本发明涉及柔性印制电路板fpc制造设备领域,特别指一种柔性fpc任意角度折弯及保压的装置。
背景技术:
1、柔性电路板又称“fpc软板”,是用柔性绝缘基材制成的印刷电路板。fpc能提供优良的电性能,满足更小型和更高密度安装设计需要,也有助于减少组装工序和增强可靠性。柔性电路板fpc软板可以自由弯曲、卷绕、折叠,可以承受数百万次动态弯曲而不损坏导线,可依照空间布局要求任意安排,并在三维空间任意移动和伸缩,从而达到元器件装配和导线连接的一体化;且可大大缩小电子产品的体积和重量,适用电子产品向高密度、小型化、高可靠方向发展需要。
2、在实际制造过程中,需要将柔性fpc的带体上进行折弯,由于柔性fpc本身的柔性特性,在折弯过程中无法精准的保证折弯精度,即在折弯过程中无法保证折弯线折弯后的柔性fpc上折弯部分与未折弯部分之间的连接线的直线性,往往出现折弯后的折弯线弯曲情况,这就会导致带体无法精准折弯到所需位置,现有技术采用的技术手段一般是通过针对所需折弯的位置仿形的设置吸附平台,用以吸附固定柔性fpc未折弯部分的带体后,再将折弯部分的带体进行折弯,该种固定方式由于真空吸附力的不稳定性无法完全避免折弯过程中因带体自身内部应力影响而出现局部翘起等位置偏移情况;且基于现有的折弯技术,无法在柔性fpc的带体上实现任意不同角度的折弯。另外,折弯后的柔性fpc一般需要通过泡棉等粘附物将折弯后的带体相互粘结固定,泡棉一般设置在折弯线的侧部附件,并预先贴附在折弯线一侧的带体上,折弯后的两层带体通过中间的泡棉实现固定,由于泡棉本身厚度影响,折弯后的两层带体之间实际上是留有间隙空间的,如果折弯时的折弯弧度大于泡棉厚度,则会出现折弯处松弛,折弯后带体表面平整度不一;如果折弯时的折弯弧度小于泡棉厚度,则带体无法折弯至所需位置;因此,在折弯过程中还需要精准的控制折弯线处的折弯弧度,以将带体准确折弯至所需位置以及保证折弯后带体表面平整度。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足,提供一种以可活动的压针作为折弯过程中角度控制结构,通过调整压针角度实现在柔性fpc带体上任意角度位置折弯,且实现了折弯过程中对折弯线处的局部压紧,避免折弯过程中出现局部翘起情况,提升折弯位置精度,且通过压针外径能够精准的控制折弯厚度及折弯弧度,提升折弯后带体的表面平整度的柔性fpc任意角度折弯及保压的装置。
2、本发明采用的技术方案如下:一种柔性fpc任意角度折弯及保压的装置,设置在柔性fpc自动折弯机的fpc支台一侧,用于自动折弯fpc支台上放置的柔性fpc,包括第一斜推组件、第一折弯组件、第一压针组件及第一保压组件,其中,所述第一斜推组件沿垂直于fpc支台的方向设置,并沿该方向输出直线动力;所述第一折弯组件设置在与第一斜推组件倾斜的平面内,并与第一斜推组件的输出端连接,并在该倾斜的平面内输出旋转动力;该倾斜的平面与第一斜推组件之间的夹角为a;所述第一折弯组件的第一夹紧部件垂直于第一斜推组件设置,第一夹紧部件用于夹紧柔性fpc,并带动柔性fpc在倾斜的平面内翻转180°完成折弯;所述第一压针组件插设在第一折弯组件内,并沿垂直于倾斜的平面方向输出直线动力,用于驱动其第一压针伸入至柔性fpc的折弯线处,使第一压针沿着折弯线压紧柔性fpc,以便作为柔性fpc旋转折弯时的旋转轴;所述第一保压组件设置在第一折弯组件的旋转部分和未旋转部分,折弯后的第一保压组件分别位于柔性fpc折弯处的上下两侧,并沿竖直方向输出动力,以便从上下两侧压紧柔性fpc的折弯处,进行保压。
3、优选地,所述夹角a的取值范围为0°至180°。
4、优选地,所述第一斜推组件包括第一斜驱气缸及第一支座,其中,所述第一斜驱气缸沿垂直于fpc支台方向水平设置,并沿该方向输出直线动力;所述第一支座可滑动的设置在第一斜驱气缸上,并与第一斜驱气缸的输出端连接,第一支座上竖直设置有第一支撑板,第一支撑板沿与第一斜驱气缸的夹角为a方向设置。
5、优选地,所述第一折弯组件包括第一折弯气缸、第一旋转块、第一旋转座及第一夹紧部件,其中,所述第一折弯气缸设置在所述第一支撑板的一侧壁上,且在竖直平面内输出旋转动力;所述第一旋转块连接在第一折弯气缸的输出端上;所述第一旋转座连接在第一旋转块侧壁上,并沿垂直于第一斜驱气缸方向延伸;所述第一夹紧部件设置在第一旋转座上,并沿竖直方向输出动力,用于夹紧柔性fpc。
6、优选地,所述第一旋转座的外端部设有竖直向上延伸的竖支板;所述第一夹紧部件包括第一固定压块、第一压紧气缸和第一活动压块,第一固定压块设置在竖支板的顶部,并水平延伸,其水平延伸的底部设有弹性块体;第一压紧气缸靠近竖支板设置,且输出端朝上设置;第一活动压块水平设置在第一压紧气缸的输出端上,其顶部设有弹性块体,第一活动压块与第一固定压块夹紧柔性fpc后,随同第一旋转座整体旋转,使柔性fpc完成180°翻转折弯。
7、优选地,所述第一压针组件包括第一压针气缸、第一压针轴及第一压针,其中,所述第一压针气缸设置在第一支撑板的另一侧壁上,并沿垂直于第一支撑板方向输出动力;所述第一压针轴连接在第一压针气缸的输出端上,并穿过第一支撑板、第一折弯气缸及第一旋转块水平延伸,经第一压针气缸驱动而沿直线方向自由运动;所述第一压针连接在第一压针轴的端部,第一压针与所述第一旋转块的旋转中心轴同轴设置。
8、优选地,所述第一保压组件包括第一下保压气缸及第一下保压块,其中,所述第一下保压气缸设置在所述第一旋转座上,且沿竖直方向输出动力;所述第一下保压块连接在第一下保压气缸的输出端上。
9、优选地,所述第一保压组件还包括第一上保压气缸及第一上保压块第一上保压气缸通过连板连接在第一折弯气缸上,且输出端朝下设置;所述第一上保压块连接在第一上保压气缸的输出端上;所述第一下保压气缸及第一下保压块随第一旋转座完成第一次折弯后,旋转至柔性fpc的下方;所述第一下保压气缸及第一上保压气缸分别输出动力驱动第一下保压块和第一上保压块从下方及上方压紧柔性fpf的折弯线处,用于对折弯后上下叠覆的折弯部位进行压紧保压。
10、本发明的有益效果在于:
11、本发明针对现有技术存在的缺陷和不足自主研发设计了一种以可活动的压针作为折弯过程中角度控制结构,通过调整压针角度实现在柔性fpc带体上任意角度位置折弯,且实现了折弯过程中对折弯线处的局部压紧,避免折弯过程中出现局部翘起情况,提升折弯位置精度,且通过压针外径能够精准的控制折弯厚度及折弯弧度,提升折弯后带体的表面平整度的柔性fpc任意角度折弯及保压的装置。
12、本发明属于柔性fpc自动折弯机的核心部分,主要实现柔性fpc的自动折弯,特别之处在于本发明通过压针作为折弯时的旋转中心轴,压针的作用既实现了折弯过程中对柔性fpc带体折弯线处的下压固定,减少折弯时带体局部翘起等影响其位置精度的情况,同时折弯时带体以压针作为旋转中心轴,逐步包覆压针外壁完成折弯,通过压针的外径实现对折弯弧度厚度的精准控制;另外,该种以压针辅助提供折弯旋转中心的折弯方式,通过调整压针与带体之间的角度范围即可实现在带体上以任意角度的方式折弯,可适应柔性fpc带体多种角度折弯场景,具备良好的通用性。具体的,为实现以上功能,本发明的压针垂直于折弯旋转平面(即折弯组件夹紧柔性fpc后带动其旋转的平面),并可活动的穿过折弯组件,折弯组件的折弯动作不影响压针的位置,即折弯旋转动作与压针不产生运动干涉,且压针与折弯组件的旋转中心同轴设置,即折弯组件以压针所在直线作为旋转中心带动柔性fpc完成旋转折弯动作;同时,压针在直线方向上可伸缩,以便在折弯前后,伸入或远离至柔性fpc带体的折弯线处。更进一步的,由于柔性fpc带体内部应力影响,折弯后的带体处会产生反弹趋势,导致折弯失效,为保证折弯叠覆后的带体之间通过泡棉粘附的稳定性,本发明的折弯组件上还设有保压机构,通过将保压机构的上下两部分分别设置在折弯组件的旋转部分和未旋转部分上,设置在未旋转部分的保压机构预先安装调整在折弯后的折弯线上方,设置在旋转部分的保压机构跟随折弯组件旋转折弯后处于柔性fpc带体的下方,通过输出直线动力,从柔性fpc带体的折弯线上下两侧压紧,从而实现了对折弯后带体的保压,有效克服带体内部应力,维持折弯后带体的位置精度。
1.一种柔性fpc任意角度折弯及保压的装置,设置在柔性fpc自动折弯机的fpc支台一侧,用于自动折弯fpc支台上放置的柔性fpc,其特征在于:包括第一斜推组件、第一折弯组件、第一压针组件及第一保压组件,其中,
2.根据权利要求1所述的一种柔性fpc任意角度折弯及保压的装置,其特征在于:所述夹角a的取值范围为0°至180°。
3.根据权利要求1所述的一种柔性fpc任意角度折弯及保压的装置,其特征在于:所述第一斜推组件包括第一斜驱气缸(61)及第一支座(62),其中,所述第一斜驱气缸(61)沿垂直于fpc支台方向水平设置,并沿该方向输出直线动力;所述第一支座(62)可滑动的设置在第一斜驱气缸(61)上,并与第一斜驱气缸(61)的输出端连接,第一支座(62)上竖直设置有第一支撑板,第一支撑板沿与第一斜驱气缸(61)的夹角为a方向设置。
4.根据权利要求3所述的一种柔性fpc任意角度折弯及保压的装置,其特征在于:所述第一折弯组件包括第一折弯气缸(66)、第一旋转块(67)、第一旋转座(68)及第一夹紧部件,其中,所述第一折弯气缸(66)设置在所述第一支撑板的一侧壁上,且在竖直平面内输出旋转动力;所述第一旋转块(67)连接在第一折弯气缸(66)的输出端上;所述第一旋转座(68)连接在第一旋转块(67)侧壁上,并沿垂直于第一斜驱气缸(61)方向延伸;所述第一夹紧部件设置在第一旋转座(68)上,并沿竖直方向输出动力,用于夹紧柔性fpc。
5.根据权利要求4所述的一种柔性fpc任意角度折弯及保压的装置,其特征在于:所述第一旋转座(68)的外端部设有竖直向上延伸的竖支板;所述第一夹紧部件包括第一固定压块(69)、第一压紧气缸(610)和第一活动压块(611),第一固定压块(69)设置在竖支板的顶部,并水平延伸,其水平延伸的底部设有弹性块体;第一压紧气缸(610)靠近竖支板设置,且输出端朝上设置;第一活动压块(611)水平设置在第一压紧气缸(610)的输出端上,其顶部设有弹性块体,第一活动压块(611)与第一固定压块(69)夹紧柔性fpc后,随同第一旋转座(68)整体旋转,使柔性fpc完成180°翻转折弯。
6.根据权利要求4所述的一种柔性fpc任意角度折弯及保压的装置,其特征在于:所述第一压针组件包括第一压针气缸(63)、第一压针轴(64)及第一压针(65),其中,所述第一压针气缸(63)设置在第一支撑板的另一侧壁上,并沿垂直于第一支撑板方向输出动力;所述第一压针轴(64)连接在第一压针气缸(63)的输出端上,并穿过第一支撑板、第一折弯气缸(66)及第一旋转块(67)水平延伸,经第一压针气缸(63)驱动而沿直线方向自由运动;所述第一压针(65)连接在第一压针轴(64)的端部,第一压针(65)与所述第一旋转块(67)的旋转中心轴同轴设置。
7.根据权利要求4所述的一种柔性fpc任意角度折弯及保压的装置,其特征在于:所述第一保压组件包括第一下保压气缸(612)及第一下保压块(613),其中,所述第一下保压气缸(612)设置在所述第一旋转座(68)上,且沿竖直方向输出动力;所述第一下保压块(613)连接在第一下保压气缸(612)的输出端上。
8.根据权利要求7所述的一种柔性fpc任意角度折弯及保压的装置,其特征在于:所述第一保压组件还包括第一上保压气缸(614)及第一上保压块(615)第一上保压气缸(614)通过连板连接在第一折弯气缸(66)上,且输出端朝下设置;所述第一上保压块(615)连接在第一上保压气缸(614)的输出端上;所述第一下保压气缸(612)及第一下保压块(613)随第一旋转座(68)完成第一次折弯后,旋转至柔性fpc的下方;所述第一下保压气缸(612)及第一上保压气缸(614)分别输出动力驱动第一下保压块(613)和第一上保压块(615)从下方及上方压紧柔性fpf的折弯线处,用于对折弯后上下叠覆的折弯部位进行压紧保压。
9.一种包括权利要求1至8中任一项所述的柔性fpc任意角度折弯及保压的装置的自动折弯机。
