一种笔记本电脑键盘底板保护膜撕膜贴膜设备的制作方法

1.本发明属于撕膜贴膜技术领域，具体涉及一种笔记本电脑键盘底板保护膜撕膜贴膜设备。


背景技术：

2.笔记本电脑键盘包括底板、设置在底板上的薄膜开关、位于薄膜开关上方的键帽等部件，由于各部件的加工方式不同，通常由不同的工厂生产，生产后再运送至组装厂进行组装，为避免损伤并方便运输，笔记本电脑键盘底板在生产出来后，需要贴敷保护膜进行保护。
3.通常而言，为匹配底板形状，这类保护膜大多为镂空膜并较为柔软，其贴合面覆设有背膜进行保护，在贴膜前，需要将背膜撕除，现有的撕膜作业大多是人力进行，将保护膜朝下背膜朝上放置在模具上，利用人体手部的灵活性，控制撕扯背膜的角度及力度，避免将具有镂空孔的保护膜扯坏，在撕完背膜后，再通过模具的反转及移动，进行贴膜作业，这种方式，费时费力，对作业人员的技能要求高，有一定的报废率。
4.也有采用机械方式进行撕膜的机构，如中国专利cn115285478a就公开了一种保压撕膜机构，但该方案采用向上撕膜，撕膜完成后，保护膜需要翻转后才能贴膜，动作复杂，可靠性不高，朝上裸露的贴合面，还容易沾染灰尘、背膜碎屑等杂质，影响后续贴膜作业；并且，该机构直接通过夹爪的斜向移动实现整个撕膜过程，撕膜时夹爪（施力点）与背膜和保护膜的贴合部（受力点）之间的距离不断增大，对撕膜角度和撕膜力度的控制越来越难，容易导致撕下的背膜出现拉伸变形，影响撕膜终止位置，造成撕膜不彻底的现象，也容易导致扯动保护膜，使保护膜出现错位的现象，撕膜贴膜的效果不佳，特别是撕取具有镂空孔的保护膜上的背膜时，更加难以成功。


技术实现要素：

5.本发明的目的是为了克服现有技术的缺点，提供一种省时省力效率高、动作简单可靠、撕膜贴膜效果好、成功率高的笔记本电脑键盘底板保护膜撕膜贴膜设备。
6.为达到上述目的，本发明提供的技术方案是，笔记本电脑键盘底板保护膜撕膜贴膜设备，包括：基板，所述基板沿水平方向延伸，所述基板上设有定位平台，所述定位平台的至少一对邻向侧壁设有可水平移动的靠平块，所述靠平块的上端面高于所述定位平台的上表面；存料机构，所述存料机构包括存料板、挡料柱，所述存料板设置在所述基板上，所述存料板用于盛放带有背膜的保护膜，所述挡料柱设置在所述存料板的上表面并向上竖直延伸，所述挡料柱用于挡住所述背膜凸出于所述保护膜的裙边；上料机构，所述上料机构用于将所述存料板上的所述保护膜移送至所述定位平台上，所述上料机构包括吸料盘和机械手，所述吸料盘连接在所述机械手的端部，所述机械手
用于驱动所述吸料盘相对于所述基板上下、左右、前后移动，以实现所述保护膜的移送；贴膜机构，所述贴膜机构包括吸附板、贴膜座、三坐标工作台，所述吸附板可水平偏转地连接在所述贴膜座上，所述吸附板用于吸起所述定位平台上的所述保护膜，所述贴膜座与所述三坐标工作台相连接，所述贴膜座上还设有用于驱动所述吸附板水平偏转的偏转电机，所述三坐标工作台设置在所述基板上，以驱动所述贴膜座相对于所述基板上下、左右、前后移动；撕膜机构，所述撕膜机构包括夹爪、剥离杆，所述夹爪可开合且可向左下方斜移地设置在所述基板上，并位于所述定位平台的右侧，所述剥离杆可左右移动地设置在所述定位平台的上方，所述剥离杆的前、后端部在所述定位平台上的投影凸出于所述定位平台的前、后侧壁；设置在所述基板上并向上方照射的下ccd单元和设置在所述贴膜座上并向下方照射的上ccd单元；在所述保护膜移送至所述定位平台上时，所述靠平块通过水平移动靠平所述裙边，实现一次定位；在所述吸附板吸起所述保护膜后，所述夹爪合拢，夹住右侧所述裙边并向左下方斜移撕开一缺口，所述剥离杆左移进入所述缺口并继续左移，使所述背膜自右向左脱离所述保护膜并落在所述定位平台上，完成撕膜作业；在完成所述撕膜作业后，所述贴膜座平移，使所述吸附板移动至所述下ccd单元的上方，所述下ccd单元检测所述保护膜相对于所述吸附板原始位置的错位情况，并引导所述偏转电机动作实现二次定位；在所述二次定位完成后，所述贴膜座继续平移，使所述上ccd单元移动至待贴膜的笔记本电脑键盘底板上方，所述上ccd单元检测所述底板相对于所述吸附板原始位置的错位情况，并引导所述偏转电机动作实现三次定位；在所述三次定位完成后，所述贴膜座继续平移，在所述吸附板移动至所述底板正上方后，所述贴膜座下移，使所述吸附板吸附的所述保护膜贴敷在所述底板上，完成贴膜作业。
7.优选地，所述夹爪安装在夹爪座上，所述夹爪座包括第一座板和第二座板，所述第一座板可左右移动地连接在所述基板上，所述第二座板可沿右上至左下方向斜移地设置在所述第一座板的前方。
8.进一步优选地，所述基板上设有用于驱动所述第一座板左右移动的平移气缸，所述第一座板的前表面连接有用于驱动所述第二座板斜向移动的斜移气缸。
9.进一步优选地，所述第二座板包括沿竖直方向延伸的板本体和垂直连接在所述板本体上端并沿前后方向延伸的延伸板，所述延伸板的两端部设有用于安装所述夹爪的夹爪气缸。
10.优选地，所述剥离杆安装在剥离杆座上，所述剥离杆座包括前安装板和后安装板，所述前安装板可左右移动地连接在所述基板上，所述后安装板可上下移动地连接在所述前安装板的后方，所述剥离杆的前端部可转动地穿设在所述后安装板上。
11.进一步优选地，所述基板上设有用于驱动所述前安装板左右移动的左右移动气缸，所述前安装板的后表面设有用于驱动所述后安装板上下移动的上下移动气缸。
12.进一步优选地，所述剥离杆沿前后方向水平延伸。
13.优选地，所述下ccd单元位于所述定位平台的后方，所述上ccd单元位于所述吸附板的后方。
14.优选地，所述上ccd单元和所述下ccd单元均有两组，以便通过两点定位法检测错位情况。
15.优选地，所述缺口在上下方向上的最大高度为所述剥离杆直径的二至五倍。
16.优选地，在所述剥离杆进入所述缺口时，所述剥离杆的轴心线与所述缺口的中间平面相齐平。
17.优选地，所述定位平台的前侧壁和右侧壁设有所述靠平块，所述定位平台的后侧壁和左侧壁设有固定块，所述固定块的上端面与所述靠平块的上端面相齐平。
18.优选地，所述存料板可前后移动地设置在所述基板上，所述存料板的前侧面连接有便于抽拉的抽拉板。
19.进一步优选地，所述基板上设有用于支撑所述存料板前后移动的滑轨副，以及用于锁定所述存料板与所述基板相对位置的顶升气缸。
20.优选地，所述笔记本电脑键盘底板保护膜撕膜贴膜设备还包括背膜收集机构，所述背膜收集机构包括吸附孔、通行槽、收集箱及打料杆，所述吸附孔开设在所述定位平台的上表面，所述通行槽开设在所述定位平台的中部并沿上下方向贯穿所述定位平台，所述通行槽沿前后方向延伸并贯穿所述定位平台的后侧壁，所述收集箱设置在所述通行槽的下方，所述打料杆可竖直转动且可上下移动地设置，所述打料杆具有位于所述定位平台后方的第一工作位置和位于所述通行槽正上方的第二工作位置，在完成所述撕膜作业后，所述吸附孔通真空，所述夹爪张开，将所述背膜吸附在所述定位平台的上表面，所述打料杆转动至第二工作位置，并向下移动，带动位于所述通行槽两侧的所述背膜向左或向右流动至所述通行槽，并穿过所述通行槽落入所述收集箱内，完成背膜收集作业。
21.进一步优选地，所述背膜收集作业与所述贴膜作业同步进行。
22.进一步优选地，所述打料杆的底部设有柔性吸嘴，在所述打料杆带动所述背膜向下移动时，所述柔性吸嘴通真空，使所述背膜吸附在所述打料杆上，在所述背膜全部流出所述通行槽后，所述柔性吸嘴破真空，使所述背膜在惯性及自重作用下落入所述收集箱。
23.进一步优选地，所述打料杆安装在打料杆座上，所述打料杆座包括穿设在所述基板上的左安装板和右安装板，所述左安装板连接在所述基板上，所述右安装板可上下移动地设置在所述左安装板的右方，所述打料杆可转动地连接在所述右安装板的右侧面。
24.进一步优选地，所述左安装板的右侧面连接有用于驱动所述右安装板上下移动的移动气缸，所述右安装板的右侧面连接有用于驱动所述打料杆转动的转动气缸。
25.进一步优选地，所述通行槽在前后方向上的槽长大于等于所述背膜在前后方向上的膜宽，所述通行槽在左右方向上槽宽为所述背膜在左右方向上膜长的5%～10%。
26.由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：1.采用夹爪的斜移及剥离杆的平移使背膜向下脱离保护膜，省时省力效率高，脱离后，保护膜的贴合面朝下，无需翻转即可实现贴膜作业，动作简单可靠，不易沾染杂质，贴膜效果好。
27.2.在剥离杆向右平移分离开背膜与保护膜的贴合部位时，还能通过夹爪撕开缺口后的静止及背膜在剥离杆表面的相对滑动，组成动滑轮机构，在克服相同大小的剥离力（背膜与保护膜之间）时，降低通过撕开的背膜传递的拉扯力，不容易造成背膜的变形及保护膜的错位，撕膜效果好，成功率高。
28.3.通过定位平台上靠平块的移动，以及上、下ccd单元引导偏转电机的动作，实现三次纠偏定位，能够确保贴膜前保护膜位置的准确性，贴膜准确性高，贴膜效果好。
附图说明
29.图1、图2是本发明优选实施例的立体示意图，其中，图1的定位板上放置有待撕背膜的保护膜，图2的定位板上未放置待撕背膜的保护膜。
30.图3是图1的主视示意图。
31.图4是图3的右视示意图。
32.图5是图3的俯视示意图。
33.图6是图3的后视示意图。
34.图7是图3中a-a方向的剖视示意图。
35.图8是图3中b-b方向的剖视示意图。
36.图9是图6隐去机械手、上ccd单元、背膜收集机构后的示意图。
37.图10至14是图9中c处的局部放大示意图，展示了撕膜过程。
38.其中：10.基板；11.定位平台；111.前靠平块；112.右靠平块；113.后固定块；114.左固定块；12.通行窗口；13.支撑框板；21.存料板；22.挡料柱；23.抽拉板；24.滑轨副；25.顶升气缸；31.吸料盘；32.机械手；41.吸附板；42.贴膜座；43.三坐标工作台；44.偏转电机；51.夹爪；511.第一座板；512.第二座板；513.平移气缸；514.斜移气缸；515.板本体；516.延伸板；517.夹爪气缸；52.剥离杆；521.前安装板；522.后安装板；523.左右移动气缸；524.上下移动气缸；61.上ccd单元；62.下ccd单元；71.吸附孔；72.通行槽；73.收集箱；74.打料杆；741.柔性吸嘴；742.左安装板；743.右安装板；744.移动气缸；745.转动气缸；81.背膜；82.保护膜；83.右侧裙边；84.缺口。
具体实施方式
39.下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征更易于被本领域技术人员理解。
40.本发明描述的上下方向、左右方向是指图3中的上下方向、左右方向，本发明描述的前后方向是图4中的左右方向。
41.如图1至图14所示，本发明提供的笔记本电脑键盘底板保护膜撕膜贴膜设备，包括基板10、存料机构、上料机构、贴膜机构、撕膜机构、检测机构，其中，基板10沿水平方向延伸，基板10上设有定位平台11，具体地，定位平台11通过支撑框板13平行支撑在基板10的上方，定位平台11的至少一对邻向侧壁设有可水平移动的靠平块，靠平块的上端面高于定位平台11的上表面，基板10上还开设有沿上下方向贯穿基板10的通行窗口12，通行窗口12位于定位平台11的下方，通行窗口12在上下方向上的投影呈凸字形；存料机构包括存料板21、挡料柱22，存料板21设置在基板10上，存料板21用于盛放带有背膜81的保护膜82，盛放时，保护膜82朝上、背膜81朝下，挡料柱22设置在存料板21的上表面并向上竖直延伸，挡料柱22有多个，挡料柱22用于挡住背膜81凸出于保护膜82的裙边；上料机构用于将存料板21上的保护膜82移送至定位平台11上，上料机构包括吸料盘31和机械手32，吸料盘31连接在机械手32的端部，吸料盘31用于吸取存料板21上的保护膜82，机械手32用于驱动吸料盘31相对
于基板10上下、左右、前后移动，以实现对保护膜82的移送；贴膜机构包括吸附板41、贴膜座42、三坐标工作台43，吸附板41可水平偏转地连接在贴膜座42上，该水平偏转是指，吸附板41能够相对与贴膜座42在水平方向上转动，其转动轴心线垂直于水平面，其转动角度小于等于30
°
，吸附板41用于吸起定位平台11上的保护膜82，贴膜座42与三坐标工作台43相连接，贴膜座42上还设有用于驱动吸附板41水平偏转的偏转电机44，三坐标工作台43设置在基板10上，以驱动贴膜座42相对于基板10上下、左右、前后移动；撕膜机构包括夹爪51、剥离杆52，夹爪51可开合且可向左下方斜移地设置在基板10上，并位于定位平台11的右侧，剥离杆52可左右移动地设置在定位平台11的上方，剥离杆52的前端部在定位平台11上的投影向前凸出于定位平台11的前侧壁，剥离杆52的后端部在定位平台11上的投影向后凸出于定位平台11的后侧壁；检测机构包括上ccd单元61和下ccd单元62，上ccd单元61设置在贴膜座42上并向下方照射，下ccd单元62设置在基板10上并向上方照射；在吸料盘31将保护膜82移送至定位平台11上时，靠平块通过水平移动靠平背膜81凸出于保护膜82的裙边，实现一次定位；在吸附板41向上吸起保护膜82后，夹爪51合拢，夹住右侧裙边83并向左下方短促斜移撕开一缺口84，剥离杆52左移进入缺口84并继续向左移动，使背膜81自右向左脱离保护膜82并落在定位平台11上，完成撕膜作业；在完成撕膜作业后，贴膜座42平移，使吸附板41移动至下ccd单元62的上方，下ccd单元62检测保护膜82相对于吸附板41原始位置的错位情况，并引导偏转电机44动作实现二次定位；在二次定位完成后，贴膜座42继续平移，使上ccd单元61移动至待贴膜的笔记本电脑键盘底板上方，上ccd单元61检测底板相对于吸附板41原始位置的错位情况，并引导偏转电机44动作实现三次定位；在三次定位完成后，贴膜座42继续平移，在吸附板41移动至底板正上方后，贴膜座42下移，使吸附板41吸附的保护膜82贴敷在底板上，完成贴膜作业。
42.这样设置的好处在于：1.采用夹爪51的斜移及剥离杆52的平移使背膜81向下脱离保护膜82，省时省力效率高，脱离后，保护膜82的贴合面朝下，无需翻转即可实现贴膜作业，动作简单可靠，不易沾染杂质，贴膜效果好。
43.2.在剥离杆52向右平移分离开背膜81与保护膜82的贴合部位时，还能通过夹爪51撕开缺口84后的静止及背膜81在剥离杆52表面的相对滑动，组成动滑轮机构，在克服相同大小的剥离力（背膜与保护膜之间）时，降低通过撕开的背膜81传递的拉扯力，不容易造成背膜81的变形及保护膜82的错位，撕膜效果好，成功率高。
44.3.通过定位平台11上靠平块的移动，以及上、下ccd单元引导偏转电机44的动作，实现三次纠偏定位，能够确保贴膜前保护膜82位置的准确性，贴膜准确性高，贴膜效果好。
45.在本实施例中，夹爪51安装在夹爪座上，夹爪座包括第一座板511和第二座板512，第一座板511可左右移动地连接在基板10上，第二座板512可沿右上至左下方向斜移地设置在第一座板511的前方，具体地，基板10上设有用于驱动第一座板511左右移动的平移气缸513，第一座板511的前表面连接有用于驱动第二座板512斜向移动的斜移气缸514，进一步地，第二座板512包括沿竖直方向延伸的板本体515和垂直连接在板本体515上端并沿前后方向延伸的延伸板516，延伸板516的两端部设有用于安装夹爪51的夹爪气缸517。
46.这样设置的好处在于，可以通过第一座板511的左右移动，避免干涉吸料盘31放置保护膜82的动作及吸附板41吸起保护膜82的动作，还能够通过设置在延伸板516两端部的
夹爪51分别夹取右侧裙边811的前后端部，方便缺口84的形成。
47.在本实施例中，剥离杆52安装在剥离杆座上，剥离杆座包括前安装板521和后安装板522，前安装板521可左右移动地连接在基板10上，后安装板522可上下移动地连接在前安装板521的后方，具体地，基板10上设有用于驱动前安装板521左右移动的左右移动气缸523，前安装板521的后表面设有用于驱动后安装板522上下移动的上下移动气缸524，进一步地，剥离杆52为沿前后方向水平延伸的圆杆，剥离杆52的前端部可转动地穿设在后安装板522上，这样设置的好处在于，在剥离杆52伸入缺口84并向左移动时，能够将剥离杆52外壁与撕开的背膜81之间的滑动摩擦转变为滚动摩擦，从而增强剥离背膜81时的稳定性。
48.在本实施例中，下ccd单元62位于定位平台11的后方，上ccd单元61位于吸附板41的后方，这样设置的好处在于，在进行二次定位和三次定位时，只需向后移动贴膜座42即可，可减小生产时的节拍时间；上ccd单元61和下ccd单元62均有两组，以便通过两点定位法检测错位情况。
49.在本实施例中，夹爪51撕开的缺口84在上下方向上的最大高度为剥离杆52直径的三倍，在剥离杆52进入缺口84时，剥离杆52的轴心线与缺口84的中间平面相齐平，该中间平面是指距缺口84最高点和最低点距离相等的水平面。
50.在本实施例中，定位平台11的前侧壁设有可前后移动的前靠平块111，定位平台11的右侧壁设有可左右移动的右靠平块112，定位平台11的后侧壁设有后固定块113，定位平台11的左侧壁设有左固定块114，后固定块113、左固定块114的上端面与前靠平块111、右靠平块112的上端面相齐平。
51.在本实施例中，为方便补料，存料板21可前后移动地设置在基板10上，存料板21的前侧面连接有便于抽拉的抽拉板23，进一步地，基板10上设有用于支撑存料板21前后移动的滑轨副24，以及用于锁定存料板21与基板10相对位置的顶升气缸25。
52.在本实施例中，该笔记本电脑键盘底板保护膜撕膜贴膜设备还包括背膜收集机构，背膜收集机构包括吸附孔71、通行槽72、收集箱73及打料杆74，其中，吸附孔71开设在定位平台11的上表面，吸附孔71有多个，通行槽72开设在定位平台11的中部并沿上下方向贯穿定位平台11，通行槽72沿前后方向延伸并贯穿定位平台11的后侧壁，通行槽72在前后方向上的槽长大于背膜81在前后方向上的膜宽，通行槽72在左右方向上槽宽为背膜81在左右方向上膜长的8%，收集箱73设置在通行槽72的下方，具体地，收集箱73设置在基板10的下方，并通过基板10上的通行窗口12承接从通行槽72流出的背膜81，打料杆74可竖直转动且可上下移动地设置，该竖直转动是指打料杆74的转动平面垂直于水平面，在打料杆74转动时，打料杆74具有位于定位平台11后方的第一工作位置和位于通行槽72正上方的第二工作位置，在完成撕膜作业后，吸附孔71通真空，夹爪51张开，将背膜81吸附在定位平台11的上表面，打料杆74转动至第二工作位置，并向下移动，带动位于通行槽72两侧的背膜向左或向右流动至通行槽72，并穿过通行槽72落入收集箱73内，完成背膜收集作业。
53.为进一步减小生产时的节拍时间，在本实施例中，背膜收集作业与贴膜作业同步进行。
54.为进一步固化背膜收集作业时背膜81的移动路径，避免背膜81四处飘散而影响后续的撕膜贴膜作业，在本实施例中，打料杆74的底部设有多个柔性吸嘴741，多个柔性吸嘴741沿前后方向间隔设置，在打料杆74带动背膜81向下移动时，柔性吸嘴741通真空，使背膜
81吸附在打料杆74上，在背膜81全部流出通行槽72后，柔性吸嘴741破真空（0.2mpa左右的正压，持续时间2s左右），使背膜81在惯性及自重作用下落入收集箱73。
55.为方便柔性吸嘴741的设置，在本实施例中，打料杆74的截面呈矩形。
56.为方便地实现打料杆74的竖直转动及上下移动，在本实施例中，打料杆74安装在打料杆座上，打料杆座包括穿设在基板10上的左安装板742和右安装板743，具体地，左安装板742和右安装板743穿设在通行窗口12向后凸出的凸出部内，左安装板742连接在基板10上，右安装板743可上下移动地设置在左安装板742的右方，打料杆74可转动地连接在右安装板743的右侧面，进一步地，左安装板742的右侧面连接有用于驱动右安装板743上下移动的移动气缸744，右安装板743的右侧面连接有用于驱动打料杆74转动的转动气缸745。
57.需要说明的是，在本实施例中，背膜81的膜长通常为300至400mm，背膜81的膜宽通常为100至130mm。
58.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。