菲林自动对位的制造方法
【专利摘要】本发明涉及（FPC）柔性线路板生产工艺领域，尤其是指一种菲林自动对位机，包括机架、装设于机架的菲林上料机械手、基材上料机械手、成品下料机械手及基材传送单元，机架上还装设有XY调整平台及对位装置，所述菲林上料机械手在XY调整平台的正上方和对位装置的正上方之间纵向来回移动；所述成品下料机械手横向移动装设于所述机架，当该成品下料机械手横移至右端时，成品下料机械手位于XY调整平台的正上方。本发明自动菲林对位机可以多种料同时生产，并自动识别良品，操作人员易培训上岗，且生产效率高转换生产型号、料号快且其设备结构紧凑、占用空间小，并实现了柔性线路板生产高效率，高品质，而精巧的机构降低了生产成本。
【专利说明】菲林自动对位机
【技术领域】
[0001]本发明涉及(FPC)柔性线路板生产工艺领域，尤其是指一种菲林自动对位机。
【背景技术】
[0002]在(FPC)柔性线路板制造过程中，曝光前需要对(FPC)柔性线路板与菲林进行对位，然后将对位完成的(FPC)柔性线路板与菲林放入曝光机进行曝光。现有技术中，一般通过销钉进行对位，在(FPC)柔性线路板与菲林的相对应位置冲出对位孔，然后将两者通过将对位孔套在销钉上实现两者的对位操作。上述的对位结构，由于对位孔的孔径不可能完全等于销钉的外径，因此势必会造成两者对位精度偏低，而且需要通过人工对位，效率低。
[0003]目前，国内、外(FPC)柔性线路板生产制造行业绝大部分菲林对位仍采用纯手工对位，生产出来的产品品质低，效率低，但其手动对位方式已无法满足高品质、高效率的要求，对位技工难招工且需要长时间培训达到熟练。进口设备虽然具备高精度的要求，但其适用性不高及高昂的价格使广大国内客户难以承受。
[0004]中国专利申请号为201310109646.9，名称为PCB板与菲林对位装置7的专利文献公开了一种PCB板与菲林对位装置7，包括机架I及安装于机架I上的下述各部分:Χ-Υ- Θ三自由度调整机构；固定于X-Υ-θ三自由度调整机构上用于吸附PCB板的矩形的真空吸附平台，在真空吸附平台的四个角上沿对角线延伸设有透光部；相对设置于真空吸附平台上方的两个两点压紧机构；安装于X-Y-Θ三自由度调整机构下方的通过透光部读取PCB板与菲林四个角上的对位标识的四个CCD镜头，四个CCD镜头呈矩形排列且安装于一个间距调整机构上，四个CXD镜头与控制器连接，控制器的控制端与X-Y- Θ三自由度调整机构连接；用于为四个CCD镜头提供光照度条件的光源。
[0005]但只能实现PCB板与菲林对位，难以实现(FPC)柔性线路板与菲林的对位，此外还存在结构复杂，制造成本较高的缺陷，工件夹装工作繁琐，加工效率较低。
【发明内容】
[0006]本发明要解决的技术问题是提供一种能自动实现(FPC)柔性线路板与菲林的对位功能，且结构简单精巧、制造成本低、对位精度和品质较高的菲林自动对位机。
[0007]为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案:一种菲林自动对位机，包括机架、装设于机架的菲林上料机械手、基材上料机械手、成品下料机械手及基材传送单元，所述机架上还装设有XY调整平台及对位装置，所述XY调整平台及对位装置均位于菲林上料机械手的下方，所述菲林上料机械手在XY调整平台的正上方和对位装置的正上方之间纵向来回移动；
所述成品下料机械手横向移动装设于所述机架，当该成品下料机械手横移至右端时，成品下料机械手位于XY调整平台的正上方。
[0008]其中，所述机架装设有下料传动带，当该成品下料机械手横移至左端时，成品下料机械手位于下料传动带右端的正上方。[0009]其中，所述基材传送单元的旁侧装设有基材上料单元，所述基材上料机械手在基材上料单元的正上方和基材传送单元上方之间纵向来回移动。
[0010]其中，所述对位装置包括控制器、两个安装杆及与控制器电连接的四个相机，两个安装杆各装设两个相机。
[0011]优选的，所述两个安装杆相互平行，安装杆上的其中一个相机与该安装杆的一端固定连接，安装杆上的另一个相机与该安装杆通过松紧可调装置连接。
[0012]更优选的，上菲林、基材及下菲林均设置有mark点，对位过程如下:
第一步，由菲林上料机械手将下菲林抓取到相机处，四个相机分别对下菲林的四个mark点拍照，四个mark点形成一个四边形，所述控制器对这个四边形的边长和角度进行判断，如果下菲林长度和角度超差，就将下菲林退出，如果不超差，则将下菲林放到XY调整平台上的标准位置；
第二步，基材传送单元将基材放到相机处，菲林上料机械手将其抓起，四个相机分别对基材的四个mark点拍照，四个mark点形成四边形；对mark点直径判断,如果直径和下菲林符合，则是同一型号产品的部件，再对四边形边长和角度进行判断，如果基材长度和角度超差，就将基材退出，如果基材长度和角度在误差范围内，则将基材贴合到下菲林；
第三步，菲林上料机械手将上菲林抓取到相机处，四个相机分别对上菲林的四个mark点拍照，四个mark点也形成四边形^mark点直径判断，如果直径和下菲林符合，则是同一型号产品的部件，再对四边形边长和角度进行判断，如果基材长度和角度超差，就将上菲林退出，如果上菲林长度和 角度在误差范围内，则进行对位，再将其贴合到基材上，完成一套产品的对位。
[0013]本发明的有益效果在于:本发明提供了一种菲林自动对位机，对位菲林及基材可利用识别点任意设定从而实现生产出来的FPC的精度有效保障；在同一加工平台上可以装1到3个或者更多对位机构，一个对位机构能同时完成菲林+基材+菲林三层贴合,这样保证高效完成每一块正反面菲林对位；本发明自动菲林对位机可以多种料同时生产，并自动识别良品，操作人员易培训上岗，且生产效率高转换生产型号、料号快且其设备结构紧凑、占用空间小、为客户解决了很多行业的难题。
[0014]本发明实现了柔性线路板生产高效率，高品质，而精巧的机构降低了生产成本,简明的操作界面配以进口设备1/3~1/4的价格更适合国内广大客户。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本发明俯视结构示意图。
[0016]图2为本发明菲林对位的逻辑原理框图。
【具体实施方式】
[0017]为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
[0018]如图1和图2所示，一种菲林自动对位机，包括机架1、装设于机架1的菲林上料机械手2、基材上料机械手3、成品下料机械手4及基材传送单元5，所述机架1上还装设有XY调整平台6及对位装置7，所述XY调整平台6及对位装置7均位于菲林上料机械手2的下方，所述菲林上料机械手2在XY调整平台6的正上方和对位装置7的正上方之间纵向来回移动；所述成品下料机械手4横向移动装设于所述机架1，当该成品下料机械手4横移至右端时，成品下料机械手4位于XY调整平台6的正上方。
[0019]所述菲林上料机械手2用于将上菲林或下菲林移送至对位装置7进行对位前的位置校准判断操作，菲林上料机械手2可以进行角度调整。
[0020]本发明提供了一种菲林自动对位机，对位菲林及基材可利用识别点任意设定从而实现生产出来的FPC的精度有效保障；在同一加工平台上可以装I到3个或者更多对位机构,一个对位机构能同时完成菲林+基材+菲林三层贴合,这样保证高效完成每一块正反面菲林对位；本发明自动菲林对位机可以多种料同时生产，并自动识别良品，操作人员易培训上岗，且生产效率高转换生产型号、料号快且其设备结构紧凑、占用空间小、为客户解决了很多行业的难题。
[0021]本发明实现了(FPC)柔性线路板生产高效率，高品质，而精巧的机构降低了生产成本，简明的操作界面配以进口设备1/3?1/4的价格更适合国内广大客户。
[0022]本实施例中，所述机架I装设有下料传动带8，当该成品下料机械手4横移至左端时，成品下料机械手4位于下料传动带8右端的正上方，用于将已经完成对位组装的产品(柔性线路板)从菲林自动对位机中取出卸料。
[0023]本实施例中，所述基材传送单元5的旁侧装设有基材上料单元9，所述基材上料机械手3在基材上料单元9的正上方和基材传送单元5上方之间纵向来回移动。
[0024]基材上料单元9存放有待组装的基材原料，基材上料机械手3用于将基材原料从基材上料单元9取出并移送至基材传送单元5，再由基材传送单元5将基材原料移送至所述对位装置7进行拍照和对位。
[0025]本实施例中，所述对位装置7包括控制器、两个安装杆71及与控制器电连接的四个相机72，两个安装杆71各装设两个相机72，该四个相机72形成一个四边形，用于对位于相机处的原料上的四个mark点拍照，并由控制器对该四个mark点形成的四边形的边长和角度进行判断处理。
[0026]本实施例中，所述两个安装杆71相互平行，安装杆71上的其中一个相机72与该安装杆71的一端固定连接，安装杆71上的另一个相机72与该安装杆71通过松紧可调装置连接，松紧可调装置为现有的便于松开和紧固的连接装置，通过松开夹紧或抵紧部件后，即可使该另一个相机72沿着安装杆71左右滑动，随后再锁紧夹紧或抵紧部件即可。
[0027]当需要进行菲林对位加工的柔性线路板规格发生变化之后，比如大小和形状改变之后，通过调节另一个相机72在安装杆71上的位置以使四个相机72的位置与柔性线路板的形状大小相适应，从而能实现统一台机可对位不同规格柔性线路板的需求，无需更换对位装置7，经过简单调节即可，适用性较广，实用性更强。
[0028]所述上菲林、基材及下菲林均设置有mark点，菲林自动对位机的对位过程如下: 第一步，由菲林上料机械手2将下菲林抓取到相机处，四个相机72分别对下菲林的四
个mark点拍照，四个mark点形成一个四边形，所述控制器对这个四边形的边长和角度进行判断，如果下菲林长度和角度超差，就将下菲林退出，如果不超差，则将下菲林放到XY调整平台6上的标准位置；
第二步，基材传送单元5将基材放到相机处，菲林上料机械手2将其抓起，四个相机72分别对基材的四个mark点拍照，四个mark点形成四边形；对mark点直径判断,如果直径和下菲林符合，则是同一型号产品的部件，再对四边形边长和角度进行判断，如果基材长度和角度超差，就将基材退出，如果基材长度和角度在误差范围内，则将基材贴合到下菲林；
第三步，菲林上料机械手2将上菲林抓取到相机处，四个相机72分别对上菲林的四个mark点拍照，四个mark点也形成四边形；对mark点直径判断，如果直径和下菲林符合，贝lj是同一型号产品的部件，再对四边形边长和角度进行判断，如果基材长度和角度超差，就将上菲林退出，如果上菲林长度和角度在误差范围内，则进行对位，再将其贴合到基材上，完成一套产品的对位。
[0029]需要补充说明的是:所述菲林上料机械手2、基材上料机械手3、成品下料机械手4及基材传送单元5在夹取上、下菲林或基材时，均采用的是真空气吸的方式进行夹持的，本实施例的所述mark点为圆孔，当然也可以为矩形孔、三角形孔等其它易于CCD视觉识别的
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[0030]上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.菲林自动对位机，包括机架(1)、装设于机架(1)的菲林上料机械手(2)、基材上料机械手(3)、成品下料机械手(4)及基材传送单元(5)，其特征在于:所述机架(1)上还装设有XY调整平台(6)及对位装置(7)，所述XY调整平台(6)及对位装置(7)均位于菲林上料机械手(2)的下方，所述菲林上料机械手(2)在XY调整平台(6)的正上方和对位装置(7)的正上方之间纵向来回移动；所述成品下料机械手(4)横向移动装设于所述机架(1 )，当该成品下料机械手(4)横移至右端时，成品下料机械手(4)位于XY调整平台(6)的正上方。
2.根据权利要求1所述的菲林自动对位机，其特征在于:所述机架(1)装设有下料传动带(8)，当该成品下料机械手(4)横移至左端时，成品下料机械手(4)位于下料传动带(8)右端的正上方。
3.根据权利要求1所述的菲林自动对位机，其特征在于:所述基材传送单元(5)的旁侧装设有基材上料单元(9 )，所述基材上料机械手(3 )在基材上料单元(9 )的正上方和基材传送单元(5)上方之间纵向来回移动。
4.根据权利要求1所述的菲林自动对位机，其特征在于:所述对位装置(7)包括控制器、两个安装杆(71)及与控制器电连接的四个相机(72)，两个安装杆(71)各装设两个相机(72)。
5.根据权利要求4所述的菲林自动对位机，其特征在于:所述两个安装杆(71)相互平行，安装杆(71)上的其中一个相机(72 )与该安装杆(71)的一端固定连接，安装杆(71)上的另一个相机(72)与该安装杆(71)通过松紧可调装置连接。
6.根据权利要求4所述的菲林自动对位机，其特征在于:上菲林、基材及下菲林均设置有mark点，对位过程如下:第一步，由菲林上料机械手(2)将下菲林抓取到相机处，四个相机(72)分别对下菲林的四个mark点拍照，四个mark点形成一个四边形，所述控制器对这个四边形的边长和角度进行判断，如果下菲林长度和角度超差，就将下菲林退出，如果不超差，则将下菲林放到XY调整平台(6)上的标准位置；第二步，基材传送单元(5)将基材放到相机处，菲林上料机械手(2)将其抓起，四个相机(72)分别对基材的四个mark点拍照，四个mark点形成四边形；对mark点直径判断,如果直径和下菲林符合，则是同一型号产品的部件，再对四边形边长和角度进行判断，如果基材长度和角度超差，就将基材退出，如果基材长度和角度在误差范围内，则将基材贴合到下菲林；第三步，菲林上料机械手(2)将上菲林抓取到相机处，四个相机(72)分别对上菲林的四个mark点拍照，四个mark点也形成四边形；对mark点直径判断,如果直径和下菲林符合，则是同一型号产品的部件，再对四边形边长和角度进行判断，如果基材长度和角度超差，就将上菲林退出，如果上菲林长度和角度在误差范围内，则进行对位，再将其贴合到基材上，完成一套产品的对位。
【文档编号】G03F9/00GK103645616SQ201310734169
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年12月27日 优先权日:2013年12月27日
【发明者】张斌, 梁添贵 申请人:东莞市华恒工业自动化集成有限公司