3D贴膜设备及3D贴膜方法与流程

本发明涉及3d贴膜技术领域，具体涉及一种3d贴膜设备及3d贴膜方法。

背景技术：

随着触屏手机等便携式消费性电子产品的日益普及，显示屏贴膜市场也变得十分可观。手机保护膜一般由人工或者贴膜机贴合，人工贴膜的工作效率较低，成本较高，而现有的贴膜机仅能有效贴合平面保护膜，对于目前的3d曲面玻璃，人工或者一般的贴膜机均无法完成的。

当前，3c产品设计如智能手机、平板电脑。智能手表等可穿戴式智能产品、仪表板等陆续出现3d造型产品，3d玻璃是一种中间面与四周均成弧面的新兴产品。然而，目前，市面上出现能自动完成贴膜工作的贴合设备，主要是针对平面或2.5d的钢化膜，这些设备无法对3d玻璃进行膜片的贴合。因此，亟需一种能够实现自动化流水作业、结构简单、贴合精确度高且能提高生产效率及品质的自动化3d贴膜机来克服上述问题。

技术实现要素：

本发明实施例要解决的技术问题在于，提供一种3d贴膜设备，能够实现自动化化流水作业、且贴膜精确度高。

本发明实施例进一步要解决的技术问题在于，提供一种3d贴膜方法，能够实现自动化化流水作业、且贴膜精确度高。

为解决上述技术问题，本发明实施例采用的技术方案是：提供一种3d贴膜设备，包括用于传送待贴膜工件和已贴膜工件的治具传送装置、对传送来的待贴膜工件进行贴膜的贴膜装置以及向贴膜装置供应膜材的膜材供应装置，所述贴膜装置设置于治具传送装置的上方，贴膜装置包括：

由上下正对设置的上模和下模，所述上模和下模上分别设有上模腔和下模腔，所述上模设有贯穿所述上模与上模腔相贯通且与外部气源相连的气体通道，所述下模腔上下贯穿所述下模，膜材供应装置提供的膜材介于上模和下模之间，上模与下模合模时，上模腔和下模腔对正形成贴膜腔，且膜材密封住所述上膜的上模腔；

用于驱动上模相对下模升降的驱动机构；

用于对上模、下模及膜材进行预热的温度调节机构；

正对下模地设置于治具传送装置下方且用于将治具传送装置传送的待贴膜工件顶升至贴模腔内与膜材贴合的顶升机构；

用于在完成贴膜后对膜材进行切割的切膜机构。

进一步地，所述设备还包括用于在对上模、下模及膜材进行预热时进行隔热的隔热机构，所述隔热机构包括设置于下模和治具传送装置之间的遮挡板和驱动遮挡板在遮挡隔热位置和避位位置之间来回移动的第一驱动件。

进一步地，所述温度调节机构包括用于对上模进行加热的加热组件以及用于对上模和下模进行冷却的冷却组件。

进一步地，所述贴膜装置还包括在完成切膜后对膜材废料进行脱膜处理的脱膜机构，所述脱膜机构包括分隔滑动片以及驱动所述分隔滑动片沿膜材平面滑动而分离出膜材废料的第二驱动件。

进一步地，所述治具传送装置为闭环传送线装置。

进一步地，所述膜材供应装置包括用于装载膜材料卷并对外输出膜材的放料机构、用于拉动所述膜材拉料机构、用于回收离型纸带的离型纸回收机构以及用于回收膜材废料的收废料机构，所述拉料机构设置于贴膜装置和收废料机构之间；或者

所述膜材供应装置包括用于存放膜材片料的存料机构、取放料机构、用于存放膜材废料的收废料机构，所述取放料机构在存料机构、贴膜装置和收废料机构三者之间循环移动以对应取放膜材片料或膜材废料。

进一步地，所述切膜机构包括设置于下模腔内的切割刀片以及驱动切割刀升降的第三驱动件。

另一方面，本发明实施例还提供一种3d贴膜方法，包括以下步骤：

供应膜材至上模和下模之间；

驱动上模和下模合模夹紧膜材，由膜材密封上模的上模腔；

向上模腔内充气加压，并加热上模、下模及膜材；

顶升治具传送装置上载有待贴膜工件的治具，使治具上的待贴膜工件与膜材贴合；

驱动切膜机构对膜材进行切割；

分离上模和下模，回收膜材废料并取出已贴膜工件。

进一步地，所述回收膜材废料包括：

分离膜材废料；

将膜材废料输送至收废料机构。

进一步地，所述方法还包括：在加热上模、下模及膜材时，驱动隔热板移动至遮挡隔热位置遮挡住载有待贴膜工件的治具，避免热量辐射至待贴膜工件上，并在顶升治具传送装置上载有待贴膜工件的治具之前，驱动隔热板移动至避位位置。

采用上述技术方案，本发明实施例至少具有以下有益效果：本发明通过将上模和下模合模时由膜材密封上模腔，在预热后，由顶升机构将待贴膜工件的治具顶升至贴膜腔内，使待贴膜工件与膜材高精度贴合，而且还能自动实现切割膜材废料，整个过程自动化程度高。

附图说明

图1是本发明3d贴膜设备一个实施例的立体外观示意图。

图2是本发明3d贴膜设备一个实施例的原理结构示意图。

图3是本发明3d贴膜设备一个实施例中温度调节机构的原理结构示意图。

图4是本发明3d贴膜设备一个实施例中隔热机构的原理结构示意图。

图5是本发明3d贴膜设备采用另一种膜材供应装置的实施例的结构示意图。

图6是本发明3d贴膜设备一个实施例中切膜机构的结构示意图。

图7是本发明3d贴膜设备另一个实施例中脱膜机构的结构示意图。

图8是本发明3d贴膜方法一个实施例的流程示意图。

图9是本发明3d贴膜方法一个实施例中回收膜材废料的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，以下的示意性实施例及说明仅用来解释本发明，并不作为对本发明的限定，而且，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

如图1至图3所示，本发明一个实施例提供一种3d贴膜设备5，包括用于传送待贴膜工件8和已贴膜工件7的治具传送装置1、对传送来的待贴膜工件8进行贴膜的贴膜装置2以及向贴膜装置2供应膜材9的膜材供应装置3。

所述贴膜装置2设置于治具传送装置1的上方，所述贴膜装置2包括：

由上下正对设置的上模20和下模21，所述上模20和下模21上分别设有上模腔（图未示出）和下模腔（图未示出），所述上模20设有贯穿所述上模20与上模腔相贯通且与外部气源（图未示出）相连的气体通道200，所述下模腔上下贯穿所述下模21，膜材供应装置3提供的膜材9介于上模20和下模21之间，上模20与下模21合模时，上模腔和下模腔对正形成贴膜腔，且膜材9密封住所述上膜20的上模腔；

用于驱动上模20相对下模21升降的驱动机构22；

用于对上模20、下模21及膜材9进行预热的温度调节机构23；

正对下模21地设置于治具传送装置1下方且用于将治具传送装置1传送的待贴膜工件8顶升至贴模腔内与膜材9贴合的顶升机构24；

用于在完成贴膜后对膜材9进行切割的切膜机构25。

本发明通过将上模20和下模21合模时由膜材9密封上模腔，在预热后，由顶升机构24将载有待贴膜工件8的治具10顶升至贴膜腔内，使待贴膜工件8与膜材9高精度贴合，而且还能通过切膜机构25自动实现切割膜材废料，整个过程自动化程度高。

在一个具体实施例中，所述治具传送装置1为闭环传送线装置，通过采用闭环传送线装置，可以方便治具10分别承载输送待贴膜工件8和已贴膜工件7，而且还能使用于承载工件的治具10可以循环利用，提升自动化水平。

而在一个可选实施例中，如图4所示，所述设备还可进一步包括用于在对上模2、下模21及膜材9进行预热时进行隔热的隔热机构26，所述隔热机构26包括设置于下模20和治具传送装置1之间的遮挡板260和驱动遮挡板260在遮挡隔热位置和避位位置之间来回移动的第一驱动件262。通过设置隔热机构26，可以在进行预热时，有效地阻止热量传递至待贴膜工件8上，避免待贴膜工件8受热损坏。

结合图3所示，所述温度调节机构23包括用于对上模20进行加热的加热组件230以及用于对上模20和下模21进行冷却的冷却组件232。通过加热组件230和冷却组件232的配合，可以很好地将上模20、下模21及膜材9的温度控制在预定区间范围内，提升贴膜效率及质量。所述加热组件230可以采用机械设备领域各种常见的加热元件，例如：电热丝、电热片、红外加热管等。而所述冷却组件232也可以是外接冷水供应箱234的水循环换热管等现有换热元件。

在进一步的实施例中，如图5所示，所述贴膜装置2还包括在完成切膜后对膜材废料进行脱膜处理的脱膜机构27，所述脱膜机构27包括分隔滑动片270以及驱动所述分隔滑动片270沿膜材9平面滑动而分离出膜材废料的第二驱动件272。

而在一个实施例中，如图6所示，所述切膜机构25包括设置于下模腔内的切割刀片250以及驱动切割刀250升降的第三驱动件252。通过第三驱动件252驱动切割刀片250可以高效地对膜材进行切割，提高整体贴膜效率。

可以理解的是，本发明各相应实施例中所采用的驱动机构22、第一驱动件262、第二驱动件272、第三驱动件252均是提供直线动力，从而均可以采用直线电机、气缸、电动推杆、电机驱动的丝杆螺母机构等各种现有的直线动力机构，例如：在图2所示实施例中，所述驱动机构22、第一驱动件262均为气缸，在图5所示的实施例中，所述第二驱动件272即为由电机驱动的驱动带；而在图6所示的实施例中，所述第三驱动件252为电机驱动的丝杆螺母机构。

在具体实施时，可以采用多种膜材供应装置3来供应膜材，结合图2所示的一个实施例中，所述膜材供应装置3包括用于装载膜材料卷并对外输出膜材的放料机构30、用于拉动所述膜材9的拉料机构32、用于回收离型纸带的离型纸回收机构34以及用于回收膜材废料的收废料机构36，所述拉料机构32设置于贴膜装置2和收废料机构36之间。在图5所示实施例中，所述第二驱动件272还可作为拉料机构32的动力源，第二驱动件272驱动拉料机构32夹住膜材料带后，再由第二驱动件272驱动而拉拽膜材料带。本实施例的方案适合用于供应料卷状的膜材9，拉料机构32的拉力可以带动膜材料带移动，进而实现膜材供应和膜材废料回收等多重功能。

而在如图7所示的一个实施例中，所述膜材供应装置3包括用于存放膜材片料的存料机构31、取放料机构33、用于存放膜材废料的收废料机构35，所述取放料机构33在存料机构31、贴膜装置2和收废料机构35三者之间循环移动以对应取放膜材片料或膜材废料。本实施例适合用于供应已预先切割成片料的膜材9。

另一方面，如图8所示，本发明实施例还提供一种3d贴膜方法，包括以下步骤：

步骤s1，供应膜材9至上模20和下模21之间；

步骤s2，驱动上模202和下模21合模夹紧膜材9，由膜材9密封上模20的上模腔；

步骤s3，向上模腔内充气加压，并加热上模20、下模21及膜材9；

步骤s4，顶升治具传送装置1上载有待贴膜工件8的治具10，使治具10上的待贴膜工件8与膜材9贴合；

步骤s5，驱动切膜机构25对膜材9进行切割；

步骤s6，分离上模20和下模21，回收膜材废料并取出已贴膜工件7。

本发明通过将上模20和下模21合模时由膜材9密封上模腔，在预热后，由顶升机构24将载有待贴膜工件8的治具10顶升至贴膜腔内，使待贴膜工件8与膜材9高精度贴合，而且还能通过切膜机构25自动实现切割膜材废料，整个过程自动化程度高。

而在可选实施例中，如图9所示，所述步骤s6中的回收膜材废料还进一步包括：

步骤s61，分离膜材废料；

步骤s62，将膜材废料输送至收废料机构。

本实施例通过先分离膜材废料，可以提高后续输送膜材料废料的速度，而且可以避免膜材废料拉动贴合于工件上的膜材，有利于提高贴膜质量。

此外，在另一个实施例中，所述方法还包括：在加热上模20、下模21及膜材9时，驱动隔热板260移动至遮挡隔热位置遮挡住载有待贴膜工件8的治具10，避免热量辐射至待贴膜工件8上，并在顶升治具传送装置1上载有待贴膜工件8的治具10之前，驱动隔热板260移动至避位位置。从而，一方面可以通过隔热板260避免待贴膜工件8受热损坏，另一方面也还不会干涉治具10的升降。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同范围限定。