3D贴合机的制作方法

文档序号:14956243发布日期:2018-07-17 23:37阅读:295来源:国知局

本实用新型涉及一种裸眼3D显示器的生产设备,尤其涉及到一种用于3D光栅或者3D膜与LCD屏,和3D光栅或者3D膜与LCM屏的3D贴合机。



背景技术:

随着科技不断进步和发展,裸眼3D显示器已经被广泛应用消费者生活中,例如:手机显示屏,液晶显示器等等。现有技术中3D光栅或者3D膜与LCD贴合的所使用方法主要分为手动贴合和半自动机器贴合,而3D光栅或者3D膜与LCM贴合的所使用方法是采用人工贴合方式,该人工贴合方式是人工把单个3D光栅或者3D膜中间的一小部分与LCD或者LCM贴合,然后放置在专用测量治具上观测裸眼3D效果,根据测量值进行调整,待调整到合适之后,人工完全贴合。但在此贴合过程中,存在如下问题:1、先贴合检测后调整全贴合导致工作效率低下——20PCS/H以下,对操作人员的技术和熟练程度要求极高。2、人工操作和反复贴合对贴合面有破坏和污染,并且不能用OCA等不可拆卸的胶贴合。3、人工调整贴合只能保证显示效果,不能保证批量生产的一致性,加大后续工序的实施难度。



技术实现要素:

鉴于现有技术缺陷,本实用新型技术目的是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种能够提高贴合效率,贴合精度,贴合一致性,方便批量生产,提高产能的3D贴合机。

为了实现上述技术目的,本实用新型所提供一种3D贴合机,其包括贴合机外壳,安装在贴合机外壳内部的机架;所述机架上端面分别设置有料盘上料机构,校准机构,撕保护膜机构,双CCD上下拍照影像机构,对位预贴合机构,四工位转盘机构,真空排泡机构;所述料盘上料机构位于校准机构一侧的下方,所述撕保护膜机构安装在校准机构另一侧,所述的对位预贴合机构置于该撕保护膜机构上方,四工位转盘机构安装在撕保护膜机构一侧,所述双CCD上下拍照影像机构安装在四工位转盘机构内部侧面,所述的真空排泡机构安装在双CCD上下拍照影像机构相邻的侧面;校准机构,撕保护膜机构,双CCD上下拍照影像机构,真空排泡机构,四工位转盘机构分别位于同一水平方向且安装在机架上端。

依据主要技术特征所述,所述料盘上料机构包括满盘供料装置,空盘回收装置,设置于所述满盘供料装置和空盘回收装置共同的右上方的料盘高度定位传感器,设置于所述满盘供料装置和空盘回收装置共同上方的拾取机械手和空盘拾取机械手。

依据主要技术特征所述,所述校准机构包括真空校准平台、校准拨梳、校准铰轮、校准气缸、校准真空平台支撑架;所述校准真空平台固定安装在所述校准真空平台支撑架上,所述校准气缸通过所述校准铰轮带动所述校准拨梳做校准动作。

依据主要技术特征所述,所述撕保护膜机构包括Y轴机械臂,设置于所述Y轴机械臂活动端的撕膜滚轮和废膜夹紧气缸,设置于所述废膜夹紧气缸的活动杆上的废膜夹紧爪。

依据主要技术特征所述,所述双CCD上下拍照影像机构包括可调节的镜头架,设置于所述镜头架下方的能使镜头架前后运行的Y轴,设置于所述镜头架上方的双CCD,设置于所述双CCD上的镜头,设置于所述镜头上的可上下拍照的棱镜,设置于所述棱镜上方和下方的光源,控制光源熄灭的光源控制器,安装在镜头架上的上吸附平台,下吸附平台,设置于上吸附平台与下吸附平台之间的预贴合压辊;所述的镜头安装在上吸附平台和下吸附平台之间。

依据主要技术特征所述,所述对位预贴合机构包括直线马达X轴,高精度模组Z轴,DD马达旋转Q轴,高精度丝杆Y轴,平行顶升机构,以及预贴吸板;所述高精度模组Z轴安装在直线马达X轴的活动端上,所述DD马达旋转Q轴安装在高精度模组Z轴的活动端上,所述高精度丝杆Y轴安装在DD马达旋转Q轴的活动端上,所述平行顶升机构以及预贴吸板安装在高精度丝杆Y轴的活动端上。

依据主要技术特征所述,所述四工位转盘机构包括大功率DD马达,转盘,四个上下料平台,上下料平台上顶机构,真空旋转接头,旋转平台,分别设置于上下料平台上的吸附板;所述旋转平台位于所述大功率DD马达上方,所述四个上下料平台分别位于所述转盘的前后左右,所述上下料平台上顶机构位于所述转盘下方,所述真空旋转接头位于所述转盘中间。

依据主要技术特征所述,所述真空排泡机构包括真空开关阀,破真空阀,真空腔体支架,真空腔体,压合气缸,压合板;所述真空腔体安装在所述真空腔体支架上端,所述压合气缸安装在所述真空腔体上面,所述压合板安装在压合气缸的活动端。

依据主要技术特征所述,所述贴合机外壳包括上柜体,安装在上柜体下端的下柜体,安装在下柜体背面的真空源,安装在机架下面的底板,分别安装在底板上的移动轮和支撑腿,设置于上柜体上方的FFU,安装在上柜体上方的右前侧面的三色警示灯,安装在上柜体前端右侧的触控屏和对位显示屏,安装在上柜体前面的操作平台。

本实用新型的有益技术效果:因本技术方案采用所述机架上端面分别设置有料盘上料机构,校准机构,撕保护膜机构,双CCD上下拍照影像机构,对位预贴合机构,四工位转盘机构,真空排泡机构;所述料盘上料机构位于校准机构一侧的下方,所述撕保护膜机构安装在校准机构另一侧,所述的对位预贴合机构置于该撕保护膜机构上方,四工位转盘机构安装在撕保护膜机构一侧,所述双CCD上下拍照影像机构安装在四工位转盘机构内部侧面,所述的真空排泡机构安装在双CCD上下拍照影像机构相邻的侧面;校准机构,撕保护膜机构,双CCD上下拍照影像机构,真空排泡机构,四工位转盘机构分别位于同一水平方向且安装在机架上端,而构成贴合机。在该贴合机中,所述的双CCD上下拍照影像机构中的镜头设置在上吸附平台与下吸附平台之间,拍照时,所述的镜头沿着上吸附平台与下吸附平台之间,在同一平面内同时对上下目标进行拍照,待拍照对位之后移出,此过程中,节省了拍照时间,提高拍照效率,与此同时,两个目标的成像都在同一个相机坐标里,避免了两个相机拍照的坐标不同统一而影响对位精度,从而大大提高贴合精度和贴合一致性。所述的四工位转盘机构采用四个相同吸板依次轮流作业,节省了大量时间,大大提高贴合效率,方便批量生产,提高贴合的产能。

为对本实用新型的目的、构造特征及其功能有进一步的了解,兹配合附图详细说明如下:

【附图说明】

图1为本实用新型中3D贴合机的外观立体图;

图2为本实用新型中3D贴合机内部结构的立体图;

图3为本实用新型中3D贴合机内部结构的正面示意图;

图4为本实用新型中3D贴合机内部结构的背面示意图;

图5为本实用新型中3D贴合机内部结构的俯视方向的示意图;

图6为本实用新型中双CCD上下拍照影像机构的拍照示意图;

图7为本实用新型中3D贴合机的简单贴合示意图;

图8为本实用新型中四工位转盘机构的简单四工位示意图。

【具体实施方式】

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白,以下结合附图和实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

请参阅图1至图8所示,下面结合实施例来说明本实用新型所提供一种3D贴合机,其包括贴合机外壳,安装在贴合机外壳内部的机架1,分别安装在所述机架1上端面的料盘上料机构2,校准机构3,撕保护膜机构4,双CCD上下拍照影像机构5,对位预贴合机构6,四工位转盘机构7,真空排泡机构8。

所述料盘上料机构2包括满盘供料装置,空盘回收装置,设置于所述满盘供料装置和空盘回收装置共同的右上方的料盘高度定位传感器,设置于所述满盘供料装置和空盘回收装置共同上方的拾取机械手和空盘拾取机械手。

所述校准机构3包括真空校准平台、校准拨梳、校准铰轮、校准气缸、校准真空平台支撑架;所述校准真空平台固定安装在所述校准真空平台支撑架上,所述校准气缸通过所述校准铰轮带动所述校准拨梳做校准动作。

所述撕保护膜机构4包括Y轴机械臂,设置于所述Y轴机械臂活动端的撕膜滚轮和废膜夹紧气缸,设置于所述废膜夹紧气缸的活动杆上的废膜夹紧爪。

所述双CCD上下拍照影像机构5包括可调节的镜头架,设置于所述镜头架下方的能使镜头架前后运行的Y轴,设置于所述镜头架上方的双CCD,设置于所述双CCD上的镜头503,设置于所述镜头上的可上下拍照的棱镜,设置于所述棱镜上方和下方的光源,控制光源熄灭的光源控制器,安装在镜头架上的上吸附平台501,下吸附平台502,设置于上吸附平台501与下吸附平台502之间的预贴合压辊504。所述的镜头503安装在上吸附平台501和下吸附平台502之间。

所述对位预贴合机构6包括直线马达X轴,高精度模组Z轴,DD马达旋转Q轴,高精度丝杆Y轴,平行顶升机构,以及预贴吸板;所述高精度模组Z轴安装在直线马达X轴的活动端上,所述DD马达旋转Q轴安装在高精度模组Z轴的活动端上,所述高精度丝杆Y轴安装在DD马达旋转Q轴的活动端上,所述平行顶升机构以及预贴吸板安装在高精度丝杆Y轴的活动端上。

所述四工位转盘机构7包括大功率DD马达,转盘,四个上下料平台,上下料平台上顶机构,真空旋转接头,旋转平台,分别设置于上下料平台上的吸附板;所述旋转平台位于所述大功率DD马达上方,所述四个上下料平台分别位于所述转盘的前后左右,所述上下料平台上顶机构位于所述转盘下方,所述真空旋转接头位于所述转盘中间。

所述真空排泡机构8包括真空开关阀,破真空阀,真空腔体支架,真空腔体,压合气缸,压合板;所述真空腔体安装在所述真空腔体支架上端,所述压合气缸安装在所述真空腔体上面,所述压合板安装在压合气缸的活动端。

所述贴合机外壳包括上柜体9,安装在上柜体9下端的下柜体10,安装在下柜体10背面的真空源11,安装在机架1下面的底板12,分别安装在底板12上的移动轮13和支撑腿14,设置于上柜体9上方的FFU 15,安装在上柜体9上方的右前侧面的三色警示灯16,安装在上柜体9前端右侧的触控屏和对位显示屏,安装在上柜体9前面的操作平额台。

所述料盘上料机构2位于校准机构3一侧的下方,所述撕保护膜机构4安装在校准机构3另一侧,所述的对位预贴合机构6置于该撕保护膜机构4上方,四工位转盘机构7安装在撕保护膜机构4一侧,所述双CCD上下拍照影像机构5安装在四工位转盘机构7内部侧面上方,所述的真空排泡机构8安装在双CCD上下拍照影像机构5相邻的侧面;校准机构3,撕保护膜机构4,双CCD上下拍照影像机构5,真空排泡机构8,四工位转盘机构7分别位于同一水平方向且安装在机架1上端。

使用时,先将若干盘装有3D光栅或者3D膜的料盘,放在所述满盘供料机构上面,若料盘被取空后料盘机械手将空料盘拾取到空料盘回收机构,满盘供料机构将料盘上顶到预定高度,如此循环,直到料盘机械手拾到3D光栅或者3D膜为止。当满盘供料机构将料盘上顶到预定高度,所述的拾取机械手把3D光栅或者3D膜拾取到校准机构3上,待校准后,对位预贴合机构6将3D光栅或者3D膜吸附到撕保护膜机构4,撕掉保护膜机构4,然后,运行到3D光栅或者3D膜的拍照位,同时人工将LCD或者LCM放到四工位转盘机构7的上下料平台上,撕掉上保护膜,按旋转按钮,四工位转盘机构7的转盘将LCD或者LCM送到LCD或者LCM的拍照位,之后,双CCD上下拍照影像机构5运动到拍照位给LCD或者LCM拍照,再给3D光栅或者3D膜拍照,对位预贴合机构6进行对位,对准后3D光栅或者3D膜与对位预贴合机构6的高精度模组Z轴下压预贴合,四工位转盘机构7的转盘旋转,将预贴合后的产品送到真空排泡机构下方,四工位转盘机构7的上下料平台上顶机构,将上下料平台顶到与真空腔体密闭,抽真空,压板下压,破真空,上下料平台上顶机构将上下料平台下降到原位,转盘旋转到下料位,产品下机。在此贴合过程,全部完成整个贴合工序,不需要人工参与,有利于提高贴胶对位效率和对位精度,也避免了因人为的因素造成在贴胶时产品表面被刮花和污染,同时填补3D光栅或者3D膜与者LCM贴合机空缺。

请参考图6至图7所示,所述双CCD上下拍照影像机构5包括可调节的镜头架,设置于所述镜头架下方的能使镜头架前后运行的Y轴,设置于所述镜头架上方的双CCD,设置于所述双CCD上的镜头503,设置于所述镜头上的可上下拍照的棱镜,设置于所述棱镜上方和下方的光源,控制光源熄灭的光源控制器,安装在镜头架上的上吸附平台501,下吸附平台502,设置于上吸附平台501与下吸附平台502之间的预贴合压辊504。所述的镜头503安装在上吸附平台501和下吸附平台502之间,所述的镜头503可以来回移动,在需要拍照时,上下拍照的镜头503移动到上吸附平台501和下吸附平台502之间,所述镜头503几乎可以在同一时间给上下目标拍照,拍照对位完后移出,此过程,节省拍照时间,提高拍照效率,而且两个目标的成像都在同一个相机坐标里,避免了两个相机拍照的坐标统一,也就避免了坐标不能完全统一的精度损失问题,大大提高了对位精度。设置于上吸附平台501与下吸附平台502之间的预贴合压辊504,可以上下移动。在预贴合之前,所述预贴合压辊504向下移动,使3D膜或者3D玻璃中间突出,在预贴合时3D膜或者3D玻璃中间先与LCD或者LCM贴合,然后,再向两边扩散。此种贴合方式避免了传统贴合方式对3D膜或者3D玻璃产生的错动和预变形,提高了贴合精度,避免了贴合后由于应力产生的反弹,中间先接触后往两边扩散,有利于空气的排出。

请参考图8所示,在所述四工位转盘机构7中,所述的四个上下料平台在转盘的作用下,可依次轮流完成上料动作,接着预贴动作,接着压合动作,接着下料动作,把第一个产品的下料时间、第二个产品的压合时间、第三个产品的预贴时间和第四个产品的上料时间重叠在一起,大大提高了机器的运行效率。

在本实施例中,所述3D贴合机能够提高产能。能够完全不需要人工去贴合,获得准确的工艺参数,转产方便且效率高。另外,填补3D光栅或者3D膜与者LCM贴合机空缺。本实用新型采用上述技术方案以后具有以下优点:更先进的贴合方式,产品精度更高,可到达同时保证X、Y轴达到±5u以内,产品一致性极好。机械自动贴合,贴合面无污染且不易刮伤。机器自动一次性贴合,可采用OCA等不可拆的胶水贴合。布局更合理,四工位贴合,速度更快,最高可达240件/小时,是人工的12倍,是现有机器的2.33倍。真空压合防止气泡产生,提高了良率。各机构独立成模块,且兼容性强,可满足在5in-12in内不同型号产品,相当于同类型产品只需一台机即可,综合成本节省相当可观。可同时满足3D光栅或者3D膜与LCD或者LCM贴合,加大了贴合工艺范围。

综上所述,因本技术方案采用所述机架1上端面分别设置有料盘上料机构2,校准机构3,撕保护膜机构4,双CCD上下拍照影像机构5,对位预贴合机构6,四工位转盘机构7,真空排泡机构8。所述料盘上料机构2位于校准机构3一侧的下方,所述撕保护膜机构4安装在校准机构3另一侧,所述的对位预贴合机构6置于该撕保护膜机构4上方,四工位转盘机构7安装在撕保护膜机构一侧,所述双CCD上下拍照影像机构5安装在四工位转盘机构7内部侧面,所述的真空排泡机构8安装在双CCD上下拍照影像机构5相邻的侧面;校准机构3,撕保护膜机构4,双CCD上下拍照影像机构5,真空排泡机构8,四工位转盘机构7分别位于同一水平方向且安装在机架1上端,而构成贴合机。在该贴合机中,所述的双CCD上下拍照影像机构5中的镜头503设置在上吸附平台501与下吸附平台502之间,拍照时,所述的镜头503沿着上吸附平台501与下吸附平台502之间,在同一平面内同时对上下目标进行拍照,待拍照对位之后移出,此过程中,节省了拍照时间,提高拍照效率,与此同时,两个目标的成像都在同一个相机坐标里,避免了两个相机拍照的坐标不同统一而影响对位精度,从而大大提高贴合精度和贴合一致性。所述的四工位转盘机构7采用四个相同吸板依次轮流作业,节省了大量时间,大大提高贴合效率,方便批量生产,提高贴合的产能。

以上参照附图说明了本实用新型的优选实施例,并非因此局限本实用新型的权利范围。本领域技术人员不脱离本实用新型的范围和实质内所作的任何修改、等同替换和改进,均应在本实用新型的权利范围之内。

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