自動貼膠機的製作方法
2023-05-07 21:07:11 1
專利名稱：自動貼膠機的製作方法
技術領域：
自動貼膠機
技術領域：
本實用新型涉及一種貼膠設備，更具體的說，本實用新型涉及一種應用於FPCB上的自動貼膠機。
背景技術：
FPCB-全稱為 Flexible Printed Circuit Board,簡稱 FPCB 或 FPC,是接性印
刷電路板，是一種利用柔性基材製成的具有圖形的印刷電路板，由絕緣基材和導電層構成，絕緣基材和導電層之間可以有粘結劑。柔性印刷電路板(Flexible Printed Circuit Board)是用柔性的絕緣基 材製成的印刷電路板，具有許多硬性印刷電路板不具備的優點。例如它可以自由彎曲、卷繞、摺疊，可依照空間布局要求任意安排，並在三維空間任意移動和伸縮，從而達到元器件裝配和導線連接的一體化。利用FPCB可大大縮小電子產品的體積，適用電子產品向高密度、小型化、高可靠方向發展的需要。因此，FPCB在航天、軍事、移動通迅、筆記本電腦、計算機外設、PDA、數位相機等領域或產品上得到了廣泛的應用；FPCB還具有良好的散熱性和可焊性以及易於裝運、綜合成本較低等優點，軟硬結合的設計也在一定程度上彌補了柔性基材在元件承載能力上的略微不足。在FPCB的製造過程中，其中有一個工藝為貼膠工藝，就是將膠紙貼在FPCB上，但現有的FPCB貼膠工藝都是採用人工手工操作，將膠紙貼於FPCB上，這種作業方式一方面效率低、產出低，另一方面穩定性差，貼得不整齊，可能出現需要貼附膠紙的部位裸露在外面，從而造成質量不良，不僅浪費了時間還會造成原材料的損耗。
實用新型內容本實用新型的目的在於有效克服上述技術的不足，提供一種用機器替代手工貼膠的自動貼膠機，該自動貼膠機比手工貼膠更高效、更穩定，還提高了 FPCB的質量。本實用新型的技術方案是這樣實現的它包括底座，所述底座上設有FPCB固定託盤，其改進之處在於所述底座上固定設有用於提供膠紙的一給膠機構；所述底座上跨有一拱形的支架，該支架的一端上固定有一馬達，馬達輸出軸同一絲槓連接，所述支架上設有通過絲槓帶動的一貼膠機構與一相機掃描機構，所述貼膠機構主要包括用於吸取膠紙的真空吸嘴以及驅動真空吸嘴運動的真空吸嘴驅動裝置，所述相機掃描機構主要包括設在真空吸嘴下方的相機以及驅動相機運動的相機驅動裝置；上述結構中，所述貼膠機構設置在一聯動件上，該聯動件與所述絲槓轉動連接，所述支架上還設有一主滑軌,上述聯動件可在所述主滑軌上滑動；上述結構中，所述真空吸嘴驅動裝置由吸嘴旋轉馬達與吸嘴升降馬達組成，所述吸嘴升降馬達固定在聯動件上，該吸嘴升降馬達的輸出軸連有一吸嘴固定臺，該吸嘴固定臺設在一吸嘴固定臺導軌上並可在吸嘴固定臺導軌上滑動，所述吸嘴固定臺導軌固定在上述聯動件上；所述真空吸嘴與吸嘴旋轉馬達均設在吸嘴固定臺上，並且吸嘴旋轉馬達連接到真空吸嘴上以控制真空吸嘴旋轉；上述結構中，所述聯動件上還設有一真空發生器與一真空傳感器，該真空發生器和真空傳感器均連入到真空吸嘴的管路中；上述結構中，所述相機驅動裝置為一相機驅動馬達，該相機驅動馬達固定於聯動件末端上，可驅動相機相對於真空吸嘴前後運動；上述結構中，所述給膠機構主要包括一側板、一步進電機、一齒輪滾筒以及一待貼卷狀膠紙，所述步進電機與齒輪滾筒設在側板內，待貼卷狀膠紙設在側板後端，所述步進電機的一端設有步進電機同步輪，齒輪滾筒的一端設有齒輪滾筒同步輪，步進電機同步輪與齒輪滾筒同步輪之間設有同步皮帶，所述步進電機的轉動帶動齒輪滾筒以拉動待貼卷狀膠紙；上述結構中，所述給膠機構還包括一光纖傳感器，該光纖傳感器設在側板的一側，光纖傳感器具有一光發送器，該光發送器置於側板的前端位置，用於檢測外殼前端的位置上是否有膠紙；上述結構中，所述底座上設有兩個FPCB固定託盤，且兩個FPCB固定託盤下方均設有託盤滑動導軌；上述結構中，所述底座上還設有兩平臺傳送馬達，兩平臺傳送馬達的輸出軸均連有一傳動軸，並且兩傳動軸分別與兩FPCB固定託盤轉動連接，以帶動FPCB固定託盤在託盤滑動導軌上滑動；上述結構中，所述FPCB固定託盤上設有多個孔洞，FPCB固定託盤下方設有與孔洞相連一真空管道接口，所述底座下部設有一真空泵，該真空泵通過管道連接到FPCB固定託盤下方的真空管道接口上，用於將FPCB固定託盤抽真空以便通過託盤上的多個孔洞吸附設在FPCB固定託盤上的FPCB。本實用新型的有益效果在於本實用新型主要包括給膠機構、貼膠機構與相機掃描機構，給膠機構的步進電機帶動齒輪滾筒，將待貼卷狀膠紙拉動到半剝離狀態，同時光纖傳感器則檢測給膠機構前端位置是否具有膠紙，以控制步進電機的轉動，貼膠機構的吸嘴升降馬達和吸嘴旋轉馬達可控制真空吸嘴的自由運動，通過真空發生器控制真空吸嘴的吸氣與吹氣，並且真空吸嘴可根據膠紙的形狀大小自由的進行更換；進行貼膠時，支架上端的馬達與吸嘴升降馬達控制吸嘴在X軸和Z軸上運動，移動到膠紙之上，吸取膠紙，相機掃描機構的相機對吸取的膠紙進行掃描定位，同時真空吸嘴根據掃描裝置得出的數據進行角度旋轉，旋轉到正確的角度，掃描結束後，真空吸嘴根據定位數據和FPCB貼膠位置移動到相應的位置進行貼膠，貼膠時，真空吸嘴吸住膠紙下降到指定的位置，使膠紙與FPCB接觸，此時真空吸嘴吸氣關閉，並適當吹氣，此後真空吸嘴上升，由於膠紙本身具有黏性，則貼於FPCB上，完成貼膠過程。本實用新型通過此種貼膠方式替代了原有的手工貼膠，與手工貼膠相比，給膠機構能夠快速的給膠，採用真空吸嘴貼膠，大大的提高了貼膠的速度與效率，節約了人工貼膠的成本，另外，由於相機掃描裝置的應用，使得貼膠更為精準，貼膠品質得到了明顯的改善。
圖I為本實用新型具體實施例的立體示意圖；[0018]圖2為圖I中A處的局部放大圖；圖3為本實用新型具體實施例的主視圖；圖4為本實用新型具體實施例的右視圖；圖5為本實用新型具體實施例的俯視圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的描述。參照圖I至圖5所示，本實用新型揭示了一種在FPCB上貼膠的自動貼膠機，該自動貼膠機包括底座1，底座I下部設有四個底座固定腳杯101，用於保持自動貼膠機的平穩，底座I下還設有一真空泵102，底座I上設有兩個FPCB固定託盤2，FPCB固定託盤2上設有多個孔洞，FPCB固定託盤2下方設有與孔洞相連的一真空管道接口，底座下部設有一真空泵102，該真空泵102通過管道連接到FPCB固定託盤2下方的真空管道接口上，當FPCB固定託盤2上有FPCB時，真空泵102即可運作，通過抽真空將FPCB吸附在FPCB固定託盤2上。兩個FPCB固定託盤2下方均設有託盤滑動導軌201，在託盤滑動導軌201末端設有兩平臺傳送馬達202，兩平臺傳送馬達202的輸出軸均連有一傳動軸203，並且兩傳動軸203分別與兩FPCB固定託盤2轉動連接，以帶動FPCB固定託盤2在託盤滑動導軌201上滑動，FPCB固定託盤2上方則用於放置待貼的FPCB。底座I上跨有一個拱形的支架3，設在託盤滑動導軌201上方，支架3的一端固定有一馬達301，馬達301的輸出軸連有一絲槓302，馬達301的轉動即可帶動絲槓302的轉動，支架3上還設有通過絲槓302帶動的貼膠機構4與一相機掃描機構5。在本實施例中，參照圖2，貼膠機構4主要包括用於吸取膠紙的真空吸嘴401和驅動真空吸嘴運動的真空吸嘴驅動裝置，真空吸嘴驅動裝置則由吸嘴旋轉馬達402與吸嘴升降馬達403組成，該貼膠機構4設置在一聯動件8上，該聯動件8與絲槓302轉動連接，並且支架3上還設有一主滑軌303，聯動件8通過絲槓302的帶動，可在主滑軌303上滑動，吸嘴升降馬達403固定在聯動件8上，該吸嘴升降馬達403的輸出軸連接著一吸嘴固定臺6，該吸嘴固定臺6設在一吸嘴固定臺導軌601上並可在吸嘴固定臺導軌601上滑動，吸嘴固定臺導軌601固定在上述聯動件8上；上述真空吸嘴401與吸嘴旋轉馬達402則設在吸嘴固定臺6上，並且吸嘴旋轉馬達402連接到真空吸嘴401上以控制真空吸嘴401旋轉；通過上述結構，吸嘴升降馬達403輸出軸的伸縮，即可帶動吸嘴旋轉馬達402和真空吸嘴401在Z軸方向上下運動，另外，通過絲槓302帶動聯動件8，實現真空吸嘴401在X軸方向上左右運動。上述聯動件8上還設有真空發生器501和真空感應器502，並且真空發生器501和真空感應器502均連入真空吸嘴401的管路中，真空發生器501用於控制真空吸嘴401的吸氣與吹氣動作，真空感應器502則用於檢測真空壓力是否合格，達到規定的要求。在上述結構中，相機掃描機構5主要包括設在真空吸嘴401下方的相機503和驅動相機503運動的相機驅動裝置，在本實施例中，相機驅動裝置即為一相機驅動馬達504，該相機驅動馬達504固定在上述聯動件8的末端上,可通過絲槓302帶動聯動件8，與真空吸嘴401 —同在X軸方向上左右運動，並且,相機驅動馬達504的輸出軸上與相機503上均設有同步輪，相機驅動馬達504可通過同步帶以驅動相機503相對於真空吸嘴401前後運動，即相機503可在Y軸方向上前後運動。[0026]另外，本實用新型的自動貼膠機還包括固定在底座上，用於提供膠紙的給膠機構7，在本實施例中，給膠機構7主要包括一側板701、一步進電機、一齒輪滾筒以及一待測卷狀膠紙702 (步進電機與齒輪滾筒設在外殼內部，在圖中不可見)，步進電機與齒輪滾筒設在側板內部，待貼卷狀膠紙702設在外殼701後端，步進電機的一端設有步進電機同步輪703，齒輪滾筒的一端設有齒輪滾筒同步輪704，步進電機同步輪703與齒輪滾筒同步輪704之間設有同步皮帶，故可通過步進電機的轉動帶動齒輪滾筒轉動，從而拉到待貼卷狀膠紙702至側板701前端，側板701的一側還設置一光纖傳感器，光纖傳感器具有一光發送器705，該光發送器705置於側板701的前端位置，用於檢測外殼701前端的位置上是否有膠紙。通過上述對本實用新型結構的敘述，我們再對本實用新型的工作過程進行詳細的描述，參照圖I至圖5所示，在實際操作過程中，馬達301、吸嘴升降馬達403、吸嘴旋轉馬達402、相機移動馬達504、步進電機、以及真空泵102均通過導線連入電路，並且其運作均通過電腦程式進行控制；在需要對FPCB進行貼膠時，首先將需要貼膠的FPCB放置在FPCB固定託盤2上，真空泵102開始抽真空，使得FPCB吸附在FPCB固定託盤上，此後光纖傳感器的光發送器705會檢測側板701前端的位置上是否有膠紙，若無膠紙，則發出信號控制步進電·機旋轉，從而帶動齒輪滾筒拉動後側的待貼卷狀膠紙702，使得膠紙在外殼701前端處於半剝離的狀態，此後馬達301與吸嘴升降馬達403同時運作，使得真空吸嘴401移動至膠紙上方，真空發生器501隨即開始工作，使真空吸嘴401吸氣，膠紙則吸附在真空吸嘴401上，真空感應器502則用於檢測氣路中的真空壓力值從而判斷膠紙是否吸取成功，膠紙吸取後，相機掃描機構5的相機503對吸取的膠紙進行掃描定位，相機移動馬達504可驅動相機503前後運動，同時吸嘴旋轉馬達402根據掃描裝置得出的數據進行角度旋轉，使真空吸嘴401旋轉到正確的角度，掃描結束後，真空吸嘴401根據定位數據和FPCB貼膠位置移動到相應的位置進行貼膠，貼膠時，真空吸嘴401吸住膠紙下降到指定的位置，使膠紙與FPCB接觸，此時真空發生器501切換動作，使得真空吸嘴401吸氣關閉，並適當吹氣，此後真空吸嘴401上升，由於膠紙本身具有黏性，則貼於FPCB上，完成貼膠過程；當位於底座I上右側的FPCB固定託盤2上的FPCB貼膠完成後，真空吸嘴401則自動對位於底座I上左側的FPCB固定託盤上的FPCB進行貼膠，右側的FPCB固定託盤2後方的平臺傳送馬達202則將FPCB固定託盤2送出，此後真空泵102則停止對FPCB固定託盤2抽真空，以方便工作人員取走貼完膠紙的FPCB。本實用新型通過此種貼膠方式替代了原有的手工貼膠，與手工貼膠相比，給膠機構能夠快速的給膠，採用真空吸嘴貼膠，大大的提高了貼膠的速度與效率，節約了人工貼膠的成本，另外，由於相機掃描裝置的作用，使得貼膠更為精準，貼膠品質得到了明顯的改善。以上所描述的僅為本實用新型的較佳實施例，上述具體實施例不是對本實用新型的限制。在本實用新型的技術思想範疇內，可以出現各種變形及修改，凡本領域的普通技術人員根據以上描述所做的潤飾、修改或等同替換，均屬於本實用新型所保護的範圍。
權利要求1.一種自動貼膠機，它包括底座，所述底座上設有FPCB固定託盤，其特徵在於所述底座上固定設有用於提供膠紙的一給膠機構，所述底座上跨有一拱形的支架，該支架的一端上固定有一馬達，馬達輸出軸同一絲槓連接，所述支架上設有通過絲槓帶動的一貼膠機構與一相機掃描機構，所述貼膠機構主要包括用於吸取膠紙的真空吸嘴以及驅動真空吸嘴運動的真空吸嘴驅動裝置，所述相機掃描機構主要包括設在真空吸嘴下方的相機以及驅動相機運動的相機驅動裝置。
2.根據權利要求I所述的自動貼膠機，其特徵在於所述貼膠機構設置在一聯動件上，該聯動件與所述絲槓轉動連接，所述支架上還設有一主滑軌，上述聯動件可在所述主滑軌上滑動。
3.根據權利要求I所述的自動貼膠機，其特徵在於所述真空吸嘴驅動裝置由吸嘴旋轉馬達與吸嘴升降馬達組成，所述吸嘴升降馬達固定在聯動件上，該吸嘴升降馬達的輸出軸連有一吸嘴固定臺，該吸嘴固定臺設在一吸嘴固定臺導軌上並可在吸嘴固定臺導軌上滑動，所述吸嘴固定臺導軌固定在上述聯動件上；所述真空吸嘴與吸嘴旋轉馬達均設在吸嘴固定臺上，並且吸嘴旋轉馬達連接到真空吸嘴上以控制真空吸嘴旋轉。
4.根據權利要求2所述的自動貼膠機，其特徵在於所述聯動件上還設有一真空發生器與一真空傳感器，該真空發生器和真空傳感器均連入到真空吸嘴的管路中。
5.根據權利要求I所述的自動貼膠機，其特徵在於所述相機驅動裝置為一相機驅動馬達，該相機驅動馬達固定於聯動件末端上，可驅動相機相對於真空吸嘴前後運動。
6.根據權利要求I所述的自動貼膠機，其特徵在於所述給膠機構主要包括一側板、一步進電機、一齒輪滾筒以及一待貼卷狀膠紙，所述步進電機與齒輪滾筒設在側板內，待貼卷狀膠紙設在側板後端，所述步進電機的一端設有步進電機同步輪，齒輪滾筒的一端設有齒輪滾筒同步輪，步進電機同步輪與齒輪滾筒同步輪之間設有同步皮帶，所述步進電機的轉動帶動齒輪滾筒以拉動待貼卷狀膠紙。
7.根據權利要求6所述的自動貼膠機，其特徵在於所述給膠機構還包括一光纖傳感器，該光纖傳感器設在側板的一側，光纖傳感器具有一光發送器，該光發送器置於側板的前端位置，用於檢測外殼前端的位置上是否有膠紙。
8.根據權利要求I所述的自動貼膠機，其特徵在於所述底座上設有兩個FPCB固定託盤，且兩個FPCB固定託盤下方均設有託盤滑動導軌。
9.根據權利要求8所述的自動貼膠機，其特徵在於所述底座上還設有兩平臺傳送馬達，兩平臺傳送馬達的輸出軸均連有一傳動軸，並且兩傳動軸分別與兩FPCB固定託盤轉動連接，以帶動FPCB固定託盤在託盤滑動導軌上滑動。
10.根據權利要求I所述的自動貼膠機，其特徵在於所述FPCB固定託盤上設有多個孔洞，FPCB固定託盤下方設有與孔洞相連一真空管道接口，所述底座下部設有一真空泵，該真空泵通過管道連接到FPCB固定託盤下方的真空管道接口上，用於將FPCB固定託盤抽真空以便通過託盤上的多個孔洞吸附設在FPCB固定託盤上的FPCB。
專利摘要本實用新型公開了一種自動貼膠機，涉及FPCB貼膠技術領域；它包括底座，所述底座上設有FPCB固定託盤，所述底座上固定設有用於提供膠紙的一給膠機構，所述底座上跨有一拱形的支架，該支架的一端上固定有一馬達，馬達輸出軸同一絲槓連接，所述支架上設有通過絲槓帶動的一貼膠機構與一相機掃描機構，所述貼膠機構主要包括用於吸取膠紙的真空吸嘴以及驅動真空吸嘴運動的真空吸嘴驅動裝置，所述相機掃描機構主要包括設在真空吸嘴下方的相機以及驅動相機運動的相機驅動裝置；本實用新型的有益效果是本實用新型手工貼膠相比，採用真空吸嘴貼膠，大大的提高了貼膠的速度與效率，節約了人工貼膠的成本，另外，由於相機掃描裝置的作用，使得貼膠更為精準，貼膠品質得到了明顯的改善。
文檔編號B32B37/10GK202782087SQ20122041882
公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月22日 優先權日2012年8月22日
發明者俞元根 申請人:弘益泰克自動化設備(惠州)有限公司