自动扣合装置的制作方法

本实用新型涉及机械工装技术领域，特别是涉及一种自动扣合装置。

背景技术：

对于智能手机等终端设备，涉及到将显示屏上的BTB连接头与小板上的BTB连接座相扣合，一般地，传统的工作方法通常为人工扣合模式。但是，人工扣合的力度和方式是不可控的，存在诸多的不确定因素，容易产生损坏，影响扣合的质量和工作效率。

技术实现要素：

本实用新型解决的一个技术问题是如何提高BTB连接头与BTB连接座之间扣合的工作效率和扣合质量。

一种自动扣合装置，用于扣合工件上的BTB连接头与BTB连接座，包括：

承载台，用于定位并装夹工件；

翻转机构，包括能够相对所述承载台转动的转动组件，所述转动组件用于翻转BTB连接头；及

抵压机构，包括抵压头，所述抵压头能够施加压力以将翻转后的BTB连接头扣合在BTB连接座上。

在其中一个实施例中，所述转动组件包括转动板和夹置头，所述夹置头固定在所述转动板上、并跟随所述转动板转动，所述夹置头上开设有用于夹置所述BTB连接头的限位槽。

在其中一个实施例中，所述转动组件还包括磁性件，所述磁性件设置在所述限位槽的底壁上，所述磁性件用于将所述BTB连接头固定在所述夹置头上。

在其中一个实施例中，所述夹置头包括相互连接的容置部和固定部，所述固定部与所述转动板固定连接，所述转动板上开设有安装缺口，所述容置部位于所述安装缺口内并相对所述固定部的表面凸出设定高度。

在其中一个实施例中，所述磁性件同时与所述容置部和固定部连接。

在其中一个实施例中，还包括真空发生器，所述真空发生器与所述承载台连接，所述真空发生器能够产生真空以将工件吸附在所述承载台上。

在其中一个实施例中，所述真空发生器的气源压力为0.4Mpa-0.6Mpa，空气流量为175L/min-185L/min。

在其中一个实施例中，所述抵压机构还包括支撑板、丝杆和驱动器，所述抵压头固定在所述丝杆上、并与所述支撑板滑动连接，所述丝杆的一端与所述支撑板转动连接，所述驱动器与所述丝杆的另一端连接以驱动所述丝杆转动。

在其中一个实施例中，所述驱动器包括驱动电机和带传动单元，所述驱动电机固定在所述支撑板上，所述带传动单元连接在所述丝杆与所述驱动电机的输出轴之间。

在其中一个实施例中，所述翻转机构还包括旋转电机，所述旋转电机用于驱动所述转动组件转动。

本实用新型的一个实施例的一个技术效果是：通过转动组件带动BTB连接头自动翻转至与BTB连接座对应的位置，使得BTB连接头与BTB连接座准确对位，防止对位不准而出现扣坏的现象。同时通过抵压头对BTB连接头施加稳定的压力，抵压头施加的压力大小恒定，避免出现压力过小而无法扣合或者压力过大而扣坏的现象。最终在确保自动扣合装置扣合质量的基础上保证其工作效率。

附图说明

图1为工件上的柔性电路板与显示屏在同一平面下的俯视示意图；

图2为一实施例提供的自动扣合装置的立体结构示意图；

图3为图2中去除防护罩后的自动扣合装置的立体结构示意图；

图4为图3中A处放大结构示意图；

图5为图3中翻转机构的立体结构示意图；

图6为图3中抵压机构的立体结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“内”、“外”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

同时参阅图1和图2，本实用新型一实施例提供的自动扣合装置10用于扣合工件上的BTB连接头23与BTB连接座，对于上述工件，下面以手机20为代表的终端设备为例进行说明，即将手机20显示屏21上的BTB连接头23与手机20小板上的BTB连接座相扣合，当然，此时的手机20为半成品状态。通常地，BTB连接头23设置在柔性电路板22上，柔性电路板22与显示屏21连接，在扣合之前，柔性电路板22与显示屏21大致垂直，简而言之，当显示屏21水平放置时，柔性电路板22处于竖直状态。在扣合的过程中，需要将柔性电路板22弯折约90°直至与显示屏21大致处于相互平行的状态，使得柔性电路板22上的BTB连接头23刚好与小板上的BTB连接座相对应(例如BTB连接头23刚好位于BTB连接座的正上方)，以便BTB连接头23与BTB连接座相互扣合。

同时参阅图2和图3，本实用新型一实施例提供的自动扣合装置10包括机箱100、承载台200、翻转机构300和抵压机构400。承载台200、翻转机构300和抵压机构400三者均设置在机箱100上，机箱100安装在通风良好的环境中，以免影响PLC及其它电气产品的正常工作。此外，机箱100不得暴露在水汽、腐蚀性气体和可燃性气体中，以消除腐蚀、触电或火灾等安全隐患，确保自动扣合装置10的正常运行和使用寿命。机箱100的电源线连接于单相AC220V、50/60Hz的电源上，并对机箱100进行有效的接地处理。

在一些实施例中，承载台200设置在机箱100上，自动扣合装置10还包括真空发生器，真空发生器与承载台200连接，通过真空发生器的作用，可以实现承载台200对手机20的定位和装夹。具体而言，承载台200上可以设置敞口腔210，将手机20放置在承载台200的敞口腔210中以实现手机20的定位。当真空发生器产生的真空的作用下，手机20将被牢固地吸附在承载台200上。

真空发生器通过正压气源以产生负压，即利用喷管高速喷射压缩气体，在喷管出口形成的射流将产生卷吸作用，使得喷管吸附腔内的空气不断被抽走，最终使吸附腔内的压力降至大气压以下而形成合理的真空度。为保证真空发生器产生合理的真空度以将手机20稳定地吸附在承载台200上，真空发生器的气源压力为0.4Mpa-0.6Mpa，例如气源压力可以取值0.4Mpa，0.5Mpa或0.6Mpa等，空气流量为175L/min-185L/min，例如空气流量可以取值175L/min，180L/min户口185L/min等。为保证足够的气流量，真空发生器外接主气源的管径不低于6mm。

在其它实施例中，承载台200可以设置在电磁铁上，通过电磁铁将手机20吸附在承载台200上。当然还可以采用夹具，通过夹具将手机20夹紧在承载台200上。

同时参阅图1至图5，在一些实施例中，翻转机构300包括旋转电机320和转动组件310，旋转电机320用于驱动转动组件310相对承载台200转动，转动组件310用于翻转BTB连接头23。旋转电机320可以采用伺服电机，旋转电机320安装在机箱100上。具体而言，转动组件310包括转动板311、夹置头312和磁性件313。转动板311与旋转电机320的输出轴连接，夹置头312用于夹置BTB连接头23，夹置头312固定安装在转动板311上，当旋转电机320驱动转动板311转动时，夹置头312将跟随转动板311转动。夹置头312上开设有限位槽312c，磁性件313设置在限位槽312c的底壁上，当夹置头312对BTB连接头23施加作用力时，将BTB连接头23收容在该限位槽312c内，限位槽312c对BTB连接头23起到定位作用，同时，磁性件313将对BTB连接头23产生磁性吸附力，从而将BTB连接头23稳定可靠地固定在夹置头312上，当夹置头312转动90°时，可以带动BTB连接头23翻转90°，并使柔性电路板22弯折90°，使得BTB连接头23位于BTB连接座的正上方，以便后续BTB连接头23与BTB连接座准确扣合。

夹置头312包括容置部312b和固定部312a，固定部312a与转动板311固定连接，例如采用螺栓连接或卡扣连接等固定的方式。容置部312b与转动板311的表面连接，容置部312b相对固定部312a的表面凸出适当的高度，使得整个夹置头312大致呈T形结构。转动板311上开设有安装缺口311a，容置部312b收容在该该安装缺口311a中，通过设置安装缺口311a，可以防止整个夹置头312相对转动板311的表面凸出过大的高度；安装缺口311a也对夹置头312的安装起到限位作用，以提高夹置头312安装的稳定性和精确性。

磁性件313同时与容置部312b和固定部312a连接，即限位槽312c同时开设在容置部312b和固定部312a上，这样可以提高磁性件313的受力面积，以提高对BTB连接头23的吸附力，同时，也提高了磁性件313安装的稳定性，防止磁性件313脱离夹置头312。磁性件313可以采用天然永久磁铁或电磁铁等，磁性件313可以通过胶接、卡接或螺接的方式固定在容置部312b和固定部312a上。

同时参阅图1至图4，及图6，在一些实施例中，抵压机构400还包括支撑板420、丝杆430和驱动器440。抵压头410固定在丝杆430上，支撑板420还设置有滑轨421，滑轨421沿竖直方向延伸，滑轨421的数量为两条，两条滑轨421相对平行设置，抵压头410能够沿滑轨421限定的路径上下滑动。丝杆430的一端与支撑板420转动连接，驱动器440设置在支撑板420上，驱动器440与丝杆430的另一端连接，驱动器440能够驱动丝杆430相对支撑板420转动，当丝杆430正转或反转时，抵压头410相对承载台200向上或向下运动，即将丝杆430的旋转运动转化为抵压杆的上下运动。当然，丝杆430和驱动器440可以采用气缸等机构替代，即抵压头410与气缸的活塞杆连接，通过气缸活塞杆设伸缩以带动抵压头410上下运动。

驱动器440包括驱动电机441和带传动单元，驱动电机441同样可以为伺服电机，带传动单元包括主动轮442、从动轮444和传送带443，主动轮442设置在驱动电机441的输出轴上，从动轮444与丝杆430的端部连接，传动带套设在主动轮442和从动轮444上，当驱动电机441正转或反转时，可以通过带传动单元驱动丝杆430正转或反转，以进一步带动抵压头410向上远离BTB连接头23或向下靠近BTB连接头23运动。当然，也可以省略带传动单元，驱动电机441直接与丝杆430连接，还可以通过连接机构替代带传动单元，这些均可以使驱动电机441带动抵压头410先对支撑板420上下滑动。

为进一步保护抵压机构400。可以在抵压机构400上设置防护罩450，显然，防护罩450不能防止抵压头410的上下滑动。通过设置防护罩450，可以防止粉尘、水汽和其它腐蚀性流体对抵压机构400的侵蚀，确保抵压机构400具备良好的工作性能。

自动扣合装置10工作时，首先对抵压机构400进行压力测试，在测试过程中，将旋转电机320驱动转动板311翻转到水平状态，将压力点检仪放置在该水平的转动板311上，然后启动驱动电机441，驱动电机441通过带传动单元、丝杆430带动抵压头410向下滑动，并使抵压头410对压力点检仪施加压力，并使自动扣合装置10上触控屏显示所设定的压力值与压力点检仪检测的压力值一致，此时，自动扣合装置10的压力测试完毕。

接着，第一步，将处于半成品状态的手机20放置在承载台200上的敞口腔210中，该敞口腔210对手机20进行定位。第二步，开启真空发生器，使真空发生器的空气流量大致为180L/min，以便维持足够的真空吸附力，确保手机20稳定地吸附在承载台200上。第三步，旋转电机320将转动板311转动到竖直状态，并使处于竖直状态的柔性电路板22上的BTB连接头23放入夹置头312的限位槽312c中，通过磁性件313的吸附作用，BTB连接头23稳定地吸附在该限位槽312c中。第四步，旋转电机320将转动板311顺时针转动约90°，将处于竖直状态的柔性电路板22弯折至水平状态，从而使得BTB连接头23翻转90°，确保BTB连接头23位于BTB连接座的正上方。第五步，驱动器440通过带传动单元、丝杆430带动抵压头410向下滑动，直至抵压头410对BTB连接头23施加设定的作用力，确保BTB连接头23与BTB连接座准确扣合。

因此，相对于手工扣合，通过转动组件310带动BTB连接头23自动翻转至与BTB连接座的正上方，使得BTB连接头23与BTB连接座准确对位，防止对位不准而出现扣坏的现象。同时通过抵压头410对BTB连接头23施加稳定的压力，抵压头410施加的压力大小恒定，避免出现压力过小而无法扣合或者压力过大而扣坏的现象。最终确保自动扣合装置10的工作效率和扣合质量。

作为在此使用的“终端设备”指包括但不限于经由以下任意一种或者数种连接方式连接的能够接收和/或发送通信信号的装置：(1)经由有线线路连接方式，如经由公共交换电话网络(PublIC141Switched Telephone Networks，PSTN)、数字用户线路(Digital Subscriber Line，DSL)、数字电缆、直接电缆连接；(2)经由无线接口方式，如蜂窝网络、无线局域网(Wireless Local Area Network，WLAN)、诸如DVB-H网络的数字电视网络、卫星网络、AM-FM广播发送器。被设置成通过无线接口通信的终端设备可以被称为“移动终端”。移动终端的示例包括但不限于以下电子装置：(1)卫星电话或蜂窝电话；(2)可以组合蜂窝无线电电话与数据处理、传真以及数据通信能力的个人通信系统(Personal CommunIC141ations System,PCS)终端；(3)无线电电话、寻呼机、因特网/内联网接入、Web浏览器、记事簿、日历、配备有全球定位系统(Global Positioning System，GPS)接收器的个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)；(4)常规膝上型和/或掌上型接收器；(5)常规膝上型和/或掌上型无线电电话收发器等。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。