CN121340407A - 一种车载触控模组fpc灯条组件一体裁切装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车载柔性电路板加工领域，尤其是一种车载触控模组FPC灯条组件一体裁切装置，针对现有技术中的裁切装置裁切精准度差和生产效率低的问题，现提出如下方案，其包括加工台和安装在加工台顶面的安装架，所述加工台顶面依次设有上料位，裁切位和下料位，所述加工台的顶面转动连接有安装盘，安装盘的顶面安装有多个用于放置FPC灯条的下模台；所述下模台包括可拆卸地固定在安装盘顶面的固定框、安装在固定框内侧的放置板、活动安装在放置板上的多个定位柱和安装在固定框内侧并用于在安装盘转动过程中驱动多个定位柱升降驱动组件。本发明不仅有效提升了裁切的精度，而且通过多工位同步作业，上料、裁切、下料连续进行，大幅提升了生产效率。

Description

一种车载触控模组FPC灯条组件一体裁切装置

技术领域

本发明涉及车载柔性电路板加工领域，尤其涉及一种车载触控模组FPC灯条组件一体裁切装置。

背景技术

随着科学技术的发展，智能手持式电子设备如手机、平板电脑在生活中已经随处可见，这些设备大都使用触摸屏作为其采集和识别进行交互。车载产品因其使用环境场所的特殊性，有许多显著的不同的性能要求。随着车载显示技术向大屏化、高清化和窄边框化方向发展，对背光模组中的FPC灯条组件提出了更高要求。传统刀具多为平面同步裁切，易因受力不均导致FPC边缘出现毛边、尺寸偏差，无法满足车载电子元件的高精度要求。

而且，传统设备需单独完成上料、裁切、下料工序，各工序间存在等待时间，无法实现连续化生产，单位时间产量较低，裁切完成后，FPC灯条易紧贴在模具表面，需人工手动剥离，不仅增加操作时间，还可能因外力导致灯条变形，为此，本方案提出了一种车载触控模组FPC灯条组件一体裁切装置。

发明内容

本发明提出的一种车载触控模组FPC灯条组件一体裁切装置，解决了现有技术中的裁切装置裁切精准度差和生产效率低的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种车载触控模组FPC灯条组件一体裁切装置，包括加工台和安装在加工台顶面的安装架，所述加工台顶面依次设有上料位、裁切位和下料位，所述加工台的顶面转动连接有安装盘，安装盘的顶面安装有多个用于放置FPC灯条的下模台；

所述下模台包括可拆卸地固定在安装盘顶面的固定框、安装在固定框内侧的放置板、活动安装在放置板上的多个定位柱和安装在固定框内侧并用于在安装盘转动过程中驱动多个定位柱在经过下料位时上升，越过下料位自动恢复原位的驱动组件，所述放置板顶面开设有多个用于卡合LED灯珠的避位槽；

所述安装架上安装有用于在裁切位裁切放置在下模台上的FPC灯条的上模冲切刀组；

所述上模切刀组包括固定板、安装在固定板底面的切刀和安装在安装架上用于驱动固定板升降的伸缩件，所述切刀包含多个精密刀片，且采用阶梯式布局，刀锋高度差为0.1～0.3mm。

通过上述技术方案，不仅通过阶梯式切刀的设置有效提升了裁切的精度，而且通过多工位同步作业，上料、裁切、下料连续进行，大幅提升了生产效率。

作为上述方案的进一步改进，所述固定框朝向安装盘外侧的一侧外壁上开设有与其内侧连通的排料槽，以用于将排出裁切后掉落的碎屑，所述固定框通过螺栓与安装盘可拆卸地连接。

作为上述方案的进一步改进，所述驱动组件包括设于放置板正下方的活动板、安装在活动板顶面与放置板底面的多个弹簧一和固定在活动板底部的活动柱，活动柱的底部滚动安装有滚珠，多个定位柱的底部均延伸至放置板下方并与活动板顶面固接，所述活动柱的底部活动贯穿安装盘并延伸至其下方，所述安装盘的底面设有用于驱动活动柱在下料位上移的导向件。

作为上述方案的进一步改进，所述导向件包括固定在加工台顶面并与安装盘同轴设置的固定环和固定在固定环顶面的凸台，凸台位于下料位，且凸台的两侧均为从其底面向顶面倾斜向上的斜面。

作为上述方案的进一步改进，所述加工台的顶面转动连接有支撑柱，支撑柱的顶部与安装盘的底面中心固接，所述加工台内部安装有用于驱动支撑柱转动的电机。

作为上述方案的进一步改进，所述活动板和定位柱均为中空结构，且定位柱与活动板内部连通，所述活动板的底面安装有用于在上模冲切刀组下降过程中将活动板内部空气抽出以将FPC灯条吸紧在定位柱顶部的抽吸机构。

作为上述方案的进一步改进，所述抽吸机构包括安装在活动板底面的气筒、设于气筒内的活塞板、固定在活塞板底面的活塞柱和安装在活塞柱与气筒内壁之间的弹性件，所述气筒顶部安装有与活动板内部连通的管道，所述活塞柱的底部固定有沿活动板宽度方向设置的抵接板，且抵接板的两端分别延伸至活动板正下方的两侧并与上模切刀组相配合，所述弹性件包括活动套设在活塞柱外周的限位板和弹簧二，限位板的两端均与气筒的内壁固接，弹簧二的顶部与活塞板固接，弹簧二的底部与限位板顶面固接。

作为上述方案的进一步改进，所述固定板的底面固定有两个抵接柱，且两个抵接柱分别位于切刀的两侧，所述抵接柱的底部位于切刀下方，以在切刀与FPC灯条接触前先与抵接板接触并在切刀继续下降的过程中驱动抵接板下降，所述活动板底面安装有与其内部连通的泄压阀，以用于在抵接板下降过程中平衡活动板内的压强，避免阻碍切刀的下降。

作为上述方案的进一步改进，所述定位柱的顶部固定有与其同轴设置的橡胶环，橡胶环的外径小于定位柱的外径，橡胶环的内径不大于定位柱的内径。

作为上述方案的进一步改进，组成切刀的多个精密刀片合围成与FPC灯条相配合的环形结构，且环形结构的内圈与成品FPC灯条外周吻合。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

1.通过设置上模切刀组、放置板和定位柱，可有效提高裁切精度，避位槽设计和阶梯式刀片布局有效防止裁切过程中对LED灯珠的损伤，同时裁切精度可达±0.05mm。

2.通过设置多个下模台，使得上料、冲切和下料可以同时进行，从而有效地提升了加工的效率。

3.通过设置驱动组件，可以在下模台转动到下料位时，自动将活动板向上顶升，从而带动定位柱上移而将FPC灯条向上顶起，进而方便工作人员将其从放置板上取下完成下料，而在下模台转离下料位后，又可以自动驱动定位柱和活动板下移恢复原位。

4.通过设置抽吸机构，在上模冲切刀组下降过程中带动抵接柱同步下降，在切刀未与FPC灯条接触前抵接柱先与抵接板接触，之后在上模冲切刀组继续下降的过程中驱动抵接板下降，从而将活动板内部空气抽出，进而可以将FPC灯条吸附在定位柱顶部，有效避免在FPC灯条在裁切过程中发生滑动，而泄压阀的设置，则是在FPC灯条吸紧后，在活动板内部压强降低到设定压强时通过泄压阀吸入外界空气，从而平衡活动板内部压强，使抵接板可以继续下降，进而不会阻挡到上模冲切刀组的继续下降。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中安装盘和下模台的结构示意图；

图3为安装盘和固定环底面的结构示意图；

图4为固定环顶面的结构示意图；

图5为下模台的结构示意图；

图6为下模台的剖视图；

图7为放置板、定位柱和气筒的结构示意图；

图8为气筒的剖视图；

图9为定位柱和橡胶环的结构示意图；

图10为上模冲切刀组的结构示意图；

图11为FPC灯条正面的结构示意图。

主要符号说明：

1、加工台；2、安装架；3、伸缩件；4、固定板；5、安装盘；6、固定框；7、放置板；8、避位槽；9、排料槽；10、固定环；11、支撑柱；12、凸台；13、定位柱；14、气筒；15、活动板；16、抵接板；17、活动柱；18、滚珠；19、弹簧一；20、活塞柱；21、活塞板；22、弹簧二；23、限位板；24、橡胶环；25、切刀；26、抵接杆；27、泄压阀；28、定位孔。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

实施例1：

请结合图1－图11，本实施例的一种车载触控模组FPC灯条组件一体裁切装置，包括加工台1和安装在加工台1顶面的安装架2，加工台1顶面依次设有上料位，裁切位和下料位，加工台1的顶面转动连接有安装盘5，加工台1顶面通过支撑柱11转动连接有安装盘5，支撑柱11由加工台1内部的电机驱动旋转。

安装盘5的顶面安装有多个用于放置FPC灯条的下模台，下模台随安装盘5转动，依次经过上料位、裁切位和下料位，实现连续化作业。

下模台包括可拆卸地固定在安装盘5顶面的固定框6、安装在固定框6内侧的放置板7、活动安装在放置板7上的多个定位柱13和安装在固定框6内侧并用于在安装盘5转动过程中驱动多个定位柱13在经过下料位时上升，越过下料位自动恢复原位的驱动组件，固定框6朝向安装盘5外侧的一侧外壁上开设有与其内侧连通的排料槽9，以用于将排出裁切后掉落的碎屑，固定框6通过螺栓与安装盘5可拆卸的连接，固定框6内的因裁切掉落的碎屑通过排料槽9排出，从而避免碎屑避免堆积在固定框6内，定位柱的设置用于在放置FPC灯条时通过将定位柱14对应卡入FPC灯条正面上的定位孔28内，从而对FPC灯条进行精准的定位，而驱动组件的设置，在裁切完成后，下模台随安装盘转动到下料位时，自动驱动定位柱13上移而将FPC灯条向上顶起，进而方便工作人员将其从放置板上取下完成下料，而在下模台转离下料位后，又可以自动驱动定位柱13下移恢复原位。

放置板7顶面开设有多个用于卡合LED灯珠的避位槽8，避位槽8的位置、尺寸与FPC灯条上的LED灯珠完全匹配，裁切时FPC灯条安装有LED灯珠的一面朝下放置，灯珠嵌入避位槽8内，从而避免裁切时LED灯珠受到压迫而损坏。

安装架2上安装有用于在裁切位裁切放置在下模台上的FPC灯条的上模冲切刀组，上模切刀组包括固定板4、安装在固定板4底面的切刀25和安装在安装架2上用于驱动固定板4升降的伸缩件3，切刀25包含多个精密刀片，且采用阶梯式布局，刀锋高度差为0.1～0.3mm，伸缩件3驱动固定板4升降，实现裁切动作，其中伸缩件3可采用气缸或电动推杆的一种，组成切刀25的多个精密刀片合围成与FPC灯条相配合的环形结构，且环形结构的内圈与成品FPC灯条外周吻合，裁切时刀具分阶段接触FPC，减少瞬间冲击力，避免灯条变形、毛边。

本实施例中，驱动组件包括设于放置板7正下方的活动板15、安装在活动板15顶面与放置板7底面的多个弹簧一19和固定在活动板15底部的活动柱17，活动柱17的底部滚动安装有滚珠18，多个定位柱13的底部均延伸至放置板7下方并与活动板15顶面固接，活动柱17的底部活动贯穿安装盘5并延伸至其下方，安装盘5的底面设有用于驱动活动柱17在下料位上移导向件，导向件包括固定在加工台1顶面并与安装盘5同轴设置的固定环10和固定在固定环10顶面的凸台12，凸台12位于下料位，且凸台12的两侧均为从起底面向顶面倾斜向上的斜面，当下模台转动至下料位时，滚珠18沿凸台12斜面上升，活动柱17上移带动活动板15、定位柱13上移，弹簧一19被压缩，将FPC灯条顶起，达到方便下料的目的；转离下料位后，弹簧一19复位，活动柱17沿凸台12斜面逐渐下滑，最后滚珠18滑动至固定环10顶面，使定位柱13回归原位，并且在弹簧一和固定环10的配合下，活动柱17在固定环10顶面移动的过程中其高度不会发生变化，从而保证定位柱13在上料位和裁切位高度保持一致。

本实施例中，FPC灯条组件包括FPC基材、LED灯珠阵列、双面胶层和离型膜层，LED灯珠通过SMT技术固定于FPC基材正面，双面胶层分别贴附于FPC基材的正反两面，离型膜覆盖于双面胶层上，FPC灯条裁切前处理时，将FPC的一端拉把位置进行切割，然后再利用SMT技术将LED灯固定连接在FPC上，然后撕除双面胶上的保护膜，将双面胶贴附在FPC的正面和背面，之后再将FPC灯条放置在下模台上进行后续的裁切。

实施例2：

结合图6－图10，本实施例在实施例1的基础上，进一步的改进在于：活动板15和定位柱13均为中空结构，且定位柱13与活动板15内部连通，活动板15的底面安装有用于在上模冲切刀组下降过程中将活动板15内部空气抽出以将FPC灯条吸紧在定位柱13顶部的抽吸机构，抽吸机构包括安装在活动板15底面的气筒14、设于气筒14内的活塞板21、固定在活塞板21底面的活塞柱20和安装在活塞柱20与气筒14内壁之间的弹性件，气筒14顶部安装有与活动板15内部连通的管道，活塞柱20的底部固定有沿活动板15宽度方向设置的抵接板16，且抵接板16的两端分别延伸至活动板15正下方的两侧并与上模切刀组相配合，弹性件包括活动套设在活塞柱20外周的限位板23和弹簧二22，限位板23的两端均与气筒14的内壁固接，弹簧二22的顶部与活塞板21固接，弹簧二22的底部与限位板23顶面固接，裁切时，在上模冲切刀组下降过程中，在切刀25与FPC灯条接触前先驱动抵接板16下降，进而带动活塞柱20和活塞板21下移，弹簧二22被压缩，从而抽出活动板15与定位柱13内部空气，将FPC灯条吸附在定位柱13顶部，防止裁切过程中FPC灯条滑动，而弹性件的设置，则是在逐渐撤去施加在抵接板16上的外力后，活塞板21和活塞柱20会在弹簧二22恢复形变的过程中自动上移回复原位。

固定板4的底面固定有两个抵接柱26，且两个抵接柱分别位于切刀25的两侧，抵接柱26的底部位于切刀25下方，以在切刀25与FPC灯条接触前先与抵接板16接触并在切刀25继续下降的过程中驱动抵接板16下降，活动板15底面安装有与其内部连通的泄压阀27，以用于在抵接板16下降过程中平衡活动板15内的压强，避免阻碍到切刀25的下降，抵接柱26的设置，使得在上模切刀组下降的过程中，抵接柱26会先与切刀25与抵接板16接触，之后在固定板4继续下降的过程中驱动抵接板16下降，从而达到自动吸紧FPC灯条的目的，在FPC灯条吸紧后，在固定板4继续下降的过程中，因定位柱13顶部被堵塞住，外界空气则是在压强作用下通过泄压阀进入活动板15内，确保抵接板16可继续下降，不阻碍切刀25裁切动作。

本实施例中，定位柱13的顶部固定有与其同轴设置的橡胶环24，橡胶环24的外径小于定位柱13的外径，橡胶环24的内径不大于定位柱13的内径，橡胶环24的设置不仅可以避免定位柱13与FPC灯条硬性接触而造成FPC灯条表面的损坏，也可以在吸附FPC灯条时使两者结合得更加紧密。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种车载触控模组FPC灯条组件一体裁切装置，包括加工台和安装在加工台顶面的安装架，其特征在于，所述加工台顶面依次设有上料位，裁切位和下料位，所述加工台的顶面转动连接有安装盘，安装盘的顶面安装有多个用于放置FPC灯条的下模台；

所述下模台包括可拆卸地固定在安装盘顶面的固定框、安装在固定框内侧的放置板、活动安装在放置板上的多个定位柱和安装在固定框内侧并用于在安装盘转动过程中驱动多个定位柱在经过下料位时上升，越过下料位自动恢复原位的驱动组件，所述放置板顶面开设有多个用于卡合LED灯珠的避位槽；

所述安装架上安装有用于在裁切位裁切放置在下模台上的FPC灯条的上模冲切刀组；

所述上模切刀组包括固定板、安装在固定板底面的切刀和安装在安装架上用于驱动固定板升降的伸缩件，所述切刀包含多个精密刀片，且采用阶梯式布局，刀锋高度差为0.1～0.3mm。

2.根据权利要求1所述的一种车载触控模组FPC灯条组件一体裁切装置，其特征在于，所述固定框朝向安装盘外侧的一侧外壁上开设有与其内侧连通的排料槽，以用于将排出裁切后掉落的碎屑，所述固定框通过螺栓与安装盘可拆卸地连接。

3.根据权利要求1所述的一种车载触控模组FPC灯条组件一体裁切装置，其特征在于，所述驱动组件包括设于放置板正下方的活动板、安装在活动板顶面与放置板底面的多个弹簧一和固定在活动板底部的活动柱，活动柱的底部滚动安装有滚珠，多个定位柱的底部均延伸至放置板下方并与活动板顶面固接，所述活动柱的底部活动贯穿安装盘并延伸至其下方，所述安装盘的底面设有用于驱动活动柱在下料位上移的导向件。

4.根据权利要求3所述的一种车载触控模组FPC灯条组件一体裁切装置，其特征在于，所述导向件包括固定在加工台顶面并与安装盘同轴设置的固定环和固定在固定环顶面的凸台，凸台位于下料位，且凸台的两侧均为从其底面向顶面倾斜向上的斜面。

5.根据权利要求4所述的一种车载触控模组FPC灯条组件一体裁切装置，其特征在于，所述加工台的顶面转动连接有支撑柱，支撑柱的顶部与安装盘的底面中心固接，所述加工台内部安装有用于驱动支撑柱转动的电机。

6.根据权利要求4所述的一种车载触控模组FPC灯条组件一体裁切装置，其特征在于，所述活动板和定位柱均为中空结构，且定位柱与活动板内部连通，所述活动板的底面安装有用于在上模冲切刀组下降过程中将活动板内部空气抽出以将FPC灯条吸紧在定位柱顶部的抽吸机构。

7.根据权利要求6所述的一种车载触控模组FPC灯条组件一体裁切装置，其特征在于，所述抽吸机构包括安装在活动板底面的气筒、设于气筒内的活塞板、固定在活塞板底面的活塞柱和安装在活塞柱与气筒内壁之间的弹性件，所述气筒顶部安装有与活动板内部连通的管道，所述活塞柱的底部固定有沿活动板宽度方向设置的抵接板，且抵接板的两端分别延伸至活动板正下方的两侧并与上模切刀组相配合，所述弹性件包括活动套设在活塞柱外周的限位板和弹簧二，限位板的两端均与气筒的内壁固接，弹簧二的顶部与活塞板固接，弹簧二的底部与限位板顶面固接。

8.根据权利要求7所述的一种车载触控模组FPC灯条组件一体裁切装置，其特征在于，所述固定板的底面固定有两个抵接柱，且两个抵接柱分别位于切刀的两侧，所述抵接柱的底部位于切刀下方，以在切刀与FPC灯条接触前先与抵接板接触并在切刀继续下降的过程中驱动抵接板下降，所述活动板底面安装有与其内部连通的泄压阀，以用于在抵接板下降过程中平衡活动板内的压强，避免阻碍切刀的下降。

9.根据权利要求7所述的一种车载触控模组FPC灯条组件一体裁切装置，其特征在于，所述定位柱的顶部固定有与其同轴设置的橡胶环，橡胶环的外径小于定位柱的外径，橡胶环的内径不大于定位柱的内径。

10.根据权利要求1所述的一种车载触控模组FPC灯条组件一体裁切装置，其特征在于，组成切刀的多个精密刀片合围成与FPC灯条相配合的环形结构，且环形结构的内圈与成品FPC灯条外周吻合。