CN106332466A - 一种柔性电路板贴合设备 - Google Patents

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    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/321—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by conductive adhesives
    • H05K3/323—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by conductive adhesives by applying an anisotropic conductive adhesive layer over an array of pads

Abstract

本发明提供一种柔性电路板贴合设备，包括上料机械手、待料盘和贴附待装平台；所述上料机械手沿导轨往复运动、将位于所述待料盘上的待贴附FPC抓取放置于所述贴附待装平台；所述上料机械手具有沿所述上料机械手往复运动方向设置的第一吸盘和第二吸盘。因在上料机械手上设置了第一吸盘和第二吸盘，在上料机械手运动方向上通过两点固定FPC，保证FPC在上料机械手运行过程中后端不会下坠，解决因后端下坠、阻力较大而使得FPC跌或并影响后续对准的问题。

Description

一种柔性电路板贴合设备
技术领域
本发明涉及柔性电路板拼装技术领域，特别涉及一种柔性电路板贴合设备。
背景技术
为提高使用方便性、减少产品体积，现在越来越多的电子设备均采用柔性电路板(Flexible Printed Circuit board,FPC)作为连接线实现各组件间的互联，特别是柔性电路板和各种类型的显示屏之间的连接。现有的生产工艺采用异方性导电膜(Anisotropic Conductive Film,ACF)粘接柔性电路板上的金手指端以及显示屏的导电连接处，通过压头加压、加热实现ACF材料相应结构的变化而实现柔性电路板和显示屏的连接。在FPC贴合过程中，FPC通过上料机械手中的吸盘吸取输送至后端贴合部位。但由于FPC为柔性体，现有的上料机械手仅吸住FPC的前端部位实现运动，运动过程中FPC后端在重力作用下下垂，运动过程中受到阻力可能发生跌落，造成设备功能失效而使得后续操作不能按照程序设定进行；同时FPC运转过程中的位置变化会造成后端贴合过程中需要设备做大量调整，降低了生产效率。
发明内容
为解决现有FPC在转运过程中由于后端没有固定而可能发生跌落以及影响设备后续操作的问题，本发明提供了一种新的柔性电路板贴合设备。
本发明提供一种柔性电路板贴合设备，包括上料机械手、待料盘和贴附待装平台；所述上料机械手沿导轨往复运动、将位于所述待料盘上的待贴附FPC抓取放置于所述贴附待装平台；所述上料机械手具有沿所述上料机械手往复运动方向设置的第一吸盘和第二吸盘。
因在上料机械手上设置了第一吸盘和第二吸盘，在上料机械手运动方向上通过两点固定FPC，保证FPC在上料机械手运行过程中后端不会下坠，解决因后端下坠、阻力较大而使得FPC跌或并影响后续对准的问题。
优选的，所述第一吸盘和所述第二吸盘铰接连接。
第一吸盘和第二吸盘通过铰接方式连接，可改变二者的角度，进而适应不同尺寸的FPC，提高设备的通用性。
优选的，所述上料机械手具有两个所述第二吸盘。
优选的，还包括检测镜头、存储装置和比较装置；所述贴附待装平台上具有真空吸附孔；所述检测镜头用于拍摄位于所述贴附待装平台上的待贴附FPC的微观结构并发送至所述比较装置；所述存储装置用于存储正常质量的FPC的微观结构；所述比较装置用于比较待贴附FPC的微观结构和正常质量的FPC的微观结构、判断待贴附FPC的质量是否合格。
设置检测镜头，利用检测镜头检测FPC的微观结构并与标准结构对比，可判断FPC质量是否合格进而确定是否对其进行贴合操作，可减少不良品率，降低生产成本。
优选的，还包括不良品存储盘；所述比较装置判断待贴附FPC质量不合格时，所述上料机械手再次抓取所述待贴附FPC并沿导轨输送至所述不良品存储盘。
设置不良品存储盘，可实现设备自动化处理不良的FPC。
优选的，包括第一待料区、第二待料区和交替更换设备；所述第一待料区和所述第二待料区沿所述上料机械手的往复运动方向设置；所述第一待料区靠近所述上料机械手；当所述第一待料区的所述待料盘上的待贴附FPC取用完时，所述交替更换设备将位于第二待料区的装满待贴附FPC的所述待料盘和位于所述第一待料区的所述待料盘对换。
优选的，包括两个所述上料机械手和两个所述贴附待装平台；对应的所述上料机械手和对应的所述贴附待装平台配合工作。
优选的，包括满料盘存储区、空料盘存储区和料盘机械手；所述料盘机械手沿导轨运动、将位于所述第二待料区的空的所述待料盘搬运至所述空料盘存储区并将一个位于所述满料盘存储区的装有待贴附FPC的所述待料盘移动至所述第二待料区。
设置两个待料区和自动化的更换待料盘的各个装置，可进一步提高设备的自动化程度，提高设备的工作效率。
优选的，包括对位镜头、压头、贴附平台和控制装置；所述贴附平台上放置待贴附显示屏；所述压头吸取位于所述贴附待装平台上的待贴附FPC；所述对位镜头分别调整探测待贴附FPC和待贴附显示屏上的对位光标并传输给所述控制装置；所述控制装置调整所述压头和所述贴附平台的位置使所述待贴附FPC和所述待贴附显示屏正确对位。
优选的，所述压头具有沿所述上料机械手往复运动方向设置的第三吸盘和第四吸盘；所述第三吸盘和所述第四吸盘通过连接杆铰接。。
附图说明
图1为本发明实施例柔性电路板贴合设备第一视图；
图2为图1中圆圈区域放大图；
图3为本发明实施例柔性电路板贴合设备第二视图。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
图1为本发明实施例柔性电路板贴合设备第一视图，图2为图1中圆圈区域放大图。可看出本实施例中的柔性电路板贴合设备包括上料机械手1、待料盘和贴附待装平台2。上料机械手1安装在对应的导轨上、可沿导轨往复运动、同时机械手也可上下移动，实现FPC的抓取和释放，将位于待料盘上的FPC转移至贴附待装平台2。本实施例中，上料机械手1上具有第一吸盘101和第二吸盘102，通过负压吸附作用抓取FPC、通过正压释放FPC。本实施例中，第一吸盘101为多个在一条直线上的吸嘴形成的吸盘，第二吸盘102为一个吸嘴，第二吸盘102上的吸嘴并不和第一吸盘101上的吸嘴共线，而是沿上料机械手的运动方向设置。这样，在上料机械手1抓取FPC时，第一吸盘101可吸住FPC前端具有金手指的区域、第二吸盘102可吸住FPC后端区域，使得FPC在从待料盘转运至贴附待装平台2上时可保证后端不下垂，减少发生跌落的可能性和整个设备操作的可控性，防止意外情况的发生，同时提高了后续处理过程中FPC在贴附待装平台2上的相对位置确定性，加快了后端定位速率并减少了定位复杂度。当然，本实施例所说的第一吸盘101和第二吸盘102沿上料机械手的运动方向设置应当广义理解，并不代表二者所在直线方向必须平行于上料机械手1的运动方向，而是可以具有一定的夹角。
本实施例中，第一吸盘101和第二吸盘102通过两个连接杆连接，两个连接杆之间铰接。如此设置，可根据实际装配中FPC的大小及结构特性调整第二吸盘102的位置，实现设备的通用性，无需更换上料机械手1。应当注意，虽然第一吸盘101和第二吸盘102铰接连接，但是设备运行时两个连接杆固定，保证第一吸盘101和第二吸盘102位置不发生变化。当然，在其他实施例中也可采用更换上料机械手1的方法，采用不同尺寸的上料机械手1实现适应不同尺寸的FPC、增加设备的通用性。本实施例中设置了的上料机械手1设置了两个第二吸盘102，因此可形成较好的两点一线定位结构。在其他实施例中，也可设置其他数量的第二吸盘102。
本实施例中的柔性电路板贴合设备还包括检测镜头3、存储装置和比较装置。检测镜头3安装在贴附待装平台2的上侧。检测镜头3可拍摄位于贴附待装平台2上的FPC的微观结构并将微观结构图发送至比较装置，存储装置存储了正常质量FPC的微观结构；比较装置可提取存储装置中正常FPC的微观结构并与待贴附FPC的微观结构，判断待贴附FPC的质量是否合格。因传统的FPC贴合后通过显示屏综合测试才能判断FPC和显示屏的质量，不良品率较高、生产成本较大。采用检测镜头3、存储装置和比较装置，在贴合FPC和显示屏前先校验FPC质量是否合格，排除不合格的FPC，降低生产的不良品率。本实施例中，为了保证FPC在贴附待装平台2上平整性，防止因不平整造成的检测镜头3造成检测镜头3错误拍照而将良品FPC判断为不合格品，在贴附待装平台2上还具有真空吸附孔，真空吸附孔通过负压作用吸附FPC保证其不发生弯折。当然，可以理解，上料机械手1上的第一吸盘101和第二吸盘102也在一定程度上保证FPC的平整性。为提高设备的自动化程度，当判定FPC为不合格品时使得设备能够自动处理不合格的FPC，本实施例中还包括不良品存储盘4，当比较装置判断FPC不合格时，上料机械手1可再次抓取FPC并沿导轨输送至不良品存储盘4。可以理解，在其他实施例中也可采用不装检测镜头3、存储装置和比较装置等检测FPC质量的设备。
本实施例中，为提高生产效率、降低中间停机，在设备前端设置了第一待料区5、第二待料区6和交替更换设备7。第一待料区5和第二待料区6沿上料机械手1的往复运动方向上设置，第一待料区5靠近上料机械手1。当位于第一待料区5的待料盘上的FPC取用完时，交替更换设备7将位于第二待料区6装满带贴附FPC的待料盘移动至第一待料区5，将第一待料区5的空的待料盘移动至第二待料区6。在其他实施例中，也可不设置第二待料区6，直接通过降低设备运行速度的方式实现待料盘的更换。
本实施例中，为了实现完全的自动化运行，还包括满料盘存储区8、空料盘存储区9和料盘机械手10。满料盘存储区8存放具有FPC的待料盘，空料盘存储区9存放空的待料盘。料盘机械手10可将位于第二待料区6的空的待料盘转动到空料盘存储区9、并将位于满料盘存储区8中的待料盘移动至第二待料区6。
本实施例中具有两个上料机械手1和两个贴附待装平台2，对应的上料机械手1和对应的贴附待装平台2配合工作，完成相应的FPC移动操作。
图3为本发明实施例柔性电路板贴合设备第二视图。如图3，为了实现FPC与显示屏的对位配合安装，本实施例中的柔性电路板贴合设备还包括对位镜头11、压头12、贴附平台13和控制装置。贴附平台13上放置待贴附显示屏，压头12上的吸盘可吸取位于贴附待装平台2上的FPC，对位镜头11探测FPC上的对位标志位置传输给控制装置，控制装置建立相对坐标系，然后探测位于显示屏上的对位标志位置相对调整贴附平台13的运动使得FPC和显示屏正确对位，然后控制装置控制压头12下压实现显示屏和FPC的贴合。
本实施例中，压头12上包括第三吸盘和第四吸盘，第三吸盘如上料机械手1上的第一吸盘101，第四吸盘如上料机械手1上的第二吸盘102，第三吸盘和所述第四吸盘也是沿上料机械手1的运动方向设置；第三吸盘和第四吸盘通过连接杆铰接在一起。
应当注意，本实施例中的各个吸盘均采用负压作用实现吸附，利用正压实现释放；各个结构间通过预先设定的工作程序实现拼合工艺流程。
以上本发明实施例中的柔性电路板贴合设备进行了详细介绍。本文应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想，在不脱离本发明原理的情况下，还可对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种柔性电路板贴合设备，包括上料机械手(1)、待料盘和贴附待装平台(2)；所述上料机械手(1)沿导轨往复运动、将位于所述待料盘上的待贴附FPC抓取放置于所述贴附待装平台(2)；其特征在于：所述上料机械手(1)具有沿所述上料机械手(1)往复运动方向设置的第一吸盘(101)和第二吸盘(102)。
2.根据权利要求1所述的柔性电路板贴合设备，其特征在于：所述第一吸盘(101)和所述第二吸盘(102)铰接连接。
3.根据权利要求2所述的柔性电路板贴合设备，其特征在于：所述上料机械手(1)具有两个所述第二吸盘(102)。
4.根据权利要求1-3任一项所述的柔性电路板贴合设备，其特征在于：还包括检测镜头(3)、存储装置和比较装置；所述贴附待装平台(2)上具有真空吸附孔；所述检测镜头(3)用于拍摄位于所述贴附待装平台(2)上的待贴附FPC的微观结构并发送至所述比较装置；所述存储装置用于存储正常质量的FPC的微观结构；所述比较装置用于比较待贴附FPC的微观结构和正常质量的FPC的微观结构、判断待贴附FPC的质量是否合格。
5.根据权利要求4所述的柔性电路板贴合设备，其特征在于：还包括不良品存储盘(4)；所述比较装置判断待贴附FPC质量不合格时，所述上料机械手(1)再次抓取所述待贴附FPC并沿导轨输送至所述不良品存储盘(4)。
6.根据权利要求5所述的柔性电路板贴合设备，其特征在于：包括第一待料区(5)、第二待料区(6)和交替更换设备(7)；所述第一待料区(5)和所述第二待料区(6)沿所述上料机械手(1)的往复运动方向设置；所述第一待料区(5)靠近所述上料机械手(1)；当所述第一待料区(5)的所述待料盘上的待贴附FPC取用完时，所述交替更换设备(7)将位于第二待料区(6)的装满待贴附FPC的所述待料盘和位于所述第一待料区(5)的所述待料盘对换。
7.根据权利要求6所述的柔性电路板贴合设备，其特征在于：包括两个所述上料机械手(1)和两个所述贴附待装平台(2)；对应的所述上料机械手(1)和对应的所述贴附待装平台(2)配合工作。
8.根据权利要求7所述的柔性电路板贴合设备，其特征在于：包括满料盘存储区(8)、空料盘存储区(9)和料盘机械手(10)；所述料盘机械手(10)沿导轨运动、将位于所述第二待料区(6)的空的所述待料盘搬运至所述空料盘存储区(9)并将一个位于所述满料盘存储区(8)的装有待贴附FPC的所述待料盘移动至所述第二待料区(6)。
9.根据权利要求1所述的柔性电路板贴合设备，其特征在于：包括对位镜头(11)、压头(12)、贴附平台(13)和控制装置；所述贴附平台(13)上放置待贴附显示屏；所述压头(12)吸取位于所述贴附待装平台(2)上的待贴附FPC；所述对位镜头(11)分别调整探测待贴附FPC和待贴附显示屏上的对位光标并传输给所述控制装置；所述控制装置调整所述压头(12)和所述贴附平台(13)的位置使所述待贴附FPC和所述待贴附显示屏正确对位。
10.根据权利要求9所述的柔性电路板贴合设备，其特征在于：所述压头(12)具有沿所述上料机械手(1)往复运动方向设置的第三吸盘和第四吸盘；所述第三吸盘和所述第四吸盘通过连接杆铰接。
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