一种自动贴膜设备的制作方法

本实用新型涉及电子产品加工设备技术领域，尤其是指一种自动贴膜设备。

背景技术：

电子信息产业是当今最具活力、高速发展的行业，LCD及TP制造技术都是信息产业链中的关键技术。在LCD及TP制造过程中会多次用到贴膜和撕膜工艺技术，其中的膜是指玻璃基板、偏光片、OCA(透明光学胶)上附着的一层保护膜，对产品起到防尘、防滑和强化作用，在生产和流转过程中起到至关重要的作用。

但是，在目前的贴保护膜工艺中，均采用人工先将保护膜的离型膜撕掉，然后再采用人工将撕取离型膜后的保护膜贴合到产品上，整个贴膜过程工人劳动强度大，且贴膜效率低下，不同的操作者贴合产品的水平不一，导致产品质量的好坏难以统一，不能保证产品的质量，缺陷十分明显。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足提供一种自动贴膜设备，其实现贴膜自动化，代替人工操作，降低人工成本，提高贴膜效率和贴膜的质量。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提供的一种自动贴膜设备，包括机台、设置于机台的膜片上料机构、设置于机台的膜片剥料机构、设置于机台的贴膜工作台以及用于拾取膜片剥料机构所输出的膜片并将其贴合到贴膜工作台所承载的待贴膜产品上的贴膜机械手，所述膜片剥料机构包括设置于机台并用于剥取膜片上的离型膜的剥料平台、用于驱动剥料平台移动的第一驱动件、用于将外界的胶带输送至剥料平台的胶带上料装置、用于回收剥料平台所输出的离型膜的收料装置以及用于拾取膜片上料机构所输出的膜片并将膜片压合到剥料平台所承载的胶带上的取膜机械手。

其中的，所述取膜机械手包括用于吸取膜片的吸料块、用于驱动吸料块移动和升降的第二驱动件、用于驱动吸料块旋转的第三驱动件、活动设置于吸料块一侧的压膜条以及用于驱动压膜条升降的第四驱动件，所述第二驱动件设置于机台，所述第三驱动件与第二驱动件驱动连接。

其中的，所述贴膜机械手包括活动设置于机台的支撑块、与支撑块连接的吸膜板以及用于驱动支撑块移动和升降的第一驱动机构。

进一步的，所述贴膜机械手还包括与支撑块转动连接的活动块及用于驱动活动块上下转动的第二驱动机构，所述吸膜板与活动块连接，所述吸膜板远离支撑块的一端朝外凸设有三角尖块。

进一步的，所述贴膜机械手还包括活动设置于吸膜板的三角尖块的一侧的压膜辊及用于驱动压膜辊升降的第五驱动件。

进一步的，所述第二驱动机构包括连接板和驱动气缸，所述活动块的一端与支撑块铰接，所述连接板的一端连接于活动块的另一端，所述连接板的另一端与驱动气缸的输出端铰接，所述驱动气缸的另一端与支撑块铰接。

进一步的，所述活动块设置有用于驱动吸膜板旋转的旋转驱动装置，所述吸膜板与旋转驱动装置驱动连接。

其中的，所述膜片上料机构包括设置于机台的膜片储料装置、设置于机台的膜片整位机构以及用于拾取膜片储料装置中的膜片并移送至膜片整位机构的膜片移送机械手。

其中的，所述膜片移送机械手包括移动框、用于驱动移动框移动和升降的第六驱动件、设置于移动框的吸嘴以及用于驱动吸嘴上下移动的第七驱动件。

其中的，所述收料装置包括转动设置于机台的转动辊、用于驱动转动辊转动的第八驱动件、转动设置于转动辊一侧的压合辊、转动设置于机台的回收辊以及用于驱动回收辊转动的第九驱动件，所述转动辊与压合辊滚动抵触，所述剥料平台所输出的离型膜经过转动辊与回收辊缠绕。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的一种自动贴膜设备,其通过膜片上料机构对外界的膜片进行上料，膜片剥料机构对膜片的离型膜进行撕离，贴膜机械手拾取膜片剥料机构所输出的膜片并将其贴合到贴膜工作台所承载的待贴膜产品上。本实用新型结构紧凑，膜片贴合稳定快捷，整个膜片的撕膜和贴膜过程自动化完成，无需人工撕膜和贴膜，从而提高产品贴膜的生产效率，降低人工成本和提高贴膜的质量。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为本实用新型的俯视图；

图3为图2中沿A-A方向的剖视图；

图4为本实用新型的剥料平台、压合辊和转动辊的结构示意图；

图5为本实用新型的取膜机械手和剥料平台的结构示意图；

图6为本实用新型的贴膜机械手的结构示意图；

图7为图1中A处的放大结构示意图。

附图标记说明

1-膜片上料机构；11-膜片储料装置；12-膜片整位机构；13-膜片移送机械手；131-移动框；132-第六驱动件；133-吸嘴；134-第七驱动件；14-膜片检测装置；2-膜片剥料机构；21-剥料平台；22-第一驱动件；23-胶带上料装置；24-收料装置；241-转动辊；242-压合辊；243-回收辊；25-取膜机械手；251-吸料块；252-第二驱动件；253-第三驱动件；254-压膜条；255-第四驱动件；3-贴膜工作台；4-机台；41-第一视觉定位装置；42-第二视觉定位装置；43-工作台移动驱动装置；5-贴膜机械手；51-支撑块；52-吸膜板；521-三角尖块；53-第一驱动机构；54-活动块；55-第二驱动机构；551-连接板；552-驱动气缸；56-压膜辊；57-第五驱动件；58-旋转驱动装置。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。以下结合附图对本实用新型进行详细的描述。

如图1至图7所示，本实用新型提供的一种自动贴膜设备，包括机台4、设置于机台4的膜片上料机构1、设置于机台4的膜片剥料机构2、活动设置于机台4的贴膜工作台3以及用于拾取膜片剥料机构2所输出的膜片并将其贴合到贴膜工作台3所承载的待贴膜产品上的贴膜机械手5，所述膜片剥料机构2包括设置于机台4并用于剥取膜片上的离型膜的剥料平台21、用于驱动剥料平台21移动的第一驱动件22、用于将外界的胶带输送至剥料平台21的胶带上料装置23、用于回收剥料平台21所输出的离型膜的收料装置24以及用于拾取膜片上料机构1所输出的膜片并将膜片压合到剥料平台21所承载的胶带上的取膜机械手25。

在实际应用中，把外界的胶带卷料放置到胶带上料装置23，将胶带卷料的输出端绕过剥料平台21的台面与收料装置24连接，由此使胶带在剥料平台21上移动。在工作时，取膜机械手25拾取膜片上料机构1所输出的膜片并将膜片压合到剥料平台21所承载的胶带上，此时，胶带便黏附膜片的离型膜，接着取膜机械手25拾取着膜片不动，第一驱动件22驱动剥料平台21远离取膜机械手25移动，在剥料平台21移动的过程中，胶带离开膜片，此时胶带黏住膜片上的离型膜并将其从膜片中撕离，同时，收料装置24对胶带和黏附在胶带上的离型膜一并进行回收；当膜片的离型膜被撕离和回收后，剥料平台21移动至贴膜机械手5的取料位置，取膜机械手25将被撕取离型膜的膜片放置在剥料平台21上后离开剥料平台21继续下一个膜片的拾取，接着贴膜机械手5将被放置在剥料平台21上的膜片拾取并将其压合到贴膜工作台3所承载的待贴膜产品上，已完成产品的贴膜工艺。本实用新型结构紧凑，膜片贴合稳定而快捷，整个膜片的撕膜和贴膜过程自动化完成，无需人工撕膜和贴膜，从而提高产品贴膜的生产效率，降低人工成本和提高贴膜的质量。

具体地，所述胶带上料装置23包括转动设置于机台4的放料盘及用于驱动放料盘转动的胶带阻尼驱动电机。在工作时，将胶带卷料放置在放料盘内，当胶带出料时，胶带带动放料盘转动，此时胶带阻尼驱动电机驱动放料盘反向转动，用以给予放料盘适当的阻尼，以防止放料盘在出料时发生过度转动的问题出现；在停止胶带上料时，胶带阻尼驱动电机便驱动收料盘停止转动。

在本技术方案中，参见图3和图4，所述收料装置24包括转动设置于机台4的转动辊241、用于驱动转动辊241转动的第八驱动件(图中未标示)、转动设置于转动辊241的一侧的压合辊242、转动设置于机台4的回收辊243以及用于驱动回收辊243转动的第九驱动件(图中未标示)，所述转动辊241与压合辊242滚动抵触，所述剥料平台21所输出的离型膜经由转动辊241和压合辊242缠绕于回收辊243上。

在实际使用时，胶带上料装置23所输出的胶带经过剥料平台21的台面并绕过剥料平台21的一端穿过转动辊241与压合辊242之间的间隙并缠绕于回收辊243上。在工作时，压合辊242将胶带压合到转动辊241上，第八驱动件驱动转动辊241转动，转动辊241的转动便带动胶带在剥料平台21上移动，从而使胶带能够将其所黏附的离型膜从剥料平台21移走，接着第九驱动件驱动回收辊243转动，用以将胶带和离型膜进行回收。该收料装置24的结构设计简单紧凑，收料稳定可靠，有利于提高本实用新型的工作稳定性。

在本技术方案中，参见图2至图5，所述取膜机械手25包括用于吸取膜片的吸料块251、用于驱动吸料块251移动和升降的第二驱动件252、用于驱动吸料块251旋转的第三驱动件253、活动设置于吸料块251的一侧的压膜条254以及用于驱动压膜条254升降的第四驱动件255，所述第二驱动件252设置于机台4，所述第三驱动件253与第二驱动件252驱动连接。具体地，吸料块251设有多个真空吸孔，通过对多个真空吸孔抽真空，用以将膜片吸住。

在实际使用时，吸料块251吸取膜片上料机构1所输出的膜片，第二驱动件252驱动吸料块251连带膜片移动至剥料平台21的上方，接着第三驱动件253驱动吸料块251朝剥料平台21的胶带移料方向旋转，进而带动膜片旋转，使膜片的一个对角位于胶带的上方；然后第二驱动件252驱动吸料块251下降并与剥料平台21抵触，由此使吸料块251所吸附的膜片的下表面与剥料平台21所承载的胶带贴合；再然后第四驱动件255驱动压膜条254下降将膜片的对角部分压紧在胶带上，以增强膜片的对角部分与胶带的粘合力；最后第一驱动件22驱动剥料平台21朝与胶带的移料方向相反的方向远离吸料块251移动，进而逐渐地将膜片下表面的离型膜撕取。在撕取离型膜的工艺中，离型膜刚与膜片脱离的那一瞬间，需要对离型膜施加较大的拉力才能将离型膜撕离膜片，因此，本取膜机械手25的压膜条254用以增强离型膜的撕离端与胶带的粘合力，以便于胶带能够顺畅地将离型膜从膜片中撕离，有利于提高本实用新型的撕膜稳定性；同时，吸料块251在第二驱动件252和第三驱动件253的共同驱动下，可以使取膜机械手25能够模拟从膜片的对角处开始撕取离型膜的传统人工撕膜工艺，从而大大地提高膜片的撕膜顺畅度、撕膜效率以及撕膜质量，有利于提高膜片后续的贴膜质量。

在本技术方案中，参见图1、图2和图6，所述贴膜机械手5包括活动设置于机台4的支撑块51、与支撑块51连接的吸膜板52以及用于驱动支撑块51移动和升降的第一驱动机构53。具体地，第一驱动机构53可以驱动支撑块51分别沿着机台4的X轴方向移动、Y轴方向移动和Z轴方向移动，从而带动吸膜板52能够分别在机台4的X轴方向移动、Y轴方向移动和Z轴方向移动，由此提高吸膜板52的移动灵活性。具体地，吸膜板52设有多个真空吸孔，通过对多个真空吸孔抽真空，用以将膜片吸住。

实际使用时，在取膜机械手25将被撕取离型膜的膜片放置在剥料平台21上并离开剥料平台21后，第一驱动机构53便驱动吸膜板52移动至剥料平台21的上方，接着第一驱动机构53驱动吸膜板52下降使吸膜板52吸取剥料平台21所承载的膜片；然后第一驱动机构53驱动吸膜板52上升并移动至贴膜工作台3的上方，第一驱动机构53再驱动吸膜板52下降，以将吸膜板52所吸取膜片贴合到剥料平台21所承载的带贴膜产品上。

在本技术方案中，参见图6，所述贴膜机械手5还包括与支撑块51转动连接的活动块54及用于驱动活动块54上下转动的第二驱动机构55，所述吸膜板52与活动块54连接，所述吸膜板52远离支撑块51的一端朝外凸设有三角尖块521。

在实际应用中，当吸膜板52下降到预设的位置时，第二驱动机构55驱动活动块54向下转动，进而带动吸膜板52向下转动，由此使吸膜板52的三角尖块521与贴膜工作台3所承载的待贴膜产品的一侧边抵触，从而将膜片的一侧先贴合到待贴膜产品的一侧边上，接着第一驱动机构53驱动吸膜板52朝待贴膜产品的另一侧边移动；在吸膜板52移动的过程中，吸膜板52的三角尖块521便逐渐地将剩余的膜片压合在待贴膜产品上，直到膜片完整地被贴合到产品上。该结构的设计简单巧妙，运行稳定可靠，并且使贴膜机械手5能够模拟标准的贴膜工艺动作，有效地代替人工贴膜的传统工作模式，大大地提高贴膜效率和贴膜质量。

在本技术方案中，参见图6，所述贴膜机械手5还包括活动设置于吸膜板52远离支撑块51的一侧的压膜辊56及用于驱动压膜辊56升降的第五驱动件57。

在吸膜板52将膜片贴合到待贴膜产品上时，第五驱动件57驱动压膜辊56下降与剥料平台21所承载的待贴膜产品抵触；在吸膜板52移动时，压膜辊56便跟随吸膜板52移动并在待贴膜产品上滚动，压膜辊56的滚动可以将膜片紧压在产品上，有效地增强膜片与产品的贴合度，从而大大地提高本实用新型的贴膜质量。

在本技术方案中，参见图6，所述第二驱动机构55包括连接板551和驱动气缸552，所述活动块54的一端与支撑块51铰接，所述连接板551的一端连接于活动块54的另一端，所述连接板551的另一端与驱动气缸552的输出端铰接，所述驱动气缸552的缸体与支撑块51铰接。

在工作时，驱动气缸552驱动连接板551移动，连接板551的移动带动活动块54绕着支撑块51转动，活动块54的转动进而带动吸膜板52向下转动，从而使吸膜板52的三角尖块521与剥料平台21所承载的贴膜产品抵触。该结构的设计简单紧凑，吸膜板52转动稳定可靠，有利于提高本实用新型的贴膜稳定性和贴膜质量。

在本技术方案中，参见图1、图2和图6，所述活动块54设置有用于驱动吸膜板52旋转的旋转驱动装置58，所述吸膜板52与旋转驱动装置58驱动连接。具体地，本自动贴膜设备还包括设置于机台4的第一视觉定位装置41和设置于机台4的第二视觉定位装置42；机台4设置有用于驱动贴膜工作台3移动的工作台移动驱动装置43；第一视觉定位装置41和第二视觉定位装置42均与贴膜机械手5、第一驱动机构53和旋转驱动装置58信号连接。

在实际应用中，当吸膜板52吸取膜片后移动至第一视觉定位装置41的上方，第一视觉定位装置41便对膜片进行拍照定位并记录其位置信息；工作台移动驱动装置43驱动贴膜工作台3移动至第二视觉定位装置42的下方，第二视觉定位装置42便对待贴膜产品进行拍照定位并记录其位置信息，然后工作台移动驱动装置43驱动贴膜工作台3移动至机台4的膜片贴合位置；待第一视觉定位装置41的位置信息与第二视觉定位装置42的位置信息进行对比后将信息反馈至第一驱动机构53和旋转驱动装置58，第一驱动机构53根据其位置信息驱动吸膜板52移动至贴膜工作台3的上方，旋转驱动装置58根据其位置信息驱动吸膜板52作旋转微调，以使膜片能够与贴膜工作台3所承载的待贴膜产品对准，从而有效地降低膜片与产品的位置误差，以提高本实用新型的贴膜质量。

在本技术方案中，参见图2，所述膜片上料机构1包括设置于机台4的膜片储料装置11、设置于机台4的膜片整位机构12以及用于拾取膜片储料装置11中的膜片并移送至膜片整位机构12的膜片移送机械手13。

在实际应用中，膜片储料装置11用于储放膜片，膜片移送机械手13拾取膜片储料装置11中的膜片并移送至膜片整位机构12，膜片整位机构12对膜片进行整位矫正；膜片整位后，取膜机械手25便拾取膜片整位机构12所输出的膜片并将其贴合到剥料平台21所承载的胶带上。该膜片整位机构12对膜片进行整位，有利于提高膜片的位置精度，进而提高膜片的撕膜和取膜的精确度，从而提高本实用新型的贴膜质量。

在本技术方案中，参见图2和图7，所述膜片移送机械手13包括移动框131、用于驱动移动框131移动和升降的第六驱动件132、设置于移动框131的吸嘴133以及用于驱动吸嘴133上下移动的第七驱动件134。具体地，在膜片储料装置11与膜片整位机构12之间设置有用于检测膜片是否有重叠的膜片检测装置14。

在实际应用中，第六驱动件132驱动移动框131移动至膜片储料装置11的上方，第六驱动件132驱动移动框131下降，使吸嘴133吸取膜片储料装置11所储放的膜片；接着第六驱动件132驱动移动框131移动至膜片检测装置14，当膜片检测装置14检测到膜片有叠合时，第七驱动件134便驱动吸嘴133作一定频率的上下抖动，用以将叠合的膜片抖下，有效地防止本实用新型将两片甚至多片叠合的膜片贴合到产品上，从而提高本实用新型的贴膜精确性和贴膜质量。

以上所述，仅是本实用新型较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型以较佳实施例公开如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当利用上述揭示的技术内容作出些许变更或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型技术是指对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。