CN111846945A - 一种柔性电路板的载具上料装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电路板生产领域。一种柔性电路板的载具上料装置，包括载具料盒、载具料盒支撑板、载具料盒推送机构和载具料盒升降机构；载具料盒滑动安装在载具料盒支撑板上，载具料盒支撑板上还设有多块用于限制载具料盒的限位板；载具料盒支撑板的下方连接载具料盒推送机构，载具料盒推送机构的输出端从下向上穿过第二推送槽扣在第一推送槽，载具料盒推送机构控制载具料盒在载具料盒支撑板上移动。本发明的技优点是多个载具料盒滑动安装并能换位，持续对载具进行上料，提高了加工效率。

Description

一种柔性电路板的载具上料装置和方法

技术领域

本发明涉及电路板生产领域，尤其是一种柔性电路板层压设备。

背景技术

柔性电路板是以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的一种具有高度可靠性，绝佳的可挠性印刷电路板。具有配线密度高、重量轻、厚度薄、弯折性好的特点。柔性电路板包括载具、电路板和压片，载具、电路板和压片依次压装在一起形成柔性电路板。

对柔性电路板的加工通常由人工进行，导致贴合偏差大，需要反复贴合减小偏差，成品率低，加工效率低，生产成本高。

发明内容

为了解决上述电路板的加工成品率低、加工效率低以及生产成本高的问题，本发明的目的是提供一种自动对载具、电路板和压片依次上料以及压装，压装后的产品自动出料的柔性电路板层压设备。

为本发明的目的，采用以下技术方案：一种柔性电路板的载具上料装置，包括载具料盒、载具料盒支撑板、载具料盒推送机构和载具料盒升降机构；载具料盒有多个，载具料盒底部设有矩形镂空，矩形镂空的一侧设有条形的第一推送槽，载具料盒滑动安装在载具料盒支撑板上，载具料盒支撑板上均匀设有多个第一滚轮，载具料盒支撑板的中部横向设有第二推送槽，第二推送槽位置与第一推送槽对应，载具料盒支撑板上还设有多块用于限制载具料盒的限位板；载具料盒支撑板的下方连接载具料盒推送机构，载具料盒推送机构的输出端从下向上穿过第二推送槽扣在第一推送槽，载具料盒推送机构控制载具料盒在载具料盒支撑板上移动。

作为优选，载具料盒推送机构包括推送机构支撑板、第一载具料盒推送气缸、载具料盒推送板和载具料盒推送组件；推送机构支撑板连接在载具料盒支撑板的下方，推送机构支撑板为L形，推送机构支撑板上横向安装第一载具料盒推送气缸，第一载具料盒推送气缸的输出端安装载具料盒推送板，载具料盒推送板的两端均安装载具料盒推送组件；载具料盒推送组件包括第二载具料盒推送气缸、推送固定板、推送活动板和第二滚轮；第二载具料盒推送气缸竖向设置在载具料盒推送板上，第二载具料盒推送气缸上端面固定安装推送固定板，推送固定板的一端铰接推送活动板，推送活动板的下部连接在第二载具料盒推送气缸的输出端，推送活动板的上部安装第二滚轮，推送活动板的上端从下向上依次穿过第一推送槽扣在第二推送槽上。

作为优选，载具料盒升降机构包括升降支撑板、载具料盒升降丝杆组件、升降滑板和载具料盒升降架；升降支撑板固定在底板的下方，升降支撑板上竖向安装载具料盒升降丝杆组件，载具料盒升降丝杆组件上滑动连接升降滑板，升降滑板上固定载具料盒升降架，载具料盒升降架位于载具料盒下方。

一种柔性电路板的载具上料方法，使用上述的柔性电路板的载具上料装置；第二载具料盒推送气缸推动推送活动板向上移动，推送活动板扣在第一推送槽上，然后第一载具料盒推送气缸推动载具料盒推送板移动，使载具料盒在载具料盒支撑板上滑动，直到载具料盒对准底板上的上料口，这时载具料盒升降丝杆组件驱动载具料盒升降架向上移动，载具料盒升降架推动载具料盒向上移动。

一种柔性电路板层压设备，该设备包括底板及安装在底板上的电路板上料装置、载具上料装置、压片上料装置、移载装置、压装装置和出料装置；压装装置安装在底板的中部，电路板上料装置、载具上料装置、压片上料装置和出料装置依次逆时针排列安装在压装装置的四周，移载装置位于压装装置的上方；电路板上料装置用于吸取电路板并将其放到电路板上料区；载具上料装置用于把排列好的载具依次逐个上升；压片上料装置用于陈放压片；移载装置用于依次把载具、电路板和压片移载到压装装置内；压装装置对载具、电路板和压片进行压装，压装完成后产品通过出料装置出料；载具上料装置采用上述的一种柔性电路板的载具上料装置。

作为优选，电路板上料装置包括电路板料架、电路板料盘、电路板吸盘安装板、电路板吸盘、悬臂、电路板上料丝杆组件、电路板待吸取台；电路板料架位于底板的下方，电路板料架内存放电路板；电路板料盘放置在底板上，电路板料盘为矩形，电路板料盘上方设有电路板吸盘安装板，电路板吸盘安装板上均匀设有多个电路板吸盘，电路板吸盘安装板安装在悬臂上，悬臂安装在电路板上料丝杆组件的滑块上，电路板上料丝杆组件横向固定在底板上，电路板上料丝杆组件的一端设有电路板待吸取台，电路板通过电路板吸盘吸取，然后通过电路板上料丝杆组件移动到电路板待吸取台上。

作为优选，移载装置包括X移载机构、第一Y移载机构、第二Y移载机构、第一Z移载机构、第二Z移载机构和载具移载机构；X移载机构有两个，两个X移载机构相互平行，两个X移载机构上连接第一Y移载机构和第二Y移载机构，第一Y移载机构和第二Y移载机构背对设置，第一Y移载机构上连接第一Z移载机构，第一Z移载机构上设有第一吸料板，第一吸料板上均匀安装多个真空吸嘴，第一吸料板用于吸取电路板；第二Y移载机构上安装第二Z移载机构，第二Z移载机构有两个，两个第二Z移载机构并列设置，第二Z移载机构的下端设有第二吸料板，第二吸料板上均匀安装多个真空吸嘴，第二吸料板用于吸取压片；载具移载机构的左端横向固定在右侧的X移载机构上，载具移载机构下部设有载具抓头；X移载机构、第一Y移载机构、第二Y移载机构、第一Z移载机构、第二Z移载机构和载具移载机构均通过电机带动丝杠组件进行动作。

作为优选，压装装置包括压装底座、压装输送电机、压装输送带、压装定位座、压装气缸、直线轴承、压装定位板和压装吸嘴；压装底座固定在底板上，压装底座上安装压装输送电机，压装底座的侧壁上安装压装输送带，压装输送带通过压装输送电机驱动，压装底座的中部设有压装定位座，压装定位座中部设有压装气缸，压装气缸竖向设置，压装定位座的上通过直线轴承安装压装定位板，压装定位板的下部连接在压装气缸的输出端，压装定位板上端面上设有多个压装吸嘴。

作为优选，出料装置安装在压装装置的出料端，出料装置包括出料架、出料电机和出料输送带；出料架中部安装出料电机，出料架的侧壁上安装出料输送带，出料电机控制出料输送带动作，出料输送带把压装完成的产品出料。

综上所述，本发明的优点是电路板上料装置吸取电路板并将其放到电路板上料区；多个载具料盒滑动安装在载具料盒支撑板，载具料盒支撑板下部的载具料盒推送机构能控制载具料盒的移动，使装满载具的载具料盒对准底板的上料口，空的载具料盒移到外面进行补充，当空的载具料盒装满时，载具料盒推送机构复位，使上述载具料盒回到原位，持续对载具进行上料，提高了加工效率；移载装置依次把载具、电路板和压片移载到压装装置内，压装装置对载具、电路板和压片进行压装，压装完成后产品通过出料装置出料，整个设备动作时，无需人工操作，提升压装效率的同时降低了成本。

附图说明

图1为一种柔性电路板层压设备工作方法的流程图。

图2为一种柔性电路板层压设备的结构示意图。

图3为柔性电路板的结构示意图。

图4为载具上料装置的爆炸结构示意图。

图5为图4中A处的局部放大图。

图6为压装装置和出料装置的爆炸结构示意图。

具体实施方式

如图2所示，一种柔性电路板层压设备，该设备包括底板及安装在底板上的电路板上料装置1、载具上料装置2、压片上料装置3、移载装置4、压装装置5和出料装置6。压装装置5安装在底板的中部，电路板上料装置1、载具上料装置2、压片上料装置3和出料装置6依次逆时针排列安装在压装装置5的四周，移载装置4位于压装装置5的上方。电路板上料装置1用于吸取电路板并将其放到电路板上料区。载具上料装置2用于把排列好的载具依次逐个上升。压片上料装置3用于陈放压片。移载装置4用于依次把载具、电路板和压片移载到压装装置5内。压装装置5对载具、电路板和压片进行压装，压装完成后产品通过出料装置6出料。载具上料装置2即本专利的一种柔性电路板的载具上料装置。

如图3所示，柔性电路板包括载具71、电路板72和压片73，载具71、电路板72和压片73依次压装在一起形成柔性电路板。

电路板上料装置1包括电路板料架11、电路板料盘12、电路板吸盘安装板13、电路板吸盘14、悬臂15、电路板上料丝杆组件16、电路板待吸取台17。电路板料架11位于底板的下方，电路板料架11内存放电路板。电路板料盘12放置在底板上，电路板料盘12为矩形，电路板料盘12上方设有电路板吸盘安装板13，电路板吸盘安装板13上均匀设有多个电路板吸盘14，电路板吸盘安装板13安装在悬臂15上，悬臂15安装在电路板上料丝杆组件16的滑块上，电路板上料丝杆组件16横向固定在底板上，电路板上料丝杆组件16的一端设有电路板待吸取台17，电路板通过电路板吸盘14吸取，然后通过电路板上料丝杆组件16移动到电路板待吸取台17上。

电路板上料装置1动作时，电路板从电路板料架11放到电路板料盘12上，然后电路板吸盘14把电路板吸起来，电路板上料丝杆组件16控制电路板吸盘安装板13移动把电路板放到电路板待吸取台17上。

如图4和图5所示，载具上料装置包括载具料盒21、载具料盒支撑板22、载具料盒推送机构23和载具料盒升降机构24。载具料盒21有多个，载具料盒21底部设有矩形镂空，矩形镂空的一侧设有条形的第一推送槽211，载具料盒21滑动安装在载具料盒支撑板22上，载具料盒支撑板22上均匀设有多个第一滚轮221，载具料盒支撑板22的中部横向设有第二推送槽222，第二推送槽222位置与第一推送槽211对应，载具料盒支撑板22上还设有多块用于限制载具料盒21的限位板223。载具料盒支撑板22的下方连接载具料盒推送机构23，载具料盒推送机构23的输出端从下向上穿过第二推送槽222扣在第一推送槽211，载具料盒推送机构23控制载具料盒21在载具料盒支撑板22上移动。载具料盒推送机构23包括推送机构支撑板231、第一载具料盒推送气缸232、载具料盒推送板233和载具料盒推送组件234。推送机构支撑板231连接在载具料盒支撑板22的下方，推送机构支撑板231为L形，推送机构支撑板231上横向安装第一载具料盒推送气缸232，第一载具料盒推送气缸232的输出端安装载具料盒推送板233，载具料盒推送板233的两端均安装载具料盒推送组件234。载具料盒推送组件234包括第二载具料盒推送气缸2341、推送固定板2342、推送活动板2343和第二滚轮2344。第二载具料盒推送气缸2341竖向设置在载具料盒推送板233上，第二载具料盒推送气缸2341上端面固定安装推送固定板2342，推送固定板2342的一端铰接推送活动板2343，推送活动板2343的下部连接在第二载具料盒推送气缸2341的输出端，推送活动板2343的上部安装第二滚轮2344，推送活动板2343的上端从下向上依次穿过第一推送槽211扣在第二推送槽222上。载具料盒升降机构24包括升降支撑板241、载具料盒升降丝杆组件242、升降滑板243和载具料盒升降架244。升降支撑板241固定在底板的下方，升降支撑板241上竖向安装载具料盒升降丝杆组件242，载具料盒升降丝杆组件242上滑动连接升降滑板243，升降滑板243上固定载具料盒升降架244，载具料盒升降架244位于载具料盒21下方。

载具上料装置2动作时，第二载具料盒推送气缸2341推动推送活动板2343向上移动，推送活动板2343扣在第一推送槽211上，然后第一载具料盒推送气缸232推动载具料盒推送板233移动，使载具料盒21在载具料盒支撑板22上滑动，直到载具料盒21对准底板上的上料口，这时载具料盒升降丝杆组件242驱动载具料盒升降架244向上移动，载具料盒升降架244推动载具料盒21向上移动。

载具上料装置2的优点是：多个载具料盒21滑动安装在载具料盒支撑板22，载具料盒支撑板22下部的载具料盒推送机构23能控制载具料盒21的移动，使装满载具的载具料盒21对准底板的上料口，空的载具料盒21移到外面进行补充，当空的载具料盒21装满时，载具料盒推送机构23复位，使上述载具料盒21回到原位，持续对载具进行上料，提高了加工效率。

移载装置4包括X移载机构41、第一Y移载机构42、第二Y移载机构43、第一Z移载机构44、第二Z移载机构45和载具移载机构46。X移载机构41有两个，两个X移载机构41相互平行，两个X移载机构41上连接第一Y移载机构42和第二Y移载机构43，第一Y移载机构42和第二Y移载机构43背对设置，第一Y移载机构42上连接第一Z移载机构44，第一Z移载机构44上设有第一吸料板441，第一吸料板441上均匀安装多个真空吸嘴，第一吸料板441用于吸取电路板。第二Y移载机构43上安装第二Z移载机构45，第二Z移载机构45有两个，两个第二Z移载机构45并列设置，第二Z移载机构45的下端设有第二吸料板451，第二吸料板451上均匀安装多个真空吸嘴，第二吸料板451用于吸取压片。载具移载机构46的左端横向固定在右侧的X移载机构41上，载具移载机构46下部设有载具抓头461。X移载机构41、第一Y移载机构42、第二Y移载机构43、第一Z移载机构44、第二Z移载机构45和载具移载机构46均通过电机带动丝杠组件进行动作。

移载装置4动作时，X移载机构41、第一Y移载机构42和第二Y移载机构43分别动作，使载具移载机构46把载具从载具料盒21中取出并放到压装装置5上，第一Z移载机构44把电路板从电路板待吸取台17上吸起来并放到压装装置5中的载具上，第二Z移载机构45把压片从压片上料装置3上吸起来并放到压装装置5中的电路板上。

如图6所示，压装装置5包括压装底座51、压装输送电机52、压装输送带53、压装定位座54、压装气缸55、直线轴承56、压装定位板57和压装吸嘴58。压装底座51固定在底板上，压装底座51上安装压装输送电机52，压装底座51的侧壁上安装压装输送带53，压装输送带53通过压装输送电机52驱动，压装底座51的中部设有压装定位座54，压装定位座54中部设有压装气缸55，压装气缸55竖向设置，压装定位座54的上通过直线轴承56安装压装定位板57，压装定位板57的下部连接在压装气缸55的输出端，压装定位板57上端面上设有多个压装吸嘴58。

压装装置5动作时，压装气缸55推动压装定位板57向上移动，在第一Z移载机构44和压装气缸55的相互挤压下，把载具、电路板和压片压在一起。

出料装置6安装在压装装置5的出料端，出料装置6包括出料架61、出料电机62和出料输送带63。出料架61中部安装出料电机62，出料架61的侧壁上安装出料输送带63，出料电机62控制出料输送带63动作，出料输送带63把压装完成的产品出料。

如图1所示的一种柔性电路板层压设备的工作方法，使用上述的柔性电路板层压设备，依次通过以下步骤：

步骤一：载具料盒在载具料盒推送机构23的作用下对准底板上的载具出料口，载具料盒升降机构24把载具料盒提升，载具移载机构46把载具移栽到压装装置5的压装定位板57上。

步骤二：电路板通过电路板吸盘14吸取并放到电路板待吸取台17上，第一Z移载机构44把电路板吸取并放到压装装置5中的载具上。

步骤三：层压板通过第二Z移载机构45吸取并放到压装装置5中的电路板上。

步骤四：压装装置5把载具、电路板和层压板压装在一起。

步骤五：压装完成的产品通过出料装置6出料。

Claims (9)

1.一种柔性电路板的载具上料装置，其特征在于，该装置包括载具料盒（21）、载具料盒支撑板（22）、载具料盒推送机构（23）和载具料盒升降机构（24）；载具料盒（21）有多个，载具料盒（21）底部设有矩形镂空，矩形镂空的一侧设有条形的第一推送槽（211），载具料盒（21）滑动安装在载具料盒支撑板（22）上，载具料盒支撑板（22）上均匀设有多个第一滚轮（221），载具料盒支撑板（22）的中部横向设有第二推送槽（222），第二推送槽（222）位置与第一推送槽（211）对应，载具料盒支撑板（22）上还设有多块用于限制载具料盒（21）的限位板（223）；载具料盒支撑板（22）的下方连接载具料盒推送机构（23），载具料盒推送机构（23）的输出端从下向上穿过第二推送槽（222）扣在第一推送槽（211），载具料盒推送机构（23）控制载具料盒（21）在载具料盒支撑板（22）上移动。

2.根据权利要求1所述的一种柔性电路板的载具上料装置，其特征在于，载具料盒推送机构（23）包括推送机构支撑板（231）、第一载具料盒推送气缸（232）、载具料盒推送板（233）和载具料盒推送组件（234）；推送机构支撑板（231）连接在载具料盒支撑板（22）的下方，推送机构支撑板（231）为L形，推送机构支撑板（231）上横向安装第一载具料盒推送气缸（232），第一载具料盒推送气缸（232）的输出端安装载具料盒推送板（233），载具料盒推送板（233）的两端均安装载具料盒推送组件（234）；载具料盒推送组件（234）包括第二载具料盒推送气缸（2341）、推送固定板（2342）、推送活动板（2343）和第二滚轮（2344）；第二载具料盒推送气缸（2341）竖向设置在载具料盒推送板（233）上，第二载具料盒推送气缸（2341）上端面固定安装推送固定板（2342），推送固定板（2342）的一端铰接推送活动板（2343），推送活动板（2343）的下部连接在第二载具料盒推送气缸（2341）的输出端，推送活动板（2343）的上部安装第二滚轮（2344），推送活动板（2343）的上端从下向上依次穿过第一推送槽（211）扣在第二推送槽（222）上。

3.根据权利要求1所述的一种柔性电路板的载具上料装置，其特征在于，载具料盒升降机构（24）包括升降支撑板（241）、载具料盒升降丝杆组件（242）、升降滑板（243）和载具料盒升降架（244）；升降支撑板（241）固定在底板的下方，升降支撑板（241）上竖向安装载具料盒升降丝杆组件（242），载具料盒升降丝杆组件（242）上滑动连接升降滑板（243），升降滑板（243）上固定载具料盒升降架（244），载具料盒升降架（244）位于载具料盒（21）下方。

4.一种柔性电路板的载具上料方法，其特征在于，使用权利要求1所述的柔性电路板的载具上料装置；第二载具料盒推送气缸（2341）推动推送活动板（2343）向上移动，推送活动板（2343）扣在第一推送槽（211）上，然后第一载具料盒推送气缸（232）推动载具料盒推送板（233）移动，使载具料盒（21）在载具料盒支撑板（22）上滑动，直到载具料盒（21）对准底板上的上料口，这时载具料盒升降丝杆组件（242）驱动载具料盒升降架（244）向上移动，载具料盒升降架（244）推动载具料盒（21）向上移动。

5.一种柔性电路板层压设备，其特征在于，包括底板及安装在底板上的电路板上料装置（1）、载具上料装置（2）、压片上料装置（3）、移载装置（4）、压装装置（5）和出料装置（6）；压装装置（5）安装在底板的中部，电路板上料装置（1）、载具上料装置（2）、压片上料装置（3）和出料装置（6）依次逆时针排列安装在压装装置（5）的四周，移载装置（4）位于压装装置（5）的上方；电路板上料装置（1）用于吸取电路板并将其放到电路板上料区；载具上料装置（2）用于把排列好的载具依次逐个上升；压片上料装置（3）用于陈放压片；移载装置（4）用于依次把载具、电路板和压片移载到压装装置（5）内；压装装置（5）对载具、电路板和压片进行压装，压装完成后产品通过出料装置（6）出料；载具上料装置（2）如权利要求1所述。

6.根据权利要求5所述的一种柔性电路板层压设备，其特征在于，电路板上料装置（1）包括电路板料架（11）、电路板料盘（12）、电路板吸盘安装板（13）、电路板吸盘（14）、悬臂（15）、电路板上料丝杆组件（16）、电路板待吸取台（17）；电路板料架（11）位于底板的下方，电路板料架（11）内存放电路板；电路板料盘（12）放置在底板上，电路板料盘（12）为矩形，电路板料盘（12）上方设有电路板吸盘安装板（13），电路板吸盘安装板（13）上均匀设有多个电路板吸盘（14），电路板吸盘安装板（13）安装在悬臂（15）上，悬臂（15）安装在电路板上料丝杆组件（16）的滑块上，电路板上料丝杆组件（16）横向固定在底板上，电路板上料丝杆组件（16）的一端设有电路板待吸取台（17），电路板通过电路板吸盘（14）吸取，然后通过电路板上料丝杆组件（16）移动到电路板待吸取台（17）上。

7.根据权利要求5所述的一种柔性电路板层压设备，其特征在于，移载装置（4）包括X移载机构（41）、第一Y移载机构（42）、第二Y移载机构（43）、第一Z移载机构（44）、第二Z移载机构（45）和载具移载机构（46）；X移载机构（41）有两个，两个X移载机构（41）相互平行，两个X移载机构（41）上连接第一Y移载机构（42）和第二Y移载机构（43），第一Y移载机构（42）和第二Y移载机构（43）背对设置，第一Y移载机构（42）上连接第一Z移载机构（44），第一Z移载机构（44）上设有第一吸料板（441），第一吸料板（441）上均匀安装多个真空吸嘴，第一吸料板（441）用于吸取电路板；第二Y移载机构（43）上安装第二Z移载机构（45），第二Z移载机构（45）有两个，两个第二Z移载机构（45）并列设置，第二Z移载机构（45）的下端设有第二吸料板（451），第二吸料板（451）上均匀安装多个真空吸嘴，第二吸料板（451）用于吸取压片；载具移载机构（46）的左端横向固定在右侧的X移载机构（41）上，载具移载机构（46）下部设有载具抓头（461）；X移载机构（41）、第一Y移载机构（42）、第二Y移载机构（43）、第一Z移载机构（44）、第二Z移载机构（45）和载具移载机构（46）均通过电机带动丝杠组件进行动作。

8.根据权利要求5所述的一种柔性电路板层压设备，其特征在于，压装装置（5）包括压装底座（51）、压装输送电机（52）、压装输送带（53）、压装定位座（54）、压装气缸（55）、直线轴承（56）、压装定位板（57）和压装吸嘴（58）；压装底座（51）固定在底板上，压装底座（51）上安装压装输送电机（52），压装底座（51）的侧壁上安装压装输送带（53），压装输送带（53）通过压装输送电机（52）驱动，压装底座（51）的中部设有压装定位座（54），压装定位座（54）中部设有压装气缸（55），压装气缸（55）竖向设置，压装定位座（54）的上通过直线轴承（56）安装压装定位板（57），压装定位板（57）的下部连接在压装气缸（55）的输出端，压装定位板（57）上端面上设有多个压装吸嘴（58）。

9.根据权利要求1所述的一种柔性电路板层压设备，其特征在于，出料装置（6）安装在压装装置（5）的出料端，出料装置（6）包括出料架（61）、出料电机（62）和出料输送带（63）；出料架（61）中部安装出料电机（62），出料架（61）的侧壁上安装出料输送带（63），出料电机（62）控制出料输送带（63）动作，出料输送带（63）把压装完成的产品出料。

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