TWI813987B - 貼膜機及其膜卷更換裝置 - Google Patents
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Abstract
一種膜卷更換裝置,包含膜對接機構以及膜卷更換機構。膜對接機構用以將第一膜卷與第二膜卷對接。膜卷更換機構包含連動的基板承載輥以及捲收輥。基板承載輥以及捲收輥可繞著軸心轉動,而使膜卷更換機構具有待機狀態以及捲收狀態。於待機狀態時,基板承載輥對應膜對接機構。於捲收狀態時,捲收輥對應膜對接機構。
Description
本發明係關於一種貼膜機,特別是一種涉及改良之膜卷更換裝置的貼膜機。
按,在半導體或電子零組件的產業中,於部分製程會需要在基板上貼附膜料(例如ABF膜)以防止灰塵沾附、達到靜電防護或是阻絕與空氣接觸。在產線上,由於貼膜機台持續地進行基板上貼附膜料的作業,且單一膜卷的膜料長度有限,因此一段時間後就需要更換膜卷。
目前,更換膜卷的作業大多是以人工方式進行,不僅步驟頻繁、勞動強度大,而且嚴重的影響生產效率及增加生產成本,這是因為更換膜卷時需要暫停生產線運作,且當下位於生產線上的產品有高機率會被報廢。在追求生產線持續運作、自動化生產以及降低成本的需求下,開發能更換膜卷的裝置已經成為亟待解決的技術問題。
現今,雖有發展出利用特定機構及自動化操控更換膜卷的裝置,但仍面臨到許多問題。進一步來說,現有的更換膜卷機構在更換膜卷後沒辦法避免膜卷的對接處貼附於基板,而膜卷的對接處多有皺褶、刮痕或不均勻的厚度,導致貼膜品質不良。此外,因為要加裝用於更換膜卷之機構零件,貼膜機台的整體體積變得過大,而不利於搬運。
本發明在於提供一種膜卷更換裝置,有助於解決人工更換膜卷導致生產效率降低和生產成本增加的問題,以及現有更換膜卷裝置造成貼膜品質不良和增加機台體積的問題。本發明更提供有搭載此膜卷更換裝置的貼膜機。
本發明所揭露的膜卷更換裝置包含一膜對接機構以及一膜卷更換機構。膜對接機構用以將一第一膜卷與一第二膜卷對接。膜卷更換機構包含連動的一基板承載輥以及一捲收輥。基板承載輥以及捲收輥可繞著一軸心轉動,而使膜卷更換機構具有一待機狀態以及一捲收狀態。於待機狀態時,基板承載輥對應膜對接機構。於捲收狀態時,捲收輥對應膜對接機構。
本發明另揭露的貼膜機包含一貼膜裝置以及一膜卷更換裝置。貼膜裝置包含一貼膜組件以及一壓膜組件。膜卷更換裝置包含一膜對接機構以及一膜卷更換機構。膜對接機構用以將一第一膜卷與一第二膜卷對接,且膜對接機構設置貼膜組件的一入料側。膜卷更換機構設置於貼膜組件的一出料側以及壓膜組件的一入料側之間。膜卷更換機構包含連動的一基板承載輥以及一捲收輥。基板承載輥以及捲收輥可繞著一軸心轉動,而使膜卷更換機構具有一待機狀態以及一捲收狀態。於待機狀態時,基板承載輥對應貼膜裝置。於捲收狀態時,捲收輥對應貼膜裝置。
根據本發明揭露的膜卷更換裝置以及貼膜機,膜卷更換機構包含基板承載輥以及捲收輥,且基板承載輥以及捲收輥可連動轉動。根據基板承載輥以及捲收輥的位置,膜卷更換機構具有基板承載輥可供使用的待機狀態以及捲收輥可供使用的捲收狀態。在不需要更換膜卷的時候,基板承載輥用於承接基板並將基板引導輸送至進行貼膜作業的工作區域。一旦需要更換膜卷時,讓捲收輥移動至基板承載輥的工作位置後,膜卷更換機構就能捲收舊膜卷的剩餘膜料。藉此,將貼膜作業用的元件與更換膜卷的元件整合成一個連動機構,有助於減少貼膜機的整體體積。
此外,在新膜卷與舊膜卷對接後,捲收輥可持續捲收膜料直到新膜卷與舊膜卷的對接處位於捲收輥上,而能防止膜卷對接處的膜料被用於貼膜作業。
以上之關於本揭露內容之說明及以下之實施方式之說明係用以示範與解釋本發明之精神與原理,並且提供本發明之專利申請範圍更進一步之解釋。
以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點,其內容足以使任何熟習相關技藝者了解本發明之技術內容並據以實施,且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式,任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。以下之實施例係進一步詳細說明本發明之觀點,但非以任何觀點限制本發明之範疇。
請先參照圖1和圖2,其中圖1為根據本發明一實施例之膜卷更換裝置的示意圖。圖2為圖1之膜卷更換裝置的膜卷更換機構的示意圖。在本實施例中,膜卷更換裝置1包含第一支撐輥10、第二支撐輥20、膜對接機構30以及膜卷更換機構40。
第一支撐輥10以及第二支撐輥20間隔設置,且第一支撐輥10與第二支撐輥20各自用以承載膜卷(未另繪示)。膜卷例如但不限於是PET(聚對苯二甲酸乙二酯)膜卷、麥拉(Mylar)膜卷或ABF膜卷。以下,為了方便描述,承載於第一支撐輥10的膜卷稱作「第一膜卷」,承載於第二支撐輥20的膜卷則稱作「第二膜卷」。
膜對接機構30用以將一第一膜卷與一第二膜卷對接。詳細來說,膜對接機構30包含導引輥310、吸附單元320以及驅動單元330。導引輥310用以承接來自第一膜卷的膜料。吸附單元320例如但不限於是吸盤,其用以吸附來自第二膜卷的膜料。驅動單元330例如但不限於是步進馬達,其用以驅動吸附單元320靠近第一膜卷的膜料,以使第一膜卷、第二膜卷的膜料完成對接。關於膜卷的對接將於後續詳細說明。本實施例的膜對接機構30包含吸附單元及驅動單元,但本發明並不以此為限。在其他實施例中,膜對接機構可包含加熱單元,其能透過熱熔膜料的方式使第一膜卷、第二膜卷完成對接。
膜卷更換機構40包含連動的基板承載輥410以及捲收輥420,且基板承載輥410與捲收輥420可繞著軸心A轉動。詳細來說,膜卷更換機構40更包含傳動軸430以及設置於傳動軸430一端的安裝座440。基板承載輥410和捲收輥420可轉動地設置於安裝座440。傳動軸430可連接於馬達(未另繪示),以通過傳動軸430作為樞軸轉動基板承載輥410與捲收輥420,如此傳動軸430中心軸即為前述的軸心A。在本實施例中,捲收輥420具有多個吸孔421,其分布於捲收輥420的外表面422。吸孔421可與負壓供給裝置(未另繪示)連接以吸附膜料,便於令膜料纏繞於捲收輥420。圖1繪示具有吸孔421的捲收輥420,但本發明並不以此為限。在其他實施例中,捲收輥可以是膠帶滾輪,其透過黏附方式纏繞並捲收膜料。
基板承載輥410與捲收輥420的轉動讓膜卷更換機構40具有待機狀態以及捲收狀態。於待機狀態時,基板承載輥410對應膜對接機構30(如圖1所示)。於捲收狀態時,捲收輥420對應膜對接機構30。關於膜卷更換機構40的待機狀態及捲收狀態將於後續進一步描述。
在本實施例中,膜卷更換裝置1進一步包含切刀50,其對應膜對接機構30設置並用以切斷第一膜卷。膜卷更換裝置1還包含另一切刀60,其對應膜卷更換機構40設置並用以切斷第二膜卷。關於切刀50、60的使用將於後續進一步描述。膜卷更換裝置1進一步包含檢測單元70,其對應膜對接機構30設置。檢測單元70能根據第一膜卷的膜料殘留量輸出指令給膜卷更換機構40,且膜卷更換機構40能根據所述指令從待機狀態變更至捲收狀態。
圖3為根據本發明一實施例之貼膜機的示意圖。在本實施例中,貼膜機3包含前述的膜卷更換裝置1以及貼膜裝置2。貼膜裝置2包含貼膜組件21以及壓膜組件22。貼膜組件21例如但不限於具有平坦承載面211,來自第一膜卷或第二膜卷的膜料可貼附於平坦承載面211上並藉此被整平,以用於後續的貼膜程序。貼膜組件21可與步進馬達(未另繪示)連接,使貼膜組件21可相對膜卷更換機構40移動,而接近或遠離膜卷更換機構40的基板承載輥410及捲收輥420。壓膜組件22包含壓膜輪221,並且膜卷更換裝置1的切刀60設置於貼膜組件21。
膜卷更換裝置1與貼膜裝置2的元件相互搭配以構成可實施的貼膜機。詳細來說,膜卷更換裝置1的膜卷更換機構40設置於貼膜組件21的出料側21b以及壓膜組件22的入料側22a之間,更具體來說是設置在貼膜組件21和壓膜組件22之間的工作路徑上。切刀50設置於貼膜組件21的入料側21a,且切刀60設置於貼膜組件21的出料側21b。檢測單元70設置於貼膜組件21的入料側21a。
圖4至圖9為使用圖3之貼膜機更換膜卷的示意圖。貼膜機3在正常工作狀態下能將膜料壓貼至基板表面。如圖4所示,第一膜卷4a、第二膜卷4b分別設置於膜卷更換裝置1的第一支撐輥10與第二支撐輥20,其中第一膜卷4a作為使用中的膜卷,第二膜卷4b則作為預備更換用的膜卷。來自第一膜卷4a的膜料貼附於貼膜裝置2的貼膜組件21。第二膜卷4b的膜料被拉出,並且其中一端藉由膜對接機構30的吸附單元320固定住。本實施例將第二膜卷4b預先拉出並固定住,以利於後續可能需要進行的膜卷更換作業,但本發明並不以此為限。在部分實施例中,可以等到確定需要進行膜卷更換作業時,再將第二膜卷4b拉出並由吸附單元320固定住。
基板5藉由膜卷更換機構40之基板承載輥410的引導而被輸送至貼膜組件21下方。貼膜組件21下移接近基板5以將第一膜卷4a的膜料接觸基板5表面上,並且基板5被持續推移靠近貼膜裝置2的壓膜組件22,以藉由壓膜輪221將膜料緊密貼附至基板5表面。完成將膜料貼附至基板5表面的作業後,切刀60裁斷膜料,並且貼膜組件21上移遠離基板5且復歸至原位。在圖3和圖4中,膜卷更換機構40處於待機狀態,此時基板承載輥410對應貼膜裝置2及膜對接機構30,更明確來說是基板承載輥410較捲收輥420更接近貼膜裝置2及膜對接機構30。
在多次進行膜料貼附至基板的作業後,第一膜卷4a的膜料會逐漸減少,並且膜卷更換裝置1的檢測單元70即時地監控第一膜卷4a的膜料殘留量。監控膜料殘留量的具體方式可以是監控第一膜卷4a的厚度,或是第一膜卷4a最外層膜料與檢測單元70之間的距離。如圖5所示,當檢測單元70偵測到第一膜卷4a的膜料殘留量過低時,檢測單元70向膜卷更換機構40輸出指令。膜卷更換機構40接收到指令後從圖4的待機狀態變更至圖5的捲收狀態。更具體來說,從待機狀態變更至捲收狀態時,基板承載輥410與捲收輥420互換位置,此時捲收輥420對應貼膜裝置2及膜對接機構30,也就是說捲收輥420較基板承載輥410更接近貼膜裝置2及膜對接機構30。本實施例描述利用檢測單元70自動化控制膜卷更換機構的狀態,但本發明並不以此為限。在其他實施例中,檢測單元可發出聲音或文字類型的警示訊息通知操作員膜料殘留量過低,以令操作員手動變更膜卷更換機構的狀態。
如圖6所示,處於捲收狀態的膜卷更換機構40可藉由捲收輥420捲收第一膜卷4a剩餘的膜料。詳細來說,貼膜組件21下移接近捲收輥420,並且捲收輥420藉由吸孔421吸附第一膜卷4a剩餘的膜料後轉動以進行捲收;此處,捲收輥420的轉動是指以自身軸心完轉動中心的轉動。捲收輥420的轉動可以是操作員手動執行或是藉由外部的驅動裝置(未另繪示)執行。
接著,將備用的第二膜卷4b進行適當的設置,以便於後續的對接作業。如圖7所示,將第二膜卷4b與剩餘的第一膜卷4a對接,以使第二膜卷4b上機。驅動單元330移動吸附單元320靠近位於膜對接機構30的第一膜卷4a,以使第二膜卷4b可與第一膜卷4a相黏附。在本實施例中,第一膜卷4a與第二膜卷4b皆是單面具有黏性的膜料,此處第二膜卷4b的非黏性面接觸到第一膜卷4a的黏性面,進而完成第一膜卷4a與第二膜卷4b的對接。本實施例藉由吸附單元320、驅動單元330完成膜料對接,但本發明並不以此為限。在其他實施例中,可以是操作員手動將第二膜卷4b黏貼至第一膜卷4a。第一膜卷4a與第二膜卷4b對接後,切刀50於第一支撐輥10和膜對接機構30之間的區域中裁斷第一膜卷4a。
膜卷更換機構40的捲收輥420持續捲收膜料,直至第二膜卷4b被輸送至貼膜裝置2的貼膜組件21。如圖8所示,藉由捲收輥420轉動而將第一膜卷4a的剩餘膜完全捲收。為了防止第一膜卷4a與第二膜卷4b的對接處使用於後續的貼膜作業,捲收輥420隨後將第二膜卷4b的一部分前端膜料捲收,直到第二膜卷4b的膜料填滿貼膜組件21和壓膜組件22之間的工作路徑後才停止捲收之動作。接著,切刀60於貼膜組件21和壓膜組件22之間的區域中裁斷第二膜卷4b,使位於貼膜組件21的第二膜卷4b膜料與捲收輥420分離。
如圖9所示,膜卷更換機構40從捲收狀態回歸至待機狀態時,因此基板承載輥410與捲收輥420再次互換位置,此時基板承載輥410回到靠近貼膜組件21的位置,而能在後續的貼膜作業中引導基板5與第二膜卷4b的膜料相貼後進入壓膜組件22。
綜上所述,根據本發明揭露的膜卷更換裝置以及貼膜機,膜卷更換機構包含基板承載輥以及捲收輥,且基板承載輥以及捲收輥可連動轉動。根據基板承載輥以及捲收輥的位置,膜卷更換機構具有基板承載輥可供使用的待機狀態以及捲收輥可供使用的捲收狀態。在不需要更換膜卷的時候,基板承載輥用於承接基板並將基板引導輸送至進行貼膜作業的工作區域。一旦需要更換膜卷時,讓捲收輥移動至基板承載輥的工作位置後,膜卷更換機構就能捲收舊膜卷的剩餘膜料。藉此,將貼膜作業用的元件與更換膜卷的元件整合成一個連動機構,有助於減少貼膜機的整體體積。
此外,在新膜卷與舊膜卷對接後,捲收輥可持續捲收膜料直到新膜卷與舊膜卷的對接處位於捲收輥上,而能防止膜卷對接處的膜料被用於貼膜作業。
雖然本發明以前述之實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明。在不脫離本發明之精神和範圍內,所為之更動與潤飾,均屬本發明之專利保護範圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。
1:膜卷更換裝置
2:貼膜裝置
21:貼膜組件
211:平坦承載面
22:壓膜組件
221:壓膜輪
21a、22a:入料側
21b:出料側
3:貼膜機
4a:第一膜卷
4b:第二膜卷
5:基板
10:第一支撐輥
20:第二支撐輥
30:膜對接機構
310:導引輥
320:吸附單元
330:驅動單元
40:膜卷更換機構
410:基板承載輥
420:捲收輥
421:吸孔
422:外表面
430:傳動軸
440:安裝座
50、60:切刀
70:檢測單元
A:軸心
圖1為根據本發明一實施例之膜卷更換裝置的示意圖。
圖2為圖1之膜卷更換裝置的膜卷更換機構的示意圖。
圖3為根據本發明一實施例之貼膜機的示意圖。
圖4至圖9為使用圖3之貼膜機更換膜卷的示意圖。
1:膜卷更換裝置
2:貼膜裝置
21:貼膜組件
211:平坦承載面
22:壓膜組件
221:壓膜輪
21a、22a:入料側
21b:出料側
3:貼膜機
10:第一支撐輥
20:第二支撐輥
30:膜對接機構
310:導引輥
320:吸附單元
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40:膜卷更換機構
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430:傳動軸
440:安裝座
50、60:切刀
70:檢測單元
Claims (17)
- 一種膜卷更換裝置,包含:一膜對接機構,用以將一第一膜卷與一第二膜卷對接;以及一膜卷更換機構,包含連動的一基板承載輥以及一捲收輥,該基板承載輥以及該捲收輥可繞著一軸心轉動而使該膜卷更換機構具有一待機狀態以及一捲收狀態,於該待機狀態時該基板承載輥對應該膜對接機構,且於該捲收狀態時該捲收輥對應該膜對接機構,其中處於該捲收狀態的該膜捲更換機構藉由該捲收輥捲收該第一膜捲剩餘的膜料。
- 如請求項1所述之膜卷更換裝置,其中於該待機狀態時,該基板承載輥較該捲收輥接近該膜對接機構,且於該捲收狀態時該捲收輥較該捲收輥接近該膜對接機構。
- 如請求項1所述之膜卷更換裝置,其中該膜卷更換機構更包含一傳動軸以及設置於該傳動軸一端的一安裝座,且該基板承載輥和該捲收輥設置於該安裝座。
- 如請求項1所述之膜卷更換裝置,其中該膜卷更換機構從該待機狀態與該捲收狀態其中一者變更至另一者時,該基板承載輥與該捲收輥互換位置。
- 如請求項1所述之膜卷更換裝置,其中該捲收輥具有多個吸孔分布於該捲收輥的一外表面。
- 如請求項1所述之膜卷更換裝置,更包含對應該膜對接機構設置的一第一支撐輥以及一第二支撐輥,該第一支撐輥用以承載該第一膜卷,且該第二支撐輥用以承載該第二膜卷。
- 如請求項1所述之膜卷更換裝置,更包含對應該膜對接機構設置的一切刀,該切刀用以切斷該第一膜卷。
- 如請求項1所述之膜卷更換裝置,更包含對應該膜卷更換機構設置的一切刀,該切刀用以切斷該第二膜卷。
- 如請求項1所述之膜卷更換裝置,更包含對應該膜對接機構設置的一檢測單元,該檢測單元根據該第一膜卷的膜料殘留量輸出一指令給膜卷更換機構,且該膜卷更換機構根據該指令從該待機狀態變更至該捲收狀態。
- 如請求項1所述之膜卷更換裝置,其中該膜對接機構包含一吸附單元,該吸附單元用以吸附該第二膜卷。
- 一種貼膜機,包含:一貼膜裝置,包含一貼膜組件以及一壓膜組件;以及一膜卷更換裝置,包含:一膜對接機構,用以將一第一膜卷與一第二膜卷對接,該膜對接機構設置於該貼膜組件的一入料側;以及一膜卷更換機構,設置於該貼膜組件的一出料側以及該壓膜組件的一入料側之間,該膜卷更換機構包含連動的一基板承載輥以及一捲收輥,該基板承載輥以及該捲收輥可繞著一軸心轉動而使該膜卷更換機構具有一待機狀態以及一捲收狀態,於該待機狀態時該基板承載輥對應該貼膜裝置,且於該捲收狀態時該捲收輥對應該貼膜裝置,其中處於該捲收狀態的該膜捲更換機構藉由該捲收輥捲收該第一膜捲剩餘的膜料。
- 如請求項11所述之貼膜機,其中該膜卷更換機構更包含一傳動軸以及設置於該傳動軸一端的一安裝座,且該基板承載輥和該捲收輥設置於該安裝座。
- 如請求項11所述之貼膜機,其中該膜卷更換機構從該待機狀態與該捲收狀態其中一者變更至另一者時,該基板承載輥與該捲收輥互換位置。
- 如請求項11所述之貼膜機,其中該貼膜組件可相對該膜卷更換機構移動接近或遠離該基板承載輥及該捲收輥。
- 如請求項11所述之貼膜機,更包含設置於該貼膜組件的該入料側的一切刀,該切刀用以切斷該第一膜卷。
- 如請求項11所述之貼膜機,更包含設置於該貼膜組件的該出料側的一切刀,該切刀用以切斷該第二膜卷。
- 如請求項11所述之貼膜機,更包含設置於該貼膜組件的該入料側的一檢測單元,該檢測單元根據該第一膜卷的膜料殘留量輸出一指令給膜卷更換機構,且該膜卷更換機構根據該指令從該待機狀態變更至該捲收狀態。
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