一种点胶设备的制作方法

1.本发明涉及显示装置制造技术领域，尤其涉及一种点胶设备。


背景技术：

2.显示装置，例如手机、平板电脑及显示器等产品的市场需求日益增加。在显示装置的制造过程中，需要对其内部的元器件进行点胶操作。例如，需要对显示装置内部的电子芯片进行点胶操作。
3.随着电子芯片日新月异发展，电子芯片数量需求日益增加，在显示装置点胶行业中，对芯片点胶效率和品质需求不断提升的同时对点胶设备也提出更多的要求。
4.原有点胶设备中存在阀体对位调试操作繁琐，且芯片点胶精度不易控制，一致性较差的问题。


技术实现要素：

5.本发明提供了一种点胶设备，以解决现有技术中的点胶设备中阀体对位调试操作繁琐，且点胶工件点胶精度不易控制，一致性较差的问题。
6.本发明提供了一种点胶设备，包括三轴单元、阀体组件及工控机，所述三轴单元包括x轴组件、y轴组件及z轴组件，所述阀体组件包括点胶阀、激光位移传感器及工业相机；所述三轴单元与所述阀体组件连接，所述工控机分别与所述三轴单元、所述点胶阀、所述激光位移传感器及所述工业相机连接；其中，所述工控机控制所述工业相机对准点胶工件的预设定位点进行定位，并记录所述x轴组件的位移坐标和y轴组件的位移坐标，所述工控机控制所述激光位移传感器测量点胶工件到激光位移传感器的高度值，所述工控机根据所述x轴组件的位移坐标、所述y轴组件的位移坐标、所述高度值计算得出点胶坐标；所述工控机根据所述点胶坐标控制所述点胶阀对点胶工件进行点胶作业。
7.可选地，所述阀体组件还包括光源，所述光源套设在所述工业相机上。
8.可选地，所述y轴组件包括第一平台、第一直线电机、第一直线导轨和第一滑块；所述第一平台与所述第一滑块连接，所述第一滑块与所述第一直线导轨连接；所述第一直线电机驱动所述第一平台运动。
9.可选地，所述x轴组件包括第二平台、第二直线电机、第二直线导轨和第二滑块；所述x轴组件设置于所述第一平台，所述第二平台与所述第二滑块连接，所述第二滑块与所述第二直线导轨连接；所述第二直线电机驱动所述第二平台运动。
10.可选地，所述三轴单元包括z轴组件，所述z轴组件包括伺服马达和直线模组；所述z轴组件设置于所述第二平台，所述直线模组与所述伺服马达连接，所述直线模组的一侧与所述阀体组件连接。
11.可选地，所述点胶设备还包括校正单元，所述校正单元包括激光校正块和零位传感器；所述激光校正块的上端面是正方形，所述零位传感器的上端面是圆形。
12.可选地，所述点胶设备还包括还包括清洗单元，所述清洗单元还包括底板、吹气清
洗组件和真空清洗组件；吹气清洗组件和真空清洗组件设于底板上；所述吹气清洗组件上设置有气管，所述真空清洗组件上设置有真空发生器。
13.可选地，所述点胶设备还包括还包括预点胶单元，所述预点胶单元包括收胶盒和三轴预点棒，所述三轴预点棒设置在所述收胶盒上方。可选地，所述点胶设备还包括两组三轴单元、两组阀体组件及点胶平台，所述点胶平台位于所述两组三轴单元及所述两组阀体组件的底端。
14.可选地，所述点胶设备还包括流道单元，所述流道单元包括步进电机和圆皮带；所述流道单元固定在所述点胶平台的上端；所述步进电机驱动所述圆皮带运动。
15.本发明实施例中提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
16.本发明实施例中，所述激光位移传感器可实时测量点胶工件到激光位移传感器的高度值并上传高度值到所述工控机，所述工控机调整所述点胶阀在每个点胶工件z轴方向上的点胶坐标，确保点胶高度一致；所述工业相机可进行点胶工件定位得出x轴组件的位移坐标和y轴组件的位移坐标，所述工控机根据所述x轴组件的位移坐标、所述y轴组件的位移坐标、所述高度值计算得出点胶坐标；通过所述激光位移传感器和所述工业相机对点胶工件点胶位置信息反馈，可保证所述点胶阀在每个点胶工件的点胶位置一致，可提升点胶效果一致性，进而提升点胶工件点胶质量。
附图说明
17.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
18.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，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1是本发明实施例提出的一种点胶设备的立体结构图；
20.图2是本发明实施例提出的一种点胶设备中两组三轴单元和两组阀体组件的立体结构图；
21.图3是本发明实施例提出的一种点胶设备中一组三轴单元和一组阀体组件的立体结构图；
22.图4是本发明实施例提出的一种点胶设备中阀体组件的立体结构图；
23.图5是本发明实施例提出的一种点胶设备中流道单元的立体结构图；
24.图6是本发明实施例提出的一种点胶设备中流道单元中的中段顶升结构的立体结构图；
25.图7是本发明实施例提出的一种点胶设备中清洗单元、校正单元及预点胶单元的立体结构图；
26.图8是本发明实施例提出的一种点胶设备中工控机和三轴单元、激光位移传感器、点胶阀、工业相机的连接示意图；
27.图9是本发明实施例提出的一种点胶设备的点胶流程示意图。
28.附图标记
29.1、三轴单元；2、流道单元；3、底板；4、点胶平台；5、y轴组件；6、x轴组件；7、z轴组
件；8、阀体组件；9、第一直线电机；10、第一直线导轨；11、第二直线电机；12、第二直线导轨；13、伺服马达；14、直线模组；15、点胶阀；16、工业相机；17、激光位移传感器；18、光源；19、步进电机；20、圆皮带；21、中段夹料气缸；22、光纤感应器；23、阻挡块；24、中段挡料气缸；25、中段顶升气缸；26、中段固定块；27、盖板；28、导向柱；29、弹簧；30、治具；31、吹气清洗组件；32、真空清洗组件；33、三轴预点棒；34、激光校正块；35、零位传感器；36、工控机；37、第一平台；38、第一滑块；39、收胶盒；40、真空发生器；41、气管。
具体实施方式
30.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
31.下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，附图中类似的组件标号代表类似的组件。显然，以下将描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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例，都属于本发明保护的范围。
32.应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
33.还应当理解，在此本发明实施例说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明实施例。如在本发明实施例说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
34.如图1
‑
图8所示，本发明提供了一种点胶设备，包括三轴单元1、阀体组件8及工控机36，所述三轴单元1包括x轴组件6、y轴组件5及z轴组件7，所述阀体组件8包括点胶阀15、激光位移传感器17及工业相机16；所述三轴单元1与所述阀体组件8连接，所述工控机36分别与所述三轴单元1、所述点胶阀15、所述激光位移传感器17及所述工业相机16连接。
35.为了便于描述，定义x轴组件6的运动方向为x轴，y轴组件5的运动方向为y轴,z轴组件7的运动方向为z轴。
36.本发明实施例中，所述工控机36控制所述工业相机16对准点胶工件的预设定位点进行定位，并记录所述x轴组件6的位移坐标和y轴组件5的位移坐标，所述工控机36控制所述激光位移传感器17测量点胶工件到激光位移传感器17的高度值。所述工控机根据所述x轴组件的位移坐标、所述y轴组件的位移坐标、所述高度值计算得出点胶坐标；所述工控机根据所述点胶坐标控制所述点胶阀对点胶工件进行点胶作业。
37.需要说明的是，在本发明实施例中，点胶工件可具体为芯片以及pcb板等器件。
38.具体地，工控机36储存有工业相机16和点胶阀15在x轴、y轴方向上的相对位置、工业相机16和激光位移传感器17的相对位置以及点胶阀15和激光位移传感器17在z轴方向上的相对位置。以上参数通过标定得到。
39.工业相机16对准点胶工件的预设定位点进行定位后，所述工控机36根据所述x轴组件6的位移坐标、所述y轴组件5的位移坐标、工业相机16和点胶阀15在x轴、y轴方向上的相对位置得出在x轴、y轴方向上的点胶坐标(即点胶阀对准点胶工件的预设定位点时，x轴、
y轴方向上的点胶坐标)。
40.进一步地，所述工控机36根据x轴组件6的位移坐标、所述y轴组件5的位移坐标、工业相机16和激光位移传感器17的相对位置得出激光位移传感器17和点胶工件在x轴、y轴方向上的相对位置，所述工控机36根据激光位移传感器17和点胶工件在x轴、y轴方向上的相对位置控制三轴单元1移动使激光位移传感器17测量点胶工件到激光位移传感器17的高度值。
41.进一步地，所述工控机36根据点胶工件到激光位移传感器17的高度值，以及点胶阀15和激光位移传感器17在z轴方向上的相对位置关系得出z轴方向上的点胶坐标(即点胶阀移动到点胶工件所在平面时，z轴方向上的点胶坐标)，所述工控机36根据在x轴、y轴、z轴方向上的点胶坐标控制所述点胶阀15对点胶工件进行点胶作业，使点胶工件的点胶位置一致且点胶高度一致从而提高点胶工件的点胶质量。
42.进一步地，在某些实施例，例如本实施例中，如图4所示，所述阀体组件8还包括光源18，所述光源18套设在所述工业相机16上，所述光源18用于为所述工业相机16提供照明，从而提高对位的精准度。
43.进一步地，如图2和图3所示，所述y轴组件5包括第一平台37、第一直线电机9、第一直线导轨10和第一滑块38；所述第一平台37与所述第一滑块38连接，所述第一滑块38与所述第一直线导轨10连接；所述第一直线电机9用于驱动所述第一平台37运动,使得所述阀体组件8能在y轴方向上运动。
44.进一步地，如图2和图3所示，所述x轴组件6包括第二平台、第二直线电机11、第二直线导轨12和第二滑块；所述x轴组件6设置于所述第一平台，所述第二平台与所述第二滑块连接，所述第二滑块与所述第二直线导轨12连接；所述第二直线电机11驱动所述第二平台运动。由于所述第二直线电机11驱动所述第二平台运动,使得所述阀体组件8能在x轴方向上运动,且所述x轴组件6设置于所述y轴组件5的第一平台37上，因此所述y轴组件5带动所述x轴组件6在y轴方向上运动，使得所述阀体组件8能在x轴、y轴方向上运动。
45.进一步地，如图2和图3所示，所述三轴单元1包括z轴组件7，所述z轴组件7包括伺服马达13和直线模组14；所述z轴组件7设置于所述第二平台，所述直线模组14与所述伺服马达13连接，所述直线模组14的一侧与所述阀体组件8连接。因此伺服马达13带动直线模组14运动，直线模组14运动带动所述阀体组件8在z轴方向上运动；且由于所述z轴组件7设置于所述x轴组件6的第二平台上，所述x轴组件6运动带动所述z轴组件在x轴方向上运动，而所述y轴组件5运动又带动所述x轴组件6在y轴方向上运动，使得所述阀体组件8能在x轴、y轴、z轴方向上运动。
46.进一步地，如图7所示，所述点胶设备还包括校正单元，所述校正单元包括激光校正块34和零位传感器35；所述激光校正块34的上端面是正方形，所述零位传感器35的上端面是圆形。所述激光校正块34和零位传感器35用于点胶作业前进行设备的调试。
47.参见图9，并结合图1
‑
8所示，该点胶设备的点胶流程包括如下步骤s101
‑
s106。首先进行设备调试，包括s101
‑
s103。
48.s101,通过激光矫正块34确定激光位移传感器17和工业相机16在x轴、y轴方向上的相对位置。
49.具体实施中，所述激光校正块34的作用是确定激光位移传感器17与工业相机16在
x轴、y轴方向上的相对位置关系，首先工业相机16移动到激光校正块34的一个边角，记录该点坐标(x1,y1)，再将激光位移传感器17光斑照在激光校正块34同一边角边缘内侧，将激光位移传感器17分别x轴、y轴方向边缘外侧移动，激光位移传感器17的x轴方向和y轴方向有较大数值变化，记录激光位移传感器17数值变化时x轴方向和y轴方向的坐标值及激光位移传感器17在同一边角的坐标(x2,y2)，得出激光位移传感器17和工业相机16的相对位置(x2
‑
x1,y2
‑
y1)。
50.s102，通过零位传感器35确定点胶阀15和激光位移传感器17在z轴方向上的相对位置关系。
51.具体实施中，零位传感器35是确定点胶阀15和激光位移传感器17在z轴方向上的相对位置关系，首先移动激光位移传感器17，使激光光束照射零位传感器35上方，激光位移传感器17量程范围内自动根据测量数量正负自动升降z轴组件7移至量程零位，记录直线模组14的z轴方向坐标z1，直线模组14下降，点胶阀15接触零位传感器35，记录直线模组14在z轴方向的坐标z2，得出点胶阀15和激光位移传感器17在z轴方向的相对位置(z2
‑
z1)。
52.s103，确定工业相机16和点胶阀15在x轴、y轴方向上的相对位置。
53.具体实施中，点胶阀15在一基准面上试点一颗胶水，记录x轴、y轴方向坐标(x3,y3)，将工业相机16视野标记中心与胶水圆心对位，并记录x轴、y轴方向坐标(x4,y4)，得出工业相机16和点胶阀15在x轴、y轴方向上的相对位置(x4
‑
x3,y4
‑
y3)，完成设备调试。
54.然后，进入点胶工序，包括步骤s104
‑
s106。
55.s104，所述工控机36控制所述工业相机16对准点胶工件的预设定位点进行定位，记录所述x轴组件6的位移坐标和y轴组件5的位移坐标，计算x轴、y轴方向上的点胶坐标，以及计算出激光位移传感器17和点胶工件在x轴、y轴方向上的相对位置。
56.具体实施中，相机16对准点胶工件的预设定位点进行定位后，所述工控机36根据所述x轴组件6的位移坐标、所述y轴组件5的位移坐标得出点胶工件在x轴、y轴方向上的位置(x5，y5)后，所述工控机36根据点胶工件在x轴、y轴方向上的位置(x5，y5)、工业相机16和点胶阀15在x轴、y轴方向上的相对位置(x4
‑
x3,y4
‑
y3)得出在x轴、y轴方向上的点胶坐标(x5
‑
x4 x3，y5
‑
y4 y3)，所述工控机36根据点胶工件在x轴、y轴方向上的位置(x5，y5)、工业相机16和激光位移传感器17的相对位置(x2
‑
x1,y2
‑
y1)得出激光位移传感器17和点胶工件在x轴、y轴方向上的相对位置(x5 x2
‑
x1,y5 y2
‑
y1)。
57.s105，激光位移传感器17测量点胶工件到激光位移传感器17的高度值，工控机36计算得出在z轴方向上的点胶坐标。
58.具体实施中，工控机36根据激光位移传感器17和点胶工件在x轴、y轴方向上的相对位置(x5 x2
‑
x1,y5 y2
‑
y1)控制三轴单元1移动使激光位移传感器17测量点胶工件到激光位移传感器17的高度值z3，再根据点胶阀15和激光位移传感器在z轴方向上的相对位置关系(z2
‑
z1)得出z轴方向上的点胶坐标(z3 z2
‑
z1)。
59.s106，工控机36控制点胶阀15对点胶坐标进行点胶工件点胶作业。
60.具体实施中，所述工控机36控制点胶阀15对点胶坐标(x5
‑
x4 x3，y5
‑
y4 y3，z3 z2
‑
z1)进行点胶工件点胶作业。点胶工件点胶完成，对下一个点胶工件重复点胶工序。
61.进一步地，参见图7，并结合图1所示，所述点胶设备还包括清洗单元，所述清洗单元还包括底板3、吹气清洗组件31和真空清洗组件32；吹气清洗组件31和真空清洗组件32设
于底板3上；所述吹气清洗组件31上设置有气管41，所述真空清洗组件32上设置有真空发生器40。所述真空发生器40形成负压通过负压吸掉点胶阀15上的残留液和杂质，所述吹气清洗组件31上的气管41通过空气清洗点胶阀15上的异物和剩余的胶水，提高点胶的质量。底板3的使清洗单元、校正单元、预点胶单元之间结构紧凑，更利于点胶作业。
62.进一步地，如图7所示，所述点胶设备还包括预点胶单元，所述预点胶单元包括收胶盒39和三轴预点棒33，所述三轴预点棒33设置在所述收胶盒39上方。所述预点胶单元是点胶工件正式点胶前对所述点胶阀15出胶状态进行确认，防止点胶阀15出胶异常，先进行预点胶，可减少多余的胶水，提高点胶的精度。
63.进一步地，如图1和图2所示，所述点胶设备还包括两组三轴单元1、两组阀体组件8及点胶平台4，所述点胶平台4位于所述两组三轴单元1及所述两组阀体组件8的底端，所述点胶平台4用于固定两组三轴单元1，所述点胶设备同时搭载两组阀体组件8，使点胶效率大大提升。
64.进一步地，参见图5和图6，并结合图1所示，所述点胶设备还包括流道单元2，所述流道单元2包括步进电机19和圆皮带20；所述流道单元2固定在所述点胶平台4的上端；所述步进电机19驱动所述圆皮带20运动，所述流道单元2用于输送点胶工件到点胶工作位上。
65.流道单元2由待料位，工作位和退料位三个工位组成；点胶工件移动由步进电机19驱动圆皮带20进行传送，点胶工件从待料位流入到工作位后，中段挡料气缸24上升，阻挡块23挡住点胶工件前行，光纤感应器22接收到点胶工件感应信号，中段夹料气缸21推出，使点胶工件一侧边与流道固定边重合，完成点胶工件初定位。中段顶升气缸25顶升，点胶工件治具30将点胶工件脱离圆皮带20，抬升至点胶工作高度；点胶工件高度比中段固定块26顶面高出2mm；此时点胶工件上方有盖板27对点胶工件进行辅助下压，盖板27与中段固定块26通过导向柱28和弹簧29进行浮动连接，保证点胶工件抬升至工作面时不弯曲，并处于平整状态，此时点胶工件准备完毕。
66.需要说明的是，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装置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。
67.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。
68.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，可以是连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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。
69.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。
70.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行结合和组合。
71.以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所发明的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。