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专利申请类型:实用新型专利;专利名称:自动对位装置及对位方法
专利类型:实用新型专利
专利申请号:CN202210709462.5
专利申请(专利权)人:广州国显开云优惠体育网页版入口有限公司,昆山国显光电有限公司
权利人地址:广东省广州市增城区永宁街香山大道2号(增城经济技术开发区核心区内)
专利发明(设计)人:丘向忠,:,彭兆基
专利摘要:本申请公开了一种自动对位装置及对位方法,自动对位装置包括承载件用于承载第一柔性电路板和第二柔性电路板;推头件设置在承载件的承载面一侧;驱动单元用于驱动推头件和承载件之间做相对运动使得推头件能够与第二柔性电路板贴合设置并带动第二柔性电路板和第一柔性电路板做相对平移运动以实现对位;检测单元用于检测是否对位成功;控制单元用于控制驱动单元工作。本申请能精准控制柔性电路板运动,实现自动化对位操作,且可实时检测对位状态,检测方式迅速、可靠,成本低廉,结构简单;本申请对位方法可在定位过程中实时检测对位状态,并实现自动补位操作和故障报警操作,保证自动对位的顺利进行,对位方法简单、高效,稳定性和精度佳。
主权利要求:
1.一种自动对位装置,用于对第一柔性电路板和第二柔性电路板进行对位,其特征在于,所述自动对位装置包括:承载件,用于承载所述第一柔性电路板和第二柔性电路板,以使所述第二柔性电路板层叠设置在所述第一柔性电路板远离所述承载件一侧面;
推头件,与所述承载件间隔设置在承载件的承载面一侧;
驱动单元,用于驱动所述推头件和所述承载件之间做相对运动,使得所述推头件能够与所述第二柔性电路板贴合设置并带动所述第二柔性电路板和所述第一柔性电路板运动做相对平移运动以实现对位;
检测单元,用于检测所述第二柔性电路板与所述第一柔性电路板是否对位成功;
控制单元,分别与所述检测单元和所述驱动单元电连接,所述控制单元用于根据所述检测单元的检测结果控制所述驱动单元工作;
其中,所述第一柔性电路板和所述第二柔性电路板上开设有相对应的定位孔,所述自动对位装置还包括与所述定位孔匹配的顶针;所述检测单元通过检测所述顶针是否同时穿过所述第一柔性电路板和第二柔性电路板上的所述定位孔来判断所述第二柔性电路板与所述第一柔性电路板是否对位成功;
以及,所述驱动单元包括升降组件和平移组件,所述升降组件的输出端通过缓冲弹簧与所述推头件连接,用于控制所述推头件做朝向或远离所述承载件的运动,所述平移组件的输出端与所述推头件或承载件连接,用于控制所述推头件和承载件之间做相对平移运动。
2.根据权利要求1所述的自动对位装置,其特征在于,所述第一柔性电路板和所述第二柔性电路板上开设有间隔的两个所述定位孔,所述自动对位装置包括间隔设置的两个所述顶针;所述检测单元包括检测电路、导电电路和两个导电元件,两个所述导电元件位于与两个所述顶针端部对应位置,且导电元件能够在所述顶针穿过所述第一柔性电路板和第二柔性电路板后与对应的顶针电连接,所述检测电路分别与两个所述导电元件电连接或分别与两个所述顶针电连接,所述导电电路分别与两个所述顶针电连接或分别与两个所述导电元件电连接,所述检测电路通过检测是否形成回路来判断所述顶针是否穿过所述第一柔性电路板和所述第二柔性电路板上的所述定位孔。
3.根据权利要求2所述的自动对位装置,其特征在于,所述顶针由所述第一柔性电路板一侧插入,由所述第二柔性电路板一侧插出;所述导电元件设置于所述推头件用于与所述第二柔性电路板贴合的一侧表面上,或所述第二柔性电路板旁设有与两个所述顶针位置对应的检测件,所述导电元件设置于所述检测件朝向所述第二柔性电路板一侧面上。
4.根据权利要求3所述的自动对位装置,其特征在于,所述检测件可升降设置。
5.根据权利要求3所述的自动对位装置,其特征在于,所述推头件上或所述检测件上开设有两个间隔设置的容置槽,两个所述导电元件分别设置在两个所述容置槽内,两个所述顶针穿过所述第一柔性电路板和第二柔性电路板后能够分别插入两个所述容置槽内并分别与两个所述导电元件抵接;所述导电元件可伸缩设置。
6.根据权利要求2所述的自动对位装置,其特征在于,所述导电元件为金属弹簧或具有开孔的金属弹片,用于套设并卡合在所述顶针的尖端。
7.根据权利要求1所述的自动对位装置,其特征在于,所述检测单元包括检测电路和感测元件,所述顶针由所述第一柔性电路板一侧插入,由所述第二柔性电路板一侧插出,所述感测元件设置于所述推头件用于与所述第二柔性电路板贴合的一侧表面上,或所述第二柔性电路板旁设有与两个所述顶针位置对应的检测件,所述感测元件设置于所述检测件朝向所述第二柔性电路板一侧面上;所述感测元件用于检测所述顶针的压力和/或采集所述顶针的图像,所述检测电路用于根据所述感测元件检测到的所述顶针的压力和/或采集到的所述顶针的图像判断所述顶针是否穿过所述第一柔性电路板和所述第二柔性电路板上的所述定位孔。
8.根据权利要求1所述的自动对位装置,其特征在于,所述推头件用于与所述第二柔性电路板贴合的一侧表面上具有真空吸附单元,且推头件通过所述真空吸附单元吸附所述第二柔性电路板。
9.一种对位方法,其特征在于,所述方法应用于如权利要求1至7任一项所述的自动对位装置,所述方法包括:S1,将第一柔性电路板和第二柔性电路板层叠设置在承载件上,其中第二柔性电路板位于第一柔性电路板远离承载件一侧面,所述第一柔性电路板和所述第二柔性电路板上开设有相对应的定位孔;
S2,控制顶针插入所述第一柔性电路板的所述定位孔内,并朝所述第二柔性电路板方向顶出;
S3,通过控制单元控制驱动单元工作,使推头件与所述第二柔性电路板贴合设置并带动所述第二柔性电路板相对于所述第一柔性电路板运动,直至检测单元检测到所述顶针穿过所述第一柔性电路板和第二柔性电路板上的所述定位孔。
10.根据权利要求9所述的对位方法,其特征在于,所述步骤S3包括:
S31,所述控制单元控制所述驱动单元工作,带动所述第二柔性电路板相对于所述第一柔性电路板运动至第一行程阈值,并在达到所述第一行程阈值的时间范围内,所述控制单元通过所述检测单元判断所述顶针是否穿过所述第一柔性电路板和第二柔性电路板上的所述定位孔,如果是则对位结束,如果否则进入步骤S32;
S32,所述控制单元控制所述驱动单元继续工作,带动所述第二柔性电路板相对于所述第一柔性电路板继续运动至大于所述第一行程阈值的第二行程阈值,并在达到所述第二行程阈值的时间范围内,所述控制单元通过所述检测单元判断所述顶针是否穿过所述第一柔性电路板和第二柔性电路板上的所述定位孔,如果是则对位结束,如果否则进入步骤S33;
S33,发出异常警报。 说明书 : 自动对位装置及对位方法技术领域[0001] 本申请涉及显示面板技术领域,特别是涉及一种自动对位装置及对位方法。背景技术[0002] 在显示面板制造过程中,触控屏和显示屏分别通过FOG工艺和T?FOG工艺与柔性电路板热压邦定,后续还需要通过TFOF工艺将触控屏柔性电路板和显示屏的柔性电路板邦定。在邦定前,需进行触控屏柔性电路板和显示屏柔性电路板的对位。[0003] 现有技术中,需要人工进行触控屏柔性电路板和显示屏柔性电路板的对位,浪费人力且增加了静电击伤风险。发明内容[0004] 本申请主要解决的技术问题是提供一种自动对位装置及对位方法,以解决现有技术中需要人工进行触控屏柔性电路板和显示屏柔性电路板的对位,浪费人力且增加了静电击伤风险的问题。[0005] 为了解决上述技术问题,本申请采用的一个技术方案是:提供一种自动对位装置,用于对第一柔性电路板和第二柔性电路板进行对位,所述自动对位装置包括:[0006] 承载件,用于承载所述第一柔性电路板和第二柔性电路板,以使所述第二柔性电路板层叠设置在所述第一柔性电路板远离所述承载件一侧面;[0007] 推头件,与所述承载件间隔设置在承载件的承载面一侧;[0008] 驱动单元,用于驱动所述推头件和所述承载件之间做相对运动,使得所述推头件能够与所述第二柔性电路板贴合设置并带动所述第二柔性电路板和所述第一柔性电路板运动做相对平移运动以实现对位;[0009] 检测单元,用于检测所述第二柔性电路板与所述第一柔性电路板是否对位成功;[0010] 控制单元,分别与所述检测单元和所述驱动单元电连接,所述控制单元用于根据所述检测单元的检测结果控制所述驱动单元工作。[0011] 在一个实施方式中,所述第一柔性电路板和所述第二柔性电路板上开设有相对应的定位孔,所述自动对位装置还包括与所述定位孔匹配的顶针;所述检测单元通过检测所述顶针是否同时穿过所述第一柔性电路板和第二柔性电路板上的所述定位孔来判断所述第二柔性电路板与所述第一柔性电路板是否对位成功。[0012] 在一个实施方式中,所述第一柔性电路板和所述第二柔性电路板上开设有间隔的两个所述定位孔,所述自动对位装置包括间隔设置的两个所述顶针;所述检测单元包括检测电路、导电电路和两个导电元件,两个所述导电元件位于与两个所述顶针端部对应位置,且导电元件能够在所述顶针穿过所述第一柔性电路板和第二柔性电路板后与对应的顶针电连接,所述检测电路分别与两个所述导电元件电连接或分别与两个所述顶针电连接,所述导电电路分别与两个所述顶针电连接或分别与两个所述导电元件电连接,所述检测电路通过检测是否形成回路来判断所述顶针是否穿过所述第一柔性电路板和所述第二柔性电路板上的所述定位孔。[0013] 在一个实施方式中,所述顶针由所述第一柔性电路板一侧插入,由所述第二柔性电路板一侧插出;所述导电元件设置于所述推头件用于与所述第二柔性电路板贴合的一侧表面上,或所述第二柔性电路板旁设有与两个所述顶针位置对应的检测件,所述导电元件设置于所述检测件朝向所述第二柔性电路板一侧面上。[0014] 优选的,所述检测件可升降设置。[0015] 在一个实施方式中,所述推头件上或所述检测件上开设有两个间隔设置的容置槽,两个所述导电元件分别设置在两个所述容置槽内,两个所述顶针穿过所述第一柔性电路板和第二柔性电路板后能够分别插入两个所述容置槽内并分别与两个所述导电元件抵接。[0016] 在一个实施方式中,所述导电元件可伸缩设置。[0017] 优选的,所述导电元件为金属弹簧或具有开孔的金属弹片,用于套设并卡合在所述顶针的尖端。[0018] 在一个实施方式中,所述检测单元包括检测电路和感测元件,所述顶针由所述第一柔性电路板一侧插入,由所述第二柔性电路板一侧插出,所述感测元件设置于所述推头件用于与所述第二柔性电路板贴合的一侧表面上,或所述第二柔性电路板旁设有与两个所述顶针位置对应的检测件,所述感测元件设置于所述检测件朝向所述第二柔性电路板一侧面上;所述感测元件用于检测所述顶针的压力和/或采集所述顶针的图像,所述检测电路用于根据所述感测元件检测到的所述顶针的压力和/或采集到的所述顶针的图像判断所述顶针是否穿过所述第一柔性电路板和所述第二柔性电路板上的所述定位孔。[0019] 在一个实施方式中,所述驱动单元包括升降组件和平移组件,所述升降组件的输出端通过缓冲弹簧与所述推头件连接,用于控制所述推头件做朝向或远离所述承载件的运动,所述平移组件的输出端与所述推头件或承载件连接,用于控制所述推头件和承载件之间做相对平移运动。[0020] 在一个实施方式中,所述推头件用于与所述第二柔性电路板贴合的一侧表面上具有真空吸附单元,且推头件通过所述真空吸附单元吸附所述第二柔性电路板。[0021] 本申请采用的另一个技术方案是:提供一种对位方法,包括:[0022] S1,将第一柔性电路板和第二柔性电路板层叠设置在承载件上,其中第二柔性电路板位于第一柔性电路板远离承载件一侧面,所述第一柔性电路板和所述第二柔性电路板上开设有相对应的定位孔;[0023] S2,控制顶针插入所述第一柔性电路板的所述定位孔内,并朝所述第二柔性电路板方向顶出;[0024] S3,通过控制单元控制驱动单元工作,使推头件与所述第二柔性电路板贴合设置并带动所述第二柔性电路板相对于所述第一柔性电路板运动,直至检测单元检测到所述顶针穿过所述第一柔性电路板和第二柔性电路板上的所述定位孔。[0025] 在一个实施方式中,所述步骤S3包括:[0026] S31,所述控制单元控制所述驱动单元工作,带动所述第二柔性电路板相对于所述第一柔性电路板运动至第一行程阈值,并在达到所述第一行程阈值的时间范围内,所述控制单元通过所述检测单元判断所述顶针是否穿过所述第一柔性电路板和第二柔性电路板上的所述定位孔,如果是则对位结束,如果否则进入步骤S32;[0027] S32,所述控制单元控制所述驱动单元继续工作,带动所述第二柔性电路板相对于所述第一柔性电路板继续运动至大于所述第一行程阈值的第二行程阈值,并在达到所述第二行程阈值的时间范围内,所述控制单元通过所述检测单元判断所述顶针是否穿过所述第一柔性电路板和第二柔性电路板上的所述定位孔,如果是则对位结束,如果否则进入步骤S33;[0028] S33,发出异常警报。[0029] 区别于现有技术,本申请的有益效果是:[0030] 本申请自动对位装置能够精准控制柔性电路板的相对运动,实现柔性电路板的自动化对位操作,并且可以实时检测对位状态,检测方式迅速、可靠,并且成本低廉,结构简单。[0031] 本申请的对位方法可在定位过程中实时检测对位状态,并实现自动补位操作和故障报警操作,保证自动对位的顺利进行,对位方法简单、高效,稳定性和精度佳。附图说明[0032] 为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。[0033] 图1是本申请的自动对位装置一实施方式的对位前结构示意图;[0034] 图2是图1中A?A的剖视结构示意图;[0035] 图3是本申请的自动对位装置一实施方式的对位时结构示意图;[0036] 图4是本申请的自动对位装置一实施方式的对位完成后结构示意图;[0037] 图5是本申请的自动对位装置另一实施方式的结构示意图;[0038] 图6是本申请的检测单元一实施方式的结构示意图;[0039] 图7是本申请的检测单元另一实施方式的结构示意图;[0040] 图8是本申请的自动对位装置又一实施方式的结构示意图;[0041] 图9是本申请自动对位装置的对位方法一实施方式的流程示意图;[0042] 图10是图9中步骤S3对应的一实施方式的流程示意图。具体实施方式[0043] 下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本申请保护内容。[0044] 请参阅图1和图2,图1是本申请的自动对位装置一实施方式的对位前结构示意图,图2是图1中A?A的剖视结构示意图。[0045] 该自动对位装置包括承载件1,承载件1用于承载第一柔性电路板2和第二柔性电路板3,其中第二柔性电路板3层叠设置在第一柔性电路板2远离承载件1一侧面。[0046] 承载件1的形状和材料不限。本实施方式中,承载件1包括间隔设置的板状的背托101和压载台102,第一柔性电路板2和第二柔性电路板3的部分对应背托101和压载台102的间隙103悬空设置。在其他方式中,承载件1也可以采用开设有通孔的结构,第一柔性电路板2和第二柔性电路板3的部分对应通孔悬空设置。[0047] 第一柔性电路板2和第二柔性电路板3上均开设有相对应的两个间隔的定位孔4,且定位孔4对应背托101和压载台102的间隙103设置。[0048] 该自动对位装置还包括两个与定位孔4匹配的顶针5。两个顶针5对应背托101和压载台102的间隙103设置,且两个顶针5位于承载件1远离第一柔性电路板2和第二柔性电路板3的一侧或部分位于背托101和压载台102的间隙103内。两个顶针5能够相对承载件1移动,以穿过背托101和压载台102的间隙103。第一柔性电路板2和/或第二柔性电路板3设置于承载件1上之后,如果顶针5与定位孔4对齐,顶针5穿过背托101和压载台102的间隙103后会穿过定位孔4。当顶针5依次穿过第一柔性电路板2和第二柔性电路板3上的定位孔4,表明第一柔性电路板2和第二柔性电路板3对齐。如果顶针5与定位孔4错位,顶针5穿过背托101和压载台102的间隙103后会将第一柔性电路板2或第二柔性电路板3顶起。例如,两个间隔设置的顶针5穿过第一柔性电路板2的定位孔4之后,顶起第二柔性电路板3,表明第一柔性电路板2和第二柔性电路板3未对齐。[0049] 承载件1的承载面一侧设置有推头件6,推头件6与驱动单元连接。具体地,驱动单元包括升降组件7,升降组件7的输出端通过缓冲弹簧701与推头件6连接,用于控制推头件6做朝向或远离承载件1的运动,通过升降组件7的作用使得推头件6和承载件1之间具有相互靠近姿态和相互分离姿态。驱动单元还包括平移组件8,用于控制推头件6相对于承载件1做水平移动,平移组件8可采用伸缩气缸、电动伸缩杆等本领域常用伸缩结构。[0050] 可以理解的,在本实施方式中,采用升降组件7控制推头件6升降来实现推头件6和承载件1之间的靠近和分离,在其他实施方式中,也可采用升降组件7控制承载件1升降,或者同时控制承载件1和推头件6升降,均可实现本实施方式的效果。在本实施方式中,采用平移组件8驱动推头件6相对于承载件1做水平运动,在其他实施方式中,也可采用平移组件8驱动承载件1相对于推头件6做水平运动,或者同时驱动承载件1和推头件6做水平运动,均可实现本实施方式的效果。[0051] 请参阅图3,图3是本申请的自动对位装置一实施方式的对位时结构示意图。可以理解,本申请的自动对位装置将第一柔性电路板2或第二柔性电路板3的定位孔4套设在顶针5上的方式相同,本申请仅以第一柔性电路板2的定位孔4已经套设在顶针5上,即顶针5与第一柔性电路板2的定位孔4已经对位,如何将第二柔性电路板3的定位孔4套设在顶针5上为例进行说明。[0052] 当升降组件7驱动推头件6朝承载件1运动至推头件6与第二柔性电路板3贴紧时,通过控制缓冲弹簧701的压缩量以及顶针5的插入量能够精准控制推头件6对第二柔性电路板3的压力,从而在保证推头件6与第二柔性电路板3能够做同步水平运动的同时,避免过大压力损坏柔性电路板。[0053] 如图3所示,为了在保证推头件6和第二柔性电路板3能够同步水平运动的同时,进一步减少推头件6对第二柔性电路板3的压力,推头件6的底面还设置有真空吸附单元601,真空吸附单元601可采用真空吸头,也采用真空吸孔结构,并外接真空发生装置,从而能够实现推头件6主动吸附第二柔性电路板3,保证两者的同步平移运动。[0054] 推头件6与第二柔性电路板3贴紧时,平移组件8驱动推头件6相对于承载件1做水平运动,从而带动第二柔性电路板3相对于第一柔性电路板2做相对运动,进行对位。[0055] 请参阅图4,图4是本申请的自动对位装置一实施方式的对位完成后结构示意图。[0056] 在平移组件8的驱动作用下,带动第二柔性电路板3和第一柔性电路板2做相对运动,直至顶针5穿过第二柔性电路板3的定位孔4,此时对位完成。[0057] 在推头件6运动至第二柔性电路板3位置时,由于第二柔性电路板3的定位孔4与顶针5错位,在顶针5尖端的阻力作用,缓冲弹簧701会被压缩,直至第二柔性电路板3的定位孔4到达与顶针5对应位置,推头件6会在缓冲弹簧701的复位弹力作用下,将第二柔性电路板3压紧在第一柔性电路板2上,顶针5插入第二柔性电路板3的定位孔4内,对位完成。[0058] 可以理解的,在其他实施方式中,也可采用顶针5远离第一柔性电路板2一端设置弹簧的方案,在推头件6运动至第二柔性电路板3位置时,由于第二柔性电路板3的定位孔4与顶针5错位,顶针5底部的弹簧被第二柔性电路板压缩,直至第二柔性电路板3的定位孔4到达与顶针5对应位置,顶针5底部的弹簧复位插入第二柔性电路板3的定位孔4内,也能够实现本实施方式的效果。[0059] 由于升降组件7和推头件6之间是采用缓冲弹簧701连接,同时柔性电路板的对位行程较短,一般不超过1cm,因此推头件6的水平运动对升降组件7施加的压力影响不大,在对位完成复位后缓冲弹簧701可在弹力作用下自动复位为竖直状态。[0060] 在其他实施方式中,为了避免推头件6移动影响升降组件7对其的压力的稳定性,也可控制升降组件7与推头件6同步运动,请参阅图5,图5是本申请的自动对位装置另一实施方式的结构示意图。升降组件7还包括固定推杆702,固定推杆702一端与升降组件7固定连接,另一端可以在推头件6与第二柔性电路板3贴紧时与推头件6相抵。因此,平移组件8可以通过驱动升降组件7做平移运动,带动推头件6做相应平移运动,从而带动第二柔性电路板3相对于第一柔性电路板2做相对运动,进行对位。[0061] 此时,升降组件7与推头件6做同步运动,在推头件6平移时缓冲弹簧701做同步平移运动,有效避免了推头件6平移影响升降组件7对其压力的稳定性。[0062] 可以理解的,固定推杆702与推头件6相抵的一端的端面面积远小于推头件6面积,因此固定推杆702可在缓冲弹簧701的不同压缩量时均与推头件6相抵。同时为了实现升降组件7与推头件6在不同方向上的同步平移运动,固定推杆702与推头件6相抵一端可设置与推头件6形状匹配的环绕推头件6设置的驱动环703。推头件6在驱动环703内可以随着弹簧701伸缩上下滑动。[0063] 为了实现对对位状态的实时检测,本申请自动对位装置还包括检测单元。请参阅图6,图6是本申请的检测单元一实施方式的结构示意图。[0064] 检测单元包括检测电路9、导电电路10和两个导电元件11,两个导电元件11设置在推头件6底面,且两个导电元件11可以在两个顶针5依次穿过第一柔性电路板2和第二柔性电路板3上的定位孔4后与两个顶针5分别相抵。[0065] 具体地,推头件6底面开设有两个间隔设置的容置槽14,两个导电元件11分别设置在两个容置槽14内,两个顶针5穿过第一柔性电路板2和第二柔性电路板3后能够分别插入两个容置槽14内并分别与两个导电元件11抵接。[0066] 为了保证导电元件11与顶针5之间的连接稳定性,同时实现第二柔性电路板3压紧在承载件1上,导电元件11采用可伸缩设计,在一个应用场景中,导电元件11可采用金属弹簧结构,在其他应用场景中,导电元件11也可采用具有开孔的金属弹片结构,当顶针5插入时能够插入金属弹片的开口与金属弹片卡合,保证连接稳定,并带动金属弹片压缩。[0067] 检测电路9分别与两个顶针5电连接,例如分别与两个顶针5远离尖端的端部电连接。具体地,顶针5端部绝缘安装在顶针5座上,并引线连接检测电路9。导电电路10将两个导电元件11电连接,具体地,导电电路10内嵌在推头件6内部且两端分别与两个导电元件11连接。[0068] 当顶针5穿过第一柔性电路板2和第二柔性电路板3后,插入容置槽14内部与导电元件11连接,此时检测电路9、两个导电元件11、两个顶针5和导电电路10能够形成回路,检测单元能够发出已对位信号,起到对对位状态实时监测的目的。[0069] 可以理解的,在本实施方式中,导电电路10将两个导电元件11电连接,检测电路9分别与两个顶针5电连接。在其他实施方式中,导电电路10也可以将两个顶针5电连接,两个导电元件11彼此绝缘,检测电路9分别与两个导电元件11电连接,也可实现本实施方式的效果。[0070] 本申请的检测单元还可采用其他方式,请参阅图7,图7是本申请的检测单元另一个实施方式的结构示意图。检测单元包括检测电路9和感测元件12,感测元件12设置在推头件6底面。[0071] 具体地,推头件6底面设置有与定位孔4匹配的容置槽14,感测元件12安装在容置槽14内,顶针5穿过第一柔性电路板2和第二柔性电路板3后能够插入容置槽14内。[0072] 检测电路9与感测元件12连接用于根据感测元件12检测到的信息判断顶针5是否穿过第一柔性电路板2和第二柔性电路板3上的定位孔4。[0073] 在一个应用场景中,感测元件12可以为用于感测顶针5的压力的压力传感器,此时感测元件12需设置在能够与顶针5相抵位置,当顶针5插入容置槽14内与压力传感器相抵,压力传感器检测到顶针5的压力并将信号传输给检测电路9,检测电路9根据压力传感器传输的信号来判断顶针5是否穿过第一柔性电路板2和第二柔性电路板3上的定位孔4。[0074] 在其他应用场景中,感测元件12也可以为用于采集顶针5图像的图像传感器,例如摄像头等,此时感测元件12无需设置在与顶针5相抵位置,当顶针5插入容置槽14内,图像传感器采集到顶针5图像发送给检测电路9,检测电路9根据图像传感器发送的图像来判断顶针5是否顶针5是否穿过第一柔性电路板2和第二柔性电路板3上的定位孔4。[0075] 在本实施方式中,无需两个顶针5来形成回路,顶针5和定位孔4的数量可以为一个。可以理解,顶针5和定位孔4的数量为一个时,为了防止第一柔性电路板2绕顶针5相对于第二柔性电路板3转动,还需要其他限位机构,例如,在第一柔性电路板2和第二柔性电路板3两侧设置挡板。[0076] 在上述两个检测单元的实施方式中,为了实现检测,均需要在对位之前保证容置槽14与第二柔性电路板3的定位孔4的对位,从而实现在顶针5与第二柔性电路板3的定位孔4对齐时,顶针5穿过第二柔性电路板3的定位孔4后能够插入容置槽14内。为了减小对位难度,可以选择将容置槽14开口大小设为大于定位孔4大小。可以理解,也可以在推头件6朝向第二柔性电路板3的整个表面均设置传感器,只要推头件6朝向第二柔性电路板3的整个表面覆盖第二柔性电路板3的定位孔4即可确保顶针5穿过第二柔性电路板3的定位孔4后能够被推头件6上的传感器检测到。[0077] 为了更好地解决容置槽14与第二柔性电路板3的对位问题,还可以采用将检测单元相对固定设置的方案,请参阅图8,图8是本申请的自动对位装置又一实施方式的结构示意图。[0078] 如图8所示,承载件1的承载面一侧还设有检测件13,检测件13设置在与两个顶针5对应位置,且检测件13底面与第二柔性电路板3靠近但不接触,避免影响其运动。检测件13底面开设有与导电元件11或感测元件12匹配的容置槽14。[0079] 推头件6在平移组件8的作用下带动第二柔性电路板3相对第一柔性电路板2做水平运动,检测件13保持固定。当对位完成时,顶针5会穿过第一柔性电路板2和第二柔性电路板3并插入检测件13底面的容置槽14内,从而实现检测单元对对位状态的实时监测。[0080] 该实施方式中无需在对位前实现推头件6与第二柔性电路板3的对位,推头件6可在任意位置驱动第二柔性电路板3运动,操作更加方便便捷。[0081] 为了避免固定设置的检测件13影响第二柔性电路板3的放置,检测件13还连接有检测升降组件15,检测升降组件15能够控制检测件13朝向或远离承载件1运动,从而在放置第二柔性电路板3时提升检测件高度,在需要进行对位状态监测时,再将检测件13调整至检测高度。[0082] 为了避免检测升降组件15与检测件13之间的刚性连接影响顶针5的插入以及可能导致的顶针5戳坏第二柔性电路板3,检测升降组件15的输出端与检测件13之间设有连接弹簧1501,当检测件13到达检测高度时,若第二柔性电路板3与第一柔性电路板2未对位,此时顶针5会将检测件13和第二柔性电路板3朝上顶起,连接弹簧1501受到压缩,当对位完成后,连接弹簧1501会带动检测件13自动复位,顶针5插入检测件13的容置槽14内,实现对位检测。[0083] 可以理解的,在其他实施方式中,采用顶针5远离第一柔性电路板2一端通过弹簧安装的方案,也能够实现本实施方式的效果。[0084] 为了实现自动化对位操作,本申请的自动对位装置还包括控制单元,控制单元与检测单元、平移组件8和升降组件7电连接,且控制单元根据检测单元的检测结果控制平移组件8和升降组件7工作。[0085] 请参阅图9,图9为本申请自动对位装置的对位方法一实施方式的流程示意图。[0086] 本申请所提供的自动对位装置的对位方法包括如下步骤:[0087] S1,将第一柔性电路板和第二柔性电路板层叠设置在承载件上,其中第二柔性电路板位于第一柔性电路板远离承载件一侧面。[0088] S2,控制顶针插入第一柔性电路板的定位孔内,并朝第二柔性电路板方向顶出。[0089] S3,控制单元控制驱动单元工作,使推头件与第二柔性电路板贴合设置并带动第二柔性电路板相对于第一柔性电路板运动,直至检测单元检测到顶针穿过第一柔性电路板和第二柔性电路板上的定位孔。[0090] 具体地,上述步骤S3之前还包括:[0091] 顶针朝第二柔性电路板方向顶出预设高度之后,控制单元通过检测单元判断顶针穿过第一柔性电路板和第二柔性电路板上的定位孔,如果是则对位结束,如果否则进入步骤S3。[0092] 具体地,请参阅图10,图10为图9中步骤S3对应的一实施方式的流程示意图。上述步骤S3的具体实现过程可以包括:[0093] S31,控制单元控制驱动单元工作,带动第二柔性电路板相对于第一柔性电路板运动至第一行程阈值,并在达到第一行程阈值的时间范围内,控制单元通过检测单元判断顶针是否穿过第一柔性电路板和第二柔性电路板上的定位孔,如果是则对位结束,如果否则进入步骤S32;[0094] S32,控制单元控制驱动单元继续工作,带动第二柔性电路板相对于第一柔性电路板继续运动至大于第一行程阈值的第二行程阈值,并在达到第二行程阈值的时间范围内,控制单元通过检测单元判断顶针是否穿过第一柔性电路板和第二柔性电路板上的定位孔,如果是则对位结束,如果否则进入步骤S33;[0095] S33,发出异常警报。[0096] 其中,第一行程阈值是根据第二柔性电路板3和第一柔性电路板2的尺寸和金手指位置决定。在一个应用场景中,将触控屏柔性电路板和显示屏的柔性电路板对位,由于触控屏柔性电路板和显示屏的柔性电路板均需要弯折在屏体背面,同时触控屏处于显示屏外侧,因此触控屏柔性电路板会比显示屏柔性电路板长1mm左右,再结合触控屏柔性电路板金手指距离边界距离以及显示屏柔性电路板金手指距离边界距离,可以得到第一行程阈值。[0097] 由于第一行程阈值是根据柔性电路板的尺寸以及金手指位置来确定的,绝大部分情况下均能在第一行程阈值区间内实现对位;若在相对运动行程达到第一行程阈值时,仍未实现对位,控制单元可以控制继续运动一段距离,达到第二行程阈值,进行自动补位操作。[0098] 其中,第二行程阈值是用于限定最大相对运动行程,其数值可根据柔性电路板的尺寸来确定,当相对运动行程达到第二行程阈值时仍未对位完成即认定存在故障,发出异常报警。[0099] 以上仅为本申请的实施例,并非因此限制本申请的专利显示块,凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其它相关的技术领域,均同理包括在本申请的专利保护显示块内。
专利地区:广东
专利申请日期:2022-06-21
专利公开日期:2024-11-29
专利公告号:CN115243474B