自动对位的制造方法
【专利摘要】一种自动对位机，包括机架，所述机架上设有基座，其上设置有驱动装置、平台、驱动装置；光源板；吸附机构；支撑机构，还包括整平机构，所述整平机构包括气缸固定板，运动气缸、整平气缸及整平板，所述整平板由整平气缸带动上下移动，所述运动气缸带动整平气缸上下移动，运动气缸固定在气缸固定板上，气缸固定板固定在机架上，新型结构的自动对位机，使菲林板与柔性电路板实现最精确的对准，菲林板在整平板64的作用下平滑整齐，使最终的产品成品率高，而且整个自动对位机工作平稳，结构稳固，对位效率和精度更高。
【专利说明】自动对位机
【技术领域】
[0001]本实用新型属于印刷电路板【技术领域】，具体涉及一种将柔性电路板与菲林板自动对位并粘结在一起的自动对位机。
【背景技术】
[0002]随着线路板的不断朝向轻薄短小发展，线路密集程度不断提高，目前硬板已有相当部分曝光工序采用自动对位曝光机。保证高效率、高精度。
[0003]但是对于近来出现并迅速发展的FPC即柔性线路板，因为板面相对硬板而言较小，一般只相当于1/4以下面积。传统自动对位曝光机每次只能对位一块，单机产能大幅降低，无法满足需求。目前通用的做法是采用人工对位，对好后将4-6块一起放入普通曝光机同时曝光。
[0004]虽然市场上已经出现了自动对位机，如本公司之前申请的专利号为“201120389391.2”名称为“自动对位机”的专利，公开了一种自动对位机，包括:基座，其上设置有驱动装置；一个放置电路板的平台，设置在基座上，并由驱动装置控制其沿X与Y方向以及在基座上旋转运动；光源板，设置在平台上，光源板均匀布设有若干吸附电路板在平台上的真空孔；吸附机构，数量至少为两个，包括固定板，固定板朝向平台的一面设置有真空吸头和压头，在固定板上装有读取电路板与菲林板上靶标位置的C⑶镜头、控制真空吸头的第一驱动机构和控制压头的第二驱动机构；支撑机构，设置在平台的上方，吸附机构设置在支撑机构上，并在支撑机构上沿X与Y方向滑动，并由固定装置定位，提高对位精度，降低报废率；对位工序摆脱对熟练工人的依赖；提高工作效率，更加充分发挥曝光。
[0005]但是其在菲林板与柔性电路板对位过程中，柔性板容易不规则涨缩，之前的双靶标对位方式，会有一个或两个区域对不准，造成曝光不良，次品率高。
实用新型内容
[0006]本实用新型的目的在于提供一种提高对位精度，降低报废率、提高工作效率、实现菲林板与柔性板对位的自动对位机。
[0007]为解决上述技术问题，本实用新型提供一种自动对位机，包括机架，所述机架上设有:
[0008]基座,其上设置有驱动装置；
[0009]一个放置电路板的平台，设置在基座上，并由驱动装置控制其沿X与Y方向以及在所述基座上旋转运动；
[0010]光源板，设置在平台上，光源板均匀布设有若干吸附电路板在平台上的真空孔；
[0011]吸附机构，包括固定板，固定板朝向平台的一面设置有真空吸头和压头，在固定板上装有读取电路板与菲林板上靶标位置的CCD镜头、控制真空吸头的第一驱动机构和控制压头的第二驱动机构；
[0012]支撑机构，设置在平台的上方，吸附机构设置在支撑机构上，并在支撑机构上沿X与Y方向滑动，并由固定装置定位；其特征在于，
[0013]还包括整平机构，所述整平机构包括气缸固定板，运动气缸、整平气缸及整平板，所述整平板由整平气缸带动上下移动,所述运动气缸带动整平气缸上下移动,运动气缸固定在气缸固定板上，气缸固定板固定在机架上。
[0014]本实用新型改进有，CCD由之前的两个改为四个，配合新的软件算法，使涨缩误差可四个方向均分；
[0015]本实用新型改进有，整平机构，使菲林与柔性板间无缝贴合，确保对位准确；
[0016]本实用新型改进有，所述吸附机构两个，所述第一驱动机构与第二驱动机构为气缸，第一驱动机构控制真空吸头在固定板与平台间往复移动，第二驱动机构控制压头在固定板与平台间往复移动，所述压头与真空吸头与固定板之间设置有直线轴承。
[0017]本实用新型改进有，所述驱动装置包括Y轴驱动机构、X轴驱动机构和转轴，所述基座分为两层，X轴驱动机构设置在基座下层，Y轴驱动机构与转轴设置在基座上层，X轴驱动机构驱动基座上层在基座下层上沿X方向滑动，所述Y轴驱动机构为两个，设置在基座上层沿X方向的两端，并控制平台沿着Y方向移动，所述转轴一端滑动的设置在Y轴驱动机构上，另一端可转动的设置在平台上。
[0018]本实用新型改进有，所述支撑机构包括Y向滑轨和X向滑轨，所述X向滑轨为两个，所述吸附机构的两端滑动的设置在X向滑轨上，所述Y向组合滑轨为七个，Y向滑轨的两端滑动的设置在X向滑轨上。
[0019]本实用新型改进有，所述光源板与平台之间设置有硅胶垫，硅胶垫上设置有便于真空孔通气的通道。
[0020]本实用新型改进有，所述机架底侧设置有4个脚轮。
[0021]本实用新型的有益效果是:通过新型结构的自动对位机，使菲林板与柔性电路板实现更合理的对准，菲林板在整平板的作用下与柔性板贴合紧密，使最终的产品良品率高，而且整个自动对位机工作平稳，结构稳固，对位效率和精度更高。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]附图1为本实用新型的自动对位机的整机结构图。
[0023]附图2为本实用新型的自动对位机的平台结构示意图。
[0024]附图3为本实用新型的自动对位机的基座结构不意图。
[0025]附图4为本实用新型的自动对位机的吸附机构结构示意图。
[0026]附图5为本实用新型的自动对位机的支撑机构结构示意图。
[0027]附图6为本实用新型的自动对位机的整平机构结构示意图。
[0028]标号说明:1-基座；11-基座上层；12_基座下层；2_平台；3_光源板；31_真空孔；；4_吸附机构；41_固定板；42_真空吸头；43_压头；44-CCD镜头；45_第一驱动机构；46-第二驱动机构；5_支撑机构；51_固定装置；52-X向滑轨；6_整平机构；61_气缸固定板；62_运动气缸；63_整平气缸；64_整平板；7_机架；71_脚轮；81_Y轴驱动机构。
【具体实施方式】
[0029]为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
[0030]参照附图1-附图6，附图所示本实用新型提供一种自动对位机，包括机架7，所述机架7上设有:
[0031 ] 基座I，其上设置有驱动装置；
[0032]一个放置电路板的平台2，设置在基座I上，并由驱动装置控制其沿X与Y方向以及在所述基座I上旋转运动；
[0033]光源板3，设置在平台2上，光源板3均匀布设有若干吸附电路板在平台2上的真空孔31 ；
[0034]吸附机构4，数量至少为两个，包括固定板41，固定板41朝向平台2的一面设置有真空吸头42和压头43，在固定板41上装有读取电路板与菲林板上靶标位置的CXD镜头44、控制真空吸头42的第一驱动机构45和控制压头43的第二驱动机构46 ；
[0035]支撑机构5，设置在平台2的上方，吸附机构4设置在支撑机构5上，并在支撑机构5上沿X方向滑动及Y向移动，并由固定装置51定位；
[0036]还包括整平机构6，所述整平机构6包括气缸固定板61，运动气缸62、整平气缸63及整平板64，所述整平板64由整平气缸63带动上下移动，所述运动气缸62带动整平气缸63上下移动，运动气缸62固定在气缸固定板61上，气缸固定板61固定在机架7上。
[0037]使用时，首先将FPC柔性电路板放置于光源板3上，进行初步的定位，光源板3上设置有定位销，并由定位销气缸来驱动，定位销气缸带动定位销上下移动，将菲林板与柔性电路板放置在定位销上进行初步的定位，在支撑机构5上调节吸附机构4的位置，将其定位在菲林板的上方，固定装置51对其定位，真空吸头42与压头43都朝向菲林板，根据需要一般在FPC柔性电路板和菲林板上设置两个以上的靶标来实现高的对位精度，吸附机构4也设置两个以上，每一个吸附机构4对应一对相互对应的靶标。
[0038]整平气缸63动作，带动整平板64压平产品，使菲林板与柔性电路板间无缝粘合，确保对位准确，整平板64，在压平的同时，吸附机构4的第一驱动机构45驱动真空吸头42向菲林板位置移动，两个以上的吸附机构4的真空吸头42同时移动，真空吸头42与菲林板贴合后，打开真空泵，使菲林板吸附在真空吸头42上，以上碰触时打开真空泵可以采用单片机、PLC等系统控制实现。
[0039]启动所述自动对位机，光源板3通入电后打开光源，表面上设置的真空孔31由真空泵等开始吸真空，将FPC柔性电路板吸附在光源板3上，同时定位销气缸驱动定位销回缩；
[0040]真空吸头42吸附菲林板后，运动气缸62将整平气缸63向上拉动，使整平板64离开菲林板，这时CCD镜头44开始读取靶标的位置，本实施例中，吸附机构上CCD镜头的数量为两个，两个吸附机构即设置4个CCD镜头，配合新的软件算法，使涨缩误差可四个方向均分。，进一步的加强菲林板与柔性电路板的对准，检测菲林板上的靶标和FPC柔性电路板的靶标的位置偏差，并进行数据计算，驱动基座I上的驱动装置运作，使平台2可以在X和Y方向以及在该基座I上旋转运动，可以连带设置在平台2上的FPC柔性电路板进行微动，移动后FPC柔性电路板的四个靶标与菲林板上的四个靶标对准，然后第二驱动机构46带动压头43运作，使菲林板与FPC柔性电路板粘合在一起，可以实现高精度的对合，最后，真空吸头42与真空孔吹气，同时真空吸头42与压头向上拉紧跟着整平气缸往上拉，定位销气缸驱动定位销往上顶，完成整个工序。
[0041]本实施例中，参照附图2，工作平台2加大了工作台面，能一次性加工更大的产品，而平台2与基座I的支撑点从2个变为4个，使得整个基座I更加稳固，加工过程更加平稳。
[0042]在本实施例中，参照附图4及附图5，所述第一驱动机构45与第二驱动机构46为气缸，第一驱动机构45控制真空吸头42在固定板41与平台2间往复移动，第二驱动机构46控制压头43在固定板41与平台2间往复移动，所述压头43与真空吸头42与固定板41之间设置有直线轴承，使整个机构的稳定性与效率更高，对位精度高。
[0043]本实用新型中驱动装置主要实现的是驱动真空吸头42与压头43的移动，并不限制气缸、液压缸或采用机械的螺杆传动、四杆机构等，本实用新型主要是实现其移动的功能，并不限制其实施的方式。
[0044]在本实施例中，参照附图3，附图所示所述驱动装置包括Y轴驱动机构81、X轴驱动机构和转轴，所述基座I分为两层，X轴驱动机构设置在基座下层12，Y轴驱动机构81与转轴设置在基座上层11，X轴驱动机构驱动基座上层11在基座下层12上沿X方向滑动，所述Y轴驱动机构81为两个，设置在基座上层11沿X方向的两端，并控制平台2沿着Y方向移动，所述转轴一端滑动的设置在Y轴驱动机构81上，另一端可转动的设置在平台2上。
[0045]其中X轴驱动机构可以为电机驱动丝杆及丝杠副来带动或者是气缸驱动活塞杆，一实施例中，在基座下层12设置有X向滑轨52，基座上层11在X向导轨上滑动，实现基座上层11沿着X方向移动。
[0046]Y轴驱动机构81可以是电机驱动丝杆及丝杆座移动，或者是气缸驱动活塞杆。
[0047]参照附图4及附图5，所述支撑机构5包括Y向滑轨和X向滑轨52，所述X向滑轨52为两个，所述吸附机构4的两端滑动的设置在X向滑轨52上，所述Y向滑轨为两个，X向滑轨52的两端滑动的设置在Y向滑轨上，本实用新型并不限制X向及Y向导轨的数量，其他实施例中，可以为七个等。
[0048]所述支撑机构5中Y向滑轨的两端依靠Y向支撑座固定在平台2的上方，X向滑轨52两端通过两个滑块在Y向滑轨上滑动，支撑机构5的两端通过滑块在X向滑轨52上滑动，可以通过固定装置51固定在X向滑轨52上，其中固定装置51可以是螺栓、或者紧定螺钉等，移动到需要的位置时，使滑块与X向滑轨52卡紧完成固定，另一方面，吸附机构4在支撑机构5上的移动可以是手动、电动等。
[0049]由原来的光杆调节改为滑轨调节，固定的位置稳定不易变位。
[0050]本实施例中，附图所示所述光源板3与平台2之间设置有硅胶垫，硅胶垫上设置有便于真空孔31通气的通道。
[0051]硅胶垫上设置有通向真气孔的通道，使得抽取真空时候可以均匀的到达每一个真空孔31，不会出现部分粘合不牢固，影响精度。
[0052]本实施例中，参照附图1，所述机架7底侧设置有4个脚轮71，4个脚轮方便了整个机架7的移动。
[0053]在机架需要输入柔性电路板及菲林板的位置设置有产品放置板。
[0054]通过新型结构的自动对位机，使菲林板与柔性电路板实现最精确的对准，菲林板在整平板的作用下平滑整齐，使最终的产品成品率高，而且整个自动对位机工作平稳，结构稳固，对位效率和精度更高。[0055]以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的【技术领域】，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
【权利要求】
1.一种自动对位机，其特征在于，包括机架，所述机架上设有: 基座，其上设置有驱动装置； 一个放置电路板的平台，设置在基座上，并由驱动装置控制其沿X与Y方向以及在所述基座上旋转运动； 光源板，设置在平台上，光源板均匀布设有若干吸附电路板在平台上的真空孔； 吸附机构，包括固定板，固定板朝向平台的一面设置有真空吸头和压头，在固定板上装有读取电路板与菲林板上靶标位置的CCD镜头、控制真空吸头的第一驱动机构和控制压头的第二驱动机构； 支撑机构，设置在平台的上方，吸附机构设置在支撑机构上，并在支撑机构上沿X与Y方向滑动，并由固定装置定位；其特征在于， 还包括整平机构，所述整平机构包括气缸固定板，运动气缸、整平气缸及整平板，所述整平板由整平气缸带动上下移动，所述运动气缸带动整平气缸上下移动，运动气缸固定在气缸固定板上，气缸固定板固定在机架上。
2.根据权利要求1所述的自动对位机，其特征在于，所述吸附机构两个，所述第一驱动机构与第二驱动机构为气缸，第一驱动机构控制真空吸头在固定板与平台间往复移动，第二驱动机构控制压头在固定板与平台间往复移动，所述压头与真空吸头与固定板之间设置有直线轴承。
3.根据权利要求1所述的自动对位机，其特征在于，所述驱动装置包括Y轴驱动机构、X轴驱动机构和转轴，所述基座分为两层，X轴驱动机构设置在基座下层，Y轴驱动机构与转轴设置在基座上层，X轴驱动机构驱动基座上层在基座下层上沿X方向滑动，所述Y轴驱动机构为两个，设置在基座上层沿X方向的两端，并控制平台沿着Y方向移动，所述转轴一端滑动的设置在Y轴驱动机构上，另一端可转动的设置在平台上。
4.根据权利要求1所述的自动对位机，其特征在于，所述支撑机构包括Y向滑轨和X向滑轨，所述X向滑轨为两个，所述吸附机构的两端滑动的设置在X向滑轨上，所述Y向滑轨为七个，X向滑轨的两端滑动的设置在Y向滑轨上。
5.根据权利要求1所述的自动对位机，其特征在于，所述光源板与平台之间设置有硅胶垫，硅胶垫上设置有便于真空孔通气的通道。
6.根据权利要求1所述的自动对位机，其特征在于，所述机架底侧设置有4个脚轮。
【文档编号】H05K3/00GK203385994SQ201320465341
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年7月31日 优先权日:2013年7月31日
【发明者】史洪智 申请人:深圳市麦肯机电有限公司