CN108112163A - Fpc翻折机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种FPC翻折机，包括测试台、治具、电路板推顶装置、撕膜装置、翻折装置和压合装置；治具固定于测试台上，并位于测试台的一侧；电路板推顶装置、撕膜装置、翻折装置和压合装置均对应治具设置；治具包括治具板，治具板远离测试台的一侧设有产品放置区，所述产品放置区上设有产品固定结构，所述电路板推顶装置位于治具板靠近测试台的一侧，治具板上设有供电路板推顶装置穿过的通孔。本发明实现了FPC的自动翻折成型，无须人工，降低了人工成本，还提高了翻折精度。

Description

FPC翻折机

技术领域

本发明涉及电路板组装技术领域，特别是涉及一种反折精度高的FPC翻折机。

背景技术

FPC是Flexible Printed Circuit的简称，又称柔性电路板、柔性印刷电路板或挠性线路板，简称软板或FPC，具有配线密度高、重量轻、厚度薄的特点；主要使用在手机、笔记本电脑、PDA(Personal Digita lAssistant，个人数字助理，俗称掌上电脑)、数码相机、LCM(LCD Module，即LCD显示模组)等很多产品上。

随着手机产业的发展，窄边框，大屏膜，轻薄成为手机发展的趋势，所以相对更加轻薄的材质成为实现手机3D触摸功能的主要制作材料；在Film sensor(薄膜传感器)与shield软质材料(软质保护材料)贴合前，需将贴在Film sensor内侧的FPC反折成双层结构。

现有的FPC反折成型方式分为两种，一种是人工反折，这种方式比较费时费力，生产效率不高，而且反折精度非常低；另一种是通过治具反折，治具由第一定位块、第二定位块和连接第二定位块的气缸组成，Film sensor产品由第一定位块固定，气缸推动第二定位块将软性电路板挤压出折痕线，人工再用双面胶将反折后的两层FPC用双面胶粘结起来，缺点是现有的治具无法将FPC从Film sensor的内侧分离，需通过人工的方式分离，且分离反折后还需人工用双面胶将折后的两层FPC粘结起来，也还是比较费时费力，生产效率不高。

发明内容

基于此，针对现有的FPC反折方式的问题，提供一种反折精度高，省时省力，生产效率高的FPC翻折机。

为了实施上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种FPC翻折机，包括测试台、治具、电路板推顶装置、撕膜装置、翻折装置和压合装置；所述治具固定于所述测试台上，并位于所述测试台的一侧；所述电路板推顶装置、撕膜装置、翻折装置和压合装置均对应所述治具设置；所述治具包括治具板，所述治具板远离所述测试台的一侧设有产品放置区，所述产品放置区上设有产品固定结构，所述电路板推顶装置位于所述治具板靠近所述测试台的一侧，所述治具板上设有供电路板推顶装置穿过的通孔。

本发明的FPC翻折机，通过设置电路板推顶装置，实现了将FPC自动从Film sensor产品的内侧面分离；通过设置撕膜装置，实现了自动将与产品分离的FPC部分上的薄膜撕掉，从而使设于与Film sensor产品分离的FPC部分上的胶体裸露出来，便于FPC之间的粘接；通过设置翻折装置，实现了自动翻折与Film sensor产品分离的FPC部分；通过设置压合装置，实现了自动将Film sensor产品分离的FPC部分紧压于未与Film sensor产品分离的FPC部分上的压合装置，从而实现FPC之间的紧密连接。本发明实现了FPC的自动翻折成型，无须人工，降低了人工成本，还提高了翻折精度。

在其中一实施例中，所述电路板推顶装置包括对应所述通孔设置的推杆以及连接所述推杆的顶杆动力件，所述顶杆动力件固定于所述治具板上。

在其中一实施例中，所述顶杆动力件为气缸。

在其中一实施例中，所述撕膜装置包括固定于所述测试台上的撕膜移动机构、连接所述撕膜移动机构的连接架、以及设于所述连接架上的撕膜组件；所述撕膜组件位于所述测试台靠近所述治具的一侧。

在其中一实施例中，所述撕膜组件包括固定于所述连接架上的撕膜气缸、连接所述撕膜气缸的输出轴的第一撕膜块及对应所述第一撕膜块固定于所述连接架上的第二撕膜块，所述第一撕膜块上设有第一撕膜刀，所述第二撕膜块上对应所述第一撕膜刀设有第二撕膜刀，所述第一撕膜刀和第二撕膜刀相对设置。

在其中一实施例中，所述翻折装置包括固定于所述测试台上的翻折移动机构、连接所述翻折移动机构的旋转机构以及连接所述旋转机构的翻折组件，所述翻折组件位于所述测试台靠近所述治具的一侧。

在其中一实施例中，所述翻折组件包括旋转架、第一限位气缸、第二限位气缸、翻折块、限位架以及限位块，所述旋转架连接所述旋转机构，所述第一限位气缸、第二限位气缸和翻折块均固定于所述旋转架上；所述第一限位气缸和第二限位气缸分别连接所述限位架和限位块；所述翻折块的一端设有限位台阶；所述限位架包括垂直连接的限位板和连接板；所述翻折块、限位块和限位板均位于连接板的同一侧；所述限位块滑设于所述连接板上，并与所述限位板分别位于所述翻折块的相对两侧。

在其中一实施例中，还包括对应所述治具设置的检测装置，用于检测FPC的翻折位置是否正确。

在其中一实施例中，所述检测装置包括位于所述治具板和测试台之间的CCD摄像机以及连接所述CCD摄像机和测试台的固定板，所述治具板对应所述CCD摄像机设有让位口。

在其中一实施例中，所述治具还包括设于所述测试台和治具板之间的千分尺滑台。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例所述的FPC翻折机的结构示意图；

图2为图1中所示的FPC翻折机去除机罩后的结构示意图；

图3为图2中所示的治具、检测装置、电路板推顶装置的组装示意图；

图4为图2中所示的撕膜装置的结构示意图；

图5为图4中圆圈A所圈部位的放大图；

图6为图2中所示的翻折装置的结构示意图；

图7为图6中所示的翻折组件的结构示意图；

图8为图6所示的翻折组件另一方位的结构示意图；

附图中各标号的含义为：

11、机罩；12、按钮；13、门口；14、测试台；

20、控制装置；

30、治具；31、治具板；32、产品放置区；33、气孔；34、通孔；35、让位口；36、千分尺滑台；

40、电路板推顶装置；41、顶杆动力件；42、推杆；

50、撕膜装置；51、撕膜移动机构；511、固定座；512、丝杆；513、撕膜驱动电机；52、连接架；53、撕膜组件；531、撕膜气缸；532、导轨；533、第一撕膜块；534、第一撕膜刀；535、第二撕膜块；536、第二撕膜刀；537、滑块

60、废膜收集装置；

70、翻折装置；71、翻折移动机构；72、旋转机构；73、移动架；74、翻折电机；75、翻折组件；76、旋转架；771、第一限位气缸；772、第二限位气缸；78、翻折块；781、限位台阶；79、限位架；791、限位板；792、连接板；710、限位块；

80、检测装置；81、CCD摄像机；82、固定板；

90、压合装置；91、龙门架；92、压合气缸；93、压合板；

100、控制装置。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

请参阅图1至图8，为本发明一较佳实施例的一种FPC翻折机，包括机罩11、安装于机罩上的控制装置20以及分别设于机罩内的测试台14、治具30、电路板推顶装置40、撕膜装置50、废膜收集装置60、检测装置80、翻折装置70和压合装置90；控制装置100分别连接治具30、电路板推顶装置40、撕膜装置50、翻折装置70、检测装置80和压合装置90；治具30固定于测试台14上，且位于测试台14的一侧；电路板推顶装置40、撕膜装置50、翻折装置70、检测装置80和压合装置90均对应治具30设置；废膜收集装置60对应撕膜装置50设置。

请参阅图1，机罩用于保护治具30、电路板推顶装置40、翻折装置70、检测装置80、撕膜装置50和废膜收集装置60，避免这些装置受到外界的伤害；机罩上设有启动按钮，启动按钮用于控制整个FPC翻折机的启动或关闭。机罩上对应治具30设有门口13，用于工作人员观察FPC的翻折情况。

在本实施例中，控制装置100为一计算机，计算机的显示屏位于机罩外，便于工作人员从计算机的显示屏显示的信息得知整个FPC翻折机的工作情况。

治具30的一部分位于机罩11外，另一部分穿过门口13伸入至机罩11内。具体的，请一并参阅图2和图3，治具30包括治具板31以及连接治具板31和测试台14的千分尺滑台36；治具板31上设有产品放置区32，用于放置Film sensor产品，为了便于介绍，在后面的内容中Film sensor产品均简称为产品；产品放置区32上设有产品固定结构，用于使产品紧固于治具板31上，在本实施例中，产品固定结构为气孔33，用于通过真空的方式将产品紧紧吸附固定于治具板31上。治具板31设有供电路板推顶装置40穿过的通孔34；千分尺滑台36用于根据需要手动调节治具板31在测试台14上的位置。

请参阅图3，电路板推顶装置40位于治具板31和测试台14之间，用于将FPC从产品的内侧面推离；具体的，电路板推顶装置40包括对应通孔34设置的推杆42以及连接推杆42的顶杆动力件41，顶杆动力件41固定于治具板31上，在本实施例中，顶杆动力件41为气缸。推片时，顶杆动力件41驱动推杆42依次穿过治具板31和产品后与FPC接触，然后推动FPC与产品分离，直至与产品分离的FPC部分和另一部分未与产品分离的FPC部分形成一定的角度为止。通过顶杆动力件41驱动推杆42，能实现快速地将FPC从产品的内侧面分离的目的，不需人工，省时省力。

撕膜装置50用于在FPC翻折之前，将与产品的内侧面分离的FPC部分上的薄膜撕掉，以使该部分的FPC上的胶体裸露出来，便于与产品分离的FPC部分粘接于未与产品分离的FPC部分上，形成双层的FPC。

具体的，请结合参阅图4及图5，撕膜装置50包括固定于测试台14上的撕膜移动机构51、连接撕膜移动机构51的连接架52、以及设于连接架52上的撕膜组件53，撕膜组件53位于测试台14靠近治具30的一侧，用于进行撕膜动作。在本实施例中，撕膜移动机构51位于测试台14远离治具30的一侧，连接架52的一端连接撕膜移动机构51，另一端穿过测试台14延伸至测试台14靠近治具30的一侧。

撕膜移动机构51包括固定于测试台14上的固定座511以及设于固定座511上的丝杆512和撕膜驱动电机513，丝杆512螺纹连接连接架52，且相对于治具30倾斜设置；撕膜驱动电机513连接丝杆512，用于驱动丝杆512旋转，从而使旋转的丝杆512驱动连接架52带着撕膜组件53移动。

撕膜组件53包括固定于连接架52上的撕膜气缸531、连接撕膜气缸531的输出轴的第一撕膜块533及对应第一撕膜块533固定于连接架52上的第二撕膜块535，第一撕膜块533上设有第一撕膜刀534，第二撕膜块535上对应第一撕膜刀534设有第二撕膜刀536，第一撕膜刀534和第二撕膜刀536相对设置。撕膜时，撕膜移动机构51驱动撕膜组件53朝向与产品分离的FPC部分运动，直至靠近设置于该部分的FPC上的薄膜，当薄膜位于第一撕膜刀534和第二撕膜刀536之间时，撕膜气缸531驱动第一撕膜块533的第一撕膜刀534朝向第二撕膜块535的第二撕膜刀536运动，直至将薄膜夹紧，之后，撕膜移动机构51驱动撕膜组件53反向运动，以将薄膜从与产品分离的FPC部分上撕离。

第一撕膜块533通过滑块537连接撕膜气缸531的输出轴，撕膜气缸531的缸体上设有导轨532，滑块537滑设于导轨532上，以使撕膜气缸531能驱动第一撕膜块533做稳定地直线运动。

请再次参阅图2及图3，废膜收集装置60用于收集从FPC上撕离的薄膜，废膜收集装置60固定于测试台14上，且位于测试台14靠近治具30的一侧。在本实施例中，废膜收集装置60为一收集盒。当撕膜移动机构51驱动撕膜组件53撕完膜后，继续驱动撕膜组件53移动，当撕膜组件53运动至废膜收集装置60所在的位置时，撕膜组件53松开薄膜，薄膜掉入至废膜收集装置60内。

翻折装置70用于翻折与产品分离的FPC部分，具体的，请参阅图6，翻折装置70包括固定于测试台14上的翻折移动机构71、连接翻折移动机构71的旋转机构72以及连接旋转机构72的翻折组件75。翻折组件75位于测试台14靠近治具30的一侧，翻折组件75用于推动与产品分离的FPC进行翻折，以使与产品分离的FPC与未与产品分离的FPC粘结；翻折移动机构71用于驱动翻折组件75靠近或远离治具30；旋转机构72用于驱动翻折组件75旋转，以使翻折组件75推动与产品分离的FPC翻折。在本实施例中，翻折移动机构71位于测试台14远离治具30的一侧。

旋转机构72包括连接翻折移动机构71的移动架73以及固定于移动架73上的翻折电机74，翻折电机74的输出轴连接翻折组件75，用于驱动翻折组件75旋转。

请参阅图7和图8，翻折组件75包括旋转架76、第一限位气缸771、第二限位气缸772、翻折块78、限位架79以及限位块710，旋转架76连接翻折电机74的输出轴，第一限位气缸771、第二限位气缸772和翻折块78均固定于旋转架76上；第一限位气缸771和第二限位气缸772分别连接限位架79和限位块710；翻折块78的一端设有限位台阶781，用于对与产品分离的FPC部分的自由端限位，以实现对与产品分离的FPC部分进行在Y轴方向上的定位；限位架79包括垂直连接的限位板791和连接板792，限位板791、限位块710和翻折块78均位于连接板792的同一侧，限位块710滑设于连接板792上，且与限位板791分别位于翻折块78的相对两侧。限位块710和限位架79的限位板791分别用于对与产品分离的FPC部分的两侧进行限位，以实现对与产品分离的FPC部分在X轴方向上的限位，在翻折块78的限位台阶781、限位块710和限位架79的限位板791的限位作用下，使得与产品分离的FPC部分能精确地翻折贴于未与产品分离的FPC部分上。

检测装置80用于检测FPC的翻折位置是否正确。具体的，检测装置80包括位于测试台14和治具30之间的CCD摄像机81以及连接CCD摄像机81和测试台14的固定板82，治具板31对应CCD摄像机81设有让位口35，该让位口35设置在FPC需翻折的位置附近，用于CCD摄像机81能通过该让位口35对翻折的FPC进行拍摄，CCD摄像机81将拍摄的照片发送至控制装置100，控制装置100对图片进行分析，判断FPC的翻折位置是否正确，若不正确通过千分尺滑台36调整治具板31的位置，以使翻折位置调整正确。

压合装置90用于对翻折后的FPC进行压合，以使FPC之间实现紧密的粘接。具体的，压合装置90包括固定于治具30上的龙门架91、固定于龙门架91上的压合气缸92及连接压合气缸92的输出轴的压合板93，压合气缸92和压合板93均位于治具30远离测试台14的一侧。当与产品分离的FPC部分翻折好后，压合气缸92驱动压合板93压于FPC上，使FPC之间实现紧密连接，压合时，压合板93位于翻折组件75一侧。

本实施例的FPC的具体工作原理，包括如下步骤：

a、人工将贴有FPC的产品放置于治具板31的产品放置区32，治具板31上的气孔33真空吸附产品，以使产品紧固于治具板31上；

b、启动按钮12，以使整个FPC翻折机运行；

c、顶杆动力件41驱动推杆42穿过治具30和产品推动FPC，使FPC与产品的内侧面分离，直至与产品分离的FPC部分与产品成一定角度为止；

d、撕膜驱动电机513驱动丝杆512旋转，旋转的丝杆512驱动连接架52带着撕膜组件53靠近与产品分离的FPC部分上的薄膜，当薄膜位于撕膜组件53的第一撕膜块533的第一撕膜刀534和第二撕膜块535的第二撕膜刀536之间时，撕膜气缸531驱动第一撕膜块533的第一撕膜刀534靠近第二撕膜刀536，以将薄膜夹紧，夹紧后，撕膜驱动电机513驱动丝杆512反向旋转，反向旋转的丝杆512驱动连接架52带着撕膜组件53原路返回，以使薄膜从FPC上撕下，当撕膜组件53运动至废膜收集装置60所在的位置时，撕膜组件53在撕膜气缸531的驱动下松开薄膜，薄膜掉落至废膜收集装置60内；

e、翻折移动机构71驱动通过移动架73驱动翻折组件75靠近已与产品分离的FPC部分，靠近后，翻折块78的限位台抵接与产品分离的FPC部分的自由端，第一限位气缸771和第二限位气缸772分别驱动限位架79和限位块710运动，以使限位块710和限位架79的限位板791分别限位与产品分离的FPC部分的两侧，之后，旋转驱动电机84驱动与产品分离的FPC部分翻折，直至与产品分离的FPC部分和未与产品分离的FPC部分相贴；

f、检测装置80的CCD摄像机81对翻折后的FPC进行拍照，并将拍照后的图片发送至控制装置100，控制装置100对图片进行分析，以判断FPC是否翻折正确，若不正确，通过千分尺滑台36对治具板31的位置进行调整，以使FPC的折叠位置调整正确；

g、压合气缸92驱动压合板93对折叠的FPC压合，以使FPC之间粘接牢固；

h、压合完毕后，压合气缸92驱动压合板93返回原来位置；

i、旋转机构72驱动翻折组件75旋转回原来的角度，之后，翻折移动机构71驱动翻折组件75远离FPC并返回原来位置；

j、撤去气孔33对产品的吸附力，将产品从治具板31上取下。

本发明的FPC翻折机，通过设置电路板推顶装置40，实现了将FPC自动从产品的内侧面分离；通过设置撕膜装置50，实现了自动将与产品分离的FPC部分上的薄膜撕掉，从而使设于与产品分离的FPC部分上的胶体裸露出来，便于FPC之间的粘接；通过设置翻折装置70，实现了自动翻折与产品分离的FPC部分；通过设置压合装置90，实现了自动将产品分离的FPC部分紧压于未与产品分离的FPC部分上的压合装置90，从而实现FPC之间的紧密连接。本发明实现了FPC的自动翻折成型，无须人工，降低了人工成本，还提高了翻折精度。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种FPC翻折机，其特征在于，包括测试台、治具、电路板推顶装置、撕膜装置、翻折装置和压合装置；所述治具固定于所述测试台上，并位于所述测试台的一侧；所述电路板推顶装置、撕膜装置、翻折装置和压合装置均对应所述治具设置；所述治具包括治具板，所述治具板远离所述测试台的一侧设有产品放置区，所述产品放置区上设有产品固定结构，所述电路板推顶装置位于所述治具板靠近所述测试台的一侧，所述治具板上设有供电路板推顶装置穿过的通孔。

2.根据权利要求1所述的FPC翻折机，其特征在于，所述电路板推顶装置包括对应所述通孔设置的推杆以及连接所述推杆的顶杆动力件，所述顶杆动力件固定于所述治具板上。

3.根据权利要求2所述的FPC翻折机，其特征在于，所述顶杆动力件为气缸。

4.根据权利要求1所述的FPC翻折机，其特征在于，所述撕膜装置包括固定于所述测试台上的撕膜移动机构、连接所述撕膜移动机构的连接架、以及设于所述连接架上的撕膜组件；所述撕膜组件位于所述测试台靠近所述治具的一侧。

5.根据权利要求4所述的FPC翻折机，其特征在于，所述撕膜组件包括固定于所述连接架上的撕膜气缸、连接所述撕膜气缸的输出轴的第一撕膜块及对应所述第一撕膜块固定于所述连接架上的第二撕膜块，所述第一撕膜块上设有第一撕膜刀，所述第二撕膜块上对应所述第一撕膜刀设有第二撕膜刀，所述第一撕膜刀和第二撕膜刀相对设置。

6.根据权利要求1所述的FPC翻折机，其特征在于，所述翻折装置包括固定于所述测试台上的翻折移动机构、连接所述翻折移动机构的旋转机构以及连接所述旋转机构的翻折组件，所述翻折组件位于所述测试台靠近所述治具的一侧。

7.根据权利要求6所述的FPC翻折机，其特征在于，所述翻折组件包括旋转架、第一限位气缸、第二限位气缸、翻折块、限位架以及限位块，所述旋转架连接所述旋转机构，所述第一限位气缸、第二限位气缸和翻折块均固定于所述旋转架上；所述第一限位气缸和第二限位气缸分别连接所述限位架和限位块；所述翻折块的一端设有限位台阶；所述限位架包括垂直连接的限位板和连接板；所述翻折块、限位块和限位板均位于连接板的同一侧；所述限位块滑设于所述连接板上，并与所述限位板分别位于所述翻折块的相对两侧。

8.根据权利要求1所述的FPC翻折机，其特征在于，还包括对应所述治具设置的检测装置，用于检测FPC的翻折位置是否正确。

9.根据权利要求8所述的FPC翻折机，其特征在于，所述检测装置包括位于所述治具板和测试台之间的CCD摄像机以及连接所述CCD摄像机和测试台的固定板，所述治具板对应所述CCD摄像机设有让位口。

10.根据权利要求9所述的FPC翻折机，其特征在于，所述治具还包括设于所述测试台和治具板之间的千分尺滑台。