CN103687318B - 一种fpc成型机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种FPC成型机，包括机架、控制箱、电箱、动力机构、排线机构、编码机构、急停开关、自动送料机构、下PI胶膜装料机构、薄膜张紧机构、第一轮隔离膜机构、第一压轮机构、间距棒排线机构、张力平衡机构、上PI胶膜装料机构、上自动送料机构、上薄膜张紧机构、上手动纠偏机构、第二轮隔离膜机构、二号基材冲孔机构、四号基材冲孔机构、一号上PI胶膜冲孔机构、三号上PI胶膜冲孔机构、第三轮上隔离膜机构、第二压轮机构、第三压轮机构、自动纠偏分条机构、牵引机构和第三轮下隔离膜机构等。本发明具有以下优点：精度更高，线材导体间距和总间距公差在±0.1mm内，边距公差在±0.08mm内；导体、PI胶膜缺料时设备会有相应的自动报警功能；PI胶膜错位、冲孔宽度超出公差时机器会有相应自动报警功能。

Description

一种FPC成型机

技术领域

本发明涉及工业生产设备技术领域，具体涉及一种FPC。

背景技术

FPC（FlexiblePrintedCircuit的缩写）即柔性印刷电路板，是一种特殊的印制电路板。它的特点是重量轻、厚度薄、柔软、可弯曲。主要应用于手机、笔记本电脑、PDA、数码相机、液晶显示屏等电子产品。FPC的传统生产工艺是采用压延柔性铜板或电解铜板及PI（Polyimide，简称PI，聚酰亚胺）胶膜为生产材料，通过开料(铜板及PI胶膜)、铜板CNC钻孔、铜板压膜/对位/曝光、显影/蚀刻/去膜、化学清洗、覆盖PI胶膜贴合、覆盖膜压合、靶冲、模具冲压成型等生产流程后生产出FPC板，每一流程工序都有相应的生产设备才能实现正常生产。传统技术存在生产工艺复杂、所需设备多、生产成本高，而且在生产过程中需多次使用化学物品，产生的废气、废水对环境有较大的污染、生产周期时间长、效率低、所需场地面积大等缺点。为此，有申请人申请了“一种FPC成型机和FPC板生产方法”的发明专利，该申请公开了一种新型的FPC成型机及其相应FPC板的生产方法，其克服了前述传统技术的缺点。但该申请公开的FPC成型机存在精度不够高、生产过程自动化程度不够高、操作界面不够人性化、生产效率不够高等缺点。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种加工精度更高、更为自动化、操作更为方便、生产效率更高的FPC成型机。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种FPC成型机，包括机架、控制箱、电箱、动力机构、排线机构、编码机构和急停开关，机架分为上下两层，排线机构位于机架首端的上层，编码机构、控制箱和电箱安装于机架的上层，动力机构安装于机架的下层，排线机构与安装于该FPC成型机前方的放线架对接；电箱连接控制箱，动力机构和编码机构连接控制箱，其特征在于：排线机构后面设有自动送料机构，自动送料机构为安装于机架上的圆辊筒；自动送料机构下方的机架下层安装有下PI胶膜装料机构和薄膜张紧机构；在自动送料机构后面的机架上层设有第一轮隔离膜机构、第一压轮机构和间距棒排线机构，第一压轮机构和间距棒排线机构位于第一轮隔离膜机构下方；在第一压轮机构后面设有张力平衡机构；在第一轮隔离膜机构后面设有上PI胶膜装料机构，上PI胶膜装料机构下方依次设有上自动送料机构、上薄膜张紧机构和上手动纠偏机构；在上PI胶膜装料机构后面的机架下层设有第二轮隔离膜机构；第二轮隔离膜机构后面依次设有二号基材冲孔机构和四号基材冲孔机构，二号基材冲孔机构和四号基材冲孔机构沿机架的上层安装；在二号基材冲孔机构和四号基材冲孔机构上方依次设有一号上PI胶膜冲孔机构和三号上PI胶膜冲孔机构，一号上PI胶膜冲孔机构和三号上PI胶膜冲孔机构位于上PI胶膜装料机构后面；三号上PI胶膜冲孔机构后面设有第三轮上隔离膜机构，第三轮上隔离膜机构下方设有第二压轮机构，第二压轮机构后面设有第三压轮机构，第三压轮机构后面设有自动纠偏分条机构，自动纠偏分条机构后面设有牵引机构；在四号基材冲孔机构后面设有第三轮下隔离膜机构；前述下PI胶膜装料机构、自动送料机构、薄膜张紧机构、第一压轮机构、张力平衡机构、上自动送料机构、上PI胶膜装料机构、上薄膜张紧机构、二号基材冲孔机构、一号上PI胶膜冲孔机构、四号基材冲孔机构、三号上PI胶膜冲孔机构、自动纠偏分条机构、第二压轮机构、第三压轮机构、第三轮上隔离膜机构、第二轮隔离膜机构、牵引机构和第三轮下隔离膜机构各自分别与控制箱连接。

进一步，所述薄膜张紧机构后面设有手动纠偏机构。

进一步，所述第一压轮机构、第二压轮机构和第三压轮机构均配套安装有气缸以及压轮控制阀，通过操作压轮控制阀以控制对应压轮机构的气缸下降压合或上升离开动作。

进一步，所述张力平衡机构配套安装有气缸和张力控制阀，通过操作张力控制阀以控制对应气缸下降张紧或上升松开动作。

进一步，所述牵引机构配套安装有气缸以及牵引控制阀，通过操作牵引控制阀以控制气缸下降压合或上升离开动作。

进一步，所述自动纠偏分条机构上设有光电传感器自动追踪系统。

进一步，该FPC成型机的程序控制系统包括主控制、手动、产量、报警和监控共五个弹出按钮，以及步距长度、下冲孔延伸长度和下基材错位长度共三个一级参数设定模块，以及分条刀手动控制、分条刀自动控制、分割长度共三个二级参数设定模块；

其中一级参数的设定通过分别点击步距长度、下冲孔延伸长度、下基材错位长度对应的加减0右侧的数值栏以弹出参数设定窗口，并在相应的数值栏内输入所需的数值；

二级参数的设定通过分别点分割长度、相连长度对应的数值栏以弹出参数设定窗口，并分别在相应的数值栏内输入所需的数值；

手动按钮包括用以控制二号基材冲孔机构、一号上PI胶膜冲孔机构、四号基材冲孔机构和三号上PI胶膜冲孔机构的上冲孔上升、下冲孔上升、上纠偏模拟量以及下纠偏模拟量共四项功能模块；通过点击产量按钮设定要求的产量数值；通过点击监控按钮可获得一状态显示界面，状态显示界面可以确认各个控制位置所处的状态，包括上冲孔左限位指示、上冲孔上限位指示、下冲孔左限位指示、下冲孔上限位指示急停按下位置指示、上送料无料指示和下送料无料指示共七个状态，前面显示红色点表示正处于此状态；发生报警后，点击报警按钮可获得一报警记录界面，包括系统气压低于设定气压时报警指示、上送料系统无料材料停机报警指示、上送料系统无料材料停机报警指示、上冲孔左限位指示、上冲孔上限位指示、下冲孔左限位指示、下冲孔上限位指示和急停报警提示共八项报警指示，前面显示红色点表示报警内容，要解除报警时，点击报警指示内容后面的报警复位即可解除；

通过操作主控制按钮控制界面返回主控首页，以便于进行其它项目的操作。

本发明与传统技术比较，存在以下优点：1、精度更高，线材导体间距和总间距公差可控制在±0.1mm内，比之前提高了30%以上；2、分条机构采用光电传感器自动追踪系统来捕捉线身导体，边距公差可控制在±0.08mm内，比以前提高了20%以上；3、导体、PI胶膜缺料时设备会有相应的自动报警功能，操作员可以方便快捷地更换原材料，从而使生产更顺畅，损耗更低；4、PI胶膜错位、冲孔宽度超出公差时机器会有相应自动报警功能，操作员可以直观方便地做出不良品应对处置措施，最大限度地减小不良品损耗；5、操作界面设计更为人性化，操作起来更直观、快捷、得心应手。

附图说明

图1为本发明平面结构图；

图2为本发明程序控制系统框图。

图中，1为排线机构，2为下PI胶膜装料机构，3为自动送料机构，4为薄膜张紧机构，5为手动纠偏机构，6为间距棒排线机构，7为第一压轮机构，8为第一轮隔离膜机构，9为张力平衡机构，10为上自动送料机构，11为上PI胶膜装料机构，12为上薄膜张紧机构，13为上手动纠偏机构，14为二号基材冲孔机构，15为编码机构，16为一号上PI胶膜冲孔机构，17为四号基材冲孔机构，18为三号上PI胶膜冲孔机构，19为自动纠偏分条机构，20为控制箱，21为第三压轮机构，22为第二压轮机构，23为第三轮上隔离膜机构，24为第二轮隔离膜机构，25为电箱，26为牵引机构，27为第三轮下隔离膜机构。

具体实施方式

本实施例中，参照图1，所述FPC成型机，包括机架、控制箱20、电箱25、动力机构（马达、气缸等）、排线机构1、编码机构15和急停开关，机架分为上下两层，排线机构1位于机架首端的上层，编码机构15、控制箱20和电箱25安装于机架的上层，控制箱20提供操作界面和控制系统，电箱25控制电源，动力机构安装于机架的下层，排线机构1与安装于该FPC成型机前方的放线架对接；电箱25连接控制箱20，动力机构和编码机构15连接控制箱20；排线机构1后面设有自动送料机构3，自动送料机构3为安装于机架上的圆辊筒；自动送料机构3下方的机架下层安装有下PI胶膜装料机构2和薄膜张紧机构4；在自动送料机构3后面的机架上层设有第一轮隔离膜机构8、第一压轮机构7和间距棒排线机构6，第一压轮机构7和间距棒排线机构6位于第一轮隔离膜机构8下方；在第一压轮机构7后面设有张力平衡机构9；在第一轮隔离膜机构8后面设有上PI胶膜装料机构11，上PI胶膜装料机构11下方依次设有上自动送料机构10、上薄膜张紧机构12和上手动纠偏机构13；在上PI胶膜装料机构11后面的机架下层设有第二轮隔离膜机构24；第二轮隔离膜机构24后面依次设有二号基材冲孔机构14和四号基材冲孔机构17，二号基材冲孔机构14和四号基材冲孔机构17沿机架的上层安装；在二号基材冲孔机构14和四号基材冲孔机构17上方依次设有一号上PI胶膜冲孔机构16和三号上PI胶膜冲孔机构18，一号上PI胶膜冲孔机构16和三号上PI胶膜冲孔机构18位于上PI胶膜装料机构11后面；三号上PI胶膜冲孔机构18后面设有第三轮上隔离膜机构23，第三轮上隔离膜机构23下方设有第二压轮机构22，第二压轮机构22后面设有第三压轮机构21，第三压轮机构21后面设有自动纠偏分条机构19，自动纠偏分条机构19后面设有牵引机构26；在四号基材冲孔机构17后面设有第三轮下隔离膜机构27；前述下PI胶膜装料机构2、自动送料机构3、薄膜张紧机构4、第一压轮机构7、张力平衡机构9、上自动送料机构10、上PI胶膜装料机构11、上薄膜张紧机构12、二号基材冲孔机构14、一号上PI胶膜冲孔机构16、四号基材冲孔机构17、三号上PI胶膜冲孔机构18、自动纠偏分条机构19、第二压轮机构22、第三压轮机构21、第三轮上隔离膜机构23、第二轮隔离膜机构24、牵引机构26和第三轮下隔离膜机构27各自分别与控制箱20连接。

所述薄膜张紧机构4后面设有手动纠偏机构5。

所述第一压轮机构7、第二压轮机构22和第三压轮机构21均配套安装有气缸以及压轮控制阀，通过操作压轮控制阀以控制对应压轮机构的气缸下降压合或上升离开动作。

所述张力平衡机构9配套安装有气缸和张力控制阀，通过操作张力控制阀以控制对应气缸下降张紧或上升松开动作。

所述牵引机构26配套安装有气缸以及牵引控制阀，通过操作牵引控制阀以控制气缸下降压合或上升离开动作。

所述自动纠偏分条机构19上设有光电传感器自动追踪系统。

参照图2，该FPC成型机的程序控制系统包括主控制、手动、产量、报警和监控共五个弹出按钮，以及步距长度、下冲孔延伸长度和下基材错位长度共三个一级参数设定模块，以及分条刀手动控制、分条刀自动控制、分割长度共三个二级参数设定模块；

其中一级参数的设定通过分别点击步距长度、下冲孔延伸长度、下基材错位长度对应的加减0右侧的数值栏以弹出参数设定窗口，并在相应的数值栏内输入所需的数值；

二级参数的设定通过分别点分割长度、相连长度对应的数值栏以弹出参数设定窗口，并分别在相应的数值栏内输入所需的数值；

手动按钮包括用以控制二号基材冲孔机构14、一号上PI胶膜冲孔机构16、四号基材冲孔机构17和三号上PI胶膜冲孔机构18的上冲孔上升、下冲孔上升、上纠偏模拟量以及下纠偏模拟量共四项功能模块；通过点击产量按钮设定要求的产量数值；通过点击监控按钮可获得一状态显示界面，状态显示界面可以确认各个控制位置所处的状态，包括上冲孔左限位指示、上冲孔上限位指示、下冲孔左限位指示、下冲孔上限位指示急停按下位置指示、上送料无料指示和下送料无料指示共七个状态，前面显示红色点表示正处于此状态；发生报警后，点击报警按钮可获得一报警记录界面，包括系统气压低于设定气压时报警指示、上送料系统无料材料停机报警指示、上送料系统无料材料停机报警指示、上冲孔左限位指示、上冲孔上限位指示、下冲孔左限位指示、下冲孔上限位指示和急停报警提示共八项报警指示，前面显示红色点表示报警内容，要解除报警时，点击报警指示内容后面的报警复位即可解除；

通过操作主控制按钮控制界面返回主控首页，以便于进行其它项目的操作。

以上已将本发明做一详细说明，以上所述，仅为本发明之较佳实施例而已，当不能限定本发明实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖范围内。

Claims (7)

1.一种FPC成型机，包括机架、控制箱、电箱、动力机构、排线机构、编码机构和急停开关，机架分为上下两层，排线机构位于机架首端的上层，编码机构、控制箱和电箱安装于机架的上层，动力机构安装于机架的下层，排线机构与安装于该FPC成型机前方的放线架对接；电箱连接控制箱，动力机构和编码机构连接控制箱，其特征在于：排线机构后面设有自动送料机构，自动送料机构为安装于机架上的圆辊筒；自动送料机构下方的机架下层安装有下PI胶膜装料机构和薄膜张紧机构；在自动送料机构后面的机架上层设有第一轮隔离膜机构、第一压轮机构和间距棒排线机构，第一压轮机构和间距棒排线机构位于第一轮隔离膜机构下方；在第一压轮机构后面设有张力平衡机构；在第一轮隔离膜机构后面设有上PI胶膜装料机构，上PI胶膜装料机构下方依次设有上自动送料机构、上薄膜张紧机构和上手动纠偏机构；在上PI胶膜装料机构后面的机架下层设有第二轮隔离膜机构；第二轮隔离膜机构后面依次设有二号基材冲孔机构和四号基材冲孔机构，二号基材冲孔机构和四号基材冲孔机构沿机架的上层安装；在二号基材冲孔机构和四号基材冲孔机构上方依次设有一号上PI胶膜冲孔机构和三号上PI胶膜冲孔机构，一号上PI胶膜冲孔机构和三号上PI胶膜冲孔机构位于上PI胶膜装料机构后面；三号上PI胶膜冲孔机构后面设有第三轮上隔离膜机构，第三轮上隔离膜机构下方设有第二压轮机构，第二压轮机构后面设有第三压轮机构，第三压轮机构后面设有自动纠偏分条机构，自动纠偏分条机构后面设有牵引机构；在四号基材冲孔机构后面设有第三轮下隔离膜机构；前述下PI胶膜装料机构、自动送料机构、薄膜张紧机构、第一压轮机构、张力平衡机构、上自动送料机构、上PI胶膜装料机构、上薄膜张紧机构、二号基材冲孔机构、一号上PI胶膜冲孔机构、四号基材冲孔机构、三号上PI胶膜冲孔机构、自动纠偏分条机构、第二压轮机构、第三压轮机构、第三轮上隔离膜机构、第二轮隔离膜机构、牵引机构和第三轮下隔离膜机构各自分别与控制箱连接。

2.根据权利要求1所述的FPC成型机，其特征在于：所述薄膜张紧机构后面设有手动纠偏机构。

3.根据权利要求1所述的FPC成型机，其特征在于：所述第一压轮机构、第二压轮机构和第三压轮机构均配套安装有气缸以及压轮控制阀，通过操作压轮控制阀以控制对应压轮机构的气缸下降压合或上升离开动作。

4.根据权利要求1所述的FPC成型机，其特征在于：所述张力平衡机构配套安装有气缸和张力控制阀，通过操作张力控制阀以控制对应气缸下降张紧或上升松开动作。

5.根据权利要求1所述的FPC成型机，其特征在于：所述牵引机构配套安装有气缸以及牵引控制阀，通过操作牵引控制阀以控制气缸下降压合或上升离开动作。

6.根据权利要求1所述的FPC成型机，其特征在于：所述自动纠偏分条机构上设有光电传感器自动追踪系统。

7.根据权利要求1所述的FPC成型机，其特征在于：该FPC成型机的程序控制系统包括主控制、手动、产量、报警和监控共五个弹出按钮，以及步距长度、下冲孔延伸长度和下基材错位长度共三个一级参数设定模块，以及分条刀手动控制、分条刀自动控制、分割长度共三个二级参数设定模块；

其中一级参数的设定通过分别点击步距长度、下冲孔延伸长度、下基材错位长度对应的加减0右侧的数值栏以弹出参数设定窗口，并在相应的数值栏内输入所需的数值；

二级参数的设定通过分别点分割长度、相连长度对应的数值栏以弹出参数设定窗口，并分别在相应的数值栏内输入所需的数值；

手动按钮包括用以控制二号基材冲孔机构、一号上PI胶膜冲孔机构、四号基材冲孔机构和三号上PI胶膜冲孔机构的上冲孔上升、下冲孔上升、上纠偏模拟量以及下纠偏模拟量共四项功能模块；通过点击产量按钮设定要求的产量数值；通过点击监控按钮可获得一状态显示界面，状态显示界面可以确认各个控制位置所处的状态，包括上冲孔左限位指示、上冲孔上限位指示、下冲孔左限位指示、下冲孔上限位指示急停按下位置指示、上送料无料指示和下送料无料指示共七个状态，前面显示红色点表示正处于此状态；发生报警后，点击报警按钮可获得一报警记录界面，包括系统气压低于设定气压时报警指示、上送料系统无料材料停机报警指示、上送料系统无料材料停机报警指示、上冲孔左限位指示、上冲孔上限位指示、下冲孔左限位指示、下冲孔上限位指示和急停报警提示共八项报警指示，前面显示红色点表示报警内容，要解除报警时，点击报警指示内容后面的报警复位即可解除；

通过操作主控制按钮控制界面返回主控首页。