一种带对位检测功能的Mylar膜自动贴装机的制作方法

本实用新型涉及电子产品生产制造领域，具体涉及一种带对位检测功能的Mylar膜自动贴装机。

背景技术：

Mylar，指的是一种坚韧聚脂类高分子物，具有较好的表面平整性、耐热性和机械柔韧性，同时还兼具有较好的透明度，通常是制作成薄膜。一般所说的Mylar都是指Mylar薄膜，Mylar薄膜广泛应用于电子行业中，贴装在各种电子元器件上，以使实现电子元器件的绝缘。传统的Mylar薄膜的贴装多采用人工作业，伴随技术的进步，现在也出现了很多自动贴装Mylar薄膜的设备。但是目前的贴装设备大都只能实现自动贴装，无法对贴装过程中的各项参数进行管控，比如在取料的过程中，由于Mylar膜的表面较为平整光滑，容易出现错位的情况，而当Mylar错位，后续在贴装到电子元器件上时也会发生错位或脱落等问题，进而可能导致后续电子产品出现质量问题。另外贴装时的压力大小也无法进行有效的管控，当贴装的压力过大时很容易导致电子元器件的损坏。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种能在贴装过程中检测Mylar膜原料位置是否准确，并可剥离错位Mylar膜的带对位检测功能的Mylar膜自动贴装机。

本实用新型采用如下方案实现：

一种带对位检测功能的Mylar膜自动贴装机，其特征在于，包括：

机架，所述机架的上方设置有一水平基板；设置在水平基板上的X轴机构；可移动连接于X轴机构上的Y轴机构；可移动连接于Y轴机构上的Z轴机构；设置在Z轴机构上的用于贴装Mylar膜的贴装组件，所述贴装组件包括可移动连接于Z轴机构的滑杆，以及设置在滑杆下端用于吸附Mylar膜的吸料件；所述Z轴机构下方的水平基板上还设置有与贴装组件配合的用于对Mylar膜进行对位检测的位置检测组件；所述位置检测组件包括设置在水平基板上的CCD摄像头、设于CCD摄像头上方的光源，以及与贴装组件配合的用于剥离错位Mylar膜的抛料固件。

进一步的，所述Z轴机构包括与Y轴机构连接的连接架，设置在连接架上用于驱动贴装组件沿竖直方向运动的驱动组件；所述驱动组件与贴装组件的连接处设有用于检测贴装压力的压力传感器；所述连接架包括立板，设于立板一侧上端的第一固定板，以及设置于立板相对另一侧下端的第二固定板；所述贴装组件的滑杆可移动连接于第二固定板上。

进一步的，所述驱动组件包括设置在立板朝向第二固定板一侧上端的第一同步轮、设于第一同步轮下方的立板上的第二同步轮，用于连接第一同步轮和第二同步轮的同步带，以及设于第一固定板上用于驱动第一同步轮的Z轴电机。

进一步的，所述驱动组件经由连接组件与贴装组件连接，所述连接组件包括与同步带相连接的第一固件、设于第一固件下方且固定于滑杆上的第二固件，所述压力传感器设于第二固件上，所述第一固件和压力传感器之间通过弹簧连接。

进一步的，所述第二固定板上设有用于驱动滑杆转动的旋转电机，在滑杆上设置有传动轮，所述旋转电机和传动轮间通过皮带连接；所述第二固定板上方还设置有第三固定板，所述第三固定板上设置有用于支撑和固定滑杆的轴承。

进一步的，所述X轴机构包括设置在水平基板相对两侧的第一支架和第二支架，分别设于第一支架和第二支架上的第一导轨和第二导轨，以及设置在第一支架一侧的用于连接Y轴机构的第一滚珠丝杆；所述滚珠丝杆在固定于第一支架上的X轴电机驱动下转动。

进一步的，所述Y轴机构包括两端可移动连接于第一导轨和第二导轨的第三支架，用于连接Z轴机构的第二滚珠丝杆以及固定在第三支架一端的用于驱动第二滚珠丝杆转动的Y轴电机；所述第三支架与第一滚珠丝杆相连接；所述第二滚珠丝杆连接于第一固定板的底部；在所述第三支架上平行设置有第三导轨和第四导轨，所述Z轴机构的连接架立板设有第一固定板的一侧可移动连接于第三导轨和第四导轨，并在所述Y轴电机驱动下沿第三导轨和第四导轨移动。

进一步的，所述机架的下方设置有一真空泵，所述吸料件处设有用于连接真空泵的气口，在立板的上端面处还设置有用于显示真空压力的真空压力表。

进一步的，还包括设置在水平基板上Z轴机构下方的用于输送待贴装产品的流水线，该流水线垂直于X轴机构设置；所述抛料固件流水线下方还设置有用于将待贴装产品顶起的顶升平台。

进一步的，还包括设于水平基板一侧，用于向贴装组件提供Mylar膜原料的供料器及设于机架底部用于控制各组成部分的工控机。

对照现有的技术，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型本实用新型设置了位置检测组件，位置检测组件的CCD相机，可识别Mylar膜在吸料件上的位置，当出现错位时，贴装组件可与抛料固件配合将错位的Mylar膜剔除，从而保证了贴装质量，提高了良品率。同时错位的Mylar膜图片和数据都会被保存，以便后续分析出现问题的原因。另一方面，设置在在贴装组件和驱动组件间的连接组件处的压力传感器，可以检测每一次贴装时的压力并生成数据报表，工作人员可根据报表对贴装过程进行管控，并根据具体产品及时地调整贴装时产生的压力，进一步提高了良品率。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种带对位检测功能的Mylar膜自动贴装机一实施例的结构示意图。

图2为图1中A部的放大图，该状态下隐藏了第三固定板、旋转电机、皮带。

图3为图1中B部的放大图。

图4为本实施例另一角度示意图，该状态下隐藏了供料器和位置检测组件的光源。

图5为图4中C部的放大图。

图6为本实施例贴装组件的示意图，该状态下隐藏了水平基板和光源。

具体实施方式

为便于本领域技术人员理解本实用新型，下面将结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步详细描述。

参照图1至图5，本实用新型提供的一种带对位检测功能的Mylar膜自动贴装机，包括机架1、设置在机架1上端的水平基板11上的X轴机构2、与X轴机构相连接的Y轴机构3、与Y轴机构连接的Z轴机构4、设置在Z轴机构上的贴装组件5、以及设置在机架1的水平基板11一侧的用于向贴装组件提供Mylar膜原料的供料器6，在z轴机构4下方设置有和X轴机构2垂直的用于输送待贴装产品的流水线7，同时流水线7下方的水平基板11上，设置有用于将待贴装产品顶起的顶升平台13，在机架下方设有用于控制各组成部分的工控机14。在水平基板上还设置有用于对贴装组件取出的Mylar膜进行对位检测的位置检测组件9。

如图2和图5，贴装组件5包括可移动连接于Z轴机构的滑杆51以及设置在滑杆下端用于吸附Mylar膜的吸料件52，吸料件上设置有一气口54，吸料件52的气口和设置在在机架1下方的真空泵12相连接，在真空泵作用下吸料件可实现吸附Mylar膜的功能。Z轴机构4包括用于连接Y轴机构3的连接架41、设置在连接架41上用于驱动贴装组件5沿竖直方向移动的驱动组件42。连接架41包括立板411、设置在立板411一侧的上端的第一固定板412、设置在立板相对另一侧下端的第二固定板413，其中贴装组件5的滑杆51可移动连接于第二固定板上。第二固定板413上方设置有第三固定板414，第三固定板上设置有用于支撑和固定滑杆51的轴承415。第二固定板上还设置有旋转电机44，滑杆51上设有传动轮53，旋转电机通过皮带45和传动轮连接，从而可以驱动滑杆转动。另外，在立板的上端面上还固定有用于显示和调节真空压力的真空压力表416。

驱动组件42包括设置在立板411连接有第二固定板413一侧上端的第一同步轮421、设置在第一同步轮下方的立板上的第二同步轮422、用于连接第一同步轮和第二同步轮的同步带423，以及设置在第一固定板上的用于驱动第一同步轮的Z轴电,424。在驱动组件42的同步带上设置有用于连接贴装组件滑杆的连接组件43。连接组件43包括和同步带423连接的第一固件431，设置在第一固件下方且与滑杆51连接固定的第二固件432，在第二固件上设置有一压力传感器8，压力传感器和第一固件之间连接有一弹簧433。当Z轴电机424驱动第一同步轮421转动时，同步带423转动，带动连接组件43在垂直方向上移动，进而带动滑杆在垂直方向上移动。弹簧可在贴装过程中起到一个缓冲的作用。本实施例中，在第二固定板上并排设置有两组贴装组件，驱动组件、压力传感器、轴承、真空压力表等也对应设置有两组。

X轴机构2包括设置在水平基板11相对的两侧边缘的第一支架21和第二支架22、分别设置在第一支架和第二支架上的第一导轨23和第二导轨24，在第一支架21的一端固定有X轴电机26，X轴电机连接有第一滚珠丝杆25，该第一滚珠丝杆与Y轴机构2相连接。当X轴电机26驱动第一滚珠丝杆25转动时，Y轴机构2可沿第一导轨23和第二导轨24移动。

Y轴机构3包括两端分别与第一导轨23和第二导轨24连接的第三支架31、固定在第三支架一端的Y轴电机33，Y轴电机连接有第二滚珠丝杆32，该第一滚珠丝杆与Z轴机构4相连接，具体连接于第二固定板413的下方。第三支架31上还设置有第三导轨34和第四导轨35，具体设置在第三支架与X轴和X轴所在平面垂直的侧面上，第三导轨34和第四导轨35与立板设有第二固定板413的一侧相连接。当Y轴电机33驱动第二滚珠丝杆32时，Z轴机构4可沿第三导轨和第四导轨移动。

如图1、图3和图5，供料器6具体安装在与设有第一支架一侧相邻的边缘上，位置检测组件9设于供料器6和流水线7之间。位置检测组件9包括设置在水平基板上的CCD摄像头91，设于CCD摄像头上的光源92以及用于剥离错位Mylar膜的抛料固件93。CCD摄像头下端部分具体固定在水平基板的下方，上端部分露出到水平基板上。本实施例中CCD摄像头和光源均并排设置有两个，两个CCD摄像头的间距与并排设置的两个吸料件的间距对应。光源采用了超大长方形同轴光源，具体实施时，也可以采用双环形光源、单方型同轴光源、单环型同轴光源等。抛料固件93的截面呈L型，具体实施时可安装在流水线7的线体上。当CCD摄像头识别到吸料件吸附的Mylar膜发生错位时，工控机控制吸料件从抛料固件上方经过，抛料固件将吸附的错位的Mylar膜从吸附件上剥离。

为使本领域的工作人员能更清晰地理解本实用新型，下面将对本实用新型的具体工作过程做一个阐述。在工作时，流水线7首先将放置有待贴装产品的载具输送到水平基板11处的顶升平台13上方，顶升平台将载具顶起。工控机14控制X轴机构2和Y轴机构3，将Z轴机构4移动到供料器6的上方，也即将贴装组件5移动到供料器6上方。随后Z轴机构4的驱动组件42驱动贴装组件5向下移动，吸料件52和Mylar膜接触，真空泵12启动，吸料件将Mylar膜吸附，随后贴装组件5上移。接着工控机14控制X轴机构2和Y轴机构3将贴装组件5移动到校正机构上方，使吸料件对准CCD摄像头91，CCD摄像头对Mylar膜进行对位。当Mylar膜的位置处于合理范围内时工控机控制X轴机构2和Y轴机构3，将贴装组件5移动到待贴装产品上方并对准，后驱动组件驱动贴装组件的滑杆下移，直至吸料件与待贴装产品接触，Mylar膜贴覆到产品上。之后真空泵停止，贴装组件复位，继续下一轮的贴装操作。而当CCD摄像头识别到Mylar的吸附位置出现误差时，工控机则控制吸料件从固定在流水线一侧的抛料固件上方经过，抛料固件与Mylar膜接触将Mylar膜从吸料件上剥离后吸料件重新取料。同时错位的Mylar膜图片和数据都会被保存，以便分析出现问题的原因。在吸料件和待贴装产品接触的时候，设置在连接组件的第一固件431和第二固件432之间的压力传感器8在贴装组件下压与待贴装产品接触时，可检测接触时的贴装压力，将每一次贴装的压力数值反馈到工控机处并生成报表，工作人员可根据报表进行分析计算，进而能够快速地对贴装时的压力进行调整，使压力保持在安全的范围内，避免产品在贴装过程中由于压力过大造成的损坏。具体实施时还可在抛料固件下方设置防粘板，被剥离的Mylar膜掉落在防粘板上等待吸料件的再次吸取。

本实用新型本实用新型设置了位置检测组件，位置检测组件的CCD相机，可识别Mylar膜在吸料件上的位置，当出现错位时，贴装组件可与抛料固件配合将错位的Mylar膜剔除，从而保证了贴装质量，提高了良品率。同时错位的Mylar膜图片和数据都会被保存，以便后续分析出现问题的原因。另一方面，设置在在贴装组件和驱动组件间的连接组件处的压力传感器，可以检测每一次贴装时的压力并生成数据报表，工作人员可根据报表对贴装过程进行管控，并根据具体产品及时地调整贴装时产生的压力，进一步提高了良品率。

虽然对本实用新型的描述是结合以上具体实施例进行的，但是熟悉本技术领域的人员能够根据上述的内容进行许多替换、修改和变化，是显而易见的。因此，所有这样的替代、改进和变化都包括在附后的权利要求的范围内。