治具、预压装置及绑定设备

摘要

本发明涉及一种治具、预压装置及绑定设备。该治具包括安装块、固定块、压持块及动力元件，所述固定块和所述动力元件均设于所述安装块，所述固定块包括吸附部，所述治具还包括设于所述安装块的垫块，所述垫块用于放置工件，所述工件的待绑定区域置于所述吸附部，所述动力元件用于带动所述压持块靠近所述垫块以使所述工件被夹紧。上述治具，固定块的吸附部能够对柔性电路板产生吸附固定作用，同时压持块和垫块对柔性电路板进一步起到夹持固定作用，能够避免在对位过程中不同方向的拉扯作用使柔性电路板与吸附部脱离而使生产过程中断。

权利要求

1.一种治具，用于夹持柔性电路板，所述柔性电路板包括待绑定区域，其特征在于，所述治具包括安装块、固定块、压持块及动力元件，所述固定块和所述动力元件均设于所述安装块，所述固定块包括吸附部，所述治具还包括设于所述安装块的垫块，所述垫块用于放置所述柔性电路板，所述柔性电路板的待绑定区域置于所述吸附部，所述动力元件用于带动所述压持块靠近所述垫块以使所述柔性电路板被夹紧，所述柔性电路板的待绑定区域露出于所述压持块。

2.根据权利要求1所述的治具，其特征在于，所述固定块还包括限位部，所述限位部包括底壁和与所述底壁相连接的两个侧壁，所述底壁和所述侧壁形成限位槽，所述压持块能够将所述柔性电路板部分压入所述限位槽内。

3.根据权利要求2所述的治具，其特征在于，所述限位部和所述吸附部相邻设置，且所述限位部位于所述吸附部和所述垫块之间，所述吸附部的端面凸出于所述垫块的端面。

4.根据权利要求2或3所述的治具，其特征在于，所述底壁和所述吸附部的端面所在平面形成有过渡倾角θ，θ大于0°且小于或等于10°。

5.根据权利要求1所述的治具，其特征在于，所述压持块朝向所述垫块的表面设有保护层，所述保护层的厚度为0.5～0.8mm，所述保护层的材质包括硅胶或橡胶。

6.根据权利要求1所述的治具，其特征在于，所述固定块形成有真空腔体，所述吸附部设有若干与所述真空腔体连通的吸附孔。

7.根据权利要求1所述的治具，其特征在于，还包括加热元件，所述固定块开设有用于放置所述加热元件的容纳腔。

8.一种预压装置，其特征在于，包括预压组件，所述预压组件包括配合压头和如权利要求1-7任一项所述的治具，所述配合压头能够与所述治具相抵接，以将放置于所述治具的工件预压至另一工件。

9.根据权利要求8所述的预压装置，其特征在于，包括并列设置的第一预压组件和第二预压组件，所述第一预压组件包括第一治具和第一配合压头，第二预压组件包括第二治具和第二配合压头，所述第一治具和所述第二治具呈对角设置。

10.一种绑定设备，其特征在于，包括如权利要求8-9任一项所述的预压装置。

说明书

治具、预压装置及绑定设备

技术领域

[0001] 本发明涉及绑定技术领域，特别是涉及一种治具、预压装置及绑定设备。

背景技术

[0002] FOP(FPC on panel，柔性电路板绑定在面板上)绑定工艺中，在柔性电路板或面板的待绑定区域贴附ACF(Anisotropic Conductive Film，异方导电膜)，并通过热压而实现面板和柔性电路板的机械连接及电气导通。FOP绑定工艺包括以下步骤：ACF预贴、预压(Pre-bonding)、本压、检测。在预压步骤中，先通过辅助视觉系统对FPC和面板进行对位，而后进行预压形成初步连接。

[0003] 当柔性电路板具有2个连接焊盘(bonding pad)，且2个连接焊盘分别位于柔性电路板的不同表面时，为提高生产效率，一般采用两组压头实现同步预压。其中一组压头的上压头吸附FPC的第一绑定区，另一组压头的下压头吸附FPC的第二绑定区，位于上压头和下压头之间的FPC呈剪刀状，以便视觉系统采集FPC和面板的待绑定区域的图像，进而控制上压头和下压头运动以实现FPC和面板的对位。现有的压头设计多适用于具有单个连接焊盘的情形，采用该压头对具有多个连接焊盘的FPC和面板进行绑定时，上压头和下压头的运动容易造成FPC脱落。

发明内容

[0004] 基于此，有必要针对现有压头无法适用于多个连接焊盘的FPC和面板的绑定，提出一种治具、预压装置及绑定设备。

[0005] 一种治具，包括安装块、固定块、压持块及动力元件，所述固定块和所述动力元件均设于所述安装块，所述固定块包括吸附部，所述治具还包括设于所述安装块的垫块，所述垫块用于放置工件，所述工件的待绑定区域置于所述吸附部，所述动力元件用于带动所述压持块靠近所述垫块以使所述工件被夹紧。

[0006] 上述治具，固定块的吸附部能够对柔性电路板产生吸附固定作用，同时压持块和垫块对柔性电路板进一步起到夹持固定作用，能够避免在对位过程中不同方向的拉扯作用使柔性电路板与吸附部脱离而使生产过程中断。

[0007] 在其中一个实施例中，所述固定块还包括限位部，所述限位部包括底壁和与所述底壁相连接的两个侧壁，所述底壁和所述侧壁形成限位槽，所述压持块能够将所述工件部分压入所述限位槽内。

[0008] 在其中一个实施例中，所述限位部和所述吸附部相邻设置，且所述限位部位于所述吸附部和所述垫块之间，所述吸附部的端面凸出于所述垫块的端面。

[0009] 在其中一个实施例中，所述底壁和所述吸附部的端面所在平面形成有过渡倾角θ，θ大于0°且小于或等于10°。

[0010] 在其中一个实施例中，所述压持块朝向所述垫块的表面设有保护层，所述保护层的厚度为0.5～0.8mm，和/或，所述保护层的材质包括硅胶或橡胶。

[0011] 在其中一个实施例中，所述固定块形成有真空腔体，所述吸附部设有若干与所述真空腔体连通的吸附孔。

[0012] 在其中一个实施例中，还包括加热元件，所述固定块开设有用于放置所述加热元件的容纳腔。

[0013] 一种预压装置，包括预压组件，所述预压组件包括配合压头和所述的治具，所述配合压头能够与所述治具相抵接，以将放置于所述治具的工件预压至另一工件。

[0014] 在其中一个实施例中，包括并列设置的第一预压组件和第二预压组件，所述第一预压组件包括第一治具和第一配合压头，第二预压组件包括第二治具和第二配合压头，所述第一治具和所述第二治具呈对角设置。

[0015] 一种绑定设备，包括所述预压装置。

附图说明

[0016] 图1为一实施例中预压装置的结构示意图；

[0017] 图2为一实施例中治具的结构示意图；

[0018] 图3为图2所示治具处于工作状态的示意图；

[0019] 图4为图2中A处的放大图；

[0020] 图5为图2所示治具的俯视图；

[0021] 图6为图5沿B-B方向的剖视图；

[0022] 图7为图6中C处的放大图。

具体实施方式

[0023] 为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明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发明的公开内容理解的更加透彻全面。

[0024] 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。

[0025] 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发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

[0026] 一种绑定设备能够实现FPC(Flexible Printed Circuit，柔性电路板)与液晶玻璃(或面板)的绑定工艺(FOG，FPC on Glass或FOP，FPC on Panel)。该绑定设备包括预压装置，用于实现预压(pre-bonding)，具体的，通过辅助图像系统对FPC和液晶玻璃的待绑定区域进行对位，而后进行预压以形成初步连接。

[0027] 在一实施例中，请参阅图1，预压装置200包括两个预压组件，分别为第一预压组件210、第二预压组件220，第一预压组件210和第二预压组件220并列设置。第一预压组件210用于将柔性电路板300的第一绑定区域与工件的正面进行预压，第二预压组件220用于将柔性电路板300的第二绑定区域与工件的反面进行预压，即，该预压装置200能够实现具有两个绑定区域的柔性电路板300与工件的预压操作。

[0028] 为方便理解本发明技术方案，在此以柔性电路板300与面板的预压为例进行说明，然而本发明实施例并不限于此。

[0029] 第一预压组件210和第二预压组件220均包括治具、配合压头、对位调节模组及运动模组，对位调节模组用于带动治具移动以使柔性电路板300上的待绑定区域与面板的标记点进行对位，配合压头能够在运动模组带动下与治具相抵接以对柔性电路板300和面板进行预压。预压装置200还包括第一摄像模组和第二摄像模组，第一摄像模组用于获取柔性电路板300上的第一绑定区域和设于面板第一表面的标记点的图像，以便控制系统计算出二者之间的位置偏差，并控制对位调节模组带动治具相对面板移动实现对位。第二摄像模组用于获取柔性电路板300上的第二绑定区域和设于面板第二表面的标记点的图像，以便控制系统计算出二者之间的位置偏差，并控制对位调节模组带动治具相对面板移动实现对位。

[0030] 具体的，第一预压组件210包括第一治具211和第一配合压头212，第一治具211和第一配合压头212呈上下相对设置，即第一治具211位于上方，第一配合压头212位于下方。第二预压组件220包括第二配合压头221和第二治具222，第二配合压头221和第二治具222呈上下相对设置，即第二配合压头221位于上方，第二治具222位于下方。也就是说，第一治具211和第二治具222呈对角设置。在对位时，柔性电路板300的第一绑定区域被吸附固定于第一治具211，柔性电路板300的第二绑定区域被吸附固定于第二治具222，第一摄像模组从第一治具211的下方对柔性电路板300的第一绑定区域和面板第一表面的标记点进行成像，第二摄像模组从第二治具222的上方对柔性电路板300的第二绑定区域和面板第二表面的标记点进行成像。第一治具211和第二治具222呈对角设置，使得第一摄像模组和第二摄像模组能够从不同角度对柔性电路板300的不同绑定区域以及面板第一表面、第二表面上的标记点分别成像，以便实现柔性电路板300上不同绑定区域与面板的精准对位。

[0031] 预压操作流程如下：(1)第一治具211和第二配合压头221下降，以拾取位于承载台的柔性电路板300；(2)第一治具211和第二配合压头221移动至第一配合压头212和第二治具222上方，第二配合压头221将柔性电路板300转移至第二治具222，此时，柔性电路板300的一端吸附固定于第一治具211，另一端吸附固定于第二治具222；(3)第一摄像模组从第一治具211的下方对柔性电路板300的第一绑定区域和面板第一表面的标记点进行成像，第二摄像模组从第二治具222的上方对柔性电路板300的第二绑定区域和面板第二表面的标记点进行成像；(4)控制系统根据第一摄像模组和第二摄像模组获取的图像信息，计算出柔性电路板300上第一绑定区域和面板第一表面的标记点、以及第二绑定区域和面板第二表面的标记点的位置偏差，控制对位调节模组驱动第一治具211和第二治具222分别相对面板移动，以对柔性电路板300和面板实现对位；(5)第一配合压头212朝靠近第一治具211的方向移动，以对柔性电路板300的第一绑定区域和面板的第一表面进行预压，第二配合压头221朝靠近第二治具222的方向移动，以对柔性电路板300的第二绑定区域和面板的第二表面进行预压。

[0032] 第一治具211和第二治具222分别吸附柔性电路板300的不同部位，在对位过程中，第一治具211和第二治具222分别朝不同方向拉扯柔性电路板300，可能会使柔性电路板300与第一治具211、或柔性电路板300与第二治具222发生相对移动而出现破真空，导致柔性电路板300由第一治具211或第二治具222掉落。为避免出现上述情况，第一治具211和第二治具222的具体构造采用以下实施例所示的方案。

[0033] 请参阅图2和图3，治具100包括安装块10、固定块20、压持块30及动力元件40，固定块20和动力元件40均设于安装块10，固定块20包括吸附部21，治具100还包括设于安装块10的垫块50，垫块50用于放置柔性电路板300，工件300的待绑定区域300a置于吸附部21，动力元件40用于带动压持块30靠近垫块50以使柔性电路板300被夹紧。

[0034] 上述治具100，固定块20的吸附部21能够对柔性电路板300产生吸附固定作用，同时压持块30和垫块50对柔性电路板300进一步起到夹持固定作用，能够避免在对位过程中不同方向的拉扯作用使柔性电路板300与吸附部21脱离而导致生产过程中断。

[0035] 请参阅图3，当治具100处于工作状态时：垫块50对柔性电路板300的主体起到支撑作用，柔性电路板300的待绑定区域300a被吸附于固定块20的吸附部21，压持块30压合于柔性电路板300的上方。其中，柔性电路板300的待绑定区域300a露出于压持块30外部，以避免对治具100与配合压头的预压操作造成干扰。

[0036] 具体的，垫块50与安装块10可以为一体结构，也可以分体设置。

[0037] 请参阅图4，固定块20还包括限位部22，限位部22包括底壁22a和与底壁22a相连接的两个侧壁22b，底壁22a和侧壁22b形成限位槽，压持块30能够将柔性电路板300部分压入限位槽内。

[0038] 请结合图3，柔性电路板300的主体和待绑定区域300a形成有过渡段300b。由于柔性电路板300的待绑定区域300a仅受到来自吸附部21的吸附力，在对位过程中，柔性电路板300的待绑定区域300a有可能相对吸附部21发生偏移。压持块30能够将过渡段300b压入限位槽内，从而，限位槽的侧壁22b在对位过程中能够对柔性电路板300的过渡段300b起到限位作用，以避免柔性电路板300与吸附部21产生相互位移，确保柔性电路板300被牢固吸附于吸附部21上，有利于提高对位精度。

[0039] 进一步地，请参阅图6和图7，限位部22和吸附部21相邻设置，且限位部22位于吸附部21和垫块50之间，吸附部21的端面凸出于垫块50的端面。即吸附部21和垫块50形成高度差h，当治具100的吸附部21朝上设置时，吸附部21的高度大于垫块50的高度。通过以上设置，在压持块30靠近垫块50并将柔性电路板300压紧于垫块50的过程中，柔性电路板300的过渡段被压持块30压入限位槽内。

[0040] 为避免被压持块30压入限位槽的过程中，柔性电路板300的形变过大而折断，底壁22a和吸附部21的端面所在平面形成有过渡倾角θ，θ大于0°且小于或等于10°。

[0041] 固定块20形成有真空腔体23，吸附部21设有若干与真空腔体23连通的吸附孔21a。真空腔体23连接有抽真空装置，当治具100靠近柔性电路板300时，抽真空装置启动，从而将柔性电路板300吸附于固定块20的吸附部21上。

[0042] 压持块30朝向垫块50的表面设有保护层，保护层的厚度为0.5～0.8mm。通过在压持块30与柔性电路板300接触表面设置具有一定厚度的保护层，避免压持块30压合于垫块50时对柔性电路板300造成损伤。保护层的材质包括硅胶或橡胶，能够发生一定程度的弹性形变，使得柔性电路板300更牢固地压合于垫块50和压持块30之间。

[0043] 在一实施例中，请参阅图5，动力元件40包括Z向气缸41和X向气缸42，X向气缸42的主体设于安装块10上，Z向气缸41的主体连接于X向气缸42的推块，压持块30连接于Z向气缸41的推块。X向气缸42能够带动压持块30运动至垫块50的正上方，而后Z向气缸41带动X向气缸42和压持块30整体下降，以将放置于垫块50上的柔性电路板300夹紧。

[0044] 请再次参阅图2，治具100还包括底座60，安装块20设于底座60上，底座60与对位调节模组连接。

[0045] 治具100还包括加热元件(图未示出)，固定块20开设有用于放置加热元件的容纳腔。预压操作需要在一定温度条件下进行，通过加热元件对固定块20进行加热，使得贴附于柔性电路板300上的ACF胶受热融化。

[0046] 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。

[0047] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。