基于具有自校正功能触控膜加工装置的加工方法与流程

本发明涉及一种基于具有自校正功能触控膜加工装置的加工方法，属于触控膜加工技术领域。

背景技术

未来的可穿戴设备、智能窗户、智能家居等产品，对触摸面板的需求朝着大尺寸、低价化、可弯曲的方向发展，然而传统ito薄膜较脆，不宜用于可弯曲应用，在柔性基材上的导电性及透光率等本质问题也不易克服。银纳米线导电薄膜因其柔软性、低成本、低电阻、透光率高的优势越来越引起人们的关注。

纳米触控膜是一种封装纳米导线为主的感应薄膜，集精准感应定位、柔性、高透明等多种功能于一体，用于10英寸以上触控屏的精准触控定位，还应用于精准互动投影及安防定位。目前，市场上还不存在能够独立完整规模性生产纳米触控膜的设备，其生产还处于小试规模阶段，其设备器械多为实验性精密设备，价格昂贵，生产成本高，其次，由于设备的局限性，操作工序更复杂，流水线生产不易，浪费人力物力，成品率不易控制。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种基于具有自校正功能触控膜加工装置的加工方法，该基于具有自校正功能触控膜加工装置的加工方法可以同时实现水平校正和加工两种功能并保证打印喷头与触控膜基材表面之间的距离保持恒定的标准值，从而克服了加工面板本身的凹凸对加工过程的影响，保证加工的精度和品质，避免出现断线等情况。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于具有自校正功能触控膜加工装置的加工方法，所述加工方法基于一具有自校正功能的触控膜加工装置，此具有自校正功能的触控膜加工装置包括机架、工作面板、x轴驱动机构、y轴驱动机构和z轴机构，所述工作面板水平安装于机架上，所述x轴驱动机构安装于机架上，所述y轴驱动机构可活动地安装于x轴驱动机构上，所述z轴机构通过一安装板与y轴驱动机构活动连接，此z轴机构具有测试状态和加工状态，当所述z轴机构处于测试状态时，此z轴机构上活动安装有测试头，当所述z轴机构处于加工状态时，此z轴机构上活动安装有打印喷头；

所述基于具有自校正功能触控膜加工装置的加工方法包括以下步骤：

步骤一、复位加工装置，将加工装置置于测试模式；

步骤二、将测试头安装于z轴机构上，调节测试头使得测试头下表面与工作面板上表面接触；

步骤三、通过x轴驱动机构、y轴驱动机构带动z轴机构按照设定的轨迹运动，运动过程中，测试头在z轴机构的作用下始终保持与工作面板上表面接触并记录下不同x、y位置处的z轴数据；

步骤四、通过步骤三中记录的x，y，z数据，计算出工作面板的水平面高度数据；

步骤五、切换加工装置到加工状态并将打印喷头安装于z轴机构上；

步骤六、通过x轴驱动机构、y轴驱动机构带动z轴机构按照加工所需要的轨迹运动，运动过程中，z轴机构根据步骤四中获得的的工作面板的水平面高度数据，驱动打印喷头上下运动，将打印喷头内的金属丝与设置于工作面板上的基材连接。

上述技术方案中进一步改进的方案如下：

1.上述方案中，所述z轴机构进一步包括基板、活动板、电机、和用于安装测试头或打印喷头的安装座，所述活动板可活动的安装于基板上，所述电机与基板固定连接，所述电机的动子部与活动板固定连接，所述安装座与活动板安装固定，所述基板和活动板上对应安装有一组测量装置。

2.上述方案中，所述测量装置为光栅尺，此光栅尺的读数头安装于基板侧表面，所述光栅尺的刻度尺安装于活动板上，所述读数头与刻度尺面对面设置。

3.上述方案中，所述电机为音圈直线电机。

4.上述方案中，所述基板通过一竖直安装板与所述安装板固定连接，所述竖直安装板上且位于基板上方设置有一料筒座，此料筒座上安装有一用于储存金属线的料筒。

5.上述方案中，所述打印喷头具有一中央通孔一针管嵌入打印喷头的中央通孔内并与打印喷头紧密连接，所述针管的下端伸出打印喷头下表面，此针管中央开有供金属线穿过的通孔。

6.上述方案中，所述z轴机构沿y轴方向的两侧分别设置有一第一挡片，所述y轴驱动机构的两端分别固定设置有至少两个供感应第一挡片的第一传感器，所述y轴驱动机构上设置有一第二挡片，所述x轴驱动机构沿x方向的两端分别固定设置有至少两个供感应第二挡片的第二传感器。

7.上述方案中，所述步骤六中加工所需要的轨迹为正弦波形轨迹。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

1、本发明基于具有自校正功能触控膜加工装置的加工方法，其可以同时实现水平校正和加工两种功能，先在测量模式下对工作面板进行测试并记录面板表面数据，再切换至加工状态，根据测试状态下获得的面板表面数据，驱动z轴机构的电机上下运动，保证打印喷头与触控膜基材表面之间的距离保持恒定的标准值，从而克服了加工面板本身的凹凸对加工过程的影响，保证加工的精度和品质，避免出现断线等情况。

2、本发明具基于具有自校正功能触控膜加工装置的加工方法，其加工装置的打印喷头具有一中央通孔一针管嵌入打印喷头的中央通孔内并与打印喷头紧密连接，所述针管的下端伸出打印喷头下表面，此针管中央开有供金属线穿过的通孔，针管的设置，使得加工用的金属线先穿过针管再逐步打印至待加工的触控膜基材上，为纳米级的金属线提供限位，使得金属线保持竖直状态与触控膜的基材接触，保证对触控膜加工的精度和品质。

3、本发明基于具有自校正功能触控膜加工装置的加工方法，其加工装置的z轴机构沿y轴方向的两侧分别设置有一第一挡片，所述y轴驱动机构的两端分别固定设置有至少两个供感应第一挡片的第一传感器，所述y轴驱动机构上设置有一第二挡片，所述x轴驱动机构沿x方向的两端分别固定设置有至少两个供感应第二挡片的第二传感器，传感器的设置，在x轴与y轴方向上分别为y轴驱动机构和z轴机构提供初始位置，即为z轴机构提供了xy方向上的初始原点，方便对设备的复位和校正，同时对x轴和y轴方向上设备的运动起到限位作用，至少2个传感器的设置，则提供了双重保障，防止因一个传感器故障导致设备的活动部件冲出机架，保证设备的安全性。

附图说明

附图1为本发明中具有自校正功能的触控膜加工装置结构示意图；

附图2为本发明中触控膜加工装置测试状态下z轴机构结构示意图；

附图3为本发明中触控膜加工装置试状态下z轴机构局部结构示意图；

附图4为本发明中触控膜加工装置加工状态下z轴机构结构示意图；

附图5为本发明中具有自校正功能的触控膜加工装置局部结构示意图；

附图6为本发明中触控膜加工装置局部结构分机示意图。

以上附图中：1、机架；2、工作面板；3、x轴驱动机构；4、y轴驱动机构；5、z轴机构；501、基板；502、活动板；503、电机；504、y安装座；505、读数头；506、刻度尺；507、竖直安装板；6、安装板；7、测试头；8、打印喷头；801、中央通孔；802、针管；10、料筒座；11、金属线；12、料筒；13、第一挡片；14、第一传感器；15、第二挡片；16、第二传感器。

具体实施方式

实施例1：一种基于具有自校正功能触控膜加工装置的加工方法，所述加工方法基于一具有自校正功能的触控膜加工装置，此具有自校正功能的触控膜加工装置包括机架1、工作面板2、x轴驱动机构3、y轴驱动机构4和z轴机构5，所述工作面板2水平安装于机架1上，所述x轴驱动机构3安装于机架1上，所述y轴驱动机构4可活动地安装于x轴驱动机构3上，所述z轴机构5通过一安装板6与y轴驱动机构4活动连接，此z轴机构5具有测试状态和加工状态，当所述z轴机构5处于测试状态时，此z轴机构5上活动安装有测试头7，当所述z轴机构5处于加工状态时，此z轴机构5上活动安装有打印喷头8；

所述基于具有自校正功能触控膜加工装置的加工方法包括以下步骤：

步骤一、复位加工装置，将加工装置置于测试模式；

步骤二、将测试头7安装于z轴机构5上，调节测试头7使得测试头7下表面与工作面板2上表面接触；

步骤三、通过x轴驱动机构3、y轴驱动机构4带动z轴机构5按照设定的轨迹运动，运动过程中，测试头7在z轴机构5的作用下始终保持与工作面板2上表面接触并记录下不同x、y位置处的z轴数据；

步骤四、通过步骤三中记录的x，y，z数据，计算出工作面板2的水平面高度数据；

步骤五、切换加工装置到加工状态并将打印喷头8安装于z轴机构5上；

步骤六、通过x轴驱动机构3、y轴驱动机构4带动z轴机构5按照加工所需要的轨迹运动，运动过程中，z轴机构5根据步骤四中获得的的工作面板2的水平面高度数据，驱动打印喷头8上下运动，将打印喷头8内的金属丝与设置于工作面板2上的基材连接。

上述z轴机构5进一步包括基板501、活动板502、电机503、和用于安装测试头7或打印喷头8的安装座504，上述活动板502可活动的安装于基板501上，上述电机503与基板501固定连接，上述电机503的动子部与活动板502固定连接，上述安装座504与活动板502安装固定，上述基板501和活动板502上对应安装有一组测量装置；上述测量装置为光栅尺，此光栅尺的读数头505安装于基板501侧表面，上述光栅尺的刻度尺506安装于活动板502上，上述读数头505与刻度尺506面对面设置；上述电机503为音圈直线电机；上述基板501通过一竖直安装板507与上述安装板6固定连接，上述竖直安装板507上且位于基板501上方设置有一料筒座10，此料筒座10上安装有一用于储存金属线11的料筒12；上述步骤六中加工所需要的轨迹为正弦波形轨迹。

实施例2：一种基于具有自校正功能触控膜加工装置的加工方法，所述加工方法基于一具有自校正功能的触控膜加工装置，此具有自校正功能的触控膜加工装置包括机架1、工作面板2、x轴驱动机构3、y轴驱动机构4和z轴机构5，所述工作面板2水平安装于机架1上，所述x轴驱动机构3安装于机架1上，所述y轴驱动机构4可活动地安装于x轴驱动机构3上，所述z轴机构5通过一安装板6与y轴驱动机构4活动连接，此z轴机构5具有测试状态和加工状态，当所述z轴机构5处于测试状态时，此z轴机构5上活动安装有测试头7，当所述z轴机构5处于加工状态时，此z轴机构5上活动安装有打印喷头8；

所述基于具有自校正功能触控膜加工装置的加工方法包括以下步骤：

步骤一、复位加工装置，将加工装置置于测试模式；

步骤二、将测试头7安装于z轴机构5上，调节测试头7使得测试头7下表面与工作面板2上表面接触；

步骤三、通过x轴驱动机构3、y轴驱动机构4带动z轴机构5按照设定的轨迹运动，运动过程中，测试头7在z轴机构5的作用下始终保持与工作面板2上表面接触并记录下不同x、y位置处的z轴数据；

步骤四、通过步骤三中记录的x，y，z数据，计算出工作面板2的水平面高度数据；

步骤五、切换加工装置到加工状态并将打印喷头8安装于z轴机构5上；

步骤六、通过x轴驱动机构3、y轴驱动机构4带动z轴机构5按照加工所需要的轨迹运动，运动过程中，z轴机构5根据步骤四中获得的的工作面板2的水平面高度数据，驱动打印喷头8上下运动，将打印喷头8内的金属丝与设置于工作面板2上的基材连接。

上述电机503为音圈直线电机；上述基板501通过一竖直安装板507与上述安装板6固定连接，上述竖直安装板507上且位于基板501上方设置有一料筒座10，此料筒座10上安装有一用于储存金属线11的料筒12；上述打印喷头8具有一中央通孔801一针管802嵌入打印喷头8的中央通孔801内并与打印喷头8紧密连接，上述针管802的下端伸出打印喷头8下表面，此针管802中央开有供金属线11穿过的通孔；上述z轴机构5沿y轴方向的两侧分别设置有一第一挡片13，上述y轴驱动机构4的两端分别固定设置有至少两个供感应第一挡片13的第一传感器14，上述y轴驱动机构4上设置有一第二挡片14，上述x轴驱动机构3沿x方向的两端分别固定设置有至少两个供感应第二挡片14的第二传感器15；上述步骤六中加工所需要的轨迹为正弦波形轨迹。

采用上述基于具有自校正功能触控膜加工装置的加工方法，其可以同时实现水平校正和加工两种功能，先在测量模式下对工作面板进行测试并记录面板表面数据，再切换至加工状态，根据测试状态下获得的面板表面数据，驱动z轴机构的电机上下运动，保证打印喷头与触控膜基材表面之间的距离保持恒定的标准值，从而克服了加工面板本身的凹凸对加工过程的影响，保证加工的精度和品质，避免出现断线等情况；其次，其针管的设置，使得加工用的金属线先穿过针管再逐步打印至待加工的触控膜基材上，为纳米级的金属线提供限位，使得金属线保持竖直状态与触控膜的基材接触，保证对触控膜加工的精度和品质；再次，其传感器的设置，在x轴与y轴方向上分别为y轴驱动机构和z轴机构提供初始位置，即为z轴机构提供了xy方向上的初始原点，方便对设备的复位和校正，同时对x轴和y轴方向上设备的运动起到限位作用，至少2个传感器的设置，则提供了双重保障，防止因一个传感器故障导致设备的活动部件冲出机架，保证设备的安全性。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。