专利名称：一种模组组装设备的制作方法
技术领域：
本发明属于液晶显示器技术领域，具体涉及一种模组组装设备。
背景技术：
液晶显示器(Liquid Crystal Display,简称LCD)属于被动发光装置,主要由液晶模组和背光模组构成。由于液晶面板中液晶层本身并无发光的功能，所以需要设置背光模组为液晶显示器提供光源，并通过控制液晶的透过率来控制液晶显示器的显示。液晶显示器的制作包括阵列工艺(Array)、成盒工艺(Cell)和模组工艺(Module)三个主要工序。模组工艺中包括模组组装步骤，即将液晶模组和背光模组对位并组装在一起的步骤。在模组组装步骤前，液晶模组按阵列侧朝下，涂彩膜侧朝上的方式放置，且在阵列侧设有用于保护偏光片的保护膜。因此，在模组组装步骤中，还要先将液晶模组的阵列侧表面的偏光片保护膜剥离，才能将液晶模组和背光模组组装在一起。目前，模组组装方式一般为人 工操作，并采用背光模组固定不动，液晶模组移动的方式来将二者对位。但是，这种人工操作的模组组装存在着以下缺点，尤其对于大尺寸产品(如大于100英寸的产品)这些缺点就更明显一、液晶模组的横向尺寸大且厚度较小，当人工去移动液晶模组时，很容易造成液晶模组的损伤；二、大尺寸的液晶模组的重量较大，因此需要很多操作人员，而且耗费较多人员的体力，操作人员长时间进行对位操作工作效率低；三、在剥离液晶模组的偏光片的保护膜时，人工对液晶模组进行升降或者翻转难度较高，易破坏液晶模组，耗时长，延长了整个模组组装工艺的作业时间，效率低下，大大增加了人力成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种模组组装设备，使用该液晶显示器的模组组装设备可以避免人工移动液晶模组易造成所述液晶模组的损伤的问题，提高了成品率，减少了操作人员，提高了工作效率，降低了人力资源成本。解决本发明技术问题所采用的技术方案是提供一种模组组装设备，包括用于承载背光模组的承载台；用于拾取及释放液晶模组的拾取单元；用于使承载台移动的承载台移动机构，和/或用于使拾取单元移动的拾取单元移动机构。本发明的液晶模组组装设备包括承载台移动机构和/或拾取单元移动机构，承载台移动机构、拾取单元移动机构均可机械化的实现背光模组与液晶模组的对位，从而实现了机械化移动所述背光模组和/或所述液晶模组，避免了人工移动所述液晶模组易造成所述液晶模组的损伤的问题，提高了成品率，减少了操作人员，提高了工作效率，降低了人力资源成本。优选的是，所述拾取单元包括吸附机构。所述吸附机构可为一个或多个吸盘，或有抽真空通道的真空吸附板。传统技术里使用人工搬运所述液晶模组时，操作人员通过手抓所述液晶模组的边缘，会接触到所述液晶模组的阵列侧和涂彩膜侧，不仅仅会增加所述阵列侧的损伤几率，而且由于手抓固定面积较小极易造成所述液晶模组的破碎。使用所述吸附机构来吸附所述液晶模组，仅仅接触所述液晶模组涂彩膜侧，且所述吸附机构对所述液晶模组涂彩膜侧的吸附力分布均匀，则会避免上述问题。优选的是，所述吸附机构包括用于吸附所述液晶模组的液晶面板的第一吸附机构和用于吸附所述液晶模组的柔性线路板的第二吸附机构。更优选的是，所述第一吸附机构为第一吸盘，所述第二吸附机构为第二吸盘。其中，可以根据所述液晶模组的大小，选择不同大小和数量的吸盘。在传统技术中，所述液晶模组与所述背光模组进行对位组装时，所述液晶模组的液晶显示板和呈长条状的液晶模组的柔性线路板分别被人工抓取，极易造成这两部分的撕扯与破坏，通过所述第一吸附机构上的第一吸盘和所述第二吸附机构上的第二吸盘分别吸取固定所述液晶面板和所述柔性线路板，可以很牢固的将液晶模组整体固定住，且所述液晶面板和所述柔性线路板之间不会发生撕扯。优选的是，所述拾取单元移动机构包括用于使所述拾取单元翻转的翻转机构。其翻转角度最大可达90 °，所述翻转机构的驱动可采取电机、手动等方式。通过所述翻转机构 可将所述液晶模组翻转后再剥离所述液晶模组阵列侧的偏光片保护膜，若没有翻转机构，操作人员只能在所述液晶模组直接朝向地面的一侧剥离所述液晶模组的阵列侧的偏光片保护膜，操作麻烦，而所述液晶模组翻转后与水平面有一定的夹角，可使操作人员更加便利地剥除所述液晶模组阵列侧的偏光片保护膜。剥离完偏光片保护膜后，再将所述液晶模组翻转到水平位置，液晶模组的阵列侧朝下。优选的是，所述承载台移动机构包括用于调整所述承载台位置的对位机构。优选的是，所述对位机构包括用于使所述承载台沿X方向移动的X方向移动机构和用于使所述承载台沿Y方向移动的Y方向移动机构；所述X方向、Y方向均与水平面平行，且所述X方向与Y方向互相垂直。所述承载台用于承载所述背光模组，X方向移动机构和Y方向移动机构可以沿着X方向和Y方向精确地移动所述的承载台，即移动了承载台上的背光模组。优选的是，所述X向移动机构与所述Y向移动机构通过导轨滑动连接。优选的是，所述X方向移动机构包括丝杠和导轨，所述Y方向移动机构包括丝杠和导轨。优选的是，所述对位机构包括用于使所述承载台沿Z方向移动的Z方向升降机构，所述Z方向与水平面垂直。通过所述Z方向升降机构升降所述背光模组，可以减少所述液晶模组与所述背光模组对位过程中所述液晶模组的移动，尤其在进行大尺寸液晶模组与背光模组对位过程中，减少所述液晶模组的移动可以大大减少所述液晶模组出现损伤的概率。所述背光模组放置在承载台上，所述背光模组可以分别在所述X方向、Y方向、Z方向上被调整位置，使其可以很好的与所述液晶模组进行对位。优选的是，所述Z方向升降机构包括丝杠和导柱。所述X方向移动机构、所述Y方向移动机构和所述Z方向升降机构通过所述丝杠来实现移动，所述丝杠调整距离准确，可实现所述X方向、所述Y方向和所述Z方向的精准对位移动。当然，所述对位机构的驱动可采用电机、气缸、手动等。优选的是，所述承载台移动机构包括安装在所述承载台下方的滚轮；所述拾取单元移动机构包括滑轨，所述拾取单元与所述滑轨滑动连接。所述承载台下方的滚轮一方面可以使所述承载台在水平面上移动，起到搬运的作用，另一方面可以使所述承载台绕着Z轴方向旋转，当然也可以实现任意水平方向的移动以便粗略调整水平方向上的位移。所述拾取单元可以在所述滑轨上滑动离开原来放置液晶模组位置的上方，当然所述滑轨的驱动可采用电机、丝杠、气缸等。更优选的是，所述拾取单元移动机构还包括升降机构，其与所述滑轨连接，用于升降所述滑轨即升降所述拾取单元，当然所述升降机构的驱动可采用电机、丝杠、气缸等。
图I是本发明的实施例3的模组组装设备的结构示意图；图2是本发明的实施例3的模组组装设备的吸附机构的结构示意图；图3是本发明的实施例3的模组组装设备的翻转机构的结构示意图； 图4是本发明的实施例3的模组组装设备的承载台移动机构的X方向移动机构和Y方向移动机构的结构示意图；图5是本发明的实施例3的模组组装设备的承载台移动机构的Z方向升降机构的结构示意图。其中，附图标记为1-滚轮；2-滑轨；3-吸附机构；31_第一吸附机构；32_第二吸附机构；311-第一吸盘；321-第二吸盘；4-X方向移动机构；41_承载台；42_第一丝杠；43-第一手摇杆；44_第一外导轨；45_第一内导轨；5-Y方向移动机构；51_Υ方向移动平台；52-第二丝杠；53_第二手摇杆；54_第二外导轨；55_第二内导轨；6_Ζ方向升降机构；61_Ζ方向移动平台；62_第三丝杠；63_导柱；64-Ζ方向移动电机；7_翻转机构；71_翻转电机；72-齿轮；8_基板；9_连接杆；10_液晶面板；11-柔性线路板；12_液晶模组。
具体实施例方式为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细描述。实施例I本实施例提供一种模组组装设备，包括用于承载背光模组的承载台；用于拾取及释放液晶模组的拾取单元；用于使承载台移动的承载台移动机构。在用本实施例的模组组装设备进行模组组装时，先将背光模组放置在承载台上，并使用拾取单元拾取液晶模组，通过承载台移动机构移动承载台使其上的背光模组与拾取单元拾取的液晶模组进行对位，对齐后，通过拾取机构释放液晶模组，将液晶模组与背光模组进行组装。本实施例中背光模组的移动实现了机械化操作，避免了人工移动背光模组对位带来的不便，提高了对位精度；液晶模组的拾取实现了机械化操作，减少了操作人员体力的消耗。实施例2本实施例提供一种模组组装设备，包括用于承载背光模组的承载台；用于拾取及释放液晶模组的拾取单元；用于使拾取单元移动的拾取单元移动机构。在用本实施例的模组组装设备进行模组组装时，先将背光模组放置在承载台上，使用拾取单元拾取液晶模组，通过拾取单元移动机构移动液晶模组使其与背光模组进行对位，对齐后，通过拾取机构释放液晶模组，将液晶模组与背光模组进行组装。本实施例中液晶模组的移动实现了机械化操作，避免了人工移动液晶模组对位容易造成液晶模组损伤；液晶模组的拾取实现了机械化操作，减少了操作人员体力的消耗。实施例3如图I至图5所示，本实施例提供一种模组组装设备，包括用于承载背光模组的承载台41 ;用于拾取及释放液晶模组12的拾取单元；用于使承载台41移动的承载台移动机构；用于使拾取单元移动的拾取单元移动机构。
承载台移动机构、拾取单元移动机构均可机械化的实现背光模组与液晶模组12的对位，从而实现了机械化移动背光模组和液晶模组12，避免了人工移动液晶模组12易造成液晶模组12的损伤，提高了成品率，减少了操作人员，提高了工作效率，降低了人力资源成本。优选的是，如图2所示，拾取单元包括吸附机构3，该吸附机构3为一个或多个吸盘，或有抽真空通道的真空吸附板。更优选的是，吸盘上均有抽真空的管路。当吸附机构3为吸盘时，各吸盘可固定在基板8上。传统技术里使用人工搬运液晶模组12时，人工通过手抓液晶模组12的边缘，会接触到液晶模组12的阵列侧和涂彩膜侧，不仅仅会增加阵列侧的损伤几率，而且由于手抓固定面积较小极易造成液晶模组12的破碎。使用吸附机构3来吸附液晶模组12，仅仅接触液晶模组12涂彩膜侧，且吸附机构3对液晶模组12涂彩膜侧的吸附力分布均匀，则会避免上述问题。 优选的是，如图2所示，吸附机构3包括用于吸附液晶模组12的液晶面板10的第一吸附机构31和用于吸附液晶模组12的柔性线路板11的第二吸附机构32。其中，可以根据液晶模组12的大小，选择不同大小和数量的吸盘。本实施例中，第一吸附机构31为多个第一吸盘311，各第一吸盘311排列成矩阵形状，用于吸附矩形的液晶面板10 ;而第二吸附机构32为多个第二吸盘321，其沿第一吸盘311矩阵的一个侧边排列，用于吸附液晶模组12的条状的柔性线路板11，第二吸盘321在基板8上的排列区域与柔性线路板11的大小相对应；第一吸盘311与第二吸盘321整体排布的区域形状与液晶模组12的形状相对应。在传统技术中，液晶模组12与背光模组进行对位组装时，液晶模组12的液晶面板10和呈线性长条状的液晶模组12的柔性线路板11分两部分为人工抓取，极易造成这两部分的撕扯与破坏，通过第一吸附机构31上的第一吸盘311和第二吸附机构32上的第二吸盘321分别吸取固定液晶面板10和柔性线路板11,可以很牢固的将液晶模组12整体固定住，且液晶面板10和柔性线路板11之间不会发生撕扯。优选的是，如图3所示，固定有吸盘的基板8的上方设置有可以使基板8翻转的翻转机构7，该翻转机构7包括翻转电机71和齿轮72，齿轮72通过翻转电机71驱动从而带动基板8翻转，可以使基板8与水平面有一定的夹角，并由此使液晶模组12也翻转，基板8的翻转角度最大可达90°。当然，该翻转机构7也可以通过其他驱动和传动装置来实现该翻转功能。通过翻转机构7可将液晶模组12翻转后再剥离液晶模组12阵列侧的偏光片保护膜，若没有翻转机构7，操作人员只能在液晶模组12直接朝向地面的一侧剥离液晶模组12的阵列侧的偏光片保护膜，操作麻烦，而液晶模组12翻转后与水平面有一定的夹角，可使操作人员更加便利地剥除液晶模组12阵列侧的偏光片保护膜。剥离完偏光片保护膜后，再将液晶模组12翻转到水平位置，液晶模组12的阵列侧朝下。优选的是，如图I所示，拾取单元移动机构包括滑轨2，基板8上方固定有与其垂直的连接杆9，该连接杆9与滑轨2滑动连接，故基板8可以沿着滑轨2滑动，并带动液晶模组12运动，滑轨2的驱动为电机(图中未示出)，当然也可选用丝杠或气缸作为滑轨2的驱动。实现了机械化平移，且移动平稳。优选的是，拾取单元移动机构还可包括与滑轨2连接的升降机构(图中未示出)，升降机构用于升降与滑轨2相连的基板8，即升降液晶模组12，该升降机构的驱动为电机。当然该升降机构的驱动也可以为气缸等。该升降机构可以在竖直方向升降搬运液晶模组12，同时可以在竖直方向上将液晶模组12与背光模组对位。优选的是，承载台移动机构包括用于调整承载台41位置的对位机构。
优选的是，如图I所示，对位机构包括用于使承载台41沿X方向移动的X方向移动机构4和用于使承载台41沿Y方向移动的Y方向移动机构5 ;X方向、Y方向均与水平面平行，且X方向与Y方向互相垂直。如图I、图4所示，承载台41设置在对位机构的最上方，用于放置背光模组，X方向移动机构4包括承载台41、第一手摇杆43，第一外导轨44、第一内导轨45、第一丝杠42。第一外导轨44在承载台41的下方与其连接，第一内导轨45在Y方向移动机构51的上方与其连接，第一外导轨44在第一内导轨45的外部与其滑动连接，第一内导轨45和第一丝杠42沿X方向设置。如图4所示，第一丝杠42在Y方向移动机构51的上方并与其连接，第一手摇杆43与第一丝杠42连接，通过摇动第一手摇杆43带动第一丝杆42转动，从而带动承载台41上放置的背光模组沿X方向上滑动。如图I、图4所示，Y方向移动机构5包括Y方向移动机构51、第二丝杠52、第二手摇杆53、第二外导轨54、第二内导轨55。第二外导轨54在Y方向移动机构51的下方与其连接，第二内导轨55在Z方向移动平台61的上方与其连接，第二外导轨54在第二内导轨55的外部与其滑动连接，第二内导轨55和第二丝杠52沿Y方向设置。如图4所示，第二丝杠52在Z方向移动平台61的上方并与其连接，第二手摇杆53与第二丝杠52连接，通过摇动第二手摇杆53带动第二丝杠52转动，从而带动Y方向移动机构51沿Y方向上滑动。如图I、图4所示，承载台41和Y方向移动机构51采用摇动手摇杆带动丝杠转动的方式可以实现背光模组在X方向和Y方向上的精确定位。当然，承载台41和Y方向移动机构51的驱动也可采用电机、气缸等。如图5所示，Z方向升降机构6包括Z方向移动平台61、第三丝杠62、导柱63、Z方向移动电机64。Z方向移动平台61与第三丝杠62连接，且其与第三丝杠62互相垂直，在Z方向移动电机64的驱动下，第三丝杠62转动从而带动Z方向移动平台61做升降运动。Z方向移动平台61同时与导柱63连接，导柱63与Z方向移动平台61互相垂直。当Z方向移动平台61在丝杠的带动下做升降运动时，导柱63可使Z方向移动平台61能够沿着Z方向移动，而避免了 Z方向移动平台61在Z方向的偏移。Z方向移动平台61受到了很大的垂直方向的力的作用，包括背光模组的重力、X方向移动机构4的重力、Y方向移动机构5的重力、Z方向移动平台61的重力等，因此导柱63不仅仅起到了导向作用，而且起到了一定的固定作用，同时，Z方向移动平台61的驱动优选为Z方向移动电机64，以增大其驱动力。当然，Z方向移动平台61的驱动也可采取气缸、手动等方式。背光模组放置在承载台41上，通过对位机构使得承载台41上的背光模组分别在X方向、Y方向、Z方向上调整位置与液晶模组12进行对位，减少了液晶模组12与背光模组对位过程中液晶模组12的移动，尤其在进行大尺寸液晶模组12与背光模组对位过程中，可大大减少液晶模组12出现损伤的概率。如图I所示，优选的是，承载台移动机构包括安装在承载台41下方的滚轮I。承载台41下方的滚轮I 一方面可以使承载台41在水平面上移动，起到搬运的作用，另一方面可以使承载台41绕着Z轴方向旋转，当然也可以实现任意水平方向的移动以便粗略调整水平方向上的位移。本实施例中，X方向移动机构4、Y方向移动机构5可分别实现背光模组在X方向、Y方向的精准对位，而滚轮I可实现在两个方向上的粗略对位，并可以实现背光模组绕Z方向的旋转，从而共同完成背光模组的对位工作。 用本实施例的模组组装设备进行模组组装的过程包括首先用吸附机构3拾取液晶模组12，第一吸附机构31通过第一吸盘311吸附液晶面板10，同时第二吸附机构32用第二吸盘321吸附柔性线路板11，此时液晶模组12的阵列侧的偏光片保护膜朝下；通过滑轨2使液晶模组12离开原来的位置，从液晶模组12的下方剥离液晶模组12的阵列侧的偏光片保护膜，由于液晶模组12此时不在原来放置液晶模组12位置的上方，所以剥离液晶模组12的阵列侧的偏光片保护膜时可以防止有异物落到其它液晶模组12的涂彩膜侧。其中，也可通过翻转机构7将液晶模组12翻转再剥离液晶模组12阵列侧的偏光片保护膜，若没有翻转机构7，操作人员只能在液晶模组12朝向地面的一侧剥离液晶模组12的阵列侧的偏光片保护膜，液晶模组12翻转后与水平面有一定的夹角，使操作人员更加便利地剥除液晶模组12阵列侧的偏光片保护膜；剥离完偏光片保护膜后，再使用翻转机构7将液晶模组12翻转到水平位置，液晶模组12的阵列侧朝下。将放置有背光模组的承载台移动机构推到吸附机构下方的大致位置，此时通过基板8上方的滑轨2以及与滑轨2连接的升降机构使基板8下方的吸盘吸附的液晶模组12通过升降以及平移运动与背光模组对位。同时，通过承载台的对位机构进行精确对位，通过X方向移动机构4、Y方向移动机构5、Z方向升降机构6分别在X方向、Y方向、Z方向调整背光模组的位置，适当可以通过承载台移动机构的滚轮I沿着Z方向旋转，对齐后再通过吸附机构3释放液晶模组12，液晶面板10正好落在背光模组四周的边框内，将液晶模组12与背光模组进行组装。可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种模组组装设备，其特征在于，包括 用于承载背光模组的承载台； 用于拾取及释放液晶模组的拾取单元； 用于使承载台移动的承载台移动机构，和/或用于使拾取单元移动的拾取单元移动机构。
2.根据权利要求I所述的模组组装设备，其特征在于，所述拾取单元包括吸附机构。
3.根据权利要求2所述的模组组装设备，其特征在于，所述吸附机构包括用于吸附所述液晶模组的液晶面板的第一吸附机构和用于吸附所述液晶模组的柔性线路板的第二吸附机构。
4.根据权利要求I所述的模组组装设备，其特征在于，所述拾取单元移动机构包括用于使所述拾取单元翻转的翻转机构。
5.根据权利要求I所述的模组组装设备，其特征在于，所述承载台移动机构包括用于调整所述承载台位置的对位机构。
6.根据权利要求5所述的模组组装设备，其特征在于，所述对位机构包括用于使所述承载台沿X方向移动的X方向移动机构和用于使所述承载台沿Y方向移动的Y方向移动机构； 所述X方向、Y方向均与水平面平行，且所述X方向与Y方向互相垂直。
7.根据权利要求6所述的模组组装设备，其特征在于，所述X方向移动机构包括丝杠和导轨，所述Y方向移动机构包括丝杠和导轨。
8.根据权利要求5所述的模组组装设备，其特征在于，所述对位机构包括用于使所述承载台沿Z方向移动的Z方向升降机构，所述Z方向与水平面垂直。
9.根据权利要求8所述的模组组装设备，其特征在于，所述Z方向升降机构包括丝杠和导柱。
10.根据权利要求I所述的模组组装设备，其特征在于， 所述承载台移动机构包括安装在所述承载台下方的滚轮； 所述拾取单元移动机构包括导轨，所述拾取单元与所述导轨滑动连接。
全文摘要
本发明公开了一种模组组装设备，包括用于承载背光模组的承载台；用于拾取及释放液晶模组的拾取单元；用于使承载台移动的承载台移动机构，和/或用于使拾取单元移动的拾取单元移动机构。使用该设备进行模组组装时，可以避免人工移动液晶模组易造成所述液晶模组的损伤的问题，提高了成品率，减少了操作人员，提高了工作效率，降低了人力成本。
文档编号G02F1/1333GK102830524SQ201210324568
公开日2012年12月19日 申请日期2012年9月4日 优先权日2012年9月4日
发明者张伟, 储小亮 申请人:京东方科技集团股份有限公司, 北京京东方显示技术有限公司