CN104409943A - 可视觉检查的快换fpc排插压入设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可视觉检查的快换FPC排插压入设备，包括底架，在底架的顶部通过导向组件和驱动气缸连接有工作板，在工作板上固定有支撑块，在两个支撑块上还支撑有底板，在底板上安装有托板，在底板的后端还连接有支撑板，在支撑板上滑动安装有盖板，在盖板前端固定有排插压紧机构，在底架顶部的后部还固定有矩形框状的支架，在支架内的中部安装有镜头朝下的摄像头，在支架的前侧固定有显示器。上述结构提供了一种可视觉检查的快换FPC排插压入设备，显著地提高了FPC排插压入的效率和可靠性、使FPC与PCB板连接可靠性的检测更加准确、高效，具有构思巧妙、结构简单和使用方便等特点。

Description

可视觉检查的快换FPC排插压入设备

技术领域

本发明涉及一种可视觉检查的快换FPC排插压入设备，主要用于将FPC排插压入PCB板的连接端子、以及FPC与PCB板连接可靠性的检测。

背景技术

目前，柔性电路板又简称FPC，随着科学技术的发展，FPC广泛地应用于各种设备和产品上。现有的FPC主要通过热压或者排插压入的方式与PCB板连接在一起。其中，排插压入的连接方式主要是在FPC上安装排插连接器，通过将排插压入PCB板上相应设置的连接端子，从而快捷地完成FPC与PCB板的连接。现有的FPC排插压入操作主要是在一个工作平台上通过气缸或者手工压入的，其中工作平台主要包括矩形框状的底架和固定在底架顶部的工作板。

采用上述设备，不仅FPC排插压入的效率低，而且经常存在FPC排插压入不到位，从而导致FPC与PCB板连接不可靠的情况。因此，FPC与PCB板连接的可靠性检查是生产过程中不可或缺的一个工序。目前主要是在FPC排插压入操作完成后，工人通过视觉观察进行检查，这样不仅检测效率低、而且极易产生错检。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种可视觉检查的快换FPC排插压入设备，用于提高FPC排插压入的效率和可靠性、并进行FPC与PCB板连接可靠性的检测。

本发明的技术方案如下：一种可视觉检查的快换FPC排插压入设备，包括矩形框状的底架，在所述底架的顶部通过导向组件和驱动气缸连接有水平的工作板，其中驱动气缸活塞杆的中心线沿前后方向布置，当驱动气缸伸缩时，工作板前后移动；在工作板上左右对称固定有两个支撑块，在支撑块上固定有竖向的定位销，在两个支撑块上还支撑有水平的底板，所述底板的左右两端活套在定位销上；在所述底板上安装有水平的托板，在所述底板的后端还连接有水平的支撑板，在该支撑板上固定有左右两个支柱，在每一支柱上端均固定有沿前后方向布置的轨道，在轨道内水平插有滑条，在左右两个滑条的前端固定有盖板，在所述盖板前端固定有排插压紧机构，当盖板向前滑动时，排插压紧机构移动到托板上方，当盖板向后滑动时，排插压紧机构移动到支撑板上方；在所述底架顶部的后部还固定有矩形框状的支架，在所述支架内的中部安装有镜头朝下的摄像头，在所述支架的前侧固定有显示器。

采用上述结构，将工作板滑动安装在底架顶部，在工作板上安装底板，在底板上安装托板，在底板后端连接支撑板，支撑板上方安装可以前后滑动的盖板，在盖板上安装排插压紧机构；使用过程中，先将工作板向前移动到底架顶部的前端，以便于工作人员操作，然后将安装有PCB板的仪表放置在托板上，并将FPC排插与PCB板上的连接端子对准，向前移动盖板使排插压紧机构的下端对准FPC排插并操作排插压紧机构将FPC排插压入PCB板的连接端子内，从而高效、准确地将FPC排插压入PCB板的连接端子内；再向后移动盖板，避免盖板将FPC与PCB板连接的部位遮蔽，最后向后移动工作板，使FPC与PCB板连接的部位对准摄像头的镜头，即可通过摄像头获取FPC与PCB板连接部位的图像，再通过现有的图像分析、比对方法即可高效、准确地检查FPC与PCB板的连接是否可靠。这样不仅FPC排插压入操作简单、高效、可靠性强；而且通过获取图像检测FPC与PCB板连接的可靠性，检测效率高、检测更加准确；再则在现有FPC排插压入工作平台上即可实现FPC与PCB板连接可靠性的检测，使生产安排更加紧凑、合理，有利于生产成本的控制。

工作板通过气缸实现前后移动，操作更加省力。在工作板上固定有支撑块和定位销可用于实现底板及其以上部件的快换，使工作平台可用于不同产品的FPC排插压入和检测，设备的通用性更强。

所述驱动气缸的缸体与底架顶部的后端固定，驱动气缸的活塞杆与工作板底面的前端固定；所述导向组件包括滑动配合的滑块和滑轨，其中滑轨固定在底架顶部，滑块固定在工作板底面；在所述底架顶部的前后两端各自安装有缓冲器，前后两个所述缓冲器的缓冲头分别与工作板的前后两端相配合。

在所述支撑板上安装有均纵向布置的两个前进限位销和两个后退限位销，其中前进限位销通过竖向的条板固定在支撑板后部上方，在每一所述滑条的后部均固定有竖向的限位板，当盖板向前移动到位时，所述前进限位销的后端与对应限位板的前侧壁相抵；所述后退限位销通过支撑组件固定在支撑板后端上方，当盖板向后移动到位时，所述后退限位销的前端与盖板的后端相抵。

在所述托板的后端固定有两个竖向的导向块，在导向块的上端开有中心线纵向布置的导孔，在所述盖板底面的后部固定有两个与导向块一一对应的纵向导向柱，当盖板向前移动时，所述导向柱伸入对应导向块的导孔内。

在所述托板的后端还固定有锁紧块，所述锁紧块上开有竖向的锁孔，在所述盖板上安装有限位锁，当盖板向前移动到位时，所述限位锁的锁销竖向正对锁孔。

所述摄像头通过悬臂和左右对称的两根连接臂安装在支架内，其中两根连接臂的上端各自与支架顶部的左右两边固定，两连接臂的下部之间固定有横向的悬臂，所述摄像头固定在悬臂的中部下方。

所述托板呈横向的长圆形，在所述托板的前端左右对称固定有两个竖向的定位柱，该定位柱的上端开有环状台阶，在托板的后部横向均布有四个竖向的支撑柱，所述支撑柱比定位柱矮，托板上还左右对称固定有两个竖向的导向销，所述导向销位于定位柱之后、支撑柱之前。

在所述托板底面中部固定有竖向的定位销，在所述底板中部开有定位孔，所述托板通过螺钉安装在底板上，并且定位销自上而下伸入定位孔内。

所述排插压紧机构包括压板、固定块、分力板、排插压紧块、上导柱和下导柱，其中排插压紧块呈水平的长条形块体，该排插压紧块的下端向下凸起，形成与排插压紧块相垂直的长条形排插压紧部，在所述排插压紧块的两端均固插有下导柱，在排插压紧块的上方还设置有分力板，所述分力板的两端活套在下导柱上，并且下导柱的上端卡在分力板上方，在每一下导柱上均套有下弹簧，该下弹簧垫在分力板与排插压紧块之间；在所述分力板的两端还固插有上导柱，所述上导柱位于下导柱外侧的上方，在分力板上方设置有固定块和压板，其中固定块的两端活套在上导柱上，该固定块纵向固定在盖板的上表面上，两个上导柱的上端分别与压板底面的两端固定，在上导柱上还套有上弹簧，所述上弹簧垫在固定块与压板之间；在分力板的底面连接有到位传感器，在压板的中部竖向插有行程控制螺钉，在固定块上开有正对行程控制螺钉的凹槽。

在所述盖板前端还固定有端子压紧机构，该端子压紧机构与排插压紧机构并排布置，所述端子压紧机构包括端子压紧块，该端子压紧块呈水平的长条形块体，该端子压紧块的下端向下凸起、形成两个并排的与端子压紧块相平行的长条形端子压紧部，所述端子压紧机构的其他结构与排插压紧机构的结构相同。

有益效果：本发明通过将工作板滑动安装在底架顶部，在工作板上安装底板、托板、支撑板和盖板，在盖板上安装排插压紧机构，从而提供了一种可视觉检查的快换FPC排插压入设备，显著地提高了FPC排插压入的效率和可靠性、使FPC与PCB板连接可靠性的检测更加准确、高效，具有构思巧妙、结构简单和使用方便等特点。

附图说明

图1为本发明使用状态的结构示意图。

图2为工作板、摄像头和显示器的安装结构示意图。

图3为底板和支撑板的结构示意图。

图4为托板的结构示意图。

图5为托板的底部结构示意图。

图6为盖板、排插压紧机构和端子压紧机构的结构示意图。

图7为盖板、排插压紧机构和端子压紧机构下端的结构示意图。

图8为排插压紧机构的结构示意图。

图9为排插压紧机构的内部结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述的实施例示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述实施例是示例性的，旨在解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不应理解为限制本发明的具体保护范围。在本发明中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”、“固定”、“安装”等术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本发明中的具体含义。在发明中，除非另有规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅是表示第一特征水平高度高于第二特征的高度。第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式作进一步的描述，使本发明的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。

如图1至图9所示，本发明包括一种可视觉检查的快换FPC排插压入设备，包括矩形框状的底架1，在所述底架1的顶部通过导向组件和驱动气缸12连接有水平的工作板2，其中驱动气缸12活塞杆的中心线沿前后方向布置，当驱动气缸12伸缩时，工作板2前后移动；在工作板2上左右对称固定有两个支撑块3，在支撑块3上固定有竖向的定位销4，在两个支撑块3上还支撑有水平的底板17，所述底板17的左右两端活套在定位销4上；在所述底板17上安装有水平的托板5，在所述底板17的后端还连接有水平的支撑板10，在该支撑板10上固定有左右两个支柱20，在每一支柱20上端均固定有沿前后方向布置的轨道21，在轨道21内水平插有滑条22，在左右两个滑条22的前端固定有盖板6，在所述盖板6前端固定有排插压紧机构，当盖板6向前滑动时，排插压紧机构移动到托板5上方，当盖板6向后滑动时，排插压紧机构移动到支撑板10上方；在所述底架1顶部的后部还固定有矩形框状的支架7，在所述支架7内的中部安装有镜头朝下的摄像头14，在所述支架7的前侧固定有显示器8。

所述驱动气缸12的缸体与底架1顶部的后端固定，驱动气缸12的活塞杆与工作板2底面的前端固定；所述导向组件包括滑动配合的滑块和滑轨9，其中滑轨9固定在底架1顶部，滑块固定在工作板2底面；在所述底架1顶部的前后两端各自安装有缓冲器11，前后两个所述缓冲器11的缓冲头分别与工作板2的前后两端相配合。

在所述支撑板10上安装有均纵向布置的两个前进限位销24和两个后退限位销25，其中前进限位销24通过竖向的条板固定在支撑板10后部上方，在每一所述滑条22的后部均固定有竖向的限位板23，当盖板6向前移动到位时，所述前进限位销24的后端与对应限位板23的前侧壁相抵；所述后退限位销25通过支撑组件固定在支撑板10后端上方，当盖板6向后移动到位时，所述后退限位销25的前端与盖板6的后端相抵。

在所述托板5的后端固定有两个竖向的导向块30，在导向块30的上端开有中心线纵向布置的导孔30a，在所述盖板6底面的后部固定有两个与导向块30一一对应的纵向导向柱13，当盖板6向前移动时，所述导向柱13伸入对应导向块30的导孔30a内。

在所述托板5的后端还固定有锁紧块31，所述锁紧块31上开有竖向的锁孔31a，在所述盖板6上安装有限位锁19，当盖板6向前移动到位时，所述限位锁19的锁销竖向正对锁孔31a。

所述摄像头14通过悬臂16和左右对称的两根连接臂15安装在支架7内，其中两根连接臂15的上端各自与支架7顶部的左右两边固定，两连接臂15的下部之间固定有横向的悬臂16，所述摄像头14固定在悬臂16的中部下方。

所述托板5呈横向的长圆形，在所述托板5的前端左右对称固定有两个竖向的定位柱26，该定位柱26的上端开有环状台阶，在托板的后部横向均布有四个竖向的支撑柱27，所述支撑柱27比定位柱26矮，托板5上还左右对称固定有两个竖向的导向销28，所述导向销28位于定位柱26之后、支撑柱27之前。

在所述托板5底面中部固定有竖向的定位销32，在所述底板17中部开有定位孔17a，所述托板5通过螺钉安装在底板17上，并且定位销32自上而下伸入定位孔17a内。

所述排插压紧机构包括压板39、固定块38、分力板37、排插压紧块35、上导柱34和下导柱18，其中排插压紧块35呈水平的长条形块体，该排插压紧块35的下端向下凸起，形成与排插压紧块35相垂直的长条形排插压紧部35a，在所述排插压紧块35的两端均固插有下导柱18，在排插压紧块35的上方还设置有分力板37，所述分力板37的两端活套在下导柱18上，并且下导柱18的上端卡在分力板37上方，在每一下导柱18上均套有下弹簧41，该下弹簧41垫在分力板37与排插压紧块35之间；在所述分力板37的两端还固插有上导柱34，所述上导柱34位于下导柱18外侧的上方，在分力板37上方设置有固定块38和压板39，其中固定块38的两端活套在上导柱34上，该固定块38纵向固定在盖板6的上表面上，两个上导柱34的上端分别与压板39底面的两端固定，在上导柱34上还套有上弹簧33，所述上弹簧33垫在固定块38与压板39之间；在分力板37的底面连接有到位传感器40，在压板39的中部竖向插有行程控制螺钉29，在固定块38上开有正对行程控制螺钉29的凹槽38a。

在所述盖板6前端还固定有端子压紧机构，该端子压紧机构与排插压紧机构并排布置，所述端子压紧机构包括端子压紧块36，该端子压紧块36呈水平的长条形块体，该端子压紧块36的下端向下凸起、形成两个并排的与端子压紧块36相平行的长条形端子压紧部36a，所述端子压紧机构的其他结构与排插压紧机构的结构相同。

Claims (10)

1.一种可视觉检查的快换FPC排插压入设备，包括矩形框状的底架(1)，其特征在于：在所述底架(1)的顶部通过导向组件和驱动气缸(12)连接有水平的工作板(2)，其中驱动气缸(12)活塞杆的中心线沿前后方向布置，当驱动气缸(12)伸缩时，工作板(2)前后移动；在工作板(2)上左右对称固定有两个支撑块(3)，在支撑块(3)上固定有竖向的定位销(4)，在两个支撑块(3)上还支撑有水平的底板(17)，所述底板(17)的左右两端活套在定位销(4)上；在所述底板(17)上安装有水平的托板(5)，在所述底板(17)的后端还连接有水平的支撑板(10)，在该支撑板(10)上固定有左右两个支柱(20)，在每一支柱(20)上端均固定有沿前后方向布置的轨道(21)，在轨道(21)内水平插有滑条(22)，在左右两个滑条(22)的前端固定有盖板(6)，在所述盖板(6)前端固定有排插压紧机构，当盖板(6)向前滑动时，排插压紧机构移动到托板(5)上方，当盖板(6)向后滑动时，排插压紧机构移动到支撑板(10)上方；在所述底架(1)顶部的后部还固定有矩形框状的支架(7)，在所述支架(7)内的中部安装有镜头朝下的摄像头(14)，在所述支架(7)的前侧固定有显示器(8)。

2.根据权利要求1所述可视觉检查的快换FPC排插压入设备，其特征在于：所述驱动气缸(12)的缸体与底架(1)顶部的后端固定，驱动气缸(12)的活塞杆与工作板(2)底面的前端固定；所述导向组件包括滑动配合的滑块和滑轨(9)，其中滑轨(9)固定在底架(1)顶部，滑块固定在工作板(2)底面；在所述底架(1)顶部的前后两端各自安装有缓冲器(11)，前后两个所述缓冲器(11)的缓冲头分别与工作板(2)的前后两端相配合。

3.根据权利要求1所述可视觉检查的快换FPC排插压入设备，其特征在于：在所述支撑板(10)上安装有均纵向布置的两个前进限位销(24)和两个后退限位销(25)，其中前进限位销(24)通过竖向的条板固定在支撑板(10)后部上方，在每一所述滑条(22)的后部均固定有竖向的限位板(23)，当盖板(6)向前移动到位时，所述前进限位销(24)的后端与对应限位板(23)的前侧壁相抵；所述后退限位销(25)通过支撑组件固定在支撑板(10)后端上方，当盖板(6)向后移动到位时，所述后退限位销(25)的前端与盖板(6)的后端相抵。

4.根据权利要求1所述可视觉检查的快换FPC排插压入设备，其特征在于：在所述托板(5)的后端固定有两个竖向的导向块(30)，在导向块(30)的上端开有中心线纵向布置的导孔(30a)，在所述盖板(6)底面的后部固定有两个与导向块(30)一一对应的纵向导向柱(13)，当盖板(6)向前移动时，所述导向柱(13)伸入对应导向块(30)的导孔(30a)内。

5.根据权利要求1所述可视觉检查的快换FPC排插压入设备，其特征在于：在所述托板(5)的后端还固定有锁紧块(31)，所述锁紧块(31)上开有竖向的锁孔(31a)，在所述盖板(6)上安装有限位锁(19)，当盖板(6)向前移动到位时，所述限位锁(19)的锁销竖向正对锁孔(31a)。

6.根据权利要求1所述可视觉检查的快换FPC排插压入设备，其特征在于：所述摄像头(14)通过悬臂(16)和左右对称的两根连接臂(15)安装在支架(7)内，其中两根连接臂(15)的上端各自与支架(7)顶部的左右两边固定，两连接臂(15)的下部之间固定有横向的悬臂(16)，所述摄像头(14)固定在悬臂(16)的中部下方。

7.根据权利要求1所述可视觉检查的快换FPC排插压入设备，其特征在于：所述托板(5)呈横向的长圆形，在所述托板(5)的前端左右对称固定有两个竖向的定位柱(26)，该定位柱(26)的上端开有环状台阶，在托板的后部横向均布有四个竖向的支撑柱(27)，所述支撑柱(27)比定位柱(26)矮，托板(5)上还左右对称固定有两个竖向的导向销(28)，所述导向销(28)位于定位柱(26)之后、支撑柱(27)之前。

8.根据权利要求7所述可视觉检查的快换FPC排插压入设备，其特征在于：在所述托板(5)底面中部固定有竖向的定位销(32)，在所述底板(17)中部开有定位孔(17a)，所述托板(5)通过螺钉安装在底板(17)上，并且定位销(32)自上而下伸入定位孔(17a)内。

9.根据权利要求1或2或3或4或5或6或7或8所述可视觉检查的快换FPC排插压入设备，其特征在于：所述排插压紧机构包括压板(39)、固定块(38)、分力板(37)、排插压紧块(35)、上导柱(34)和下导柱(18)，其中排插压紧块(35)呈水平的长条形块体，该排插压紧块(35)的下端向下凸起，形成与排插压紧块(35)相垂直的长条形排插压紧部(35a)，在所述排插压紧块(35)的两端均固插有下导柱(18)，在排插压紧块(35)的上方还设置有分力板(37)，所述分力板(37)的两端活套在下导柱(18)上，并且下导柱(18)的上端卡在分力板(37)上方，在每一下导柱(18)上均套有下弹簧(41)，该下弹簧(41)垫在分力板(37)与排插压紧块(35)之间；在所述分力板(37)的两端还固插有上导柱(34)，所述上导柱(34)位于下导柱(18)外侧的上方，在分力板(37)上方设置有固定块(38)和压板(39)，其中固定块(38)的两端活套在上导柱(34)上，该固定块(38)纵向固定在盖板(6)的上表面上，两个上导柱(34)的上端分别与压板(39)底面的两端固定，在上导柱(34)上还套有上弹簧(33)，所述上弹簧(33)垫在固定块(38)与压板(39)之间；在分力板(37)的底面连接有到位传感器(40)，在压板(39)的中部竖向插有行程控制螺钉(29)，在固定块(38)上开有正对行程控制螺钉(29)的凹槽(38a)。

10.根据权利要求9所述可视觉检查的快换FPC排插压入设备，其特征在于：在所述盖板(6)前端还固定有端子压紧机构，该端子压紧机构与排插压紧机构并排布置，所述端子压紧机构包括端子压紧块(36)，该端子压紧块(36)呈水平的长条形块体，该端子压紧块(36)的下端向下凸起、形成两个并排的与端子压紧块(36)相平行的长条形端子压紧部(36a)，所述端子压紧机构的其他结构与排插压紧机构的结构相同。