一种用于光学薄膜的表面涂覆系统

摘要

本发明公开了一种用于光学薄膜的表面涂覆系统，包括底箱以及底箱顶部固定安装的竖箱，其特征在于：所述竖箱的内部设置有切换式涂覆机构，所述竖箱的内部且位于切换式涂覆机构的一侧通过连接板固定安装有电磁三通阀，所述竖箱正面的两侧均通过连接板固定连接有薄膜导向机构，本发明涉及光学薄膜加工技术领域。该用于光学薄膜的表面涂覆系统，可实现通过采用双滚切换式涂覆机构进行双面切换涂覆，切换操作简单，无需重新安装薄膜滚辊进行二次涂覆，很好的节省了生产人员大量工作时间，大大提高了薄膜涂覆工作效率，同时切换式涂覆机构的组成结构简单，实施方便，大大减少了薄膜涂覆的成本，无需生产人员进行实时监管。

权利要求

1.一种用于光学薄膜的表面涂覆系统，包括底箱（1）以及底箱（1）顶部固定安装的竖箱（2），其特征在于：所述竖箱（2）的内部设置有切换式涂覆机构（3），所述竖箱（2）的内部且位于切换式涂覆机构（3）的一侧通过连接板固定安装有电磁三通阀（4），所述竖箱（2）正面的两侧均通过连接板固定连接有薄膜导向机构（5）；

所述底箱（1）的顶部通过安装架固定安装有配料池（6），且底箱（1）内壁的底部分别固定安装有电源模块（7）、液压泵（8）、中央处理器（9）和数据比较器（10），所述液压泵（8）的进液口通过导液管与配料池（6）的底部连通，且液压泵（8）的出液口通过导液管与电磁三通阀（4）的进液口连通；

所述切换式涂覆机构（3）包括通过L型安装架固定安装于竖箱（2）内壁的驱动伺服电机（31）以及通过轴承转动连接于竖箱（2）内壁上的驱动轴（32），所述驱动轴（32）的外表面固定连接有第一锥齿轮（33），且驱动伺服电机（31）输出轴的外表面固定连接有与第一锥齿轮（33）相啮合的第二锥齿轮（34），所述驱动轴（32）的一端固定连接有转盘（35），且转盘（35）的一侧固定连接有两个传动杆（36），两个所述传动杆（36）的一端均贯穿竖箱（2）并延伸至竖箱（2）的外部，且两个传动杆（36）延伸至竖箱（2）外部的一端均通过翻折组件（37）活动安装有涂覆滚辊（38），所述涂覆滚辊（38）的外表面通过轴承转动连接有海绵涂覆层（39），所述涂覆滚辊（38）的内部开设有导液槽（310），且导液槽（310）内壁的两侧开设有通孔（311）；

所述翻折组件（37）包括与传动杆（36）固定连接有的套筒（371），所述涂覆滚辊（38）的一端贯穿套筒（371）并延伸至套筒（371）的内部，所述涂覆滚辊（38）延伸至套筒（371）内部的一端通过转轴（372）与套筒（371）的内壁转动连接，且套筒（371）内壁的顶部和底部均通过卡接弹簧（373）固定连接有弹板（374），所述弹板（374）贯穿设置有弹架（375），且涂覆滚辊（38）位于套筒（371）内部的外表面开设有与弹架（375）相适配的插孔（376）；

所述薄膜导向机构（5）包括通过连接板固定安装于竖箱（2）上的固定架（51）和分别固定安装于竖箱（2）内壁和固定架（51）上的控制箱（52），所述固定架（51）的外表面通过轴承转动连接有滚筒（53），且控制箱（52）内壁的一侧滑动连接有滑板（54），所述滑板（54）的一侧通过轴承转动连接有挤压滚辊（55），且挤压滚辊（55）一端的外表面固定安装有压力传感器（56），所述控制箱（52）内壁的顶部和底部均固定安装有电动伸缩杆（57），且电动伸缩杆（57）的输出端均固定连接有与挤压滚辊（55）相适配的弧形板（58）。

2.根据权利要求1所述的一种用于光学薄膜的表面涂覆系统，其特征在于：所述电磁三通阀（4）左右两侧的出液口均通过导液管与导液槽（310）的进液口连通。

3.根据权利要求1所述的一种用于光学薄膜的表面涂覆系统，其特征在于：所述竖箱（2）的正面开设有与传动杆（36）相适配的弧形孔（11）。

4.根据权利要求1所述的一种用于光学薄膜的表面涂覆系统，其特征在于：所述底箱（1）上分别固定安装有控制开关（12）和显示器（13）。

说明书

一种用于光学薄膜的表面涂覆系统

技术领域

[0001] 本发明涉及光学薄膜加工技术领域，具体为一种用于光学薄膜的表面涂覆系统。

背景技术

[0002] PET聚酯薄膜是指聚酯家族中的聚对苯二甲酸乙二醇酯聚合物经双向拉伸制成的薄膜，光学级PET聚酯薄膜具有透光率高、雾度低、亮度高、不泛黄、附着力好、平整度好、无
明暗纹、耐高温和紫外线照射、挺度佳、抗烧裂、不易破损等特点"，近年来得到了广泛应用，
特别是LCD生产领域中更是必不可少的原辅材料，例如液晶显示屏，最少可以用到8张具有
不同功能的PET型光学膜(2张光扩散膜，1张增亮膜，2张相位差膜，1张防眩光膜，1张屏蔽导
电膜)，这些功能性PET型光学膜主要是通过在PET聚酯薄膜表面涂覆各种功能性徐层所得。

[0003] 参考中国专利公开号为CN206064758U的一种用于薄膜双面涂覆的立式涂布机，通过设置有电控系统，在太阳能供电装置提供电能的情况下，带动整个装置运行，在涂布机主
机全速运行的前提下，通过一系列的光电检测、机械动作，将正在运行的纸幅从即将退卷完
成的旧纸卷上准确无误地切换到新纸卷上，同时通过嵌入式控制系统实现整机各个分部的
自动连锁动作，通过转动电机的驱动，使得伸缩杆可以停留在任意位置，从而在接纸过程中
实现新旧纸卷的自由换位，盘式回转架比以往的十字架式回转架结构更加紧凑、转动更加
平稳。

[0004] 参考中国专利公开号为CN203508294U的有机薄膜涂覆设备，通过在硅片上制备均匀且厚度可控的薄膜并使之固化，可使多晶硅片制绒突破现有结构，形成均匀的绒面，进而
进一步提升电池片的效率。本设备成本低廉，结构简单，稳定性好，且与现行的半导体工艺
和太阳能电池工艺兼容。

[0005] 综合分析以上参考专利，可得出以下缺陷：

[0006] 1)现有的薄膜涂覆设备在进行薄膜涂覆作业时，大多只能实现一次薄膜的单面涂覆，当需要涂覆另一面时，需要重新安装薄膜滚辊进行二次涂覆，这样需要花费生产人员大
量的工作时间，导致薄膜涂覆工作效率大大降低，同时对于一些能够完成一次双面涂覆的
设备，大多在涂覆生产线上增加多工位涂覆机构进行涂覆，这样大大增加了薄膜涂覆的成
本，设备复杂，需要生产人员进行实时监管，从而给生产人员的薄膜涂覆工作带来极大的不
便。

[0007] 2)现有的薄膜涂覆设备在将涂料涂覆于薄膜上后，由于涂覆不均匀使涂料在薄膜上大面积聚集，从而导致薄膜涂覆不良品大大增加，不能实现通过将涂料在薄膜表面刮平，
来避免涂料在薄膜表面堆积，从而给薄膜的涂覆工作带来极大的不便。

[0008] 3)现有的薄膜涂覆设备在进行涂料涂覆式，由于薄膜上刚沾有的涂料还未干结，导致涂料极易杂乱低落于设备的工作台上，从而导致工作台面十分脏乱，同时导致涂料的
浪费，不能实现对从薄膜上低落的涂料进行集中收集回收利用，来保证工作台面的整洁。

发明内容

[0009] (一)解决的技术问题

[0010] 针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于光学薄膜的表面涂覆系统，解决了现有的薄膜涂覆设备在进行薄膜涂覆作业时，需要花费生产人员大量的工作时间，导致薄
膜涂覆工作效率大大降低，涂覆成本高，设备复杂，需要生产人员进行实时监管，不能实现
通过将涂料在薄膜表面刮平，来避免涂料在薄膜表面堆积，同时不能实现对从薄膜上低落
的涂料进行集中收集回收利用，来保证工作台面整洁的问题。

[0011] (二)技术方案

[0012] 为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种用于光学薄膜的表面涂覆系统，包括底箱以及底箱顶部固定安装的竖箱，其特征在于：所述竖箱的内部设置有切
换式涂覆机构，所述竖箱的内部且位于切换式涂覆机构的一侧通过连接板固定安装有电磁
三通阀，所述竖箱正面的两侧均通过连接板固定连接有薄膜导向机构。

[0013] 所述底箱的顶部通过安装架固定安装有配料池，且底箱内壁的底部分别固定安装有电源模块、液压泵、中央处理器和数据比较器，所述液压泵的进液口通过导液管与配料池
的底部连通，且液压泵的出液口通过导液管与电磁三通阀的进液口连通。

[0014] 所述切换式涂覆机构包括通过L型安装架固定安装于竖箱内壁的驱动伺服电机以及通过轴承转动连接于竖箱内壁上的驱动轴，所述驱动轴的外表面固定连接有第一锥齿
轮，且驱动伺服电机输出轴的外表面固定连接有与第一锥齿轮相啮合的第二锥齿轮，所述
驱动轴的一端固定连接有转盘，且转盘的一侧固定连接有两个传动杆，两个所述传动杆的
一端均贯穿竖箱并延伸至竖箱的外部，且两个传动杆延伸至竖箱外部的一端均通过翻折组
件活动安装有涂覆滚辊，所述涂覆滚辊的外表面通过轴承转动连接有海绵涂覆层，所述涂
覆滚辊的内部开设有导液槽，且导液槽内壁的两侧开设有通孔。

[0015] 优选的，所述电磁三通阀左右两侧的出液口均通过导液管与导液槽的进液口连通。

[0016] 优选的，所述翻折组件包括与传动杆固定连接有的套筒，所述涂覆滚辊的一端贯穿套筒并延伸至套筒的内部，所述涂覆滚辊延伸至套筒内部的一端通过转轴与套筒的内壁
转动连接，且套筒内壁的顶部和底部均通过卡接弹簧固定连接有弹板。

[0017] 优选的，所述弹板贯穿设置有弹架，且涂覆滚辊位于套筒内部的外表面开设有与弹架相适配的插孔。

[0018] 优选的，所述薄膜导向机构包括通过连接板固定安装于竖箱上的固定架和分别固定安装于竖箱内壁和固定架上的控制箱，所述固定架的外表面通过轴承转动连接有滚筒，
且控制箱内壁的一侧滑动连接有滑板，所述滑板的一侧通过轴承转动连接有挤压滚辊，且
挤压滚辊一端的外表面固定安装有压力传感器。

[0019] 优选的，所述控制箱内壁的顶部和底部均固定安装有电动伸缩杆，且电动伸缩杆的输出端均固定连接有与挤压滚辊相适配的弧形板。

[0020] 优选的，所述竖箱的正面开设有与传动杆相适配的弧形孔。

[0021] 优选的，所述底箱上分别固定安装有控制开关和显示器。

[0022] (三)有益效果

[0023] 本发明提供了一种用于光学薄膜的表面涂覆系统。与现有技术相比具备以下有益效果：

[0024] (1)、该用于光学薄膜的表面涂覆系统，通过竖箱的内部设置有切换式涂覆机构，竖箱的内部且位于切换式涂覆机构的一侧通过连接板固定安装有电磁三通阀，可实现通过
采用双滚切换式涂覆机构进行双面切换涂覆，当需要涂覆薄膜的上面或下面时，只需将对
应的涂覆滚辊翻折水平，即可通过海绵层吸附的涂料进行涂覆，当需要进行双面涂覆时，只
需将两个涂覆滚辊同时翻折水平，即可同时进行双面涂覆，切换操作简单，无需重新安装薄
膜滚辊进行二次涂覆，很好的节省了生产人员大量工作时间，大大提高了薄膜涂覆工作效
率，同时切换式涂覆机构的组成结构简单，实施方便，大大减少了薄膜涂覆的成本，无需生
产人员进行实时监管，从而大大方便了生产人员的薄膜涂覆工作。

[0025] (2)、该用于光学薄膜的表面涂覆系统，通过竖箱正面的两侧均通过连接板固定连接有薄膜导向机构，薄膜导向机构包括通过连接板固定安装于竖箱上的固定架和分别固定
安装于竖箱内壁和固定架上的控制箱，固定架的外表面通过轴承转动连接有滚筒，且控制
箱内壁的一侧滑动连接有滑板，滑板的一侧通过轴承转动连接有挤压滚辊，且挤压滚辊一
端的外表面固定安装有压力传感器，可实现通过挤压滚辊将涂料在薄膜表面刮平，来避免
涂料在薄膜表面堆积，大大降低了薄膜涂覆的不良品数量，从而对薄膜的涂覆工作十分有
益。

[0026] (3)、该用于光学薄膜的表面涂覆系统，通过底箱的顶部通过安装架固定安装有配料池，可实现对从薄膜上低落的涂料进行集中收集回收利用，来保证工作台面的整洁，很好
的避免了薄膜上刚沾有的涂料还未干结，导致涂料极易杂乱低落于设备的工作台上，导致
工作台面十分脏乱的情况发生，防止涂料浪费，从而大大方便了生产人员对涂覆设备的清
理。

附图说明

[0027] 图1为本发明的结构示意图；

[0028] 图2为本发明图1中A处的局部放大图；

[0029] 图3为本发明正面的剖视图；

[0030] 图4为本发明竖箱内部的俯视图；

[0031] 图5为本发明涂覆滚辊结构的剖视图；

[0032] 图6为本发明薄膜导向机构的侧视图；

[0033] 图7为本发明翻折组件的结构示意图。

[0034] 图中，1底箱、2竖箱、3切换式涂覆机构、31驱动伺服电机、32驱动轴、33第一锥齿轮、34第二锥齿轮、35转盘、36传动杆、37翻折组件、371套筒、372转轴、373卡接弹簧、374弹
板、375弹架、376插孔、38涂覆滚辊、39海绵涂覆层、310导液槽、311通孔、4电磁三通阀、5薄
膜导向机构、51固定架、52控制箱、53滚筒、54滑板、55挤压滚辊、56压力传感器、57电动伸缩
杆、58弧形板、6配料池、7电源模块、8液压泵、9中央处理器、10数据比较器、11弧形孔、12控
制开关、13显示器。

具体实施方式

[0035] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所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做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。

[0036] 请参阅图1‑7，本发明实施例提供一种技术方案：一种用于光学薄膜的表面涂覆系统，包括底箱1以及底箱1顶部固定安装的竖箱2，底箱1上分别固定安装有控制开关12和显
示器13，生产人员能够通过显示器13读取整个涂覆设备的工作数据情况，竖箱2的内部设置
有切换式涂覆机构3，竖箱2的内部且位于切换式涂覆机构3的一侧通过连接板固定安装有
电磁三通阀4，电磁三通阀4是采用型号为J145X的电磁可编程控制的电磁阀，竖箱2正面的
两侧均通过连接板固定连接有薄膜导向机构5。

[0037] 由图6所示，薄膜导向机构5包括通过连接板固定安装于竖箱2上的固定架51和分别固定安装于竖箱2内壁和固定架51上的控制箱52，固定架51的外表面通过轴承转动连接
有滚筒53，且控制箱52内壁的一侧滑动连接有滑板54，滑板54的一侧通过轴承转动连接有
挤压滚辊55，且挤压滚辊55一端的外表面固定安装有压力传感器56，压力传感器56的型号
为PTG501，控制箱52内壁的顶部和底部均固定安装有电动伸缩杆57，电动伸缩杆57的型号
为HW‑AJ，且电动伸缩杆57的输出端均固定连接有与挤压滚辊55相适配的弧形板58。

[0038] 由图3所示，底箱1的顶部通过安装架固定安装有配料池6，且底箱1内壁的底部分别固定安装有电源模块7、液压泵8、中央处理器9和数据比较器10，电源模块7为内置蓄电池
或外接电源，液压泵8的型号为TE130，中央处理器9的型号为ARM9，数据比较器10的型号为
ADCMP354，液压泵8的进液口通过导液管与配料池6的底部连通，且液压泵8的出液口通过导
液管与电磁三通阀4的进液口连通。

[0039] 由图4和图5所示，切换式涂覆机构3包括通过L型安装架固定安装于竖箱2内壁的驱动伺服电机31以及通过轴承转动连接于竖箱2内壁上的驱动轴32，驱动伺服电机31是采
用型号为MS‑60ST‑M00630‑20P2的可编程控制的伺服电机，驱动轴32的外表面固定连接有
第一锥齿轮33，且驱动伺服电机31输出轴的外表面固定连接有与第一锥齿轮33相啮合的第
二锥齿轮34，驱动轴32的一端固定连接有转盘35，且转盘35的一侧固定连接有两个传动杆
36，竖箱2的正面开设有与传动杆36相适配的弧形孔11，两个传动杆36的一端均贯穿竖箱2
并延伸至竖箱2的外部，且两个传动杆36延伸至竖箱2外部的一端均通过翻折组件37活动安
装有涂覆滚辊38，涂覆滚辊38的外表面通过轴承转动连接有海绵涂覆层39，海绵涂覆层39
是采用高分子聚酯材料制成的吸水性强的海绵材料，涂覆滚辊38的内部开设有导液槽310，
且导液槽310内壁的两侧开设有通孔311，电磁三通阀4左右两侧的出液口均通过导液管与
导液槽310的进液口连通。

[0040] 由图7所示，翻折组件37包括与传动杆36固定连接有的套筒371，涂覆滚辊38的一端贯穿套筒371并延伸至套筒371的内部，涂覆滚辊38延伸至套筒371内部的一端通过转轴
372与套筒371的内壁转动连接，且套筒371内壁的顶部和底部均通过卡接弹簧373固定连接
有弹板374，弹板374贯穿设置有弹架375，且涂覆滚辊38位于套筒371内部的外表面开设有
与弹架375相适配的插孔376。

[0041] 使用前，首先通过电源模块7外界电源，使整个设备通电，再通过控制开关12将整个设备的工作程序录入至中央处理器9和数据比较器10中，工作程序包括所需挤压滚辊55
与固定架51之间的标准压力值、驱动伺服电机31的输出功率和驱动伺服电机31的工作时
间，然后将待进行涂覆使用的涂料倒入配料池6中，加水搅拌进行配料处理，配料完成后，即
可完成使用前的准备工作。

[0042] 单面涂覆时，生产人员找到切换式涂覆机构3中的所需翻折组件37，然后向外拉弹架375，使弹架375与插孔376分离，再将涂覆滚辊38旋转至水平位置，之后松开弹架375，使
弹架375分别在弹板374和卡接弹簧373的作用下复位，插入插孔376内，实现将涂覆滚辊38
进行水平限位固定，然后将待涂覆的薄膜从左至右依次经过左边的薄膜导向机构5、涂覆滚
辊38和右边的薄膜导向机构5进行缠绕，并与下一个生产工位上的薄膜收卷设备进行缠绕，
之后操作控制开关，使中央处理器9控制左薄膜导向机构5中的上电动伸缩杆57进行伸出，
下电动伸缩杆57收回，实现控制挤压滚辊55向下移动，与固定架51进行挤压接触，此时压力
传感器56进行压力检查，并将检测的压力值传送至数据比较器10中，与标准压力值件比较，
当大于或等于标准压力值时，中央处理器9控制上下两个电动伸缩杆57停止工作，从而完成
左边薄膜导向机构5的调压工作，左边的薄膜导向机构5能够完成对薄膜上的杂质进行刮
除，保证薄膜在涂覆前表面的洁净无杂质，之后如左边薄膜导向机构5的调压操作一样控制
右边薄膜导向机构5的上电动伸缩杆57收回，下电动伸缩杆57伸出，使右边薄膜导向机构5
中的挤压滚辊55上移，当达到标准压力值时，电动伸缩杆57停止工作，完成右边薄膜导向机
构5的调压，右边薄膜导向机构5能够将涂覆好薄膜表面的涂料进行刮平处理，使涂料在薄
膜等厚度的均匀分布，之后操作控制开关12，使中央处理器9控制驱动伺服电机31开始工
作，驱动伺服电机31分别通过第一锥齿轮33、第二锥齿轮34和驱动轴32带动转盘35进行旋
转，转盘35通过传动杆36和翻折组件37带动涂覆滚辊38旋转所需角度，使薄膜在海绵涂覆
层39上绷紧，然后中央处理器9控制液压泵8开始工作，并控制电磁三通阀4的一个出液口打
开，将配料池6中的涂料依次通过导液管、导液槽310和通孔311泵入海绵涂覆层39内，使海
绵涂覆层39进行涂料的吸收，然后启动薄膜生产线上的驱动滚辊，使薄膜缓慢移动，当薄膜
经过海绵涂覆层39时，浸出的涂料会粘附于薄膜的表面，再经过右边薄膜导向机构5中挤压
滚辊55的刮平，从而使涂料在薄膜表面均匀分布。

[0043] 双面涂覆时，生产人员找到切换式涂覆机构3中的两个翻折组件37，然后向外拉弹架375，使弹架375与插孔376分离，再将涂覆滚辊38旋转至水平位置，之后松开弹架375，使
弹架375分别在弹板374和卡接弹簧373的作用下复位，插入插孔376内，实现将两个涂覆滚
辊38进行水平限位固定，然后如单面涂覆的工作原理一样依次完成薄膜的上膜、挤压滚辊
55与固定架51之间的压力调节以及涂覆滚辊38旋转角度的调节，使薄膜在海绵涂覆层39上
绷紧，之后中央处理器9控制液压泵8开始工作，并控制电磁三通阀4的两个出液口打开，将
配料池6中的涂料依次通过导液管、导液槽310和通孔311泵入海绵涂覆层39内，使海绵涂覆
层39进行涂料的吸收，然后启动薄膜生产线上的驱动滚辊，使薄膜缓慢移动，当薄膜经过海
绵涂覆层39时，浸出的涂料会粘附于薄膜的表面，再经过右边薄膜导向机构5中挤压滚辊55
的刮平，从而使涂料在薄膜表面均匀分布。

[0044] 在单面涂覆或双面涂覆过程中，从涂覆设备行低落的涂料均会滴入配料池6中，来进行集中回收利用，同时生产人员能够通过显示器13读取整个涂覆设备的工作数据情况。

[0045] 同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。

[0046] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存
在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖
非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要
素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备
所固有的要素。

[0047] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换
和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。