一种自动覆膜贴合机的制作方法

本发明涉及g+f触摸屏覆膜贴合生产设备领域，具体为一种自动覆膜贴合机。

背景技术：

“如何提高gf膜结构外挂式触摸屏的生产效率与良率，一直是影响中国触摸屏行业获利的最大难题。”在全球的智能手机的触摸屏应用中，即便是苹果和三星的中高端机型采用了in\on-cell内嵌式触摸显示屏技术模式，直到2017年上半年为止，gf膜结构的外挂式触摸屏产品仍然占据了市场一半左右的市场份额。

在大部分的国产品牌手机和三星的中低端机型中，绝大部分的手机产品，还是装置gf膜结构外挂式触摸屏，并且这些触摸屏，九成以上的产品，全部由中国本土的触摸屏厂商组织生产并出货到全球市场上。因此当作为行业主要的触摸屏加工厂深圳市点梦科技有限公司的总经理吴良盛一直致力于为努力改善行业盈利。

此前用过各类覆膜机和贴合设备与工装夹具，因此十分清楚触摸屏厂商在贴合工序中，为了应付其品质与产能所付出的高昂人力、物料成本，并且由于这个工序任何的作业瑕疵，都会直接影响触摸屏产品的成品品质与出货数量，贴合工序也成为了触摸屏生产工厂里，员工劳动强度和物料成本浪费最高的一个工序。

全程无溶剂免擦拭tp触摸屏覆膜贴合机的研发成功，不但解决了困扰中国触摸屏行业十多年来的生产效率难题，并且直接提升触摸屏生产良率2％以上，还为客户节省了大量的人力、物料成本，成为触摸屏行业的盈利利器！”

现有的tp(触摸屏)后段贴合机与覆膜机生产设备，很难提升良率、效率，而且用人较多，其流程是：贴合2人，品检盖板2人，擦试半成品tp2人，覆膜机1人(没覆膜机的手贴2人)，再加上现在人工的工资不但的提升，人员的管理越来越难，女普工越来越难招聘，愿意学擦试触摸的女孩更是少之又少，而且触摸屏擦试人员培训需要15-30天时间才能上岗，到真正能成为合格的擦试人员最少要2个月，再加上现在的tp(触摸屏)行业的要求越来越高，利润又几乎为0的市场，所以唯有在良率、效率、人数的控制、人员的管理上去挤压利润了。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种可以减少工艺流程、减少人员、提升良率、生产效率高的自动覆膜贴合机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种自动覆膜贴合机，包括横工位上料机构、竖工位上料机构、中转翻转机构、翻转贴合机构、下料旋转升降机构和覆膜机构，横工位上料机构、竖工位上料机构、中转翻转机构、翻转贴合机构、下料旋转升降机构和覆膜机构均安装在安装平台上，覆膜机构、中转翻转机构、翻转贴合机构、下料旋转升降机构的上方设置无尘洁净罩；

所述横工位上料机构和竖工位上料机构包括无杆气缸、线性导轨、盖板油墨板、可移动靠位块、固定靠位块、初步定位圆心弹簧顶针、中转翻转板下压缓冲器、可调千分尺、接近感应开关和缓冲器，盖板油墨板贯穿线性导轨并固定连接在无杆气缸上，盖板油墨板的一侧面设置有中转翻转板下压缓冲器，盖板油墨板另外两侧面设置可调千分尺，盖板油墨板的顶部相对设置有可移动靠位块和固定靠位块，所述可移动靠位块和固定靠位块上均设置有初步定位圆心弹簧顶针，所述无杆气缸和线性导轨的末端上方设置有接近感应开关和缓冲器；

所述中转翻转机构包括翻转气缸、真空中转翻转板和光纤放大器，翻转气缸连接的转轴上固定连接有真空中转翻转板，真空中转翻转板的下方安装有第一光纤放大器；

所述翻转贴合机构包括旋转气缸、翻转贴合真空板、贴合压轮、底座、伺服电机丝杆、千分尺和导轨，底座的侧面安装旋转气缸，旋转气缸的转轴固定连接翻转贴合真空板的一端，翻转贴合真空板的另一端设置贴合压轮，所述底座的底部卡合在导轨上并通过下方的伺服电机丝杆驱动，底座一端的下方还安装有千分尺；

所述下料旋转升降机构包括旋转升降气缸、吸盘架、真空吸盘和下料滑梯，旋转升降气缸固定安装吸盘架，吸盘架的底部固定设置真空吸盘，旋转升降气缸的侧面固定倾斜设置下料滑梯；

所述覆膜机构包括卷膜轮、剥离气缸、取膜真空吸板、剥离板、第二光线放大器、第一光纤、第二光纤和覆膜压轮，卷膜轮的斜下方安装有剥离气缸，所述剥离气缸的前方上下依次设置有取膜真空吸板和剥离板，取膜真空吸板和剥离板的侧面设置覆膜压轮，取膜真空吸板和剥离板的一端上方安装第二光线放大器，所述覆膜压轮的下方设置第一光纤和第二光纤。

优选的，所述横工位上料机构和中转翻转机构相对设置，竖工位上料机构和覆膜机构相对设置，中转翻转机构侧面设置下料旋转升降机构，横工位上料机构、中转翻转机构和翻转贴合机构在同一直线上设置。

优选的，所述真空中转翻转板上盖板放置区安装辨认光纤。

优选的，所述翻转贴合真空板的翻转贴合面设置真空区，真空区分为三段。

优选的，所述剥离气缸的输出杆的一端设置剥离限位块。

优选的，所述横工位上料机构和竖工位上料机构通过软件程序控制。

优选的，所述可移动靠位块和固定靠位块的规格为3-8寸。

优选的，包括如下操作步骤：

第一步、将盖板品检并清洁干净；

第二步、将盖板放入横竖双工位上料机构；

第三步、按启动开关；

第四步、盖板移动到覆膜机构，机械自动取膜对位；

第五步、对好位后前去指定位置给盖板覆膜；

第六步、覆膜后的盖板会中转到中转翻转机构；

第七步、操作员将fog放置指定翻转贴合机构靠好位，按下真空按钮将fog固定；

第八步、将fog离形膜撕除后按启动开关；

第九步、中转翻转机构此时将贴好正保的盖板自动取出翻面与fog进行贴合

第十步、贴合完成后下料旋转升降机构将tp取出。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的自动覆膜贴合机，横工位上料机构和竖工位上料机构上料，覆膜机构给盖板全检上线自动覆正膜，中转翻转机构旋转置放有覆好膜的盖板，翻转贴合机构再通过旋转气缸翻转与正在真空中转翻转板上覆好膜的盖板进行贴合完成到指定终止贴合位后翻转回上次放fog装态，下料旋转升降机构的旋转升降气缸将吸盘架旋转指定tp的位置通过真空吸盘进行下降吸取tp旋转下料，本发明将传统的覆膜机与贴合机进行创新优化、再进行研发、设计结合在一起、从而实现了良率的提升、节省了3-4名人工、免擦试、零溶剂、并缩短了工艺流程、效率高以及运输时间短等优点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图一；

图2为本发明的结构示意图二；

图3为本发明的结构示意图三；

图4为本发明的整体正视图；

图5为本发明的整体侧视图；

图6为本发明的整体俯视图；

图7为本发明的横工位上料机构的结构示意图；

图8为本发明的竖工位上料机构的结构示意图；

图9为本发明的中转翻转机构的结构示意图；

图10为本发明的真空中转翻转板俯视图；

图11为本发明的翻转贴合机构的结构背面示意图；

图12为本发明的翻转贴合机构的结构正面示意图；

图13为本发明的下料旋转升降机构结构示意图；

图14为本发明的覆膜机构的结构示意图一；

图15为本发明的覆膜机构的结构示意图二；

图16为本发明的覆膜机构的结构示意图三。

图中：1安装平台、2无尘洁净罩、3横工位上料机构、31无杆气缸、32线性导轨、33盖板油墨板、34可移动靠位块、35固定靠位块、36初步定位圆心弹簧顶针、37中转翻转板下压缓冲器、38可调千分尺、39接近感应开关、4竖工位上料机构、5中转翻转机构、51翻转气缸、52真空中转翻转板、521辨认光纤、53光纤放大器、6翻转贴合机构、61旋转气缸、62翻转贴合真空板、621真空区、63贴合压轮、64底座、65伺服电机丝杆、66千分尺、67导轨、7下料旋转升降机构、71旋转升降气缸、72吸盘架、73真空吸盘、74下料滑梯、8覆膜机构、81卷膜轮、82剥离气缸、821剥离限位块、83取膜真空吸板、84剥离板、85第二光线放大器、86第一光纤、87第二光纤、88覆膜压轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参阅图1-16，本发明提供一种技术方案：一种自动覆膜贴合机，包括横工位上料机构3、竖工位上料机构4、中转翻转机构5、翻转贴合机构6、下料旋转升降机构7和覆膜机构8，横工位上料机构3、竖工位上料机构4、中转翻转机构5、翻转贴合机构6、下料旋转升降机构7和覆膜机构8均安装在安装平台1上，覆膜机构8、中转翻转机构5、翻转贴合机构6、下料旋转升降机构7的上方设置无尘洁净罩2，横工位上料机构3和中转翻转机构5相对设置，竖工位上料机构4和覆膜机构8相对设置，中转翻转机构5侧面设置下料旋转升降机构7，横工位上料机构3、中转翻转机构5和翻转贴合机构6在同一直线上设置。

横工位上料机构3和竖工位上料机构4包括无杆气缸31、线性导轨32、盖板油墨板33、可移动靠位块34、固定靠位块35、初步定位圆心弹簧顶针36、中转翻转板下压缓冲器37、可调千分尺38、接近感应开关39和缓冲器，横工位上料机构3和竖工位上料机构4通过软件程序控制，盖板油墨板33贯穿线性导轨32并固定连接在无杆气缸31上，盖板油墨板33的一侧面设置有中转翻转板下压缓冲器37，盖板油墨板33另外两侧面设置可调千分尺38，盖板油墨板33的顶部相对设置有可移动靠位块34和固定靠位块35，可移动靠位块34和固定靠位块35的规格为3-8寸，无需专型号专治具从而节省成本，节省调机时间，可移动靠位块34和固定靠位块35上均设置有初步定位圆心弹簧顶针36，无杆气缸31和线性导轨32的末端上方设置有接近感应开关39和缓冲器，由于通用盖板都在0.7mm左右，再加上盖板静电太大容易吸灰尘，所以在横竖上料工位的前面加上了离子风棒进行除静电，再在横竖上料工位一进一出的两头加上了缓冲器，另外中转翻转板翻转到横竖工位取料时速度快声音大，在横竖上料工位都加上了中转翻转板下压缓冲器37，通过无杆气缸31为动力，线性导轨32为方向，通过电磁阀对无杆气缸31进出气的调换来实现进出动作，为防止横竖双工位出现打架现象，采取了接近感应开关39对横竖双工位进行实时监控，通过软件程序实现一进一出的方式。

中转翻转机构5包括翻转气缸51、真空中转翻转板52和光纤放大器53，翻转气缸51连接的转轴上固定连接有真空中转翻转板52，真空中转翻转板52上盖板放置区安装辨认光纤521，真空中转翻转板52的下方安装有第一光纤放大器53，覆膜压轮88走在要覆膜的盖板上进行覆膜时当覆膜压轮88经过初步定位圆心弹簧顶针36，初步定位圆心弹簧顶针36会被覆膜压轮88压下不会影响覆膜，当覆膜完成后会触碰到覆膜完成接近感应开关39，这时真空中转翻转板52会通过翻转气缸51旋转置放有覆好膜的盖板，横或者竖工位上料机构表面吸取覆好膜的盖板再翻转回原位等待翻转贴合机构来对其进行贴合，如果真空中转翻转板52没有吸起盖板那么辨认光纤521会向触摸屏控制面板发出暂停信号。

翻转贴合机构6包括旋转气缸61、翻转贴合真空板62、贴合压轮63、底座64、伺服电机丝杆65、千分尺66和导轨67，底座64的侧面安装旋转气缸61，旋转气缸61的转轴固定连接翻转贴合真空板62的一端，翻转贴合真空板62的另一端设置贴合压轮63，翻转贴合真空板62的翻转贴合面设置真空区621，真空区621分为三段，底座64的底部卡合在导轨67上并通过下方的伺服电机丝杆65驱动，底座64一端的下方还安装有千分尺66，覆好膜的盖板正在真空中转翻转板52上等待贴合时，作业员将真空区621的真空1、2、3段真空打开，fog被固定后撕开表面离形膜打开启动开关，翻转贴合真空板62就会通过司服电机丝杆65沿着导轨67走到指定位置，再通过旋转气缸61翻转与正在真空中转翻转板52上覆好膜的盖板进行贴合完成到指定终止贴合位后翻转回上次放fog装态。

下料旋转升降机构7包括旋转升降气缸71、吸盘架72、真空吸盘73和下料滑梯74，旋转升降气缸71固定安装吸盘架72，吸盘架72的底部固定设置真空吸盘73，旋转升降气缸71的侧面固定倾斜设置下料滑梯74，tp完成贴合后，旋转升降气缸71将吸盘架72旋转指定tp的位置通过真空吸盘73进行下降吸取tp，真空吸盘73吸取tp再通过旋转升降气缸71旋转到下料滑梯74处通过触碰气缸感应切断吸盘真空tp下落完成，完成好的tp盖板面被覆了膜，所以tp就再也不用擦试工位，就完全节省了擦试溶剂与无尘布，从而更有效的保证了tp洁净度，大大的提升了tp的外观良率。

覆膜机构8包括卷膜轮81、剥离气缸82、取膜真空吸板83、剥离板84、第二光线放大器85、第一光纤86、第二光纤87和覆膜压轮88，卷膜轮81的斜下方安装有剥离气缸82，剥离气缸82的输出杆的一端设置剥离限位块821，剥离气缸82的前方上下依次设置有取膜真空吸板83和剥离板84，取膜真空吸板83和剥离板84的侧面设置覆膜压轮88，取膜真空吸板83和剥离板84的一端上方安装第二光线放大器85，覆膜压轮88的下方设置第一光纤86和第二光纤87，当盖板在等侍贴膜时，卷料膜材通过内部步进电机开始回收废料进行出膜，当膜边触碰到第一光纤86时电机停止，取膜真空吸板83开始通过剥离气缸82加导轨下降到指定位置，为了不撞坏剥离板34，采取了弹簧缓冲，即程序控制取膜真空吸板83开起真空后，剥离板34开始通过剥离气缸82开始剥膜，盖板膜材的大小不同通过剥离限位块821来控制，取膜成功后取膜真空吸板83通过剥离气缸82加导轨上升再次进行，第一光纤86和第二光纤87进行对位，双光纤的研发就是为了对位时间更快，精准度更高，然后取膜真空吸板83带着吸紧的膜材前进到正在等待贴膜的上料工位上覆膜压轮88通过气缸下压下压后模组x通过电机回转进行贴膜，覆膜压轮88设计在前面就是为了覆膜时不在走回头，从而更加节省覆膜时间。

本自动覆膜贴合机的操作步骤如下：

第一步、将盖板品检并清洁干净；

第二步、将盖板放入横竖双工位上料机构；

第三步、按启动开关；

第四步、盖板移动到覆膜机构，机械自动取膜对位；

第五步、对好位后前去指定位置给盖板覆膜；

第六步、覆膜后的盖板会中转到中转翻转机构；

第七步、操作员将fog放置指定翻转贴合机构靠好位，按下真空按钮将fog固定；

第八步、将fog离形膜撕除后按启动开关；

第九步、中转翻转机构此时将贴好正保的盖板自动取出翻面与fog进行贴合

第十步、贴合完成后下料旋转升降机构将tp取出。

工作原理：横工位上料机构3和竖工位上料机构4上料，通过无杆气缸31为动力，线性导轨32为方向，通过电磁阀对无杆气缸31进出气的调换来实现进出动作，通过软件程序实现一进一出的方式，当盖板在等侍贴膜时，卷料膜材通过内部步进电机开始回收废料进行出膜，当膜边触碰到第一光纤86时电机停止，取膜真空吸板83开始通过剥离气缸82加导轨下降到指定位置，程序控制取膜真空吸板83开起真空后，剥离板34开始通过剥离气缸82开始剥膜，盖板膜材的大小不同通过剥离限位块821来控制，取膜成功后取膜真空吸板83通过剥离气缸82加导轨上升再次进行，然后取膜真空吸板83带着吸紧的膜材前进到正在等待贴膜的上料工位上覆膜压轮88通过气缸下压下压后模组x通过电机回转进行贴膜，覆膜压轮88走在要覆膜的盖板上进行覆膜时当覆膜压轮88经过初步定位圆心弹簧顶针36，初步定位圆心弹簧顶针36会被覆膜压轮88压下不会影响覆膜，当覆膜完成后会触碰到覆膜完成接近感应开关39，这时真空中转翻转板52会通过翻转气缸51旋转置放有覆好膜的盖板，横或者竖工位上料机构表面吸取覆好膜的盖板再翻转回原位等待翻转贴合机构来对其进行贴合，如果真空中转翻转板52没有吸起盖板那么辨认光纤521会向触摸屏控制面板发出暂停信号，覆好膜的盖板正在真空中转翻转板52上等待贴合时，作业员将真空区621的真空1、2、3段真空打开，fog被固定后撕开表面离形膜打开启动开关，翻转贴合真空板62就会通过司服电机丝杆65沿着导轨67走到指定位置，再通过旋转气缸61翻转与正在真空中转翻转板52上覆好膜的盖板进行贴合完成到指定终止贴合位后翻转回上次放fog装态，tp完成贴合后，旋转升降气缸71将吸盘架72旋转指定tp的位置通过真空吸盘73进行下降吸取tp，真空吸盘73吸取tp再通过旋转升降气缸71旋转到下料滑梯74处通过触碰气缸感应切断吸盘真空tp下落完成，完成好的tp盖板面被覆了膜。

综上：本发明的自动覆膜贴合机，横工位上料机构3和竖工位上料机构4配合上料，双工位检盖板保证了上料的效率，可移动靠位块34和固定靠位块35的规格为3-8寸，盖板覆正膜的治具是通用治具，横工位上料机构3和竖工位上料机构4上料后，覆膜机构8实现盖板全检上线自动覆正膜，保证了盖板的洁净度、终检无擦试、无刮花，第一光纤86和第二光纤87双光纤对位，提高了出膜速度、出膜精度±0.10mm，中转翻转机构5实现自动取盖板并翻面，省人工、省时、无接触、无污染，fog采取人工上料并撕除oca离形，从而保证了fog的洁净，fog与盖板贴合后通过下料旋转升降机构7取料省去了昂贵的人工，设备采取了无尘洁净罩2全包围式无尘空间设计能达到百级的洁净，设备理论产能值达到720片每小时，单双工位可分开生产，本发明将传统的覆膜机与贴合机进行创新优化、再进行研发、设计结合在一起、从而实现了良率的提升、节省了3-4名人工、免擦试、零溶剂、并缩短了工艺流程、效率高以及运输时间等优点。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。