CN111683465A - 一种全自动双面贴合设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种全自动双面贴合设备，包括框架、以及安装在框架上的贴合件供应件、被贴合件供应件和贴合装置，其特征在于，所述贴合装置沿被贴合件的两侧布置，贴合件供应件从被贴合件的两侧分别向对应的贴合装置供应贴合件，相较于现有的贴合设备，本发明涉及的全自动双面贴合设备所占用的面积更小，贴合效率更高，且更不易使得灰尘沾染在被贴合件表面。
Description
技术领域
本发明涉及FPC板贴合领域，尤其涉及一种一种全自动双面贴合设备。
背景技术
柔性电路板(Flexible Printed Circuit，简称FPC)具有配线密度高、重量轻、厚度薄、弯折性好等特点，被广泛应用于电子元件中，在其生产过程中，需要对柔性电路板覆膜，以保护柔性电路板不被损坏。
现有用于为柔性电路板覆膜的设备呈水平布置，先为柔性电路板的一面覆膜，然后再为柔性电路板的另一面覆膜，此种覆膜方式不仅效率低下、占用面积大，而且柔性电路板的表面极易被沾上灰尘。
发明内容
本发明提供一种高效、占用面积小，且柔性电路板表面不易沾灰尘的贴合机。
一种全自动双面贴合设备，包括框架、以及安装在框架上的贴合件供应件、被贴合件供应件和贴合装置，所述贴合装置沿被贴合件的两侧布置，贴合件供应件从被贴合件的两侧分别向对应的贴合装置供应贴合件。
贴合装置相对于被贴合件供应件在上下方向上竖直布置，或者，贴合装置相对于被贴合件供应件在左右方向上水平布置，或者，贴合装置相对于上下方向和左右方向均倾斜布置。
沿与该设备左右方向垂直的方向观察，贴合件供应件位于框架的左右外侧。
该设备还包括压合组件，在将贴合件和被贴合件贴合后，压合装置对贴合件和被贴合件进一步压合。
所述压合组件采用一对加热加压辊的方式对贴合件和被贴合件进行压合，也可以采用加热平压的方式对贴合件和被贴合件进行压合。
当采用加热平压的方式对贴合件和被贴合件进行压合时，该设备还包括对被贴合件的两个侧面粘贴胶带的贴胶供料机构。
优选的，该设备还包括对贴合件进行裁切的裁切组件。
相较于现有的贴合设备，本发明涉及的全自动双面贴合设备所占用的面积更小，贴合效率更高，且更不易使得灰尘沾染在被贴合件表面。
附图说明
图1是本发明实施例一涉及的贴合机的立体图。
图2是从本发明实施例一涉及的贴合机的后方向前方观察时的侧视图。
图3A是本发明实施例一涉及的贴合机中飞达剥料组件的立体图。
图3B是从本发明实施例一型涉及的贴合机中剥料组件的后方向前方观察时的侧视图。
图4是本发明实施例一涉及的贴合机中贴装头组件的立体图。
图5是本发明实施例一涉及的贴合机中滚压组件的立体图。
图6A是本发明实施例二涉及的贴合机的立体图。
图6B是本发明实施例二涉及的贴合机从后向前观察时的侧视图。
图7是本发明实施例二涉及的裁切翻转组件的立体图。
图8是本发明实施例二涉及的贴装产品供料组件的立体图。
具体实施方式
下面结合附图详细描述本发明的实施例。
实施例一
图1是本发明实施例一涉及的贴合机的立体图；图2是从本发明实施例一涉及的贴合机的后方向前方观察时的侧视图。
如图所示，贴合机10包括框架1以及安装在框架1中的供料机构2、贴合机构3和成品回收机构4，为便于描述，以操作人员在操作该贴合机10时的空间方位为准，定义如图1所示的前方、后方、左方、右方、上方和下方；所述供料机构2和贴合机构3沿上下方向布置，因而，在贴合时，FPC呈竖直放置，贴合机10能够在上下方向(垂直方向)对FPC实现贴合，进一步的，贴合机10可对FPC的两面同时进行贴合，不仅提高了贴合效率，还可有效防止FPC表面被沾染灰尘。
工作时，供料机构2向贴合机构3供应内层铜以及与内层铜两个侧面贴合的覆盖膜，经贴合机构3贴合后形成成品，然后再由成品回收机构4回收。如上所述，覆盖膜与内层铜采用垂直贴合的方式，贴合机构3可同时将内层铜的两个侧面与覆盖膜贴合，具体的，供料机构2包括在左右方向相对设置的第一覆盖膜供料部2a和第二覆盖膜供料部2b、以及沿左右方向位于第一覆盖膜供料部2a和第二覆盖膜供料部2b之间的内层铜供料部2c，因而，覆盖膜的供应更高效，同时，在左右方向同时供应覆盖膜也有利于贴合机构3同时对内层铜的两侧进行贴合。
所述第一覆盖膜供料部2a和第二覆盖膜供料部2b的结构相同，下文中以位于左方的第一覆盖膜供料部2a为例进行说明。
第一覆盖膜供料部2a包括覆盖膜供料件21、覆盖膜废料回收件22、覆盖膜清洁除静电组件23和飞达剥料组件24。当沿着上下方向或者前后方向观察时，覆盖膜供料件21和覆盖膜废料回收件22位于框架1之外，以方便换料，且二者相对水平设置；沿着上下方向和左右方向，覆盖膜供料件21和覆盖膜废料回收件22均不相对设置，或者说二者错开设置，以此减少二者之间的干涉；进一步的，沿着左右方向，贴合机构3不超过供料机构2的范围，具体的，贴合机构3位于左右两侧设置的第一覆盖膜供料部2a和第二覆盖膜供料部2b之间；更进一步的，在左右方向上，覆盖膜供料件21位于最外侧，即覆盖膜供料件21比覆盖膜废料回收件22更远离框架1，或者覆盖膜废料回收件22位于最外侧，即覆盖膜废料回收件22比覆盖膜供料件21更远离框架1，因而，该垂直滚压式双面贴合机10在左右方向的尺寸可以被控制。
从覆盖膜供料件21被供应的覆盖膜被承载在PET膜上，且覆盖膜位于PET膜的上方；覆盖膜除静电组件23包括在覆盖膜上方设置的一对离子风棒和位于两个离子风棒之间的抽风件、以及位于PET膜下方设置的同样的离子风棒和抽风件，所述抽风件用于将离子风棒吹出的离子风抽走。所述承载有覆盖膜的PET膜首先经过覆盖膜清洁除静电组件23，以消除覆盖膜和PET膜表面的静电，然后承载有覆盖膜的PET膜进入飞达剥料组件24。
图3A是本发明涉及的垂直滚压式双面贴合机中飞达剥料组件的立体图；图3B是从本发明涉及的垂直滚压式双面贴合机中剥料组件的后方向前方观察时的侧视图。
如图所示，飞达剥料组件24包括相互连接的第一支架241和第二支架242、被安装在第一支架241上的上辊243和下辊244、被安装在第二支架242上的夹紧拉料件245；所述第一支架241和第二支架242呈L形布置，上辊243和下辊244以可旋转的方式被安装在第一支架241上，在上下方向相对并间隔布置，因而，上辊243和下辊244在工作时二者之间不会产生摩擦力。夹紧拉料件245用于将已被剥料覆盖膜的PET膜拉紧，使得PET膜可被顺利的输送至覆盖膜废料回收件22，优选的，飞达剥料组件24还包括安装在第二支架242的动力传输杆246，夹紧拉料件245在动力传输杆246的驱动下沿左右方向运动，更优选的，动力传输杆246为丝杆，从而精确控制PET膜的行程。
覆盖膜被飞达剥料组件24从PET膜剥离后被输送至贴合机构3，如图2所示，贴合机构3包括贴装头组件31和滚压组件32，贴装头组件31整体可在左右方向移动，当左右两侧的贴装头组件31相向运动时，覆盖膜被预贴合至内层铜的两侧，然后贴合后的覆盖膜和内层铜被输送至滚压组件32，使得覆盖膜与内层铜紧密贴合。
图4是本发明涉及的垂直滚压式双面贴合机中贴装头组件的立体图；图5是本发明涉及的垂直滚压式双面贴合机中滚压组件的立体图。
贴装头组件31包括主体311、沿主体311上下方向设置的滑轨312以及可沿滑轨312在上下方向滑动的贴装头313和视觉定位件314，优选的，滑轨312为高精度重载型直线滑轨，以提高贴装组件31的结构强度和贴合精度；视觉定位件314和贴装头313相对静止，因而，通过视觉定位件314，贴装头313与覆盖膜可精确定位。
工作时，贴装头313沿滑轨312向下移动至飞达剥料组件24，当贴装头313与覆盖膜定位后，通过在贴装头313与覆盖膜相对侧的相反侧形成真空，从而将覆盖膜吸附至贴装头313，随后，贴装头313沿滑轨312向上移动至与内层铜相对的位置，随着贴装头组件31向左或向右的运动，贴装头313将覆盖膜贴附至内层铜表面。
滚压组件32包括安装架321、可旋转地在左右方向相对设置的一对加热加压辊322，在被贴附有覆盖膜的内层铜到达滚压组件32前，加热加压辊322被预热，以实现覆盖膜和内层铜侧面的紧密贴合。如图2所示，内层铜供料部2c包括在上下方向相对设置的内层铜供料件26和清洁组件25，该清洁组件25利用离子风棒和粘尘辊分别清除内层铜表面的静电和灰尘，以确保在与覆盖膜贴合前，内层铜表面无静电和灰尘。
贴合有覆盖膜的内层铜经过滚压组件32后即形成成品，随后由成品回收机构4回收，优选的，沿左右方向，成品回收机构4的至少一部分位于框架1之外，更优选的，位于框架1之外的成品回收机构4不超过覆盖膜供料件21或覆盖膜废料回收件22的范围，以确保该贴合机10在左右方向的尺寸可以被有效控制。
进一步的，为防止覆盖膜被损坏，一般的，预贴合有覆盖膜的内层铜经过滚压机构3时，还在覆盖膜的外表面覆盖一层导带膜，如图2所示，所述贴合机10还包括与滚压机构3相邻设置的导带膜供料件5，同样的，沿左右方向，两个相对设置在的导带膜供料件5相对设置，导带膜经过滚压机构3时被贴合到覆盖膜的外表面。
上文描述了贴合机构3位于供料机构2上方的实施例，然而，依据本发明描述的贴合机10的结构布局，当贴合机构3位于供料机构2下方时，依然可实现在垂直方向上将内层铜和覆盖膜同时贴合，此时，除了需要将贴合机构3与供料机构2互换位置外，成品回收机构4也可以根据贴合机10的整体布局需要而重新调整位置。
作为变换的，在不考虑贴合机10所占用面积，仅从提升内层铜(被贴合件)和覆盖膜(贴合件)相互贴合效率的角度考虑，所述贴合机构3和供料机构2还可以在左右方向上布置，此时，内层铜和覆盖膜不再是在垂直方向上贴合，而是在水平方向上贴合，但贴合机构3仍然将内层铜的两个面同时与对应的覆盖膜贴合；进一步的，贴合机构3和供料机构2还可以相对于左右方向呈角度的布置，即贴合机构3和供料机构2既在与左右方向平行的方向布置，也不与上下方向平行的方向布置，此时，可根据贴合机10所处的具体面积大小对贴合机构3和供料机构2进行布置。
如上所述，贴合机10用于将覆盖膜贴合在内层铜的两侧，需要经历覆盖膜进料、清洁除静电、剥离、贴合、滚压和成品回收等步骤，其中在贴合步骤中，分别位于内层铜两侧的贴装头313同时将覆盖膜与内层铜表面贴合；在滚压步骤中，由一对加热加压辊322同时对覆盖膜和内层铜加热加压，最终实现覆盖膜和内层铜侧面的紧密贴合。
结合上述描述和图2可知，本发明实施例中的内层铜在上下方向被输送，使得内层铜的两个侧面分别面向左方和右方，位于内层铜两个侧面的覆盖膜同时与内层铜贴合，不仅可有效防止灰尘沾附在内层铜表面，贴合效率也有效提升，相较于现有的贴合机，本发明涉及的贴合机10所占用的面积也更小。
实施例二
图6A是本发明实施例二涉及的贴合机的立体图；图6B是本发明实施例二涉及的贴合机从后向前观察时的侧视图。
本实施例涉及的贴合机20也是用于FPC的贴合，优选的，贴合机20也采用垂直贴合的方式。实际上，贴合机20是对实施例一的贴合机10输出的成品进行的进一步加工，具体的，贴合机20用于将铜箔贴合在由贴合机10输出的成品外表面上。
如图所示，贴合机20包括框架1、以及安装在框架1上的铜箔供应机构6、裁切翻转机构7、贴胶供料机构8、贴合机构3和回收裁切机构9，铜箔供应机构6用于供应铜箔，贴胶供料机构8用于将实施例一的贴合机10输出的成品作为原料供应。
同样的，以操作人员操作贴合机20时的面积方位为准，贴合机20具有如图所示的前方、后方、左方、右方、上方和下方，沿左右方向，在框架1的左右两侧分别设置有铜箔供应机构6，当沿着与上下方向垂直的方向观察时，贴合机构3与铜箔供应机构6呈上下布置，贴合机构3与贴胶供料机构8也呈上下布置，且沿与左右方向垂直的方向观察，铜箔供应机构6、贴胶供料机构8和回收裁切机构9均位于框架1的外侧，以方便换料和收料。
为便于描述，实施例一的贴合机10输出的成品被称为待加工件(贴装产品)，如上所述，待加工件的最外侧为导带膜，在待加工件被贴合前，需要将导带膜剥离，使得位于内层铜两侧的覆盖膜露出，贴合机20将铜箔贴合在露出的覆盖膜上，被剥离导带膜的待加工件被称为待贴合件。
贴合机20工作时，铜箔和待加工件分两路被供应，最后汇集至贴合机构3，下面结合附图分别介绍铜箔和待加工件的供应。
铜箔供应机构6中，铜箔61以卷曲的方式被供应，一般的，FPC是以片状存在的，因而，铜箔61也需要被裁切成片状，如图所示，铜箔61将会被后续的裁切翻转装置沿裁切线62被裁切成片状。
如图6A和图6B所示，沿左右方向，裁切翻转机构7位于两个铜箔供应机构6之间，用于将铜箔供应机构6供应的铜箔裁切并翻转，便于贴合机构3吸附被裁切后的铜箔。
图7是本发明实施例二涉及的裁切翻转组件的立体图。
如图7所示，裁切翻转机构7包括相邻设置的裁切组件71和翻转组件72，裁切组件71包括除静电件711和裁切件712，除静电件711用于将铜箔61表面清洁，裁切件712为沿铜箔61的两个侧面布置的滚刀712，相比于传统的切割方式，滚刀712切割铜箔61时产生的碎屑更少，进一步的，裁切组件71还包括安装在滚刀712附近的抽风件，用于将碎屑抽走。
被裁切后的铜箔61进入翻转组件72，由翻转组件72吸附承载，并被供应至贴合机构3，为对应分别位于框架1左右两侧的铜箔供应机构6，裁切翻转机构7也被设置为左右相对的两个，每个裁切翻转机构7与一个铜箔供应机构6对应，因而，从左右两侧被供应的铜箔6可被同时处理，为后续的贴合机构3将待贴合件的两侧同时贴合提供了保障。
图8是本发明实施例二涉及的贴装产品供料组件的立体图。
如上所述，铜箔和待加工件分两路被供应，在铜箔61被供应和加工的同时，待加工件也由贴胶供料机构8供应，且在贴合前，位于待加工件外侧的导带膜需被剥离，使得待加工件变为待贴合件。
在实施例一中，导带膜以一片一片的方式被贴合在覆盖膜的外表面，为提升剥离导带膜的效率，本发明提供的方法为，在剥离导带膜前将相邻的导带膜连接起来，具体为，用胶带粘贴在相邻的导带膜之间的间隙处。
如图6B和图8所示，贴胶供料机构8包括接料台81、贴胶组件82、导带膜剥离件84和导带膜回收件85，其中，接料台81和贴胶组件82位于框架1的外侧，导带膜剥离组件84和导带膜回收件85位于框架1内，且导带膜剥离组件84和导带膜回收件85均与贴合机构3在上下方向布置，被剥离导带膜的待贴合件在上下方向被供应至贴合机构3，因而，贴合机构3可实现对待贴合件的垂直双面贴合。
如图8所示，贴胶组件82与接料台81相邻设置，贴胶组件82间隔设置有相对的两个贴胶件821/822，工作时，两个贴胶件821/822分别在待加工件的两侧贴胶，使得待加工件两侧的导带膜分别与各自相邻的导带膜连接起来，导带膜剥离件84同时将待加工件两侧的导带膜剥离下来而形成待贴合件。
接下来，待贴合件和铜箔被同时供应至贴合机构3进行贴合，因而，本实施例中，贴合件为铜箔，被贴合件为待贴合件。贴合机构3包括相对设置的一对贴装头组件31，以及沿待贴合件输送方向，位于贴装头组件31下游的压合组件33，贴装头组件31将位于翻转机构72的铜箔吸附后同时贴附于待贴合件的两侧，然后，被贴合了铜箔的待贴合件进入压合组件33，本实施例中，压合组件33采用加热平压的方式将待贴合件和铜箔贴合的更紧密，以最终形成具有三层铜箔和两层覆盖膜的成品。
同样的，本实施例中，贴合机构3在上下方向(竖直方向)对待贴合件和铜箔进行贴合，不仅提升了贴合效率，贴合机20所占的面积减小，而且有效降低了灰尘贴附在待贴合件或铜箔表面的可能，从而大幅提升成品的良品率。经过贴合机构3贴合后的成品被输送至切单机构9进行切单收料，以方便进行下一步操作。进一步的，当仅考虑贴合效率时，贴合机构3与铜箔供应机构6不一定需要在上下方向上竖直布置，例如，贴合机构3还可以与铜箔供应机构6在左右方向水平布置或者贴合机构3相对于上下方向和左右方向均倾斜布置。
根据上述记载可知，本实施例中的贴合机20工作时，需对待加工件进行连接导带膜、剥离导带膜的步骤，对铜箔需进行除静电、清洁、滚切和吸附翻转的步骤，然后同时将剥离导带膜后的待加工件和被吸附的铜箔贴合、加热平压，最终形成成品收料。
总体而言，本发明提供的垂直双面贴合方法，包括将贴合件从被贴合件的两侧供应的步骤；使被贴合件呈竖直布置的步骤；在被贴合件的两侧分别用贴合装置将贴合件同时贴合至被贴合件的步骤。贴合后，还需使用压合装置将贴合件和被贴合件压合，使得二者结合更紧密，压合方式既可以考虑用实施例一中记载的加热滚压方式也可以采用实施例二中记载的加热平压方式。同时，垂直双面贴合的方式，不仅有利于减少贴合机所占的面积，还有利于提升贴合效率，防止被贴合件表面被沾染灰尘。
Claims (10)
1.一种全自动双面贴合设备，包括框架、以及安装在框架上的贴合件供应件、被贴合件供应件和贴合装置，其特征在于，所述贴合装置沿被贴合件的两侧布置，贴合件供应件从被贴合件的两侧分别向对应的贴合装置供应贴合件。
2.根据权利要求1所述的全自动双面贴合设备，其特征在于，贴合装置相对于被贴合件供应件在上下方向上竖直布置。
3.根据权利要求1所述的全自动双面贴合设备，其特征在于，贴合装置相对于被贴合件供应件在左右方向上水平布置。
4.根据权利要求1所述的全自动双面贴合设备，其特征在于，贴合装置相对于上下方向和左右方向均倾斜布置。
5.根据权利要求1-4中任意一项权利要求所述的全自动双面贴合设备，其特征在于，沿与该设备左右方向垂直的方向观察，贴合件供应件位于框架的左右外侧。
6.根据权利要求5所述的全自动双面贴合设备，其特征在于，该设备还包括压合组件，在将贴合件和被贴合件贴合后，压合装置对贴合件和被贴合件进一步压合。
7.根据权利要求6所述的全自动双面贴合设备，其特征在于，所述压合组件采用一对加热加压辊的方式对贴合件和被贴合件进行压合。
8.根据权利要求6所述的全自动双面贴合设备，其特征在于，所述压合组件采用加热平压的方式对贴合件和被贴合件进行压合。
9.根据权利要求8所述的全自动双面贴合设备，其特征在于，该设备还包括对被贴合件的两个侧面粘贴胶带的贴胶供料机构。
10.根据权利要求8所述的全自动双面贴合设备，其特征在于，该设备还包括对贴合件进行裁切的裁切组件。
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