CN207556450U - 一种fpc贴合检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种FPC贴合检测装置，包括固定装置、动力装置、滚轴和监测装置，滚轴为圆柱形的直轴，包括第一滚轴和第二滚轴，第一滚轴的轴线和第二滚轴的轴线大致位于同一平面并且平行；固定装置，包括第一固定装置和第二固定装置，第二固定装置与第一固定装置滑动连接；监测装置包括磁栅式传感器，以检测第一滚轴和第二滚轴的相对位移；第一滚轴和第二滚轴的间距，通过第二固定装置和第二滚轴的重力和/或外力，与FPC检测部位的厚度相适应。本实用新型能够准确检测FPC检测部位的厚度变化，检测精度高，提高了不合格品的检出率，检测成本低，检测效率高，自动化程度高。

Description

一种FPC贴合检测装置

技术领域

本实用新型涉及生产FPC(柔性电路板)用检测设备，具体涉及一种FPC贴合检测装置。

背景技术

随着电子产品向多功能、高速度、小体积及大容量方向发展，FPC的应用更加广泛。

FPC是一种具有高度可靠性、绝佳的可挠性印刷电路板，主要组成包括铜箔基板层，及层叠在铜箔基板层外的辅助层，如补强板层、双面胶接层、绝缘覆盖膜层和电磁屏蔽膜层等。在FPC的贴合生产过程中，受各种辅助层的材料特性、FPC板面品质以及自动贴合设备的稳定性影响，存在漏贴和重贴的情况，即本应贴在A处的辅助层没有贴合成功并随着下一片辅助层贴至B处，造成A处漏贴、B处重贴。如果漏贴和重贴部分未被剔除而流入到下一工序甚至装配为成品，将造成严重后果。

目前，尚无能够妥善检测上述漏贴和/或重贴的设备，因此有必要对该不足加以改进。

发明内容

为克服现有技术存在的上述不足，本实用新型提供一种FPC贴合检测装置，其在FPC的贴合生产过程中，能够或至少在一定程度上低成本地检测出漏贴和/或重贴的FPC。本实用新型通过以下技术方案实现：一种FPC贴合检测装置，包括：固定装置、动力装置、滚轴和监测装置，其中：

所述滚轴为圆柱形的直轴，包括第一滚轴和第二滚轴，所述第一滚轴的轴线和所述第二滚轴的轴线大致位于同一平面并且平行；

所述固定装置，包括第一固定装置和第二固定装置，所述第一固定装置用于固定所述第一滚轴，所述第二固定装置用于固定所述第二滚轴，所述第二固定装置与所述第一固定装置滑动连接；

所述动力装置，用于使所述FPC从所述第一滚轴与所述第二滚轴之间穿过；

所述监测装置包括磁栅式传感器，所述磁栅式传感器包括磁头和磁栅尺，所述磁头和所述磁栅尺分别固设于所述第一固定装置和所述第二固定装置，所述磁头和所述磁栅尺相配合，以检测所述第一滚轴和所述第二滚轴的相对位移；

使用时，所述第一滚轴和所述第二滚轴的间距，通过所述第二固定装置和所述第二滚轴的重力和/或外力，与FPC检测部位的厚度相适应。

进一步的，还包括滑轨，所述滑轨固定于所述第一固定装置，所述第二固定装置包括滑块和第二轴承，所述第二滚轴的两端分别通过所述第二轴承固定于所述滑块，所述滑块和所述滑轨相配合。

进一步的，所述第一固定装置包括固定立板、顶板和底板，两所述固定立板通过第一轴承固定所述第一滚轴，两所述滑轨分别固设于两所述固定立板，所述顶板和所述底板分别固定两所述固定立板。

进一步的，还包括调节装置和压缩弹簧，所述顶板贯设有通孔，所述调节装置贯穿所述通孔、并与所述压缩弹簧的一端抵接，所述压缩弹簧的另一端与所述滑块抵接，所述调节装置可伸缩并锁死，以调节所述压缩弹簧对所述滑块的压力。

进一步的，所述调节装置包括螺栓和螺母，所述通孔设有内螺纹，所述螺栓依次与所述螺母、所述通孔螺接，所述螺母用于锁死所述螺栓和所述顶板的相对位置。

进一步的，所述动力装置包括步进电机，所述步进电机通过联轴器与所述第一滚轴的一端部连接。

进一步的，还包括进料护板，所述第一固定装置包括底板，所述进料护板固设于所述底板。

进一步的，还包括光电感应开关，所述光电感应开关与所述动力装置连接，所述进料护板贯设有通孔，所述光电感应开关位于所述通孔下，以用于在进料时自动控制所述动力装置的启停。

进一步的，所述第一滚轴和所述第二滚轴的圆柱度范围为-0.005mm以上、+0.005mm以下。

进一步的，所述固定装置还包括工控箱，所述监测装置还包括PLC机，所述第一固定装置固设于所述工控箱上，所述PLC机固设于所述工控箱。

本实用新型通过第一滚轴和第二滚轴的设置，结构简单，牢固可靠，通过磁栅式传感器的设置，能够准确检测FPC检测部位的厚度变化，检测精度高，提高了不合格品的检出率，检测成本低，检测效率高，自动化程度高。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型实施例的前向立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例的后向立体结构示意图；

图3为本实用新型实施例的前视图；

图4为本实用新型实施例的右视图。

图中各标号对应如下，滑块1，磁栅式传感器2，第二滚轴3，固定立板4，第一滚轴5，进料护板6，工控箱7，底板8，PLC机9，步进电机10，光电感应开关11，限位折边12，联轴器13，固定件14，电源开关15，接电插座16，压缩弹簧17，滑轨18，螺栓19，磁栅尺20，磁头21，螺母22，顶板23，出料护板60。

具体实施方式

下面结合附图以及实施方式对本实用新型进行进一步的描述：

一种FPC贴合检测装置，包括固定装置、动力装置、滚轴和监测装置，如图1至3所示，第二滚轴3和第一滚轴5均为圆柱形的直轴，第二滚轴3通过第二固定装置固定，第二固定装置包括滑块1和轴承，第二滚轴3的两端分别通过轴承固定于滑块1；第一滚轴5通过第一固定装置固定，第一固定装置包括固定立板4、顶板23和底板8，两固定立板4优选通过轴承固定第一滚轴5的两端部。滑轨18固定于第一固定装置，两滑轨18分别固设于两固定立板4，顶板23和底板8分别固定两固定立板4的两端部，滑块1和滑轨18相配合，以使第一滚轴5的轴线和第二滚轴3的轴线大致位于同一平面并且平行。

动力装置，用于使FPC从第一滚轴5与第二滚轴3之间穿过，具体实施时，优选为步进电机10，步进电机10通过联轴器13与第一滚轴5的一端部连接，步进电机10通过联轴器13和固定件14固定，联轴器13和固定件14固定于底板8上。使用时，通过第一滚轴5的转动带动FPC从第一滚轴5与第二滚轴3之间穿过。

监测装置包括磁栅式传感器2，磁栅式传感器2包括磁头21和磁栅尺20，磁头21和磁栅尺20分别固设于第一固定装置和第二固定装置，具体实施时，可将磁头21固设于固定立板4，磁栅尺20固定于滑块1；优选磁头21固设于滑块1，磁栅尺20固定于固定立板4，磁头21和磁栅尺20相配合，以检测第一滚轴5和第二滚轴3的相对位移。监测装置优选还包括PLC机9，第一固定装置、电源开关15和接电插座16优选固设于工控箱7上，PLC机9固设于工控箱7。

上述固定结构目的在于，尽可能消除外界因素对第二滚轴3和第一滚轴5转动时的相对位置的影响，避免不必要的位置偏移，以使磁栅式传感器检测到的位移信号准确反映FPC检测部位的厚度变化。具体地，作为一种实施方式，第一滚轴5优选直径为30mm，要求精磨外圆保证圆柱度(+/-0.005mm)和两端轴承位的三段同心度(+/-0.01mm)，热处理至HRC58，以减少外圆碰撞摩擦产生变形的可能；第二滚轴3优选直径为30mm，要求精磨外圆保证圆柱度(+/-0.005mm)和两端轴承位的三段同心度(+/-0.01mm)，热处理至HRC58，以减少外圆碰撞摩擦产生变形的可能。上述滑块、滑轨，是保证第一滚轴5与第二滚轴3相对位置和相对运动精度的重要组件，加工和装配、调试过程中要特别注意，精度越高，所能检测FPC重贴的范围越大。

使用时，第二滚轴3通过FPC的带动而转动，第一滚轴5和第二滚轴3的间距，可通过第二固定装置和第二滚轴3的重力，使第一滚轴5和第二滚轴3分别与FPC检测部位的上下两面贴合，从而能实现与FPC检测部位的厚度相适应，使第一滚轴5和第二滚轴3的相对位移准确反映FPC检测部位的厚度变化。

具体实施时，优选通过外力使第一滚轴5和第二滚轴3分别与FPC检测部位的上下两面贴合。如图3所示，调节装置和压缩弹簧17，顶板23贯设有通孔，调节装置贯穿通孔、并与压缩弹簧17的一端抵接，压缩弹簧17的另一端与滑块1抵接，调节装置可伸缩并锁死，即可锁死调节装置的位置，以调节压缩弹簧17对滑块1的压力。作为调节装置的一种实施方式，优选为包括螺栓19和螺母22，通孔设有内螺纹，螺栓19依次与螺母22、通孔螺接，螺母22可锁死螺栓19和顶板23的相对位置。本实施例，为通过外力和第二固定装置和第二滚轴3的重力，使第一滚轴5和第二滚轴3与FPC检测部位的上下两面贴合效果更好，利于传感器检测到的位移信号更准确反映FPC检测部位的厚度变化，也利于提高检测的效率。

磁栅式传感器成本较低且便于安装和使用。当需要时，可将原来的磁信号(磁栅)抹去，重新录制。还可以安装在机床上后再录制磁信号，这对于消除安装误差和机床本身的几何误差，以及提高测量精度都是十分有利的，精度可达±0.01毫米/米，分辨率为1～5微米。使用时，磁栅式传感器计算滑块由于第一滚轴接触到FPC后产生的反推力而产生的位移，即可判断FPC是否重贴，杜绝了FPC在贴合过程中产生重贴(推论出漏贴)的可能性，极大提高了不合格品的检出率，同时避免其流入后序生产造成更大损失。

一并参考图4所示，优选还包括进料护板6，进料护板6的两侧边优选设置限位折边12，进料护板6固设于底板8，同时优选还包括出料护板60。进料护板6和出料护板60的设置利于检测的顺利进行及效率的提高，利于对FPC的保护。进一步优选还包括光电感应开关11，光电感应开关11与步进电机10连接，进料护板6贯设有通孔，光电感应开关11位于通孔下，以用于在进料时自动控制步进电机10的启停，以利于操作安全。

使用时，当FPC经过进料护板6设置的光电感应开关11时，光电感应开关11发出信号控制步进电机10工作，第二转轴转动起来，此时FPC由第一滚轴5和第二滚轴3的相向转动而往前运动。如果存在重贴，第一滚轴5将因FPC的厚度增加而抬高，贴在滑块1上的磁栅尺20同时向上产生位移，磁头21记录并传输位移数据至PLC机9控制系统进行计算，超出设定范围时，发出报警信号，提示重贴不良。当然，PLC机9也可以变换为其它形式的检测监控装置。

应当理解的是，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，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

上面对本实用新型专利进行了示例性的描述，显然本实用新型专利的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型专利的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本实用新型专利的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种FPC贴合检测装置，其特征在于，包括：固定装置、动力装置、滚轴和监测装置，其中：

所述滚轴为圆柱形的直轴，包括第一滚轴和第二滚轴，所述第一滚轴的轴线和所述第二滚轴的轴线大致位于同一平面并且平行；

所述固定装置，包括第一固定装置和第二固定装置，所述第一固定装置用于固定所述第一滚轴，所述第二固定装置用于固定所述第二滚轴，所述第二固定装置与所述第一固定装置滑动连接；

所述动力装置，用于使所述FPC从所述第一滚轴与所述第二滚轴之间穿过；

所述监测装置包括磁栅式传感器，所述磁栅式传感器包括磁头和磁栅尺，所述磁头和所述磁栅尺分别固设于所述第一固定装置和所述第二固定装置，所述磁头和所述磁栅尺相配合，以检测所述第一滚轴和所述第二滚轴的相对位移；

使用时，所述第一滚轴和所述第二滚轴的间距，通过所述第二固定装置和所述第二滚轴的重力和/或外力，与FPC检测部位的厚度相适应。

2.根据权利要求1所述的一种FPC贴合检测装置，其特征在于，还包括滑轨，所述滑轨固定于所述第一固定装置，所述第二固定装置包括滑块和第二轴承，所述第二滚轴的两端分别通过所述第二轴承固定于所述滑块，所述滑块和所述滑轨相配合。

3.根据权利要求2所述的一种FPC贴合检测装置，其特征在于，所述第一固定装置包括固定立板、顶板和底板，两所述固定立板通过第一轴承固定所述第一滚轴，两所述滑轨分别固设于两所述固定立板，所述顶板和所述底板分别固定两所述固定立板。

4.根据权利要求3所述的一种FPC贴合检测装置，其特征在于，还包括调节装置和压缩弹簧，所述顶板贯设有通孔，所述调节装置贯穿所述通孔、并与所述压缩弹簧的一端抵接，所述压缩弹簧的另一端与所述滑块抵接，所述调节装置可伸缩并锁死，以调节所述压缩弹簧对所述滑块的压力。

5.根据权利要求4所述的一种FPC贴合检测装置，其特征在于，所述调节装置包括螺栓和螺母，所述通孔设有内螺纹，所述螺栓依次与所述螺母、所述通孔螺接，所述螺母用于锁死所述螺栓和所述顶板的相对位置。

6.根据权利要求1所述的一种FPC贴合检测装置，其特征在于，所述动力装置包括步进电机，所述步进电机通过联轴器与所述第一滚轴的一端部连接。

7.根据权利要求1所述的一种FPC贴合检测装置，其特征在于，还包括进料护板，所述第一固定装置包括底板，所述进料护板固设于所述底板。

8.根据权利要求7所述的一种FPC贴合检测装置，其特征在于，还包括光电感应开关，所述光电感应开关与所述动力装置连接，所述进料护板贯设有通孔，所述光电感应开关位于所述通孔下，以用于在进料时自动控制所述动力装置的启停。

9.根据权利要求1所述的一种FPC贴合检测装置，其特征在于，所述第一滚轴和所述第二滚轴的圆柱度范围为-0.005mm以上、+0.005mm以下。

10.根据权利要求1所述的一种FPC贴合检测装置，其特征在于，所述固定装置还包括工控箱，所述监测装置还包括PLC机，所述第一固定装置固设于所述工控箱上，所述PLC机固设于所述工控箱。