一种电路基板保护膜贴装装置及贴装方法与流程

本发明涉及电路基板领域，尤其涉及一种电路基板保护膜贴装装置及贴装方法。

背景技术：

电路基板产品由电路基板、定位治具和保护膜组成：定位治具固定在电路基板两侧并且与电路基板活动连接；保护膜贴装在电路基板表面并且不与定位治具相接触。在电路基板贴膜过程中主要包括以下的步骤：1）将电路基板和与之相连的定位治具放入存料机构中，存料机构将其搬移并且控制电路基板的输出；2）存料机构将电路基板推移至落料机构，落料机构将电路基板的快速落料；3）电路基板落料至贴装装置，贴装装置中的供膜机构为贴膜过程输送保护膜，并且拉膜机构和上顶机构将保护膜之间贴装至电路基板表面；4）压膜装置将贴装保护膜后的电路基板表面进行滚压，去除电路基板与保护膜之间的气泡并且使保护膜贴装更加均匀；5）搬移装置将滚压过后的电路基板搬移至下料装置；6）下料装置对电路基板产品进行循环下料完成电路基板的贴膜过程。随着电路基板行业的发展，电路基板贴膜设备也有着越来越重要的地位。

现有技术存在以下不足：1、对保护膜上料时，当切断组件切断保护膜后，保护膜伸出端距离保护膜压紧端有一段距离，此段保护膜为自由段以供下一个工位机构抓取保护膜；而由于保护膜材质较软，保护膜伸出端受到空间中空气流通的作用会随着空气流通而翘曲变形，使得保护膜伸出端相对于下一工位机构的位置发生变化，从而影响保护膜贴装的准确性。2、对电路基板进行贴装保护膜时，由电路基板运动带动绕在卷料滚筒上的保护膜随之运动从而将保护膜贴装至电路基板上；而电路基板体积较大，为了保证电路基板运动平稳，电路基板运动时只能以较低的速度运动，从而使得贴装保护膜的过程较长，增加了保护膜的贴装时间。

技术实现要素：

本发明的目的是：针对上述问题，提出通过设置供膜机构保证贴装时电路基板与保护膜之间的相对位置准确；通过设置拉膜机构和上顶机构减少保护膜的贴装时间的一种电路基板保护膜贴装装置及贴装方法。

为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：一种电路基板保护膜贴装装置，该装置包括供膜机构、拉膜机构和上顶机构；供膜机构、拉膜机构和上顶机构都固定在工作台上；供膜机构出料口与拉膜机构相衔接；拉膜机构位于上顶机构上方并且拉膜机构与上顶机构相衔接；供膜机构用于保护膜的上料；拉膜机构用于拉出保护膜；上顶机构用于将电路基板顶起与保护膜接触；所述拉膜机构包括拉膜机架、拉膜驱动组件、拉膜导轨组件和拉膜夹持组件；拉膜机架固定在工作台上；拉膜驱动组件和拉膜导轨组件都固定在拉膜机架上；拉膜驱动组件与拉膜导轨组件相连接；拉膜导轨组件与拉膜夹持组件相连接；拉膜夹持组件分别与供膜机构和上顶机构相衔接；拉膜驱动组件和拉膜导轨组件用于驱动拉膜夹持组件运动；拉膜夹持组件用于夹持保护膜；所述上顶机构包括上顶气缸、上顶底板、定位组件、定位吸盘和阻挡组件；上顶气缸和阻挡组件都固定在工作台上，上顶气缸伸出端与上顶底板相连接；上顶底板与电路基板相接触，并且上顶底板与拉膜机构相衔接；定位组件和定位吸盘都固定在上顶底板上，定位组件与电路基板定位治具相衔接；定位吸盘有多个，多个定位吸盘分别与电路基板相接触；阻挡组件与电路基板定位治具端面相接触；定位组件和阻挡组件用于电路基板定位治具的定位；定位吸盘用于吸住电路基板。

作为优选，所述供膜机构包括供膜机架和固定在供膜机架上的卷料滚筒、供膜辊、压膜组件、涨紧组件、吸膜组件和切断组件；供膜机架固定在工作台上；保护膜缠绕在卷料滚筒上，保护膜穿过压膜组件并且分别与多根供膜辊相接触；涨紧组件与保护膜接触或者分离；吸膜组件与保护膜相接触并且吸膜组件分别与切断组件和拉膜机构相衔接；切断组件位于供膜机构出料口工位并且切断组件与拉膜机构相衔接；所述吸膜组件包括后吸膜底板、后吸膜盖板、前吸膜底板和前吸膜盖板；后吸膜底板和前吸膜底板都固定在供膜机架上；后吸膜盖板和前吸膜盖板都一端与真空装置相连接，后吸膜盖板和前吸膜盖板另一端分别与后吸膜底板和前吸膜底板相连接；后吸膜底板与保护膜相接触，并且后吸膜底板与前吸膜底板相衔接；前吸膜底板与保护膜相接触，前吸膜底板分别与切断组件和拉膜机构相衔接，并且后吸膜底板和前吸膜底板之间留有间隙。

作为优选，所述后吸膜底板包括后吸膜底板主体、后吸膜底板孔和后吸膜底板凹槽；多个后吸膜底板孔为通孔，后吸膜底板孔一端与后吸膜盖板相衔接，后吸膜底板孔另一端与保护膜相接触；后吸膜底板凹槽穿过后吸膜底板主体并且与前吸膜底板相衔接。所述后吸膜底板孔为圆形孔位，后吸膜底板孔分布在后吸膜底板凹槽内侧。所述后吸膜底板凹槽宽度与保护膜宽度相同；后吸膜底板凹槽深度与保护膜厚度相同。

作为优选，所述前吸膜底板包括前吸膜底板主体、前吸膜底板孔和前吸膜底板凹槽；前吸膜底板孔为通孔，前吸膜底板孔一端与前吸膜盖板相连接，前吸膜底板孔一端与保护膜相接触；前吸膜底板凹槽有多个，多个前吸膜底板凹槽分别与拉膜机构相衔接。所述前吸膜底板凹槽为长方形凹槽，前吸膜底板凹槽宽度大于拉膜夹持手宽度。拉膜导轨组件导轨行程大于电路基板宽度；上顶气缸收缩时拉膜夹持组件与电路基板不接触。

作为优选，所述拉膜夹持组件包括拉膜夹持机架和拉膜夹持手；拉膜夹持机架固定在拉膜导轨组件上，并且拉膜夹持机架与拉膜驱动皮带相连接；拉膜夹持手有多个，多个拉膜夹持手分别与供膜机构相衔接；所述拉膜夹持手头部为锯齿状凹槽；所述定位组件包括定位气缸和定位头；定位气缸固定在上顶底板上，定位气缸伸出端与定位头相连接；定位头与电路基板定位治具相衔接。

另外，本发明还公开了一种电路基板保护膜贴装方法，该方法采用上述一种电路基板保护膜贴装装置，该方法包括以下的步骤：

（一）保护膜供膜：1）将保护膜上料至卷料滚筒，并且将保护膜缠绕至多个供膜辊上；2）将缠绕供膜辊后的保护膜穿过后吸膜底板凹槽，并且保护膜伸出端与前吸膜底板孔相接触；3）拉膜机构将保护膜头部向外拉出完成保护膜贴装后，涨紧组件动作将位于涨紧组件上方的保护膜涨紧；4）切断组件动作将保护膜切断完成保护膜供膜过程；

（二）保护膜贴装：1）供膜机构将保护膜输出至与拉膜机构相衔接位置；2）拉膜驱动组件动作带动拉膜夹持组件运动到拉膜机构与供膜机构衔接位置；3）拉膜夹持手将保护膜夹持后，拉膜驱动组件动作带动拉膜夹持手将保护膜拉出；4）阻挡组件动作将电路基板阻挡，上顶气缸动作带动上顶底板向上运动；5）定位组件嵌合于电路基板定位治具中，定位吸盘吸住电路基板后在上顶气缸的推动下带动电路基板向上运动并且与拉膜夹持手拉出的保护膜相接触；6）供膜机构切断保护膜完成保护膜的拉出贴装过程。

本发明采用上述技术方案的一种电路基板保护膜贴装装置及贴装方法的优点是：

1、供膜机构在工作过程中：将保护膜上料至卷料滚筒，并且将保护膜缠绕至多个供膜辊上；将缠绕供膜辊后的保护膜穿过后吸膜底板凹槽，并且保护膜伸出端与前吸膜底板孔相接触；拉膜机构将保护膜头部向外拉出完成保护膜贴装后，涨紧组件动作将位于涨紧组件上方的保护膜涨紧；切断组件动作将保护膜切断完成保护膜供膜过程；通过设置吸膜组件，保护膜缠绕多个供膜辊后，保护膜伸出端穿过后吸膜底板凹槽；而吸膜底板凹槽与后吸膜底板孔相连通，后吸膜底板孔上端通有吸力，将保护膜伸出端上端面吸住；同时，保护膜伸出端还与前吸膜底板孔相接触，前吸膜底板孔下端连通有吸力，将保护膜下端面吸住；当拉膜机构将保护膜头部向外拉出完成保护膜贴装后，切断组件动作将保护膜切断；而在切断组件切断保护膜后，保护膜伸出端上下端面分别被后吸膜底板孔和前吸膜底板孔吸住，从而避免了保护膜伸出端随着空气流通而翘曲变形，保证了保护膜贴装的准确性。

2、拉膜机构在工作过程中：供膜机构将保护膜输出至与拉膜机构相衔接位置；拉膜驱动组件动作带动拉膜夹持组件运动到拉膜机构与供膜机构衔接位置；拉膜夹持手将保护膜夹持后，拉膜驱动组件动作带动拉膜夹持手将保护膜拉出；阻挡组件动作将电路基板阻挡，上顶气缸动作带动上顶底板向上运动；定位组件嵌合于电路基板定位治具中，定位吸盘吸住电路基板后在上顶气缸的推动下带动电路基板向上运动并且与拉膜夹持手拉出的保护膜相接触；供膜机构切断保护膜完成保护膜的拉出贴装过程；通过设置拉膜机构和上顶机构，在对保护膜进行拉出和贴装过程中，由拉膜夹持手将保护膜夹持后，拉膜驱动组件动作带动拉膜夹持手将保护膜拉出，再由上顶气缸推动电路基板向上运动与拉出的保护膜相接触完成电路基板的贴装；此种方式将体积较大及质量较大的电路基板的慢速运动转化为保护膜的快速运动，并且此种方式包含拉膜夹持手直接拉动保护膜和电路基板向上运动贴装两个动作；而拉膜夹持手在运动时由拉膜驱动组件带动，拉膜驱动组件为电机高速运动，相对于体积较大的电路基板运动运动较快；同时电路基板向上运动时行程较短并且直接由上顶气缸推动运动速度也较快，从而避免了电路基板体积较大以及质量较大只能低速运动带动保护膜随之运动的贴装过程，减少了保护膜的贴装时间。

附图说明

图1为本发明电路基板保护膜贴装装置的结构示意图。

图2为电路基板、定位治具和保护膜的产品结构示意图。

图3为后吸膜底板的结构示意图。

图4为前吸膜底板的结构示意图。

图5为拉膜机构的结构示意图。

图6为上顶机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细的说明。

实施例1

如图1所示的电路基板保护膜贴装装置，该装置包括供膜机构21、拉膜机构22和上顶机构23；供膜机构21、拉膜机构22和上顶机构23都固定在工作台上；供膜机构21出料口与拉膜机构22相衔接；拉膜机构22位于上顶机构23上方并且拉膜机构22与上顶机构23相衔接；供膜机构21用于保护膜的上料；拉膜机构22用于拉出保护膜；上顶机构23用于将电路基板顶起。

所述供膜机构21包括供膜机架211和固定在供膜机架211上的卷料滚筒212、供膜辊213、压膜组件214、涨紧组件215、吸膜组件216和切断组件217；供膜机架211固定在工作台上；保护膜缠绕在卷料滚筒212上，保护膜穿过压膜组件214并且分别与多根供膜辊213相接触；涨紧组件215与保护膜接触或者分离；吸膜组件216与保护膜相接触并且吸膜组件216分别与切断组件217和拉膜机构22相衔接；切断组件217位于供膜机构21出料口工位并且切断组件217与拉膜机构22相衔接；所述吸膜组件216包括后吸膜底板2161、后吸膜盖板2162、前吸膜底板2163和前吸膜盖板2164；后吸膜底板2161和前吸膜底板2163都固定在供膜机架211上；后吸膜盖板2162和前吸膜盖板2164都一端与真空装置相连接，后吸膜盖板2162和前吸膜盖板2164另一端分别与后吸膜底板2161和前吸膜底板2163相连接；后吸膜底板2161与保护膜相接触，并且后吸膜底板2161与前吸膜底板2163相衔接；前吸膜底板2163与保护膜相接触，前吸膜底板2163分别与切断组件217和拉膜机构22相衔接，并且后吸膜底板2161和前吸膜底板2163之间留有间隙。

电路基板的产品流动方向为：供膜机构21到拉膜机构22和上顶机构23。

如图2所示为电路基板、定位治具和保护膜的产品结构示意图。电路基板产品由电路基板a、定位治具c和保护膜b组成：定位治具c固定在电路基板a两侧并且与电路基板a活动连接；保护膜b贴装在电路基板a表面并且不与定位治具c相接触。

如图3所示，所述后吸膜底板2161包括后吸膜底板主体21611、后吸膜底板孔21612和后吸膜底板凹槽21613；多个后吸膜底板孔21612为通孔，后吸膜底板孔21612一端与后吸膜盖板2162相衔接，后吸膜底板孔21612另一端与保护膜相接触；后吸膜底板凹槽21613穿过后吸膜底板主体21611并且与前吸膜底板2163相衔接；所述后吸膜底板孔21612为圆形孔位，后吸膜底板孔21612分布在后吸膜底板凹槽21613内侧；所述后吸膜底板凹槽21613宽度与保护膜宽度相同；后吸膜底板凹槽21613深度与保护膜厚度相同。

如图4所示，所述前吸膜底板2163包括前吸膜底板主体21631、前吸膜底板孔21632和前吸膜底板凹槽21633；前吸膜底板孔21632为通孔，前吸膜底板孔21632一端与前吸膜盖板2164相连接，前吸膜底板孔21632一端与保护膜相接触；前吸膜底板凹槽21633有多个，多个前吸膜底板凹槽21633分别与拉膜机构22相衔接；所述前吸膜底板凹槽21633为长方形凹槽，前吸膜底板凹槽21633宽度大于拉膜夹持手宽度。

所述供膜机构21在工作过程中：1）将保护膜上料至卷料滚筒212，并且将保护膜缠绕至多个供膜辊213上；2）将缠绕供膜辊213后的保护膜穿过后吸膜底板凹槽21613，并且保护膜伸出端与前吸膜底板孔21632相接触；3）拉膜机构22将保护膜头部向外拉出完成保护膜贴装后，涨紧组件215动作将位于涨紧组件215上方的保护膜涨紧；4）切断组件217动作将保护膜切断完成保护膜供膜过程。

所述供膜机构21解决了对保护膜上料时，当切断组件切断保护膜后，保护膜伸出端距离保护膜压紧端有一段距离，此段保护膜为自由段以供下一个工位机构抓取保护膜；而由于保护膜材质较软，保护膜伸出端受到空间中空气流通的作用会随着空气流通而翘曲变形，使得保护膜伸出端相对于下一工位机构的位置发生变化，从而影响保护膜贴装的准确性的问题。通过设置吸膜组件216，保护膜缠绕多个供膜辊213后，保护膜伸出端穿过后吸膜底板凹槽21613；而吸膜底板凹槽21613与后吸膜底板孔21612相连通，后吸膜底板孔21612上端通有吸力，将保护膜伸出端上端面吸住；同时，保护膜伸出端还与前吸膜底板孔21632相接触，前吸膜底板孔21632下端连通有吸力，将保护膜下端面吸住；当拉膜机构22将保护膜头部向外拉出完成保护膜贴装后，切断组件217动作将保护膜切断；而在切断组件217切断保护膜后，保护膜伸出端上下端面分别被后吸膜底板孔21612和前吸膜底板孔21632吸住，从而避免了保护膜伸出端随着空气流通而翘曲变形，保证了保护膜贴装的准确性。

如图5、图6所示，所述拉膜机构22包括拉膜机架221、拉膜驱动组件222、拉膜导轨组件223和拉膜夹持组件224；拉膜机架221固定在工作台上；拉膜驱动组件222和拉膜导轨组件223都固定在拉膜机架221上；拉膜驱动组件222与拉膜导轨组件223相连接；拉膜导轨组件223与拉膜夹持组件224相连接；拉膜夹持组件224分别与供膜机构21和上顶机构23相衔接；所述上顶机构23包括上顶气缸231、上顶底板232、定位组件233、定位吸盘234和阻挡组件235；上顶气缸231和阻挡组件235都固定在工作台上，上顶气缸231伸出端与上顶底板232相连接；上顶底板232与电路基板相接触，并且上顶底板232与拉膜机构22相衔接；定位组件233和定位吸盘234都固定在上顶底板232上，定位组件233与电路基板定位治具相衔接；定位吸盘234有多个，多个定位吸盘234分别与电路基板相接触；阻挡组件235与电路基板定位治具端面相接触；所述拉膜导轨组件223导轨行程大于电路基板宽度；上顶气缸231收缩时拉膜夹持组件224与电路基板不接触；所述拉膜夹持组件224包括拉膜夹持机架2241和拉膜夹持手2242；拉膜夹持机架2241固定在拉膜导轨组件223上，并且拉膜夹持机架2241与拉膜驱动皮带2224相连接；拉膜夹持手2242有多个，多个拉膜夹持手2242分别与供膜机构21相衔接；所述拉膜夹持手2242头部为锯齿状凹槽；所述定位组件233包括定位气缸2331和定位头2332；定位气缸2331固定在上顶底板232上，定位气缸2331伸出端与定位头2332相连接；定位头2332与电路基板定位治具相嵌合。

所述的拉膜机构22在工作过程中：1）供膜机构21将保护膜输出至与拉膜机构22相衔接位置；2）拉膜驱动组件222动作带动拉膜夹持组件224运动到拉膜机构22与供膜机构21衔接位置；3）拉膜夹持手2242将保护膜夹持后，拉膜驱动组件222动作带动拉膜夹持手2242将保护膜拉出；4）阻挡组件235动作将电路基板阻挡，上顶气缸231动作带动上顶底板232向上运动；5）定位组件233嵌合于电路基板定位治具中，定位吸盘234吸住电路基板后在上顶气缸231的推动下带动电路基板向上运动并且与拉膜夹持手2242拉出的保护膜相接触；6）供膜机构21切断保护膜完成保护膜的拉出贴装过程。

所述的拉膜机构22解决了对电路基板进行贴装保护膜时，由电路基板运动带动绕在卷料滚筒上的保护膜随之运动从而将保护膜贴装至电路基板上；而电路基板体积较大，为了保证电路基板运动平稳，电路基板运动时只能以较低的速度运动，从而使得贴装保护膜的过程较长，增加了保护膜的贴装时间的问题。通过设置拉膜机构22和上顶机构23，在对保护膜进行拉出和贴装过程中，由拉膜夹持手2242将保护膜夹持后，拉膜驱动组件222动作带动拉膜夹持手2242将保护膜拉出，再由上顶气缸231推动电路基板向上运动与拉出的保护膜相接触完成电路基板的贴装；此种方式将体积较大及质量较大的电路基板的慢速运动转化为保护膜的快速运动，并且此种方式包含拉膜夹持手2242直接拉动保护膜和电路基板向上运动贴装两个动作；而拉膜夹持手2242在运动时由拉膜驱动组件222带动，拉膜驱动组件222为电机高速运动，相对于体积较大的电路基板运动运动较快；同时电路基板向上运动时行程较短并且直接由上顶气缸231推动运动速度也较快，从而避免了电路基板体积较大以及质量较大只能低速运动带动保护膜随之运动的贴装过程，减少了保护膜的贴装时间。