CN117399255A - Uv胶水固化设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种UV胶水固化设备,包括:传送轨道;托盘,设置在传送轨道上并随传送轨道一起移动,用于放置待固化UV胶水的产品;加热组件和冷却组件,沿传送轨道移动方向依次设置在传送轨道上方,加热组件包括第一预设数量个并排设置的加热单元;冷却组件包括第二预设数量个并排设置的冷却单元;与加热单元和冷却单元一一对应的托盘顶升组件,设置在传送轨道下方,用于穿过传送轨道将正对的托盘顶升至对应的加热单元或冷却单元的工作区域;轨道驱动组件,用于驱动传送轨道,以使待固化UV胶水的产品依次经过加热组件和冷却组件。本发明的UV胶水固化设备,能够实现UV胶水的全自动烘烤,有效提升了UV胶水的固化性能和固化效率。

Description

UV胶水固化设备
技术领域
本发明涉及胶水固化的技术领域,特别是涉及一种UV胶水固化设备。
背景技术
无影胶水(UV胶水)又称光敏胶水、紫外光固化胶水,是一种必须通过紫外线光照射才能固化的一类胶粘剂,可以作为粘接剂使用,也可作为油漆、涂料、油墨等的胶料使用。
现有技术中,UV胶水是摄像头固定镜头(lens)和前壳(holder)之间的介质,它具有UV光快速临时固定方式和热烘烤永久固定方式,可适用于相机(Camera)生产制程AA工艺,具有摄像头密封性及结构固定性,密封性达到IP69级别,剪切力可达到70Kg以上的轴向或径向的粘接力。
通常,按照UV胶水厂商提供的规格书永久固化方式为烤箱高温烘烤方式,即将整个摄像头放置在高温烤箱内通过加温、静置方式达到UV胶水的永久固化。
然而,高温烘烤的固化方式作为主流的固化方式,其存在以下问题:
(1)需要人员周转,增加了人工成本;
(2)批量周转生产不容易实现自动化;
(3)周转过程增加摄像头的刮伤、元件撞件、静电伤害、产品污染等风险;
(4)等待时间长,烤箱升温、烘烤、降温需要150min,周转效率低;
(5)首件反馈时效性低,如遇到质量问题则是批量发生;
(6)烘烤不及时,未及时投入烤箱烘烤的时间无法有效管控;
(7)烤箱内部温度不均匀,产品固化程度不一;
(8)烘烤过程门被打开加塞或取出产品,导致加热温度和时间受影响不可控。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种UV胶水固化设备,能够实现UV胶水的全自动烘烤,有效提升了UV胶水的固化性能和固化效率。
为了克服上述缺点,本发明提供一种UV胶水固化设备,包括:传送轨道;托盘,设置在所述传送轨道上并随所述传送轨道一起移动,用于放置待固化UV胶水的产品;加热组件和冷却组件,沿所述传送轨道移动方向依次设置在所述传送轨道上方,所述加热组件包括第一预设数量个并排设置的加热单元;所述冷却组件包括第二预设数量个并排设置的冷却单元;与所述加热单元和所述冷却单元一一对应的托盘顶升组件,设置在所述传送轨道下方,用于穿过所述传送轨道将正对的托盘顶升至对应的加热单元或冷却单元的工作区域;轨道驱动组件,用于驱动所述传送轨道,以使待固化UV胶水的产品依次经过所述加热组件和所述冷却组件。
于本发明一实施例中,还包括托盘运载组件,用于将放置有所述待固化UV胶水的产品的托盘设置在所述传送轨道上或从所述传送轨道上取出。
于本发明一实施例中,所述加热单元包括加热器和加热型腔;所述加热型腔用于存储所述加热器经热风回路提供的热风,并将所述热风提供至所述待固化UV胶水的产品的UV胶水位置处。
于本发明一实施例中,所述加热单元还包括冷风进气口;所述冷风进气口用于经由冷风回路将冷风提供至所述加热型腔,以使所述冷风提供至所述待固化UV胶水的产品的非UV胶水位置处。
于本发明一实施例中,所述加热型腔内设置有热风排气管和冷风风管;所述热风排气管用于将所述热风提供至所述待固化UV胶水的产品的UV胶水位置处;所述冷风风管用于将所述冷风提供至所述待固化UV胶水的产品的非UV胶水位置处。
于本发明一实施例中,所述加热单元还包括热风温度采集单元和控制单元;所述热风温度采集单元用于获取热风温度,所述控制单元用于根据所述热风温度控制所述加热器的开关和加热温度。
于本发明一实施例中,所述加热单元还包括热风流量计、冷风流量计、热风流量开关和冷风流量开关;所述热风流量计用于统计热风流量,所述冷风流量计用于统计冷风流量,所述控制单元还用于根据所述热风温度、所述热风流量和所述冷风流量控制所述热风流量开关和所述冷风流量开关。
于本发明一实施例中,所述控制单元还用于在所述温度、所述热风流量和所述冷风流量处于异常时发出对应的预警信息。
于本发明一实施例中,所述加热单元还包括真空发生器,用于抽取经过所述待固化UV胶水的产品的热风。
于本发明一实施例中,所述待固化UV胶水的产品为摄像头,所述UV胶水固化设备用于固化所述摄像头中采用的UV胶水。
如上所述,本发明的UV胶水固化设备,具有以下有益效果:
(1)生产单件流,减少在制品(Work In Process,WIP),实现生产效率最大化;
(2)较传统烘烤低温长时间方式,局部加热烘烤采用的温度更高,使得UV胶水受热更快,从而缩短了单个产品的固化时间,实现整线产能要求及整线平衡率;
(3)实现全自动烘烤加热,无需要人工参与,减少了人工成本;
(4)能够对过程温度流量进行自动控制,当不在预设范围内时即报警停止,能够及时发现和处理异常状况;
(5)在摄像头UV胶水固化效果达到预设剪切力的同时,保证了摄像头的光学性能和试验结果。
附图说明
图1显示为本发明的UV胶水固化设备于一实施例中的结构示意图。
图2显示为本发明的加热组件于一实施例中的结构示意图;
图3显示为本发明的加热组件于一实施例中的局部结构示意图;
图4显示为本发明的加热单元于一实施例中的电路结构示意图;
图5显示为本发明的冷风单元于一实施例中的电路结构示意图;
图6显示为本发明的真空发生器于一实施例中的电路结构示意图。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
须知,本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时,本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本发明可实施的范畴。
本发明的UV胶水固化设备通过随传送轨道设置的加热单元和冷却单元,能够实现UV胶水的全自动烘烤,有效提升了UV胶水的固化性能和固化效率,尤其适用于摄像头上的UV胶水固化,极具实用性。以下即以摄像头作为待固化UV胶水的产品进行示例性描述。在进行UV胶水固化后,所述摄像头需要满足密封性、耐久性、防水性、耐化学性及盐雾渗透、机械振动、冷热冲击、温湿度循环、高压冲水、水煮试验等测试需求。
如图1所示,于一实施例中,本发明的UV胶水固化设备包括传送轨道1、托盘2、加热组件3、冷却组件4、顶升组件5和轨道驱动组件(图中未示出)。
所述传送轨道1设置在支撑组件上,距离地面一定距离设置。
所述托盘2设置在所述传送轨道1上并随所述传送轨道1一起移动,用于放置待固化UV胶水的产品,如摄像头6。其中,所述托盘2与所述传送轨道1的位置相对固定,故可以随所述传送轨道1一起移动。所述摄像头6与所述托盘2的位置相对固定,故可以基于所述托盘2控制所述摄像头6的位置变化。
所述加热组件3和所述冷却组件4沿所述传送轨道1移动方向依次设置在所述传送轨道1上方。所述加热组件包括第一预设数量个(如图1所示中的5个)并排设置的加热单元。所述冷却组件4包括第二预设数量个(如图1所示的2个)并排设置的冷却单元。其中,所述加热单元和所述冷却单元并排沿所述传送轨道1的移动方向设置。当所述摄像头6沿所述传送轨道1移动时,即可由对应的加热单元和冷却单元进行加热操作和冷却操作,以实现UV胶水的加热和冷却。
与所述加热单元3和所述冷却单元4一一对应的托盘顶升组件5设置在所述传送轨道1的下方,用于穿过所述传送轨道1将正对的托盘2顶升至对应的加热单元或冷却单元的工作区域。其中,托盘2通过对应的顶升组件5上升至对应的加热单元3或冷却单元4,从而实现了所述摄像头6的自动化固化处理,无需人工手动处理,极大地提升了固化效率。
所述轨道驱动组件用于驱动所述传送轨道1,以使待固化UV胶水的产品依次经过所述加热组件3和所述冷却组件4,以经过加热流程和冷却流程实现UV胶水的固化。
于本发明一实施例中,本发明的UV胶水固化设备还包括托盘运载组件7。所述托盘运载组件7设置在所述传送轨道1的两端,用于将放置有所述待固化UV胶水的产品的托盘设置在所述传送轨道上或从所述传送轨道上取出。其中,在所述传送轨道1的传送起始端将所述托盘2设置在所述传送轨道1上,在所述传送轨道1的传送终止端将所述托盘2从所述传送轨道1上取出,从而保证所述传送轨道1上的托盘具有流动性,以实现所述摄像头6的连续UV胶水固化处理。
如图2和图3所示,于一实施例中,所述加热单元包括加热器31和加热型腔32。所述加热型腔为中间镂空结构,用于存储所述加热器31经热风回路提供的热风,并将所述热风提供至所述待固化UV胶水的产品的UV胶水位置处。其中,所述加热器31采用加热丝。所述热风回路包括热风进气口33和热风排气口34。在进行加热处理时,所述摄像头6由顶升组件顶升至所述加热型腔32的正下方,以便于所述加热型腔32内的热风正对所述摄像头6的胶水圈61。需要说明的是,由于所述摄像头6的胶水圈61为环形的,故加热型腔32内提供一环形的热风环形出气口321,并与所述胶水圈61相对应,从而实现精准的UV胶水加热。
在对摄像头的胶水进行加热的同时,还需要同步考虑镜头、图像传感器等结构件和电子件的特性,其不能承受较高温度,需要通过局部降温来保护产品的光学特性。因此,于一实施例中,所述加热单元还包括冷风进气口35。所述冷风进气口35用于经由冷风回路将冷风提供至所述加热型腔32,以使所述冷风提供至所述待固化UV胶水的产品的非UV胶水位置处。其中,所述加热型腔32内的冷风正对所述摄像头6的非UV胶水处,以实现局部降温。
如图3所示,为了同时在所述加热型腔32中同时提供UV胶水固化所需的热风和非UV胶水位置冷却所需的冷风,所述加热型腔32内分别设置有热风排气管36和冷风风管37。所述热风排气管36一端与所述热风排气口34相通,以获取热风;另一端与所述热风环形出气口321相通,以将所述热风提供至所述胶水圈61。所述冷风风管37与所述冷风进气口35相通,用于向非UV胶水处提供冷风。对于摄像头UV胶水固化而言,由于UV胶水圈置于摄像头外圈,故所述热风排气管36包裹在所述冷风风管37外圈,从而实现精准地加热和冷却。
对于所述摄像头6而言,加热温度需要严格控制,既要实现UV胶水的快速固化,又要保证器件的性能正常。因此,于一实施例中,所述加热单元还包括热风温度采集单元38和控制单元(图中未示出)。所述热风温度采集单元38用于获取热风温度。所述控制单元用于根据所述热风温度控制所述加热器31的开关和加热温度。其中,所述热风温度采集单元38采用热电偶。
由于镜头、图像传感器等结构件和电子件与UV胶水距离较近,冷风会影响热风的温度,因此需要找到一个平衡的冷风流量保证冷却温度的同时还能满足热风温度。于本发明一实施例中,所述加热单元还包括热风流量计、冷风流量计、热风流量开关和冷风流量开关。所述热风流量计设置在所述热风回路,用于统计热风流量。所述冷风流量计设置在所述冷风回路,用于统计冷风流量。所述控制单元根据所述热风温度、所述热风流量和所述冷风流量控制所述热风流量开关和所述冷风流量开关,从而将所述热风流量和所述冷风流量调节至所需的大小,以满足UV胶水固化和相关部件保护的需求。其中,热风流量开关的电路连接如图4所示。冷风流量开关的电路连接如图5所示。
另外,当所述温度、所述热风流量和所述冷风流量处于异常时,所述控制单元能够及时发出对应的预警信息,从而实现了UV胶水固化的安全监控。
于本发明一实施例中,所述加热单元还包括真空发生器,用于抽取经过所述待固化UV胶水的产品的热风,并用冷风降温。所述真空发生器的电路连接如图6所示。
优选地,所述控制单元采用PLC控制器,其通过闭环方式实现了加热单元的温度、流量监测和控制。
需要说明的是,在本发明的UV胶水固化设备使用过程中,待进行UV胶水固化的摄像头逐个放置在传送轨道上;每个摄像头依次经过各个加热单元和冷却单元,从而形成单件流水线。其中,加热单元和冷却单元的具体时长通过实际胶水剪切力和实验的要求与现有参数生产出来剪切力值对标来确定,在本发明中不做具体限定。对于每个摄像头而言,UV胶水固化时间等于加热单元和冷却单元的总个数乘以单位加热/冷却时间。单位加热/冷却时间是指摄像头在单个加热单元/冷却单元下的加热/冷却时间。。
综上所述,本发明的UV胶水固化设备生产单件流,减少在制品,实现生产效率最大化;较传统烘烤低温长时间方式,局部加热烘烤采用的温度更高,使得UV胶水受热更快,从而缩短了单个产品的固化时间,实现整线产能要求及整线平衡率;实现全自动烘烤加热,无需要人工参与,减少了人工成本;能够对过程温度流量进行自动控制,当不在预设范围内时即报警停止,能够及时发现和处理异常状况;在摄像头UV胶水固化效果达到预设剪切力的同时,保证了摄像头的光学性能和试验结果。所以,本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种UV胶水固化设备,其特征在于,包括:
传送轨道;
托盘,设置在所述传送轨道上并随所述传送轨道一起移动,用于放置待固化UV胶水的产品;
加热组件和冷却组件,沿所述传送轨道移动方向依次设置在所述传送轨道上方,所述加热组件包括第一预设数量个并排设置的加热单元;所述冷却组件包括第二预设数量个并排设置的冷却单元;
与所述加热单元和所述冷却单元一一对应的托盘顶升组件,设置在所述传送轨道下方,用于穿过所述传送轨道将正对的托盘顶升至对应的加热单元或冷却单元的工作区域;
轨道驱动组件,用于驱动所述传送轨道,以使待固化UV胶水的产品依次经过所述加热组件和所述冷却组件。
2.根据权利要求1所述的UV胶水固化设备,其特征在于:还包括托盘运载组件,用于将放置有所述待固化UV胶水的产品的托盘设置在所述传送轨道上或从所述传送轨道上取出。
3.根据权利要求1所述的UV胶水固化设备,其特征在于:所述加热单元包括加热器和加热型腔;所述加热型腔用于存储所述加热器经热风回路提供的热风,并将所述热风提供至所述待固化UV胶水的产品的UV胶水位置处。
4.根据权利要求3所述的UV胶水固化设备,其特征在于:所述加热单元还包括冷风进气口;所述冷风进气口用于经由冷风回路将冷风提供至所述加热型腔,以使所述冷风提供至所述待固化UV胶水的产品的非UV胶水位置处。
5.根据权利要求4所述的UV胶水固化设备,其特征在于:所述加热型腔内设置有热风排气管和冷风风管;所述热风排气管用于将所述热风提供至所述待固化UV胶水的产品的UV胶水位置处;所述冷风风管用于将所述冷风提供至所述待固化UV胶水的产品的非UV胶水位置处。
6.根据权利要求3所述的UV胶水固化设备,其特征在于:所述加热单元还包括热风温度采集单元和控制单元;所述热风温度采集单元用于获取热风温度,所述控制单元用于根据所述热风温度控制所述加热器的开关和加热温度。
7.根据权利要求6所述的UV胶水固化设备,其特征在于:所述加热单元还包括热风流量计、冷风流量计、热风流量开关和冷风流量开关;所述热风流量计用于统计热风流量,所述冷风流量计用于统计冷风流量,所述控制单元还用于根据所述热风温度、所述热风流量和所述冷风流量控制所述热风流量开关和所述冷风流量开关。
8.根据权利要求7所述的UV胶水固化设备,其特征在于:所述控制单元还用于在所述温度、所述热风流量和所述冷风流量处于异常时发出对应的预警信息。
9.根据权利要求3所述的UV胶水固化设备,其特征在于:所述加热单元还包括真空发生器,用于抽取经过所述待固化UV胶水的产品的热风。
10.根据权利要求1所述的UV胶水固化设备,其特征在于:所述待固化UV胶水的产品为摄像头,所述UV胶水固化设备用于固化所述摄像头中采用的UV胶水。
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