CN113507784A - 一种fpc整形展平装置及实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种FPC整形展平装置及实现方法。FPC整形展平装置包括：机架；转动辊，转动辊设置在机架上；工作台，工作台设置在机架上且用于承放返修的显示屏总成，工作台一端设置转动辊的下方，工作台与转动辊之间的垂直距离可调；加热块，加热块设置在工作台一端对应转动辊的下方；加热块朝向转动辊的一侧设有与转动辊相适配的滚压面，用于展平返修的显示屏总成之FPC。因此，转动辊可与加热块的滚压面配合。使用时，将屏幕固定在工作台上，并将显示屏总成的FPC放置在滚压面上，通过调整工作台与转动辊之间的垂直距离，可使用转动辊将FPC在滚压面上展平，同时，在加热块的加热下，FPC受热延长，以满足再次使用的要求。

Description

一种FPC整形展平装置及实现方法

技术领域

本发明涉及FPC返修领域，尤其涉及一种FPC整形展平装置及实现方法。

背景技术

显示屏总成是移动终端的一部分，其用于接收电信号并形成图像。显示屏总成在实际的生产销售以及使用后，常遇到需要返修的情形。返修时，由于显示屏总成的FPC(Flexible Printed Circuit，简称FPC)已经与对应的PCB电路板进行连接过，一般需要在加热两者之前绑定所用的ACF(异向导电胶)的粘性的条件下，将PCB与FPC进行分解，而拆解过程中同时需要一定的拉力才能将其拆开，因此拆开后的FPC，会导致其存在应力变形或弯折，使得其装配面不平齐，无法再次焊接连接等。

现有技术中，对返修的显示屏总成中的FPC通常是通过一个棍状物例如筷子，将FPC平整压靠到一发热器件上，如电热块上，从而通过热塑性进行重整擀平。

由于手工操作非常繁琐，而且手工操作无法保证平展复原的品质，不管如何小心，返修拆解后的FPC与装配前的外观形状始终不同，容易出现FPC的边角不齐整，凹凸起皱等情形，不能达到产品的品质一致性，导致后续返修后的FPC再次投入绑定时，由于其形变导致无法再与PCB板两者之前的MARK(标记)点相匹配进行对位绑定。

FPC出现不同方向变形后，需要再次投入与PCB板的绑定。FPC与PCB连接，制程用全自动带视觉识别的设备。由于绑定加工设备的视觉相机固定在相对位置上，因此，要求FPC两边对位时必须在同一平行线上，由于目前返修的FPC基本都是人工整平，使得返修过的FPC的质量不能统一，导致常常不能满足绑定设备的要求，因此导致需要重复返修FPC以及延长返修时长，进而造成返修效率低下且人工成本上升，甚至导致最终产品损坏无法返修。

因此，现有技术存在缺陷，有待改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种FPC整形展平装置及实现方法，旨在解决现有技术中人工返修的FPC的质量较差，无法保证返修品质的问题。

本发明解决技术问题所采用的一技术方案如下：

一种FPC整形展平装置，包括：

机架；

转动辊，所述转动辊设置在所述机架上；

工作台，所述工作台设置在所述机架上且用于承放待返修的显示屏总成，所述工作台一端设置所述转动辊的下方，所述工作台与所述转动辊之间的垂直距离可调；

加热块，所述加热块设置在所述工作台一端对应所述转动辊的下方；所述加热块朝向所述转动辊的一侧设有与所述转动辊相适配的滚压面，用于展平所述显示屏总成之FPC。

进一步的，所述FPC整形展平装置还包括第一驱动件；

所述第一驱动件位于所述工作台的下方，所述第一驱动件与所述工作台驱动连接；当所述第一驱动件启动时，所述工作台朝向所述转动辊运动，以实现调整所述工作台与所述转动辊之间的距离。

进一步的，所述第一驱动件为气缸或电缸。

进一步的，所述第一驱动件为滚珠丝杆，所述滚珠丝杆包括丝杆以及以丝杆配合的螺母；

所述螺母与所述工作台连接，用于通过所述滚珠丝杆驱动所述工作台的上下运动。

进一步的，所述工作台上设置有多个气孔，用于对所述显示屏总成形成吸附作用。

进一步的，所述气孔通过沿所述工作台的表面呈行或列分布，并在所述工作台设置有对应的气体通道。

进一步的，所述气孔依照对应的所述显示屏总成在所述工作台上的覆盖范围而设置。

进一步的，在所述机架上还设置有用于所述工作台上下运动的导轴，所述工作台与所述导轴可滑动适配。

进一步的，所述工作台上还设置有用于定位所述待维修的显示屏总成的阻挡件。

本发明还提供了一种FPC整形展平装置的实现方法，用于返修显示屏总成；FPC整形展平装置的实现方法的具体步骤如下：

将待返修的所述显示屏总成固定在所述工作台上，并将所述FPC调整至所述加热块的滚压面上；

调整所述加热块的温度至预设温度；

启动所述转动辊；

调整所述转动辊与所述工作台之间的距离，使得所述FPC夹设在所述转动辊与所述加热块之间并整形展平，并设置所述转动辊与所述FPC保持挤压持续预设时间。

与现有技术相比，转动辊与工作台之间的垂直距离可调，加热块与工作台连接且加热块位于转动辊的下方，因此，可通过调整转动辊与工作台之间的距离，使得加热块可与转动辊接触。加热块朝向转动辊的一侧设有与转动辊相配合的滚压面，因此，转动辊可与加热块的滚压面配合。使用时，将屏幕固定在工作台上，并将显示屏总成的FPC放置在滚压面上，通过调整工作台与转动辊之间的垂直距离，可使用转动辊将FPC在滚压面上展平，同时，在加热块的加热下，FPC受热延长，以满足再次使用的要求。

并且，与手工操作返修FPC相比，使用FPC整形展平装置返修FPC可便于控制返修的质量的一致性，可便于返修后的FPC再次投入使用。

附图说明

图1是本发明第一实施例的FPC整形展平装置的结构示意图，其中FPC整形展平装置上承放有显示屏总成。

图2是图1的俯视图。

图3是图1的侧视图。

图4是本发明第一实施例的FPC整形展平装置的结构示意图，其中FPC整形展平装置上没有承放显示屏总成。

图5是本发明第一实施例的FPC整形展平装置的气缸与工作台的连接示意图，其中，图中隐藏了部分组件。

图6是本发明第一实施例的FPC整形展平装置的剖视图。

附图标记说明：

100、FPC整形展平装置；1、机架；2、工作台；21、气孔；3、导轴；4、第一驱动件；7、加热块；8、转动辊；9、第一安装座；10、第二安装座；11、电动机；12、配电柜；13、时间控制器；14、温度控制器；

200、显示屏总成；201、屏幕；202、FPC。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明提供了一种FPC整形展平装置及其实现方法，用于展平返修显示屏总成的FPC。显示屏总成可以为手机显示屏总成、平板电脑显示屏总成以及其他具有FPC的显示屏总成。其中，显示屏总成包括屏幕和FPC，FPC位于屏幕的背面，且一端与屏幕连接。

请参阅图1至图6，FPC整形展平装置100包括机架1、工作台2、导轴3、第一驱动件4、气泵(外接，图未示出)、加热块7、转动辊8、第一安装座9、第二安装座10、电动机11、配电柜12、时间控制器13以及温度控制器14。

所述机架1大致呈块状，为基础工作平台。所述机架1用于为其他组件提供支撑以及安装附着，因此，并不限于图示中块状结构，也可以采用金属框架结构等其他实现方式。在其他实施例中，机架1的形状可根据实际情况做适应性改变，示例性地，机架1还可以呈支架状。

所述工作台2用于固定显示屏总成200的屏幕201。工作台2大致呈块状平台。工作台2的上表面水平，屏幕201放置在工作台2的上表面，具体的，将屏幕201具有显示功能的一面朝向工作台2的上表面放置，以将屏幕201的脆弱一面进行隐藏保护，防止操作过程中屏幕201朝上容易操作伤害。在所述工作台2上还可以设置用来阻挡和定位屏幕201边缘的阻挡件，并为实现针对不同显示屏尺寸的适应性，可以设置阻挡件在所述工作台2上可以调整并可固定在某个或某几个位置上。

所述工作台2的内部可以设有密封腔体。工作台2的上表面还设有气孔21用于负压吸附待加工的返修显示屏总成200，所述气孔21与密封腔体连通，该密封腔体可以采用共同的一个腔体，也可以是设置在主体块件上的多个气体槽道，并通过具有气孔21的盖板盖在所述主体块件上形成密封腔体，保证气孔21通过气体槽道与外部的气泵受控起到吸附与否的作用。在本发明实施例中气孔21设有多个，并且横向或纵向成列，并在工作台2内形成气体管道，多个气孔21沿工作台2的上表面间隔设置，并针对待加工维修的返修显示屏总成200覆盖面积的位置而设置，这样可以减少对气泵能耗的损失，而且能起到对显示屏总成200工件的固定。

请参阅图4至图6，所述气泵位于工作台2的下方或外侧，气泵可以通过气管与密封腔体连通。当气泵工作时，气泵持续抽取密封腔体内的空气形成负压，使放置在工作台2上的屏幕201被吸附在工作台2上，保持屏幕201与工作台2之间形成的负压或真空状态，因此，屏幕201在大气压的作用下被固定在工作台2上。使用大气压固定显示屏总成200，可避免使用其他机械结构如夹具等来固定屏幕201，既可以保证对显示屏总成200的防护，而且更便于维修过程中的操作。

在所述工作台2的表面还可以设有更多个气孔21，即在整个工作台2上，可以以超越某种显示屏总成200覆盖面积的范围设置，此时，屏幕201可方便地随意放置在工作台2的任何不同位置，即可通过负压或抽真空形成贴附固定。较好地，屏幕201可固定在工作台2的靠左侧的位置或靠右侧的位置，尤其是为对所述FPC 202进行加工，保证所述FPC 202处于正确的工位位置上的位置。并且，由于气孔21设有多个，还可增加屏幕201在工作台2上固定的牢固性。

所述导轴3呈圆柱状，其竖立设置在所述机架1上，并且位于工作台2的下方，所述工作台2与所述导轴3可滑动适配，方便所述工作台在所述导轴3上上下移动。所述导轴3的底部与机架1固定连接，导轴3的顶部向上延伸，并贯穿工作台2，使得工作台2能沿导轴3可上下移动。在必要的情况下，所述导轴3的移动受其他驱动装置的控制进行，例如额外或将其中至少一个导轴3设置为丝杆结构，并通过电动马达驱动丝杆使得工作台2可上下移动。

在本实施例中，所述导轴3具体设有四个，四个导轴3对应分布在工作台2的四个角处，可防止工作台2在上下运动的过程中倾斜，可能出现的卡顿问题。在其他实施例中，导轴3的数量以及分布的位置可根据实际情况灵活设置。

所述第一驱动件4固定设置在工作台2的下方，较好的是可以设置在中央位置，以方便通过中心的重心控制整个工作台2的抬升。所述第一驱动件4与工作台2驱动连接，可以通过焊接或螺接或卡接等固定方式，在本发明的较佳实施例中，所述第一驱动件4采用但不限于的是气缸驱动的推块，推块顶面平齐，并顶持在所述工作台2的底面上。也可以采用不固定的方式，此时，由所述第一驱动件4驱动推动所述工作台2上升工作后，当卸载维修后的显示屏总成200时，通过驱动第一驱动件4的回收，可以使工作台2利用重力下降。当第一驱动件4启动后，在第一驱动件4的推动下，工作台2沿竖直方向向上运动。当第一驱动件4停止工作后，工作台2在第一驱动件4的带动下，竖直向下运动，并恢复到初始位置。

在本实施例中，第一驱动件4为气缸。气缸竖立设置，且气缸的活塞杆及推块与工作台2的底面固定连接。当气缸工作时，气缸的活塞杆向上或向下运动，并驱动带动或允许工作台2向上或向下运动，从而在工作的装卸不同工位之间进行切换。

在其他实施例中，第一驱动件4还可以为电缸或其他驱动装置。电缸是将伺服电机与丝杠一体化设计的模块化产品，其将伺服电机的旋转运动转换成直线运动。电缸竖立设置，且电缸的驱动轴与工作台2的地面固定连接。当电缸工作时，电缸的驱动轴向上运动，以推动工作台2向上运动。

第一驱动件4还可以为滚珠丝杠，滚珠丝杠包括丝杆和螺母，将工作台2与螺母连接，当丝杆旋转时，与螺母连接的工作台2可沿竖直方向运动。通过控制丝杆的旋转方向，可实现工作台2的上下运动。

所述转动辊8呈圆柱状。转动辊8位于工作台2的长度方向一端的上方。转动辊8可沿自身的轴线转动，也可以在位置恰当正对FPC 202维修边缘的情况下，保持转动辊8的不动。转动具有一定的驱动力，在对FPC202的装配边缘进行压平展平的同时，可能会带动显示屏总成200有一定的位移。在另外的实施例中，所述工作台2与所述转动辊8之间可以设置相对平移的结构，例如在其中一个部件上设置可平移的滑轨，从而受控可以使工作台2与转动辊8之间有相对的位移，从而减少显示屏总成200本身相对工作台2位移时可能会造成显示屏总成200被摩擦损伤的问题。

所述电动机11设置位于转动辊8的一侧，电动机11和转动辊8驱动连接，用来驱动所述转动辊8的转动。具体地，可以通过联轴器将电动机11的输出轴与转动辊8连接，当电动机11启动后转动，电动机11的输出轴带动转动辊8转动，以实现转动辊8沿自身轴线转动。

所述电动机11的转速可调，使得转动辊8的转速可调。具体地，改变电机的转速可通过改变电动机11定子电源的频率来实现，或者使用伺服电动机11来实现。

在所述转动辊8的两侧设置有安装座，具体的包括一第一安装座9和一第二安装座10。所述第一安装座9和第二安装座10固定安装在机架1上，且位于转动辊8的两侧。所述第一安装座9沿转动辊8轴向的截面呈“L”形，以便形成一安置空间，所述电动机11固定安装在该安置空间内。

所述第二安装座10固定安装在机架1上，且位于转动辊8的另一侧。第二安装座10沿转动辊8的轴向设有安装孔，该安装孔的轴线与转动辊8的轴线同轴，转动辊8通过安装孔与第二安装座10转动连接。由于第二安装座10对转动辊8有一定的支撑作用，因此，设置第二安装座10可防止转动辊8在转动过程中沿自身的轴线出现跳动，可提高转动辊8转动的稳定性。

所述加热块7设置在所述转动辊8正下方的工作台2上，具体的设置在所述工作台2的一侧端，其在通电后可发热，其发热原理为电流的热效应。所述加热块7沿水平方向位于工作台2靠近转动辊8的一端，加热块7的长度与工作台2的宽度大致相等。加热块7沿竖直方向位于转动辊8的正下方。加热块7与工作台2固定连接，使得加热块7能够跟随工作台2沿竖直方向上下运动。

较佳地，所述加热块7朝向转动辊8的一侧可以设有滚压面。滚压面可以微微呈弧形，且其形状与转动辊8的圆周形状相适配，因此，当工作台2朝向转动辊8运动时，转动辊8的侧面能够与加热块7的滚压面贴合。控制输入给加热块7的电流的大小，即可实现控制加热块7的温度。

在将待返修的屏幕201固定安装在工作台2时，将与屏幕201相连的FPC 202可以放置在滚压面位置即所述加热块7上，此时，控制工作台2向上运动，使得FPC 202被夹设在转动辊8与加热块7之间，以压平FPC202边角处的翘起以及表面的凹凸皱折。同时，由于加热块7可发热，FPC 202在加热后可产生一定的延伸，同时该延伸被整形展平，以完成展平返修，以备后续的重新与PCB板的焊接工序。由于FPC 202的上方仅有转动辊8，可便于操作时观察FPC 202的状态。

由于转动辊8的转速可调，且加热块7的温度可调，因此，可便于控制返修FPC 202的质量，可便于返修后的FPC 202再次使用。当返修较硬的FPC 202时，可通过调整工作台2向上运动后的保持时间，以实现控制FPC 202被滚压的时间，同时还可通过调整加热块7的温度，来进一步提高返修质量。

所述配电柜12位于转动辊8远离工作台2的一侧。配电柜12与机架1固定连接。配电柜12的输入端与市电相连，配电柜12的输出端与FPC整形展平装置100的各用电组件电连接，以实现为其供电。

还可以设置一温度控制器14，位于工作台2远离转动辊8的一侧，可便于操作者操作，且操作时不会遮挡视野。温度控制器14可以调整对加热块7的温度控制，通过控制配电柜12输送给加热块7的电流的大小来控制加热块7的温度。示例性地，加热块7可根据实际需要，设置多个档位，以满足使用需求。

进一步地还设置有时间控制器13，位于工作台2远离转动辊8的一侧，可便于操作者操作且操作时不会遮挡视野，并对所述工作台2与转动辊8的展平压靠时间进行设定控制。时间控制器13和温度控制器14沿工作台2的宽度方向并排设置。时间控制器13内设有时间继电器，通过时间继电器实现控制工作台2向上运动后的保持时间，以间接控制FPC 202被转动辊8滚压压挤的时间。时间继电器的原理可参照相关技术，本文不再详细描述。

综上所述，本发明提供了一种FPC整形展平装置100，与现有技术相比，转动辊8与工作台2之间的垂直距离可调，加热块7与工作台2连接且加热块7位于转动辊8的下方，因此，可通过调整转动辊8与工作台2之间的距离，使得加热块7可与转动辊8接触。加热块7朝向转动辊8的一侧设有与转动辊8相配合的滚压面，因此，转动辊8可与加热块7的滚压面配合。使用时，将屏幕201固定在工作台2上，并将显示屏总成200的FPC 202放置在滚压面上，通过调整工作台2与转动辊8之间的垂直，可使用转动辊8将FPC 202在滚压面上展平，同时，在加热块7的加热下，FPC 202受热延长，以满足再次使用的要求。

并且，与手工操作返修FPC 202相比，使用FPC整形展平装置100返修FPC 202可便于控制返修的质量的一致性，可便于返修后的FPC 202再次投入使用。

可以理解的是，上述各较佳实施例中，并不局限于是上述具体实施例的实现方式，例如，对于所述工作台2与所述转动辊8的相对挤压FPC202的工作过程，也可以设置所述工作台2不动，而设置采用所述转动辊8及其驱动电机11一同受控上下位移的方式实现工作过程。

本发明还提供了一种FPC整形展平装置100的实现方法，请参阅图1，具体步骤如下：

一、将待返修的显示屏总成200的屏幕201固定在工作台2上，并将待返修的显示屏总成200的FPC 202调整至加热块7的滚压面上。

二、调整加热块7的温度至预设温度。

三、启动所述转动辊8。

四、控制工作台2向上运动，并使与工作台2连接的加热块7与转动辊8接触，使得FPC 202被转动辊8挤压，并保持预设时间，例如根据实际需要可以保持2-20秒的预设时间。

五、控制工作台2向下运动，关闭电源并取下显示屏总成200。

其中，步骤一、步骤二、步骤三之间的顺序可任意互换，上述过程为软件系统的驱动过程，因此，本发明的实现方法为针对本发明上述FPC整形展平装置100的软件控制功能，即在设备的自动控制过程中软件实现系统及方法。

综上所述，本发明提供了一种FPC整形展平装置100的实现方法，该方法通过控制与工作台2相连的加热块7向上运动，使得放置在加热块7上的FPC 202被挤压在加热块7与转动辊8之间，以实现FPC 202的整形展平。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种FPC整形展平装置，其特征在于，包括：

机架；

转动辊，所述转动辊设置在所述机架上；

工作台，所述工作台设置在所述机架上且用于承放返修的显示屏总成，所述工作台一端设置所述转动辊的下方，所述工作台与所述转动辊之间的垂直距离可调；

加热块，所述加热块设置在所述工作台一端对应所述转动辊的下方；所述加热块朝向所述转动辊的一侧设有与所述转动辊相适配的滚压面，用于展平所述显示屏总成之FPC。

2.根据权利要求1所述的FPC整形展平装置，其特征在于，所述FPC整形展平装置还包括第一驱动件；

所述第一驱动件位于所述工作台的下方，所述第一驱动件与所述工作台驱动连接；当所述第一驱动件启动时，所述工作台朝向所述转动辊运动，以实现调整所述工作台与所述转动辊之间的距离。

3.根据权利要求2所述的FPC整形展平装置，其特征在于，所述第一驱动件为气缸或电缸。

4.根据权利要求2所述的FPC整形展平装置，其特征在于，所述第一驱动件为滚珠丝杆，所述滚珠丝杆包括丝杆以及以丝杆配合的螺母；

所述螺母与所述工作台连接，用于通过所述滚珠丝杆驱动所述工作台的上下运动。

5.根据权利要求1至4任一所述的FPC整形展平装置，其特征在于，所述工作台上设置有多个气孔，用于对所述显示屏总成形成吸附作用。

6.根据权利要求5所述的FPC整形展平装置，其特征在于，所述气孔通过沿所述工作台的表面呈行或列分布，并在所述工作台设置有对应的气体通道。

7.根据权利要求6所述的FPC整形展平装置，其特征在于，所述气孔依照对应的所述显示屏总成在所述工作台上的覆盖范围而设置。

8.根据权利要求7所述的FPC整形展平装置，其特征在于，在所述机架上还设置有用于所述工作台上下运动的导轴，所述工作台与所述导轴可滑动适配。

9.根据权利要求8所述的FPC整形展平装置，其特征在于，所述工作台上还设置有用于定位所述显示屏总成的阻挡件。

10.一种FPC整形展平装置的实现方法，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的FPC整形展平装置，其用于实现自动控制，具体步骤如下：

将待返修的所述显示屏总成固定在所述工作台上，并将所述FPC调整至所述加热块的滚压面上；

调整所述加热块的温度至预设温度；

启动所述转动辊；

调整所述转动辊与所述工作台之间的距离，使得所述FPC夹设在所述转动辊与所述加热块之间并整形展平，并设置所述转动辊与所述FPC保持挤压持续预设时间。

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