CN116119424A - 一种用于放卷纠偏的设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于放卷纠偏的设备，其属于放卷纠偏技术领域。该用于放卷纠偏的设备包括：支撑座，其上设置有卷轴安装板；两个卷轴；滑动机构，卷轴座安装在滑动机构上；驱动机构，其配置为驱动卷轴座在滑动机构上沿纵向方向运动；开放卷组件，其包括第一卷轴、磁粉式离合器、第二卷轴以及驱动电机，其中两个卷轴座中的一个上安装有用于收卷的第一卷轴和第二卷轴，并且两个卷轴座中的另一个上安装有用于放卷的第一卷轴和第二卷轴；和检测组件，其用于检测第一卷轴和第二卷轴上物体的偏离。不需要增加单独的纠偏机，而且调节位置是在收放卷端，减少纠偏延迟，纠偏效率高，收卷质量好。

Description

一种用于放卷纠偏的设备

技术领域

本发明涉及放卷纠偏的技术领域，具体地，涉及一种用于放卷纠偏的设备。

背景技术

柔性电路板是一种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，绝佳的可绕性印刷电路板，而且柔性电路板的产品表面覆盖一层保护膜，防止印刷电路被刮损。而柔性电路板在出厂时，需要对其印刷电路区域进行AOI检测，将有缺陷的位置进行标记，然后在修复台上进行修复。

例如专利文献CN202111344257.5公开的一种柔性电路板复检设备，包括复检机架，所述复检机架一端设置有放卷机架，另一端设置有收卷机架，所述复检机架上安装有输送吸附检测装置，所述放卷机架上架设有第一保护膜卷筒，所述第一保护膜卷筒下方架设有第一柔性电路板卷筒，所述收卷机架上架设有第二保护膜卷筒，所述第二保护膜卷筒下方架设有第二柔性电路板卷筒。

结合上述公开的专利文献的说明书附图可知，为了保证柔性电路板在输送过程中的位置，通过纠偏装置使得柔性电路板的开卷端和收卷端进行纠偏，但这种结构需要使用单独的纠偏装置，而且纠偏过程有延迟，具体的，当收卷时，检测到收卷产品发生偏移位置，但由于纠偏装置与收卷轴是分开的，纠偏装置纠正后，但纠偏装置与收卷轴之间的产品依然在收卷时出现偏移，从而影响收卷的质量。

现有的柔性电路板检测设备设置有用于对柔性电路板进行收放卷纠偏的纠偏器，以及在更换卷料前对柔性电路板进行吸附固定的换料定位装置。这种换料定位装置是前后滑动的，且纠偏器与换料定位装置均安装在侧板上端，这使得收放卷设备的整体体积与占用空间偏大。此外，纠偏器将在输送过程中直接接触和限位柔性电路板，当柔性电路板偏移较大时可能会造成接触性损伤。

发明内容

为了克服现有技术存在的缺陷，本发明提供一种用于放卷纠偏的设备，以解决上述的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于放卷纠偏的设备，所述设备包括：

支撑座，其上设置有垂直于支撑座向上延伸的卷轴安装板；

两个卷轴座，其安装在卷轴安装板的与支撑座相对的一侧；

滑动机构，卷轴座安装在滑动机构上；

驱动机构，其配置为驱动卷轴座在滑动机构上沿纵向方向运动；

开放卷组件，其包括第一卷轴、磁粉式离合器、第二卷轴以及驱动电机，其中两个卷轴座中的一个上安装有用于收卷的第一卷轴和第二卷轴，并且两个卷轴座中的另一个上安装有用于放卷的第一卷轴和第二卷轴，所述第一卷轴和第二卷轴均延伸穿过卷轴安装板，并且第一卷轴和第二卷轴的轴线的方向均平行于纵向方向；和

检测组件，其用于检测第一卷轴和第二卷轴上物体的偏离。

进一步地，至少两个卷轴座中的一个卷轴座用于安装延伸穿过卷轴安装板的中间轴，该中间轴用于物体的过渡运输，例如中间轴位于用于收卷和放卷的两个第一卷轴或第二卷轴之间，以辅助运输柔性电路板或保护膜。

进一步地，该设备还包括平台，所述支撑座安装在平台上。

进一步地，卷轴安装板设置在支撑座的靠近平台的中心区域的边缘处。

进一步地，设备还包括用于检测柔性电路板的缺陷的附加检测组件。这种附加检测组件可包括直线模组。附加检测组件可以是固定高度式的，也可以是高度可调节的。

进一步地，滑动机构包括导轨和滑块，其中卷轴座安装在滑块上，使得卷轴座能够沿纵向方向移动。

进一步地，所述驱动机构包括气缸轴连接座和气缸，所述气缸轴连接座连接到卷轴座，并且还与气缸的延伸穿过卷轴安装板的输出轴连接，使得气缸的输出轴的移动能够带动气缸轴连接座和卷轴座沿纵向方向移动。

进一步地，每个卷轴座都配备有单独的驱动机构。

进一步地，检测组件的安装位置允许识别第一卷轴上的柔性电路板和第二卷轴上的保护膜的位置并且不阻碍柔性电路板和保护膜的传输。

进一步地，所述检测组件包括第一激光定位器，其同时检测第一卷轴上的柔性电路板和第二卷轴上的保护膜的位置。

进一步地，所述检测组件包括第一激光定位器和第二激光定位器，所述第一激光定位器单独用于检测第一卷轴上的柔性电路板的位置，并且第二激光定位器单独用于检测第二卷轴上的保护膜的位置。

进一步地，其中第一激光定位器和第二激光定位器中的至少一个替换为工业相机。

本发明的有益效果在于：第一卷轴和第二卷轴通过卷轴座的带动下，从使第一卷轴和第二卷轴进行移动，从而进行调节柔性电路板和保护膜收卷和/或放卷的卷绕位置，不需要增加单独的纠偏机，而且调节位置是在收放卷端，减少纠偏延迟，纠偏效率高，收卷质量好，而且设备实现收放卷和纠偏集成一体，结构更紧凑而占用相对现有技术而言较小的空间。

附图说明

图1示出了根据实施例的用于放卷纠偏的设备的立体结构图。

图2示出了根据实施例的用于放卷纠偏的设备的另一立体结构图。

图3示出了根据另一实施例的用于放卷纠偏的设备的立体结构示意图。

图4示出了柔性电路板随着导向辊的移动路径。

图中：平台1、支撑座2、垫脚3、卷轴安装板4、卷轴座5、第一卷轴6、第二卷轴7、滑块8、导轨9、气缸10、第一激光定位器11、第二激光定位器12、磁粉式离合器13、驱动电机14、气缸轴连接座15、支架31、附加的第一检测器32、支柱组件33、直线模组41、附加的第二检测器42、电机43、第三检测器60、导向辊70、柔性电路板80。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

图1和图2从两个视角示出了根据本申请的实施例的用于放卷纠偏的设备，其尤其用于放卷纠偏柔性电路板和/或用于柔性电路板的保护膜。该设备可具有平台1，平台1为本申请的设备提供地面支撑，并具有平坦的上表面以利于纠偏功能的实现，这将在后文详细解释。平台1可配备有脚轮，从而使用于放卷纠偏的设备能够移动。

平台1上安装有支撑座2，支撑座2上设置有垂直于支撑座向上延伸的卷轴安装板4。卷轴安装板4可以固定连接至支撑座2，例如通过机械连接(例如螺栓连接)和焊接技术。考虑到卷轴安装板4在工作期间的负载，卷轴安装板4和支撑座2之间的连接应设计成足够稳定。在某些实施例中，可通过附接到卷轴安装板4和支撑座2的加强肋来增强卷轴安装板4在工作期间的稳定性。卷轴安装板4优选设置在支撑座2的边缘处，尤其是支撑座2的靠近平台1的中心区域的边缘处。

在卷轴安装板4的与支撑座2相对的一侧(在图2中示出为卷轴安装板4的左侧)，安装有至少两个卷轴座5(图2中示出两个卷轴座)，其中一个卷轴座5固定连接有延伸穿过卷轴安装板4的第一卷轴6，其优选用于传输柔性电路板，而这个卷轴座5上还固定连接有延伸穿过卷轴安装板4的第二卷轴7，其优选用于传输保护膜。另一个卷轴座5上同样地安装有第一卷轴6和第二卷轴7，使得两个卷轴座5上的第一卷轴6分别用作柔性电路板的收卷卷轴和放卷卷轴(最佳如图4所示)，且两个卷轴座5上的第二卷轴7分别用作保护膜的收卷卷轴和放卷卷轴(未示出)。

为实现纠偏功能，第一卷轴6和第二卷轴7需要能够分别沿它们的轴线纵向移动。为此，与第一卷轴6或第二卷轴7连接的卷轴座5配备有滑动机构。在图1和2示出的实施例中，该滑动机构包括导轨9和滑块8，卷轴座5安装在滑块8上，导轨9安装在平台1上(没有平台时也可以直接安装在地面上)，使得卷轴座5能够沿导轨9纵向移动(或沿纵向方向移动)，即沿平行于第一卷轴6或第二卷轴7的轴线的方向移动。在其他实施例中，其它滑动机构也是可行的，例如简易地安装滑轮或滚轮等。

支撑座2的四角下端可设置有垫脚3以形成空隙，导轨9可设置为靠近卷轴安装板4，并且导轨9的一端延伸进空隙，使得卷轴座5在移动时可更靠近卷轴安装板4。

为了驱动卷轴座5，本申请还设置有驱动机构。在图1和图2示出的实施例中，该驱动机构包括气缸轴连接座15和气缸10，该气缸轴连接座15连接到卷轴座5，并且还与气缸10的输出轴(最佳如图2所示，其延伸穿过卷轴安装板4)连接，使得气缸10的输出轴的纵向移动能够带动气缸轴连接座15和与其连接的卷轴座5纵向移动，由此可使得卷轴座5上的第一卷轴6和第二卷轴7纵向移动。在示出的实施例中，每个卷轴座5都配备有单独的驱动机构，并且驱动机构的配置和安装方式可以是相同的或者不同的。

第一卷轴6和第二卷轴7在卷轴座5的带动下，穿过卷轴安装板4纵向移动，从而调节柔性电路板放卷或收卷的卷绕位置，而不需要增加单独的纠偏机，而且调节位置是在收卷端或放卷端，这导致了降低的纠偏延迟，纠偏效率高，收卷质量好，而且设备实现收放卷和纠偏集成一体，结构更紧凑。

卷轴座5上还安装有磁粉式离合器13，该磁粉式离合器13例如通过轴承与第一卷轴6相连接。在使用中，磁粉式离合器13可被例如电机驱动以旋转，从而带动第一卷轴6旋转以实现柔性电路板的输送。卷轴座5上还安装有驱动电机14，该驱动电机14的输出轴例如通过齿轮与第二卷轴7相啮合，使得第二卷轴7可被驱动以旋转，从而实现保护膜的输送。在某些实施例中，第一卷轴6和第二卷轴7的动力源均可来自驱动电机14。在其它实施例中，第一卷轴6和第二卷轴7的动力源可分别来自不同的电机或驱动电机，这同样落入本申请的精神和范围内。

当第一卷轴6和第二卷轴7上放置有相应物品或其处于工作状态时，驱动电机的输出轴的旋转，第二卷轴7和/或第一卷轴6相应地旋转，从而实现电路板和/或保护膜的开放卷。实际上，本申请的开放卷组件包括前述用于电路板的收卷和放卷的各个组件，即第一卷轴6、磁粉式离合器13、第二卷轴7以及驱动电机，开放卷组件可相对于卷轴座5固定，从而能够在与卷轴座5一起纵向移动的同时独立地进行开放卷动作。也就是说，本申请的设备能够在开放卷电路板的同时进行实时地纠偏。

第一卷轴6主要由钢辊及外层的橡胶层组成，其可保护柔性电路板不被刮花及损坏。如本领域技术人员所熟知的，第一卷轴6包括气胀轴，气胀轴(标准件)通过法兰轴承座与磁粉式离合器13相连，气胀轴末端包括通气孔，在柔性电路板卷料上料时通过气胀轴使得整个卷料被夹紧而不容易松动，卷料的中空外径为400mm左右，重约25kg。驱动电机可通过皮带与磁粉式离合器相连，由此驱动电机带动磁粉式离合器、气胀轴及柔性电路板卷料转动，当转速过快时磁粉式离合器进行干预制动，确保柔性电路板在稳定张力及匀速下转动。第一卷轴收卷轴原理及方式与第一卷轴放卷轴一样。第二卷轴同样存在气胀轴，对保护膜进行打卷收集，驱动电机可通过双齿轮或其它机械传动方式与第二卷轴连接，驱动电机保持自由模式随柔性电路板速度转动进行保护膜收集，采用自由模式确保第二卷轴过快或过慢而造成保护膜太紧绷或太松垮的状态。

参考图1，本申请的用于放卷纠偏的设备还包括用于检测电路板的偏离的检测组件，该检测组件优选安装在卷轴安装板4并且能够识别第一卷轴6上运输或递送的电路板和/或第二卷轴7上输送的保护膜。理想地，检测组件可任意地安装，例如任意地安装在卷轴安装板4上的任意位置，或者安装在其他可能的支撑件上，只要检测组件能够识别第一卷轴6和/或第二卷轴7上的物品(即电路板或保护膜)并且不阻碍传输即可。在某些实施例中，该检测组件可以具有第一激光定位器11，其单独用于检测第一卷轴6上的电路板的位置。在其它实施例中，第一激光定位器11可以同时检测第一卷轴6和第二卷轴7上的物品的位置。在图1示出的实施例中，该检测组件还具有第二激光定位器12，其单独用于检测第二卷轴7上的保护膜的位置。当设置单独用于第一卷轴6和第二卷轴7的检测部件时，纠偏精度更高。

激光定位器可以是光标定位器的形式，光标定位器对第一卷轴6和第二卷轴7(优选它们的边缘处)发射定位光标，在卷绕过程中，若卷绕的产品偏离定位光标，则光标定位器可发送信号至外部控制器，进而控制器控制气缸10运动，并由此驱动至少一个卷轴座5和其上的卷轴移动，使得电路板产品的边缘对齐激光定位器，从而实现纠偏。检测组件还可以是其它具备定位功能的装置，例如工业相机。可实施在本申请中的已知的检测技术应当视为落入本文所述检测组件的范围内。

图3示出了根据另一实施例的用于放卷纠偏的设备的立体结构示意图。在图3中，完整地示出了整个设备，尤其示出了柔性电路板80的放置。此外，图3还示出了用于检测各个位置的柔性电路板的缺陷的附加检测组件。其中一种附加检测组件可包括支架31、附加的第一检测器32和支柱组件33，其中多个支柱组件33可固定至卷轴安装板4和与其相对的另一安装板上，支架31安装在支柱组件33上，并且附加的第一检测器32安装在支架31上。在某些实施例中，支柱组件33是一体式的，使得附加检测组件相对于待检测物品的高度恒定。在其它实施例中，支柱组件33包括相对于彼此可滑动的导柱和导套(例如孔轴配合)，导柱和导套之间的相对滑动可通过人工操作，并且导柱和导套之间的相对固定可通过紧固件实现，紧固件例如图3中示出的侧面的两个支柱组件33之间的横板上的螺栓孔和螺栓等，其它适用的本领域的固定方式也是可行的。这种设计使得附加检测组件是高度可调节的。第一检测器是用于AOI检测的常规检测装置，包括但不限于微型摄像头等。这种附加检测组件可安装在卷轴安装板4上部位置处。

另一种附加检测组件可包括直线模组41、附加的第二检测器42和电机43。如本领域常规技术人员所熟知的那样，直线模组41上安装附加的第二检测器42(例如工业相机)，且其可被电机43驱动，使得附加的第二检测器42可在直线模组41上滑动以检测不同位置的柔性电路板。这种附加检测组件可安装在设备的用于操作者检修的一侧。类似的附加检测组件60可安装在设备的与用于操作者检修的侧面相对的一侧，该附加检测组件60同样地具有直线模组及配套配件。

图4示出了柔性电路板随着导向辊的移动路径。可以看到，柔性电路板80在两个第一卷轴6处终止，并在两个第一卷轴6之间铺设在多个导向辊70上并被张紧。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于放卷纠偏的设备，其特征在于，所述设备包括：

支撑座，其上设置有垂直于支撑座向上延伸的卷轴安装板；

两个卷轴座，其安装在卷轴安装板的与支撑座相对的一侧；

滑动机构，卷轴座安装在滑动机构上；

驱动机构，其配置为驱动卷轴座在滑动机构上沿纵向方向运动；

开放卷组件，其包括第一卷轴、磁粉式离合器、第二卷轴以及驱动电机，其中两个卷轴座中的一个上安装有用于收卷的第一卷轴和第二卷轴，并且至少两个卷轴座中的另一个上安装有用于放卷的第一卷轴和第二卷轴，其中用于收卷和放卷的第一卷轴和第二卷轴均延伸穿过卷轴安装板，并且用于收卷和放卷的第一卷轴和第二卷轴的轴线的方向均平行于所述纵向方向；和

检测组件，其用于检测第一卷轴上的柔性电路板和/或第二卷轴上的保护膜的偏离。

2.根据权利要求1所述的设备，还包括平台，所述支撑座安装在平台上。

3.根据权利要求1所述的设备，所述设备还包括用于检测柔性电路板的缺陷的附加检测组件，所述附加检测组件包括直线模组。

4.根据权利要求1所述的设备，滑动机构包括导轨和滑块，其中卷轴座安装在滑块上，使得卷轴座能够沿纵向方向移动。

5.根据权利要求1所述的设备，所述驱动机构包括气缸轴连接座和气缸，所述气缸轴连接座连接到卷轴座，并且还与气缸的延伸穿过卷轴安装板的输出轴连接，使得气缸的输出轴的移动能够带动气缸轴连接座和卷轴座沿纵向方向移动。

6.根据权利要求5所述的设备，每个卷轴座都配备有单独的驱动机构。

7.根据权利要求1所述的设备，所述检测组件的安装位置允许识别第一卷轴上的柔性电路板和第二卷轴上的保护膜的位置并且不阻碍柔性电路板和保护膜的传输。

8.根据权利要求7所述的设备，所述检测组件包括第一激光定位器，其同时检测第一卷轴上的柔性电路板和第二卷轴上的保护膜的位置。

9.根据权利要求7所述的设备，所述检测组件包括第一激光定位器和第二激光定位器，所述第一激光定位器单独用于检测第一卷轴上的柔性电路板的位置，并且第二激光定位器单独用于检测第二卷轴上的保护膜的位置。

10.根据权利要求9所述的设备，其中第一激光定位器和第二激光定位器中的至少一个替换为工业相机。

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