ZBD-150C FOF邦定机上料系统设计

聂志宇，程永胜，郭晓妮，杨宝春

(太原风华信息装备股份有限公司，山西太原030024)

ZBD-150C FOF邦定机上料系统设计

聂志宇，程永胜，郭晓妮，杨宝春

(太原风华信息装备股份有限公司，山西太原030024)

通过对菲林结构触摸屏传统手动设备生产线的调研，发现菲林上料是菲林手动生产向自动化生产转变的瓶颈之一。经过对传统整合型设备上料部分的重新设计，针对性的解决了菲林上料可靠性差，分离难度大及效率低下的问题。该套系统已在整合型半自动ZBD-150C FOF邦定机中得到了成功的应用。

邦定机；菲林；上料系统

菲林触屏生产中的邦定（Bonding）是指菲林模块制造中电路引出线与外接线的可靠联通。按照生产工艺的要求，这种邦定包括两部分内容：首先是将各向异性导电膜（ACF）与菲林基板（一种专用的ITO触控面板）邦定在一起（称预邦定或前邦定），然后再将柔性电路板FPC（Flexible PCB）与ACF按工艺要求准确地邦定在一起（称后邦定），也就是预压与主压邦定。从而实现菲林内部电路与外部信号线的可靠联接。

1 工作原理

整合型半自动ZBD-150C邦定机的工作原理是采用制动交流电机来控制料盘的上下运动，由伺服电机带动上料机械手取料置于定位台上，定位后由上料机械手取料放置于伺服控制工作台ACF1上（同时剪ACF带），吸附并移动到粘贴位置，热压粘贴、剥离ACF带、收带、拉带，再由伺服控制机械手搬送至工作台ACF2上进行ACF粘贴，之后在预压工位进行FPC对位、预压，经过缓冲平台，分别由主压1平台和主压2平台主压，最后由下料机械手取料放置于后续传送带上，完成整个生产过程。

ZBD-150C邦定机的使用在减少操作人员数量、提高效率、减少净化操作的使用面积等方面都有优异的表现。热压温度、压力、压接位置、粘贴长度、邦定时间及搬送位置均可根据要求进行设定和调节。生产流程如图1所示。

图1 生产流程图

2 菲林上料

2.1 难点

由于菲林产品质地比较柔软，在菲林触屏的生产过程当中常常是堆叠成摞的存放，由此就衍生出后道工序上料方面的问题——菲林产品之间难以分离。究其原因是多方面的：（1）菲林与菲林之间摩擦产生静电，导致静电吸附；（2）菲林之间间隙较小，容易导致真空吸附；（3）菲林经切割后虽然要进行清洗，但仍难免在菲林表面残留胶粒，从而造成上下层菲林粘连。经过反复试验，我们得出必须同时解决这三方面问题的结论，并设计出效果十分良好的菲林上料机构，如图2所示。

图2 上料结构图

2.2 工作过程

整个机构的运作过程连续循环，第一步，菲林活动支撑底座由交流电机驱动向上方运动，支撑菲林产品在菲林导引槽里向上运动，直到菲林有无检测传感器检测到菲林产品，菲林产品上升到传感器高度时停止上升；第二步，由4个方向的离子风吹气喷嘴同时吹离子气体；第三步，取料爪下降，抖动气缸吸取菲林，同时菲林活动支撑底座下降，让开抖动空间，这期间离子风吹气喷嘴持续工作，如图3所示。第四步，抖动气缸上下交错抖动若干次，同时吹气喷嘴喷射高压离子气体，如图4所示。

图3 第三步图示

图4 第四步图示

在第四步过程当中，抖动气缸上下抖动，如果有两片甚至多片产品重叠的现象，可以依靠自身的质量及上下运动的惯性进行初步的分离。如果仍有未分离的产品，四个方向的离子风喷嘴喷出的高压离子气体，既可以消除菲林产品由于摩擦产生的静电，解决静电吸附的问题，也可以使产品边缘产生压力差，实际起到类似于"撕"的效果，同时让产品间隙内部压力增大，使得产品脱离彼此，上方的产品仍由抖动气缸吸附，而下方的产品将自动下落至菲林导引槽内。如图5所示。

图5 分离原理图

至此，上料分离工作已全部完成，产品将有上料爪吸取进入设备内部进行绑定工序，为确保菲林分离成功，在定位台上我们安装有光纤传感器，通过精确检测菲林厚度来判断是否分离成功，如果未分离成功，将提示操作员取下产品手动分离。

3 结束语

本文阐述了ZBD-150C半自动邦定机的工作原理及上料系统的设计。该机型已正式使用，因其解决了人力成本高，自动上料可靠性低，分离难度大，效率低等问题，从而提高了设备整体的稳定性及可靠性，降低了工人劳动强度，受到了市场的认可与亲睐。

[1] 张永峰，菅卫娟，何永.FOG制造工艺及其关键技术[J].电子工艺技术，2010，31(6)：358-361.

[2] 马增刚.TAB制造工艺及其关键技术[J].电子工艺技术，2005，26(3)：169-17.

The System Design of ZBD-150C FOF Bonding Machine's Load Material

NIE Zhiyu，CHENG Yongsheng，GUO Xiaoni，YANG Baochun

(Taiyuan Fenghua Information Equipment Co.，Ltd，Taiyuan 030024，China)

Through the investigation and survey of the film structural touch screen's traditional manual equipment production line，we found that the film feeding is the choke point of the film production's automating.After the redesign of traditional integrated equipment's loading part，we targeted solved the problems，that reliability of the film feeding is poor，the difficulty of the separating，and the inefficiency.The system has been successfully used in integrated semi-automatic ZBD-150C Bonding Machine.

Bonding machine；Film；Load material system

TN605

：B

：1004-4507(2015)07-0036-03

聂志宇（1987-），男，山西太原，助理工程师，现从事电子专用设备的研发工作。

程永胜（1986-），男，山西太原，助理工程师，现从事电子专用设备的研发工作。

郭晓妮（1982-），女，山西太原。助理工程师，现从事电子专用设备的研发工作。

杨宝春（1983-），男，山西太原。助理工程师，现从事电子专用设备的研发工作。

2015-03-26