CN114876925B - 一种高精度自动贴合对位***及其对位方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高精度自动贴合对位***及其对位方法，该***包括吸附工件的真空吸板，真空吸板的下表面上设有吸附位，真空吸板内部对应吸附位设有真空腔；还包括对位于吸附位上的工件的位置进行X轴和Y轴方向校正的第一校正机构和第二校正机构；还包括Z轴升降机构，和调节真空吸板的水平倾角的调整机构；第一校正机构和第二校正机构均固定在真空吸板的上表面上，调整机构设于Z轴升降机构的活动端子上；还包括与真空腔均连通的第一负压开关和第二负压开关；本发明的结构设计紧凑，体积小，实现难度低，全程实现了机械自动化的动作，精度高，贴合均匀。
Description
技术领域
本发明涉及自动化生产技术领域，特别涉及一种高精度自动贴合对位***及其对位方法。
背景技术
投射电容式触摸屏生产采用全贴合工艺，电容屏全贴合工艺路线又可以分为OCA贴合和水胶贴合两种，其中OCA贴合工艺就是指使用名为OCA的光学透明胶或无基材光学胶完成触摸屏传感电路部分与保护玻璃之间的贴合的工艺技术，其贴合工艺要求无气泡，上下玻璃面板无偏差，贴合厚度均匀，要实现较高效和高质量贴合通常需要使用专门的触摸屏贴合设备。
因此，为满足生产需要，我们专门提出一种高精度自动贴合对位***及其对位方法。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种高精度自动贴合对位***及其对位方法,该高精度自动贴合对位***及其对位方法可以很好地解决上述问题。
为达到上述要求本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
提供一种高精度自动贴合对位***，包括吸附工件的真空吸板，所述真空吸板的下表面上设有吸附位，所述真空吸板内部对应所述吸附位设有真空腔；
还包括对位于所述吸附位上的工件的位置进行X轴和Y轴方向校正的第一校正机构和第二校正机构；
还包括Z轴升降机构，和调节所述真空吸板的水平倾角的调整机构；所述第一校正机构和所述二校正机构均固定在所述真空吸板的上表面上，所述调整机构设于所述Z轴升降机构的活动端子上；
还包括与所述真空腔均连通的第一负压开关和第二负压开关。
本发明所述的高精度自动贴合对位***及其对位方法，其中，所述调整机构包括相对设置在所述真空吸板上表面的第一底座和第二底座；所述第一底座与所述真空吸板固定，所述第二底座与所述真空吸板纵向铰接，所述第二底座的自由端与所述活动端子固定，所述调整机构还包括驱动所述第一底座绕所述第二底座的转轴旋转的驱动模组，所述驱动模组设置在所述活动端子上。
本发明所述的高精度自动贴合对位***及其对位方法，其中，所述驱动模组位于所述第二底座的正上方，所述驱动模组的两端分别与所述活动端子和所述第一底座转动连接。
本发明所述的高精度自动贴合对位***及其对位方法，其中，所述驱动模组为行程可调的直线驱动模组。
本发明所述的高精度自动贴合对位***及其对位方法，其中，所述的高精度自动贴合对位***还包括与所述吸附位平行的贴合辊，和驱动所述贴合辊升降的辊升降机构；所述辊升降机构设置在所述真空吸板上，初始状态下，所述贴合辊位于所述真空吸板的下表面上方，非初始状态下，所述贴合辊的侧表面的下部与所述真空吸板的下表面齐平。
本发明所述的高精度自动贴合对位***及其对位方法，其中，所述真空吸板对应所述贴合辊的一侧壁上设有弧形凹面，所述弧形凹面的凹面朝向所述贴合辊。
本发明所述的高精度自动贴合对位***及其对位方法，其中，所述第一校正机构包括X轴校正板、驱动所述X轴校正板升降的X升降单元，以及驱动所述X升降单元水平移动的X轴驱动单元；初始状态下，所述X轴校正板位于所述真空吸板的下表面上方。
本发明所述的高精度自动贴合对位***及其对位方法，其中，所述第二校正机构包括Y轴校正板、驱动所述Y轴校正板升降的Y升降单元，以及驱动所述Y升降单元水平移动的Y轴驱动单元；初始状态下，所述Y轴校正板位于所述真空吸板的下表面上方。
本发明所述的高精度自动贴合对位***及其对位方法，其中，所述吸附位设有多个，所述真空腔对应多个所述吸附位设有多个，多个所述真空腔彼此不连通，多个所述真空腔与多个所述吸附位一一对应。
此外，还提供一种高精度自动贴合对位***的对位方法，该方法包括以下步骤：
通过所述Z轴升降机构驱动所述真空吸板下降，打开所述第一负压开关吸附产品到所述吸附位上；
通过所述第一校正机构和所述二校正机构，对位于所述吸附位上的工件的位置进行X轴和Y轴方向校正；
打开所述第二负压开关，所述第一校正机构和所述二校正机构复位，其中，所述第一负压开关内的压强高于所述第二负压开关内的压强；
通过所述调整机构调整所述真空吸板的倾角；
通过所述Z轴升降机构驱动所述真空吸板下降，移动工件到目标工位。
本发明的有益效果在于：本发明的结构设计紧凑，体积小，技术实现难度低，全程实现了机械自动化的动作，精度高，工件贴合均匀，大大提升了生产效率以及产品品质。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例，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附图：
图1是本发明高精度自动贴合对位***的整体结构示意图。
图2是本发明高精度自动贴合对位***的调整机构结构图。
图3是本发明高精度自动贴合对位***的局部结构侧视图。
图4是本发明高精度自动贴合对位***的驱动贴合辊和辊升降机构的结构图。
图5是本发明高精度自动贴合对位***的第一校正机构结构图。
图6是本发明高精度自动贴合对位***的第二校正机构结构图。
图7是本发明高精度自动贴合对位***的真空吸板***结构图。
图8是本发明高精度自动贴合对位***的贴合方法步骤流程图。
具体实施方式
本发明的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
而且，表示方位的术语“上、下、左、右、上端、下端、纵向”等均以本方案所述的装置或设备在正常使用时候的姿态位置为参考。
为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
本发明较佳实施例的高精度自动贴合对位***，如图1-7所示，该***包括吸附工件100(LCD屏或液晶屏)的真空吸板1，真空吸板1的下表面上设有呈方形的吸附位(图未示)，以适配工件的形状，真空吸板1内部对应吸附位(图未示)设有真空腔2，进一步的，真空吸板1也呈方形，吸附位(图未示)上对应真空腔2均匀分布有多个吸孔3，用以吸附工件；
该***还包括对位于吸附位(图未示)上的工件的位置进行X轴和Y轴方向校正的第一校正机构4和第二校正机构5，其中，吸附位(图未示)的两相邻边对应X轴方形和Y轴方形，通过第一校正机构4和第二校正机构5可保证工件的位置准确；
该***还包括Z轴升降机构7，和调节真空吸板1的水平倾角的调整机构8；第一校正机构4和第二校正机构5均固定在真空吸板1的上表面上，调整机构8设于Z轴升降机构7的活动端子71上，Z轴升降机构7用以实现整个装置的升降，便于执行贴合以及吸取工件，一般的，Z轴升降机构7为丝杆电机模组或者气缸导轨模组均可，本方案优选采用丝杆电机模组的方式，且进一步的，调整机构8可保证真空吸板1吸取工件到位后的位置位于预设区域上，防止贴合发生边角碰撞的情况；
该***还包括与真空腔2均连通的第一负压开关9和第二负压开关10，第一负压开关9和第二负压开关10分别与外部气压源连接，用以对真空腔2实现不同压强的气压控制，方便吸附和校正工件，可根据不同的加工阶段对工件实现不同的吸附力调整。
本发明的结构设计紧凑，体积小，技术实现难度低，全程实现了机械自动化的动作，精度高，工件贴合均匀，大大提升了生产效率以及产品品质。
优选的，调整机构8包括相对设置在真空吸板1上表面的第一底座81和第二底座82，其中，第一底座81为固定板，第二底座82为长条状且设有两个；第一底座81与真空吸板1固定，第二底座82与真空吸板1通过转轴11纵向铰接，第二底座82的自由端与活动端子71固定，调整机构8还包括驱动第一底座81绕第二底座82的转轴11旋转的驱动模组83，驱动模组83设置在活动端子71上，进一步的，驱动模组83为气缸且其位于第二底座82的正上方，驱动模组83的两端分别与活动端子71和第一底座81转动连接，当驱动模组83动作时候其推动第一底座81的上端原理活动端子71，进而将真空吸板1远离第二底座82的一端朝下推动倾斜，进而实现倾角调整。
优选的，驱动模组83为行程可调的直线驱动模组83，可旋转行程可调的气缸或者丝杆电机均可，而本方案优先采用气缸，在实际安装中，驱动模组83的两端分别与活动端子71和第一底座81铰接，以保证转动的稳定性。
优选的，本***还包括与吸附位(图未示)平行的贴合辊12，和驱动贴合辊12升降的辊升降机构13；辊升降机构13通过第一底座81固定在真空吸板1的上表面上，初始状态下，贴合辊12位于真空吸板1的下表面的上方，以避免吸附工件的过程中造成吸附不到位的情况，而非初始状态下，贴合辊12的侧表面的下部与真空吸板1的下表面齐平，即与吸附位(图未示)锁在平面的上面相切，以实现在将工件移动到位后对工件进压合贴紧。
优选的，真空吸板1对应贴合辊12的一侧壁上设有弧形凹面14，弧形凹面14的凹面朝向贴合辊12，以保证压合辊的侧表面下部与真空吸板1的下表面相靠近。
优选的，第一校正机构4包括与真空吸板1的侧壁平行的X轴校正板41、驱动X轴校正板41升降的X升降单元42，以及驱动X升降单元42水平移动的X轴驱动单元43；初始状态下，X轴校正板41位于真空吸板1的下表面上方；进一步的，第二校正机构5包括与真空吸板1的另一侧壁平行的Y轴校正板51、驱动Y轴校正板51升降的Y升降单元52，以及驱动Y升降单元52水平移动的Y轴驱动单元53；初始状态下，Y轴校正板51位于真空吸板1的下表面上方，吸取工件时，打开第一负压开关9，当工件吸附到位后，X轴校正板41和Y轴校正板51下降到位，进一步的，X轴驱动单元43和Y轴驱动单元53动作，驱动X轴校正板41和Y轴校正板51朝向工件推动，到位后，X轴校正板41和Y轴校正板51便可将工件的长边和短边对位准确，进而保证工件准确位于吸附位(图未示)上，其中，第一负压开关9的压强大小根据工件可吸附在吸附位(图未示)上的同时还可沿着吸附位(图未示)表面顺畅滑动来进行调节，当校正动作完毕后，打开第二负压开关10，第二负压开关10内的压强值大于第一负压开关9的压强值，以保证将工件紧紧吸附贴合在吸附位(图未示)上。
具体的，X轴驱动单元43和Y轴驱动单元53均由气缸a1配和导轨a2配合实现。
优选的，吸附位(图未示)设有多个，真空腔2对应多个吸附位(图未示)设有多个且同向的边角的两相邻边均共边，多个真空腔2彼此不连通，多个真空腔2与多个吸附位(图未示)一一对应，进而可实现不同尺寸的工件的贴合加工。
本发明较佳实施例的高精度自动贴合对位***的对位方法，如图8所示，该方法包括以下步骤：
第一步K1：通过Z轴升降机构7驱动真空吸板1下降，打开第一负压开关9吸附产品到吸附位(图未示)上；
第二步K2：通过第一校正机构4和第二校正机构5，对位于吸附位(图未示)上的工件的位置进行X轴和Y轴方向校正；
第三步K3：打开第二负压开关10，第一校正机构4和第二校正机构5复位，其中，第一负压开关9内的压强高于第二负压开关10内的压强；
第四步K4：通过调整机构8调整真空吸板1的倾角；
第五步K5：通过Z轴升降机构7驱动真空吸板1下降，移动工件到目标工位。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (4)
1.一种高精度自动贴合对位***，其特征在于，包括吸附工件的真空吸板，所述真空吸板的下表面上设有吸附位，所述真空吸板内部对应所述吸附位设有真空腔；
还包括对位于所述吸附位上的工件的位置进行X轴和Y轴方向校正的第一校正机构和第二校正机构；
还包括Z轴升降机构，和调节所述真空吸板的水平倾角的调整机构；所述第一校正机构和所述二校正机构均固定在所述真空吸板的上表面上，所述调整机构设于所述Z轴升降机构的活动端子上；
还包括与所述真空腔均连通的第一负压开关和第二负压开关；
其中，所述的高精度自动贴合对位***还包括与所述吸附位平行的贴合辊，和驱动所述贴合辊升降的辊升降机构；所述辊升降机构设置在所述真空吸板上，初始状态下，所述贴合辊位于所述真空吸板的下表面上方，非初始状态下，所述贴合辊的侧表面的下部与所述真空吸板的下表面齐平；所述真空吸板对应所述贴合辊的一侧壁上设有弧形凹面，所述弧形凹面的凹面朝向所述贴合辊；所述调整机构包括相对设置在所述真空吸板上表面的第一底座和第二底座；所述第一底座与所述真空吸板固定，所述第二底座与所述真空吸板纵向铰接，所述第二底座的自由端与所述活动端子固定，所述调整机构还包括驱动所述第一底座绕所述第二底座的转轴旋转的驱动模组，所述驱动模组设置在所述活动端子上；所述驱动模组位于所述第二底座的正上方，所述驱动模组的两端分别与所述活动端子和所述第一底座转动连接；
所述第一校正机构包括X轴校正板、驱动所述X轴校正板升降的X升降单元，以及驱动所述X升降单元水平移动的X轴驱动单元；初始状态下，所述X轴校正板位于所述真空吸板的下表面上方；所述第二校正机构包括Y轴校正板、驱动所述Y轴校正板升降的Y升降单元，以及驱动所述Y升降单元水平移动的Y轴驱动单元；初始状态下，所述Y轴校正板位于所述真空吸板的下表面上方。
2.根据权利要求1所述的高精度自动贴合对位***，其特征在于，所述驱动模组为行程可调的直线驱动模组。
3.根据权利要求1所述的高精度自动贴合对位***，其特征在于，所述吸附位设有多个，所述真空腔对应多个所述吸附位设有多个，多个所述真空腔彼此不连通，多个所述真空腔与多个所述吸附位一一对应。
4.一种高精度自动贴合对位***的对位方法，根据权利要求1-3任意一项所述的高精度自动贴合对位***，其特征在于，该方法包括以下步骤：
通过所述Z轴升降机构驱动所述真空吸板下降，打开所述第一负压开关吸附产品到所述吸附位上；
通过所述第一校正机构和所述二校正机构，对位于所述吸附位上的工件的位置进行X轴和Y轴方向校正；
打开所述第二负压开关，所述第一校正机构和所述二校正机构复位，其中，所述第一负压开关内的压强高于所述第二负压开关内的压强；
通过所述调整机构调整所述真空吸板的倾角；
通过所述Z轴升降机构驱动所述真空吸板下降，移动工件到目标工位。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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