TWI555691B - Membrane traction method and device thereof - Google Patents

Description

膠膜牽引方法及其裝置

本發明涉及自動裁切和貼覆膠膜的技術領域，特別有關於一種膠膜牽引方法及其裝置。

本發明中所敘及的膠膜，可見應用貼覆於許多例如是太陽能面板或數位產品的基板表面，該膠膜通常是由乙烯醋酸乙烯共聚物(Ethylene Vinyl Acetate,EVA)製成，用以產生保護、絕緣、遮蔽或阻隔光線等作用。例如，以太陽能面板為例，即常見在其玻璃基板的雙端或其背端表面貼覆一層透明膠膜，用以提供光線穿透，使夾附於或貼覆於玻璃基板上的太陽能電池能夠吸收太陽熱能，並藉此保護玻璃基板，以提升太陽能面板的耐候性。

在產製上述各種型式基板的產業中，針對該膠膜的貼覆方式，已由人工貼膜方式逐漸地朝向自動化的貼膜作業邁進；由於，膠膜原料是捆成筒狀形式供應，經由拉料爪將膠膜原料自動地拉往工作區域，隨後經由裁切器將膠膜原料裁切成符合基板所需面積及輪廓的膠膜成品，以利貼覆於基板板面上。

在傳統的自動化貼膜作業中，必須於所述工作區域上方配置由多個負壓吸盤組成的吸附器，對已裁切的膠模成品進行吸附及搬移的動作，使膠模成品能自動傳遞至基板上方的貼膜位置。在此過程中，該吸附器必須執行至少二維空間(例如是由X軸及Z軸構成的空間)的位移，才能實現自動吸附及搬移膠模成品進行貼膜的自動化作業。基於此因， 該吸附器通常必須附掛於具有至少二維空間位移能力的龐大傳動機構上，造成設備的佔置體積過大且機構過度複雜的問題。

有鑑於此，本發明之目的，旨在改善膠模原料裁切後搬移膠膜成品進行貼膜的技術，特別是將膠模成品搬移至貼膜位置進行貼膜所需求的程序方法及機構技術，以解決傳統設備佔置體積過於龐大且複雜的問題。

為能解決上述問題，本發明提供一種膠膜牽引方法，包括：驅動一拉料爪牽引一膠膜原料平張供應，提供一裁切器裁切該膠膜原料形成一膠膜成品；其中，該裁切器裁切膠膜原料之前，提供一對稱的牽引爪夾持膠膜原料的端邊，該裁切器裁切膠膜原料之後，該拉料爪牽引膠膜成品並連動牽引爪跟隨移動，該膠膜成品接受拉料爪和牽引爪牽引至一基板上方，該拉料爪和牽引爪釋放膠膜成品貼覆於基板上。

為利於實施上述方法並解決問題，本發明還提供一種膠膜牽引裝置，其技術手段包括：一框架，具有載入膠膜原料的一進料端，該進料端的框架上配置一裁切器，且框架內擺置一基板；一拉料桿，橫向滑動跨設於框架的上方，該拉料桿上配置一拉料爪，該拉料爪自進料端夾持膠膜原料朝基板方向牽引移動；及一牽引爪，滑設於裁切器與拉料桿之間的框架上夾持膠膜原料的端邊，該裁切器裁切膠膜原料形成一膠膜成品，該拉料桿牽引膠膜成品並連動牽引爪跟隨移動，該膠膜成品接受拉料爪和牽引爪牽引而貼覆於基板上。

依此，本發明利於在膠膜原料的供料線上，直接利用既有的拉料爪再附加搭配牽引爪，即可將膠模成品搬移至基板上方完成貼膜作業，以取代傳統先吸附後搬移膠模成品的作業模式，進而簡化膠模成品的自動搬移暨貼膜作業。

在實施上，本發明還包括：在方法上，該拉料爪是牽引膠膜原料於一呈面狀分佈的供料線上平張供應。進一步的說，該牽引爪是於供料線上接受拉料爪的連動牽引而跟隨移動；或者說，該牽引爪和拉料爪是以共面方式滑設於供料線的四周。相對於裝置上，該框架上具一呈面狀分佈的供料線，該膠膜成品是在供料線上接受拉料爪和牽引爪的牽引。依此，可縮減牽引組件(包含拉料爪和牽引爪)的佔置空間。

在裝置上，該裁切器包含一裁刀，以及分設於該裁刀雙側的壓持件，該裁切器是以裁刀裁切膠膜原料而形成膠膜成品，所述壓持件於裁刀裁切時制動膠膜原料。依此，該壓持件可確保膠膜原料接受裁刀裁切時的穩定性，且該壓持件還可輔助牽引爪夾持膠膜原料之端邊時的精確性。

在方法上，該基板是經由一輸送台面載運至膠膜成品的底部。相對於裝置上，該框架內配置由外界延伸而至的一輸送台面，該基板是經由輸送台面的載運而擺置於框架內。依此，利於自動逐一供應基板並逐一自動貼膜作業之進行。

在裝置上，該框架雙側分別對稱配置一滑軌，該拉料桿是滑設於滑軌上而跨設於框架的上方。其中，該牽引爪是滑設於框架的滑軌上而夾持膠膜原料的端邊。依此，利於使拉料桿和牽引爪能一同的滑動配置於膠膜原料的單一供料線上，並且於拉料桿復位移動時能一併的推觸牽引爪移動復位。

在裝置上，該牽引爪設有一阻尼元件接觸滑軌。更進一步的說，該牽引爪包含滑設於滑軌上的滑座，該滑座延伸形成一臂部，該臂部上設一爪部，該牽引爪是經由爪部夾持膠膜原料的端邊，且該阻尼元件是設於滑座上而接觸滑軌。其中，該阻尼元件是一調整螺栓、彈性珠、氣動扣件的 其中之一。依此，該阻尼元件可在牽引爪跟隨拉料桿移動至停止的瞬間，抵減牽引爪產生過度的衝量位移。

然而，為能進一步的具體描述本發明可供實施的技術細節，請參閱圖式簡單說明及實施方式的內容如後述：

10‧‧‧膠膜原料

11‧‧‧供料器

12‧‧‧頭端

13‧‧‧端邊

20‧‧‧框架

21‧‧‧進料端

22‧‧‧供料線

23‧‧‧滑軌

30‧‧‧拉料桿

31‧‧‧滑座

32‧‧‧拉料爪

33‧‧‧驅動器

40‧‧‧牽引爪

41‧‧‧滑座

42‧‧‧臂部

43‧‧‧爪部

50‧‧‧裁切器

51‧‧‧裁刀

52、53‧‧‧壓持件

60‧‧‧基板

70‧‧‧輸送台面

71‧‧‧滾輪

72‧‧‧升降器

80‧‧‧阻尼元件

81‧‧‧球形頭部

90‧‧‧膠膜成品

92‧‧‧頭端

93‧‧‧端邊

L‧‧‧長度

S1至S5‧‧‧主實施例之步驟說明

圖1是本發明的俯視配置示意圖。

圖2是圖1中A-A斷面的剖示圖。

圖3是圖1中牽引爪的局部放大剖示圖。

圖4是本發明的步驟程序圖。

圖5至圖10依序是本發明之動作解說示意圖。

請合併參閱圖1及圖2，其中圖1揭露本發明的俯視配置示意，圖2揭露圖1中A-A斷面的剖示圖，如圖所示，說明本新提供一種膠膜牽引裝置的較佳實施例，包括一框架20、一拉料桿30、一牽引爪40。其中：該框架20可由例如是擠型金屬桿件架組而成，使框架20中間概略裸空且四周具有可作為固定端使用的架台形態。依此，可於框架20一端配置膠膜原料10的供料器11，該供料器11可使捆成筒狀形式的膠膜原料10持續地往框架20方向供應。依此，本發明定義該框架20可載入膠膜原料10的端部為一進料端21，並且於該進料端21的框架20上配置有一裁切器50，該裁切器50實質上包含一種具有線性位移能力的滾刀，或是一種可作斬軋動作的裁刀51，利用該裁切器50可將供應至框架20上所需長度的膠膜原料10加以裁斷形成利利於貼膜的膠膜成品。此外，該裁切器50還包含分設於裁刀51雙側的壓持件52、53，該裁切器50是以裁刀51裁切膠膜原料10而形成膠膜成品，且所述壓持件52、53於裁刀51裁切膠膜原料10時能事先壓持及制動膠膜原料10， 以確保膠膜原料10接受裁刀51裁切時的穩定性，進而取得較佳的裁切品質。

更具體的說，上述框架20上規劃形成有一呈面狀分佈的供料線22，該供料器11可由進料端21將膠膜原料10遞送至供料線22上，該裁切器50能在進料端21裁切供料線22上的膠膜原料10形成一片片的膠膜成品。

該框架20內擺置有一等待貼膜的基板60，該基板60可以例如是製成太陽能面板或數位產品用的基板。由於框架20中間概略具有裸空的空間，利於安置一承台來擺放該基板60；或者說，可於框架20內裸空的位置配置一輸送台面70，該輸送台面70是由框架20的外界延伸進入框架20的內部的形式被設立，通常，該輸送台面70可以是由多個等間佈設的滾輪71構成，且位於框架20內的輸送台面70還可以附設一升降器72。

該拉料桿30是橫向滑動跨設於框架20的上方；更具體的說，框架20雙側的桿件上分別對稱配置有一滑軌23，拉料桿30是藉由雙側滑座31而滑設於滑軌23上，進而跨設於框架20的上方。其中，拉料桿30上可配置一個或多個具有自動開/閉夾口功能的拉料爪32，且拉料桿30接受一驅動器33的帶動而在滑軌23上滑移。該驅動器33可以是經由馬達驅動皮帶進而帶動雙側滑座31在滑軌23上移動的機構，亦或例如是馬達帶動滾珠導螺桿進而驅動雙側滑座31在滑軌23上移動的其它等效機構。

該牽引爪40是滑設於裁切器50與拉料桿30之間的框架20上，且牽引爪40是用於夾持膠膜原料10的端邊13；更具體的說，牽引爪40是滑設於框架20的滑軌23上而夾持膠膜原料10的端邊13。更進一步的說，牽引爪40包含由一滑座41延伸形成一臂部42，該臂部42上設有一具備自動開/閉夾口功能的爪部43，牽引爪40是經由爪部43夾持膠 膜原料10的端邊13。

由上述實施內容可知，牽引爪40與拉料桿30是共軌地滑設於相同的滑軌23上，且拉料桿30是經由驅動器33驅動而於滑軌23上滑移的主動構件，而牽引爪40則是自由地滑設於滑軌23上的從動構件。

此外，請參閱圖3，揭示圖1中牽引爪40的局部放大剖示圖，說明牽引爪40上設有一阻尼元件80接觸滑軌23。更具體的說，該阻尼元件80是設於滑座41上而接觸滑軌23。由圖3可知悉該阻尼元件80可以實施成具有一球形頭部81接觸滑軌23的調整螺栓，以便於調整該阻尼元件80接觸滑軌23時的阻尼值，進而干涉控制牽引爪40在滑動時的衝量。除此之外，該阻尼元件80還可以是彈性珠或氣動扣件等。

根據上述配置，請接續參閱圖4及圖5至圖10；其中，圖4揭示本發明的S1至S5的步驟程序圖，圖5至圖10依序揭示本發明的動作解說圖。如圖所示，說明本發明之膠膜牽引方法及其相關的裝置動作細節，包括：

步驟S1：拉料爪32牽引膠膜原料10平張供應。具體的說，拉料爪32具有動力源帶動而牽引膠膜原料10平張式的移動供應(如圖5至圖6所示)。更進一步的說，該拉料爪32是牽引膠膜原料10於一呈面狀分佈的供料線22上平張供應。

為能實施上述步驟S1，在裝置的實際運作下，該輸送台面70能將基板60逐一地載運至框架20內，該拉料桿30的驅動器33能帶動拉料桿30靠近進料端21，令拉料爪32自進料端21夾持膠膜原料10的頭端12(如圖4所示)，隨後，依所需取得膠模成品的長度L，而經由拉料桿30的滑動牽引，沿著供料線22將膠膜原料10的頭端12朝著基板60方向拉引移動至該長度L(如圖6所示)。

步驟S2：牽引爪40夾持膠膜原料10的端邊13。在裝置的動作上，當拉料桿30牽引膠膜原料10至所述長度L後，係先令裁切器50的壓持件52、53壓持裁刀51雙鄰側的膠膜原料10至固定，以便於使的牽引爪40的爪部43能精確的夾持膠膜原料10的雙側端邊13(如圖6所示)。

步驟S3：裁切器50裁切膠膜原料10形成膠膜成品90。在裝置的動作上，當拉料桿30牽引膠膜原料10至所述長度L，且經牽引爪40夾持膠膜原料10的雙側端邊13之後，便即令裁切器50的裁刀51裁切膠膜原料10而形成具有長度L的膠膜成品90(如圖6所示)。

步驟S4：拉料爪32牽引膠膜成品90並連動牽引爪40跟隨移動至基板60的上方。更具體的說，當膠膜原料10已被裁切成膠膜成品90的狀態下，膠膜成品90的頭端92受到拉料爪32夾持，且膠膜成品90鄰近裁切端的雙側端邊93受到牽引爪40夾持；更進一步的說，牽引爪40是於供料線22上接受拉料爪32的連動牽引而跟隨移動；或者說，牽引爪40和拉料爪32是以共面方式滑設於供料線22的四周，使得拉料爪32連動牽引爪40跟隨移動。

為執行上述步驟S4，在裝置的動作上，可經由驅動器33驅動拉料桿30於滑軌23上滑移，將圖6所示的膠膜成品90沿著供料線22移動至所述基板60的上方(如圖7及圖8所示，其中圖8為圖7的俯視示意圖)；由於，膠膜成品90的頭端92及雙側端邊93皆分別受到拉料爪32及牽引爪40的夾持，因此在圖6至圖7所示牽引膠膜成品90移動的過程中，拉料桿30的牽引動力會經由膠膜成品90傳遞至牽引爪40，使得牽引爪40於拉料桿30牽引膠膜成品90時能跟隨拉料桿30移動，並且，當拉料桿30牽引膠膜成品90移動至基板60上方而瞬間停止移動時，該阻尼元件80能抵減牽引爪40產生過度的衝量位移，以避免夾持於拉料爪32和 牽引爪40之間的膠膜成品90過度鬆弛。

步驟S5：拉料爪32和牽引爪40釋放膠膜成品90貼覆於基板60上。在裝置的動作上，可利用框架20內之輸送台面70所附設的升降器72能將基板60頂升至供料線22的底緣(如圖8所示)，並令拉料爪32及牽引爪40釋放膠膜成品90，使膠膜成品90能順勢地垂擺於貼覆於基板60的表面上，以完成單次的自動貼膜作業。

在完成上述步驟S1至步驟S5之後，驅動器33能帶動拉料桿30復歸至靠近進料端21的夾料位置，在拉料桿30復歸移動過程中(如圖10所示)，作為主動構件的拉料桿30能藉由滑軌23共線的特性，而順勢地推觸牽引爪40一同復位至如圖5所示的狀態，以利重複實施取膜、裁膜及貼膜的自動化作業。

該牽引爪40是於供料線22上接受拉料桿32的連動牽引而跟隨移動。或者說，該牽引爪40和拉料爪32是以共面方式滑設於供料線22的四周，使該牽引爪40能於供料線22上接受拉料桿32的連動牽引而跟隨移動。

由於，本發明利於在膠膜原料10的供料線22上直接利用既有的拉料爪30再附加搭配牽引爪40，即可將膠模成品90搬移至基板60上方完成貼膜作業，與傳統設備相較，本發明建構用於牽引膠模成品90進行貼膜的機構相對較為簡單，並且能提升自動搬移膠膜暨自動貼黏膠膜的作業效率。

綜上所陳，僅為本發明之較佳實施例而已，並非用以限定本發明；凡其他未脫離本發明所揭示之精神下而完成的等效修飾或置換，均應包含於後述申請專利範圍之內。

S1至S5‧‧‧主實施例之步驟說明

Claims (14)

1. 一種膠膜牽引方法，包括：驅動一拉料爪牽引一膠膜原料平張供應，提供一裁切器裁切該膠膜原料形成一膠膜成品；其中，該裁切器裁切膠膜原料之前，提供一對稱的牽引爪夾持膠膜原料的端邊，該裁切器裁切膠膜原料之後，該拉料爪牽引膠膜成品並連動牽引爪跟隨移動，該膠膜成品接受拉料爪和牽引爪牽引至一基板上方，該拉料爪和牽引爪釋放膠膜成品貼覆於基板上。
2. 如申請專利範圍第1項所述之膠膜牽引方法，其中該拉料爪是牽引膠膜原料於一呈面狀分佈的供料線上平張供應。
3. 如申請專利範圍第2項所述之膠膜牽引方法，其中該牽引爪是於供料線上接受拉料爪的連動牽引而跟隨移動。
4. 如申請專利範圍第1項所述之膠膜牽引方法，其中該牽引爪和拉料爪是以共面方式滑設於供料線的四周。
5. 如申請專利範圍第1項所述之膠膜牽引方法，其中該基板是經由一輸送台面載運至膠膜成品的底部。
6. 一種膠膜牽引裝置，包括：一框架，具有載入膠膜原料的一進料端，該進料端的框架上配置一裁切器，且框架內擺置一基板；一拉料桿，橫向滑動跨設於框架的上方，該拉料桿上配置一拉料爪，該拉料爪自進料端夾持膠膜原料朝基板方向牽引移動；及一牽引爪，滑設於裁切器與拉料桿之間的框架上夾持膠膜原料的端邊，該裁切器裁切膠膜原料形成一膠膜成品，該拉料桿牽引膠膜成品並連動牽引爪跟隨移動，該膠膜成品接受拉料爪和牽引爪牽引而貼覆於基板上，其中該牽引爪和拉料爪是以共面方式滑設於供料線的四周。
7. 如申請專利範圍第6項所述之膠膜牽引裝置，其中該 框架上具一呈面狀分佈的供料線，該膠膜成品是在供料線上接受拉料爪和牽引爪的牽引。
8. 如申請專利範圍第6項所述之膠膜牽引裝置，其中該裁切器包含一裁刀，以及分設於該裁刀雙側的壓持件，該裁切器是以裁刀裁切膠膜原料而形成膠膜成品，所述壓持件於裁刀裁切時制動膠膜原料。
9. 如申請專利範圍第6項所述之膠膜牽引裝置，其中該框架內配置由外界延伸而至的一輸送台面，該基板是經由輸送台面的載運而擺置於框架內。
10. 如申請專利範圍第6項所述之膠膜牽引裝置，其中該框架雙側分別對稱配置一滑軌，該拉料桿是滑設於滑軌上而跨設於框架的上方。
11. 如申請專利範圍第10項所述之膠膜牽引裝置，其中該牽引爪是滑設於框架的滑軌上而夾持膠膜原料的端邊。
12. 如申請專利範圍第11項所述之膠膜牽引裝置，其中該牽引爪設有一阻尼元件接觸滑軌。
13. 如申請專利範圍第12項所述之膠膜牽引裝置，其中該牽引爪包含滑設於滑軌上的滑座，該滑座延伸形成一臂部，該臂部上設一爪部，該牽引爪是經由爪部夾持膠膜原料的端邊，且該阻尼元件是設於滑座上而接觸滑座。
14. 如申請專利範圍第12或13項所述之膠膜牽引裝置，其中該阻尼元件是一調整螺栓、彈性珠、氣動扣件的其中之一。