CN105704933A - 一种高精度薄膜电路板生产线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及薄膜电路板自动生产设备技术领域，特指一种高精度薄膜电路板生产线，包括对卷料进行预收缩的卷料预收缩炉，对卷料进行上料和预定位贴合的预定位贴合装置，对贴合后的卷料进行热滚压的热滚压装置；所述卷料预收缩炉、预定位贴合装置和热滚压装置依次连接，卷料依次经过卷料预收缩炉、预定位贴合装置和热滚压装置，事先经过卷料预收缩炉的卷料可确保热滚压工序过后的产品发生收缩，预定位贴合装置将薄膜片料准确贴合于卷料上，而且贴合前实现预定位，实现产品自动贴合的同时，提高贴合套位精度，热滚压装置使多层薄膜料进行热压贴合形成高精度薄膜电路板，该薄膜电路板可实现自动化生产，确保贴合精度，提高良品率，节省企业生产成本。

Description

一种高精度薄膜电路板生产线

技术领域

本发明涉及薄膜电路板自动生产设备技术领域，特指一种高精度薄膜电路板生产线。

背景技术

在薄膜电路板生产领域，涉及多工序协同作业，目前设备难以实现自动化生产要求，其生产一般是分多工序独立进行。该生产过程存在以下诸多缺陷：1、在自动贴合设备上，由于其并不具备预定位的功能，在滚压贴合的过程中，容易产生偏移，从而导致贴合套位精度大大降低，增加产品的不良率。2、在热滚压贴合过程中，卷料往往会受热冷却后发生热收缩现象，薄膜材料的收缩，会导致薄膜电路板内部的线路发生错位，从而导致产品不良率的增加。

因此，有必要对现有的薄膜电路板生产设备做进一步改进。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足提供一种高精度薄膜电路板生产线，实现薄膜电路板的自动化生产，确保贴合精度，提高良品率。

为实现上述目的，本发明的一种高精度薄膜电路板生产线，包括对卷料进行预收缩的卷料预收缩炉，对卷料进行上料和预定位贴合的预定位贴合装置，对贴合后的卷料进行热滚压的热滚压装置；所述卷料预收缩炉、预定位贴合装置和热滚压装置依次连接。

作为优选，所述卷料预收缩炉包括炉架，所述炉架设置有为卷料提供送料动力的送料辊轮，所述炉架的一侧设置有放料机构，所述炉架依次设置有加热段和冷却段，所述加热段位于炉架的进料端并靠近放料机构，所述冷却段位于炉架的出料端。

作为优选，所述预定位贴合装置包括贴合机架，所述贴合机架设置有吸附贴合平台，所述吸附贴合平台的一侧设置有自动对位平台；所述自动对位平台与吸附贴合平台之间设置有贴合机械手，所述贴合机械手设置有对薄膜片料进行加热的加热机构。

作为优选，所述加热机构包括伸缩气缸，所述伸缩气缸固定于贴合机械手，所述伸缩气缸的活塞杆设置有电热针。

作为优选，所述自动对位平台为四轴自动对位平台，所述四轴自动对位平台，包括底板和工作台，所述底板和工作台之间设置有四组用于驱动工作台实现XY轴平移和转动的XYθ对位单元，所述四组XYθ对位单元呈矩形分布于底板，四组XYθ对位单元的转轴分别与工作台可转动连接；还包括CCD摄像组件和电脑控制组件，所述CCD摄像组件和四组XYθ对位单元分别与电脑控制组件电信号连接，所述CCD摄像组件拍摄位于工作台的产品。

作为优选，所述四组XYθ对位单元为四组主动XYθ对位单元，所述四组主动XYθ对位单元的对位电机驱动方向依次呈顺时针或逆时针布置。

作为优选，所述主动XYθ对位单元包括滑轨座，所述滑轨座设置有对位电机，所述对位电机的输出轴连接有丝杆轴，所述滑轨座设置有下滑轨，所述下滑轨滑动连接有下滑块，所述下滑块与丝杆轴螺接，所述下滑块设置有与下滑轨相互垂直的上滑轨，所述上滑轨滑动连接的上滑块，所述上滑块设置有转轴。

作为优选，所述工作台开设有摄像窗，所述摄像窗镶设有透明板；所述CCD摄像组件包括XY移动平台，所述XY移动平台连接有CCD摄像头，所述CCD摄像头位于摄像窗的底部并正对透明板。

作为优选，所述贴合机械手包括固定于贴合机架的XZ驱动平台，所述XZ驱动平台连接有贴合吸附架，贴合吸附架的底板设置有若干吸附孔，所述底板为透明板，所述底板的上方设置有用于透过底板进行拍摄的CCD摄像头。

作为优选，所述热滚压装置包括热滚压机架、主动滚压轮、被动滚压轮和驱动电机，所述主动滚压轮设置于热滚压机架的上方，所述驱动电机通过传动皮带与主动滚压轮连接，所述被动滚压轮可升降设置于主动滚压轮的下方，所述主动滚压轮内部设置发热组件，滚压轮的进料端设置有输料带，滚压轮的出料端设置有收料机构。

本发明的有益效果：本发明的一种高精度薄膜电路板生产线，包括对卷料进行预收缩的卷料预收缩炉，对卷料进行上料和预定位贴合的预定位贴合装置，对贴合后的卷料进行热滚压的热滚压装置；所述卷料预收缩炉、预定位贴合装置和热滚压装置依次连接，卷料依次经过卷料预收缩炉、预定位贴合装置和热滚压装置，事先经过卷料预收缩炉的卷料可确保热滚压工序过后的产品发生收缩，预定位贴合装置将薄膜片料准确贴合于卷料上，而且贴合前实现预定位，实现产品自动贴合的同时，大大提高贴合套位精度，热滚压装置使多层薄膜料进行热压贴合形成高精度薄膜电路板，该薄膜电路板可实现自动化生产，确保贴合精度，提高良品率，节省企业生产成本。

附图说明

图1为本发明的结构框图。

图2为本发明卷料预收缩炉的结构示意图。

图3为本发明预定位贴合装置的结构示意图。

图4为本发明贴合机械手的立体结构示意图。

图5为本发明自动对位平台的立体结构示意图。

图6为本发明自动对位平台隐藏工作台后的结构示意图。

图7为本发明主动XYθ对位单元的结构示意图。

图8为本发明热滚压装置的结构示意图。

图9为本发明热滚压装置的另一结构示意图。

附图标记包括：

1—卷料预收缩炉11—炉架12—送料辊轮13—放料机构14—加热段15—冷却段2—预定位贴合装置21—贴合机架22—吸附贴合平台23—自动对位平台231—底板232—工作台233—主动XYθ对位单元2331—滑轨座2332—对位电机2333—丝杆轴2334—下滑轨2335—下滑块2336—上滑轨2337—上滑块2338—转轴234—CCD摄像组件235—XY移动平台236—CCD摄像头24—加热机构241—伸缩气缸242—电热针25—贴合机械手251—XZ驱动平台252—贴合吸附架2521—透明板3—热滚压装置31—热滚压机架32—主动滚压轮33—被动滚压轮34—驱动电机35—输料带。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行详细的描述。

如图1至图2所示，本发明的一种高精度薄膜电路板生产线，包括对卷料进行预收缩的卷料预收缩炉1，对卷料进行上料和预定位贴合的预定位贴合装置2，对贴合后的卷料进行热滚压的热滚压装置3；所述卷料预收缩炉1、预定位贴合装置2和热滚压装置3依次连接。卷料依次经过卷料预收缩炉1、预定位贴合装置2和热滚压装置3，事先经过卷料预收缩炉1的卷料可确保热滚压工序过后的产品发生收缩，预定位贴合装置2将薄膜片料准确贴合于卷料上，而且贴合前实现预定位，实现产品自动贴合的同时，大大提高贴合套位精度，热滚压装置3使多层薄膜料进行热压贴合形成高精度薄膜电路板，该薄膜电路板可实现自动化生产，确保贴合精度，提高良品率。

如图2所示，本实施例的卷料预收缩炉1包括炉架11，所述炉架11设置有为卷料提供送料动力的送料辊轮12，所述炉架11的一侧设置有放料机构13，所述炉架11依次设置有加热段14和冷却段15，所述加热段14位于炉架11的进料端并靠近放料机构13，所述冷却段15位于炉架11的出料端。放料机构13释放卷料，卷料进入进料端，在送料辊轮12的驱动下依次经过加热段14和冷却段15，卷料进过加热段14和冷却段15实现预收缩，进过预收缩后的卷料由出料端送出，根据薄膜电路材料的自身特性，可确保后续热滚压工序后的产品不再发生热收缩现象。

如图3所示，本实施例的预定位贴合装置2包括贴合机架21，所述贴合机架21设置有吸附贴合平台22，所述吸附贴合平台22的一侧设置有自动对位平台23；所述自动对位平台23与吸附贴合平台22之间设置有贴合机械手25，所述贴合机械手25设置有对薄膜片料进行加热的加热机构24。待贴合的卷料进入预定位贴合装置2的吸附贴合平台22，贴合机械手25拍摄卷料的画面并捕捉定位点，该画面位置作为基准位置；以此同时，面料被依次吸取放置自动对位平台23，自动对位平台23按基准位置对放置于其上的片料进行对位，贴合机械手25将面料贴合放置于对应的底料上，此时加热机构24下压对卷料和面料进行点加热，使卷料和面料的热压点处粘接，从而实现预先定位，预定位后卷料和面料经过热压贴合，再通过收料装置进行连续收料。依次循环，使卷料可实现连续自动贴合，在贴合前实现预定位，实现产品自动贴合的同时，大大提高贴合套位精度。

如图4所示，本实施例的加热机构24包括伸缩气缸241，所述伸缩气缸241固定于贴合机械手25，所述伸缩气缸241的活塞杆设置有电热针242。伸缩气缸241驱动电热针242下压，电热针242加热使卷料和面料的热压点处粘接，从而实现预先定位，结构简单，运动可靠。

如图5所示，本实施例的自动对位平台23为四轴自动对位平台23，所述四轴自动对位平台23，包括底板231和工作台232，所述底板231和工作台232之间设置有四组用于驱动工作台232实现XY轴平移和转动的XYθ对位单元，所述四组XYθ对位单元呈矩形分布于底板231，四组XYθ对位单元的转轴2338分别与工作台232可转动连接；还包括CCD摄像组件234和电脑控制组件，所述CCD摄像组件234和四组XYθ对位单元分别与电脑控制组件电信号连接，所述CCD摄像组件234拍摄位于工作台232的产品。CCD摄像组件234拍摄位于工作台232的产品，电脑控制组件自动识别CCD摄像组件234所拍摄产品的定位点并计算出与基准位置的偏差，并控制XYθ对位单元运动，驱动工作台232实现XY轴平移和转动，从而实现工作台232上产品的自动对位。在对位工序上无需人工干预，大大节省企业人力成本，提高产品的生产质量。通过对该四轴自动对位平台23的开发，使其嵌套于各自动化生产设备中，实现自动对位的同时，也实现生产线的全自动生产管理。

如图6所示，本实施例的四组XYθ对位单元为四组主动XYθ对位单元233，所述四组主动XYθ对位单元233的对位电机2332驱动方向依次呈顺时针或逆时针布置。四组主动XYθ对位单元233可实现驱动工作台232实现XY轴方向的移动和转动。为提高对位平台的工作稳定性，上述结构为优选结构布置，可最大限度提升工作台232的转动角度，避免在运转时相互之间的干涉现象，从而达到高速度和高精度的控制要求，而且对位平台的工作稳定性更高。

如图7所示，本实施例的主动XYθ对位单元233包括滑轨座2331，所述滑轨座2331设置有对位电机2332，所述对位电机2332的输出轴连接有丝杆轴2333，所述滑轨座2331设置有下滑轨2334，所述下滑轨2334滑动连接有下滑块2335，所述下滑块2335与丝杆轴2333螺接，所述下滑块2335设置有与下滑轨2334相互垂直的上滑轨2336，所述上滑轨2336滑动连接的上滑块2337，所述上滑块2337设置有转轴2338。电机带动丝杆轴2333旋转，丝杆轴2333驱动下滑块2335沿下滑轨2334334滑动。当工作台232的实现转动角度时，上滑块2337适应工作台232的摆角沿上滑轨2336滑动。

如图4至图5所示，本实施例的工作台232开设有摄像窗，所述摄像窗镶设有透明板2521；所述CCD摄像组件234包括XY移动平台235，所述XY移动平台235连接有CCD摄像头236，所述CCD摄像头236位于摄像窗的底部并正对透明板2521。CCD摄像头236透过透明板2521可拍摄位于透明板2521上方产品的定位点，CCD摄像组件234位于工作台232底部，节省对位平台的占用空间。同样，该XY移动平台235驱动CCD摄像头236进行XY方向的移动，扩大CCD摄像头23636捕捉定位点的捕捉范围。

如图2所示，本实施例的贴合机械手25包括固定于贴合机架21的XZ驱动平台251，所述XZ驱动平台251连接有贴合吸附架252，贴合吸附架252的底板231设置有若干吸附孔，所述底板231为透明板2521，所述底板231的上方设置有用于透过底板231进行拍摄的CCD摄像头236。XZ驱动平台251驱动CCD摄像头236拍摄单个或多个底料A的图像，该图像信息反馈给自动对位平台23，指导自动对位平台23对片料进行对位，贴合吸附架252的底板231将对位后的片料吸取，XZ驱动平台251吸走片料并进行相应位置的贴合动作。

如图8至图9所示，本实施例的热滚压装置3包括热滚压机架31、主动滚压轮32、被动滚压轮33和驱动电机34，所述主动滚压轮32设置于热滚压机架31的上方，所述驱动电机34通过传动皮带与主动滚压轮32连接，所述被动滚压轮33可升降设置于主动滚压轮32的下方，所述主动滚压轮32内部设置发热组件，滚压轮的进料端设置有输料带35，滚压轮的出料端设置有收料机构，经过预定位贴合的面料、卷料进入热滚压装置3的输料带35，输料带35驱动薄膜料进入主动滚压轮32、被动滚压轮33之间，主动滚压轮32内的发热组件对主动滚压轮32进行加热，主动滚压轮32和被动滚压轮33相互贴合对面料和卷料进行热压贴合，最后形成高精度薄膜电路板，收料机构对薄膜电路板进行收料。薄膜电路板可实现自动化生产，确保贴合精度，大大提高良品率，节省企业生产成本。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种高精度薄膜电路板生产线，其特征在于：包括对卷料进行预收缩的卷料预收缩炉，对卷料进行上料和预定位贴合的预定位贴合装置，对贴合后的卷料进行热滚压的热滚压装置；所述卷料预收缩炉、预定位贴合装置和热滚压装置依次连接。

2.根据权利要求1所述的一种高精度薄膜电路板生产线，其特征在于：所述卷料预收缩炉包括炉架，所述炉架设置有为卷料提供送料动力的送料辊轮，所述炉架的一侧设置有放料机构，所述炉架依次设置有加热段和冷却段，所述加热段位于炉架的进料端并靠近放料机构，所述冷却段位于炉架的出料端。

3.根据权利要求1所述的一种高精度薄膜电路板生产线，其特征在于：所述预定位贴合装置包括贴合机架，所述贴合机架设置有吸附贴合平台，所述吸附贴合平台的一侧设置有自动对位平台；所述自动对位平台与吸附贴合平台之间设置有贴合机械手，所述贴合机械手设置有对薄膜片料进行加热的加热机构。

4.根据权利要求3所述的一种高精度薄膜电路板生产线，其特征在于：所述加热机构包括伸缩气缸，所述伸缩气缸固定于贴合机械手，所述伸缩气缸的活塞杆设置有电热针。

5.根据权利要求3所述的一种高精度薄膜电路板生产线，其特征在于：所述自动对位平台为四轴自动对位平台，所述四轴自动对位平台，包括底板和工作台，所述底板和工作台之间设置有四组用于驱动工作台实现XY轴平移和转动的XYθ对位单元，所述四组XYθ对位单元呈矩形分布于底板，四组XYθ对位单元的转轴分别与工作台可转动连接；

还包括CCD摄像组件和电脑控制组件，所述CCD摄像组件和四组XYθ对位单元分别与电脑控制组件电信号连接，所述CCD摄像组件拍摄位于工作台的产品。

6.根据权利要求5所述的一种高精度薄膜电路板生产线，其特征在于：所述四组XYθ对位单元为四组主动XYθ对位单元，所述四组主动XYθ对位单元的对位电机驱动方向依次呈顺时针或逆时针布置。

7.根据权利要求5所述的一种高精度薄膜电路板生产线，其特征在于：所述主动XYθ对位单元包括滑轨座，所述滑轨座设置有对位电机，所述对位电机的输出轴连接有丝杆轴，所述滑轨座设置有下滑轨，所述下滑轨滑动连接有下滑块，所述下滑块与丝杆轴螺接，所述下滑块设置有与下滑轨相互垂直的上滑轨，所述上滑轨滑动连接的上滑块，所述上滑块设置有转轴。

8.根据权利要求5所述的一种高精度薄膜电路板生产线，其特征在于：所述工作台开设有摄像窗，所述摄像窗镶设有透明板；所述CCD摄像组件包括XY移动平台，所述XY移动平台连接有CCD摄像头，所述CCD摄像头位于摄像窗的底部并正对透明板。

9.根据权利要求3所述的一种高精度薄膜电路板生产线，其特征在于：所述贴合机械手包括固定于贴合机架的XZ驱动平台，所述XZ驱动平台连接有贴合吸附架，贴合吸附架的底板设置有若干吸附孔，所述底板为透明板，所述底板的上方设置有用于透过底板进行拍摄的CCD摄像头。

10.根据权利要求1所述的一种高精度薄膜电路板生产线，其特征在于：所述热滚压装置包括热滚压机架、主动滚压轮、被动滚压轮和驱动电机，所述主动滚压轮设置于热滚压机架的上方，所述驱动电机通过传动皮带与主动滚压轮连接，所述被动滚压轮可升降设置于主动滚压轮的下方，所述主动滚压轮内部设置发热组件，滚压轮的进料端设置有输料带，滚压轮的出料端设置有收料机构。