贴合机用滚压排空粘接装置

技术领域

本发明涉及扩散板加工机械技术领域，具体而言，涉及贴合机用滚压排空粘接装置。

背景技术

扩散板最大的特点是对光造成很大的干涉，有些还会产生滤光，使有部分的波长无法穿透，造成色偏，如在表面进行再次光干涉处理，(例如：磨沙，押纹)，透光率因几何光学的自然现象更是低，所以用来做成扩散板的基材应该选用折射率越低越好，对光的干涉就会越低，因此扩散板在生活中也较为常见，而扩散板目前在加工时，通常是将基材膜与扩散膜进行贴合加工，而在贴合过程中，两种膜片若出现气泡则会大大降低成品扩散板的良率，基于此，提供一种可以对两种膜材进行快速贴合、滚压排空和粘接的贴合机用滚压排空粘接装置在扩散板加工领域是存在较佳市场前景的。

发明内容

本发明的实施例提供了贴合机用滚压排空粘接装置，旨在解决现有的贴合机用滚压排空粘接装置在使用上存在一定不便的问题。

本发明实施例提供了贴合机用滚压排空粘接装置，包括治具、用于对贴合后膜片进行滚压、并排出膜内空气和实现粘接的两个滚压排空粘接机构、用于对贴合膜片进行除静电的离子风除静电机构和工作台组成。

所述治具的底部设有对其进行定位和顶升的定位顶升机构，且所述治具与定位顶升机构形成对膜片进行贴合的贴合部；

两个所述滚压排空粘接机构安装于F型支撑架的底部，两个所述滚压排空粘接机构配合治具形成滚压排空粘接部；

所述离子风除静电机构安装于F型支撑架的一侧；

所述滚压排空粘接机构包括位于F型支撑架一侧的丝杆升降驱动机构，所述丝杆升降驱动机构的底部设有带动其自由升降的滚压筒，滚压筒的顶部设有对其除尘的粘尘纸卷，所述粘尘纸卷的顶部设有对其下压并确保与滚压筒紧密贴合的下压滚筒；

所述贴合部的底部设有两个皮带输送机构，所述皮带输送机构和F型支撑架均安装于工作台的顶部。

本发明的一种实施方案中，所述治具包括台体，所述台体的表面开设有多个开孔，所述台体的底部通过多根第一直线滑轨配合导向滑块连接有支撑板，所述支撑板的顶部安装有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出端连接有第一丝杆，所述第一丝杆的外部螺纹连接有第一丝杆螺母，所述第一丝杆螺母的顶部与定位顶升机构的顶部安装，所述支撑板的底部连接有第一直线滑块，所述第一直线滑块与位于支撑板底部的直线模组滑动连接，所述直线模组安装于工作台开有的安装槽内。

本发明的一种实施方案中，两个所述皮带输送机构对称设置，且两个所述皮带输送机构对台体的支撑高度相同。

本发明的一种实施方案中，两个所述皮带输送机构均包括两根位于台体底部的输送皮带，每根所述输送皮带的两端内部均套接有带轮，每个所述带轮均通过带轮支架安装于工作台的顶部，其中两个位于同端的带轮轮轴之间固定安装有连接轴，所述连接轴的外部固定连接有第一从动皮带轮，所述第一从动皮带轮通过第一皮带连接有第一主动皮带轮，所述第一主动皮带轮与固定安装于工作台顶部的第二伺服电机传动连接，位于同侧的带轮支架顶部均固定安装有用于对台体限位的限位杆。

本发明的一种实施方案中，其中一个所述皮带输送机构一侧设有两个安装于工作台顶部的CCD定位相机。

本发明的一种实施方案中，所述丝杆升降驱动机构包括固定安装于F型支撑架另一侧L型支架，所述L型支架中部顶端通过电机支架固定安装有第三伺服电机，所述第三伺服电机的输出端安装有第二主动皮带轮，所述第二主动皮带轮通过第二皮带连接有第二从动皮带轮，所述第二从动皮带轮传动连接有贯穿L型支架的第二丝杆，所述第二丝杆螺纹连接有第二丝杆螺母，所述第二丝杆螺母嵌装于横板的内部。

本发明的一种实施方案中，所述滚压筒的两端均安装有T型板，所述T型板的顶部安装有第一气缸连接座，所述第一气缸连接座顶部连接有安装于横板端头处安装板的第一气缸，所述第一气缸连接座的外侧通过第二直线滑块配合第二直线滑轨连接有侧板，两块所述侧板的顶部均与L型支架的端头底部固定连接。

本发明的一种实施方案中，所述粘尘纸卷的两端均安装有第二气缸连接座，所述第二气缸连接座的顶部连接有安装于横板一侧的第二气缸。

本发明的一种实施方案中，所述下压滚筒的两端均安装有第三气缸连接座，所述第三气缸连接座的顶部安装有第三气缸，所述第三气缸安装于横板的一侧。

本发明的一种实施方案中，所述离子风除静电机构包括固定安装于F型支撑架一侧的风箱，所述风箱的底部固定安装有连通的风刀，所述风箱的进风口通过管道与离子风风源连通。

本发明的一种实施方案中，所述定位顶升机构包括安装与第一丝杆螺母一端进行套接的楔形块，所述楔形块的顶部通过导轨滑动连接有楔形支撑件，所述楔形支撑件的顶部与台体的底部安装。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)通过设置的贴合部，利用定位顶升机构将台面顶起，使得治具上的基材膜与扩散膜能够利用贴合机的压合机械手进行快速压合，压合后的膜材通过直线模组输送至滚压排空粘接部，利用离子风除静电机构能够对压合后的膜材除静电，再利用滚压排空粘接机构能够对压合后的膜材进行滚压，排出贴合时膜内形成的气泡并使得膜材粘接的胶水能够更好的将两片膜材进行粘接，确保扩散板的加工良率，而且两片膜材在贴合和滚压排空粘接均在一个治具上进行，保证装置结构简单化的同时，还能使得两片膜材的贴合和滚压排空粘接能够依照流水线加工方式高效进行，在多线加工方式的扩散板加工贴合机中具有显著的技术优势；

2)治具通过设置的直线模组，使得台体能够进行X轴移动微调，通过两个CCD定位相机进行定位，定位顶升机构将进行台面Z轴顶升，确保贴合机械手能够准确高效的对两片膜材贴合，而设置两个皮带输送机构方便对治具进行上下游的输送，使得粘接后的两片膜材能够通过贴合机的下料机械手进行准确快速下料；

3)滚压排空粘接机构通过设置的丝杆升降驱动机构可以带动滚压筒、粘尘纸卷和下压滚筒同时向下位移，确保滚压筒能够对贴合后的两片膜材稳定滚压，而设置的粘尘纸卷可以对滚压筒表面的灰尘等杂物除尘，防止在滚压过程中因灰尘等杂物对膜材表面造成损伤，而设置的下压滚筒可以始终对粘尘纸卷进行下压保压，确保粘尘纸卷能够始终与滚压筒相接触，保证除尘的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施方式提供的贴合机用滚压排空粘接装置的结构示意图；

图2为本发明实施方式提供的贴合机用滚压排空粘接装置的结构示意图之一；

图3为本发明实施方式提供的滚压排空粘接机构结构示意图；

图4为本发明实施方式提供的台体顶部结构示意图；

图5为本发明实施方式提供的治具结构示意图；

图6为本发明实施方式提供的皮带输送机构结构示意图；

图7为本发明实施方式提供的滚压排空粘接机构结构示意图；

图8为本发明实施方式提供的离子风除静电机构结构示意图。

图标：1、治具；11、台体；111、开孔；112、第一直线滑轨；113、导向滑块；114、支撑板；115、第一伺服电机；116、第一丝杆；117、第一丝杆螺母；118、第一直线滑块；119、直线模组；2、贴合部；21、皮带输送机构；211、输送皮带；212、带轮；213、带轮支架；214、连接轴；215、第一从动皮带轮；216、第一皮带；217、第一主动皮带轮；218、第二伺服电机；219、限位杆；22、CCD定位相机；3、滚压排空粘接机构；31、丝杆升降驱动机构；311、L型支架；312、电机支架；313、第三伺服电机；314、第二主动皮带轮；315、第二皮带；316、第二从动皮带轮；317、第二丝杆；318、第二丝杆螺母；319、横板；310、安装板；32、滚压筒；321、T型板；322、第一气缸连接座；323、第一气缸；324、第二直线滑块；325、第二直线滑轨；326、侧板；33、粘尘纸卷；331、第二气缸连接座；332、第二气缸；34、下压滚筒；341、第三气缸连接座；342、第三气缸；4、F型支撑架；5、滚压排空粘接部；6、离子风除静电机构；61、风箱；62、风刀；7、定位顶升机构；71、楔形块；72、导轨；73、楔形支撑件；8、工作台；81、安装槽。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例

请参阅图1，贴合机用滚压排空粘接装置，包括治具1、用于对贴合后膜片进行滚压、并排出膜内空气和实现粘接的两个滚压排空粘接机构3、用于对贴合膜片进行除静电的离子风除静电机构6和工作台8组成，其中治具1的底部设有对其进行定位和顶升的定位顶升机构7，且治具1与定位顶升机构7形成对膜片进行贴合的贴合部2，使得基材膜与扩散膜能够在治具1上利用贴合机的贴合机械手进行贴合加工。

具体的请参阅图1-2，两个滚压排空粘接机构3安装于F型支撑架4的底部，两个滚压排空粘接机构3配合治具1形成滚压排空粘接部5，治具1利用直线模组119输送至滚压排空粘接机构3，治具1上贴合后膜材在经过两个滚压排空粘接机构3时，利用滚压排空粘接机构3对贴合后膜材进行快速的滚压、排空和粘接加工；

具体的请参阅图3，滚压排空粘接机构3包括位于F型支撑架4一侧的丝杆升降驱动机构31，丝杆升降驱动机构31的底部设有带动其自由升降的滚压筒32，滚压筒32的顶部设有对其除尘的粘尘纸卷33，粘尘纸卷33的顶部设有对其下压并确保与滚压筒32紧密贴合的下压滚筒34，通过设置的丝杆升降驱动机构31能够带动两个滚压筒32进行高度调节，确保滚压筒32能够稳定的对贴合后膜材滚压，而粘尘纸卷33能够对滚压筒32表面灰尘或杂物进行粘接除尘，下压滚筒34能够对粘尘纸卷33下压保压，确保粘尘纸卷33能够稳定的对滚压筒32表面除尘，需要强调的是：滚压筒32设置为两根，利用两个滚压筒32可以更好的对贴合后膜材滚压除气泡。

具体的请参阅图1-4，其中，贴合部2的底部设有两个皮带输送机构21，两个皮带输送机构21和F型支撑架4均安装于工作台8的顶部，使得该装置能够做到小型化和集成化，在用于流水线式贴合机中能够有效降低占地面积。

请参阅图5，治具1包括台体11，台体11的表面开设有多个开孔111，台体11的底部通过多根第一直线滑轨112配合导向滑块113连接有支撑板114，支撑板114的顶部安装有第一伺服电机115，第一伺服电机115的输出端连接有第一丝杆116，第一丝杆116的外部螺纹连接有第一丝杆螺母117，第一丝杆螺母117的顶部与定位顶升机构7的顶部安装，支撑板114的底部连接有第一直线滑块118，第一直线滑块118与位于支撑板114底部的直线模组119的滑动件固定连接，直线模组119安装于工作台8开有的安装槽81内；

其中定位顶升机构7包括安装与第一丝杆螺母117一端进行套接的楔形块71，楔形块71的顶部通过导轨72滑动连接有楔形支撑件73，楔形支撑件73的顶部与台体11的底部安装。

具体的一种实施例中，其中台体11的内部中空，台体11的内部通过管道外接有负压源，使得台体11内部形成负压，利用直线模组119配合第一直线滑块118带动支撑板114进行X轴向的移动至贴合位置后，第一伺服电机115带动第一丝杆116转动，转动第一丝杆116配合第一丝杆螺母117使得楔形块71进行移动，移动的楔形块71配合导轨72和楔形支撑件73可以对台体11进行Z轴向顶升的高度调整，第一直线滑轨112配合导向滑块113可以对台体11的升降进行导向，使得台体11底部与皮带输送机构21分离，开孔111产生的负压可以对膜材进行吸附，有效防止膜材发生移位，然后利用贴合机的贴合机械手便能快速对台体11上的两片膜材进行贴合，顶升起的台体11，可以防止在对膜材下压贴合过程中损伤皮带输送机构21，两片膜材贴合完成后，第一丝杆116配合第一丝杆螺母117使得支撑定位顶升机构7进行下降，来用直线模组119可以对治具1进行输送，同时直线模组119还能对治具1的滑动进行导向，防止台体11发生左右摇晃，并确保治具1能够稳定的移动至另一个皮带输送机构21上，实现输送的自由切换。

请参阅图6，两个皮带输送机构21对称设置，且两个皮带输送机构21对台体11的支撑高度相同，两个皮带输送机构21均包括两根位于台体11底部的输送皮带211，每根输送皮带211的两端内部均套接有带轮212，每个带轮212均通过带轮支架213安装于工作台8的顶部，其中两个位于同端的带轮212轮轴之间固定安装有连接轴214，连接轴214的外部固定连接有第一从动皮带轮215，第一从动皮带轮215通过第一皮带216连接有第一主动皮带轮217，第一主动皮带轮217与固定安装于工作台8顶部的第二伺服电机218传动连接，位于同侧的带轮支架213顶部均固定安装有用于对台体11限位的限位杆219。

具体的一种实施例中，通过设置的第二伺服电机218驱动第一主动皮带轮217，利用第一主动皮带轮217配合第一皮带216和第一从动皮带轮215可以带动连接轴214转动，转动连接轴214带动其中两个带轮212转动，继而带动输送皮带211转动，利用转动的输送皮带211便可以带动治具1进行移动，设置的限位杆219可以对治具1的台体11两侧进行导向和限位，防止台体11在移动过程中发生左右晃动。

请参阅图2，其中一个所述皮带输送机构21一侧设两个安装于工作台8顶部的CCD定位相机22。

具体的一种实施例中，通过设置的两个CCD定位相机22可以对台体11在贴合部2处进行定位，利用直线模组119带动治具1进行移动调节，确保贴合机械手便能快速准确的对准台体11上的待压合膜材。

请参阅图7，丝杆升降驱动机构31包括固定安装于F型支撑架4另一侧L型支架311，L型支架311中部顶端通过电机支架312固定安装有第三伺服电机313，第三伺服电机313的输出端安装有第二主动皮带轮314，第二主动皮带轮314通过第二皮带315连接有第二从动皮带轮316，第二从动皮带轮316传动连接有贯穿L型支架311的第二丝杆317，第二丝杆317螺纹连接有第二丝杆螺母318，第二丝杆螺母318嵌装于横板319的内部。

具体的一种实施例中，当需要带动滚压筒32、粘尘纸卷33和下压滚筒34下移对贴合后的膜材进行滚压排空和粘接时，通过第三伺服电机313驱动第二主动皮带轮314转动，转动的第二主动皮带轮314配合第二皮带315和第二从动皮带轮316可以带动第二丝杆317转动，转动的第二丝杆317配合第二丝杆螺母318可以带动横板319进行下移，下移的横板319便可以带动滚压筒32、粘尘纸卷33和下压滚筒34进行整体下移。

请参阅图7-8，滚压筒32的两端均安装有T型板321，T型板321的顶部安装有第二气缸连接座322，第二气缸连接座322顶部连接有安装于横板319端头处安装板310的第一气缸323，第二气缸连接座322的外侧通过第二直线滑块324配合第二直线滑轨325连接有侧板326，两块侧板326的顶部均与L型支架311的端头底部固定连接。

具体的一种实施例中，当治具1利用直线模组119输送至滚压排空粘接机构3处时，利用定位顶升机构7再将台体11顶升，横板319利用丝杆升降驱动机构31带动其下移接近治具1上贴合后的膜材，可以通过第一气缸323带动第二气缸连接座322进行运动，运动的第二气缸连接座322可以通过T型板321带动滚压筒32进行升降，调整滚压筒32与贴合后膜材之间的距离，继而侧方面实现滚压压力的调整，而设置的第二直线滑块324配合第二直线滑轨325在侧板326上进行滑动，可以对滚压筒32的升降进行导向，保证滚压筒32升降调整的稳定顺畅。

请参阅图3和图7，粘尘纸卷33的两端均安装有第二气缸连接座331，第二气缸连接座331的顶部连接有安装于横板319一侧的第二气缸332。

具体的一种实施例中，通过第二气缸332可以带动第二气缸连接座331进行升降，继而带动粘尘纸卷33进行升降，调节粘尘纸卷33与滚压筒32之间的距离，确保粘尘纸卷33能够稳定的对滚压筒32表面灰尘或杂物进行粘接，防止灰尘、杂物影响滚压筒32对贴合后膜材的滚压，而为了方便对粘尘纸卷33进行更换，粘尘纸卷33可以采用法兰等结构与第二气缸连接座331进行安装。

请参阅图7，下压滚筒34的两端均安装有第三气缸连接座341，第三气缸连接座341的顶部安装有第三气缸342，第三气缸342安装于横板319的一侧。

具体的一种实施例中，通过第三气缸连接座341的伸缩可以带动第三气缸连接座341进行升降，而升降的第三气缸连接座341可以带动下压滚筒34进行高度调节，使得下压滚筒34可以稳定对粘尘纸卷33进行下压保压，确保粘尘纸卷33能够有效对滚压筒32除尘。

请参阅4，离子风除静电机构6安装于F型支撑架4的一侧，离子风除静电机构6包括固定安装于F型支撑架4一侧的风箱61，风箱61的底部固定安装有连通的风刀62，风箱61的进风口通过管道与离子风风源连通。

具体的一种实施例中，在治具1输送至离子风除静电机构6处时，治具1上贴合的膜材经过风箱61处，利用风刀62吹出的离子风可以对膜材除静电。

具体的一种实施例中，当贴合后膜材经过两个滚压排空粘接机构3滚压、排空和粘接加工后，利用定位顶升机构7将台体11进行下降，再利用皮带输送机构21对治具进行输送，当治具1输送至下料工位处时，再通过贴合机的下料机械手进行准确快速下料即可，而在下料时，可以关闭外接的负压源。

工作原理：通过设置的贴合部2，使得皮带输送机构21输送至治具1上的基材膜与扩散膜能够利用贴合机的压合机械手进行快速压合，压合后的膜材通过直线模组119输送至滚压排空粘接部5，利用离子风除静电机构6能够对压合后的膜材除静电，再利用滚压排空粘接机构3对压合后的膜材进行滚压，排出贴合时膜内形成的气泡并使得膜材粘接的胶水能够更好的将两片膜材进行粘接，确保扩散板的加工良率，再通过皮带输送机构21进行输送至下料位，再利用贴合机的下料机械手下料即可。

还应补充说明的是：两个CCD定位相机22均与贴合机的控制单元(PLC控制器)电性连接，控制单元与多个伺服电机、气缸的电磁阀以及直线模组119的电机电性连接，利用控制单元可以分别对伺服电机和气缸进行控制。

以上仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。