CN102501542A - 具有视觉功能的压合设备 - Google Patents

Abstract

一种具有视觉功能的压合设备，属于生产RFID的设备技术领域，包括压合模块，所述压合模块包括安装于机身上的调整装置、校正装置和微机处理系统，其中还包括安装于机身上的一个承载平台，所述调整装置上安装有上、下视觉装置，所述上、下视觉装置分别包括上、下摄像装置，所述上、下摄像装置分别位于承载平台的上、下方，所述微机处理系统分别与上、下摄像装置连接。本发明可以简单、快速的定位两个料件与中间层之间的位置、工作效率高。

Description

具有视觉功能的压合设备

技术领域

本发明涉及一种生产RFID的设备，具体说涉及一种具有视觉功能的压合设备。

背景技术

目前，在热压接合设备领域发展出了通过视频信号以求准确定位的技术。中国专利申请CN200610057580.3公开了一种放大视频信号以定位的热压机，该装置包括分别固定第一、二料件的第一、二承载平台、校正装置以及一热压组件。校正装置安装于机身上，其包括一组取像装置、图像处理模块、一组反射镜组以及对位装置。第一料件放置于第一承载平台，第二料件放置于第二承载平台，通过取像装置截取第一、二料件之间的耦合区的图像而产生相对应的图像信号，通过图像处理模块与两个取像装置连接，用以接收并分析两个图像信号，从而产生校正信号，通过对位装置接收校正信号并根据校正信号来调整第一承载平台的位置，从而使第一料件的耦接区与第二料件的耦接区相互对应。在RFID制造过程中，需要把上、下料件和附有芯片及线圈的中间层料件定位准确后经压合工艺形成一个整体再行分切，而已知技术只能调整第一、二料件之间的位置关系，无法对中间层料件相对于上下料件的位置定位、调整，可能导致中间层的线圈分切后电路断路，产品合格率降低。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有视觉功能的压合设备，其可以简单、快速的定位两个料件与中间层料件之间的位置、提高RFID产品合格率。

为了实现上述方案，本发明的技术解决方案为：一种具有视觉功能的压合设备，包括压合模块，所述压合模块包括安装于机身上的调整装置、校正装置和微机处理系统，其中还包括安装于机身上的一个承载平台，所述调整装置上安装有上、下视觉装置，所述上、下视觉装置分别包括上、下摄像装置，所述上、下摄像装置分别位于承载平台的上、下方，所述微机处理系统分别与上、下摄像装置连接。

本发明具有视觉功能的压合设备，其中所述上、下视觉装置分别设有一个或若干个。

本发明具有视觉功能的压合设备，其中所述上、下视觉装置还分别包括上、下镜头，所述上、下镜头分别安装于所述上、下摄像装置上，所述上、下镜头的中心连线与承载平台的夹角范围是70°-90°。

本发明具有视觉功能的压合设备，其中所述调整装置包括支架、若干个松紧件和若干个调节装置，所述支架由一组活动连接于机身上的第一杆和一组分别设置于承载平台上、下方的U形第二杆通过若干个松紧件连接组成，各所述调节装置分别安装于各所述第二杆上，各所述上、下摄像装置分别安装于各所述调节装置上。

本发明具有视觉功能的压合设备，其中各所述调节装置分别包括旋扭、第一、二部件、连接板、若干个第一定位销、第二定位销和弹簧，各所述第一部件分别穿置于各所述第二杆上，各所述第一部件的上表面分别设有贯通凹槽，各所述第二部件分别由内置于各凹槽内的水平板和垂直于水平板的竖直板构成，各所述水平板的中间位置分别设有通孔，各所述旋扭下面的轴分别穿过各通孔后与各第一部件螺接，若干个所述第一定位销分别穿过各所述第一部件的左右两侧面后分别抵在各所述水平板的左右两端，各所述第二定位销的前端分别从各水平板的后端伸入到各所述通孔内腔中，各所述通孔内腔中分别设有弹簧，各所述弹簧的一端分别固定于各第二定位销的前端，各所述弹簧的另一端分别垂直抵在各旋扭的轴上，各所述连接板分别固定于各所述竖直板的前面，各所述连接板的前表面分别设有卡槽，各所述上、下摄像装置分别卡接于各所述卡槽上。

本发明具有视觉功能的压合设备，其中所述支架由安装于机身上替代为安装于承载平台上。

采用上述方案后，本发明具有视觉功能的压合设备通过在承载平台上下方分别设有一个或若干个上、下视觉装置，将放置于承载平台上的上、下片张及位于中间层片张之间的位置目测后通过校正装置校正好位置，然后调节上、下摄像装置，使上、下装置分别与放置于承载平台上的上、下片张上面的十字光标垂直对准，将位于承载平台下方的摄像装置对放在承载平台上的下片张相对于中间层片张的位置进行取像，在微机系统上显像放大并依此通过调节校正装置校准下片张；再由位于承载平台上方的摄像装置对放在承载平台上的上片张相对于中间层片张的位置进行取像，在微机系统上显像放大并依此通过校正装置校准上片张，使上片张的显像结果重合于下片张的显像结果时即可以对上、下片张及中间层片张进行热压，该设备定位上、下片张与中间层之间的位置简单、快速、工作效率高。

附图说明

图1是本发明具有视觉功能的压合设备的第一实施例的立体结构示意图；

图2是本发明具有视觉功能的压合设备的第一实施例的主视结构示意图；

图3是本发明具有视觉功能的压合设备的第一实施例的左视结构的动作示意图一；

图4是本发明具有视觉功能的压合设备的第一实施例的左视结构的动作示意图二；

图5是本发明具有视觉功能的压合设备的相机调节装置与相机组件的俯视结构示意图；

图6是图5的A-A向剖视结构示意图(不含连接板)；

图7是本发明具有视觉功能的压合设备的另一实施例的立体结构示意图。

具体实施方式

如图1至图6所示，本发明具有视觉功能的压合设备的第一实施例结构示意图，其包括压合模块，该压合模块包括机身1、安装于机身1上端的一个承载平台2、安装于机身1上的调整装置、两个上视觉装置4、两个下视装置5、安装于机身1上的校正装置和微机处理系统。承载平台2的下面安装有光源12(见图3中所示)。

调整装置包括支架6、两对松紧件7和四个调节装置8，支架6由两个第一杆61和两个分别设置于承载平台2上、下方的U形第二杆62通过两对松紧件7连接组成。机身1后端的左右两侧分别焊接有连接板10，两个T形销杆11分别垂直穿置于两个连接板10上，两个销杆11的大头端分别加工有销孔，两个第一杆61分别穿过两个销杆11，每个松紧件7的内侧分别加工有贯通其前、后面的第一通槽71，每个松紧件7的外侧分别加工有贯通其上、下面的第二通槽72，每个松紧件7上分别加工有与第一通槽71和第二通槽72贯穿方向相同且与第一通槽71和第二通槽72的部分内腔重合的第一通孔73和第二通孔74，各松紧件7的内侧分别加工有贯通其上、下面的螺孔，各松紧件7的外侧面分别加工有贯通其前、后面的螺孔，两个第一杆61的上端分别通过螺丝固定于一对呈左右对称布置的松紧件7的两个第二通孔74内，位于承载平台2上方的第二杆62的后端通过螺丝固定于该对松紧件7的两个第一通孔73内；两个第一杆61的下端分别通过螺丝固定于另一对呈左右对称布置的松紧件7的两个第二通孔74内，位于承载平台2下方的第二杆62的后端通过螺丝固定于该对松紧件7的两个第一通孔73内。支架6还可以活动安装于承载平台2上。

每个调节装置8分别包括旋扭81、第一部件82、第二部件83、连接板84、四个第一定位销85、一个第二定位销86和弹簧87，其中两个调节装置8的第一部件82分别穿置于位于承载平台2上方的第二杆62上，另外两个调节装置8的第一部件82分别穿置于位于承载平台2下方的第二杆62上，各第一部件82的上表面分别加工有贯通凹槽821，各第二部件83分别由内置于各凹槽821内的水平板831和垂直于水平板831的竖直板832构成，各水平板831的中间位置分别加工通孔8311，各旋扭81下面的轴分别穿过各通孔8311后与各第一部件82螺接，若干个第一定位销85分别穿过各第一部件82的左右两侧面并分别抵在各水平板831的左右两端，各第二定位销86的前端分别从各水平板831的后端伸入到各通孔8311的内腔中，各通孔8311内腔中分别设有弹簧87，各弹簧87的一端分别固定于各第二定位销86的前端，各弹簧87的另一端分别垂直抵在各旋扭81的轴上，各连接板84分别固定于各竖直板832的前面，各连接板84的前表面分别加工有卡槽841。

两个上视觉装置4分别包括一个上摄像装置41和一个上镜头42，两个上摄像装置41分别卡接于承载平台2上方的两个调节装置8的卡槽841内，两个上镜头42分别安装于两个上摄像装置41上。两个下视觉装置5分别包括一个下摄像装置51和一个下镜头52，两个下摄像装置51分别卡接于承载平台2下方的两个调节装置8的卡槽841内，两个下镜头52分别安装于两个下摄像装置51上，上镜头42和下镜头52分别对着承载平台2的上、下表面，且上镜头42和下镜头52的中心连线与承载平台2基本垂直，其夹角范围为70°-90°。微机处理系统分别与各上摄像装置41和各下摄像装置51连接。便于将摄像装置内的图像呈现在微机处理系统上观察，从而对上、下片张进行校准。

结合图2所示，校正装置包括安装于承载平台2上表面左侧的两个调节机构91和安装于承载平台2上表面前侧的两个调节机构91，承载平台2的左侧面焊接一L形板21，其中两个调节机构91安装于L形板21上，L形板21的上表面与承载平台2的上表面位于同一平面，各调节机构91分别由空腔匣体92和螺丝93连接组成，各匣体92的上表面分别加工有长度大于螺丝93轴径的长孔，这样可以使螺丝93在与匣体92松开状态时相互可以移动。其中两个螺丝93穿过其中两个匣体的长孔后与L形板21螺接固定，另外两个螺丝93穿过另外两个匣体的长孔后与承载平台2螺接固定。

使用时，先将两个上摄像装置41分别卡接于两个调节装置8的卡槽841内，将两个下摄像装置42分别卡接安装于另外两个调节装置8的卡槽841内，再将安装好的结构与支架6的两个第二杆62连接。打开光源12，将上、下片张及中间层片张放置于承载平台2的上表面。先通过目测调整校正装置，使上、下片张及中间层片张上下位置对齐。调整校正装置的过程是：旋松承载平台2左侧的两个调节机构91上的螺丝93，旋松承载平台2上表面前侧的两个调节机构91上的螺丝93，使各螺丝93分别与各匣体92之间保持松弛，这样位于承载平台2左侧的两个匣体92可以相对其上的螺丝93向左右移动，从而使匣体92推动片张左右移动；位于承载平台2的上表面前侧的两个匣体92可以相对其上的螺丝93前后移动，从而使匣体92推动片张前后移动，片张调整结束后，通过各螺丝93旋紧各匣体92；粗调两个上视觉装置4和两个下视觉装置5的位置，使位于承载平台2下方的两个下镜头52垂直对准下片张中心部位的小十字光标，使承载平台2上方的两个上镜头42垂直对准上片张中心部位的小十字光标。

接着是对两个上视觉装置4和两个下视觉装置5的粗调过程：分别旋松各松紧件7上的螺栓，通过调整两个第二杆62与四个松紧件7之间的位置，可以调节两个上视觉装置4和两个下视觉装置5的前后位置，通过调整两个第一杆61与四个松紧件7之间的位置，可以调节两个上视觉装置4和两个下视觉装置5的上下位置，这样当各上镜头42和各下镜头52分别基本对准相应的片张的小光标后，则不用再调整两个上视觉装置4和两个下视觉装置5的位置，如果还不能使镜头对准相应片张的小光标时，则需要调整调节装置8，此过程为两个上视觉装置4和两个下视觉装置5位置的微调过程：先旋松各调节装置8的四个第一定位销85和第二定位销86，接着旋松各旋扭81，使各旋扭81分别脱离各第一部件82，这时各第一部件82和各第二部件83之间无连接，各第二部件83可以相对各第一部件82做相对前后及上下移动、由于各第二部件83的水平板831的宽度小于凹槽821的宽度，因此各第二部件83可以相对于各凹槽821做左右微移动及小角度旋转，当调整至两个上镜头42和两个下镜头52分别垂直对准相应片张的小光标后即完成，接着将各旋扭81旋紧并分别与各第一部件82螺接在一起，并且将各第一定位销85和第二定位销86拧紧，并分别与各第二部件83的左右端面及后表面抵紧后，两个上视觉装置4和两个下视觉装置5的位置调节即结束。最后通过位于承载平台2下方的两个下视觉装置5的两个下镜头52分别对下片张相对于中间层片张的位置进行取像放大，在微机处理系统中显像，通过显像结果校准下片张的位置，校准过程即调整校正装置，使校正装置的匣体92推动下片张移动，然后再通过位于承载平台2上方的两个上视觉装置4对上片张相对于中间层片张的位置进行取像放大，在微机处理系统中显像并通过校正装置校准上片张位置，直至上片张的显像结果重合于下片张的显像结果时即可以对上、下片张及中间层进行热压，该设备定位上、下片张与中间层片张之间的位置简单、快速、工作效率高。

如图7所示，为本发明具有视觉功能的压合设备的另一实施例结构示意图，该实施例的大部分结构与上述实施例一的结构相同，其不同之处是：支架6由对称位于承载平台2上、下方的四个第三杆63和垂直于承载平台2的两个第四杆64通过松紧件7连接代替，两个第四杆64的上端通过一对松紧件7与位于承载平台2上方的两个第三杆63连接，两个第四杆64的下端通过另一对松紧件7与位于承载平台2下方的另外两个第三杆63连接，两个上视觉装置4分别安装于位于承载平台2上方的两个第三杆63的前端，两个下视觉装置5分别安装于位于承载平台2下方的两个第三杆63的前端。

以上所述实施例仪仪是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种具有视觉功能的压合设备，包括压合模块，所述压合模块包括安装于机身(1)上的调整装置、校正装置和微机处理系统，其特征在于：还包括安装于机身(1)上的一个承载平台(2)，所述调整装置上安装有上、下视觉装置(4，5)，所述上、下视觉装置(4，5)分别包括上、下摄像装置(41，51)，所述上、下摄像装置(41，51)分别位于承载平台(2)的上、下方，所述微机处理系统分别与上、下摄像装置(41，51)连接。

2.如权利要求1所述的具有视觉功能的压合设备，其特征在于：所述上、下视觉装置(4，5)分别设有一个或若干个。

3.如权利要求2所述的具有视觉功能的压合设备，其特征在于：所述上、下视觉装置(4，5)还分别包括上、下镜头(42，52)，所述上、下镜头(42，52)分别安装于所述上、下摄像装置(41，51)上，所述上、下镜头(42，52)的中心连线与承载平台的夹角范围是70°-90°。

4.如权利要求1-3之一所述的具有视觉功能的压合设备，其特征在于：所述调整装置包括支架(6)、若干个松紧件(7)和若干个调节装置(8)，所述支架(6)由一组活动连接于机身(1)上的第一杆(61)和一组分别设置于承载平台(2)上、下方的U形第二杆(62)通过若干个松紧件(7)连接组成，各所述调节装置(8)分别安装于各所述第二杆(62)上，各所述上、下摄像装置(41，51)分别安装于各所述调节装置(8)上。

5.如权利要求4所述的具有视觉功能的压合设备，其特征在于：各所述调节装置(8)分别包括旋扭(81)、第一、二部件(82，83)、连接板(84)、若干个第一定位销(85)、第二定位销(86)和弹簧(87)，各所述第一部件(82)分别穿置于各所述第二杆(62)上，各所述第一部件(82)的上表面分别设有贯通凹槽(821)，各所述第二部件(83)分别由内置于各凹槽(821)内的水平板(831)和垂直于水平板(831)的竖直板(832)构成，各所述水平板(831)的中间位置分别设有通孔(8311)，各所述旋扭(81)下面的轴分别穿过各通孔(8311)后与各第一部件(82)螺接，若干个所述第一定位销(85)分别穿过各所述第一部件(82)的左右两侧面后分别抵在各所述水平板(831)的左右两端，各所述第二定位销(86)的前端分别从各水平板(831)的后端伸入到各所述通孔(8311)内腔中，各所述通孔(8311)内腔中分别设有弹簧(87)，各所述弹簧(87)的一端分别固定于各第二定位销(86)的前端，各所述弹簧(87)的另一端分别垂直抵在各旋扭(81)的轴上，各所述连接板(84)分别固定于各所述竖直板(832)的前面，各所述连接板(84)的前表面分别设有卡槽(841)，各所述上、下摄像装置(31)分别卡接于各所述卡槽(841)上。

6.如权利要求5所述的具有视觉功能的压合设备，其特征在于：所述支架(6)由安装于机身(1)上替代为安装于承载平台(2)上。

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