本發(fā)明涉及膜片貼合技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于兩對邊為曲邊的3d玻璃的貼膜裝置及貼膜方法。

背景技術(shù)：

兩邊彎的曲面玻璃膜片貼合，是指將有紋理和顏色的裝飾膜片(一般為菲林膜)通過滾輪滾壓而將膜片貼合在兩邊彎的曲面玻璃的凹面上的方法。

在保護(hù)玻璃上貼裝飾膜的過程主要應(yīng)用于手機(jī)面板中。因?yàn)槟て鄬τ诓Ａ碚f可以更方便地做紋理轉(zhuǎn)印，且絲印時(shí)可以一次印刷多片，與單片絲印玻璃相比極大地提升了生產(chǎn)效率。另外，由于兩邊彎曲面玻璃的結(jié)構(gòu)特殊性，使得在其上絲印圖案會很不方便，同時(shí)絲印得到的視窗區(qū)的長寬尺寸和位置尺寸都無法保證精準(zhǔn)。而這些缺點(diǎn)都可以通過先將圖案絲印在膜片上再把膜片貼合在白玻上的方案來解決，如此可以保證很好的產(chǎn)品精度的同時(shí)其經(jīng)濟(jì)性也很高。

普通的平片玻璃貼膜時(shí)，貼膜裝置中滾輪的滾壓方向平行于玻璃的長邊或短邊均可。由于兩邊彎曲面玻璃的結(jié)構(gòu)特殊性，若用原有的平片玻璃貼合方式則貼合機(jī)構(gòu)會與下底座干涉且會在玻璃片上有的位置因滾輪壓力不均導(dǎo)致缺陷，其中壓力小的位置裝飾膜會與玻璃貼合不緊，壓力大的位置裝飾膜與玻璃接觸太緊而導(dǎo)致菲林被壓傷。因此，本領(lǐng)域需要針對兩對邊為曲邊的3d玻璃開發(fā)一種新的貼膜裝置和貼膜方法。

專利申請cn201510351281.x提供一種自動(dòng)貼膜設(shè)備，包括治具機(jī)構(gòu)、翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、膠輥機(jī)構(gòu)、定位機(jī)構(gòu)、撕膜機(jī)構(gòu)和平臺，玻璃屏放置于治具機(jī)構(gòu)，治具機(jī)構(gòu)安裝于翻轉(zhuǎn)軸，翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)固定于機(jī)床；平臺設(shè)于翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的下方，軟膜固定于平臺的上端，且軟膜貼合起始端伸出于平臺的側(cè)端；定位機(jī)構(gòu)設(shè)于平臺的一側(cè)，位于軟膜貼合起始端相同的一側(cè)，包括給軟膜貼合起始端的x向定位的定位件、定位件平移機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)定位件水平移動(dòng)的第二 驅(qū)動(dòng)器；膠輥機(jī)構(gòu)位于軟膜的貼合起始端下方。本發(fā)明根據(jù)以上結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)大曲率曲面或者變化曲率曲面的玻璃屏與軟膜的自動(dòng)化貼合，并且使軟膜一邊撕保護(hù)膜一邊自動(dòng)貼合，防止灰塵粘附，并且提高工作效率。

該專利申請中的玻璃屏設(shè)置于翻轉(zhuǎn)軸上，軟膜設(shè)置于翻轉(zhuǎn)軸和玻璃屏的下方，且貼膜過程中一邊撕保護(hù)膜一邊自動(dòng)貼合，該裝置并不適合于對兩對邊為曲邊的3d玻璃貼膜。因此，本領(lǐng)域仍需要一種用于兩對邊為曲邊的3d玻璃的高精度、高效率貼膜裝置和貼膜方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種用于兩對邊為曲邊的3d玻璃的貼膜裝置，所述貼膜裝置包括用于固定菲林膜的上底座，用于固定所述3d玻璃的下底座，滾輪結(jié)構(gòu)，用于旋轉(zhuǎn)上底座的旋轉(zhuǎn)氣缸，用于上底座、旋轉(zhuǎn)氣缸和滾輪結(jié)構(gòu)上下運(yùn)動(dòng)且使得滾輪結(jié)構(gòu)對玻璃和菲林膜的壓合施加壓力的升降氣缸，所述滾輪結(jié)構(gòu)包括在下的滾輪和在上的壓滾，所述旋轉(zhuǎn)氣缸用于旋轉(zhuǎn)上底座使得上底座與滾輪結(jié)構(gòu)間的相對位置改變和固定。

在一種具體的實(shí)施方式中，所述壓滾包括第一壓滾和第二壓滾，且第一壓滾和第二壓滾均位于所述滾輪的斜上方。

在一種具體的實(shí)施方式中，所述第一壓滾和第二壓滾的直徑相同且均為不銹鋼壓滾，所述滾輪是內(nèi)芯為不銹鋼的硅膠滾輪，所述菲林膜為pet膜，旋轉(zhuǎn)氣缸、升降氣缸、以及帶動(dòng)下底座在水平面內(nèi)直線運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部件均與控制器連接。

在一種具體的實(shí)施方式中，在下底座從后至前的運(yùn)動(dòng)方向上，滾輪結(jié)構(gòu)中在前的第一壓滾的設(shè)置高度低于在后的第二壓滾的設(shè)置高度。

在一種具體的實(shí)施方式中，所述裝置還包括對下底座上的3d玻璃進(jìn)行精確定位的兩組水平氣缸和擋塊，其中一組水平氣缸和擋塊分別設(shè)置在3d玻璃長度方向的兩側(cè)，另一組水平氣缸和擋塊分別設(shè)置在3d玻璃寬度方向的兩側(cè)。

在一種具體的實(shí)施方式中，所述滾輪外表面的半徑小于等于3d玻璃內(nèi)r角半徑。

本發(fā)明還提供一種用于兩對邊為曲邊的3d玻璃的貼膜方法，包括使用如上所述貼膜裝置貼膜，所述方法包括如下步驟：

步驟a、將兩對邊為曲邊的3d玻璃凹面朝上放入下底座的型腔中，并使用兩組水平氣缸和擋塊對其進(jìn)行精確定位，真空吸附將玻璃固定；且將菲林膜置入上底座上定位，菲林膜的部分面積露出上底座，真空吸附將菲林膜固定，再撕去菲林上的離型膜；

步驟b、旋轉(zhuǎn)氣缸旋轉(zhuǎn)上底座和菲林片，使得菲林片上露出上底座的部分旋轉(zhuǎn)至滾輪下方，且通過旋轉(zhuǎn)使得菲林片與水平面呈一定角度；

步驟c、固定有玻璃片的下底座在水平面的前后方向上直線運(yùn)動(dòng)至貼合起始位置；

步驟d、升降氣缸帶動(dòng)上底座、旋轉(zhuǎn)氣缸和滾輪結(jié)構(gòu)向下運(yùn)動(dòng)至貼合起始位置，使得菲林與玻璃接觸，滾輪將菲林與玻璃壓緊；

步驟e、升降氣缸下降到位后保持不動(dòng)，下底座開始在水平面的前后方向上直線運(yùn)動(dòng)，滾輪一直保持對菲林的壓力，下底座的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)使得菲林與玻璃間壓合緊密；在貼合過程中，卸載真空使得上底座與菲林膜間完全分離且上底座在旋轉(zhuǎn)氣缸的作用下旋轉(zhuǎn)而使得上下底座間不會相互干涉和碰撞；

步驟f、貼合完成后，下底座卸載真空，從下底座上取出貼合好的成品。

優(yōu)選地，步驟f中貼合好的成品放入萃盤中累積到一定數(shù)量后發(fā)至下道工序鍍玻璃正面防油膜，再放入高壓脫泡機(jī)脫泡，脫泡壓力例如為0.65mpa，脫泡溫度例如為65℃。

在一種具體的實(shí)施方式中，在步驟e中，貼膜過程分為四個(gè)時(shí)間段，其中第一段為玻璃的第一曲邊貼膜，第二段為玻璃的平面部分貼膜且此時(shí)菲林膜吸附在上底座上，第三段為玻璃的平面部分貼膜且此時(shí)菲林膜從上底座上分離且上底座開始旋轉(zhuǎn)，第四段為玻璃的第二曲邊貼膜。

在一種具體的實(shí)施方式中，第一段和第四段的貼膜過程中，下底座以1～10mm/s，優(yōu)選2～8mm/s的速度運(yùn)動(dòng)；第二段和第三段的貼膜過程中，下底座以20～800mm/s，優(yōu)選50～200mm/s的速度運(yùn)動(dòng)。在一種具體的實(shí)施方式中，貼膜壓力保持為表壓在0.05～0.4mpa。

有益效果：

1)本發(fā)明通過“旋轉(zhuǎn)氣缸單獨(dú)控制上底座”和“升降氣缸統(tǒng)一控制上底座和滾輪結(jié)構(gòu)”的方式，結(jié)合“在滾壓曲面玻璃的平面時(shí)將菲林片與上底座徹底分離”的方式，使得本發(fā)明所述貼膜裝置既可以保證貼合時(shí)菲林處于滾輪下方以及菲林片與水平面間的初始角度，也 可以保證上下底座間不干涉，還可以保證滾輪結(jié)構(gòu)給玻璃和菲林提供平穩(wěn)的貼合壓力。本發(fā)明提供的裝置結(jié)構(gòu)精簡，部件容易獲取，生產(chǎn)方便，其提供的貼膜效果好。

2)本發(fā)明采用含滾輪和壓滾的滾輪結(jié)構(gòu)，區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)中僅使用一根滾輪的方式，使得本發(fā)明中滾輪不易變形且該滾輪結(jié)構(gòu)能為3d玻璃與菲林膜間提供平穩(wěn)的貼合壓力，使得菲林與玻璃的貼合達(dá)到理想的效果。

3)本發(fā)明采用型腔初步定位和水平油缸和擋片對3d玻璃精確定位的方式，使得本發(fā)明的3d玻璃定位更準(zhǔn)確，貼合更精確，貼膜成品率高。

4)本發(fā)明提供的方法非常適合于對兩對邊為曲邊的3d玻璃貼膜，其操作方便且貼膜精度高，貼合效率高。

附圖說明

構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1是本發(fā)明中貼膜裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是3d玻璃的結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖2a是其主視圖，圖2b是其俯視圖；

圖3是菲林膜的結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖3a是其主視圖，圖3b是其側(cè)視圖；

圖4是貼膜裝置的下底座的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是貼膜裝置的上底座和旋轉(zhuǎn)氣缸的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是上底座與菲林膜吸合示意圖；

圖7是貼膜裝置的滾輪結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是貼膜裝置的升降氣缸的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1、貼膜裝置，11、上底座，12、下底座，13、滾輪結(jié)構(gòu)，131、滾輪，132、壓滾，132a、第一壓滾，132b、第二壓滾，14、旋轉(zhuǎn)氣缸，15、升降氣缸，2、3d玻璃，21、3d玻璃內(nèi)r角，3、菲林膜。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本發(fā)明可以根據(jù)權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。

圖1為本發(fā)明中貼膜裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，從圖中可見所述貼膜裝置1包括用于固定菲林膜3的上底座11，用于固定3d玻璃2的下底座12，滾輪結(jié)構(gòu)13，用于旋轉(zhuǎn)上底座的旋轉(zhuǎn)氣缸14，以及用于上底座、旋轉(zhuǎn)氣缸和滾輪結(jié)構(gòu)上下運(yùn)動(dòng)且使得滾輪結(jié)構(gòu)對玻璃和菲林膜施加壓力的升降氣缸15。本發(fā)明中，滾輪、旋轉(zhuǎn)氣缸和上底座都是分別安裝的部件，它們都可以固定在上下氣缸帶動(dòng)的支撐板上。

圖2和圖3分別為3d玻璃和菲林膜的結(jié)構(gòu)示意圖，從圖中可見所述3d玻璃為兩對邊(玻璃的兩條長邊)為曲邊的3d玻璃，而菲林膜為正面形狀與3d玻璃基本相同的平面膜。其中，玻璃的總高度小于等于4mm，玻璃片厚度一般為0.15～0.8mm，例如0.4mm或0.55mm，3d玻璃內(nèi)r角的半徑大于等于4.5mm；菲林膜的總厚度與玻璃片的厚度相近，所述裝飾膜(菲林膜)共三層，第一層為離型膜、第二層為pet膜、第三層為保護(hù)膜，第二層pet膜與離型膜接觸的面涂有oca膠，該面用于與3d玻璃的內(nèi)凹面粘合，第二層pet膜的另一面絲印有油墨，保護(hù)膜用于保護(hù)pet膜上絲印的油墨。本發(fā)明中，如圖所示的兩對邊為曲邊的3d玻璃一般可用于手機(jī)的前蓋或后蓋，當(dāng)3d玻璃用作手機(jī)前蓋時(shí)，其裝飾膜上的邊框區(qū)絲印油墨，而當(dāng)3d玻璃用作手機(jī)后蓋時(shí)，其裝飾膜上整面絲印油墨。本發(fā)明中3d玻璃可以是其長度方向均為曲邊而寬度方向均為直邊(如附圖所示)，或?qū)挾确较蚓鶠榍叾L度方向均為直邊，這在本發(fā)明中不受限制。

圖4是貼膜裝置的下底座的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，下底座的長邊和短邊方向均有自動(dòng)對位氣缸，所述下底座有分為兩塊，大的一塊帶吸氣孔、短邊定位塊和定位氣缸，小的一塊通過長邊方向的定位氣缸主要起長邊方向的定位作用。下底座的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)通過設(shè)定不同段的速度來設(shè)定具體的貼合速度。在一種優(yōu)選方式中，本發(fā)明中采用型腔對3d玻璃進(jìn)行基本定位，再使用兩組水平氣缸和擋塊對其進(jìn)行精確定位。在平面玻璃的貼膜裝置中，將平面玻璃放在下底座的型腔中，因型腔的尺寸必須大于玻璃尺寸的上限值，且單邊需留出0.02mm的余量，如單邊長為50mm的玻璃，其標(biāo)準(zhǔn)公差為0.005mm，則型腔的尺寸為50.025mm，這就導(dǎo)致型腔對玻璃的定位不夠準(zhǔn)確。本發(fā)明中首先采用型腔對3d玻璃進(jìn)行基本定位，再采用雙氣缸l型(包括一條直邊和一條曲邊)定位方法對其進(jìn)行精確定位，其中氣缸和擋塊均可固定設(shè)置在裝置的底座上。

圖5是貼膜裝置的上底座和旋轉(zhuǎn)氣缸的結(jié)構(gòu)示意圖。所述上底座包括真空吸氣孔，且上底座上自帶l型定位邊，所述真空吸氣孔通過外接真空源吸附菲林，所述菲林緊靠在l型定位邊上定位，圖6是上底座與菲林膜吸合示意圖。上底座固定在支撐板上，支撐板的另一端連接有旋轉(zhuǎn)氣缸，所述旋轉(zhuǎn)氣缸通過氣缸的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)整個(gè)上底座旋轉(zhuǎn)，所述旋轉(zhuǎn)氣缸自帶角度限位機(jī)構(gòu)，通過調(diào)節(jié)限位機(jī)構(gòu)可以調(diào)節(jié)上底座旋轉(zhuǎn)的角度。

圖7是貼膜裝置的滾輪結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。所述的滾輪結(jié)構(gòu)固定在支撐板上，所述滾輪結(jié)構(gòu)包括平行設(shè)置的兩條不銹鋼壓滾和一根硅膠滾輪。兩條不銹鋼壓滾保證了整個(gè)硅膠滾輪在滾壓時(shí)受力均勻，所述硅膠滾輪直徑為8mm。本發(fā)明的發(fā)明人通過使用發(fā)現(xiàn)，使用兩個(gè)與滾輪平行的壓滾與滾輪一起構(gòu)成滾輪結(jié)構(gòu)，且兩個(gè)壓滾的位置關(guān)系遵從一定原則時(shí)，滾輪結(jié)構(gòu)對粘合施加的滾壓力最為均勻，滾壓效果最好。具體地，在摩擦力的作用下，兩個(gè)壓滾也會隨滾輪旋轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明中，在下的硅膠滾輪(不銹鋼芯直徑6mm，硅膠層厚度為1mm，因而硅膠滾輪的半徑為4mm)用于為貼膜提供直接的壓力，而在上的兩根不銹鋼圓柱壓滾(直徑為10mm)用于確保硅膠滾輪不變形和施壓力均勻，最終使得菲林與玻璃的貼合具備理想的效果。

圖8是貼膜裝置的升降氣缸的結(jié)構(gòu)示意圖。所述升降氣缸的主要作用是使上底座和滾輪結(jié)構(gòu)升降到位和在菲林與玻璃貼合時(shí)保持滾輪對其施加的壓力；滾輪壓力例如可以在0.05-0.4mpa間可調(diào)。

本實(shí)施例中的貼膜步驟包括：先把菲林定位在上底座上，上底座攜帶菲林可在旋轉(zhuǎn)氣缸的驅(qū)動(dòng)下在豎直方向轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示，玻璃的兩長邊為曲邊，而寬邊為直邊時(shí)，菲林的寬度略大于上底座的寬度且部分伸出上底座外(如露出約10mm的寬度)，菲林的長度小于上底座的長度以便菲林在上底座上準(zhǔn)確定位，菲林在上底座的定位方法與現(xiàn)有技術(shù)相同。菲林定位后真空吸附將菲林膜固定，再通過撕膜膠帶撕去菲林上的離型膜。使用下底座的型腔和水平氣缸將3d玻璃定位在下底座上，再通過真空吸附將玻璃固定。旋轉(zhuǎn)氣缸使上底座轉(zhuǎn)動(dòng)至菲林片與水平面(或3d玻璃的平面)間整體呈15～30°的夾角，且露出的一塊轉(zhuǎn)動(dòng)至滾輪的下方。之后，先使得下底座水平前后移動(dòng)至滾壓起始位，在一種具體的實(shí)施方式中，下底座通過絲杠從遠(yuǎn)離操作者的一側(cè)移動(dòng)至靠近操作者一側(cè)的滾壓起始位，而后使得上底座和滾輪在升降氣缸的帶動(dòng)下向下移動(dòng)，使得上底座和滾輪也下移至滾壓起始位， 此時(shí)菲林與玻璃接觸。滾輪把菲林壓在玻璃的貼合起始位，整片菲林依然真空吸合固定在上底座上，菲林片與水平面間依然呈15～30°的夾角。滾壓過程中，在滾輪上施加壓力壓住菲林和玻璃，在下底座水平前后運(yùn)動(dòng)的帶動(dòng)下，滾輪滾動(dòng)，滾輪上并不施加自發(fā)的轉(zhuǎn)動(dòng)力。在一種具體的實(shí)施方式中，貼合過程中在絲杠傳動(dòng)作用下，下底座從靠近操作者的一側(cè)向遠(yuǎn)離操作者的一側(cè)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)貼合過程中是先貼合遠(yuǎn)離操作者的玻璃曲邊，最后貼合靠近操作者的玻璃曲邊。

本發(fā)明中，滾壓過程中施加在滾輪上的力保持均勻不變，但滾曲邊時(shí)滾壓速度慢，而滾直邊時(shí)滾壓速度快。滾壓過程共分四段，滾壓第一曲邊→滾壓平面(菲林貼合在上底座上)→滾壓平面(菲林與上底座分離且上底座旋轉(zhuǎn))→滾壓第二曲邊，其中滾壓曲邊的速度(下底座在水平面內(nèi)前后方向的移動(dòng)速度)為5mm/s，而滾壓平面的速度為100mm/s。本發(fā)明中，之所以滾壓平面需要分為兩段，是因?yàn)樵跐L壓平面的過程中上底座要及時(shí)旋轉(zhuǎn)才能避免在滾壓第二曲邊時(shí)上底座與下底座間干擾和碰撞。也就是說，本發(fā)明中務(wù)必在滾壓平面的過程中將菲林片與上底座及時(shí)分離才能確保貼合得到的產(chǎn)品沒氣泡且上下底座間無干擾。具體地，在確保上下底座不會干擾的情況下，貼合過程中菲林與上底座間分離的時(shí)間越晚越好。在一種具體的實(shí)施方式中，菲林膜通過與3d玻璃曲邊平行的多排真空吸氣孔吸合在上底座上，在貼合過程中隨著時(shí)間的推移而一排排逐步釋放真空，待第二段與第三段的交界點(diǎn)即上底座開始旋轉(zhuǎn)時(shí)，全部真空吸氣孔的真空均已完全卸載。也就是說，壓合過程中，先部分卸載真空，再全部卸載真空使得菲林膜脫離上底座，之后旋轉(zhuǎn)上底座使其避免與下底座干涉。

相應(yīng)的，在現(xiàn)有裝置中滾壓平片玻璃時(shí)，在滾壓過程結(jié)束時(shí)才使得菲林與上底座徹底分離。用于平片玻璃的貼膜裝置包括用于固定菲林膜的上底座，用于固定玻璃的下底座，滾輪結(jié)構(gòu)，用于旋轉(zhuǎn)上底座和滾輪結(jié)構(gòu)并使?jié)L輪結(jié)構(gòu)為粘合提供下壓力的旋轉(zhuǎn)氣缸，所述滾輪結(jié)構(gòu)為單個(gè)的硅橡膠滾輪。具體地，先將玻璃放入其下底座的型腔內(nèi)，真空吸合固定；且將菲林片放入上底座上真空吸合固定，撕去離型膜。先使得下底座水平前后移動(dòng)至滾壓起始位，再在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)上底座和滾輪，使得菲林片與水平面呈15～30°的夾角且旋轉(zhuǎn)至滾壓貼合起始位(菲林與玻璃接觸)，勻速一段滾壓即可完成平片玻璃的貼膜過程。該裝置中的滾輪與上底座聯(lián)動(dòng)，二者均由旋轉(zhuǎn)氣缸帶動(dòng)而在豎向轉(zhuǎn)動(dòng)，其旋轉(zhuǎn)氣缸旋 轉(zhuǎn)使得菲林片與玻璃平面間保持一定角度的同時(shí)，菲林片部分位于滾輪下方，且滾輪可為粘合提供適宜的壓合力。其中，菲林片同樣以真空吸合方法定位在上底座上，且定位后有一部分面積露出上底座。但現(xiàn)有這種用于平片玻璃粘膜的裝置無法對曲面玻璃貼膜，其貼合過程中會產(chǎn)生氣泡且會使得上下底座間干涉碰撞。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。