CN110027744A - 一种柔性印刷电路板包装检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种柔性印刷电路板包装检测设备，包括机架、移载机构、检测机构、电气箱、显示屏、包装机构和操作面板，凸轮机构通过立板上的螺栓固定在电气箱表面，喷膜机构通过拼接板固定在支架上，CCD检测设置在喷膜机构一端，喷膜机构另一端设置有CCD二次检测，电气箱设置在机架后侧，显示屏和操作面板通过支撑柱固定在电气箱表面，包装机构通过3个支架安装在机架的面板上，通过创新发明的CCD检测工位和CCD二次检测，达到了提高输送精准的效果，解决了输送不够精准的问题；通过创新发明的不合格产品排出机构，达到了降低次品率的效果，解决了次品多的问题；通过创新发明的输送部分，达到了平稳运行的效果，解决了输送过程不平稳的问题。

Description

一种柔性印刷电路板包装检测设备

技术领域

本发明涉及一种检测设备，具体为一种柔性印刷电路板包装检测设备。

背景技术

柔性印刷电路板，又称为柔性线路板、软性线路板、挠性线路板、软板，英文是FPC(Flexible PrintedCircuit的缩写)，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。主要使用于手机、笔记本电脑、PDA、数码相机、液晶显示屏等很多产品。柔性印刷电路板在制作过程中，包装检测部分是必不可少的一步。

在现有的电路板的包装检测时，存在很多问题，比如说：存在输送不够精准的问题，原先使用的设备检测部分只有一个检测工位，输送到喷膜工位不够精准；存在次品多的问题，原有的设备即使能够检测到不合格产品，也没办法有效去除不合格产品，造成只能检测，不能去除的问题；存在输送过程不平稳的问题，现有的设备输送部分只是简单的履带输送，对产品不具有固定作用，导致在输送过程中，产品颠簸状况严重，到位不精确。

综上所述，目前柔性印刷电路板包装检测设备存在输送不够精准、次品多和输送过程不平稳等三大亟待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有检测设备在工作过程中，输送不够精准、次品多和输送过程不平稳的缺陷，提供一种柔性印刷电路板包装检测设备，从而解决上述问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明一种柔性印刷电路板包装检测设备，包括机架、移载机构、检测机构、电气箱、显示屏、包装机构和操作面板，移载机构通过立柱表面的螺栓固定在机架的安装面板上，立柱表面上下安装有两根平行的X向滑轨滑块，X向滑轨滑块一侧安装有Z向安装板，Z向安装板侧面固定在气缸轴端，气缸穿过Z向安装板后固定在立柱表面，Z向安装板底部安装Z向气缸，Z向气缸轴端安装吸盘；检测机构分为推动机构、不合格产品排出机构、凸轮机构、喷膜机构、输出机构、CCD检测和CCD二次检测，其中推动机构通过支座固定在电气箱表面，且支座为等距离分布，气缸固定在支座表面，气缸轴端通过螺栓连接推板，支座顶部设置有接近开关，接近开关一侧安装有底板，底板通过螺栓拼接而成且覆盖在支座顶部，不合格产品排出机构通过支座固定在检测机构一侧底部，支座顶部设置有气缸，气缸的端部固定在推块上，推块底部安装有下料滑板，凸轮机构通过立板上的螺栓固定在电气箱表面，立板一端安装有步进电机，步进电机的轴端通过平键固定联轴器的一端，联轴器的另一端固定主动轴，主动轴上固定凸轮，凸轮一端设置有随动轮，随动轮通过连杆固定在连杆座上，连杆座固定在底板上，连杆座一端固定有Z向滑轨滑块，固定座设置在连杆一侧，喷膜机构通过拼接板固定在支架上，工件固定在拼接板上，拼接板顶部设置有喷嘴，且喷嘴为等距离设置，CCD检测设置在喷膜机构一端，喷膜机构另一端设置有CCD二次检测，输出机构设置在检测机构一端；电气箱设置在机架后侧；显示屏和操作面板通过支撑柱固定在电气箱表面；包装机构通过3个支架安装在机架的面板上，在位于左侧的支架一侧安装同步电机，同步电机的轴端通过平键连接主动链轮，啮合传动的链条安装在主动链轮和从动链轮之间，从动链轮通过板链的安装孔固定治具，且按照链节数量固定相同数量的治具，同时在输送部分设置贴膜工位，同步电机安装在摆杆上，同步电机的轴端通过平键固定联轴器，并通过端座固定在感光膜卷盘上，感光膜卷盘上安装一卷感光膜，并通过辊筒A绕到辊筒B，辊筒B底部固定有治具，治具表面固定柔性印刷电路板，刀片设置在感光膜底部。

作为本发明的一种优选技术方案，移载机构表面设置有接近传感器，立柱上下位置分别加工有一定的矩形槽深，Z向气缸设置有下行轨道，下行轨道一端对应有吸盘，矩形槽深可以有效固定X向滑轨滑块，当工件柔性印刷电路板到达指定位置，接近传感器提前感应到工件，反馈信号到Z向气缸，Z向气缸通过轨道下行，吸盘将柔性印刷电路板吸取，Z向气缸上行，气缸向前推动，Z向安装板及吸盘随之向前移动到指定行程，Z向气缸下行，将柔性印刷电路板放下。

作为本发明的一种优选技术方案，检测机构中底板表面设置有与柔性印刷电路板相对应的凸起和凹槽，下料滑板底部设置有对应的次品箱，次品箱可以统一处理不合格产品，凸起和凹槽可以使柔性印刷电路板在运输过程中得到更好的固定，当移载机构将柔性印刷电路板放置到底板上，接近开关感应到工件，反馈信号到气缸，气缸的端部通过螺母固定推板，气缸推动推板。

作为本发明的一种优选技术方案，检测机构采用PLC智能控制，相关电路板和芯片位于电气箱内部，喷膜机构内部安装有照相机，设置照相机后，柔性印刷电路板首先经过CCD检测工位，实现了拍照与计算机固有图片对比的功能，贴膜平面度超过误差范围，不合格产品排出机构工作，将不合格产品排出，经过凸轮机构的运动，柔性印刷电路板继续向前输送，喷嘴对工件进行喷膜，在铜箔裸露部分喷上一层镀镍金。

作为本发明的一种优选技术方案，机架采用方管焊接而成，焊接完成后进行去应力退火处理，其余面板采用Q235材质钣金件进行折弯而成，机架稳定性好，Q235具有很好的延展性，折弯性能好，且能很好的保证其尺寸，外形美观。

作为本发明的一种优选技术方案，设备中的电气元件都安装在电气箱内部，电气箱外壳一体成型制成，内部元件通过导线相互连接，导线汇集成束，方便检修与接线。

作为本发明的一种优选技术方案，操作面板表面包括显示装置和启动、急停等操作按钮，显示屏为嵌入安装，嵌入安装可以避免损伤，操作人员可以根据显示装置输入各种数据，根据显示装置的提示进行操作，具有很好的人机交互性能。当启动时按下启动按钮，停止时按下停止按钮。操作人员输入数据完成后，按下启动按钮，机器进行运作。若在运作过程中遇到一些不可预见问题，操作人员可以及时按下停止按钮，避免了因机器或者人员的操作失误，导致损失。

本发明所达到的有益效果是：本发明通过创新发明的CCD检测工位和CCD二次检测，实现了多个检测工位共同检测的功能，达到了提高输送精准的效果，提高产品合格率，解决了输送不够精准的问题；通过创新发明的不合格产品排出机构，实现了能够将不合格产品进行推料排出的功能，配合检测工位，达到了降低次品率的效果，解决了次品多的问题；通过创新发明的输送部分，采用凸轮和连杆机构，输送更加平稳，配合联轴器，达到了平稳运行的效果，到位工位较之前相比更加精准，解决了输送过程不平稳的问题。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

在附图中：

图1是本发明整体结构正面示意图；

图2是本发明整体结构侧面示意图；

图3是本发明整体结构俯视示意图；

图4是本发明包装机构正面示意图；

图5是本发明包装机构侧面示意图；

图6是本发明包装机构俯视示意图；

图7是本发明移载机构侧面示意图；

图8是本发明移载机构正面示意图；

图9是本发明移载机构局部示意图；

图10是本发明移载机构俯视示意图；

图11是本发明检测机构正面示意图；

图12是本发明检测机构侧面示意图；

图13是本发明检测机构俯视示意图；

图14是本发明推动机构正面示意图；

图15是本发明推动机构侧面示意图；

图16是本发明推动机构俯视示意图；

图17是本发明不合格产品排出机构正面示意图；

图18是本发明不合格产品排出机构侧面示意图；

图19是本发明凸轮机构正面示意图；

图20是本发明凸轮机构侧面示意图；

图21是本发明凸轮机构俯视示意图；

图22是本发明凸轮机构剖面示意图；

图23是本发明喷膜机构正面示意图；

图24是本发明喷膜机构侧面示意图；

图25是本发明喷膜机构俯视示意图；

图中标号：1、机架；2、移载机构；3、检测机构；4、电气箱；5、显示屏；6、包装机构；7、操作面板；8、感光膜卷盘；9、摆杆；10、辊筒A；11、感光膜；12、辊筒B；13、柔性印刷电路板；14、接近开关；15、链条；16、从动链轮；17、支架；18、同步电机；19、联轴器；20、端座；21、感光膜卷；22、主动链轮；23、主动轴；24、治具；25、X向滑轨滑块；26、立柱；27、气缸；28、Z向安装板；29、Z向气缸；30、吸盘；31、推动机构；32、不合格产品排出机构；33、凸轮机构；34、喷膜机构；35、输出机构；36、CCD检测；37、CCD二次检测；38、支座；39、推板；40、底板；41、推块；42、下料滑板；43、立板；44、随动轮；45、凸轮；46、步进电机；47、Z向滑轨滑块；48、连杆座；49、固定座；50、连杆；51、喷嘴；52、工件；53、刀片。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：如图1-25所示，本发明提供一种柔性印刷电路板包装检测设备，包括机架1、移载机构2、检测机构3、电气箱4、显示屏5、包装机构6和操作面板7，移载机构2通过立柱26表面的螺栓固定在机架1的安装面板上，立柱26表面上下安装有两根平行的X向滑轨滑块25，X向滑轨滑块25一侧安装有Z向安装板28，Z向安装板28侧面固定在气缸27轴端，气缸27穿过Z向安装板28后固定在立柱26表面，Z向安装板28底部安装Z向气缸29，Z向气缸29轴端安装吸盘30；检测机构3分为推动机构31、不合格产品排出机构32、凸轮机构33、喷膜机构34、输出机构35、CCD检测36和CCD二次检测40，其中推动机构31通过支座38固定在电气箱4表面，且支座38为等距离分布，气缸27固定在支座38表面，气缸27轴端通过螺栓连接推板39，支座38顶部设置有接近开关14，接近开关14一侧安装有底板40，底板40通过螺栓拼接而成且覆盖在支座38顶部，不合格产品排出机构32通过支座38固定在检测机构3一侧底部，支座38顶部设置有气缸27，气缸27的端部固定在推块41上，推块41底部安装有下料滑板42，凸轮机构33通过立板43上的螺栓固定在电气箱4表面，立板43一端安装有步进电机46，步进电机46的轴端通过平键固定联轴器19的一端，联轴器19的另一端固定主动轴23，主动轴23上固定凸轮45，凸轮45一端设置有随动轮44，随动轮44通过连杆50固定在连杆座48上，连杆座48固定在底板40上，连杆座48一端固定有Z向滑轨滑块47，固定座49设置在连杆50一侧，喷膜机构34通过拼接板固定在支架17上，工件52固定在拼接板上，拼接板顶部设置有喷嘴51，且喷嘴51为等距离设置，CCD检测36设置在喷膜机构34一端，喷膜机构34另一端设置有CCD二次检测37，输出机构35设置在检测机构3一端；电气箱4设置在机架1后侧；显示屏5和操作面板7通过支撑柱固定在电气箱4表面；包装机构6通过3个支架17安装在机架1的面板上，在位于左侧的支架17一侧安装同步电机18，同步电机18的轴端通过平键连接主动链轮22，啮合传动的链条15安装在主动链轮22和从动链轮16之间，从动链轮16通过板链的安装孔固定治具24，且按照链节数量固定相同数量的治具24，同时在输送部分设置贴膜工位，同步电机18安装在摆杆9上，同步电机18的轴端通过平键固定联轴器19，并通过端座20固定在感光膜卷盘8上，感光膜卷盘8上安装一卷感光膜11，并通过辊筒A10绕到辊筒B12，辊筒B12底部固定有治具24，治具24表面固定柔性印刷电路板13，刀片53设置在感光膜11底部。

具体的，本发明一种柔性印刷电路板包装检测设备，移载机构2表面设置有接近传感器，立柱26上下位置分别加工有一定的矩形槽深，Z向气缸29设置有下行轨道，下行轨道一端对应吸盘30，矩形槽深可以有效固定X向滑轨滑块25，当柔性印刷电路板13到达指定位置，接近传感器提前感应到工件，反馈信号到Z向气缸29，Z向气缸29通过轨道下行，吸盘30将柔性印刷电路板13吸取，Z向气缸29上行，气缸27向前推动，Z向安装板28及吸盘30随之向前移动到指定行程，Z向气缸29下行，将柔性印刷电路板13放下，检测机构3中底板40表面设置有与柔性印刷电路板13相对应的凸起和凹槽，下料滑板42底部设置有对应的次品箱，次品箱可以统一处理不合格产品，凸起和凹槽可以使柔性印刷电路板13在运输过程中得到更好的固定，当移载机构2将柔性印刷电路板13放置到底板40上，接近开关14感应到工件，反馈信号到气缸27，气缸27的端部通过螺母固定推板39，气缸27推动推板39，检测机构3采用PLC智能控制，相关电路板和芯片位于电气箱4内部，喷膜机构34内部安装有照相机，设置照相机后，柔性印刷电路板13首先经过CCD检测36工位，实现了拍照与计算机固有图片对比的功能，贴膜平面度超过误差范围，不合格产品排出机构32工作，将不合格产品排出，经过凸轮机构33的运动，柔性印刷电路板13继续向前输送，喷嘴对工件进行喷膜，在铜箔裸露部分喷上一层镀镍金，机架1采用方管焊接而成，焊接完成后进行去应力退火处理，其余面板采用Q235材质钣金件进行折弯而成，机架1稳定性好，Q235具有很好的延展性，折弯性能好，且能很好的保证其尺寸，外形美观，设备中的电气元件都安装在电气箱4内部，电气箱4外壳一体成型制成，内部元件通过导线相互连接，导线汇集成束，方便检修与接线，操作面板7表面包括显示装置和启动、急停等操作按钮，显示屏5为嵌入安装，嵌入安装可以避免损伤，操作人员可以根据显示装置输入各种数据，根据显示装置的提示进行操作，具有很好的人机交互性能。当启动时按下启动按钮，停止时按下停止按钮。操作人员输入数据完成后，按下启动按钮，机器进行运作。若在运作过程中遇到一些不可预见问题，操作人员可以及时按下停止按钮，避免了因机器或者人员的操作失误，导致损失。

工作原理：第一步，人工检查设备无安全隐患，人工控制操作面板7启动按钮，当工件放置到治具24中，同步电机18启动，主动链轮22转动，链条15通过从动链轮16啮合传动，使得治具24开始随之链条15传动，传动到指定位置，感光膜卷盘8上安装一卷感光膜11，并通过辊筒A10，绕到辊筒B12对柔性印刷电路板13贴膜，当柔性印刷电路板13要离开时，刀片53对感光膜11进行切断，继续传动，当接近开关14感应到工件，反馈信号给Z向气缸29，第二步，当工件柔性印刷电路板13到达指定位置，接近传感器感应到工件，反馈信号到Z向气缸29，Z向气缸29下行，吸盘30将柔性印刷电路板13吸取，Z向气缸29上行，气缸27向前推动，Z向安装板28及吸盘30随之向前移动到指定行程，Z向气缸29下行，并将柔性印刷电路板13放下，第三步，当Z向气缸29将柔性印刷电路板13放置到底板40上，接近开关14感应到工件，反馈信号到气缸27，气缸27推动推板39，使得柔性印刷电路板13向前移动，第四步，柔性印刷电路板13首先经过CCD检测36工位，拍照与计算机固有图片对比，贴膜平面度超过误差范围，不合格产品排出机构32工作，气缸27的端部固定在推板39对不合格产品进行推料，不合格产品被推到下料滑板42排出，第五步，柔性印刷电路板13继续向前输送，喷嘴51对工件52进行喷膜，在铜箔裸露部分喷上一层镀镍金。共进行四次喷膜，再经过CCD二次检测37进行拍照与计算机系统对比，合格品从输出机构35排出。如此重复以上动作。

最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种柔性印刷电路板包装检测设备，其特征在于，包括机架(1)、移载机构(2)、检测机构(3)、电气箱(4)、显示屏(5)、包装机构(6)和操作面板(7)；

移载机构(2)通过立柱(26)表面的螺栓固定在机架(1)的安装面板上，立柱(26)表面上下安装有两根平行的X向滑轨滑块(25)，X向滑轨滑块(25)一侧安装有Z向安装板(28)，Z向安装板(28)侧面固定在气缸(27)轴端，气缸(27)穿过Z向安装板(28)后固定在立柱(26)表面，Z向安装板(28)底部安装Z向气缸(29)，Z向气缸(29)轴端安装吸盘(30)；检测机构(3)分为推动机构(31)、不合格产品排出机构(32)、凸轮机构(33)、喷膜机构(34)、输出机构(35)、CCD检测(36)和CCD二次检测(40)；

推动机构(31)通过支座(38)固定在电气箱(4)表面，且支座(38)为等距离分布，气缸(27)固定在支座(38)表面，气缸(27)轴端通过螺栓连接推板(39)，支座(38)顶部设置有接近开关(14)，接近开关(14)一侧安装有底板(40)，底板(40)通过螺栓拼接而成且覆盖在支座(38)顶部，不合格产品排出机构(32)通过支座(38)固定在检测机构(3)一侧底部，支座(38)顶部设置有气缸(27)，气缸(27)的端部固定在推块(41)上，推块(41)底部安装有下料滑板(42)，凸轮机构(33)通过立板(43)上的螺栓固定在电气箱(4)表面，立板(43)一端安装有步进电机(46)，步进电机(46)的轴端通过平键固定联轴器(19)的一端，联轴器(19)的另一端固定主动轴(23)，主动轴(23)上固定凸轮(45)，凸轮(45)一端设置有随动轮(44)，随动轮(44)通过连杆(50)固定在连杆座(48)上，连杆座(48)固定在底板(40)上，连杆座(48)一端固定有Z向滑轨滑块(47)，固定座(49)设置在连杆(50)一侧，喷膜机构(34)通过拼接板固定在支架(17)上，工件(52)固定在拼接板上，拼接板顶部设置有喷嘴(51)，且喷嘴(51)为等距离设置，CCD检测(36)设置在喷膜机构(34)一端，喷膜机构(34)另一端设置有CCD二次检测(37)；

输出机构(35)设置在检测机构(3)一端；电气箱(4)设置在机架(1)后侧；显示屏(5)和操作面板(7)通过支撑柱固定在电气箱(4)表面；包装机构(6)通过3个支架(17)安装在机架(1)的面板上，在位于左侧的支架(17)一侧安装同步电机(18)，同步电机(18)的轴端通过平键连接主动链轮(22)，啮合传动的链条(15)安装在主动链轮(22)和从动链轮(16)之间，从动链轮(16)通过板链的安装孔固定治具(24)，且按照链节数量固定相同数量的治具(24)，同时在输送部分设置贴膜工位，同步电机(18)安装在摆杆(9)上，同步电机(18)的轴端通过平键固定联轴器(19)，并通过端座(20)固定在感光膜卷盘(8)上，感光膜卷盘(8)上安装一卷感光膜(11)，并通过辊筒A(10)绕到辊筒B(12)，辊筒B(12)底部固定有治具(24)，治具(24)表面固定柔性印刷电路板(13)，刀片(53)设置在感光膜(11)底部。

2.根据权利要求1所述的一种柔性印刷电路板包装检测设备，其特征在于，移载机构(2)表面设置有接近传感器，立柱(26)上下位置分别加工有一定的矩形槽深，Z向气缸(29)设置有下行轨道，下行轨道一端对应吸盘(30)。

3.根据权利要求1所述的一种柔性印刷电路板包装检测设备，其特征在于，检测机构(3)中底板(40)表面设置有与柔性印刷电路板(13)相对应的凸起和凹槽，下料滑板(42)底部设置有对应的次品箱。

4.根据权利要求1所述的一种柔性印刷电路板包装检测设备，其特征在于，检测机构(3)采用PLC智能控制，相关电路板和芯片位于电气箱(4)内部，喷膜机构(34)内部安装有照相机。

5.根据权利要求1所述的一种柔性印刷电路板包装检测设备，其特征在于，机架(1)采用方管焊接而成，焊接完成后进行去应力退火处理，其余面板采用Q235材质钣金件进行折弯而成。

6.根据权利要求1所述的一种柔性印刷电路板包装检测设备，其特征在于，设备中的电气元件都安装在电气箱(4)内部，电气箱(4)外壳一体成型制成，内部元件通过导线相互连接，导线汇集成束。

7.根据权利要求1所述的一种柔性印刷电路板包装检测设备，其特征在于，操作面板(7)表面包括显示装置和启动、急停等操作按钮，显示屏(5)为嵌入安装。