一种FPC自动插接装置的制作方法

一种fpc自动插接装置
技术领域
1.本实用新型涉及自动化生产技术领域，特别是涉及一种fpc自动插接装置。


背景技术：

2.fpc是柔性电路板(柔性pcb)；简称"软板",又称"柔性线路板",也称"软性线路板、挠性线路板"或"软性电路板、挠性电路板"。fpc一般用pi材料做基材，是柔性材料，可以任意进行弯折、挠曲，用于在需要重复挠曲及一些小部件的链接，如翻盖手机翻盖弯折的部分、打印机链接打印头的部位、各种模组(如显示模组于主板的连接)。随着电子产品的尺寸越来越小，使用fpc软板连接到pcb的技术需求也越来越高，精度要求在
±
0.05mm以内才能具备满足正确良好的连接，人工操作繁琐及效率低下等原因已经不具备市场生产需求。而部分自动化插接的设备也存在则定位不够精确的问题，容易发生误插、pcb板接口与fpc插接不够紧密的问题。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对人工插接效率低、现有自动插接设备精度不够的问题，提供一种fpc自动插接装置。
4.一种fpc自动插接装置，包括第一机械手、pcb定位台及fpc放置台；pcb板定位于所述pcb定位台的预设位置；fpc放置于所述fpc放置台预设位置；所述第一机械手上设有采集所述fpc、所述pcb板位置的第一相机及拿取所述fpc的抓手；所述fpc放置台上设有对所述抓手及所述fpc的相对位置进行采集的第二相机；所述pcb板的fpc接口旁设有推动fpc接口盖板盖合的推动机构。
5.其中，为了分别对fpc的两端进行定位，提升抓取精确度，所述第一机械手上设有两个所述抓手，两个所述抓手分别抓取所述fpc的两端插头。
6.其中，为了分别对fpc的两端进行位置采集，以便分别进行偏移补偿，所述第一相机及所述第二相机都设有两个ccd相机；两个所述ccd相机分别采集所述fpc的两端插头的图像。
7.其中，为了分别控制两个抓手的水平位置，所述抓手包括真空吸盘、x驱动机构、y驱动机构；所述x驱动机构驱动所述真空吸盘在水平x方向上进行直线位移，所述y驱动机构驱动所述真空吸盘在水平y方向上进行直线位移。
8.其中，为了提升第一机械手的灵活度，所述第一机械手为六轴机械手。
9.其中，为了在fpc插接后快速、精确地将盖板盖合在fpc接口上，对fpc进行固定，所述推动机构包括固定于所述pcb定位台上的直线气缸及固定于所述直线气缸的伸缩杆上的推板；所述推板的水平高度略高于所述fpc接口；所述气缸驱动所述推板做直线位移，进而推动盖板盖合于所述fpc接口上。
10.其中，为了适配不同尺寸的pcb板，所述pcb定位台上设有多个尺寸不同的pcb板嵌位，所述pcb板嵌位的左右两侧设有可伸缩夹具，所述可伸缩夹具将所述pcb板固定于所述
pcb板嵌位上。
11.其中，为了快速将fpc放置在fpc放置台上，并进行简单定位，该fpc自动插接装置还包括第二机械手及fpc进料台，所述fpc进料台上设有fpc的料架，所述第二机械手抓取所述fpc的料架上的fpc后放置于所述fpc放置台的预设位置。
12.具体地，所述第二机械手为四轴机械手，且所述第二机械手上也设有真空吸盘。
13.其中，为了便于安装pcb板在所述pcb定位台上，所述pcb定位台设置于一滑动轨道上。
14.本技术方案在第一机械手及fpc放置台上都设置了相机，使用时，通过第一相机对fpc拍照，计算出fpc的位置偏移量后通过第一机械手拿取，而后再通过第二相机进行二次拍照，对fpc的位置进行二次补偿计算；第一机械手转移至pcb定位台上方后通过第一相机采集pcb板的位置图像，计算后通过第一机械手将fpc精准的插接在pcb板上，后通过推动机构将盖板盖合在fpc接口上，第一机械手将fpc松开，完成插接动作。本技术方案设置了两组相机，在插接的过程中进行了多次拍照，根据采集到的图像及时调整第一机械手的位移量，不仅能实现自动化fpc的插接，还可提升插接的精确度，有效地提升了电子产品的质量。
附图说明
15.图1为本实用新型的fpc自动插接装置一实施例的整体示意图；
16.图2为图1所示中fpc自动插接装置一实施例的俯视图；
17.图3为图1所示中fpc自动插接装置a部分的局部放大示意图；
18.图4为图1所示中fpc自动插接装置b部分的局部放大示意图；
19.图5为图1所示中fpc自动插接装置c部分的局部放大示意图；
20.图6为图1所示中fpc自动插接装置d部分的局部放大示意图；
21.图7为本实用新型的fpc自动插接装置一实施例的第一机械手结构示意图；
22.图8为图7所示的机械手e部分的局部放大示意图。
23.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
24.1、第一机械手；11、真空吸盘；12、x驱动机构；13、y驱动机构；14、第一相机；2、pcb定位台；21、推动机构；22、可伸缩夹具；23、滑动轨道；3、fpc放置台；31、第二相机；4、第二机械手；5、fpc进料台；6、fpc。
具体实施方式
25.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做清楚、完整的描述。显然，以下描述的具体细节只是本实用新型的一部分实施例，本实用新型还能够以很多不同于在此描述的其他实施例来实现。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下，所获得的所有其他实施例，均属于本实用新型的保护范围。
26.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“垂直的”、“水平的”、“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。
27.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。
28.在一实施例中，请参阅图1至图8所示，一种fpc自动插接装置，包括第一机械手1、pcb定位台2及fpc放置台3；pcb板定位于pcb定位台2的预设位置；fpc6放置于fpc放置台3预设位置；第一机械手1上设有采集fpc6、pcb板位置的第一相机14及拿取fpc6的抓手；fpc放置台3上设有对抓手及fpc6的相对位置进行采集的第二相机31；pcb板的fpc接口旁设有推动fpc接口盖板盖合的推动机构21。使用时，先将pcb板及fpc6分别放置在预定的位置，进行定位，通过第一相机14对fpc6拍照，计算出fpc6的位置偏移量后通过第一机械手1拿取，而后再通过第二相机31进行二次拍照，对fpc6的位置进行二次补偿计算；第一机械手1转移至pcb定位台2上方后通过第一相机14采集pcb板的位置图像，计算后通过第一机械手1将fpc6精准的插接在pcb板上，后通过推动机构21将盖板盖合在fpc接口上，第一机械手1将fpc6松开，完成插接动作。
29.本技术方案设置了两组相机，在插接的过程中进行了多次拍照，根据采集到的图像及时调整第一机械手1的位移量，不仅能实现自动化fpc6的插接，还可提升插接的精确度，有效地提升了电子产品的质量。
30.在本实施例的基础上，由于fpc6是软的，其两端可发生相对运动，如果抓手只是抓取fpc6的一个点，则另一端的插头容易发生晃动，导致插接时无法对准插口。为了分别对fpc6的两端进行定位，提升抓取精确度，第一机械手1上设有两个抓手，两个抓手分别抓取fpc6的两端插头。
31.在此本实施例中，为了分别对fpc6的两端进行位置采集，以便分别进行偏移补偿，第一相机14及第二相机31都设有两个ccd相机；两个ccd相机分别采集fpc6的两端插头的图像。
32.可以理解的是，第一相机14的两个ccd相机分别对准一端插头，分别计算两个插头的位移偏差进行分别补偿。同样的，第二相机31也分别对两个端头与抓手之间的相对位置进行拍照，以在插接时进行补偿，提升设备的精确性。
33.进一步地，为了分别控制两个抓手的水平位置，抓手包括真空吸盘11、x驱动机构12、y驱动机构13；x驱动机构12驱动真空吸盘11在水平x方向上进行直线位移，y驱动机构13驱动真空吸盘11在水平y方向上进行直线位移。
34.需要说明的是，通过两个抓手的分别控制，完成fpc6两端的分别抓取，可有效提升第一机械手1的精确性。
35.具体地，本实施例中，为了提升第一机械手1的灵活度，第一机械手1为六轴机械手。当然，其也可以为八轴等其他灵活的机械手臂，其不以本实施例中描述为限制。
36.在本实施例的基础上，为了在fpc6插接后快速、精确地将盖板盖合在fpc接口上，对fpc6进行固定，推动机构21包括固定于pcb定位台2上的直线气缸及固定于直线气缸的伸缩杆上的推板；推板的水平高度略高于fpc接口；气缸驱动推板做直线位移，进而推动盖板盖合于fpc接口上。
37.具体地，为了适配不同尺寸的pcb板，pcb定位台2上设有多个尺寸不同的pcb板嵌位，pcb板嵌位的左右两侧设有可伸缩夹具22，可伸缩夹具22将pcb板固定于pcb板嵌位上。
38.本实施例中该可伸缩夹具22通过两侧的气缸实现伸缩，以使用不同型号的pcb板，当然其也可以通过其他形式实现，例如通过油缸、不同位置的卡位凸起块等，其不以本实施例中描述为限制。
39.在本实施例基础上，为了快速将fpc6放置在fpc放置台3上，并进行简单定位，该fpc自动插接装置还包括第二机械手4及fpc进料台5，fpc进料台5上设有fpc的料架，第二机械手4抓取fpc的料架上的fpc后放置于fpc放置台3的预设位置。具体地，第二机械手4为四轴机械手，且第二机械手4上也设有真空吸盘11。
40.可以理解的是，通过第二机械手4可以有效提升进料的速度，且可将fpc6放置在预设的位置，实现初步定位。
41.具体地，为了便于安装pcb板在pcb定位台2上，pcb定位台2设置于一滑动轨道23上。使用时，滑动轨道23便于工人案子pcb板。
42.本技术方案在插接fpc6的多个步骤中都设置了ccd相机拍照的环节，实现了位置的确认，可对位置偏移进行及时的补偿，利用图像识别定位技术，可有效地提升fpc6的插接效率及插接精度，十分智能。
43.以上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。
44.以上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、替换及改进，这些都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型专利的保护范围应以权利要求为准。