CN205008840U - 背光源前端自动组装机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种背光源前端自动组装机，包括板台夹具，板台夹具周围依次环绕设置八个工位，工位包括放置工位、贴反射膜工位、反射保护膜贴附工位、翻转工位一、翻转工位二、导光板组装工位、灯条组装工位和压合下料工位；板台夹具上均布八个用于放置胶框的胶框托盘，每一胶框托盘分别与八个工位相对应设置；板台夹具沿轴向定向转动安装，以带动胶框托盘转动依次与八个工位对位配合工作；灯条组装工位上设有视觉系统。本实用新型不仅结构非常简单紧凑，而且可以实现连续、快速生产，同时，在一次装夹的情况下完成背光源半成品组装的所有工序，使得装配精度高、质量好、速度快，有效降低成品的次品率，直接降低生产成本，提高生产效率。

Description

背光源前端自动组装机

技术领域

本实用新型涉及背光模组的组装及生产设备技术领域，特别涉及一种背光源前端自动组装机。

背景技术

背光模组是背光源的核心部分，在背光源的生产过程中，背光源模组有两种结构：一是胶框结构生产过程如下：需要先将反射膜组装到胶框反面上，其次将反射保护膜贴附到反射膜上，再将导光板装配到相应的胶框中，最后将灯条和导光板进行组装；二是胶铁一体结构生产过程如下：先将反射膜组装到铁框中，再将导光板组装到铁框中。最后将灯条和导光板进行组装，从而形成背光模组，以用于后续的生产工序。

目前传统的生产背光模组的生产流程和生产设备中，大多是分离式操作，例如，胶框结构是先将胶框反向固定在某一夹具上，再利用相应的设备甚至用手工将反射膜贴附到胶框上，再将反射保护膜贴附到反射膜上。这套工序完成后，将装配了反射膜的胶框输送到下一个流水线或生产设备上，进行导光板组装的工序，完成后，再装夹到另一个设备或夹具上，进行灯条组装的工序……，因此，在背光模组的生产过程中，需要多次装夹，多次拆卸，不仅会减慢生产效率，而且容易出现较大的装夹误差和反射膜、导光板污染，大大增加次品率。不仅如此，购置多个独立的生产设备(夹具)所需要的人力物力投入也非常之大，不利于企业的生产和运营，从而直接导致背光模组的生产成本居高不下，无法满足人们的消费需求。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种背光源前端自动组装机，不仅可以大大提高生产效率，也可有效提高产品的生产质量，降低了企业的生产和运营成本，满足了人们的消费需求。

为实现上述目的，一种背光源前端自动组装机，包括板台夹具，所述板台夹具周围依次环绕设置八个工位，所述工位包括放置工位、贴反射膜工位、反射保护膜贴附工位、翻转工位一、翻转工位二、导光板组装工位、灯条组装工位和压合下料工位；

所述板台夹具上均布八个用于放置胶框的胶框托盘，每一胶框托盘分别与所述八个工位相对应设置；

所述板台夹具沿轴向定向转动安装，以带动所述胶框托盘转动依次与所述八个工位对位配合工作；

所述灯条组装工位上设有视觉系统。

优选的，所述视觉系统设为两组，包括用于对灯条拍照的CCD镜头一和用于对导光板拍照的CCD镜头二，以及分别与CCD镜头一配合工作的CCD灯源一、与CCD镜头二配合工作的CCD灯源二。

优选的，所述灯条组装工位设有机械手，所述机械手上安装有灯条吸头。

优选的，所述翻转工位一处设有机械手，所述机械手将胶框压合吸取并翻转。

优选的，所述翻转工位二处设有整列装置和机械手，所述机械手将胶框移至整列装置位置处进行整列，并移动胶框至板台夹具的胶框托盘上。

优选的，所述反射膜工位处设有撕膜装置、承料台、整列装置和机械手，所述撕膜装置自动剥离反射膜与反射膜的护膜，并将反射膜送至承料台处，所述机械手吸取位于承料台上的反射膜至整列装置处进行对位，以将反射膜贴附于胶框上。

优选的，所述反射保护膜贴附工位处设有撕膜装置、承料台、整列装置和机械手，所述撕膜装置自动剥离反射保护膜与反射保护膜的护膜，并将反射保护膜送至承料台处，所述机械手吸取承料台处的反射保护膜至整列装置处进行对位，以将反射保护膜贴附于反射膜上。

优选的，所述板台夹具呈圆盘状，每相邻两个胶框托盘之间的夹角为45°，每个胶框托盘上均设置有一个用于定位所述胶框的治具。

优选的，还包括驱动装置，所述驱动装置与所述板台夹具连接，以驱动所述板台夹具定向转动。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的背光源前端自动组装机上同时设置八个工位，分别用于胶框放置、组装反射膜、组装反射保护膜、组装导光板、组装灯条、压合下料，整机不仅结构非常简单紧凑，而且可以实现连续、快速生产，同时，在一次装夹的情况下，完成胶框、反射膜、反射保护膜、导光板、灯条的所有组装和贴膜/贴胶工序，使得装配精度高，贴膜/贴胶质量好，速度快，有效降低成品的次品率，直接降低生产成本，提高生产效率。

通过CCD镜头(CCD摄像传感器)来测量和定位计算，非常的方便，易于计算机操作，定位准确，精度高，解决了现阶段人工贴合及机械对位技术贴合精度不高、定位不准、运行中不稳定、难调节等难点。

CCD镜头(CCD摄像传感器)为独立设计的，在灯条组装工位的该处可以在用时开启，不用时可屏敝，人性化十足，其安装便易、固定性好、成本及造价低廉，具有结构合理，构件简单，寿命长，实用性高的技术优点。

通过CCD镜头(CCD摄像传感器)来定位组装灯条与导光板，对背光模组前端技术进步起到推动作用，具有广阔的市场前景。

附图说明

图1是本实用新型实施例中全自动背光源前端组装机的结构示意图。

图2是本实用新型实施例中灯条组装工位的结构示意图。

附图标记：

1、机架；2、板台夹具；21、胶框托盘；3、放置工位；4、贴反射膜工位；5、反射保护膜贴附工位；6、翻转工位一；7、翻转工位二；8、导光板组装工位；9、灯条组装工位；91、导光板固定治具；92、机械手；93、灯条吸头；94、灯条治具；95、CCD镜头一；96、CCD镜头二；97、CCD灯源一；98、CCD灯源二；10、压合下料工位，11、控制装置。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参照图1所示，本实用新型实施例提供了一种背光源前端自动组装机，供一种背光源前端自动组装机，其主要包括机架1，在机架1上设置有板台夹具2，围绕该板台夹具2的周围设置有八个工位，包括工位一、工位二、工位三、工位四、工位五、工位六、工位七和工位八；

工位一为放置工位3，用于胶框放置，或者是胶铁一体框的放置；

工位二为贴反射膜工位4，设有组装反射膜组件，用于组装反射膜，即将反射膜通过撕膜、整列后组装到胶框中；

工位三为反射保护膜贴附工位5，设有组装反射保护膜组件，用于组装反射保护膜，即将反射保护膜贴附到反射膜上，反射保护膜通过撕膜、整列后组装到反射膜上；

工位四为翻转工位一6，设有翻转组件，用于将贴附反射膜及反射保护膜的胶框进行翻转；

工位五为翻转工位二7，设有翻转组件，用于将贴附反射膜及反射保护膜的胶框进行翻转；

工位六为导光板组装工位8，设有组装导光板组件，用于组装导光板，即导光板通过撕膜、整列后组装到胶框内；

工位七为灯条组装工位9，设有组装灯条组件，用于组装灯条，即通过机械手将治具上的灯条吸取，视觉系统CCD镜头一拍照后通过伺服系统调整并对灯条进行拍照，视觉系统CCD镜头二对转动至该工位的导光板进行拍照，然后将灯条组装到导光板上；

工位八为压合下料工位10，设有压合下料组件，用于压合下料，将组装好的背光源模组进行压合处理，并通过机械手抓取到输送带上，完成整个背光源模组生产。

具体的，在台板夹具上设置八个胶框托盘21，分别设置为上述八个工位，使得八个胶框托盘21分别对应上述的工位一、工位二、工位三、工位四、工位五、工位六、工位七和工位八设置，在本实施例的背光源前端自动组装机生产过程中，板台夹具2定向转动，带动上述胶框托盘21转动，使胶框托盘21分别被传送并依次经过工位一、工位二、工位三、工位四、工位五、工位六、工位七和工位八的位置处，以完成背光模组的顺利组装，以便于背光模组的后续加工制作。

本实施例中，板台夹具2呈圆盘状，八个胶框托盘21均匀地设置于板台夹具2的盘面上，每相邻两个胶框托盘21之间的夹角为45°，每个胶框托盘21上均设置有一个用于定位胶框的治具(未图示)。对应地，上述工位一、工位二、工位三、工位四、工位五、工位六、工位七和工位八之间的夹角也分别为45度，当其中一个胶框托盘21位于任意一个工位上时，其余的胶框托盘21也位于其余的一个工位上，因而可以实现组装反射膜组件、组装反射保护膜组件、组装导光板组件、组装灯条组件同时工作，从而可实现将胶框、反射膜、反射保护膜、导光板、灯条连续地、快速地组装成背光模组，显著提高了生产效率。

具体来说，本实施例的组装反射膜组件包括：

工位二：胶框放置于贴反射膜工位4处，实际生产应用过程中反射膜上一般都贴附有护膜，因此，在贴反射膜工位4处的撕膜装置将反射膜的护膜与反射膜自动剥离开，并将反射膜送至承料台处，然后反射膜由机械手吸取至整列装置处后，将反射膜进行对位，再由机械手将对位后的反射膜贴附到胶框上。

工位三：组装有反射膜的胶框在板台夹具2的带动下，转动到反射保护膜贴附工位5处，实际生产应用过程中反射保护膜上一般也都贴附有护膜，因此，该处的撕膜装置将反射保护膜与反射保护膜的护膜自动剥离开，并将反射保护膜送至承料台处，然后反射保护膜由机械手吸取至整列装置处后，将反射保护膜进行对位，再由机械手将对位后的反射保护膜贴附到反射膜上。

工位四：胶框托盘21在板台夹具2带动下，转动到翻转工位一6处，由机械手将贴附了反射膜和反射保护膜的胶框压合吸取并翻转。

工位五：在翻转工位二7处，机械手吸取胶框，并将胶框移至整列装置位置处，胶框经整列装置整列后，再由机械手吸取胶框，并移动胶框至板台夹具2的胶框托盘21上，完成翻转工序。

工位六：贴附有反射膜以及反射保护膜的胶框在胶框托盘21上通过板台夹具2转动而被送至导光板组装工位8处，由组装反射膜组件将导光板保护膜自动剥离开，并送至承料台处，然后导光板由机械手吸取至整列装置，将导光板进行对位，再由机械手将对位后的导光板组装到胶框内。

参照图2所示，工位七：板台夹具2转动至灯条组装工位9处，导光板运动到该处的导光板固定治具91的位置处，工位七处设有安装灯条吸头93的用于吸取灯条的机械手92，该处的机械手92通过伺服电机进行驱动，灯条放置在工位七处的灯条治具94上，该处还设置有CCD镜头一和CCD镜头二，以及分别与CCD镜头一配合工作的CCD灯源一95、与CCD镜头二配合工作的CCD灯源二96，CCD镜头一对导光板进行拍照，找出导光板最前端，灯条被机械手92吸取后运动到CCD镜头二上方进行拍照，通过拍照确认灯条上多个LED灯的位置，取其最前一个LED灯，算出其位置，将数据传输到电脑，由电脑计算出LED灯的位置与目标导光板边线位置重合的距离及角度，再发出数据指令，通过机械手92将灯条最前一个LED灯的位置与导光板边线位置重合，来进行LED灯的贴合，使得灯条准确的组装到导光板上。

工位八：最后由压合下料工位10的机械手将组装后的背光模组压合下料，从而完成整个背光模组组装。

此外，本实施例的背光源前端自动组装机还包括驱动装置(未图示)，该驱动装置位于机架1内，与板台夹具2的下端连接，用于驱动板台夹具2定向转动，并通过胶框托盘21带动胶框、导光板等转动到相应的工位进行加工生产。作为优选方案，本实施例的驱动装置选择为直接驱动电机，即DD马达，其具有体积小、转矩大、精度高等优点。

同时，本实施例还包括控制装置11，用于对驱动装置、组装反射膜组件、组装反射保护膜组件、翻转组件、组装导光板组件、组装灯条组件和压合下料组件进行控制，使之协调同步工作。该控制装置11设置有嵌入式PLC控制系统，并采用触摸屏作为显示和输入设备，使用非常方便，控制程序的编制也较为简单。

综上所述，本实用新型的背光源前端自动组装机上同时设置八个工位，分别用于胶框放置、组装反射膜、组装反射保护膜、组装导光板、组装灯条、压合下料，整机不仅结构非常简单紧凑，而且可以实现连续、快速生产，同时，在一次装夹的情况下，完成胶框、反射膜、反射保护膜、导光板、灯条的所有组装和贴膜/贴胶工序，使得装配精度高，贴膜/贴胶质量好，速度快，有效降低成品的次品率，直接降低生产成本，提高生产效率。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (9)

1.一种背光源前端自动组装机，其特征在于，包括：板台夹具，所述板台夹具周围依次环绕设置八个工位，所述工位包括放置工位、贴反射膜工位、反射保护膜贴附工位、翻转工位一、翻转工位二、导光板组装工位、灯条组装工位和压合下料工位；

所述板台夹具上均布八个用于放置胶框的胶框托盘，每一胶框托盘分别与所述八个工位相对应设置；

所述板台夹具沿轴向定向转动安装，以带动所述胶框托盘转动依次与所述八个工位对位配合工作；

所述灯条组装工位上设有视觉系统。

2.根据权利要求1所述的背光源前端自动组装机，其特征在于，所述视觉系统设为两组，包括用于对灯条拍照的CCD镜头一和用于对导光板拍照的CCD镜头二，以及分别与CCD镜头一配合工作的CCD灯源一、与CCD镜头二配合工作的CCD灯源二。

3.根据权利要求1所述的背光源前端自动组装机，其特征在于，所述灯条组装工位设有机械手，所述机械手上安装有灯条吸头。

4.根据权利要求1所述的背光源前端自动组装机，其特征在于，所述翻转工位一处设有机械手，所述机械手将胶框压合吸取并翻转。

5.根据权利要求1所述的背光源前端自动组装机，其特征在于，所述翻转工位二处设有整列装置和机械手，所述机械手将胶框移至整列装置位置处进行整列，并移动胶框至板台夹具的胶框托盘上。

6.根据权利要求1所述的背光源前端自动组装机，其特征在于，所述反射膜工位处设有撕膜装置、承料台、整列装置和机械手，所述撕膜装置自动剥离反射膜与反射膜的护膜，并将反射膜送至承料台处，所述机械手吸取位于承料台上的反射膜至整列装置处进行对位，以将反射膜贴附于胶框上。

7.根据权利要求1所述的背光源前端自动组装机，其特征在于，所述反射保护膜贴附工位处设有撕膜装置、承料台、整列装置和机械手，所述撕膜装置自动剥离反射保护膜与反射保护膜的护膜，并将反射保护膜送至承料台处，所述机械手吸取承料台处的反射保护膜至整列装置处进行对位，以将反射保护膜贴附于反射膜上。

8.根据权利要求1所述的背光源前端自动组装机，其特征在于，所述板台夹具呈圆盘状，每相邻两个胶框托盘之间的夹角为45°，每个胶框托盘上均设置有一个用于定位所述胶框的治具。

9.根据权利要求1所述的背光源前端自动组装机，其特征在于，还包括驱动装置，所述驱动装置与所述板台夹具连接，以驱动所述板台夹具定向转动。