间(450)通过输气管(451)与气泵(410)连通；所述环形囊体(520)的边缘抵触在管形弹性膜(360)的内壁上；使用过程中，在贴覆保护膜的同时，环形囊体(520)进行滑动进而将气泡展平；
精密治具压合除泡方法的步骤依次为：
1)分别在保护膜载具(130)和产品载具(200)上放置保护膜和需贴膜产品；
2)控制泵气组件(400)运行，令条形空间(430)内气压降低，而后控制管形弹性膜(360)接触保护膜，将保护膜卷绕并吸附在管形弹性膜(360)上；
3)控制管形弹性膜(360)移动至产品载具(200)正上方，令管形弹性膜(360)间接抵触在需贴膜产品上；
4)控制泵气组件(400)停止运行，改变条形空间(430)中的气压，保护膜自然脱落并落于产品载具(200)上；
5)控制管形弹性膜(360)在转动的同时进行移动，挤压保护膜进而将保护膜压平并将保护膜与需贴膜产品之间的气泡挤出；
6)复位各部件。
2.如权利要求1所述的精密治具压合除泡方法，其特征在于：所述承载软柱(340)的轴向长度与中心轴(330)的轴向长度相同；所述承载软柱(340)的径向长度为3至10厘米。
3.如权利要求1所述的精密治具压合除泡方法，其特征在于：所述泵气组件(400)包括气泵(410)和控制阀(420)，所述控制阀(420)为分配阀；所述气泵(410)运行时将条形空间(430)中的气体抽出。
4.如权利要求1所述的精密治具压合除泡方法，其特征在于：所述支撑软条(350)包括弹力片(351)、填充蜡(354)和加热组件；
所述弹力片(351)为橡胶材质长条形片体，边缘固定在所述承载软柱(340)的侧壁上，与承载软柱(340)之间共同组成一密闭空间；
所述填充蜡(354)为石蜡，将上述密闭空间填满；
所述加热组件定位在所述密闭空间内部，用于融化填充蜡(354)；
所述承载软柱(340)的侧壁上密布有与抽气孔(361)一一对应的软质凸块，这些软质凸块在支撑软条(350)因受压被压扁后会将与之对应的抽气孔(361)封堵。
5.如权利要求4所述的精密治具压合除泡方法，其特征在于：所述泵气组件(400)的输气管(451)上还设有制冷组件，制冷组件用于调节输气管(451)内部气体的温度，泵气组件(400)向管形空间(440)中泵送冷气能够加速填充蜡(354)的凝固。
6.如权利要求1所述的精密治具压合除泡方法，其特征在于：所述环形囊体(520)在移动过程中，会经历环形囊体(520)左移状态、环形囊体(520)收缩状态和环形囊体(520)右移状态；环形囊体(520)在各个状态间切换时，自身会在控制单元的控制下发生涨缩，进而便于移动方向的改变。
7.如权利要求6所述的精密治具压合除泡方法，其特征在于：所述环形囊体(520)在各个状态间切换时，承载软柱(340)也在控制单元的控制下发生涨缩，进而便于移动方向的改变。
8.如权利要求1所述的精密治具压合除泡方法，其特征在于：所述承载软柱(340)内置润滑油。
9.如权利要求5所述的精密治具压合除泡方法，其特征在于：所述承载软柱(340)为橡胶材质弹性囊，贴膜完成后，承载软柱(340)移动至需贴膜产品正上方进行膨胀，涨大的同时挤压保护膜进而将气泡挤出。
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