技术领域
[0001] 本
发明属于用于连续生产单面多层或双面异质涂膜产品的弯月面涂膜设备，属于连续生产平流涂膜领域。
背景技术
[0002] 目前许多大口径光
开关器件、光学镜头、光学显示器等均需要涂制特殊的膜层来改变表面性质，如改变通光率（增透膜或高反膜）、改变耐磨擦性延长材料使用寿命、改变期间表面扩散性能提高器件抗激光性能等，有的需要单面多层膜，有的需要双面异质膜。在工业上涂制膜层的主要方法目前依然是物理法占主流低位，如磁控
溅射法，但是物理法主要缺点就是能耗大，需要在
真空环境中进行。而湿化学法恰好克服这一大缺点，低能耗在常压下就可以施行涂膜，目前有提拉法，但是不能涂制单面膜，连续涂膜在一定
基础上也受设备限制；
旋涂法虽能涂制单面膜，但是无法涂制大口径均匀单面膜，并且无法实现连续涂膜。因此只有弯月面涂膜技术能够实现这些要求，然而在连续式生产这方面还是受限制，目前还没有连续式生产高
质量涂膜产品的弯月面涂膜设备出现。
[0003] 现有弯月面涂膜技术涂膜的另一个主要
缺陷是在涂膜元件尾端涂膜液的留存会造成涂膜产品尾端缺陷，降低了涂膜的质量和涂膜元件的利用率。
发明内容
[0004] 为克服
现有技术的限制，本发明提供一种弯月面涂膜设备，就能够连续高效地生产涂膜产品。该设备包含中央控制面板（1），PCL控制柜（2），涂膜元件
定位上片台（3），直线
电机驱动
导轨（4），涂膜元件吸取机械臂（5），供胶装置（6），涂膜元件翻转下片台（7），涂膜元件翻转过渡架（8），涂膜元件下片放置架（9），设备
支撑台（10）。
[0005] PLC（programmable logic controller）控制柜是指可编程控制柜，指成套的控制柜，可实现电机、开关、设备部件等的控制的电气柜。本发明所述的PCL控制柜（2），能够控制所述弯月面涂膜设备中的任意可移动部件。中央控制面板（1）是操作者与PLC控制柜（2）的交互窗口，操作者在中央控制面板上对控制的程序、规则、参数等进行设定，PLC控制柜根据这些设定的指示控制设备的运行。
[0006] 所述PCL控制柜（2）与中央控制面板（1）、涂膜元件定位上片台（3）、直线电机驱动导轨（4）、涂膜元件吸取机械臂（5）、供胶装置（6）、涂膜元件翻转下片台（7）、涂膜元件翻转过渡架（8）、涂膜元件下片放置架（9）分别连接。所述PCL控制柜（2）固定在设备支撑台（10）下方，所述涂膜元件定位上片台（3），直线电机驱动导轨（4），涂膜元件吸取机械臂（5），涂膜元件翻转下片台（7），涂膜元件翻转过渡架（8），涂膜元件下片放置架（9）均固定在设备支撑台（10）上，依次固定形成所述弯月面涂膜设备的关键组成部件。
[0007] 所述供胶装置（6），包含供胶容器（6-1）、喷胶装置（6-2）、低位储胶容器（6-3）和液体输送装置（6-4）。喷胶装置（6-2）位于设备支撑台（10）上；喷胶装置（6-2）、低位储胶容器（6-3）和液体输送装置（6-4）组成一个相对独立的整体，可以自由移动放置到合适
位置，不影响所述弯月面涂膜设备的其他部件运行。供胶容器（6-1）包含进胶口（6-1-1）、出胶口（6-1-2）、溢胶口（6-1-3），喷胶装置（6-2）包含供胶口（6-2-1）、涂胶口（6-2-2）、收集区（6-2-3）和回收管（6-2-4），液体输送装置（6-4）包含进液口（6-4-1）、出液口（6-4-2），出液口（6-4-
2）与进胶口（6-1-1）通过管道连接，出胶口（6-1-2）与供胶口（6-2-1）通过管道连接，低位储胶容器（3）与进液口（6-4-1）通过管道连接，溢胶口（6-1-3）与低位储胶容器（3）通过管道连接，回收管（6-2-4）的两端分别与收集区（6-2-3）和低位储胶容器（3）连接。较优地，所述供胶装置（6）还包含升降装置（6-5），升降装置包含升降架（6-5-1）、电机（6-5-2）和升降导轨（6-5-3），所述供胶容器（6-1）安装在升降架（6-5-1）上，电机（6-5-2）与升降架（6-5-1）连接。
[0008] 所述喷胶装置的涂胶口（6-2-2）个数为一个或多个，每个喷胶口由两个喷胶
块（6-2-6）构成，这两个喷胶块平行放置，形成喷胶狭缝（6-2-7）。
[0009] 所述喷胶装置（6-2）是弯月面涂膜设备带有主要涂膜模块。胶液从供胶装置的供胶容器（6-1）流到所述喷胶装置（6-2）内，再经由喷胶狭缝（6-2-6）形成弯月面胶液以备涂膜。所述喷胶狭缝内部含有许多凹槽，使得胶液能够在狭缝上方形成均匀的弯月面胶液。涂膜元件与所述喷胶装置形成的胶液距离可以通过所述涂膜元件吸取机械臂调节，在中央控制面板内调取相关参数即可完成调节。
[0010] 所述供胶容器（6-1）与喷胶装置（6-2）通过管道连接，通过调节所述供胶容器（6-1）的相对高度位置，可以调节所述喷胶装置中喷胶狭缝（6-2-6）上方弯月面胶液的高度。
[0011] 在另一优选例中，所述喷胶装置（6-2）还包含调平装置（6-2-5），此调平装置由调节轮（6-2-5-1）、调平件（6-2-5-2）和支撑底座（6-2-5-3）构成，调平件（6-2-5-2）固定在支撑底座（6-2-5-3）上，调平件（6-2-5-2）带有斜坡，调节轮（6-2-5-1）在斜坡上滑动。较优地，调平件为金属材质。所述调平装置，能够精确调节喷胶装置在垂直于涂膜元件行走方向上的
水平参数。
[0012] 在另一优选例中，所述涂膜元件吸取机械臂（5）包含涂膜元件吸取机械臂固定部（5-1）和涂膜元件行走机械臂（5-2），所述涂膜元件吸取机械臂固定部（5-1）和涂膜元件行走机械臂（5-2）活动连接，涂膜元件行走机械臂的下端包含
吸盘（5-2-1）和引流弹性卡件（5-2-2），所述吸盘（5-2-1）上有多个气孔，每个气孔与真空
泵相连接，所述引流弹性卡件（5-2-2）位于吸盘上方，与涂膜元件吸取机械臂弹性活动连接，所述引流弹性卡件（5-2-2）底部与涂膜原件涂膜面相平，涂膜元件的未涂膜面与所述引流弹性卡件（5-2-2）不
接触。所述涂膜元件尾端卡件（5-2-2），可以实现涂膜元件固定和尾端边缘涂膜液的引流，防止出现胶液因表面张
力色作用而在涂膜元件尾端残留（俗称甩边）的现象。
[0013] 在另一优选例中，所述涂膜元件上片台（4）由传送辊组成，在传送辊中间安装有定位调平光电开关，该光电开关控制涂膜元件的移动位置以及调节涂膜元件的水平程度，当涂膜元件传送至
指定位置完成定位和调平即停止。
[0014] 在另一优选例中，所述涂膜元件翻转下片台（7）包含下片台固定部（7-1）和涂膜元件吸取机械手（7-2），涂膜元件吸取机械手（7-2）的数量为一个或多个，每个涂膜元件吸取机械手前端由一个或多个真空吸取器组成。
[0015] 真空吸取器是一种特殊的真空装置，与
工件贴合能形成封闭的真空腔，由于对真空腔抽气形成真空度而形成内外气压差，从而达到吸住工件和吊运工件的目的，广泛应用在起重、吊运、装夹产品设备等方面。
[0016] 所述涂膜元件吸取机械手接触到涂膜元件后，与所述涂膜元件吸取机械手相连接的
真空泵开始工作，将涂膜元件固定在所述涂膜元件吸取机械手上，然后将涂膜元件升高翻转180°，再移动放置涂膜元件下片台上。
[0017] 所述涂膜元件吸取机械臂带着涂膜元件从喷胶装置上方经过后即完成涂膜过程，然后将涂膜的产品放置于涂膜元件翻转过渡架上。
[0018] 在另一优选例中，所述涂膜元件翻转过渡架的四条
支架顶端形状为内切斜面，不与涂膜元件的涂膜面相接触，避免了接触破坏产品膜面。
[0019] 在另一优选例中，该设备还包含设备支架（11），所述设备支架（11）固定在设备支撑台（10）下方，所述设备支架（11）下方包含防震垫，避免外界震动对设备的影响。
[0020] 在另一优选例中，该设备还包含设备防尘罩（12），所述设备防尘罩（12）固定在设备支撑台（10）边缘上方，所述设备防尘罩（12）上有活动透明窗口，方便对所述弯月面涂膜设备的运行部件运行状态查看及维修。
[0021] 较优地，中央控制面板固定在所述设备防尘罩前方，通过操作所述中央控制面板能够实现连续自动涂膜过程。
[0022] 本发明还提供了一种弯月面涂膜设备在制造光阻涂层、滤光器膜层、干涉涂层或防擦伤涂层中的用途。
[0023] 为克服现有弯月面涂膜技术中尾端胶液残留的这一缺陷，本发明还提供了一种防止涂膜液体在涂膜元件尾端残留（俗称甩边）的涂膜元件吸取机械臂，包含涂膜元件吸取机械臂固定部（5-1）和涂膜元件行走机械臂（5-2），所述涂膜元件吸取机械臂固定部（5-1）和涂膜元件行走机械臂（5-2）活动连接，涂膜元件行走机械臂的下端包含吸盘（5-2-1）和引流弹性卡件（5-2-2），所述吸盘固定在涂膜元件行走机械臂上，可随着所述涂膜元件机械臂同
时移动，吸盘（5-2-1）上有多个气孔，每个气孔与真空泵相连接。所述引流弹性卡件（5-2-2）位于吸盘（5-2-1）上方，与涂膜元件行走机械臂（5-2）活动连接，所述引流弹性卡件（5-2-2）底部与涂膜原件涂膜面相平，涂膜元件的未涂膜面与所述引流弹性卡件（5-2-2）不接触，是分离状态，可随涂膜元件同时向前移动。
[0024] 在另一优选例中，所述引流弹性卡件（5-2-2）与涂膜元件接触的部位具有凹形。
[0025] 在另一优选例中，所述引流弹性卡件（5-2-2）与涂膜元件行走机械臂（5-2）通过弹性部件连接，可随着涂膜元件的长度规格不同而弹性伸缩满足不同长度规格的涂膜元件需要。
[0026] 所述弹性结构是指工作过程中收到阻碍或牵引时可根据其本身特性发生形变，当阻碍或牵引消失时又恢复原有状态的结构。较优地，所述弹性部件为活动伸缩杆。
[0027] 在另一优选例中，所述引流弹性卡件（5-2-2）与涂膜原件涂膜面垂直方向上的高度可调，可根据涂膜元件高度或不同膜的厚度要求而调节，引流弹性卡件（5-2-2）底部与涂膜原件涂膜面相平。
[0028] 本发明的有益效果是：用于连续式生产单面多层或双面异质涂膜产品，所述连续式生产单面多层或双面异质涂膜产品的弯月面涂胶设备能够实现连续不间断的涂膜，生产效率高，生产的涂膜产品质量高，设备易操作，自动化程度高。本发明还提供一种防涂膜元件尾端残留液体回流的装置，能够灵活有效的防止涂膜元件尾端液体残留返液的现象，大大提高了产品涂膜质量和产品利用率。
附图说明
[0029] 图1 本发明弯月面涂膜设备立体示意图；图2 本发明弯月面涂膜设备
正面示意图；
图3 本发明弯月面涂膜设备俯视图；
图4 本发明弯月面涂膜设备原理示意图；
图5 本发明具有防甩边作用的涂膜元件吸取机械臂立体示意图；
图6 本发明具有防甩边作用的涂膜元件吸取机械臂正面示意图；
图7 本发明具有防甩边作用的涂膜元件吸取机械臂俯视图；
图8 本发明弯月面涂膜设备的喷胶装置立体示意图；
附图中各部件的标记如下：中央控制面板（1）、PCL控制柜（2）、涂膜元件定位上片台（3）、直线电机驱动导轨（4）、涂膜元件吸取机械臂（5）、涂膜元件吸取机械臂固定部（5-1）、涂膜元件行走机械臂（5-2）、吸盘（5-2-1）、引流弹性卡件（5-2-2）、供胶装置（6）、供胶容器（6-1）、进胶口（6-1-1）、出胶口（6-1-2）、溢胶口（6-1-3）、喷胶装置（6-2）、供胶口（6-2-1）、涂胶口（6-2-2）、收集区（6-2-3）、回收管（6-2-4）、调平装置（6-2-5）、调节轮（6-2-5-1）、调平件（6-2-5-2）、支撑底座（6-2-5-3）、喷胶块（6-2-6）、喷胶狭缝（6-2-7）、低位储胶容器（6-
3）、液体输送装置（6-4）、进液口（6-4-1）、出液口（6-4-2）、升降装置（6-5）、升降架（6-5-1）、电机（6-5-2）、升降导轨（6-5-3）、涂膜元件翻转下片台（7）、下片台固定部（7-1）、涂膜元件吸取机械手（7-2）、涂膜元件翻转过渡架（8）、涂膜元件下片放置架（9）、设备支撑台（10）、设备支架（11）、设备防尘罩（12）、涂膜元件（13）。
具体实施方式
[0030] 下面结合
实施例对本发明做进一步说明。
[0031] 实施例1弯月面涂膜设备及其运行过程本发明弯月面涂胶设备立体结构如图1所示，正面示意图如图2所示，俯视图如图3所示，从图中可以了解到本发明弯月面涂膜设备的主要构成部件，图4为弯月面涂膜设备运行原理图，从图中能够清晰了解本发明弯月面涂膜设备涂膜运行过程。
[0032] 上述的弯月面涂膜设备包括中央控制面板（1）、PCL控制柜（2）、涂膜元件定位上片台（3）、直线电机驱动导轨（4）、涂膜元件吸取机械臂（5）、供胶装置（6）、涂膜元件翻转下片台（7）、涂膜元件翻转过渡架（8）、涂膜元件下片放置架（9）、设备支撑台（10）、设备支架（11）、设备防尘罩（12）；其中供胶装置（6）包括供胶容器（6-1）、喷胶装置（6-2）、低位储胶容器（6-3）、液体输送装置（6-4）、升降装置（6-5）；涂膜元件翻转下片台（7）包括下片台固定部（7-1）、涂膜元件吸取机械手（7-2）。
[0033] 其中涂膜元件定位上片台、直线电机驱动导轨、涂膜元件吸取机械臂、喷胶装置、涂膜元件翻转机械手、涂膜元件翻转过渡架、涂膜元件下片放置架固定在设备支撑台上方按生产时涂膜元件行走顺序排列。中央控制面板安装固定在设备防尘罩正面上方，在不影响生产过程中可以对部件进行调节调整。PCL控制柜安装在支撑台下方，既不影响生产运行又美观合理。支撑台位于设备支架上，牢固防震的设备支架在人力操作上也合理舒服。供胶装置独立于整体设备，便于清洗和使用（若改变胶体种类或停产维护时）。
[0034] 本弯月面涂膜设备运行通过以下流程完成一个涂膜过程：将所述弯月面涂膜设备固定放置并调至水平，供胶装置放置于合理位置并调平。将弯月面涂膜设备和供胶装置通电，并检查是否有异常不通电的部件，一切正常，准备涂膜。
[0035] 打开供胶装置及其与之相连的液体输送泵，将所述供胶装置中低位储胶容器内胶体泵至可升降供胶容器内，同时所述可升降供胶容器内胶体通过供胶管流至所述喷胶装置中，再经所述喷胶装置中喷口狭缝形成一定高度的弯月面涂膜液面。供胶装置中可升降供胶容器内多余液体通过供胶容器内的溢胶区流回所述低位储胶容器，所述喷胶装置中多余的胶体则通过回收管流回所述低位储胶容器，形成了循环供胶系统。
[0036] 所述供胶容器高度可随时通过导轨电机调节，观察所述喷胶装置中形成的弯月面涂膜液面高度，直至达到涂膜要求。
[0037] 待涂膜元件到达所述涂膜元件定位上片台后，随着传送辊运动前移至设定位置后完成定位并开始自动调平，调平结束后，等待下一步指令。当待涂膜元件完成定位和调平后，所述涂膜元件吸取机械臂即开始沿着直线电机驱动导轨运动至待涂膜元件上方设定位置。所述涂膜元件吸取机械臂开始向下移动，直至接触到待涂膜元件表面后，与所述涂膜元件吸取机械臂连接真空泵开始工作，在该机械臂前端吸盘和待涂膜元件表面之间形成一定的真空环境，从而实现所述涂膜元件吸取机械臂固定吸取到涂膜元件。所述涂膜元件吸取机械臂在其吸盘后方（相对于涂膜元件涂膜移动方向）带有引流弹性卡件，该卡件带有凹槽的金属件，在所述涂膜元件吸取机械臂吸盘接触到涂膜元件时，即与涂膜元件尾端接触，该部件与涂膜元件接触后能够有效防止在涂膜过程中涂膜元件尾端残余胶液的回流（俗称甩边）。
[0038] 所述涂膜元件吸取机械臂带动待涂膜元件以一定速度向前移动，直至涂膜元件前端与所述喷胶装置的喷胶块距离设定距离后，且速度到达涂膜速度相近向前移动并开始涂膜，直至涂膜元件尾端通过所述喷胶装置的喷胶块，完成涂膜。
[0039] 完成涂膜后所述涂膜元件吸取机械臂继续向其移动，带着涂膜产品移动到所述涂膜元件翻转过渡架上方，将涂膜元件放置于所述涂膜元件翻转过渡架上，至此所述涂膜元件吸取机械臂完成一次涂膜过程，重新移动到所述涂膜元件定位上片台上方开始新一轮行程。
[0040] 将涂膜产品在所述涂膜元件翻转过渡架上放好后，所述涂膜元件翻转机械手沿着所述直线电机驱动导轨移动至涂膜元件上方。所述涂膜元件翻转机械手移动至涂膜元件上方后，所述涂膜元件翻转机械手前端的吸盘开始向下移动直至接触到涂膜元件表面。所述涂膜元件翻转机械手前端的吸盘接触到涂膜元件的表面后，与该涂膜元件翻转机械手连接真空泵开始工作，在该吸盘和涂膜产品表面之间形成一定的真空环境，从而将涂膜元件固定在所述涂膜元件翻转机械手上。将涂膜元件固定到所述涂膜元件翻转机械手上后，所述涂膜元件翻转机械手带着涂膜元件同时向上移动到达设定高度然后将涂膜元件翻转180°，使得涂膜元件的涂膜面朝上。将涂膜元件翻转180°后，所述涂膜元件翻转机械手将涂膜产品移至涂膜元件下片放置架上，至此完成涂膜产品的下片过程，得到单面
单层涂膜产品，若准备涂单面多层或双面异质产品膜时，只需要增加所述连续供胶装置以及所述喷胶装置即可实现，所述涂膜元件翻转机械手重新移动至涂膜元件翻转过渡架上方开始新一轮的下片过程。
[0041] 待涂膜元件从所述涂膜元件定位上片台开始，由所述涂膜元件吸取机械臂带动，经过所述喷胶装置完成涂膜过程，得到涂膜产品，然后放置在所述涂膜元件翻转过渡架上后，所述涂膜元件吸取机械臂重新回到开始位置，准备下一件待涂膜元件的抓取涂膜；同时所述涂膜元件翻转机械手移动到涂膜产品上方，所述涂膜元件翻转机械手将涂膜产品吸取并翻转180°后放置在涂膜元件下片放置台上后，一件产品生产完成，同时所述涂膜元件翻转机械手重新移动到开始位置，准备下一件产品的下片翻转。
[0042] 这样一件接一件的生产涂膜元件实现了湿化学法高质量高效率的连续生产单面多层或单层或双面异质膜，填补了是化学法高质量高效率的连续生产空缺。
[0043] 实施例2 具有防甩边作用的涂膜元件吸取机械臂本发明具有防甩边作用的涂膜元件吸取机械臂立体示意图、正面示意图和俯视图分别如图5-7所示，主要包括以下重要部件：涂膜元件行走机械臂（5-2）、引流弹性卡件（5-2-2）、吸盘（5-2-1）。
[0044] 如图6所示，涂膜元件尾端引流弹性卡件（5-2-2）与涂膜元件（13）接触部分具有凹形结构，只在底边与涂膜元件涂膜面重合，而涂膜元件上表面则不接触任何部件，因此涂膜元件涂膜面尾部残余液体不会反流到涂膜元件的上表面影响涂膜效果和质量。所述引流弹性卡件（5-2-2）通过活动伸缩杆与所述吸盘（5-2-1）上方相连接并固定，而所述吸盘（5-2-1）固定在所述涂膜元件行走机械臂（5-2）上，因此当涂膜元件行走机械臂（5-2）随着电机带动向前移动时，所述涂膜元件吸盘（5-2-1）和引流弹性卡件（5-2-2）同时也向前移动，从而带动着涂膜元件向前移动，完成涂膜。涂膜元件尾端残余的液体同时沿着所述引流弹性卡件（5-2-2）最终向后流动，防止了残余液体由于表面
张力而重新返回涂膜面。
[0045] 当涂膜元件在弯月面涂膜设备的上片位置到达固定位置完成调平后，所述涂膜元件行走机械臂（5-2）移动到涂膜元件正上方，带动引流弹性卡件（5-2-2）缓慢地移动到涂膜元件尾端直至接触完成卡边，然后通过所述涂膜元件吸盘（5-2-1）工作将涂膜元件吸取固定在吸盘上，随后所述涂膜元件行走机械臂（5-2）带动涂膜元件向前移动，到达涂膜区，涂膜液由于表面张力会在涂膜元件尾端残留，而残余涂膜液会由于表面张力的原因会向内部返流，本发明方法在涂膜元件的尾端固定接触有引流弹性卡件（5-2-2），因此涂膜元件残余的涂膜液体会沿着所述引流弹性卡件的底边继续后流动，从而不会再发生涂膜元件尾端返流现象，有效的防止了涂膜元件尾端残余涂膜液体对涂膜质量的影响。通过调节引流弹性卡件（5-2-2）高度能够满足不同厚度涂膜元件涂膜，同时调节所述引流弹性卡件（5-2-2）伸缩杆，能够满足不同长度涂膜元件涂膜。
[0046] 实施例3 具有调平作用的喷胶装置[HJ1]本发明弯月面涂胶设备的具有调平作用的喷胶装置结构如图8所示。
[0047] 所述调平装置（6-2-5）包含调节轮（6-2-5-1）、调平件（6-2-5-2）和支撑底座（6-2-5-3）。其中所述调平装置各个部件与所述喷胶装置的连接情况可清晰的体现，所述调平装置除了具有主要调平功能，另外还是固定所述喷胶装置的主要支撑部件，所述喷胶装置依靠所述调平件支撑座和调平件
转轴支撑座固定在设备支撑板上。所述调平件主要依靠调平轮与调平件之间的相对移动实现所述喷胶装置的调平。
[0048] 将所述喷胶装置通过所示调平件支撑底座和所述调平件转轴支撑底座固定安装好，保证喷胶装置在涂膜元件行走方向上的水平，这样该方向的水平就不受其他部件的影响。通过调节转动所述调平部件调平
转轮在带有斜坡金属调平件上移动，能够倒动喷胶装置以所述调平件转轴为中
心轴进行转动，通过辅助工具得到所述喷胶装置水平偏差，直到达预期数值水平误差范围则停止转动，调平结束，简单而快速。
[0049] 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行
修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。
