CN103889156B - 双平台柔性线路板补强机 - Google Patents

Abstract

本发明属于线路板生产加工技术领域，公开了一种双平台柔性线路板补强机，包括机座和设置在机座上的平台装置，在机座的前后两端跨接横梁，横梁位于平台装置的上方，在横梁上设置检测定位装置，在机座的前端设置传送回收装置，在传送回收装置的后方设置补强片剥离装置、角度可调拾取装置，检测定位装置对平台装置上是否存在柔性线路板进行检测，并对柔性线路板进行定位，传送回收装置将补强片料卷传送至补强片剥离装置，补强片剥离装置将补强片从补强片料卷上剥离，角度可调拾取装置将补强片贴于平台装置上的柔性线路板上。本发明通过双平台交替作业和多个相机检测，使补强片贴装工作的效率更高，贴装质量一直性更好，自动化程度大大提高。

Description

双平台柔性线路板补强机

技术领域

本发明属于柔性线路板生产加工技术领域，特别是一种双平台柔性线路板补强机。

背景技术

柔性电路板（Flexible Printed Circuit Board)在行业内俗称FPC，是用柔性的绝缘基材制成的印刷电路板，其具有许多硬性印刷电路板不具备的优点。例如它可以自由弯曲、卷绕、折叠。FPC还具有良好的散热性和可焊性以及易于装连、综合成本较低等优点。

但是，正是由于上述特点，使柔性电路板在使用过程中容易产生打折、划伤、龟裂等损坏。因此，为了增强FPC的机械强度，方便在FPC的表面安装零件，工艺中会对FPC贴合补强片，补强片一般选用金属或树脂材料通过热压方式进行补强。常用的方法包括多个步骤分开进行，先将补强片加热后使其上的胶粘剂软化或熔化，然后通过手工将其与FPC贴合，通过压力机构将补强片与FPC压合，压合后进烘箱进行加热再进行压合，冷却后生成成品。

现有技术中的补强片压合过程复杂，应用多种设备，人工干预多，导致成品的一致性差、加工效率低下。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种双平台柔性线路板补强机，将补强片的剥离、加热、贴合等工序全部实现自动化，上下料的同时进行补强片贴合动作，大大提高生产效率。

本发明采取的技术方案是：

一种双平台柔性线路板补强机，其特征是，包括机座和设置在所述机座上的平台装置，在所述机座的前后两端跨接横梁，所述横梁位于所述平台装置的上方，在所述横梁上设置检测定位装置，在所述机座的前端设置传送回收装置，在所述传送回收装置的后方设置补强片剥离装置、角度可调拾取装置，所述检测定位装置对所述平台装置上是否存在柔性线路板进行检测，并对柔性线路板进行定位，所述传送回收装置将补强片料卷传送至补强片剥离装置，所述补强片剥离装置将补强片从所述补强片料卷上剥离，所述角度可调拾取装置将所述补强片贴于所述平台装置上的柔性线路板上。

进一步，所述检测定位装置包括测试相机和相机移动轴，所述相机移动轴设置在所述横梁上，所述测试相机在所述相机移动轴上移动来检测所述平台装置上是否存在柔性电路板。

进一步，所述传送回收装置包括伺服电机、张力轮和力矩电机，所述传送回收装置由所述伺服电机提供对所述补强片料卷的传送力，所述补强片料卷由张力轮张紧，所述力矩电机为所述张力轮提供动力。

进一步，在所述横梁上设置剥离点相机，在所述剥离点相机镜头前方设置一定角度的反射镜，所述剥离点相机与所述反射镜的位置使所述补强片剥离装置上的补强片料卷在所述剥离点相机中成像，所述补强机还包括旋转编码器，所述旋转编码器控制所述伺服电机来确定所述补强片料卷的移动步距，使所述补强片保持在相机的拍摄中心移动。

进一步，在所述补强片剥离装置的下方设置底部测试相机，所述底部测试相机对所述角度可调拾取装置拾取的补强片的位置信息进行检测，所述角度可调拾取装置根据所述补强片的位置信息对所述补强片进行角度调节。

进一步，所述补强机的平台装置为两个，分别为第一平台装置和第二平台装置，两个平台装置分别设置在所述机座的两侧，所述传送回收装置、补强片剥离装置、角度可调拾取装置均为两个，每个传送回收装置、补强片剥离装置、角度可调拾取装置分别配合所述每个平台装置。

进一步，所述平台装置包括基板和型腔板，所述基板上设有气孔，所述气孔与所述型腔板相连，所述型腔板与真空泵相连，所述真空泵将所述型腔板内抽成真空，使所述基板上的气孔产生负压对所述柔性线路板产生吸附力。

进一步，在所述基板的下面设置加热棒，在所述基板上设置热敏电阻，所述热敏电阻与一个温度控制器连接，所述温度控制器根据所述热敏电阻测试到的温度值控制所述加热棒对所述基板进行加热，使所述基板的温度恒定。

进一步，所述检测定位装置对所述柔性线路板上的补强片位置进行检测，当所述柔性线路板上的补强片不符合要求时，所述角度可调拾取装置将所述补强片从所述柔性线路板上剥离并重贴。

本发明的有益效果是：

（1）双平台交替工作，减少了机器的空闲时间，提高补强片贴合的效率；

（2）通过多个相机检测，视觉定位与补强片贴合同时进行，减少了一个周期串联的动作，使补强片贴工作的自动化程度大大提高；

（3）整个机器结构简单，操作方便。

附图说明

图1是本发明的正视图；

图2是附图1的A向视图；

图3是附图1的B向视图；

图4是本发明的一侧的立体结构示意图；

图5是本发明的另一侧的立体结构示意图。

附图中的标号分别为：

1．机座； 2．支柱；

3．第一平台装置； 4．第二平台装置；

5．横梁； 6．滑轨；

7．检测定位装置； 8．传送回收装置；

9．补强片剥离装置； 10．角度可调拾取装置；

11．剥离点相机； 12．底部测试相机。

具体实施方式

下面结合附图对本发明双平台柔性线路板补强机的具体实施方式作详细说明。

为了让本发明易于理解，本说明书中使用了一些方向性用语。需要说明的是，本说明书中所提到的方向性用语，例如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等，是参考附图的方向，以附图中的XYZ坐标系为参照，Z轴正方向设为“上”，Z轴负方向设为“下”，X轴正方向设为“右”，X轴负方向设为“左”，Y轴正方向设为“前”，Y轴负方向设为“后”。使用的方向性用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明的保护范围。

参见附图1、2、3，补强机的机座1为长方形，机座1由多根支柱2支撑形成，支撑起的空间用于布置补强机的相关部件。在机座1的左右两侧分别设置第一平台装置3和第二平台装置4，在机座1的前后两端跨接Y轴方向的横梁5，横梁5位于第一平台装置3和第二平台装置4的上方。两个平台装置通过X轴方向的滑轨6设置在机座1上。在横梁5上设置检测定位装置7，在机座1的前端设置传送回收装置8，在传送回收装置8的后方设置补强片剥离装置9、角度可调拾取装置10，检测定位装置7对平台装置上是否存在柔性线路板进行检测，并对柔性线路板进行定位，传送回收装置8将补强片料卷传送至补强片剥离装置9，补强片剥离装置9将补强片从补强片料卷上剥离，角度可调拾取装置10将补强片贴于平台装置上的柔性线路板上。当补强片在柔性线路板上贴完后，检测定位装置7对贴完的补强片位置及质量进行检测，当补强片在柔性线路板上的位置和质量不合格时，角度可调拾取装置10将补强片从柔性线路板上剥离，以便对该补强片进行重新粘贴。

上述的检测定位装置7、传送回收装置8、补强片剥离装置9、角度可调拾取装置10等，对应于两个平台装置，均设置两套，实现双平台交替工作。

平台装置包括基板和型腔板，基板上设有气孔，气孔与型腔板相连，型腔板与真空泵相连，真空泵将型腔板内抽成真空，使基板上的气孔产生负压对柔性线路板产生吸附力。在基板的下面设置加热棒，在基板上设置热敏电阻，热敏电阻与一个温度控制器连接，温度控制器根据热敏电阻测试到的温度值控制加热棒对基板进行加热，使基板的温度恒定。平台装置可包括隔热板，真空转接板等部件，用于对平台装置方便实现真空和隔热功效。温度控制器的型号是余姚市郎霞澳宇仪表厂生产的XMT-JK401K型号的产品。

在横梁5上设置的检测定位装置7包括测试相机和相机移动轴，相机移动轴设置在横梁5上，测试相机能够在相机移动轴上沿X轴方向移动，用来检测两侧的平台装置上是否存在柔性电路板。

传送回收装置8设置在机座1的前端，传送回收装置8包括伺服电机、张力轮和力矩电机，伺服电机提供补强片料卷的传动旋转力，补强片料卷由张力轮张紧，力矩电机为张力轮提供动力。使补强片料卷在传送过程中死终保持是被张紧的。

补强片剥离装置9设置在传送回收装置8的后方，补强片剥离装置9用于对位于补强片剥离装置9是的补强片从补强片料卷上剥离下来。补强片剥离装置9是通过剥离点相机11的进行精确定位的，以便角度可调拾取装置10对剥离后的补强片进行精确拾取。剥离点相机11设置在横梁5上，在剥离点相机11镜头前方设置一定角度的反射镜，剥离点相机11与反射镜的位置使补强片剥离装置9上的补强片料卷在剥离点相机11中成像，根据补强片在剥离点相机11中的成像，通过一个旋转编码器，对传送回收装置8的伺服电机进行控制，来确定补强片料卷的移动步距，使补强片保持在剥离点相机11的拍摄中心移动。

角度可调拾取装置10用于拾取补强片剥离装置9上被剥离的补强片，在补强片剥离装置9的下方设置底部测试相机12，底部测试相机12对角度可调拾取装置10拾取的补强片的位置信息进行检测，角度可调拾取装置10根据补强片的位置信息对补强片进行角度调节。角度可调拾取装置10将补强片移动至其对应的第一平台装置3或第二平台装置4，将补强片贴于平台装置上的柔性线路板上。

参见附图4、5，下面以一侧的第一平台装置3为例，对本发明的工作过程作详细说明，第一平台装置3上安装好待贴补强片的柔性线路板后通过滑轨6移动到工作位。检测定位装置7通过该装置上的检测相机来确定第一平台装置3上存在柔性线路板，并对第一平台装置3的基板上的柔性线路板进行精确的定位。这时，将带有补强片的料卷放于传送回收装置8，通过伺服电机带动料卷移动来进行补强片的传送，力矩电机和张力轮始终保持料卷在传送过程中是有张紧的。补强片剥离装置9通过剥离点相机11和反射镜对被强片进行精确定位，并确定料卷的移动步距，对补强片料卷上的补强片进行剥离，角度可调拾取装置10吸取补强片移动到底部测试相机12上方，底部测试相机12会对补强片进行拍摄以便角度可拾取装置将补强片角度矫正来贴在柔性线路板上。重复以上动作，直至基板上的柔性线路板贴满。

本发明要保护的是补强机的结构，其中应用到的控制类芯片均采用现有的市购产品，控制类芯片及其程序并不是本发明保护的内容。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种双平台柔性线路板补强机，其特征在于：包括机座和设置在所述机座上的平台装置，在所述机座的前后两端跨接横梁，所述横梁位于所述平台装置的上方，在所述横梁上设置检测定位装置，在所述机座的前端设置传送回收装置，在所述传送回收装置的后方设置补强片剥离装置、角度可调拾取装置，所述检测定位装置对所述平台装置上是否存在柔性线路板进行检测，并对柔性线路板进行定位，所述传送回收装置将补强片料卷传送至补强片剥离装置，所述补强片剥离装置将补强片从所述补强片料卷上剥离，所述角度可调拾取装置将所述补强片贴于所述平台装置上的柔性线路板上，在所述横梁上设置剥离点相机，在所述剥离点相机镜头前方设置有角度的反射镜，所述剥离点相机与所述反射镜的位置使所述补强片剥离装置上的补强片料卷在所述剥离点相机中成像，所述补强机还包括旋转编码器，所述旋转编码器控制伺服电机来确定所述补强片料卷的移动步距，使所述补强片保持在相机的拍摄中心移动。

2.根据权利要求1所述的双平台柔性线路板补强机，其特征在于：所述检测定位装置包括测试相机和相机移动轴，所述相机移动轴设置在所述横梁上，所述测试相机在所述相机移动轴上移动来检测所述平台装置上是否存在柔性电路板。

3.根据权利要求1所述的双平台柔性线路板补强机，其特征在于：所述传送回收装置包括伺服电机、张力轮和力矩电机，所述传送回收装置由所述伺服电机提供对所述补强片料卷的传送力，所述补强片料卷由张力轮张紧，所述力矩电机为所述张力轮提供动力。

4.根据权利要求1所述的双平台柔性线路板补强机，其特征在于：在所述补强片剥离装置的下方设置底部测试相机，所述底部测试相机对所述角度可调拾取装置拾取的补强片的位置信息进行检测，所述角度可调拾取装置根据所述补强片的位置信息对所述补强片进行角度调节。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的双平台柔性线路板补强机，其特征在于：所述补强机的平台装置为两个，分别为第一平台装置和第二平台装置，两个平台装置分别设置在所述机座的两侧，所述传送回收装置、补强片剥离装置、角度可调拾取装置均为两个，每个传送回收装置、补强片剥离装置、角度可调拾取装置分别配合所述每个平台装置。

6.根据权利要求5所述的双平台柔性线路板补强机，其特征在于：所述平台装置包括基板和型腔板，所述基板上设有气孔，所述气孔与所述型腔板相连，所述型腔板与真空泵相连，所述真空泵将所述型腔板内抽成真空，使所述基板上的气孔产生负压对所述柔性线路板产生吸附力。

7.根据权利要求6所述的双平台柔性线路板补强机，其特征在于：在所述基板的下面设置加热棒，在所述基板上设置热敏电阻，所述热敏电阻与一个温度控制器连接，所述温度控制器根据所述热敏电阻测试到的温度值控制所述加热棒对所述基板进行加热，使所述基板的温度恒定。

8.根据权利要求1所述的双平台柔性线路板补强机，其特征在于：所述检测定位装置对所述柔性线路板上的补强片位置进行检测，当所述柔性线路板上的补强片不符合要求时，所述角度可调拾取装置将所述补强片从所述柔性线路板上剥离，并重贴。