CN117192819A - 一种acf自动贴附装置及acf自动贴附方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种ACF自动贴附装置及ACF自动贴附方法，ACF自动贴附装置包括安装平台、动力移载平台、贴附机构及ACF分断机构。动力移载平台可在空间上三维移动以校正工件的ACF贴附位置。贴附机构包括贴附压头、位于贴附压头正下方的贴附背托及摄像器。摄像器用于拍摄工件的ACF贴附区域，动力移载平台通过摄像器提供的位置信息自动校正工件的位置，使ACF贴附区域正对于贴附压头的工作位置。ACF分断机构用于裁断ACF层，ACF分断机构包括顶推刀具及位于顶推刀具正上方的顶托。工件在进行贴附ACF时会多次通过动力移载平台进行位置校正，所以本申请具有提高ACF贴附精度的效果。

Description

一种ACF自动贴附装置及ACF自动贴附方法

技术领域

本申请涉及ACF贴附的领域，尤其是涉及一种ACF自动贴附装置及ACF自动贴附方法。

背景技术

ACF（英文全称：Anisotropic Conductive Film，中文名称：异方性导电胶膜）的特点在于Z轴电气导通方向与XY绝缘平面的电阻特性具有明显的差异性，所以ACF常常被作为液晶模组邦定时的黏合剂。在生产液晶模组时有一个步骤涉及将ACF贴附到玻璃基板上，以便后续IC芯片(Integrated Circuit Chip)或者FPC（Flexible Printed Circuit的简称，又称软性线路板、柔性印刷电路板或挠性线路板）与玻璃基板进行邦定。

目前ACF贴附大部分采用的是ACF贴附装置进行贴附，随着电子产品不断朝着更小、更轻等趋势发展，对应的使用在电子设备上的液晶模组也更加精密，所以对于ACF的贴附精度要求也更高。但是大部分的ACF贴附机仍采用肉眼进行ACF贴附位置的对位，导致ACF的贴附精度不足以满足市场的需求。

实用新型专利号CN202225528U公开了一种ACF贴附装置，包括底座台面和支架，在支架两侧之间设置有平移导轨，在平移导轨一侧前端设置有贴附头安装板，在平移导轨旁设置有平移气缸，在贴附头安装板的前端设置有贴附气缸，真空贴附头通过安装板与贴附气缸移动部分相连接，在支架的一侧上设置有放置 ACF 材料的料盘，并安装在贴附头安装板上，在底座台面上设置有滑动导轨，在滑动轨道上设置有滑动块，在滑动块上设置有真空吸盘，所述滑动块还与前后移动气缸相连接。该ACF贴附装置在进行ACF的贴附前不具有ACF贴附区域的自动调节功能，需要肉眼判断ACF的贴附区域，容易发生误判，且可识别的精度不高，将影响ACF贴附的良率

实用新型专利号CN208654479U公开了及一种ACF贴附机，包括控制箱、支撑座、机架和贴合组件，所述机架的顶部安装有支撑座，支撑座的顶部安装有控制箱，控制箱下方支撑座的一侧安装有固定板，所述固定板的两端分别安装有进料轮和收料轮，固定板的中央均匀设有滑槽，且滑槽之间固定板的一侧安装有贴合组件，所述贴合组件下方机架顶部的中央安装有操作平台，且操作平台一侧的顶部安装有切割座。该ACF贴附机没有精密的位置识别功能，无法在进行ACF贴附前进行精准的对位，使ACF在贴附时容易出现位置偏差。

针对上述中的相关技术，存在有ACF贴附区域的贴附精度不高的缺陷。

发明内容

为了提高ACF贴附区域的贴附精度，本申请提供一种ACF自动贴附装置及ACF自动贴附方法。

为了实现上述目的，第一方面，本申请提供一种ACF自动贴附装置，采用如下的技术方案：

提供一种ACF自动贴附装置，包括：

安装平台，包括底座及竖立地设置在所述底座上的支架；

动力移载平台，设置在所述底座上，用于固定工件；所述动力移载平台能带动所述工件在所述底座上三维移动，所述工件上具有多个不相互连接的贴附区域；

贴附机构，包括设置在所述支架上的贴附压头、贴附背托及摄像器；基于所述动力移载平台的第一次移动，所述摄像器能取像所述工件的其中一贴附区域，以供贴附校正；基于所述动力移载平台的第二次移动，所述工件的该贴附区域能正对于所述贴附压头的工作位置；

ACF分断机构，包括设置在所述贴附背托侧边的顶推刀具及位于所述顶推刀具上方的顶托，所述顶推刀具上升裁断ACF，所述贴附压头下压使裁断后的ACF贴附至所述工件的该贴附区域。

通过采用上述技术方案，由贴附机构的摄像机对工件的ACF贴附区域进行拍摄，然后将相关位置信息传输给动力移载平台，由能够自由移动的动力移载平台对工件的ACF贴附区域进行校正，使工件的ACF贴附区域正对于贴附压头的工作位置。由于工件上具有多个ACF贴附区域，当贴附压头对工件贴附了一段ACF后，动力移载平台将对工件的另一个ACF贴附区域进行重新调整校正，然后再重新进行ACF的贴附，直至工件上的ACF贴附区域均贴附有ACF。

工件的每一个ACF贴附区域进行ACF贴附时均由动力移载平台进行位置的自动校正，减少了动力移载平台移动时的位置偏差对工件位置精度的影响，增加了ACF贴附区域的精度。

优选的，所述动力移载平台、所述贴附机构及所述ACF分断机构均设有两组。

通过采用上述技术方案，一个ACF自动贴附装置上具有两组相同的工位，一次可以贴附两个工件，增加了ACF的贴附效率。

优选的，所述动力移载平台包括X轴、Y轴、Z轴及能在水平方向旋转的C轴。

通过采用上述技术方案，动力移载平台不仅能够在三维上进行移动调节工件的位置，还能够通过C轴的旋转来调节工件的ACF贴附区域与贴附压头的保持平行，使贴附压头下压贴附ACF时让ACF与工件的ACF贴附区域完全重合。

优选的，所述动力移载平台具有可调节吸附面积大小的真空吸附区。

通过采用上述技术方案，动力移载平台通过调节真空吸附区的吸附面积大小来适应不同尺寸的工件，使ACF自动贴附装置具有更高的工件兼容性。

优选的，所述贴附机构还包括连接所述贴附压头的压头加热板、连接所述压头加热板的隔热板、连接所述隔热板的贴附气缸及设置在所述贴附背托下方的背托加热板。

通过采用上述技术方案，贴附气缸提供了贴附压头下压需要的推动力。连接贴附压头的压头加热板加热贴附压头，使贴附压头在下压贴附ACF时加热ACF，让ACF更容易脱离ACF料带以便贴附到工件上。工件在贴附ACF时工件的ACF贴附区域的对应的底面会抵接贴附背托，贴附背托下方的背托加热板加热贴附背托以间接加热工件的底面，使工件在贴附ACF时两面受热均匀，防止工件单面膨胀导致表面弯曲，影响ACF贴附的质量。

优选的，所述ACF贴附装置还包括围绕所述贴附机构设置的料带机构及上下料机构。

优选的，所述料带机构包括放料盘、保护膜剥离组件、第一导向轮、位于所述第一导向轮下方的第二导向轮、与所述第二导向轮处于同一水平位置的第三导向轮、连接所述第一导向轮的重锤及压紧轮。

优选的，所述放料盘用于放置ACF料带，所述ACF料带从所述放料盘出来后穿过所述顶推刀具与所述顶托之间的空隙。

通过采用上述技术方案，ACF料带暂时存放在放料盘里，ACF料带从放料盘出来后由保护膜剥离组件去掉ACF料带上的保护膜，使ACF暴露出来。ACF料带经过三个导向轮的导向作用，使ACF料带穿过顶推刀具与顶托之间的空隙，并使ACF面向顶推刀具及工件一侧，以便于顶推刀具裁断ACF以及工件贴附ACF。

重锤及压紧轮调节ACF料带的松紧度，使ACF料带不会过于松动影响移动距离精度，又不会使ACF料带过于紧绷变形，影响ACF的贴附尺寸。

优选的，所述上下料机构包括上料机械手及下料机械手。

通过采用上述技术方案，上料机械手将工件自动放置到动力移载平台上，下料机械手将贴附完成的工件从动力移载平台上移出，实现了ACF自动贴附装置的自动上下料功能，减小劳动强度，提升了上下料的速度。

第二方面，本申请提供一种ACF自动贴附方法，采用如下的技术方案：

提供一种ACF自动贴附方法，采用上述任一技术方案中的ACF自动贴附张总，上述ACF自动贴附方法包括：

S1、将工件放置并固定在动力移载平台上，使得所述工件能在安装平台的底座上三维移动，所述工件上具有多个不连续的待贴附ACF的贴附区域；

S2、借由所述动力移载平台的第一次移动，将所述工件其中一贴附区域落于贴附机构的摄像器的拍摄位置中，以供贴附校正；

S3、借由所述动力移载平台的第二次移动，自动校正所述工件的贴附区域，使所述动力移载平台能以所述拍摄位置至贴附压头工作位置的一维移动，将所述工件的该贴附区域正对于所述贴附压头的工作位置；

S4、通过顶推刀具的ACF裁剪分断与所述贴附压头的ACF下压，将ACF膜贴附至所述工件的该贴附区域上；

S5、基于重复步骤S2-S4进行N-1段ACF贴附，直至所述工件上的多个贴附区域均贴附有ACF膜，N为大于等于二的正整数，所述ACF膜之间具有不相互连接的间隔。

通过采用上述技术方案，摄像器拍摄工件的ACF贴附区域，顶推刀具根据ACF贴附区域的长度自动裁剪出对应长度的ACF以供贴附。根据工件上的ACF贴附区域的数量不同，ACF自动贴附装置不断重复对位、ACF裁剪、ACF贴附的步骤，直至工件所有的ACF贴附区域都贴附上ACF并检查无误后，动力移载平台将工件移出贴附压头的工作位置。每一次进行贴附时摄像器都会对工件贴附区域进行一次检查，避免出现贴附区域漏贴附ACF的情况，提升了工件的良率。

综上所述，本申请实施例的技术方案包括以下至少一种有益技术效果：

1.工件每次进行ACF贴附前都会通过摄像器与动力移载平台进行位置校正，减少了工件在运动时带来的位置偏差，提升了ACF的贴附精度；

2.在贴附时工件的两面受热均匀，提升了ACF的贴附质量；

3.具有两组相同的贴附工位，增加了ACF的贴附效率。

附图说明

图1绘示ACF自动贴附装置的结构示意图；

图2绘示动力移载平台的结构示意图；

图3绘示贴附机构、料带机构及ACF分断机构的结构示意图；

图4绘示上下料机构的结构示意图。

附图标记：10、安装平台；11、底座；12、支架；20、动力移载平台；21、X轴；22、Y轴；23、Z轴；24、C轴；25、真空吸附区；26、调节阀；30、贴附机构；31、贴附压头；32、贴附背托；33、摄像器；34、压头加热板；35、隔热板；36、贴附气缸；37、背托加热板；40、ACF分断机构；41、顶推刀具；42、顶托；43、顶推气缸；50、料带机构；51、放料盘；52、保护膜剥离组件；53、第一导向轮；54、第二导向轮；55、第三导向轮；56、重锤；57、压紧轮；60、上下料机构；61、上料机械手；62、下料机械手；63、吸杆；100、ACF料带；200、工件。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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作为理解本申请的构思一部分实施例，而不能代表全部的实施例，也不作唯一实施例的解释。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在理解本申请的构思前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围内。

需要说明，若本申请实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。为了更方便理解本申请的技术方案，以下将本申请的一种ACF自动贴附装置及ACF自动贴附方法做进一步详细描述与解释，但不作为本申请限定的保护范围。

参照图1，本申请实施例公开的一种ACF自动贴附装置包括安装平台10、连接在所述安装平台10上的动力移载平台20、贴附机构30、ACF分断机构40及料带机构50。所述安装平台10包括底座11及竖直地设置在所述底座11上的支架12。

参照图2，所述动力移载平台20设置在所述底座11上，所述动力移载平台20包括固定在所述底座11上的X轴21、连接在所述X轴21上的Y轴22、连接在所述Y轴22上的Z轴23及连接所述Z轴23的C轴24。所述X轴21、所述Y轴22、所述Z轴23三者均具有电机、通过电机驱动的丝杆、套接在所述丝杆上的连接块、位于所述丝杆两侧的相互平行的导轨及套接在所述导轨上的滑块。所述Y轴22连接在所述X轴21的滑块及连接块上，所述Z轴23连接在所述Y轴22的滑块及连接块上，所述C轴24连接在所述Z轴23的滑块及连接块上，所述C轴24能在水平方向旋转。所述动力移载平台20上具有真空吸附区25，所述真空吸附区25可通过调节阀26的开启与关闭调节吸附面积的大小。

参照图3，所述贴附机构30连接在所述支架12上，所述贴附机构30包括贴附压头31、位于所述贴附压头31正下方的贴附背托32、连接所述贴附压头31的压头加热板34、连接所述压头加热板34的隔热板35、连接所述隔热板35的贴附气缸36及位于所述贴附气缸36前面的摄像器33。所述压头加热板34对所述贴附压头31进行加热，以便ACF更容易脱离ACF料带100贴附到工件200上。所述隔热板35用于隔绝所述压头加热板34的热量以保护所述贴附气缸36。所述贴附背托32下方连接有背托加热板37以加热所述贴附背托32，使工件200的ACF贴附区域对应的两个表面受热均匀。所述摄像器33具体可以是CCD视觉相机。

所述ACF分断机构40连接在所述支架12上，所述ACF分断机构40包括顶推刀具41、位于所述顶推刀具41正上方的顶托42、连接所述顶推刀具41的顶推气缸43。所述顶推气缸43推动所述顶推刀具41向所述顶托42方向移动，使所述顶推刀具41裁断穿过所述顶推刀具41与所述顶托42之间的ACF料带100上的ACF膜。所述ACF料带100具有三层膜结构，分别为底膜、保护膜及位于前述两者之间的ACF膜。

所述料带机构50连接在所述支架12上，所述料带机构50包括放料盘51、位于所述放料盘51侧边的保护膜剥离组件52、位于所述保护膜剥离组件52下方的第一导向轮53、连接所述第一导向轮53的重锤56、第二导向轮54、与所述第二导向轮54位于同一水平面的第三导向轮55及位于所述第三导向轮55上方的压紧轮57。所述保护膜剥离组件52、所述第一导向轮53与所述第二导向轮54位于相同一侧，所述第三导向轮55与所述压紧轮57位于相同的另一侧。所述ACF料带100放置在所述放料盘51中，所述ACF料带100由所述保护膜剥离组件52剥离所述ACF料带100的保护膜，使位于所述保护膜与所述底膜之间的所述ACF膜暴露出来。所述ACF料带100经过第一导向轮53、第二导向轮54与第三导向轮55的导向使ACF膜朝向所述顶推刀具41与所述贴附背托32一侧，以便所述ACF膜的裁断与贴附。所述重锤56位于所述放料盘51背后，所述重锤56通过调节所述第一导向轮53升降及配合所述压紧轮57夹紧所述ACF料带100以保持所述ACF料带100稳定的松紧度。所述第二导向轮54与所述第三导向轮55分别位于所述贴附压头31与所述顶推刀具41的两侧，所述ACF料带100在所述第二导向轮54与所述第三导向轮55之间平行于所述底座11，使所述顶推刀具41精准地裁断出所需的ACF膜长度，贴附压头31对ACF施加均匀的贴附压力。

参照图4，所述上下料机构60包括上料机械手61及下料机械手62，所述上料机械手61上设有八个吸杆，每四个吸杆设为一组，共两组。每组吸杆对应吸附一个工件200，每组吸杆之间的间距可根据所述工件200的大小进行调节以适应多种尺寸的工件200。所述下料机械手62和所述上料机械手61具有相同的结构，故不作复述。

本申请实施例一种ACF自动贴附装置的实施原理为：所述工件200被所述上料机械手61吸取放置在所述动力移载平台20上，所述工件200被所述动力移载平台20通过真空吸附区25吸附固定，所述工件200借由所述动力移载平台20的移动落于所述摄像器33的拍摄位置进行拍摄以供位置校正。所述工件200的ACF贴附区域经过位置校正后正对于所述贴附压头31的工作位置，同时所述工件200的ACF贴附区域对应的下表面抵接在所述贴附背托32上。

所述ACF分断机构40根据所述工件200的ACF贴附区域的长度自动裁断出对应长度的所述ACF膜，裁好的所述ACF膜移动至所述工件200的ACF贴附区域正上方，由所述贴附压头31下压贴附至ACF贴附区域。贴附完成的所述工件200由所述动力移载平台20移出所述贴附压头31的工作位置，最后被所述下料机械手62吸取移出所述ACF自动贴附装置完成下料。

本申请实施例还公开一种ACF自动贴附方法，所述ACF自动贴附方法采用本实施例中的所述ACF自动贴附装置，所述ACF自动贴附方法包括以下步骤：

S1、将工件200放置并固定在动力移载平台20上，使得所述工件200能在安装平台10的底座11上三维移动，所述工件200上具有多个不连续的待贴附ACF的贴附区域；

S2、借由所述动力移载平台20的第一次移动，将所述工件200其中一贴附区域落于贴附机构30的摄像器33的拍摄位置中，以供贴附校正；

S3、借由所述动力移载平台20的第二次移动，自动校正所述工件200的贴附区域，使所述动力移载平台20能以所述拍摄位置至贴附压头31工作位置的一维移动，将所述工件200的该贴附区域正对于所述贴附压头31的工作位置；

S4、通过顶推刀具41的ACF裁剪分断与所述贴附压头31的ACF下压，将ACF膜贴附至所述工件200的该贴附区域上；

S5、基于重复步骤S2-S4进行N-1段ACF贴附，直至所述工件200上的多个贴附区域均贴附有ACF膜，N为大于等于二的正整数，所述ACF膜之间具有不相互连接的间隔。

本申请实施例一种ACF自动贴附方法的实施原理为：所述工件200具有多个不互相连接的ACF贴附区域，所述工件200借由所述动力移载平台20移动至所述摄像器33的拍摄位置进行拍摄，所述工件200借由所述动力移载平台20的四个轴进行位置校正，所述工件200借由所述裁剪机构的ACF分断与所述贴附压头31的下压在ACF贴附区域贴附ACF膜。

所述工件200在贴附ACF时不断重复位置校正、贴附、位置校正的过程，直至所述工件200上的所有ACF贴附区域均贴附有ACF膜。所述工件200在每次贴附ACF前都会借由所述动力移载平台20进行位置校正，不断地减少所述工件200在移动过程带来的距离误差，使所述工件200在进行ACF贴附时具有较高的精度。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种ACF自动贴附装置，其特征在于，包括：

安装平台（10），包括底座（11）及竖立地设置在所述底座（11）上的支架（12）；

动力移载平台（20），设置在所述底座（11）上，用于固定工件；所述动力移载平台（20）能带动所述工件在所述底座（11）上三维移动，所述工件上具有多个不相互连接的贴附区域；

贴附机构（30），包括设置在所述支架（12）上的贴附压头（31）、贴附背托（32）及摄像器（33）；基于所述动力移载平台（20）的第一次移动，所述摄像器（33）能取像所述工件的其中一贴附区域，以供贴附校正；基于所述动力移载平台（20）的第二次移动，所述工件的该贴附区域能正对于所述贴附压头（31）的工作位置；

ACF分断机构（40），包括设置在所述贴附背托（32）侧边的顶推刀具（41）及位于所述顶推刀具（41）上方的顶托（42），所述顶推刀具（41）上升裁断ACF，所述贴附压头（31）下压使裁断后的ACF贴附至所述工件的该贴附区域。

2.根据权利要求1所述的ACF自动贴附装置，其特征在于，所述动力移载平台（20）、所述贴附机构（30）及所述ACF分断机构均设有两组。

3.根据权利要求1所述的ACF自动贴附装置，其特征在于，所述动力移载平台（20）包括X轴（21）、Y轴（22）、Z轴（23）及能在水平方向旋转的C轴（24）。

4.根据权利要求1所述的ACF自动贴附装置，其特征在于，所述动力移载平台（20）具有可调节吸附面积大小的真空吸附区（25）。

5.根据权利要求1所述的ACF自动贴附装置，其特征在于，所述贴附机构（30）还包括连接所述贴附压头（31）的压头加热板（34）、连接所述压头加热板（34）的隔热板（35）、连接所述隔热板（35）的贴附气缸（36）及设置在所述贴附背托（32）下方的背托加热板（37）。

6.根据权利要求1所述的ACF自动贴附装置，其特征在于，还包括围绕所述贴附机构（30）设置的料带机构（50）及上下料机构（60）。

7.根据权利要求6所述的ACF自动贴附装置，其特征在于，所述料带机构（50）包括放料盘（51）、保护膜剥离组件（52）、第一导向轮（53）、位于所述第一导向轮（53）下方的第二导向轮（54）、与所述第二导向轮（54）处于同一水平位置的第三导向轮（55）、连接所述第一导向轮的重锤（56）及压紧轮（57）。

8.根据权利要求7所述的ACF自动贴附装置，其特征在于，所述放料盘（51）用于放置ACF料带（100），所述ACF料带（100）从所述放料盘（51）出来后穿过所述顶推刀具（41）与所述顶托（42）之间的空隙。

9.根据权利要求6所述的ACF自动贴附装置，其特征在于，所述上下料机构（60）包括上料机械手（61）及下料机械手（62）。

10.一种ACF自动贴附方法，其特征在于，采取权利要求1-9中任一项所述的ACF自动贴附装置，所述ACF自动贴附方法包括：

S1、将工件放置并固定在动力移载平台（20）上，使得所述工件能在安装平台（10）的底座（11）上三维移动，所述工件上具有多个不连续的待贴附ACF的贴附区域；

S2、借由所述动力移载平台（20）的第一次移动，将所述工件其中一贴附区域落于贴附机构（30）的摄像器（33）的拍摄位置中，以供贴附校正；

S3、借由所述动力移载平台（20）的第二次移动，自动校正所述工件的贴附区域，使所述动力移载平台（20）能以所述拍摄位置至贴附压头（31）工作位置的一维移动，将所述工件的该贴附区域正对于所述贴附压头（31）的工作位置；

S4、通过顶推刀具（41）的ACF裁剪分断与所述贴附压头（31）的ACF下压，将ACF膜贴附至所述工件的该贴附区域上；

S5、基于重复步骤S2-S4进行N-1段ACF贴附，直至所述工件上的多个贴附区域均贴附有ACF膜，N为大于等于二的正整数，所述ACF膜之间具有不相互连接的间隔。