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用于组装显示屏的可自动调节压轴平行和压力的装置、控制系统和压屏机

阅读：201发布：2024-01-05

专利汇可以提供用于组装显示屏的可自动调节压轴平行和压力的装置、控制系统和压屏机专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且公开了一种用于组装显示屏的压屏机(100)，具有可自动调节压轴平行和压力的调节装置(3)和控制系统，其中调节装置(3)具有步进电机 (10)、压轴(11)、压力传感器 (14)、凸轮 (15)。压屏机还具有一个可移动压板组件，具有可移动压板(5)、压板支座(6)和压板转轴 (7)。显示屏组件包括触摸玻璃、显示面板以及置于二者之间的光学胶层，以及所述光学胶层中的光学胶包括水胶OCR或干胶OCA。本发明的压屏机的压轴与压板各有独立的传动装置，可减少两者在调节上互相干扰。并且压力传感器 (14)实时提供压力参数，控制系统通过输出的脉冲信号来自动控制凸轮 (15)的角度，调节压轴(11)与显示屏平行。，下面是用于组装显示屏的可自动调节压轴平行和压力的装置、控制系统和压屏机专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种用于组装显示屏的可自动调节压轴平行和压力的调节装置(3)，包括：
角铁状支撑架(16)；
安装在支撑架(16)的一个侧壁上的垂直微型导轨(13)；
安装在垂直微型导轨(13)上的固定座(12)；
安装在支撑架(16)的另一个侧壁上的弹簧(17)，其与固定座(12)连接、并可牵引固定座(12)联动；
安装在有轴承的固定座(12)上的压轴(11)；
安装在固定座(12)上方的压力传感器(14)；以及
安装在压力传感器(14)上的凸轮(15)；其中，
固定座(12)在弹簧(17)的作用下可作上下直线移动，并带动压轴(11)移动。
2.根据权利要求1所述的调节装置，其特征在于，
固定座(12)在弹簧(17)的作用下可作上下直线移动的距离h最多为4mm。
3.根据权利要求1所述的调节装置，进一步包括：
设置在支撑架(16)外壁上的一个步进电机(10)，其中
所述步进电机(10)通过穿通支撑架(16)上的通孔的联动轴与凸轮(15)连接。
4.根据权利要求1所述的调节装置，进一步包括：
安装在支撑架(16)的下部的滑轨滑块(18)，可带动支撑架(16)滑动。
5.一种用于组装显示屏的可自动调节压轴平行和压力的控制系统，其特征在于，所述控制系统分别与上述权利要求1-5中的调节装置的压力传感器(14)和步进电机(10)连接，包括：
信号接收模块、数码信号生成模块、预存信号对比校验模块、讯号输出模块、脉冲信号转换模块和脉冲信号输送模块；
信号接收模块接收从压力传感器(14)反馈的信号；
数码信号生成模块将反馈信号转换成数码信号；
预存信号对比校验模块按其数值大小来调节输出讯号值；
讯号输出模块输出输出信号值；
脉冲信号转换模块将输出讯号值会转换为控制步进电机(10)的脉冲讯号；以及脉冲信号输送模块将脉冲信号输送给步进电机(10)。
6.根据权利要求5所述的控制系统，其特征在于，
压力传感器(14)实时提供压力参数，所述控制系统通过输出的脉冲信号来自动控制凸轮的角度，调节压轴(11)与显示屏平行。
7.一种用于组装显示屏的压屏机，包括：
支撑底座(1)；
在支撑底座(1)的上表面上、沿其长边的两侧设置的两根滑轨(4)；
支撑底座(1)的上表面上、两根滑轨(4)之间，设置的用于承载显示屏组件(8)的显示屏承载台(2)，承载台(2)可以沿底座(1)的表面左右移动；
在两根滑轨(4)上分别设置的可自动调节压轴平行和压力的调节装置(3)；
调节装置(3)具有在两组调节装置(3)之间固定共有设置的一个长圆柱体形状的压轴(11)；以及
两组调节装置(3)在上部外侧分别设置有用于驱动的步进电机(10)。
8.根据权利要求7所述的压屏机，其中，所述调节装置(3)是如权利要求1-4所述的调节装置。
9.根据权利要求7所述的压屏机，进一步包括如权利要求5-6所述的控制系统。
10.根据权利要求7所述的压屏机，进一步包括一个可移动压板组件，所述可移动压板组件具有可移动压板(5)、分别设置在两根滑轨(4)上并用于支撑可移动压板(5)的压板支座(6)、以及位于两个压板支座(6)之间的压板转轴(7)。
11.根据权利要求10所述的压屏机，其特征在于，所述压板(5)的一端通过板内通孔固定在转轴(7)上并可以随转轴(7)翻转、移动。
12.根据权利要求10所述的压屏机，其特征在于，挨近所述显示屏组件(8)的压板(5)的下表面还设有弹性软板。
13.根据权利要求7所述的压屏机，其特征在于，
所述显示屏组件(8)包括触摸玻璃、显示面板以及置于二者之间的光学胶层，以及所述光学胶层中的光学胶包括水胶OCR或干胶OCA。

说明书全文

用于组装显示屏的可自动调节压轴平行和压力的装置、控制

系统和压屏机

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于组装显示屏的装置，更具体地，涉及一种用于组装显示屏的可自动调节压轴平行和压力的装置、控制系统、以及包含上述装置和控制系统的压屏机。

背景技术

[0002] 随着智能手机与平板电脑的普及，相关的生产技术亦发展出更多专门和特别的工艺。例如，从前的触摸屏结构，触摸玻璃与显示面板(LCD、OLED)之间存在着空气层，外部光线透过触摸玻璃，不但会在触摸玻璃及空气层、空气层及显示面板的两个界面进行折射，也会在显示面板的表面反射，因而减低显示屏影像的清晰度。后来发展出全贴合(Direct Bonding或者Full Lamination)的屏幕设计，触摸玻璃与显示面板之间以贴合材料填充，没有空气层，所以解决了折射与反射的问题，从而提高显示屏的可视性和清晰度。目前，中端以上级别的智能手机上，其触摸屏与显示面板的大多采用全贴合的方式来组装。

[0003] 全贴合使用的贴合材料为光学胶，通常可分为水胶OCR和干胶OCA。OCA因为比较方便操作，很多生产商选用来组装手机和平板电脑的显示屏幕，干胶OCA压屏机是常用的组装设备。市场上有很多廉价的半自动干胶OCA压屏机，如图1所示，包括底座21和位于底座21上的显示屏放置平台22、在平台22上方的压板24、以及推动压板24的升降气缸27和双压轴26，压板24的底面还设有弹性软板25。启动开关23后，双压轴26在升降气缸27的作用下，推动压板24上下运动，使弹性软板25与显示屏模组表面压紧，直至完成压合。显示屏放置平台22上还设有凹槽(图中未示出)，凹槽尺寸与显示屏模组配合，以用于放置显示屏模组。

[0004] 这类压屏机大都存在多项缺陷如下：

[0005] 一、由于没有自动调节压力的装置，贴合小面积的智能手机产品时能保持比较平均的压力，但贴合较大的平板或电视屏就会出现压力不均的情况，因此不合适使用；

[0006] 二、更换不同尺寸的屏幕产品时，需更换多件机械零件，包括压轴、压板和相关的零件，因而生产效率低，并加重生产成本；

[0007] 三、由于半自动干胶OCA压屏机并没有自动调节装置，压轴在使用一段时间后，因过度磨损而需要更换。

发明内容

[0008] 本发明克服了已知压屏机装置的缺点而提供了新的特征和优点。

[0009] 本发明的一个目的是提供一种用于组装显示屏的可自动调节压轴平行和压力的调节装置，包括：角铁状支撑架；安装在支撑架的一个侧壁上的垂直微型导轨；安装在垂直微型导轨上的固定座；安装在支撑架的另一个侧壁上的弹簧，其与固定座连接、并可牵引固定座联动；安装在有轴承的固定座上的压轴；安装在固定座上方的压力传感器；以及安装在压力传感器上的凸轮；其中，固定座在弹簧的作用下可作上下直线移动，并带动压轴移动。

[0010] 所述调节装置还包括设置在支撑架外壁上的一个步进电机，其通过穿通支撑架上的通孔的联动轴与凸轮连接。所述调节装置还包括安装在支撑架的下部的滑轨滑块，可带动支撑架滑动。

[0011] 本发明的另一个目的是提供一种用于组装显示屏的可自动调节压轴平行和压力的控制系统，所述控制系统分别与上述调节装置中的压力传感器和步进电机连接，包括：信号接收模块、数码信号生成模块、预存信号对比校验模块、讯号输出模块、脉冲信号转换模块和脉冲信号输送模块；信号接收模块接收从压力传感器反馈的信号；数码信号生成模块将反馈信号转换成数码信号；预存信号对比校验模块按其数值大小来调节输出讯号值；讯号输出模块输出输出信号值；脉冲信号转换模块将输出讯号值会转换为控制步进电机的脉冲讯号；以及脉冲信号输送模块将脉冲信号输送给步进电机。压力传感器实时提供压力参数，所述控制系统通过输出的脉冲信号来自动控制凸轮的角度，调节压轴与显示屏平行。

[0012] 本发明的又一个目的是提供一种一种用于组装显示屏的压屏机，包括：支撑底座；在支撑底座的上表面上、沿其长边的两侧设置的两根滑轨；支撑底座的上表面上、两根滑轨之间，设置的用于承载显示屏组件的显示屏承载台，承载台可以沿底座的表面左右移动；在两根滑轨上分别设置的可自动调节压轴平行和压力的调节装置；调节装置具有在两组调节装置之间固定共有设置的一个长圆柱体形状的压轴；两组调节装置在上部外侧分别设置有用于驱动的步进电机；一个可移动压板组件，所述可移动压板组件具有可移动压板、分别设置在两根滑轨上并用于支撑可移动压板的压板支座、和位于两个压板支座之间的压板转轴，所述压板的一端通过板内通孔固定在转轴上并可以随转轴翻转、移动；以及可自动调节压轴平行和压力的控制系统，控制系统通过输出的脉冲信号来自动控制凸轮的角度，调节压轴与显示屏平行。

[0013] 其中，显示屏组件包括触摸玻璃、显示面板以及置于二者之间的光学胶层，以及所述光学胶层中的光学胶包括水胶OCR或干胶OCA。

[0014] 通过本发明提供的上述压屏机、调节装置和控制系统，实现了如下技术效果：一、新设计由于不用更换压轴等零件,这样不需为不同型号屏幕配备不同尺寸的压轴零件，生产成本因而降低；二、转换生产不同型号的屏幕也不需更换压轴零件，生产效率因而提升；三、由于设计备有压力反馈系统，由控制器自动调节压轴平行度和压力，精确度比人手调节高，并且更可靠；以及四、新设计操作比人手调节更简单，也减省人手操作时间，进一步提升生产效率。
附图说明

[0015] 根据以下描述和附图，本发明已陈述的和未陈述的特征、目的和优点将变得显而易见，其中相同的附图标记表示各种视图中的相同元件，并且其中：

[0016] 图1是现有技术的压屏机结构的正视图；

[0017] 图2是根据本发明实施例的具有两组可自动调节压轴平行和压力的调节装置的压屏机结构的示意性立体图；

[0018] 图3是图2中的一组调节装置的示意性放大结构图；

[0019] 图4是根据本发明实施例的压轴的压力反馈及控制系统的示意图；

[0020] 图5示出了本发明实施例的控制器的操作流程图。

具体实施方式

[0021] 以下阐述的是当前被认为是所要求保护的发明的优选实施例或最佳表示性示例的内容。仔细考虑了对实施例和优选实施例的将来和现在的表示或修改，在功能、目的、结构或结果方面作出实质性改变的任何变更或修改，都旨在被本专利的权利要求所涵盖。现在将参考附图仅以举例的方式描述本发明的优选实施例。

[0022] 参见图2，图2是根据本发明实施例的具有可自动调节压轴平行和压力的调节装置的压屏机结构的示意性立体图。压屏机结构100具有支撑底座1，在其上表面上、沿其长边的两侧设有两根滑轨4。在支撑底座1的上表面上、两根滑轨4之间，设置有用于承载显示屏组件8的显示屏承载台2，承载台2可以沿底座1的表面左右移动。这里，显示屏组件8包括触摸玻璃、显示面板以及置于二者之间的光学胶层(图中未具体示出)，光学胶可以包括水胶OCR或干胶OCA，所述显示屏组件的结构和光学胶层的材料包括上述内容但不限于此。在两根滑轨4上分别设有可自动调节压轴平行和压力的调节装置3。调节装置3具有在两组调节装置3之间固定共有设置的一个长圆柱体形状的压轴11，以及两组调节装置3在上部外侧分别设置有用于驱动的步进电机10。

[0023] 压屏机还包括可移动压板组件，具有可移动压板5、分别设置在两根滑轨4上并用于支撑可移动压板5的压板支座6、以及位于两个压板支座6之间的压板转轴7。压板5的一端通过板内通孔固定在转轴7上并可以随转轴7翻转、移动。挨近显示屏组件8的压板5的下表面还设有弹性软板(图中未示出)。调节装置3和压板支座6都可沿滑轨4移动。压屏机100还具有压轴的压力反馈及控制系统，图2中未示出，参见图4的描述。

[0024] 下面将描述具有上述结构的压屏机的基本工作方式。在底座1的表面上可左右移动的显示屏承载台2接收到来自前序工序的显示屏组件8以后，承载台2移动到调节装置3和可移动压板组件的压板支座6之间。可移动压板5翻转覆盖在显示屏组件8上，可自动调节压轴平行和压力的调节装置3的可移动压轴11压落在压板5上。调节装置3在步进电机10的驱动下带动压轴11沿轨道4在压板5上移动，同时通过压力反馈及控制系统调节和控制压轴传导至压板5上的压力。

[0025] 图2显示两组装置的安装位置分别在压轴的两端。同时亦显示整套自动调节压轴平行和压力的调节装置在整台干胶OCA压屏机的安装位置。该款压屏机的特点是压轴与压板各有独立的传动装置，这样可减少两者在调节上互相干扰。而且，显示屏承载台的设计在无需更换的情况下可以接收任何尺寸的显示屏，并能顺利从上一工序中可直接接收显示屏，提高了生产效率。

[0026] 图3是图2中的一组调节装置3的示意性放大结构图，参见图3，可自动调节压轴平行和压力的调节装置3包括步进电机10、压轴11、固定座12、垂直微型导轨13、压力传感器14、凸轮15、支撑架16、弹簧17和滑轨滑块18。直角三角铁形状的支撑架16的一个侧壁上安装有垂直微型导轨13，支撑架16的另一个侧壁上安装有弹簧17，弹簧17与固定座12连接、并牵引固定座12联动。压轴11安装在有轴承的固定座12上，而固定座12则安装在垂直微型导轨13上，在弹簧17的作用下可作上下直线移动，并带动压轴11移动，并且可移动距离h最多为4mm。另外，在固定座12上方装有压力传感器14，它可以透过压屏的接触，把压力讯号实时反馈给控制器(图3中未示出)。在压力传感器14上设有凸轮15，凸轮15通过联动轴通过支撑架16上的通孔与设置在支撑架16外壁上的步进电机10连接。支撑架16安装在滑轨滑块18上，并可在滑块18的带动下沿轨道4滑动。

[0027] 控制器可按压力反馈讯号来控制调节装置3上的步进电机10转动。电机10转动带动凸轮15的转动，从而控制了连接压轴11的固定座12的上下位置。因为固定座12装有拉伸弹簧设计，其目的是确保固定座、压力传感器和凸轮之间完全接触，没有虚位存在而影响精确度。而且最重要的是，自动调节压轴的功能会因应压轴直径的磨损程度自动调节压轴轴心高度，维持压轴的功能可以继续使用，本发明延长了压轴的使用寿命。而一般干胶OCA压屏机的压轴直径在磨损之后便要报废更换，或者人手再调节压轴的高度位置。

[0028] 图4示例性地示出了自动调节压轴平行和压力的调节装置与控制系统之间的联结关系。在固定座12下方可以移动的压轴11将收集到的压力信息通过压力传感器14，将反馈输入信号输入至控制器19中；控制器19分别与可自动调节压轴平行和压力的调节装置3的凸轮15和步进电机10连接，利用输出信号控制步进电机和凸轮，从而控制了连接压轴11的固定座12的上下位置。

[0029] 图5示出了本发明实施例的控制器19的操作流程图。在步骤501，接收凸轮15反馈的压力信号；压力信号为压力传感器所获知的信号，在步骤502，通过数码信号转换装置，将压力信号转换为控制器19能够识别的数字信号；在步骤503，将获得的数字信号与控制器19内的预存信号进行对比校验；与预存信号一致时，在步骤504，输出该数字信号作为执行信号；当于预存信号不一致时，在步骤505，输出该数字信号的修正后的信号。在步骤506，将接收到的执行信号和/或修正信号转换为脉冲信号，并发送至步进电机10。根据本发明的控制器包括信号接收模块，用于接收凸轮15反馈的压力信号；数码信号生成模块，用于将压力信号转换为能够被控制器19识别的数字信号；压力预存信号对比校验模块，用于将获得的数字信号与控制器19内的预存信号进行对比校验；信号输出模块，用于在所获得数字信号与预存信号一致时输出执行信号，和/或在所获得的数字信号与预存信号不一致时输出修正信号；脉冲信号转换和输送模块，用于将接收到的执行信号和/或修正信号转换为脉冲信号并发送至步进电机10。可自动调节压轴平行和压力的调节装置分别具有本发明人自行开发的备有反馈系统的压力传感器，其功能是可按压力传感器的压力讯号反馈给控制器，如图5所示。输出讯号值会转换为控制步进电机的脉冲讯号，最终两端固定座的上下位置便可形成自动调节的封闭循环系统。本发明的自动调节压轴装置设有压力传感器，其功能可提供实时压力参数，让控制器按反馈参数来自动控制凸轮的角度，解决了压轴与屏幕的平行问题。

[0030] 以上描述并非旨在限制在限定本发明的以下权利要求书中使用的词语的含义或范围。而是提供了描述和说明以帮助理解各种实施例。预期未来在结构、功能或结果方面的修改将存在而并非实质性改变，并且权利要求书中的所有这些非实质性改变都旨在被权利要求所涵盖。因此，尽管已经说明和描述了本发明的优选实施例，但本领域技术人员将会理解，可以在不脱离要求保护的本发明的情况下做出许多改变和修改。另外，虽然术语“要求保护的发明”或“本发明”在本文中有时以单数形式使用，但将理解，存在如所描述和要求保护的多个发明。

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