CN113844891B - 一种带fpc板的导光板吸附机构、组装机及组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带FPC板的导光板吸附机构、组装机及组装方法，该带FPC板的导光板吸附机构包括主吸附部件和至少一套辅助吸附组件，主吸附部件被配置为用于吸附导光板的主体部分，辅助吸附组件包括驱动装置和辅助吸附部件，辅助吸附部件被配置为用于吸附导光板上连接的FPC板，驱动装置连接辅助吸附部件，在FPC板完成组装后，驱动装置带动所述辅助吸附部件移动以对导光板的主体部分的自动组装进行避让。上述带FPC板的导光板吸附机构能够实现对带FPC板的导光板进行吸附并为后续自动装配实施避让，不仅结构简单，设计巧妙，制造成本低；而且自动化程度高，节省人力，通用性好，能在一定程度上降低背光源的加工成本。

Description

一种带FPC板的导光板吸附机构、组装机及组装方法

技术领域

本发明属于背光源的导光板组装技术，尤其是涉及一种带FPC板的导光板吸附机构、组装机及组装方法。

背景技术

背光源是位于液晶显示器背后的一种光源，它的发光效果将直接影响到液晶显示模块视觉效果。液晶显示器本身并不发光，是通过背光源发出的光亮来照亮液晶面板显示的图像。背光源主要包括直下式和侧入式两种，直下式背光源是通常是直接设置沿着液晶面板表面均布的朝向液晶面板发光的光源以对液晶面板进行照亮，而侧入式背光源是指在液晶面板的侧边上设置沿着液晶面板的平面方向发光的光源，并且设置平行于液晶面板的导光板，光源发出的光从导光板的侧边入射进导光板内，入射进导光板的大部分光会在导光板的前后表面发生全反射，最终沿导光板的内部从导光板的另一侧边射出，通过在导光板上设置用于破坏全反射的网点来使光朝向液晶面板方向射出导光板，通过合理的布局用于破坏全反射的网点，可以使得出射的光在导光板的整个表面达到均匀，避免局部过亮或过暗。

侧入式背光源有采用U折背板的结构方式，即背板的一侧边缘弯折成U形槽，U形槽用于安放灯条，导光板的侧边也是插入U形槽内，以使导光板的侧边与灯条相邻。为了提高普通导光板的装配效率，人们设计研发了各种导光板的自动装配设备，但是目前现有的导光板自动装配设备只能对不带其他附件的导光板进行自动装配，而在实际的作业过程中，部分导光板上设置有FPC板(柔性电路板)，现有的导光板自动装配设备无法满足对带有FPC板的导光板进行自动装配。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带FPC板的导光板吸附机构、组装机及组装方法，以解决现有技术中导光板组装设备无法对带有FPC板的导光板进行自动化装配的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种带FPC板的导光板吸附机构，其包括，

主吸附部件，其被配置为用于吸附导光板的主体部分，

至少一套辅助吸附组件，所述辅助吸附组件的个数和安装位置配合所述导光板上的连接的FPC板的个数和位置设置，且所述辅助吸附组件包括驱动装置和辅助吸附部件，所述辅助吸附部件被配置为用于吸附所述导光板上连接的FPC板，所述驱动装置连接所述辅助吸附部件，在所述FPC板完成组装后，所述驱动装置带动所述辅助吸附部件移动复位以对所述导光板的主体部分的自动组装进行避让。

进一步的说，所述辅助吸附组件安装于所述主吸附部件上，以简化整体结构。

进一步的说，所述主吸附部件包括吸附板，所述吸附板上设置有吸附面，所述吸附面上开设有若干个真空吸附孔，吸附板的设置能够保证导光板的主体部分吸附的稳定和可靠性。

优选地，所述辅助吸附部件包括第一吸附块，所述第一吸附块上设置有若干个整体呈条状排布的真空吸附孔，所述驱动装置采用气缸，所述第一吸附块通过第一连接板固定连接于所述气缸的活塞杆上，所述气缸通过第二连接板固定连接于所述吸附板上，第一吸附块的设置能够保证FPC板吸附的稳定和可靠性，同时气缸加连接板的驱动方式，使整体结构简单，占用空间小，成本低。

可选地，所述第一吸附块上开设有长条形的第一连接孔，固定螺栓通过第一连接孔将所述第一吸附块固定连接于所述第一连接板上，第一连接孔设置为长条形能够调节第一吸附块在第一连接板上的安装位置，进而改变第一吸附块与吸附板和背板的距离，以保证FPC板和导光板的主体部分的顺利装配。

一种带FPC板的导光板组装机，其包括组装平台、组装驱动装置和所述导光板吸附机构，其中，所述组装平台包括用于放置导光板的主体部分的台面，所述台面的一侧边处安装有至少一个向外延伸第二吸附块，所述第二吸附块被配置为用于吸附导光板上连接的FPC板，所述导光板吸附机构连接于组装驱动装置的驱动端，所述组装驱动装置驱动所述导光板吸附机构吸附带FPC板的导光板并旋转一定角度将带FPC板的导光板自动装配于背板上。

进一步的说，所述第二吸附块包括吸板主体和固定部，所述吸板主体上开设有若干个整体呈条状排布的真空吸附孔，所述固定部垂直连接于所述吸板主体的端部，所述固定部上开设有长条形的第二连接孔，第二连接孔设置为长条形能够调节第二吸附块在组装平台上的安装位置。

进一步的说，所述组装驱动装置采用多轴机械手或多轴移载模组的任一种。

优选地，所述多轴移载模组包括横移模组、升降模组和旋转模组，所述横移模组驱动所述导光板吸附机构做横向移动，所述升降模组驱动所述导光板吸附机构做升降移动，所述旋转模组驱动所述导光板吸附机构旋转一定角度。

一种带FPC板的导光板的组装方法，采用上述带FPC板的导光板组装机进行自动装置，包括以下步骤：

导光板吸附机构通过主吸附部件和辅助吸附组件对导光板的主体部分和FPC板进行自动吸附取料，

组装驱动装置旋转一定角度先将FPC板插入并穿过背板的U型槽，然后辅助吸附组件的驱动装置带动辅助吸附部件移动进行避让，最后所述组装驱动装置驱动主吸附部件将导光板的主体部分的一侧边自动装配于背板的U型槽内。

本发明的有益效果为，与现有技术相比所述带FPC板的导光板吸附机构、组装机及组装方法能够实现对普通导光板和带有FPC板的导光板的自动装配，不仅结构简单，设计巧妙，制造成本低；而且自动化程度高，节省人力，通用性好，能在一定程度上降低背光源的加工成本。

附图说明

图1是本发明一实施例提供的带FPC板的导光板自动组装机的立体结构示意图；

图2是图1中A处的局部放大图；

图3是图1中B处的局部放大图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。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理解的更加透彻全面。需要说明的是，当部件被称为“固定于”另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者也可以存在居中的部件。当一个部件被认为是“连接”另一个部件，它可以是直接连接到另一个部件或者可能同时存在居中部件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。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。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1所示，图1是本发明一实施例提供的带FPC板的导光板自动组装机的立体结构示意图，本实施例中，一种带FPC板的导光板自动组装机包括多轴机械手1、导光板吸附机构2和组装平台3，组装平台3用于置放导光板主体4，导光板主体4的一侧间隔连接有两个FPC板5，导光板吸附机构2位于组装平台3的上方且连接于多轴机械手1的动力输出轴上，多轴机械手1至少能够进行平移，升降和在平行于背板的平面上向背板的U型槽方向旋转的功能动作，背光源的背板上的U型槽内具有两个用于穿过FPC板5的通孔。

请参阅图1和图2所示，导光板吸附机构2包括吸附板20、两个第一吸附块21、两个第一连接板22、两个气缸23和两个第二连接板24，吸附板20的底面作为吸附面，吸附面上开设有若干个真空吸附孔，吸附板的设置能够保证导光板主体4吸附的稳定和可靠性，吸附板20的端面上靠近FPC板5的一侧边处间隔开设有若干个第一固定孔25，两个第二连接板24整体均为“L”型结构，两个第二连接板24的一端通过固定螺丝固定于对应的第一固定孔25上，两个气缸23固定于对应的第二连接板24的侧面上，两个第一连接板22整体也均为“L”型结构，两个第一连接板22的一端分别固定于两个气缸23的驱动端，两个气缸23驱动两个第一连接板22做升降动作，两个第一吸附块21的底面作为吸附面，吸附面上设置有若干个整体呈条状排布的真空吸附孔，两个第一吸附块21上开设有长条形的第一连接孔26，固定螺栓通过第一连接孔26将两个第一吸附块21固定连接于对应第一连接板22上，需要保证两个第一吸附块21的间距与两个FPC板5的间距相配合，即两个第一吸附块21能够顺利地吸附对应的FPC板5。

请参阅图1和图3所示，组装平台3包括移载模组30、台架31、台面32、两个固定块33和两个第二吸附块34，台架31的底部连接移载模组30，通过移载模组30实现组装平台3整体的移动，台面32上固定有用于对导光板主体4进行定位的若干块定位块35，组装平台3的台面一侧边处间隔开设有若干个第二固定孔36，两个固定块33上开设有开设有长条形的第二连接孔37，固定螺栓穿过第二连接孔37将两个固定块33间隔固定于第二固定孔36内，两个第二吸附块34的一端固定连接于两个固定块33上，需要保证两个第二吸附块34间距与两个FPC板5的间距相配合，即两个第二吸附块34能够顺利地吸附对应的FPC板5。

上述导光板自动组装机在对不带FPC板的导光板(普通的导光板)进行自动装配时，两个第一吸附块21和两个第二吸附块34不工作即可，对带有FPC板的导光板进行自动装配的具体动作包括以下步骤：

1)，导光板自动转移至组装平台3上，两个第二吸附块34对两个FPC板5进行吸附定位，

2)，多轴机械手1驱动导光板吸附机构2至组装平台3的正上方，吸附板20对组装平台3上的导光板主体4进行吸附，气缸23伸出驱动两个第一吸附块21将两个FPC板5进行吸附，完成对导光板的吸附取料，此时两个第一吸附块21处于低位状态，

3)，多轴机械手1驱动导光板吸附机构2至组装工位，然后驱动吸附板20旋转一定角度，先将两个FPC板5斜插穿过背板的U型槽的通孔后，气缸23回缩驱动两个第一吸附块21上升至高位状态，以对后续导光板主体4的组装动作进行避让，

4)，多轴机械手1先将导光板主体4的一侧斜插入背板的U型槽内，然后逐渐调整吸附板20至水平状态将导光板主体4组装于背板上。

以上实施例只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述事例限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种带FPC板的导光板吸附机构，其特征在于，其包括，

主吸附部件，其被配置为用于吸附导光板的主体部分，

至少一套辅助吸附组件，所述辅助吸附组件的个数和安装位置配合所述导光板上的连接的FPC板的个数和位置设置，且所述辅助吸附组件包括驱动装置和辅助吸附部件，所述辅助吸附部件被配置为用于吸附所述导光板上连接的FPC板，所述驱动装置连接所述辅助吸附部件，在所述FPC板完成组装后，所述驱动装置带动所述辅助吸附部件移动复位以对所述导光板的主体部分的自动组装进行避让；

所述辅助吸附组件安装于所述主吸附部件上，所述主吸附部件包括吸附板，所述吸附板上设置有吸附面，所述吸附面上开设有若干个真空吸附孔，所述辅助吸附部件包括第一吸附块，所述第一吸附块上设置有若干个整体呈条状排布的真空吸附孔，所述驱动装置采用气缸，所述第一吸附块通过第一连接板固定连接于所述气缸的活塞杆上，所述气缸通过第二连接板固定连接于所述吸附板上；

所述第一连接板和所述第二连接板整体均为“L”型结构。

2.根据权利要求1所述的带FPC板的导光板吸附机构，其特征在于，所述第一吸附块上开设有长条形的第一连接孔，固定螺栓通过第一连接孔将所述第一吸附块固定连接于所述第一连接板上。

3.一种带FPC板的导光板组装机，其特征在于，其包括组装平台、组装驱动装置和上述权利要求1-2任一项所述的导光板吸附机构，所述组装平台包括用于放置导光板的主体部分的台面，所述台面的一侧边处安装有至少一个向外延伸第二吸附块，所述第二吸附块被配置为用于吸附导光板上连接的FPC板，所述导光板吸附机构连接于组装驱动装置的驱动端，所述组装驱动装置驱动所述导光板吸附机构吸附带FPC板的导光板并旋转一定角度将带FPC板的导光板自动装配于背板上。

4.根据权利要求3所述的带FPC板的导光板组装机，其特征在于，所述第二吸附块包括吸板主体和固定部，所述吸板主体上开设有若干个整体呈条状排布的真空吸附孔，所述固定部垂直连接于所述吸板主体的端部，所述固定部上开设有长条形的第二连接孔。

5.根据权利要求4所述的带FPC板的导光板组装机，其特征在于，所述组装驱动装置采用多轴机械手或多轴移栽模组的任一种。

6.根据权利要求5所述的带FPC板的导光板组装机，其特征在于，所述多轴移栽模组包括横移模组、升降模组和旋转模组，所述横移模组驱动所述导光板吸附机构做横向移动，所述升降模组驱动所述导光板吸附机构做升降移动，所述旋转模组驱动所述导光板吸附机构旋转一定角度。

7.一种带FPC板的导光板的组装方法，其特征在于，采用所述权利要求3-6任一项的带FPC板的导光板组装机进行自动组装，包括以下步骤：

导光板吸附机构通过主吸附部件和辅助吸附组件对导光板的主体部分和FPC板进行自动吸附取料，

组装驱动装置旋转一定角度先将FPC板插入并穿过背板的U型槽，然后辅助吸附组件的驱动装置带动辅助吸附部件移动进行避让，最后所述组装驱动装置驱动主吸附部件将导光板的主体部分的一侧边自动装配于背板的U型槽内。