CN102131349A - 滚压装置及滚压电路板的方法 - Google Patents

Abstract

一种滚压装置，包括：上滚轮，其由弹性材料制成，所述上滚轮内部具有收容腔；下滚轮，其与上滚轮相对设置，用于与上滚轮配合滚压上滚轮与下滚轮之间的元件；喷液装置，其设置于所述收容腔内，所述喷液装置包括喷管和多个与所述喷管相连通的喷嘴，所述喷管平行于上滚轮的中心轴线设置，所述多个喷嘴等间距设置于喷管靠近下滚轮的一侧，用于在上滚轮与下滚轮滚压元件时，向上滚轮靠近下滚轮的一侧喷射液体，以使得上滚轮靠近下滚轮的一侧由于喷射压力而发生弹性变形，从而使得上滚轮与下滚轮之间的元件贴合于上滚轮靠近下滚轮的一侧。本发明还涉及一种电路板滚压方法。

Description

滚压装置及滚压电路板的方法

技术领域

本发明涉及电路板制作领域，尤其涉及一种应用于电路板压合制程中采用的滚压装置及滚压电路板的方法。

背景技术

印刷电路板因具有装配密度高等优点而得到了广泛的应用。关于电路板的应用请参见文献Takahashi，A.Ooki，N.Nagai，A.Akahoshi，H.Mukoh，A.Wajima，M.Res.Lab.，High density multilayer printed circuit board for HITAC M-880，IEEE Trans.onComponents，Packaging，and Manufacturing Technology，1992，15(4：418-425。

在生产多层柔性电路板时，需要将制作有导电线路的多个电路基板进行压合，从而得到多层电路板。在进行多个电路基板压合之前，需要将单个电路基板与胶层进行滚压，使得胶层与电路基板表面紧密接触并成为一个平整的整体。现有技术中，采用的滚压装置通常包括两个相互平行的滚轮，两个滚轮具有一定的硬度，两个滚轮向相反方向转动，从而对夹于两个滚轮之间对位贴合后的电路基板和胶层进行压合。但是，形成有电路的电路基板表面由于制作有导电电路而凹凸不平。在进行压合过程中，电路基板表面形成凹陷的部分与胶层进行压合时，容易由于压强不足使得胶层不能够充分填充于电路基板表面的凹陷中，从而压合后在胶层和电路基板之间贴合不紧密。在后续的压合制程中，容易造成压合后的电路板出现气泡和花斑等产品不良的现象。

发明内容

因此，有必要提供一种滚压装置和滚压电路板产品的方法，能够解决胶层与电路基板进行滚压过程中存在的接触不紧密的问题。

以下将以实施例说明一种滚压装置及一种滚压电路板的方法。

一种滚压装置，包括：上滚轮，其由弹性材料制成，所述上滚轮内部具有收容腔；下滚轮，其与上滚轮相对设置，用于与上滚轮配合滚压上滚轮与下滚轮之间的元件；喷液装置，其设置于所述收容腔内，所述喷液装置包括喷管和多个与所述喷管相连通的喷嘴，所述喷管平行于上滚轮的中心轴线设置，所述多个喷嘴等间距设置于喷管靠近下滚轮的一侧，用于在上滚轮与下滚轮滚压元件时，向上滚轮靠近下滚轮的一侧喷射液体，以使得上滚轮靠近下滚轮的一侧由于喷射压力而发生弹性变形，从而使得上滚轮与下滚轮之间的元件贴合于上滚轮发生弹性变形的一侧。

一种滚压电路板的方法，包括步骤：提供胶层、线路基板及上述的滚压装置，所述线路基板的一侧形成有导电线路；将胶层和电路基板放置于上滚轮和下滚轮之间，使胶层与上滚轮相接触，电路基板与下滚轮相接触，并使胶层与线路基板形成有导电线路的一侧相接触；驱动上滚轮与下滚轮沿相反方向转动以通过滚压将胶层压合于线路基板形成有线路的一侧，在滚压过程中，所述喷液装置向上滚轮靠近下滚轮的一侧喷射液体，以使得上滚轮靠近下滚轮的一侧由于喷射压力而发生弹性变形，从而使得胶层紧密贴合于上滚轮发生弹性变形的一侧以及线路基板形成有导电线路的一侧。

与现有技术相比，本技术方案提供的滚压装置，在进行滚压的过程中，喷液装置向第一滚轮主体内部与电路板产品相接触的位置喷射高温高压液体，使得上述位置的第一滚轮主体发生弹性变形，从而在电路板产品具有凹陷结构时，第一滚轮主体能够与凹陷内部紧密接触并施加压力，从而使得滚压的电路板产品能够紧密接触，避免了滚压过程中电路板产品产生的气泡及花斑等现象。

附图说明

图1是本技术方案实施例提供的滚压立体装置的示意图。

图2是图1沿II-II线的部分剖面示意图。

图3是本技术方案实施例提供的胶层的示意图。

图4是本技术方案实施例提供的电路基板的示意图。

图5是本技术方案实施例提供的胶层和电炉基板叠合后的剖面示意图。

图6是本技术方案实施例提供的滚压装置进行滚压胶层和电路基板的示意图。

主要元件符号说明

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本技术方案提供的滚压装置作进一步说明。

请一并参阅图1与图2，本技术方案实施例提供的滚压装置100包括架体110、上滚轮120、下滚轮130、第一驱动装置140、第二驱动装置150、喷液装置160、抽液装置170、加热装置180、加压装置190、第一连接管101、第二连接管102、第三连接管103及第四连接管104。

架体110用于承载上滚轮120、下滚轮130、第一驱动装置140及第二驱动装置150。本实施例中，架体110包括相对设置的第一支撑座111和第二支撑座112。第一支撑座111具有第一端部1111。第一支撑座111包括第一内侧面1112和与第一内侧面1112相对的第一外侧面1113，第一内侧面1112与第二支撑座112相对。第二支撑座112具有第二内侧面1122及与第二内侧面1122相对的第二外侧面1123，第二内侧面1122与第一支撑座111相对。第一支撑座111靠近第一端部1111自第一内侧面1112向第一支撑座111内部开设有第一安装孔1114和第二安装孔1115。自第一外侧面1113向第一支撑座111内部开设有第一固定孔1116和第二固定孔1117，第一固定孔1116和第二固定孔1117均与第一安装孔1114相对应，且与第一安装孔1114相连通从而贯穿第一支撑座111。第二支撑座112靠近第二端部1121自第二内侧面1122向第二外侧面1123开设有第三安装孔1124和第四安装孔1125。第一安装孔1114和第三安装孔1124同轴，用于共同安装上滚轮120，第二安装孔1115和第四安装孔1125同轴，用于共同安装下滚轮130。第一安装孔1114和第二安装孔1115的中心轴线相互平行。本实施例中，第三安装孔1124及第四安装孔1125为贯穿第二支撑座112的通孔。

上滚轮120和下滚轮130相互平行地设置于第一支撑座111的第一内侧面1112和第二支撑座112的第二内侧面1122之间。上滚轮120包括第一滚轮主体121、第一转轴122和第二转轴123。第一转轴122和第二转轴123固定设置于第一滚轮主体121的相对两侧，第一转轴122、第二转轴123与第一滚轮主体121同轴设置。本实施例中，第一滚轮主体121为中空的圆筒状，其具有收容腔124。第一滚轮主体121由弹性良好且质地较柔软的材料制成，如丁苯橡胶或丙烯酸酯橡胶等，第一滚轮主体121的壁厚为0.1至1.0厘米，优选为0.5厘米。即第一滚轮主体121具有相对的外表面1211和内表面1212，外表面1211和内表面1212的间距可以为0.1至1.0厘米，优选为0.5厘米。第一转轴122为圆管状，其具有收容通道1221，收容通道1221与第一滚轮主体121的收容腔124相互连通。第一转轴122安装于第一支撑座111的第一安装孔1114内，并可相对于第一支撑座111转动。例如，第一转轴122可以通过轴承安装于第一安装孔1114。第二转轴123通过第三安装孔1124安装于第二支撑座112，并可相对于第二支撑座112转动。例如，第二转轴123也可以通过轴承安装于第三安装孔1124。本实施例中，第二转轴123突出于第二支撑座112的第三安装孔1124外。

下滚轮130包括第二滚轮主体131、第三转轴132和第四转轴133。第二滚轮主体131与第一滚轮主体121相互平行设置，并且相互隔离。第一滚轮主体121和第二滚轮主体131的间距等于或者略小于滚压的电路板产品的厚度相对应。第一滚轮主体121与第二滚轮主体131相互配合，从而对位于它们之间的电路板产品进行滚压。第三转轴132和第四转轴133分别固定连接于第二滚轮主体131的两侧。本实施例中，第三转轴132通过第二安装孔1115安装于第一支撑座111，并可相对于第一支撑座111转动。第四转轴133通过第四安装孔1125安装于第二支撑座112，并可相对于第二支撑座112转动。例如，第四转轴133也可以通过轴承安装于第四安装孔1125。本实施例中，第四转轴133突出于第二支撑座112的第四安装孔1125外。。第二滚轮主体131可以为空心结构也可以为实心结构。本实施例中，第二滚轮主体131为实心结构。为了提升滚压的质量并较少对进行滚压的电路板产品的损伤，在第二滚轮主体131的表面形成有弹性材料层134。该弹性材料层134可以由质地柔软的橡胶等材料制成。

为了方便第一转轴122、第二转轴123、第三转轴132和第四转轴133进行转动，可以在第一安装孔1114、第二安装孔1115、第三安装孔1124和第四安装孔1125内分别设置有轴承(图未示)，第一转轴122、第二转轴123、第三转轴132和第四转轴133均安装于轴承内圈，轴承外圈安装于第一支撑座111或第二支撑座112，轴承内圈与轴承外圈之间具有多个滚珠，通过多个滚珠使得轴承内圈相对于轴承外圈转动。从而，可以使得上滚轮120和下滚轮130相对于架体110滚动。

第一驱动装置140用于驱动上滚轮120转动。本实施例中，第一驱动装置140安装于第二外侧面1123，并与第二转轴123机械耦合，第一驱动装置140通过驱动第二转轴123转动，从而带动第一滚轮主体121及第一转轴122转动。第一驱动装置140可以为伺服电机或者步进电机等。

第二驱动装置150用于驱动下滚轮130转动。本实施例中，第二驱动装置150安装于第二外侧面1123，并与第四转轴133机械耦合。第二驱动装置150通过驱动第四转轴133转动，从而带动第二滚轮主体131及第三转轴132转动。第二驱动装置150也可以为伺服电机或者步进电机等。

喷液装置160主要设置于上滚轮120的收容腔124内并相对于架体110固定设置。本实施例中，喷液装置160用于向上滚轮120进行滚压的位置喷射高温高压液体，以增加滚压的压力，并保证上滚轮120与进行滚压的电路板产品接触处具有较高的且稳定的温度，以使得滚压时的电路板产品中的胶层软化。喷射的液体的沸点应大于胶层的软化温度，通常选择的液体沸点大于170摄氏度，如四氢糠醇、丙三醇等。本实施例中，喷液装置160包括喷管161和多个喷嘴162，喷管161为圆管，自外通过第一支撑座111的第一固定孔1116和第一转轴122的收容通道1221延伸至收容腔124内靠近第二转轴123处。喷管161靠近第二转轴123一端为封闭结构。喷管161平行于上滚轮120的中心轴线设置，其靠近收容腔124的一端可以固定于第一支撑座111的第一固定孔1116内，从而实现喷液装置160整体相对于第一支撑座111的固定。多个喷嘴162与喷管161相连通，且沿着喷管161的长度方向等间距设置，用于喷射液体。在滚压元件时，喷嘴162向上滚轮120靠近下滚轮130的一侧喷射液体，以使得上滚轮120靠近下滚轮130的一侧由于喷射压力而发生弹性变形。喷嘴162的个数和大小可以根据需要提供的喷射压力的大小进行确定。

当然，在进行滚压时，也可以采用其他方式对胶层进行加热使其软化。如通过加热下滚轮130从而使得下滚轮130向胶层提供热量的方式使得胶层软化，以便于滚压。

抽液装置170用于将喷液装置160喷射的液体从收容腔124内抽出并传送至加热装置180。本实施例中，抽液装置170包括相互连通的吸液管171及泵172。吸液管171及泵172之间通过第一连接管101相互连通。吸液管171包括相互连通的固定段1711和吸取段1712，固定段1711固定于第二固定孔1117，并通过第一转轴122的收容通道1221延伸至收容腔124内，吸取段1712自固定段1711向下滚轮130的中心轴线方向延伸，并靠近第一滚轮主体121的内表面1212。泵172与吸液管171相互连通，用于通过吸液管171将第一滚轮主体121内的液体吸出并输送至与其连通的加热装置180。

加热装置180用于对液体加热，以保证喷液装置160喷射的液体具有较高的温度。本实施例中，加热装置180设置于泵172和加压装置190之间，泵172与加热装置180之间通过第二连接管102相互连通，加热装置180与加压装置190之间通过第三连接管103相互连通。加热装置180也可以设置于其他位置，如收容腔124内，其可以直接对喷射的液体加热。

本实施例中，加压装置190用于对加热装置180加热后的液体施加压力，从而使得加热后的液体以较大的压强输送至喷液装置160，以保证喷液装置160喷射出的液体具有较大的压强。加压装置190与喷管161之间通过第四连接管104相互连通。加压装置190可以为本技术领域常见的泵等装置。加压装置190也可以设置于其他位置，如加压装置190设置于泵172与加热装置180之间。

当加热装置180为能够增加其输出的液体的压强的装置时，或者加热装置180加热后的液体的压强可以达到需要的压强时，滚压装置100可以不包括加压装置190。

本技术方案提供的滚压装置100用于电路板产品滚压，以滚压胶层和形成有导电线路的电路基板为例进行说明，包括如下步骤：

第一步，请一并参阅图1、图3至图5，提供滚压装置100、胶层20和与20对应的电路基板30。

胶层20为片状，其具有相对的第一表面21和第二表面22。电路基板30为形成有导电线路的电路基板，其具有相对的第三表面31和第四表面32。在第三表面31形成有导电线路。由于制作导电线路在第三表面31形成有凹陷34。电路基板30的第三表面31与胶层20的第二表面22相互接触。

第二步，请参阅图6，将胶层20和电路基板30放置于上滚轮120和下滚轮130之间，使胶层20与上滚轮120相接触，电路基板30与下滚轮130相接触，并使胶层20与线路基板30形成有线路的一侧相接触。

第三步，驱动上滚轮120与下滚轮130沿相反方向转动以通过滚压将胶层20压合于线路基板30的第三表面31上，在滚压过程中，所述喷液装置160向上滚轮120靠近下滚轮130的一侧喷射液体，以使得上滚轮120靠近下滚轮130的一侧由于喷射压力而发生弹性变形，从而使得胶层20紧密贴合于上滚轮120发生弹性变形的一侧以及线路基板形30成有线路的一侧。

本实施例中，由于喷液装置160从上滚轮120内向上滚轮120喷射高温高压液体，从而可以保证上滚轮120与胶层20相接触具有较高的温度。在此温度下，胶层20变软，容易进行滚压。而且，喷射的高温液体具有较大的压强，其对上滚轮120施加压力使得上滚轮120发生变形。当滚压至电路基板30具有凹陷34的区域时，上滚轮120发生的向胶层20一侧发生变形形成凸起，该凸起挤压胶层20使得胶层20向凹陷34内发生变形，填充凹陷34内的空间，从而可以实现胶层20与电路基板30之间紧密接触。同时在上滚轮120转动过程中，当发生变形的部分不再受到喷射的高温液体的压力作用时，上滚轮120的弹性变形消失，恢复原状。

在进行滚压的过程中，可以同时开启抽液装置170、加热装置180和加压装置190，通过抽液装置170吸取喷液装置160喷射的位于收容腔124内的液体，并输送至加热装置180，加热装置180对液体加热达到预定温度后，加压装置190将加热后的液体加压后输送至喷液装置160，如此，可以实现在滚压过程中循环向喷液装置160供应高温高压的液体。

本技术方案提供的滚压装置，在进行滚压的过程中，喷液装置向第一滚轮主体内部与电路板产品相接触的位置喷射高温高压液体，使得上述位置的第一滚轮主体发生弹性变形，从而在电路板产品具有凹陷结构时，第一滚轮主体能够与凹陷内部紧密接触并施加压力，从而使得滚压的电路板产品能够紧密接触，避免了滚压过程中电路板产品产生的气泡及花斑等现象。

可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (11)

1.一种滚压装置，包括：

上滚轮，其由弹性材料制成，所述上滚轮内部具有收容腔；

下滚轮，其与上滚轮相对设置，用于与上滚轮配合滚压上滚轮与下滚轮之间的元件；

喷液装置，其设置于所述收容腔内，所述喷液装置包括喷管和多个与所述喷管相连通的喷嘴，所述喷管平行于上滚轮的中心轴线设置，所述多个喷嘴等间距设置于喷管靠近下滚轮的一侧，用于在上滚轮与下滚轮滚压元件时，向上滚轮靠近下滚轮的一侧喷射液体，以使得上滚轮靠近下滚轮的一侧由于喷射压力而发生弹性变形，从而使得上滚轮与下滚轮之间的元件贴合于上滚轮发生弹性变形的一侧。

2.如权利要求1所述的滚压装置，其特征在于，所述滚压装置还包括与所述喷液装置相连通的抽液装置，所述抽液装置延伸入收容腔内，用于吸取收容腔内喷液装置喷射的液体，并将吸取的液体供应至喷液装置。

3.如权利要求2所述的滚压装置，其特征在于，所述滚压装置还包括加热装置，所述加热装置连通于喷液装置和抽液装置之间，用于对抽液状之输送的液体进行加热，并将加热的液体供应至喷液装置。

4.如权利要求3所述的滚压装置，其特征在于，所述滚压装置还包括加压装置，所述加压装置连通于加热装置和喷液装置之间，用于将加热装置加热后的液体加压后供应至喷液装置。

5.如权利要求1所述的滚压装置，其特征在于，所述上滚轮包括依次同轴连接的第一转轴、第一滚轮主体及第二转轴，所述收容腔位于第一滚轮主体内，所述第一转轴具有与所述收容腔相连通的收容通道，所述喷管穿过所述收容通道延伸入所述收容腔靠近第二转轴处。

6.如权利要求5所述的滚压装置，其特征在于，所述下滚轮包括依次同轴连接的第三转轴、第二滚轮主体及第四转轴，所述第一滚轮主体和第二滚轮主体相互平行，所述第一滚轮主体和第二滚轮主体用于以相反方向转动以滚压位于第一滚轮主体和第二滚轮主体之间的元件。

7.如权利要求6所述的滚压装置，其特征在于，所述滚压装置还包括第一驱动装置和第二驱动装置，所述第一驱动装置与第二转轴机械连接，用于驱动第二转轴转动从而带动第一滚轮主体转动，所述第二驱动装置与第四转轴机械连接，用于驱动第四转轴转动从而带动第二滚轮主体转动。

8.如权利要求6所述的滚压装置，其特征在于，所述滚压装置还包括相对设置的第一支撑座和第二支撑座，所述第一转轴和第四转轴安装于第一支撑座，并可相对于第一支撑座转动，所述第二转轴和第三转轴安装于第二支撑座，并可相对于第二支撑座转动，从而使得第一滚轮主体和第二滚轮主体设置于第一支撑座和第二支撑座之间，并可相对于第一支撑座和第二支撑座转动。

9.如权利要求5所述的滚压装置，其特征在于，所述第一滚轮主体的材料为丁苯橡胶或丙烯酸酯橡胶。

10.如权利要求5所述的滚压装置，其特征在于，所述第一滚轮主体具有相对的内表面和外表面，所述外表面用于与上滚轮和下滚轮之间的元件相接触，所述内表面和外表面的间距为0.1至1厘米。

11.一种滚压电路板的方法，包括步骤：

提供胶层、线路基板及如权利要求1至9任一项所述的滚压装置，所述线路基板的一侧形成有导电线路；

将胶层和电路基板放置于上滚轮和下滚轮之间，使胶层与上滚轮相接触，电路基板与下滚轮相接触，并使胶层与线路基板形成有导电线路的一侧相接触；

驱动上滚轮与下滚轮沿相反方向转动以通过滚压将胶层压合于线路基板形成有线路的一侧，在滚压过程中，所述喷液装置向上滚轮靠近下滚轮的一侧喷射液体，以使得上滚轮靠近下滚轮的一侧由于喷射压力而发生弹性变形，从而使得胶层紧密贴合于上滚轮发生弹性变形的一侧以及线路基板形成有导电线路的一侧。

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