恆壓力校平機構的製作方法

2023-09-15 10:50:40

恆壓力校平機構的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了恆壓力校平機構，包括恆壓力浮動式結構和懸空的透明石英校平頭，恆壓力浮動式結構與透明石英校平頭驅動連接；在透明石英校平頭沒有受到外來壓力時，透明石英校平頭在恆壓力浮動式結構的驅動下處於受力平衡狀態；當透明石英校平頭受到外來壓力時，透明石英校平頭的受力平衡狀態被打破，透明石英校平頭在恆壓力浮動式結構的驅動下對外來壓力產生反作用力以恢復受力平衡狀態。本實用新型在實際應用中可以解決電子行業類對柔性電路板的自動貼裝難點，適用於同樣有類似FPC容易產生彈性變形的薄片型器件需要高精度自動貼裝；運用本機構的校平拍照原理，同樣可實現手機中手機天線支架薄型鈑金件的校平與熱熔自動貼裝。
【專利說明】恆壓力校平機構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及FOG製程設備機器視覺自動對位機構，特別涉及FPC (柔性電路板)引腳與玻璃基板引腳自動對位的恆壓力校平機構。
【背景技術】
[0002]在現有技術中，全自動FOG製程設備機器視覺自動對位機構核心功能模塊為FPC(柔性電路板)引腳與玻璃基板引腳自動對位機構。國內外設備供應商也設計有FPC (柔性電路板)引腳與玻璃基板引腳自動對位機構；如日本(Toray, Panasonic) FOG製程設備穩定、高效地運用於FOG製程對位過程。從技術角度看，國內外設備供應商在此項技術上大多數採用壓力校平(校平是指校平FPC柔性電路板)後對位，在機構組成上主要以絲杆加導軌的形式；其存在如下技術缺陷:
[0003]1.國產設備及國外設備中對此功能模塊機構設計相對分離，繁瑣。
[0004]2.在加壓校平的時候校平壓力不能改變，壓力又過大存在衝擊力過大，從而影響受衝擊力部件位置精度。
[0005]3.加壓校平後，加壓接觸面相對FPC表面是平行退出。
[0006]4.集成度不高，裝配工藝複雜，維修不便，由於高精度結構以高精度機械加工來保證，使得成本過高且某些零件磨損後精度無法保證。
實用新型內容
[0007]有鑑於此，本實用新型在於提供一種能夠緩衝壓頭結構與校平頭接觸瞬間的衝擊力的恆壓力校平機構。
[0008]為解決上述問題，本實用新型採用如下技術方案:恆壓力校平機構，包括恆壓力浮動式結構和懸空的透明石英校平頭，恆壓力浮動式結構與透明石英校平頭驅動連接；在透明石英校平頭沒有受到外來壓力時，透明石英校平頭在恆壓力浮動式結構的驅動下處於受力平衡狀態；當透明石英校平頭受到外來壓力時，透明石英校平頭的受力平衡狀態被打破，透明石英校平頭在恆壓力浮動式結構的驅動下對外來壓力產生反作用力以恢復受力平衡狀態。
[0009]上述恆壓力校平機構，恆壓力校平機構還包括電機定位擺臂結構，電機定位擺臂結構包括電機和擺臂，透明石英校平頭固定安裝在電機定位擺臂結構的擺臂上，電機定位擺臂結構和透明石英校平頭一起在恆壓力浮動式結構的驅動下處於受力平衡狀態；電機驅動擺臂轉動，擺臂帶動透明石英校平頭旋轉以使得透明石英校平頭位於被校平物的正下方或遠離被校平物的正下方。
[0010]上述恆壓力校平機構，恆壓力浮動式結構包括滑臺氣缸和機臺安裝板，滑臺氣缸安裝在機臺安裝板上，滑臺氣缸與電機定位擺臂結構驅動連接以便驅動電機定位擺臂結構和透明石英校平頭一起處於受力平衡狀態。
[0011]上述恆壓力校平機構，電機定位擺臂結構還包括連接板、複合安裝板、主動同步輪、同步帶、從動同步輪和傳動軸，連接板的第一側面與滑臺氣缸安裝面連接，連接板的第二側面與複合安裝板的第三側面連接，連接板的第一側面與連接板的第二側面為兩個相對的側面，複合安裝板的第一側面上安裝有步進電機，步進電機的動力輸出端自複合安裝板的第一側面穿過複合安裝板，步進電機的動力輸出端的端頭上安裝有主動同步輪，主動同步輪通過同步帶與從動同步輪驅動連接，從動同步輪安裝在傳動軸上，傳動軸的第一端安裝在複合安裝板上，並且傳動軸的第一端端頭自複合安裝板的第二側面穿過複合安裝板，傳動軸的第一端端頭上安裝有角度感應片，擺臂安裝在傳動軸的第二端端頭上，透明石英校平頭包括石英條安裝座和石英條壓頭，石英條安裝座安裝在擺臂遠離傳動軸的一端，石英條壓頭安裝在石英條安裝座上，複合安裝板的第一側面和複合安裝板的第二側面為兩個相對的側面，感應器座固定安裝在複合安裝板的底面上，感應器座上安裝有光電感應器。
[0012]上述恆壓力校平機構，複合安裝板的第三側面和複合安裝板的第四側面上分別安裝有限位塊，複合安裝板的第三側面和複合安裝板的第四側面為兩個相對的側面。
[0013]上述恆壓力校平機構，石英條壓頭兩端分別通過石英夾塊夾緊並安裝在石英條安裝座上。
[0014]本實用新型技術方案取得了如下有益的技術效果:
[0015]本實用新型機械機構結構簡單、動作靈敏、控制簡單，是集恆壓，角度定位和快速換位於一體的高集成度動作執行功能模塊，相比國內外同類設備相同功能模塊集成度更高實現了多種機械功能的集成，同時巧妙的解決了原本安裝位置有限，維護不便的情況，降低了裝配難度，設備成本，提高了設備穩定性，如推廣順利，能降低國內整個LCM液晶顯示模組FPC貼裝行業對國外昂貴設備的長期依賴性，從而降低終端產品生產成本，提高整個行業的競爭優勢。
[0016]本實用新型在實際應用中可以解決電子行業類對柔性電路板的自動貼裝難點，適用於同樣有類似FPC容易產生彈性變形的薄片型器件需要高精度自動貼裝；如在SMT行業中PCB板上的FPC自動貼裝；運用本機構的校平拍照原理，同樣可實現手機中手機天線支架薄型鈑金件的校平與熱熔自動貼裝。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型恆壓力校平機構的立體裝配結構示意圖。
[0018]圖2為本實用新型恆壓力校平機構的機構爆炸圖。
[0019]圖中:1-FPC，2_機臺安裝板，3-滑臺氣缸，4-連接板，5-複合安裝板，6-步進電機，7-主動同步輪，8-同步帶，9-從動同步輪，10-傳動軸，11-擺臂，12-石英條安裝座，13-石英條壓頭，14-限位塊，15-角度感應片，16-感應器座，17-光電感應器，18-壓頭，19-石英夾塊，20-LCM玻璃基板，21-壓著平臺。
【具體實施方式】
[0020]為清楚說明本實用新型中的方案，下面給出優選的實施例並結合附圖詳細說明。
[0021]如圖1和圖2所示，在本實施例的恆壓力校平機構中:滑臺氣缸3安裝在機臺安裝板2上，連接板4的第一側面與滑臺氣缸3安裝面連接，連接板4的第二側面與複合安裝板5的第三側面連接，連接板4的第一側面與連接板4的第二側面為兩個相對的側面，複合安裝板5的第一側面上安裝有步進電機6，步進電機6的動力輸出端自複合安裝板5的第一側面穿過複合安裝板5，步進電機6的動力輸出端的端頭上安裝有主動同步輪7，主動同步輪7通過同步帶8與從動同步輪9驅動連接,從動同步輪9安裝在傳動軸10上,軸承結構採用雙深溝球軸承並列形式，以兩軸承外圈固定內圈鎖緊形式安裝，傳動軸10的第一端安裝在複合安裝板5上，並且傳動軸10的第一端端頭自複合安裝板5的第二側面穿過複合安裝板5，傳動軸10的第一端端頭上安裝有角度感應片15和軸承鎖緊螺母，傳動軸10的第二端端頭上安裝有擺臂11，擺臂11遠離傳動軸10的一端安裝有石英條安裝座12，石英條安裝座12上安裝有石英條壓頭13，複合安裝板5的第一側面和複合安裝板5的第二側面為兩個相對的側面，感應器座16固定安裝在複合安裝板5的底面上，感應器座16上安裝有光電感應器17。複合安裝板5的第三側面和複合安裝板5的第四側面上分別安裝有限位塊14，複合安裝板5的第三側面和複合安裝板5的第四側面為兩個相對的側面。石英條壓頭13兩端分別通過石英夾塊19夾緊並安裝在石英條安裝座12上。
[0022]在本實施例的恆壓力校平機構在工作時:以步進電機6帶動主動同步輪7運動，主動同步輪7經同步帶8帶動傳動軸10(即傳動軸10為從動軸)，從動同步輪9、傳動軸10及擺臂11同時以傳動軸10的軸線為軸旋轉，當角度感應片15觸發到光電感應器17(即光電感應器17為感應開關)後，步進電機6停止旋轉，此時石英條壓頭13上表面與壓頭18壓著面平行。壓頭18吸附著有彈性變形的FPCl下壓，當壓頭18接觸到石英條壓頭13的瞬間，滑臺氣缸3以設定壓力給FPCl反作用力(B卩:滑臺氣缸3間接驅動石英條壓頭13上壓)，實現校平的過程壓頭18隨石英校平頭(石英條安裝座12和石英條壓頭13總稱石英校平頭)一起下降且壓力均恆，同時對壓頭結構不產生過大衝擊。之後壓頭18停止下降，FPCl還處於壓頭18與石英校平頭中間，即此時FPCl處於最佳展平狀態，此時壓頭面的垂直下方CCD視覺系統透過石英條壓頭13對PFC引腳進行拍照並計算出FPCl引腳相對位置，之後步進電機6帶動擺臂11旋轉讓位，使壓頭18吸附著FPCl下降至下平臺位置進行FPCl與LCM玻璃基板20的壓合。
[0023]本實施例從設計上將同類功能模塊的絲杆導軌直線傳送結構簡化為同步輪同步帶加擺臂的旋轉式結構，從而避免了結構安裝位置苛刻、安裝精度、加工精度的限制。
[0024]本實施例的技術方案對於同類功能模塊，增加了可調壓的恆壓力浮動式結構，避免了同類設備功能模塊校平壓力由貼合壓力決定的限制，因此更柔性化，可以針對不同產品進行O?0.6Mpa之間的壓力自由設定。從動力學上分析可得出，本實施例的技術方案小巧的擺臂式結構，有效降低了動作過程產生的機械慣量，對此類複雜結構設備整機機械振動的降低有明顯校果。
[0025]上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型創造所作的舉例，而並非對本實用新型創造【具體實施方式】的限定。對於所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這裡無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本實用新型的精神和原則之內所引伸出的任何顯而易見的變化或變動仍處於本實用新型創造權利要求的保護範圍之中。
【權利要求】
1.恆壓力校平機構，其特徵在於，包括恆壓力浮動式結構和懸空的透明石英校平頭，恆壓力浮動式結構與透明石英校平頭驅動連接；在透明石英校平頭沒有受到外來壓力時，透明石英校平頭在恆壓力浮動式結構的驅動下處於受力平衡狀態；當透明石英校平頭受到外來壓力時，透明石英校平頭的受力平衡狀態被打破，透明石英校平頭在恆壓力浮動式結構的驅動下對外來壓力產生反作用力以恢復受力平衡狀態。
2.根據權利要求1所述的恆壓力校平機構，其特徵在於，恆壓力校平機構還包括電機定位擺臂結構，電機定位擺臂結構包括電機和擺臂(11)，透明石英校平頭固定安裝在電機定位擺臂結構的擺臂(11)上，電機定位擺臂結構和透明石英校平頭一起在恆壓力浮動式結構的驅動下處於受力平衡狀態；電機驅動擺臂(11)轉動，擺臂(11)帶動透明石英校平頭旋轉以使得透明石英校平頭位於被校平物的正下方或遠離被校平物的正下方。
3.根據權利要求2所述的恆壓力校平機構，其特徵在於，恆壓力浮動式結構包括滑臺氣缸(3)和機臺安裝板(2)，滑臺氣缸(3)安裝在機臺安裝板(2)上，滑臺氣缸(3)與電機定位擺臂結構驅動連接以便驅動電機定位擺臂結構和透明石英校平頭一起處於受力平衡狀態。
4.根據權利要求3所述的恆壓力校平機構，其特徵在於，電機定位擺臂結構還包括連接板(4)、複合安裝板(5)、主動同步輪(7)、同步帶(8)、從動同步輪(9)和傳動軸(10)，連接板(4)的第一側面與滑臺氣缸(3)安裝面連接，連接板(4)的第二側面與複合安裝板(5)的第三側面連接，連接板(4)的第一側面與連接板(4)的第二側面為兩個相對的側面，複合安裝板(5)的第一側面上安裝有步進電機(6)，步進電機(6)的動力輸出端自複合安裝板(5)的第一側面穿過複合安裝板(5)，步進電機(6)的動力輸出端的端頭上安裝有主動同步輪(7)，主動同步輪(7)通過同步帶(8)與從動同步輪(9)驅動連接，從動同步輪(9)安裝在傳動軸(10)上，傳動軸(10)的第一端安裝在複合安裝板(5)上，並且傳動軸(10)的第一端端頭自複合安裝板(5)的第二側面穿過複合安裝板(5)，傳動軸(10)的第一端端頭上安裝有角度感應片(15)，擺臂(11)安裝在傳動軸(10)的第二端端頭上，透明石英校平頭包括石英條安裝座(12 )和石英條壓頭(13 )，石英條安裝座(12 )安裝在擺臂(11)遠離傳動軸(10 )的一端，石英條壓頭(13)安裝在石英條安裝座(12)上，複合安裝板(5)的第一側面和複合安裝板(5)的第二側面為兩個相對的側面，感應器座(16)固定安裝在複合安裝板(5)的底面上，感應器座(16)上安裝有光電感應器(17)。
5.根據權利要求4所述的恆壓力校平機構，其特徵在於，複合安裝板(5)的第三側面和複合安裝板(5)的第四側面上分別安裝有限位塊(14)，複合安裝板(5)的第三側面和複合安裝板(5)的第四側面為兩個相對的側面。
6.根據權利要求5所述的恆壓力校平機構，其特徵在於，石英條壓頭(13)兩端分別通過石英夾塊(19)夾緊並安裝在石英條安裝座(12)上。
【文檔編號】H05K3/30GK203775540SQ201420165289
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月6日 優先權日:2014年4月6日
【發明者】李科, 謝崇寧, 張天偉, 陳浩 申請人:深圳市誠億自動化科技有限公司