一种高清液晶屏组装工装夹具及组装方法

技术领域

本发明涉及液晶屏生产技术领域，特别涉及一种高清液晶屏组装工装夹具及组装方法。

背景技术

高清液晶屏是以液晶材料为基本组件，在两块平行板之间填充液晶材料，通过电压来改变液晶材料内部分子的排列状况，以达到遮光和透光的目的来显示深浅不一、错落有致的图象，而且只要在两块平板间再加上三元色的滤光层，就可实现显示彩色图象，液晶屏功耗很低，因此倍受工程师青睐，适用于使用电池的电子设备；

液晶是一种液态晶体，具备固态晶体的透光与折射性质，同时还具有液体的流动性质，正因为它的这种特性才会被应用到显示领域，不过液晶并不会自主发光，因此采用液晶作为显示介质的显示设备，需要另外搭配背光系统；需要将液晶基板和背光模组上下组装整合，就可以完成液晶面板的制造；

现今针对液晶基板和背光模组的组装工装夹具实用性较差，不能满足多种型号尺寸液晶基板和背光模组组装整合的需求，并且在进行夹持间距调整时，不能联动调整，导致装配的工位发生位置偏移，容易造成液晶基板和背光模组的组装误差，导致液晶屏发生故障，降低了液晶屏组装整合的质量；并且在定位夹持背光模组时难以控制夹持力度，容易造成液晶基板和背光模组的损坏，导致增加生产成本，当液晶面板在组装整合后，不能在调整松夹的同时，将液晶面板向上托升，造成液晶面板在拿取时，发生液晶基板和背光模组容易脱落等问题；为此，本发明提供了一种高清液晶屏组装工装夹具及组装方法。

发明内容

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案，一种高清液晶屏组装工装夹具，包括夹定机构、顶托机构、主控机构、副控机构和主梁支架，所述主梁支架的端面上通过滑动配合方式设置有主控机构，主控机构上设置有副控机构，副控机构通过滑动配合方式对称的安装在主梁支架上，且副控机构通过滚动方式与主控机构相互连接，夹定机构通过滑动配合方式对称的安装在主梁支架上，且夹定机构通过滑动配合方式与副控机构相互连接，夹定机构上设置有顶托机构，顶托机构安装在主梁支架上，且顶托机构通过螺纹配合方式与夹定机构相互连接；其中：

所述的夹定机构包括直板立架、T型支架、滚轮、夹托单元和横梁板；所述的直板立架通过滑动配合方式安装在主梁支架上，且直板立架通过螺纹配合方式与顶托机构相互连接，直板立架的外壁上通过滑动配合方式设置有T型支架，且T型支架通过滑动配合方式与副控机构相互连接，T型支架的两侧轴端上分别通过轴承安装有滚轮，且滚轮通过滚动方式与夹托单元相互连接，夹托单元通过滑动配合方式对称的安装在横梁板上，横梁板安装在直板立架的顶部端面上；通过手轮摇转双向丝杆，使双向丝杆螺旋调整直板立架的间距位置，而T型支架沿浮动导向架的长度方向同步平移，再通过主控机构驱动顶推副控机构进行上升，从而抵推T型支架同步上升，使T型支架上的滚轮滚动抵触夹托单元，控制夹托单元的间距调节。

优选的，所述的夹托单元包括滑座、L型导块、薄板弹簧、限位板和压缩弹簧；所述的滑座通过滑动配合方式安装在横梁板上，位于滑座的端面上安装有L型导块，L型导块的两侧外壁上分别安装有薄板弹簧，两个所述的薄板弹簧呈九十度排布，限位板安装在滑座的侧壁上，且限位板通过滑动配合方式与横梁板相互连接，限位板的外壁上通过弹簧支柱安装有压缩弹簧，压缩弹簧的另一侧轴端通过弹簧支柱与横梁板的外壁相互连接；通过滑座承托背光模组，而L型导块限定背光模组的拐角位置，通过薄板弹簧对背光模组的侧面进行夹持，而压缩弹簧始终拉拽限位板，使限位板与滚轮紧密接触。

优选的，所述的顶托机构包括直立板架、双向丝杆、手轮、浮动托板和顶触单元；所述的直立板架对称的安装在主梁支架端面上，两个所述的直立板架之间通过轴承安装有双向丝杆，双向丝杆的一侧轴端通过销栓安装有手轮，浮动托板通过滑动配合方式安装在直立板架上，浮动托板的底壁上对称的安装有顶触单元；通过手轮摇转双向丝杆，使双向丝杆螺旋调整直板立架的间距位置，然后直立板架对浮动托板起到上升时的导向和下降后的支撑作用，通过调整顶触单元与防侧导板进行抵触，可实现浮动托板的上升动作，浮动托板与滑座的端面是平齐的，起到了承托背光模组的作用。

优选的，所述的顶触单元包括立杆、转轮、轴套和防侧轮；所述的立杆通过轴承安装在浮动托板的底壁上，转轮安装在立杆的中部外圈上，立杆的底部外圈设置有螺纹，位于立杆的底部轴端通过螺纹配合方式安装有轴套，且轴套通过滑动配合方式与副控机构相互连接，位于轴套的底部轴端安装有防侧轮；通过转轮转动立杆，使立杆底部外圈的螺纹螺旋导向控制轴套进行下降移动，轴套沿着竖向支架的垂直方向进行下降，使防侧轮与防侧导板接触相连，通过防侧导板倾斜增高的端面将水平方向的平移运动转换为垂直方向的上升动作，实现浮动托板的上升动作。

优选的，所述的主控机构包括单控丝杠、摇轮、滑板、顶触导板和防侧导板；所述的单控丝杠通过螺纹配合方式安装在主梁支架上，单控丝杠的一侧轴端通过销栓安装有摇轮，位于单控丝杠的另一侧轴端通过轴承与滑板的外壁相互连接，滑板通过滑动配合方式安装在主梁支架上，滑板两侧端面的左右位置分别设置有顶触导板，且顶触导板通过滑动配合方式与副控机构相互连接，两个所述的顶触导板之间设置有防侧导板，防侧导板前后对称的安装在滑板的端面上；通过摇轮转动单控丝杠，使单控丝杠螺旋抵推滑板在主梁支架上进行滑动平移，使顶触导板和防侧导板同步平移，通过顶触导板持续增高的倾斜端面抵推滑轮，实现浮动导向架的上升动作，然后通过防侧导板持续增高的倾斜端面抵推防侧轮，实现浮动托板的上升动作。

优选的，所述的副控机构包括浮动导向架、滑杆、直杆、滑轮和竖向支架；所述浮动导向架的四个支角轴端分别安装有滑杆，滑杆通过滑动配合方式安装在主梁支架上，浮动导向架的底壁上对称设置有直杆，直杆的底部轴端通过轴承安装有滑轮，且滑轮通过滚动方式与主控机构相互连接，两个所述的直杆之间设置有竖向支架，竖向支架安装在浮动导向架的底壁上，浮动导向架的中部位置开设有方型孔；通过滑杆垂直导向浮动导向架的上升动作，而直杆底部的滑轮滚动接触顶触导板持续增高的倾斜端面，实现浮动导向架的上升动作，竖向支架可导向轴套的升降移动，防止轴套跟随立杆底部外圈的螺纹导向同步旋转，而浮动导向架中部位置开设的方型孔可防止干涉轴套在上升过程中的的位置调节。

优选的，所述的横梁板上对称的设置有腰型孔，便于导向限位板的滑动调节，针对移动位置进行限定导向。

优选的，所述限位板的底壁面为倾斜设置，便于通过倾斜的底壁面调整限位板的间距位置。

优选的，所述顶触导板和防侧导板的端面为倾斜设置，便于通过倾斜增高的端面将水平方向的平移运动转换为垂直方向的上升动作。

此外，本发明还提供了一种高清液晶屏组装工装夹具的组装方法，具体包括以下步骤：

S1、液晶屏的组装调节：根据组装液晶屏的型号尺寸，通过顶托机构调节直板立架的间距距离，再通过主控机构驱动顶推副控机构，使夹托单元进行间距调节，满足液晶屏组装的固定需求；

S2、背光模组的定位夹持：将背光模组放置到顶托机构上，通过薄板弹簧进行定位夹持；

S3、组装整合：通过吸附装置将液晶基板运放到背光模组的正上方，将液晶基板和背光模组上下组装整合，完成液晶面板的制造；

S4、顶升验收：通过顶托机构将组装整合的液晶面板顶出抬升，然后使用胶框加在液晶面板的外层，起到固定液晶基板与背光模组的作用，然后再经过性能检测和包装步骤，使液晶面板可以供应给液晶显示器制造商。

本发明的有益效果在于：

一、本发明通过浮动托板对背光模组进行承托，而浮动托板与滑座的端面是水平一致的，共同起到了承托背光模组的作用，从而稳定液晶基板和背光模组上下组装整合的过程。

二、本发明通过调整顶触单元与防侧导板的连接，从而联动实现浮动托板对液晶面板的抬升动作，从而方便胶框安装在液晶面板的外层，起到固定液晶基板与背光模组的作用，当液晶基板和背光模组进行上下组装整合时，断开顶触单元与防侧导板的连接，使浮动托板实现承托背光模组的作用，通过转轮转动立杆，使立杆底部外圈的螺纹螺旋导向控制轴套进行下降移动，轴套沿着竖向支架的垂直方向进行下降，使防侧轮与防侧导板接触相连，通过防侧导板持续增高的倾斜端面将水平方向的平移运动转换为垂直方向的上升动作，实现浮动托板对液晶面板抬升的动作，从而方便胶框安装在液晶面板的外层，起到固定液晶基板与背光模组的作用。

三、本发明通过滑座承托背光模组，而L型导块限定背光模组的拐角位置，通过薄板弹簧对背光模组的侧面进行夹持，从而稳定液晶基板和背光模组上下组装整合的过程，通过薄板弹簧提供均匀的夹持力，限定背光模组的摆放位置，从而精确液晶基板和背光模组的组装整合，并且可防止因夹持力过大造成液晶基板和背光模组的损坏，导致增加生产成本。

四、本发明通过手轮摇转双向丝杆，使双向丝杆螺旋调整直板立架的间距位置，而T型支架沿浮动导向架的长度方向同步平移，再通过摇轮转动单控丝杠，使单控丝杠螺旋抵推滑板在主梁支架上进行滑动平移，使顶触导板和防侧导板同步平移，通过顶触导板持续增高的倾斜端面抵推滑轮，实现浮动导向架的上升动作，使T型支架上的滚轮同步上升，并滚动抵触夹托单元，控制夹托单元的间距调节；此间距过程的调整同时相互联动的，针对背光模组的四个支角夹持调整都是同步一致的，从而精确背光模组的定位夹持，保持液晶基板和背光模组在进行组装整合时的位置是同步一致的，可以有效地提高组装精度，提高组装整合的良品率和质量，满足多种型号尺寸液晶基板和背光模组的组装整合需求，提高了实用性，满足市场需求。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的主视位置立体结构示意图；

图2是本发明的主视位置部分立体结构示意图；

图3是本发明的后视位置立体结构示意图；

图4是本发明图3中的A处局部放大图；

图5是本发明的后视方位第一位置立体结构示意图；

图6是本发明的后视方位第二位置立体结构示意图；

图7是本发明的夹定机构立体结构示意图；

图8是本发明图7中的B处局部放大图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

如图1至图8所示，一种高清液晶屏组装工装夹具，包括夹定机构1、顶托机构2、主控机构3、副控机构4和主梁支架5，所述主梁支架5的端面上通过滑动配合方式设置有主控机构3，主控机构3上设置有副控机构4，副控机构4通过滑动配合方式对称的安装在主梁支架5上，且副控机构4通过滚动方式与主控机构3相互连接，夹定机构1通过滑动配合方式对称的安装在主梁支架5上，且夹定机构1通过滑动配合方式与副控机构4相互连接，夹定机构1上设置有顶托机构2，顶托机构2安装在主梁支架5上，且顶托机构2通过螺纹配合方式与夹定机构1相互连接；其中：

所述的主控机构3包括单控丝杠30、摇轮31、滑板32、顶触导板33和防侧导板34；所述的单控丝杠30通过螺纹配合方式安装在主梁支架5上，单控丝杠30的一侧轴端通过销栓安装有摇轮31，位于单控丝杠30的另一侧轴端通过轴承与滑板32的外壁相互连接，滑板32通过滑动配合方式安装在主梁支架5上，滑板32两侧端面的左右位置分别设置有顶触导板33，且顶触导板33通过滑动配合方式与滑轮43相互连接，两个所述的顶触导板33之间设置有防侧导板34，防侧导板34前后对称的安装在滑板32的端面上，所述顶触导板33和防侧导板34的端面为倾斜设置，通过倾斜增高的端面将水平方向的平移运动转换为垂直方向的上升动作；通过摇轮31转动单控丝杠30，使单控丝杠30螺旋抵推滑板32在主梁支架5上进行滑动平移，使顶触导板33和防侧导板34同步平移，通过顶触导板33持续增高的倾斜端面抵推滑轮43，实现浮动导向架40的上升动作，然后通过防侧导板34持续增高的倾斜端面抵防侧轮244，实现浮动托板23的上升动作。

所述的副控机构4包括浮动导向架40、滑杆41、直杆42、滑轮43和竖向支架44；所述浮动导向架40的四个支角轴端分别安装有滑杆41，滑杆41通过滑动配合方式安装在主梁支架5上，浮动导向架40的底壁上对称设置有直杆42，直杆42的底部轴端通过轴承安装有滑轮43，且滑轮43通过滚动方式与顶触导板33相互连接，两个所述的直杆42之间设置有竖向支架44，竖向支架44安装在浮动导向架40的底壁上，浮动导向架40的中部位置开设有方型孔；通过滑杆41垂直导向浮动导向架40的上升动作，而直杆42底部的滑轮43滚动接触顶触导板33持续增高的倾斜端面，实现浮动导向架40的上升动作，防止轴套243跟随立杆241底部外圈的螺纹导向同步旋转，而浮动导向架40中部位置开设的方型孔可防止干涉轴套243在上升过程中的的位置调节。

所述的夹定机构1包括直板立架10、T型支架11、滚轮12、夹托单元13和横梁板14；所述的直板立架10通过滑动配合方式安装在主梁支架5上，且直板立架10通过螺纹配合方式与双向丝杆21相互连接，直板立架10的外壁上通过滑动配合方式设置有T型支架11，且T型支架11通过滑动配合方式与浮动导向架40相互连接，T型支架11的上端横梁两侧轴端上分别通过轴承安装有滚轮12，且滚轮12通过滚动方式与夹托单元13相互连接，夹托单元13通过滑动配合方式对称的安装在横梁板14上，横梁板14安装在直板立架10的顶部端面上，所述的横梁板14上对称的设置有腰型孔，便于导向限位板134的滑动调节，针对移动位置进行限定导向；通过手轮22摇转双向丝杆21，使双向丝杆21螺旋调整直板立架10的间距位置，而T型支架11沿浮动导向架40的长度方向同步平移，再通过主控机构3驱动顶推副控机构4进行上升，从而抵推T型支架11同步上升，使T型支架11上的滚轮12滚动抵触夹托单元13，控制夹托单元13的间距调节。

所述的夹托单元13包括滑座131、L型导块132、薄板弹簧133、限位板134和压缩弹簧135；所述的滑座131通过滑动配合方式安装在横梁板14上，位于滑座131的端面上安装有L型导块132，L型导块132的两侧外壁上分别安装有薄板弹簧133，两个所述的薄板弹簧133呈九十度排布，限位板134安装在滑座131的侧壁上，且限位板134通过滑动配合方式与横梁板14相互连接，所述限位板134的底壁面为倾斜设置，便于通过倾斜的底壁面调整限位板134的间距位置；限位板134的外壁上通过弹簧支柱安装有压缩弹簧135，压缩弹簧135的另一侧轴端通过弹簧支柱与横梁板14的外壁相互连接；通过滑座131承托背光模组，而L型导块132限定背光模组的拐角位置，通过薄板弹簧133对背光模组的侧面进行夹持，而压缩弹簧135始终拉紧状态，使限位板134与滚轮12紧密接触。

所述的顶托机构2包括直立板架20、双向丝杆21、手轮22、浮动托板23和顶触单元24；所述的直立板架20对称的安装在主梁支架5端面上，两个所述的直立板架20之间通过轴承安装有双向丝杆21，双向丝杆21的一侧轴端通过销栓安装有手轮22，浮动托板23通过滑动配合方式安装在直立板架20上，浮动托板23的底壁上对称的安装有顶触单元24；通过手轮22摇转双向丝杆21，使双向丝杆21螺旋调整直板立架10的间距位置，然后直立板架20对浮动托板23起到上升时的导向和下降后的支撑作用，通过调整顶触单元24与防侧导板34进行抵触，可实现浮动托板23的上升动作，浮动托板23与滑座131的端面是平齐的，起到了承托背光模组的作用。

所述的顶触单元24包括立杆241、转轮242、轴套243和防侧轮244；所述的立杆241通过轴承安装在浮动托板23的底壁上，转轮242安装在立杆241的中部外圈上，立杆241的底部外圈设置有螺纹，位于立杆241的底部轴端通过螺纹配合方式安装有轴套243，且轴套243通过滑动配合方式与竖向支架44相互连接，位于轴套243的底部轴端安装有防侧轮244；通过转轮242转动立杆241，使立杆241底部外圈的螺纹螺旋导向控制轴套243进行下降移动，轴套243沿着竖向支架44的垂直方向进行下降，使防侧轮244与防侧导板34接触相连，通过防侧导板34倾斜增高的端面将水平方向的平移运动转换为垂直方向的上升动作，实现浮动托板23的上升动作。

此外，本发明还提供了一种高清液晶屏的组装方法，具体包括以下步骤：

S1、液晶屏的组装调节：根据组装液晶屏的型号尺寸，通过手轮22摇转双向丝杆21，使双向丝杆21螺旋调整直板立架10的间距位置，再通过通过主控机构3驱动顶推副控机构4进行上升，从而抵推T型支架11同步上升，使T型支架11上的滚轮12滚动抵触夹托单元13，控制夹托单元13的间距调节，满足液晶屏组装的固定需求；

S2、背光模组的定位夹持：将背光模组放置到浮动托板23上，并通过滑座131共同承托背光模组，而L型导块132限定背光模组的拐角位置，通过薄板弹簧133对背光模组的侧面进行定位夹持；

S3、组装整合：通过吸附装置将液晶基板运放到背光模组的正上方，将液晶基板和背光模组上下组装整合，完成液晶面板的制造；

S4、顶升验收：通过转轮242转动立杆241，使立杆241底部外圈的螺纹螺旋导向控制轴套243进行下降移动，轴套243沿着竖向支架44的垂直方向进行下降，使防侧轮244与防侧导板34接触相连，通过防侧导板34持续增高的倾斜端面将水平方向的平移运动转换为垂直方向的上升动作，实现浮动托板23的上升动作，然后将组装整合的液晶面板顶出抬升，然后使用胶框加在液晶面板的外层，起到固定液晶基板与背光模组的作用，然后再经过性能检测和包装步骤，使液晶面板可以供应给液晶显示器制造商。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。