一种自动冲压贴合机的制作方法

本发明涉及一种贴合设备，尤其涉及一种自动冲压贴合机。

背景技术：

近年来，背胶类产品已经广泛应用于光电、通讯、电脑、汽车等行业，为了便于贴合使用，通常采用模切方式加工成保护膜、离型膜、双面胶、先剥离型膜组成的四层结构，或保护膜、单面胶、先剥离型膜组成的三层结构。

现有的背胶贴合作业过程如图1所示(以四层结构的背胶为例)：首先将被贴物100(如软性线路板)置于定位治具101上；人工取一条背胶，先剥离先剥离型膜(图中未示出)，将保护膜102上预留的定位孔103对照定位治具101上的定位针104进行人工贴合，离型膜105以及双面胶106贴合在被贴物100上，贴合后手工剥离保护膜102，即完成贴合作业。

然而上述背胶贴合作业存在着以下问题：

1、背胶需使用条状的保护膜102来承载各个离型膜105+双面胶106的组合，加工工艺繁琐复杂，影响背胶良率；背胶上各个离型膜105+双面胶106的组合之间的间距因要匹配贴附区域，需要设置足够大，进行背胶贴合时，各个离型膜105+双面胶106的组合之间的间距上的离型膜+双面胶会被当做废料排除，材料利用率较低；而且手工贴合时易发生剥离保护膜102时离型膜105或离型膜105+双面胶106随之一起被剥离，导致贴合失败，提高了生产成本。

2、每次进行背胶贴合时，都需开设相应的定位治具101，增加了贴合成本。

3、需人工定位被贴物100、剥离背胶上的先剥离型膜、定位承载各组离型 膜105+双面胶106的组合的保护膜102，作业效率较低，易因作业方式不适当造成背胶浪费，提高了生产成本。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种自动冲压贴合机，以解决传统人工结合治具的方式进行背胶贴合作业时产生的成本、效率以及良率的问题，实现背胶自动剥离离型膜、自动冲压、自动贴合，提高了背胶贴合效率，保证了贴合的质量，降低了背胶的使用成本以及贴合成本。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种自动冲压贴合机，包括：

支撑架，包括水平支撑座以及位于水平支撑座上的竖直支撑座；

载台移动组件，安装在水平支撑座上；

载台组件，位于载台移动组件上并通过载台移动组件沿x方向以及y方向移动，所述载台组件用于放置被贴物；

冲压组件，位于竖直支撑座上，背胶穿过冲压组件设置，由所述冲压组件冲压并贴合在所述被贴物上；

收放料组件，安装在竖直支撑座上，背胶的两端位于收放料组件上，由所述收放料组件收放；

控制系统，分别与载台移动组件、载台组件、冲压组件、收放料组件相连接。

作为优选，还包括对位组件，所述对位组件包括连接于所述控制系统的ccd相机，所述ccd相机用于寻找、定位并记录所述被贴物的背胶待贴位置的相对坐标。

作为优选，所述载台移动组件包括x向移动装置以及位于x向移动装置上 的y向移动装置，所述x向移动装置驱动所述y向移动装置沿x方向移动，载台组件安装在y向移动装置上，所述y向移动装置驱动所述载台组件沿y方向移动。

作为优选，所述x向移动装置包括沿x方向设置在水平支撑座两侧的第一滑块，位于两侧的第一滑块之间且连接于所述控制系统的x轴电机，以及固接在x轴电机的输出端且沿x方向设置的x方向步进轴，所述x方向步进轴未连接x轴电机的一端转动连接在水平支撑座上。

作为优选，所述y向移动装置包括基板，所述基板下端设有与第一滑块滑动配合的第一滑轨以及与x方向步进轴螺纹配合的第一连接块，所述基板上端两侧沿y方向设置有第二滑块，两个第二滑块之间设有连接于所述控制系统的y轴电机，所述y轴电机的输出端固接有沿y方向设置的y方向步进轴，所述y方向步进轴未连接y轴电机的一端转动连接在基板上，所述y方向步进轴螺纹连接于载台组件。

作为优选，所述载台组件包括载台支座，所述载台支座下端设有与第二滑块滑动配合的第二滑轨以及与y方向步进轴螺纹配合的第二连接块，所述载台支座上端固设有载台，所述被贴物放置在载台上；

所述载台内部设有加热装置，所述加热装置连接于温控器。

作为优选，所述冲压组件包括设置在竖直支撑座上的z向移动装置以及位于z向移动装置下方的冲压模具，背胶穿过冲压模具设置，所述冲压模具由z向移动装置驱动将背胶冲压贴合在所述被贴物上。

作为优选，所述z向移动装置包括固设在竖直支撑座上的支撑板，所述支撑板两侧设有第三滑块，两个第三滑块之间设有连接于所述控制系统的z轴电机，所述z轴电机的输出端固接有沿z方向设置的z方向步进轴，所述z方向 步进轴螺纹配合于第三连接块，所述第三连接块固设连接座上，所述连接座上设有与第三滑块滑动配合的第三滑轨，所述连接座下端设有连接于冲压模具的连接件。

作为优选，所述收放料组件包括固设在竖直支撑座上的若干放料盘、若干收卷盘、若干限位卡环轴、放料辊组以及收料辊组，其中：

所述放料盘位于冲压组件的一侧，收卷盘位于冲压组件的一侧或两侧，限位卡环轴位于冲压组件的两侧，放料辊组和收料辊组位于冲压组件的两侧，所述放料盘以及收卷盘分别连接有电机，并由所述电机驱动转动；

所述背胶盘设在放料盘上且一端依次穿过放料辊组、位于放料辊组一侧的限位卡环轴、冲压组件、位于收料辊组一侧的限位卡环轴、收料辊组以及收卷盘设置。

作为优选，所述限位卡环轴包括固设在竖直支撑座上的支撑轴，以及固设于支撑轴上的两个限位卡环，所述背胶位于两个限位卡环之间；

优选的，所述放料辊组包括放料上辊架以及放料下辊架，所述放料上辊架和放料下辊架上均设有放料辊，位于放料下辊架上的放料辊连接有电机，所述放料上辊架上设有放料辊距调节装置，冲压前的背胶穿过上下设置的放料辊后置于放料辊组一侧的限位卡环轴上；

优选的，收料辊组包括收料上辊架以及收料下辊架，所述收料上辊架和收料下辊架上均设有收料辊，位于收料下辊架上的收料辊连接有电机，所述收料上辊架上设有收料辊距调节装置，冲压后的背胶穿过上下设置的收料辊后置于收料辊组一侧的限位卡环轴上。

本发明的有益效果：

1、通过本发明的自动冲压贴合机，取代了人工结合治具来进行背胶贴合 作业，实现了背胶自动剥离离型膜、自动冲压、自动贴合，提高了背胶贴合效率，保证了贴合的质量，降低了背胶的使用成本以及贴合成本。

2、无需使用保护膜承载背胶，简化了加工工艺，而且通过本发明的自动冲压贴合机，能够精确控制背胶的进给，减少了背胶贴合时产生的废料，提高了材料利用率。

3、通过本发明的自动冲压贴合机，能够自动剥离背胶的先剥离型膜，不会出现离型膜或离型膜以及双面胶一起被剥离的情况。

4、采用对位组件来寻找、定位并记录所述被贴物的背胶待贴位置，使得对位更加精确，贴合背胶的良率更高。

附图说明

图1是本发明现有技术中人工贴合的状态示意图；

图2-3是本发明的自动冲压贴合机的立体结构示意图；

图4是本发明的自动冲压贴合机的主视图；

图5是本发明的自动冲压贴合机的载台组件的结构示意图；

图6是本发明的自动冲压贴合机的冲压组件的结构示意图；

图7是本发明的自动冲压贴合机的限位卡环轴的结构示意图；

图8是本发明的自动冲压贴合机的放料辊组的结构示意图；

图9是本发明的自动冲压贴合机的收料辊组的结构示意图。

图中：

1、支撑架；2、载台移动组件；3、载台组件；4、冲压组件；5、收放料组件；6、对位组件；7、背胶；11、水平支撑座；12、竖直支撑座；21、x向移动装置；22、y向移动装置；31、载台支座；32、第二滑轨；33、第二连接块；34、载台；35、加热装置；36、温控器；41、z向移动装置；42、冲压模具；51、放 料盘；52、收卷盘；53、限位卡环轴；54、放料辊组；55、收料辊组；56、电机；111、第一轴承座；211、第一滑块；212、x轴电机；213、x方向步进轴；221、基板；222、第一滑轨；223、第一连接块；224、第二滑块；225、y轴电机；226、y方向步进轴；227、第二轴承座；411、支撑板；412、第三滑块；413、z轴电机；414、z方向步进轴；415、连接座；416、第三滑轨；417、连接件；418、第三轴承座；421、凸模；422、凹模；531、支撑轴；532、限位卡环；541、放料上辊架；542、放料下辊架；543、放料辊；544、上料辊距调节装置；551、收料上辊架；552、收料下辊架；553、收料辊；554、收料辊距调节装置；5441、固定板；5442、调节螺杆；5541、固定板；5542、调节螺杆；100、被贴物；101、定位治具；102、保护膜；103、定位孔；104、定位针；105、离型膜；106、双面胶。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本发明提供一种自动冲压贴合机，如图2-4所示，该自动冲压贴合机包括支撑架1、载台移动组件2、载台组件3、冲压组件4、收放料组件5、对位组件6以及控制系统，该控制系统分别与载台移动组件2、载台组件3、冲压组件4、收放料组件5以及对位组件6相连接，其中：

支撑架1包括水平支撑座11和竖直支撑座12，且竖直支撑座12设置在水平支撑座11上，用于对本发明的上述各组件的支撑；

载台移动组件2，其安装在水平支撑座11上，用于对载台组件3的承载并带动载台组件3沿x方向以及y方向移动，具体的，该载台移动组件2包括x向移动装置21以及位于x向移动装置21上的y向移动装置22，载台组件3安装在y向移动装置22上，上述y向移动装置22以及其上的载台组件3可由x 向移动装置21驱动一起沿x方向移动，载台组件3可由y向移动装置22驱动沿y方向移动。通过上述x向移动装置21和y向移动装置22，能够使得载台组件3实现x方向以及y方向的移动。x向移动装置21包括沿x方向设置在水平支撑座11两侧的第一滑块211，在两个第一滑块211之间设有连接于控制系统的x轴电机212，在x轴电机212的输出端固接有沿x方向设置的x方向步进轴213，该x方向步进轴213未连接x轴电机212的一端转动连接在水平支撑座11上，具体可通过在水平支撑座11上设置第一轴承座111，将x方向步进轴213未连接x轴电机212的一端套设在第一轴承座111上的轴承上，以实现x方向步进轴213的转动。

y向移动装置22包括基板221，在基板221的下端设有与第一滑块211滑动配合的第一滑轨222以及与x方向步进轴213螺纹配合的第一连接块223，通过控制系统控制x轴电机212转动，进而带动x方向步进轴213转动，使得第一连接块223通过螺纹配合沿x方向步进轴213在x方向移动，并带动基板221通过第一滑轨222沿第一滑块211在x方向上移动；

在基板221上端的两侧沿y方向设置有第二滑块224，在两个第二滑块224之间设有连接于控制系统的y轴电机225，该y轴电机225的输出端固接有沿y方向设置的y方向步进轴226，该y方向步进轴226螺纹连接于载台组件3，并可带动载台组件3沿y方向移动。该y方向步进轴226未连接y轴电机225的一端转动连接在基板221上，具体可通过在基板221上设置第二轴承座227，将y方向步进轴226未连接y轴电机225的一端套设在第二轴承座227上的轴承上，以实现y方向步进轴226的转动。

载台组件3，如图5所示，包括载台支座31，该载台支座31位于y向移动装置22上，载台支座31的下端设有与第二滑块224滑动配合的第二滑轨32以 及与y方向步进轴226螺纹配合的第二连接块33，控制系统通过控制y轴电机225的转动，带动y方向步进轴226转动，进而带动与y方向步进轴226螺纹配合的第二连接块33沿y方向步进轴226移动，也就带动载台支座31通过第二滑轨32在第二滑块224上沿y方向移动；

在载台支座31上端固设有载台34，被贴物放置在载台34上，该载台34随载台支座31一起移动；在载台34的内部设有加热装置35，该加热装置35连接于温控器36，可用于热固型胶体的压合贴附时的加热。优选的，该加热装置35包括位于载台34内的加热棒以及位于载台34一侧的温度传感器，该加热棒和温度传感器连接于温控器36，通过温控器36显示载台34的温度，并控制加热装置35的加热温度。

冲压组件4，如图6所示，设置在竖直支撑座12上，背胶7穿过冲压组件4设置，由冲压组件4冲压并贴合在被贴物上。具体的，该冲压组件4包括设置在竖直支撑座12上的z向移动装置41以及位于z向移动装置41下方的冲压模具42，背胶7穿过冲压模具42设置，冲压模具42由z向移动装置41驱动将背胶7冲压贴合在被贴物上。本实施例的背胶7采用三层结构，其包括从上至下依次设置的离型膜、双面胶以及先剥离型膜。

上述z向移动装置41包括固设在竖直支撑座12上的支撑板411，该支撑板411两侧设有沿z方向设置的第三滑块412，两个第三滑块412之间设有连接于控制系统的z轴电机413，z轴电机413的输出端固接有沿z方向设置的z方向步进轴414，该z方向步进轴414螺纹配合于固设在连接座415上的第三连接块(图中未示出，其原理与y向移动装置22以及载台组件3的连接块原理相一致)，在连接座415上设有与第三滑块412滑动配合的第三滑轨416，连接座415下端设有连接于冲压模具42的连接件417。本实施例的控制系统控制z轴 电机413转动，带动z方向步进轴414转动，进而带动连接座415上的第三连接块以及连接座415沿z方向步进轴414移动，并通过第三滑轨416与第三滑块412的滑动配合相对于支撑板411移动，连接座415移动的同时会带动连接件417移动，连接件417则会带动冲压模具42沿z方向移动，以实现对背胶7的冲压。本实施例中，优选的，在两个第三滑块412之间设有第三轴承座418，将z方向步进轴414套设在该第三轴承座418上的轴承上，以实现z方向步进轴414的平稳转动。

冲压模具42包括有凸模421以及凹模422，背胶7穿过凹模422设置，连接件417与凸模421相连接，冲压时，凸模421通过真空吸附装置(图中未示出)将背胶7吸附在下表面上，连接件417带动凸模421以及背胶7向凹模422移动，并通过凹模422将背胶7冲压在被贴物上。

本实施例中，上述x方向步进轴213、y方向步进轴226以及z方向步进轴414均为丝杠。

收放料组件5，其安装在竖直支撑座12上，背胶7的两端位于收放料组件5上，由该收放料组件5进行收放；具体的，该所述收放料组件5包括固设在竖直支撑座12上的若干放料盘51、若干收卷盘52、若干限位卡环轴53、放料辊组54、收料辊组55以及电机56，其中：

放料盘51位于冲压组件4的一侧，具体的是位于图1所示的冲压模具42的左侧，其用于放置未使用的背胶7；收卷盘52位于冲压组件4的一侧或两侧，本实施例中收卷盘52设置为两个，分别设置在冲压模具42的两侧，其中位于冲压模具42左侧的收卷盘52用于对背胶7的先剥离型膜进行收卷，位于冲压模具42右侧的收卷盘52用于对使用后的背胶7进行收卷；可以理解的是，上述放料盘51以及收卷盘52的数量并不作限制，可根据具体的生产需要进行数 量的增减；上述放料盘51以及收卷盘52分别连接有电机56，并由电机56驱动放料盘51以及收卷盘52转动。

限位卡环轴53位于冲压模具42的两侧，用于背胶7移动过程中的支撑。具体的，在冲压模具42的左侧设置有三个，右侧设置有两个。优选的，如图7所示，限位卡环轴53包括固设在竖直支撑座12上的支撑轴531，以及固设于支撑轴531上的两个限位卡环532，背胶7位于两个限位卡环532之间，通过限位卡环532对背胶7的位置进行限定；优选的，上述两个限位卡环532内壁面所在的平面与放料盘51以及收卷盘52的内壁所在的平面为同一平面，使背胶7在整个移动过程中在y方向不会滑动，保证背胶7的冲压贴合更加精确。

放料辊组54位于冲压模具42的左侧，且设置在放料盘51与限位卡环轴53之间，如图8所示，其包括放料上辊架541以及放料下辊架542，其中放料下棍架542固设在竖直支撑板12上，在放料上辊架541和放料下辊架542上均转动的设有放料辊543，位于放料下辊架541上的放料辊543连接有电机56，通过电机56可驱动该放料辊543转动，放料盘51上的背胶7穿过两个放料辊543的间隙设置；在放料上辊架541上设有放料辊距调节装置544，其用于调节两个放料辊543之间的间隙距离，以便更好的实现对背胶7的放料，该放料辊距调节装置544包括固设在竖直支撑座12上的固定板5441，以及螺纹连接的穿过固定板5441且固接在放料上辊架541上的调节螺杆5442，通过旋拧调节螺杆5442，能够带动放料上辊架541以及与其连接的放料辊543相对于放料下辊架542移动，以实现两个放料辊543之间的间隙的距离调节。

收料辊组55位于冲压模具42的右侧，且位于冲压模具42右侧的两个限位卡环轴53之间，如图9所示，其包括收料上辊架551以及收料下辊架552，收料下辊架552固设在竖直支撑板12上，收料上辊架551和收料下辊架552上均 转动的设有收料辊553，位于收料下辊架552上的收料辊553连接有另一个电机56，通过电机56可驱动该收料辊553转动，在收料上辊架551上设有收料辊距调节装置554，上述收料辊距调节装置554包括固设在竖直支撑座12上的固定板5541，以及螺纹连接的穿过固定板5541且固接在收料上辊架551上的调节螺杆5542，其原理与放料辊距调节装置544的原理完全相同，故不再赘述。

盘设在放料盘51上的背胶7首先经过放料辊组54，其先剥离型膜被剥离通过下方的放料辊543卷设在收卷盘52上，背胶7的双面胶+离型膜则依次且交替的经过位于冲压模具42左侧的三个限位卡环轴53，随后穿过冲压模具42的凹模，冲压后的背胶7依次经过位于收料辊组55左侧的限位卡环轴53、收料辊组55的上下设置的收料辊553的间隙以及收料辊组55右侧的限位卡环轴53后，置于冲压模具42右侧的收卷盘52上，被该收卷盘52收卷。

对位组件6，包括连接于控制系统的ccd相机，该ccd相机用于寻找、定位并记被贴物的背胶待贴位置的相对坐标，随后通过相对坐标来实现对被贴物进行背胶7的贴合。

下面对本发明的背胶7的贴合过程加以说明：

1、将背胶7放在放料盘51上，随后将其穿入冲压模具42(此时背胶7的先剥离型膜被剥离并卷设在冲压模具42左侧的收卷盘52上，双面胶+离型膜部分则依次经过放料辊组54、限位卡环轴53进入冲压模具42)，然后将其穿过冲压模具42的一端依次经过限位卡环轴53、收料辊组55、限位卡环轴53后卷设在冲压模具42右侧的收卷盘52上。

2、接通电源，启动本发明的自动冲压贴合机。

3、在初始位置将被贴物固定在载台34上，通过控制系统控制x向移动装置21以及y向移动装置22带动载台34移动，并利用ccd相机找寻、定位并记 录被贴物的背胶待贴位置的相对坐标。

4、控制系统按实际作业要求输入放料辊组54以及收料辊组55连接的电机56的步进速度、z轴电机413的步进速度，设定被贴物需贴附背胶位置(多个)的顺序(即：载台34的移动顺序)。

5、按下启动按钮，控制系统控制x轴电机212、y轴电机225驱动载台34按预定坐标移动，并使其上的被贴物的第一个背胶待贴位置置于冲压模具42的下方，ccd相机扫描确认定位背胶待贴位置一；放料辊组54以及收料辊组55连接的电机56按预设步进速度拖动背胶7右移；z轴电机413按预设步进速度推动冲压模具42的凸模421下行，同时真空吸附装置产生吸力经气管传递至凸模421下表面将待冲压的背胶7吸附，凸模421向下套位冲切，将冲切后的背胶7(离型膜、双面胶)压出凹模422至下方载台34上的被贴物上，贴附后真空吸附装置停止工作，背胶7由冲压成型后贴附至被贴物表面，完成一次贴附动作。随后凸模421上抬，收料辊组55转动的将冲压后的背胶7右移，载台34移动至被贴物的背胶待贴位置二，循环上述冲压贴合过程，并持续作业直至整张被贴物的背胶待贴位置全部贴满背胶7。载台34回到初始位置，更换新的被贴物，进行下一侧的背胶7的贴合。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。