除泡設(shè)備上下料機(jī)料盒定位機(jī)構(gòu)的改進(jìn)

郝志彬 馮曉虎

[摘? ? 要]除泡機(jī)是柔性O(shè)LED生產(chǎn)過程中不可或缺的設(shè)備，主要完成背板貼附和蓋板貼附后與面板間產(chǎn)生氣泡的消除。針對除泡設(shè)備上下料機(jī)料盒定位方式中存在的整摞料盒傾斜導(dǎo)致面板放入料盒時偶爾出現(xiàn)偏差問題，通過對氣缸夾緊方式和料盒阻擋方式的結(jié)構(gòu)優(yōu)化得到有效的解決。在實際生產(chǎn)中得到了驗證，滿足了客戶的生產(chǎn)要求，提高了除泡機(jī)在行業(yè)內(nèi)的競爭力。

[關(guān)鍵詞]除泡設(shè)備;OLED;料盒定位;改進(jìn)

[中圖分類號]TH122 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A [文章編號]2095–6487（2021）05–00–02

Improvement of Tray Positioning Mechanism of Loading and

Unloading Removing Bubbles Machine Quipment

Hao Zhi-bin，F(xiàn)eng Xiao-hu

[Abstract]Removing bubbles machine is an indispensable equipment in the production process of flexible OLED. It is mainly used to eliminate the bubbles between the back plate and the cover plate. Aiming at the problem that the whole stack of boxes inclines in the positioning mode of the loading and unloading machine box of the removing bubbles machine， which leads to the occasional deviation when the panel is put into the box， the structure optimization of the cylinder clamping mode and the box blocking mode is adopted to effectively solve the problem. It has been verified in the actual production， meets the production requirements of customers， and improves the competitiveness of the removing bubbles machine.

[Keywords]removing bubbles machine ;OLED ; tray positioning; improvement

隨著智能手機(jī)、智能手環(huán)、電視、電腦等消費電子產(chǎn)品向著輕薄、便攜、智能等方向的快速發(fā)展，其顯示屏幕也經(jīng)歷著“球面屏—平面屏—柔性屏”的快速演化和迭代。在未來的柔性屏?xí)r代，OLED由于具有結(jié)構(gòu)簡單、超輕薄、對比度高、功耗低、易實現(xiàn)柔性顯示等優(yōu)勢，逐漸成為市場主流。OLED的生產(chǎn)流程需要將手機(jī)屏貼合后進(jìn)行除泡，將貼合后產(chǎn)生的氣泡消除。除泡設(shè)備所用的上下料機(jī)是一種將面板（Panel）裝入料盒（Tray）中，再將Tray疊放在一起組成整摞料盒（lotTray），最后將lotTray傳入加壓除泡機(jī)腔體進(jìn)行除泡的設(shè)備。因Tray的材料是塑料，而且比較薄，疊到一定高度以后會出現(xiàn)朝一個方向傾斜的情況，此時Panel裝入Tray時會出現(xiàn)無法進(jìn)入Tray的Panel腔中，造成Panel損壞，而且傾斜的lotTray在傳輸過程中也可能出現(xiàn)傾倒，造成Tray中Panel的損壞。第一代設(shè)備只對Tray的底層進(jìn)行定位，疊放到一定高度后就會出現(xiàn)傾斜。目前能滿足疊放20層Tray。在實際生產(chǎn)過程中會出現(xiàn)不太穩(wěn)定的情況，對整線的生產(chǎn)效率會產(chǎn)生不良影響，從而降低整線的生產(chǎn)效率，降低了設(shè)備的產(chǎn)出效率，降低了設(shè)備的稼動率?？蛻粝Ｍ碌脑O(shè)備能有所改進(jìn)，針對第一代脫泡設(shè)備上下料機(jī)的問題，第二代脫泡設(shè)備上下料機(jī)在對Tray底層定位的同時增加了上層定位，對每次新放入的Tray進(jìn)行定位，從而保證了lotTray不傾斜，滿足了客戶疊放30層Tray的要求。提高了脫泡設(shè)備上下料機(jī)的產(chǎn)量，客戶對改進(jìn)效果很滿意，提高了客戶的滿意度。

1 第一代設(shè)備Tray定位的結(jié)構(gòu)及特點

Tray定位是上下料機(jī)生產(chǎn)過程中關(guān)鍵的一個工序，定位的準(zhǔn)確性直接影響到設(shè)備的性能。第一代設(shè)備通過一對x向氣缸和一對y向氣缸將底層Tray定位，滿足取料手能將Panel放入Tray的Panel腔中，如圖1所示。電動滾筒將lotTray傳到下一個工位。因Tray存在變形疊放到一定高度后，會出現(xiàn)傾斜情況，目前可以滿足20層Tray的生產(chǎn)。如果超過20層，可能出現(xiàn)Panel無法準(zhǔn)確放入Tray的Panel腔中，造成Panel的損壞。加壓除泡機(jī)在整條流水線中起著重要的緩存作用，因lotTray高度降低，使得緩存產(chǎn)品數(shù)量變少，降低了整線的生產(chǎn)效率。并且Panel成本較高，客戶要求在下一代設(shè)備中加以改善，提高設(shè)備的穩(wěn)定性，并且得到驗證后希望對第一代設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)。使得兩代設(shè)備都能夠穩(wěn)定運行。

2 第二代設(shè)備Tray定位的結(jié)構(gòu)及特點

第一代設(shè)備存在的問題，只能對最下三層Tray阻擋，Tray超過20層時，上方幾層在停止時會出現(xiàn)向前傾斜，機(jī)械手吸取Tray時，可能吸到Tray邊緣，造成真空泄漏報警停機(jī);吸取到Tray定位工位時也可能出現(xiàn)Tray無法疊放在一起，導(dǎo)致Panel無法準(zhǔn)確放入Tray中。新的設(shè)備在Tray預(yù)定位工位通過一對y向氣缸將Tray進(jìn)行y向定位，如圖2所示，阻擋桿由在升降模組上安裝改成不在升降模組上安裝，這樣可以保證lotTray中所有Tray都能夠被阻擋，更改結(jié)構(gòu)后可以糾正Tray在傳輸過程中停止時x向前傾斜的情況，保證了Tray在x向的一致性，方便機(jī)械手取Tray，可以有效地降低取Tray時設(shè)備的故障，提高設(shè)備穩(wěn)定性。同時對升降機(jī)構(gòu)的零件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，減輕了機(jī)構(gòu)重量，在滿足要求情況下將升降模組的導(dǎo)軌取消，節(jié)約了設(shè)備成本。這樣不僅能夠滿足生產(chǎn)要求，而且設(shè)備的可維護(hù)性也得到了改善，降低了設(shè)備在故障時的處理時間。從而提高了設(shè)備的使用效率，增加了設(shè)備的稼動率。設(shè)備在整線的作用得到了提高，上下游設(shè)備出現(xiàn)問題時，可以起到緩存的作用。隨著設(shè)備稼動率的提高，使得整線應(yīng)對故障的能力得到了提升。

Tray定位工位在升降模組上通過一對x向氣缸將Tray進(jìn)行底層x定位，如圖3所示，y向在預(yù)定位時已經(jīng)定好位，這樣可以將最底層Tray定位。將Tray傳輸方式由滾筒改為傳輸帶，增大了Tray與傳輸帶的摩擦力，保證Tray不會自由滑動，同時為上層定位機(jī)構(gòu)讓開了空間。這樣不僅降低了成本，而且傳輸帶的控制可以更加靈活，提高了設(shè)備的可操作性。傳輸帶出問題的可能性也比滾筒方式低。

上層定位通過一對y向夾緊氣缸安裝在一對x向夾緊氣缸上，如圖4所示，搬入Tray時先x向夾緊氣缸動作，Tray實現(xiàn)x向定

位;接著y向夾緊氣缸動作，Tray實現(xiàn)y向定位。每放入一個Tray時執(zhí)行一次上層氣缸松開夾緊動作，保證最上層Tray始終保持在同一位置，滿足Panel能準(zhǔn)確裝入Tray中的位置一致要求。夾緊Tray的零件全部采用長孔安裝，當(dāng)Tray型號發(fā)成變化時，只需要將加緊Tray的零件螺釘松開后移動到合適的位置，緊固后就可以進(jìn)行新型號的Tray生產(chǎn)，這樣就可以應(yīng)對各種Tray的生產(chǎn)要求。而且調(diào)試非常方便、快捷，對調(diào)試人員的要求很低，可以節(jié)約客戶的人工成本。滿足了快速切換設(shè)備生產(chǎn)不用型號產(chǎn)品的要求。

Tray升降高位采用兩對光纖傳感器檢測，如圖5所示，實現(xiàn)雙重保護(hù)：一對光纖為Tray到位檢測，當(dāng)檢測到Tray后升降停止動作，此時可以放入Panel;另一對光纖為Tray超高報警檢測，防止Tray高度過高或者手動放入Tray時，因Tray高度過高與放Panel機(jī)械手干涉，造成Panel損壞，從而提高了設(shè)備的穩(wěn)定性。當(dāng)Tray放置出現(xiàn)故障時，光纖傳感器會報警提示，方便設(shè)備維修人員找出設(shè)備問題，提高了設(shè)備的可操作性，使得設(shè)備的維護(hù)更加簡單。當(dāng)Tray疊放到設(shè)定高度后，傳輸帶將lotTray傳入下一個工位進(jìn)行除泡。此時會重新進(jìn)行一個Tray到位光纖檢測到后進(jìn)行下一lotTray的疊放，周而復(fù)始的動作，保證整條流水線的穩(wěn)定生產(chǎn)。

3 結(jié)語

OLED面板優(yōu)勢明顯在未來的產(chǎn)量和銷量都會得到進(jìn)一步增長，隨之而來的是產(chǎn)線設(shè)備的需求增長。作為OLED產(chǎn)線中的重要設(shè)備，在線式除泡機(jī)性能的好壞就顯得至關(guān)重要。針對上一代設(shè)備Tray定位機(jī)構(gòu)的問題，通過對除泡設(shè)備上下料機(jī)中Tray定位工位的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，將阻擋桿的安裝位置和氣缸夾緊方式進(jìn)行改進(jìn)，消除了Tray疊放到一定高度后傾斜的情況，保證了接料時Tray的一致性，糾正了lotTray上下層傾斜對擺放Panel造成的影響，提高了設(shè)備的穩(wěn)定性和設(shè)備的使用效率，滿足了客戶對設(shè)備的使用要求。此次改進(jìn)不僅在Tray上下料設(shè)備中有重要的應(yīng)用價值，而且對其他搬運設(shè)備的設(shè)計同樣具有參考價值。

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