CN111474830A - 线路板光电曝光机 - Google Patents

Abstract

一种线路板光电曝光机包括机体、上曝光玻璃、下曝光玻璃、上曝光框架、下曝光框架、上曝光灯及下曝光灯，上曝光玻璃和下曝光玻璃分别在传动装置的带动下交替前后移动进出曝光室，上曝光灯和下曝光灯分别在第一伺服电机和第二伺服电机驱动下左右移动，分别将位于上曝光玻璃和下曝光玻璃底片上的线路图形通过曝光印制到线路板上。本发明具有曝光精度及工作效率高、人工及生产成本低、结构简单、操作方便等特点。

Description

线路板光电曝光机

【技术领域】

本发明涉及线路板曝光装置，特别是涉及一种工作效率高、成本低的线路板光电曝光机。

【背景技术】

曝光机广泛应用于印刷线路板制造行业，它是通过曝光光源发出光将底片上的电子线路图形转移到涂有感光物质的表面上的线路板制造设备。常用的曝光机有手动曝光机及CCD自动曝光机，不管是手动曝光机还是CCD自动曝光机，都要对底片与线路板进行对位，其中，现有的手动曝光机通过人工手动将每块线路板的标记点与底片标记点对准，再用双面胶把两者粘合后放到曝光机中曝光，因此需要三个操作工进行作业，且在曝光过程中线路板与底片容易移位，导致曝光效率低、定位精度低等缺陷。而CCD自动曝光机通过计算机程序控制底片标记点与线路板标记点的位置进行定位，其虽可在一定程度上提高曝光效率及精度，但每次曝光都要进行定位计算，影响曝光效率，还存在成本高的缺陷。

【发明内容】

本发明旨在解决上述问题，而提供一种可有效节省人力，大幅提高生产效率，显著降低生产成本，有助于提升市场竞争力的线路板光电曝光机。

为实现本发明的目的，本发明提供了一种线路板光电曝光机，该曝光机包括：

机体，其内设有曝光室；

两组上曝光玻璃和下曝光玻璃，所述上曝光玻璃可上下开合地设于下曝光玻璃上部，在所述上曝光玻璃下侧及下曝光玻璃上侧分别可更换地粘接有含线路图形的底片，在所述下曝光玻璃上的所述底片上部放置待印制线路图形的线路板，所述底片与线路板上具有定位结构；

上曝光框架和下曝光框架，所述上曝光框架和下曝光框架分别上下间隔地水平设于机体内中部，其分别在传动装置的带动下交替前后移动进出曝光室，所述上曝光框架和下曝光框架上分别设有一组上曝光玻璃和下曝光玻璃；

上曝光灯和下曝光灯，其设于曝光室内，并分别与第一伺服电机和第二伺服电机相连接，所述上曝光灯和下曝光灯分别在第一伺服电机和第二伺服电机驱动下左右移动，分别将位于上曝光玻璃和下曝光玻璃底片上的线路图形通过曝光印制到线路板上。

所述上曝光玻璃为一块或多块，其中，多块上曝光玻璃沿所述下曝光玻璃的横向并列设置，下曝光玻璃的尺寸与一块或多块上曝光玻璃的总尺寸相匹配，所述上曝光玻璃和下曝光玻璃由钢化玻璃制成，在所述上曝光玻璃的自由端设有把手。

所述定位结构是在贴于所述上曝光玻璃和下曝光玻璃上的底片两侧边缘间隔地穿置有多个T形定位钉，该T形定位钉的钉帽置于上曝光玻璃和下曝光玻璃上的凹槽中，T形定位钉的另一端穿过底片，当所述上曝光玻璃与下曝光玻璃对合时，底片上的多个T形定位钉进入线路板上多个定位孔内而使两者定位。

所述上曝光玻璃通过设于其两侧的铰接组件铰接于下曝光玻璃上，所述铰接组件包括第一连杆、连接座及第二连杆，所述第一连杆固定于上曝光玻璃上表面两侧边缘，其后端部通过与之垂直的枢轴与连接座转动连接，其前端部与第二连杆一端活动连接，所述连接座设于第一连杆外侧的下曝光玻璃上，其内侧设有第一定位轴承，所述第二连杆为可伸缩连杆，其另一端转动连接于连接座前端部，所述上曝光玻璃及下曝光玻璃的两侧前端设有定位组件，该定位组件包括定位块及定位座，所述定位块设于上曝光玻璃上表面前端两侧，所述定位座设于定位块外侧的下曝光玻璃上，在所述定位座内侧设有第二定位轴承，当所述上曝光玻璃与下曝光玻璃对合时，所述第二连杆收缩，且所述第一定位轴承及第二定位轴承分别与第一连杆及定位块滚动接触，对上曝光玻璃和下曝光玻璃进行限位。

所述上曝光框架和下曝光框架为结构相同的矩形框架，所述下曝光玻璃固定于矩形框架中部，在所述上曝光框架和下曝光框架的一侧下端设有连接第一滑动组件的第一连接块，其另一侧下端设有连接第二滑动组件的第二连接块，所述第一连接块的中部设有向外延伸的凸出部，所述凸出部上设有用于固定传动装置传送带的固定块，所述上曝光框架和下曝光框架分别在传动装置带动下通过第一滑动组件和第二滑动组件交替前后移动。

所述第一滑动组件包括设于第一连接块下端的第一滑块及固定于机体上与第一滑块配合的第一滑轨，所述第一滑块下端设有开口朝下的U型槽，所述第一滑轨为矩形块状体，在所述第一滑轨的外侧设有用于定位上曝光框架和下曝光框架原点的原点定位感应器；所述第二滑动组件包括设于第二连接块下端的多个滑轮及固定于机体上与多个滑轮配合的第二滑轨，所述第二滑轨上设有容置滑轮的容置槽。

所述传动装置包括固定于机体上的电机、与电机的输出轴连接的主动轮，设于主动轮另一端的从动轮及套设于主动轮和从动轮上的皮带，所述电机为正反转电机，所述上曝光框架和下曝光框架分别通过固定块交错地固定于皮带上部及皮带下部。

所述上曝光灯包括下部敞口的盒状第一灯体、设于第一灯体内的多个间隔均匀分布的LED灯珠及设于第一灯体下端的光学透镜，其灯口朝下地连接在所述第一伺服电机上，所述下曝光灯包括上部敞口的盒状第二灯体、设于第二灯体内的多个间隔均匀分布的LED灯珠及设于第二灯体上端的光学透镜，其灯口朝上地连接于第二伺服电机上，所述多个LED灯珠分别与设于机体内的LED驱动电源电连接。

所述上曝光灯和下曝光灯分别在第一伺服电机和第二伺服电机带动下通过第三滑动组件左右移动，所述第三滑动组件包括两个第二滑块及与第二滑块相配合的两个第三滑轨，所述两个第二滑块分别设于上曝光灯上部两侧和下曝光玻璃下部两侧，所述第二滑块设有开口朝外的U型槽，所述第三滑轨为与U型槽相配合的矩形块状体，两个第三滑轨分别固定于矩形框架的前后端，所述矩形框架固定于机体上。

该曝光机设有对上曝光玻璃与下曝光玻璃之间抽真空的抽真空装置，所述每组上曝光玻璃与下曝光玻璃之间的间隙各通过两个抽真空装置抽真空，所述抽真空装置包括真空泵、多根真空管及密封条，所述真空泵设于机体内，所述真空管的一端与真空泵连接，其另一端分别与上曝光玻璃和下曝光玻璃之间的空隙相连通，所述密封条设于上曝光玻璃的底端外周。

该曝光机设有电控装置，该电控装置包括设于机体前侧的人机交互界面及设于机体内的PLC控制器，用户通过人机交互界面设置抽真空及曝光参数。

本发明的贡献在于，其有效解决了现有手动曝光机定位精度不够、曝光效率低及CCD曝光机成本高的问题。本发明的线路板光电曝光机可根据线路图形的不同预先将底片粘接在上曝光玻璃下侧及下曝光玻璃上侧，使得对同一批线路板曝光时，无需在每块线路板上粘贴底片，从而有效提高生产效率，并可减少人力，降低生产成本。同时，当生产另一种线路板时，只需将粘接于上曝光玻璃的下侧及上曝光玻璃的上侧的底片更换为对应的底片即可，不仅操作简单方便，且极大地提高了生产效率。本发明通过在底片及线路板上设置定位结构，且在上曝光玻璃和下曝光玻璃上设有容置T形定位钉的钉帽的凹槽，使对上曝光玻璃及下曝光玻璃抽真空时，可快速地达到曝光要求，因此有效保证了线路板制造精度和质量。此外，本发明在下曝光玻璃的后端及前端分别设有第一定位轴承及第二定位轴承，对上曝光玻璃与下曝光玻璃对合时进行限位，使位于其内的底片与线路板之间精准定位，且由于本发明对底片与线路板之间的定位无需实时计算定位数据，与CCD自动曝光机相比，在同样定位精度的条件下可减少定位时间，还大大提高了生产效率，降低了设备成本。本发明还具有结构简单、操作方便等特点。

【附图说明】

图1是本发明的打开侧盖的立体结构示意图。

图2本发明的正视结构示意图。

图3是本发明的侧视结构示意图。

图4是本发明的上曝光玻璃和下曝光玻璃的部件分解图。

图5是本发明的上曝光玻璃和下曝光玻璃的立体结构示意图。

图6是图5的A部放大图。

图7是本发明的曝光框架、第一滑动组件、第二滑动组件及传动装置的部件分解图。

图8是本发明的上曝光灯与第三滑动组件的部件分解图。

【具体实施方式】

下列实施例是对本发明的进一步解释和补充，对本发明不构成任何限制。

参阅图1、图2，本发明的线路板光电曝光机包括机体10、上曝光玻璃21、下曝光玻璃22、上曝光框架31、下曝光框架32、上曝光灯41、下曝光灯42、滑动组件、伺服电机、传动装置70、抽真空组件80及电控装置。其中，本发明的线路板光电曝光机可用于PCB线路干膜或湿膜的线路曝光，并可用于刚性和柔性的双面印制板。

如图1、图2所示，机体10由前后两个中空的矩形框体构成，在机体10的前端矩形框体上方设有操作台，在机体的后端矩形框体内设有曝光室11，曝光灯及伺服电机设于曝光室11内。如图2所示，在机体10上还设有总电源开关12、显示屏13、操作按钮14及指示灯15。其中，总电源开关12、仪表13及操作按钮14的位置可根据用户需要进行设置。本实施例中，总电源开关12设于机体前侧下部，显示屏13包括真空表及温控表，其设于机体的前侧上部，操作按钮14包括启动按钮、紧急停止、真空开关、框架前进等。指示灯15为电源指示灯，用于指示电源的工作状态。

如图1、图2、图4、图5及图6所示，在曝光框架上设有曝光玻璃，该曝光玻璃设有两组，其分别上下间隔地水平设在机体10内中部，每组曝光玻璃包括上曝光玻璃21和下曝光玻璃22，其中，上曝光玻璃21活动连接于下曝光玻璃22上，下曝光玻璃22设于曝光框架内，在上曝光玻璃21下侧及下曝光玻璃22上侧分别可更换地粘接有含线路板图形的底片，在下曝光玻璃22上的底片上部放置待印制线路图形的线路板。由于含线路板图形的底片可更换地粘接于上曝光玻璃21下侧及下曝光玻璃22上侧，对同一批线路板曝光时，无需在每块线路板上粘贴底片，从而提高曝光效率，还可减少人力，降低生产成本，同时，当更换另一批线路板时，只需将粘接于上曝光玻璃的下侧及上曝光玻璃的上侧的底片更换为对应的底片即可，操作简单方便。具体地，上曝光玻璃21的两侧后端通过铰接组件23铰接于下曝光玻璃22上，该铰接组件23包括第一连杆231、连接座232及第二连杆233，其中，第一连杆231固定于上曝光玻璃21上表面两侧边缘，其后端部通过与之垂直的枢轴与连接座232转动连接，如图5、图6所示，本实施例中，在连接座232的后端设有缺口2321，该缺口2321内固定有轴承2322，在第一连杆231的后端设有连接轴2323，该连接轴2323与轴承2323的内圈连接，当打开或收合上曝光玻璃21时，第一连杆231经连接轴2323在轴承2323的带动下与连接座231转动连接，以带动上曝光玻璃21打开或收合。第一连杆231的前端部与第二连杆233一端转动连接，连接座232设于第一连杆231外侧的下曝光玻璃22上，其内侧设有第一定位轴承234，第二连杆233为可伸缩连杆，其另一端转动连接于连接座231前端部。当上曝光玻璃21通过铰接组件23与下曝光玻璃22对合时，第一连杆231的外侧边与第一轴承234滚动接触，使上曝光玻璃21与下曝光玻璃22的后端进行限位。此外，在上曝光玻璃21及下曝光玻璃22的两侧前端设有定位组件24，该定位组件24包括定位块241及定位座242，其中，定位块241设于上曝光玻璃21上表面前端两侧，定位座242设于定位块241外侧的下曝光玻璃22上，在定位座242内侧设有第二定位轴承243，该第二定位轴承243为四轴精密轴承，当上曝光玻璃与下曝光玻璃对合时，定位块241的外侧边与第二定位轴承243滚动接触，使上曝光玻璃与下曝光玻璃前端进行限位，从而避免设于上曝光玻璃21和下曝光玻璃22上的底片与线路板移位。上曝光玻璃21为一块或多块，当上曝光玻璃21为一块时，该上曝光玻璃21的尺寸与下曝光玻璃22的尺寸相匹配。当上曝光玻璃21为多块时，多块上曝光玻璃21沿下曝光玻璃22的横向并列设置，且多块上曝光玻璃21的总尺寸与下曝光玻璃22的尺寸相匹配。如图4、图5所示的实施例中，上曝光玻璃21设有两块，以便于操作人员进行操作。该上曝光玻璃21及下曝光玻璃22由钢化玻璃制成，由于钢化玻璃具有一定的强度，使得线路板放置在上曝光玻璃21与下曝光玻璃22之间时，当进行抽真空时线路板与底片之间不容易移位，从而保证线路板的曝光精度。此外，如图4所示，在上曝光玻璃21上设有把手211，便于上曝光玻璃21开启或关闭。具体地，当放置线路板时，通过把手211向上提起上曝光玻璃21，此时，第二连杆233伸长，将与线路板上面相对应的含线路图的底片粘贴于上曝光玻璃21的下侧，将与线路板下面相对应的含线路图的底片粘贴于下曝光玻璃22的上侧，再将线路板置于两底片之间。为了便于线路板与底片之间定位，底片与线路板上具有定位结构，本实施例中，该定位结构是在贴于上曝光玻璃21和下曝光玻璃22上的底片两侧边缘间隔地穿置有多个T形定位钉，在上曝光玻璃21和下曝光玻璃22上分别设有凹槽201，该凹槽201位于底片的侧边缘，其用于容置T形定位钉的钉帽，T形定位钉的另一端穿过底片，当上曝光玻璃下侧与下曝光玻璃对合时，底片上的多个T形定位钉进入线路板上多个定位孔内而使两者定位，即可快速放置线路板，并可确保线路板与底片对齐。此外，由于在上曝光玻璃21和下曝光玻璃22上分别设有凹槽201，当上曝光玻璃下侧与下曝光玻璃对合时，可避免由于T形定位钉的钉帽而导致上曝光玻璃21与下曝光玻璃22贴合时其间的空隙过大，从而保证上曝光玻璃21与下曝光玻璃22之间的间隙的真空度可快速达到曝光要求，以有效保证线路板制造的精度和质量。

如图1、图2及图7所示，曝光框架包括上曝光框架31和下曝光框架32，其分别上下间隔地水平设在机体10内中部，在上曝光框架31和下曝光框架32上分别设有一组上曝光玻璃21和下曝光玻璃22，且上曝光框架31和下曝光框架32分别在传动装置70的带动下交替前后移动进出曝光室11，以使待印制线路图形的线路板进入曝光室11进行曝光及将曝光后的线路板从曝光室11移出。具体地，上曝光框架31为矩形框架，下曝光玻璃22设于矩形框架中部。在上曝光框架31的一端设有第一连接块311，其用于连接第一滑动组件51。该第一连接块311为矩形块，在第一连接块311的中部设有向外延伸的凸出部313，该凸出部313上设有用于固定传动装置70传送带的固定块314。在上曝光框架31的另一端设有第二连接块312，其用于连接第二滑动组件52。上曝光框架31在传动装置70带动下通过第一滑动组件51和第二滑动组件52前后移动。下曝光框架32的结构与上曝光框架31的结构相同，在下曝光框架32的矩形框架中部设有下曝光玻璃22，在下曝光框架32的一端设有第一连接块311，其用于连接第一滑动组件51。该第一连接块311为矩形块，在第一连接块311的中部设有向外延伸的凸出部313，该凸出部313上设有用于固定传动装置70传送带的固定块314。在下曝光框架32的另一端设有第二连接块312，其用于连接第二滑动组件52。下曝光框架32在传动装置70带动下通过第一滑动组件51和第二滑动组件52前后移动，从而使上曝光框架31和下曝光框架32分别在传动装置70带动下通过第一滑动组件51和第二滑动组件52交替前后移动。

如图1及图7所示，在上曝光框架31和下曝光框架32的一侧设有第一滑动组件51，在其另一端设有第二滑动组件52，上曝光框架31和下曝光框架32在传动装置70带动下通过第一滑动组件51和第二滑动组件52交替前后移动。其中，第一滑动组件51包括第一滑块511及与第一滑块511配合的第一滑轨512，第一滑块511设于第一连接块311下端，在第一滑块511的下端设有开口朝下的U型槽，第一滑轨512固定于机体10上，其为矩形块状体，该第一滑轨512与第一滑块511的U型槽相配合，使第一滑块511的U型槽在第一滑轨512上滑动。第二滑动组件52包括多个滑轮521及第二滑轨522，多个滑轮521沿第二滑轨522的轨道方向间隔设于第二连接块312的下端，本实施例中，在第二连接块22设有两个滑轮521，两个滑轮521分别设于第二连接块312的前端及后端。第二滑轨522上设有容置滑轮521的容置槽，使多个滑轮521在容置槽内滑动。

如图1、图3及图7所示，在上曝光框架31和下曝光框架32的一侧设有传动装置70，该传动装置70为皮带传动装置，其包括电机71、主动轮72、从动轮73及皮带74。其中，电机71为正反转电机，其固定于机架前侧部，电机71的输出轴与主动轮72连接，在主动轮72的另一端设有从动轮73，主动轮72与从动轮73通过皮带74连接。本实施例中，主动轮72的外径与从动轮73的外径相同，且其外径与上曝光框架31和下曝光框架32之间的间隔相匹配，使上曝光框架31和下曝光框架32分别通过固定块314交错地固定于皮带74上部及皮带74下部。在第一滑轨512的外侧设有原点定位感应器54，其用于定位上曝光框架31和下曝光框架32的原点。具体地，当上曝光框架31进入曝光室时，电机71正转，主动轮72转动，并经皮带74带动从动轮73转动，使固定于皮带74上部的固定块314向前移动，以带动上曝光框架31向前移动，同时，固定于皮带74下部的固定块314向后移动，以带动下曝光框架32向后移动，使下曝光框架32从曝光室出来，当原点定位感应器54感应到下曝光框架32回到原点时，电机71停止转动，从而带动上曝光框架31和下曝光框架32交替前后移动。当上曝光框架31从曝光室出来时，电机71反转，主动轮72转动，并经皮带74带动从动轮73转动，使固定于皮带74上部的固定块314向后移动，以带动上曝光框架31向后移动，同时，固定于皮带74下部的固定块314向前移动，以带动下曝光框架32向前移动，使下曝光框架32进入曝光室，当原点定位感应器54感应到上曝光框架31回到原点时，电机71停止转动，从而带动上曝光框架31和下曝光框架32交替前后移动。与此同时，在第一滑块511在第一滑轨512内滑动，多个滑轮522在第二滑轨523内滑动，从而使上曝光框架31和下曝光框架32前后移动更加平稳，更省力。

如图1、图3及图8所示，在曝光室11内设有曝光灯，其与伺服电机连接，并在伺服电机的驱动下左右移动，以对置于曝光玻璃与曝光框架之间的线路板进行曝光。该曝光灯包括上曝光灯41和下曝光灯42，其分别与第一伺服电机61和第二伺服电机62相连接，上曝光灯41和下曝光灯42分别在第一伺服电机61和第二伺服电机62驱动下左右移动，并对置于上曝光玻璃21与下曝光玻璃22之间的待印制线路图形的线路板进行曝光。具体地，上曝光灯41设于曝光室11的上部，其灯口朝下地连接在第一伺服电机61上，并在第一伺服电机61的驱动下左右移动，以对置于曝光玻璃与曝光框架之间的待印制线路图形的线路板上面进行曝光。上曝光灯41包括第一灯体411、LED灯珠401及光学透镜402，其中，第一灯体411呈下部敞口的盒状，其顶部与第一伺服电机61的输出轴固定连接，在第一灯体411内间隔设有多个均匀分布的LED灯珠401，该LED灯珠401与设于机体内的LED驱动电源403电连接，其在LED驱动电源403的驱动下开启或关闭。多个LED灯珠401的总长度大于或等于上曝光玻璃21的宽度，以保证置于上曝光玻璃21上的线路板可完全被LED灯珠401照射。在第一灯体411的下端设有光学透镜402，该光学透镜402用于将LED灯珠401发出的光源均匀地照射到上曝光玻璃21上，以达到曝光要求，且可实现曝光能量的高精度、节能环保的要求。下曝光灯42设于曝光室11的下部，其灯口朝上地连接于第二伺服电机62上，并在第二伺服电机62的驱动下左右移动，以对置于曝光玻璃与曝光框架之间的线路板下面进行曝光。下曝光灯42设有包括第二灯体421、LED灯珠401及光学透镜403，其中，第二灯体421呈上部敞口的盒状，其底部与第二伺服电机62的输出轴固定连接，在第二灯体421内间隔设有多个均匀分布的LED灯珠401，该LED灯珠401在LED驱动电源403的驱动下开启或关闭。多个LED灯珠401的总长度大于或等于下曝光玻璃22的宽度，以保证置于下曝光玻璃22上的线路板可完全被LED灯珠401照射，在第二灯体421的上端设有光学透镜402，用于将LED灯珠401发出的光源均匀地照射到下曝光玻璃22，以达到曝光要求，且可实现曝光能量的高精度、节能环保的要求。

如图1及图8所示，在上曝光灯41的上方及下曝光灯42的下方设有第三滑动组件53，上曝光灯41和下曝光灯42通过第三滑动组件53分别在第一伺服电机61和第二伺服电机62带动下左右移动。该第三滑动组件53包括两个第二滑块531及两个第三滑轨532，其中，两个第二滑块531分别固定于上曝光灯的第一灯体411顶部两端和下曝光灯的第二灯体421底部两端，该第二滑块531设有U型槽，第三滑轨532为矩形块状体，其与第二滑块531的U型槽相配合，使第二滑块531的U型槽在第三滑轨532上滑动。两个第三滑轨532通过矩形框架533固定于机体上。第一伺服电机61和第二伺服电机62分别设于矩形框架533的一端，在第一伺服电机61和第二伺服电机62的一侧分别设有皮带传动装置，该皮带传动装置包括第一皮带轮63、第二皮带轮64及传动皮带65。其中，第一皮带轮63和第二皮带轮64分别固定于矩形框架533与第三滑轨532相垂直的两端，第一皮带轮63与第一伺服电机61输出轴、第二伺服电机62输出轴连接，第一皮带轮63的外径与第二皮带轮64外径相同，传动皮带65套设于第一皮带轮63及第二皮带轮64上，上曝光灯41通过固定块固定于皮带传动装置的传动皮带65下部，下曝光灯42通过固定块固定于另一皮带传动装置的传动皮带65上部。第一伺服电机61和第二伺服电机62均为正反转电机，其同步运行。当上曝光框架31置于曝光室内时，第一伺服电机61及第二伺服电机62同时启动正转，带动第一皮带轮63转动，并经传送皮带65带动第二皮带轮64转动，使固定于传送皮带65上的固定块向右移动，以带动上曝光灯41和下曝光灯42同步向右移动，同时启动LED灯珠401，以对置于上曝光框架31上的线路板进行曝光。与此同时，第二滑块531在第三滑轨532内滑动，从而使上曝光灯41、下曝光灯42左右移动更加平稳，更省力。当曝光完成后，第一伺服电机61及第二伺服电机62同时关闭。当下曝光框架32置于曝光室内时，第一伺服电机61及第二伺服电机62同时启动反转，带动第一皮带轮63转动，并经传送皮带65带动第二皮带轮64转动，使固定于传送皮带65上的固定块向左移动，以带动上曝光灯41和下曝光灯42同步向左移动，同时启动LED灯珠401，以对置于下曝光框架32上的线路板进行曝光，从而实现置于上曝光框架31的线路板与置于下曝光框架32的线路板交替进行曝光，同时可对线路板进行双面曝光，提高曝光效率。

如图1及图3所示，在机体内设有抽真空装置80，在对线路板进行曝光前，其用于对上曝光玻璃21和下曝光玻璃22之间进行抽真空，以保证曝光质量。本实施例中，每组上曝光玻璃21与下曝光玻璃22之间的间隙各通过两个抽真空装置80抽真空。具体地，该抽真空装置80包括真空泵81、多根真空管82及密封条(图中未示出)，其中，真空泵81设于机体内，其具体位置可根据实际情况进行设置。本实施例中，真空泵81设于机体曝光室11的后部。真空管82的一端与真空泵81连接，其另一端分别与上曝光玻璃21和下曝光玻璃22之间的空隙相连通。具体地，在上曝光玻璃21的两端分别设有容置真空管82的通孔，使真空管82经通孔从上曝光玻璃21的顶端贯穿于上曝光玻璃21底端，在下曝光玻璃22的两端分别设有容置真空管82的通孔，使真空管82经通孔从下曝光玻璃22的底端贯穿于下曝光玻璃22的顶端，从而可对上曝光玻璃21与下曝光玻璃22之间进行抽真空。在上曝光玻璃21的底端外周设有密封条，以保证上曝光玻璃21与下曝光玻璃22贴合时密封。具体地，在上曝光玻璃21的底端外周设有密封条。

如图1、图2所示，在机体上设有电控装置，该电控装置包括人机交互界面90及与人机交互界面90连接的PLC控制器，其中，人机交互界面90设于机体的前侧，该人机交互界面为触摸屏式，用户通过人机交互界面90进行抽真空及曝光参数设置，当然，也可根据用户需要通过人机交互界面90进行曝光方式、I/O设定等其他设置，还可查看曝光机的运行记录，便于操作及管理。

如图1、图3～图8所示，本发明的线路板光电曝光机的工作过程为：首先将多个T形定位钉间隔地穿置于待印制线路图形的线路板两面所对应的含线路图形的底片两侧边缘，再打开上曝光玻璃21，将上述底片通过胶带分别粘接于上曝光玻璃21下侧及下曝光玻璃22上侧，且T形定位钉的钉帽置于上曝光玻璃21和下曝光玻璃22上的凹槽201中，然后将线路板放置于下曝光玻璃22上，当上曝光玻璃下侧与下曝光玻璃对合时，底片上的多个T形定位钉进入线路板上多个定位孔内而使两者定位，从而使线路板快速放置于下曝光玻璃22上并与底片精准定位。与此同时，位于上曝光玻璃上的第一连杆231的外侧边及定位块241的外侧边分别与位于下曝光玻璃上的第一定位轴承234及第二定位轴承243滚动接触，使上曝光玻璃与下曝光玻璃限位，从而进一步保证底片与线路板之间精准定位。然后启动抽真空装置80，抽真空装置80对上曝光玻璃21与下曝光玻璃22之间的空隙抽真空，当其真空度达到预设值时，抽真空装置80停止抽真空。由于上曝光玻璃21及下曝光玻璃22由钢化玻璃制成，其具有一定的耐压性能，在抽真空过程中不会使底片与线路板发生移位，进一步保证曝光精度，且T形定位钉的钉帽置于上曝光玻璃21和下曝光玻璃22的凹槽201内，避免上曝光玻璃21与下曝光玻璃22之间的间隙过大，使抽真空时真空度可快速达到曝光要求，提高曝光效率。再按下框架前进按钮，此时传动装置70启动，上曝光框架31通过第一滑动组件51及第二滑动组件52在传动装置70的带动下向曝光室11移动，当上曝光框架31完全进入曝光室11内时，传动装置70关闭，此时第一伺服电机61和第二伺服电机62分别启动并带动上曝光灯41和下曝光灯42通过第三滑动组件53向右移动，将位于上曝光玻璃21和下曝光玻璃22底片上的线路图形通过上曝光灯41和下曝光灯42曝光印制到线路板上。在传动装置70启动时，其同时带动下曝光框架32从曝光室11移出，当传动装置70关闭时，下曝光框架32位于原点。当曝光灯对上曝光框架31上的线路板进行曝光过程中，可将新的待印制线路图形的线路板置于下曝光框架32上的下曝光玻璃22上。当上曝光灯41和下曝光灯42移动到位时，第一伺服电机61及第二伺服电机62停止工作，此时完成上曝光框架31上线路板的曝光。当曝光完成时，抽真空装置80释放真空，然后再按下框架前进按钮，此时传动装置70启动，其带动上曝光框架31从曝光室11中移出，与此同时，下曝光框架32进入曝光室11内，当上曝光框架31回到原点时，传动装置70关闭，打开上曝光玻璃21，即可将曝光后的线路板取出，完成线路板的曝光，实现上曝光框架31和下曝光框架32交替运行及线路板的双面曝光，提高曝光效率。

籍此，本发明提供了一种曝光机工作效率高，且曝光精度高，可减少人力，降低生产成本，操作简单方便的线路板光电曝光机。

尽管通过以上实施例对本发明进行了揭示，但本发明的保护范围并不局限于此，在不偏离本发明构思的条件下，对以上各构件所做的变形、替换等均将落入本发明的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种线路板光电曝光机，其特征在于，该曝光机包括：

机体(10)，其内设有曝光室(11)；

两组上曝光玻璃(21)和下曝光玻璃(22)，所述上曝光玻璃(21)可上下开合地设于下曝光玻璃(22)上部，在所述上曝光玻璃(21)下侧及下曝光玻璃(22)上侧分别可更换地粘接有含线路图形的底片，在所述下曝光玻璃(22)上的所述底片上部放置待印制线路图形的线路板，所述底片与线路板上具有定位结构；

上曝光框架(31)和下曝光框架(32)，所述上曝光框架(31)和下曝光框架(32)分别上下间隔地水平设于机体内中部，其分别在传动装置(70)的带动下交替前后移动进出曝光室(11)，所述上曝光框架(31)和下曝光框架(32)上分别设有一组上曝光玻璃(21)和下曝光玻璃(22)；

上曝光灯(41)和下曝光灯(42)，其设于曝光室(11)内，并分别与第一伺服电机(61)和第二伺服电机(62)相连接，所述上曝光灯(41)和下曝光灯(42)分别在第一伺服电机(61)和第二伺服电机(62)驱动下左右移动，分别将位于上曝光玻璃(21)和下曝光玻璃(22)底片上的线路图形通过曝光印制到线路板上。

2.如权利要求1所述的线路板光电曝光机，其特征在于，所述上曝光玻璃(21)为一块或多块，其中，多块上曝光玻璃(21)沿所述下曝光玻璃(22)的横向并列设置，下曝光玻璃(22)的尺寸与一块或多块上曝光玻璃(21)的总尺寸相匹配，所述上曝光玻璃(21)和下曝光玻璃(22)由钢化玻璃制成，在所述上曝光玻璃(21)的自由端设有把手(211)。

3.如权利要求1所述的线路板光电曝光机，其特征在于，所述定位结构是在贴于所述上曝光玻璃(21)和下曝光玻璃(22)上的底片两侧边缘间隔地穿置有多个T形定位钉，该T形定位钉的钉帽置于上曝光玻璃(21)和下曝光玻璃(22)上的凹槽(201)中，T形定位钉的另一端穿过底片，当所述上曝光玻璃与下曝光玻璃对合时，底片上的多个T形定位钉进入线路板上多个定位孔内而使两者定位。

4.如权利要求1所述的线路板光电曝光机，其特征在于，所述上曝光玻璃(21)通过设于其两侧的铰接组件(23)铰接于下曝光玻璃(22)上，所述铰接组件(23)包括第一连杆(231)、连接座(232)及第二连杆(233)，所述第一连杆(231)固定于上曝光玻璃(21)上表面两侧边缘，其后端部通过与之垂直的枢轴与连接座(232)转动连接，其前端部与第二连杆(233)一端活动连接，所述连接座(232)设于第一连杆(231)外侧的下曝光玻璃(22)上，其内侧设有第一定位轴承(234)，所述第二连杆(233)为可伸缩连杆，其另一端转动连接于连接座(231)前端部，所述上曝光玻璃(21)及下曝光玻璃(22)的两侧前端设有定位组件(24)，该定位组件(24)包括定位块(241)及定位座(242)，所述定位块(241)设于上曝光玻璃(21)上表面前端两侧，所述定位座(242)设于定位块(241)外侧的下曝光玻璃(22)上，在所述定位座(242)内侧设有第二定位轴承(243)，当所述上曝光玻璃与下曝光玻璃对合时，所述第二连杆(233)收缩，且所述第一定位轴承(234)及第二定位轴承(243)分别与第一连杆(231)及定位块(241)滚动接触，对上曝光玻璃和下曝光玻璃进行限位。

5.如权利要求1所述的线路板光电曝光机，其特征在于，所述上曝光框架(31)和下曝光框架(32)为结构相同的矩形框架，所述下曝光玻璃(22)固定于矩形框架中部，在所述上曝光框架(31)和下曝光框架(32)的一侧下端设有连接第一滑动组件(51)的第一连接块(311)，其另一侧下端设有连接第二滑动组件(52)的第二连接块(312)，所述第一连接块(311)的中部设有向外延伸的凸出部(313)，所述凸出部(313)上设有用于固定传动装置(70)传送带的固定块(314)，所述上曝光框架(31)和下曝光框架(32)分别在传动装置(70)带动下通过第一滑动组件(51)和第二滑动组件(52)交替前后移动。

6.如权利要求5所述的线路板光电曝光机，其特征在于，所述第一滑动组件(51)包括设于第一连接块(311)下端的第一滑块(511)及固定于机体上与第一滑块(511)配合的第一滑轨(512)，所述第一滑块(511)下端设有开口朝下的U型槽，所述第一滑轨(512)为矩形块状体，在所述第一滑轨(512)的外侧设有用于定位上曝光框架(31)和下曝光框架(31)原点的原点定位感应器(54)；所述第二滑动组件(52)包括设于第二连接块(312)下端的多个滑轮(521)及固定于机体上与多个滑轮(521)配合的第二滑轨(522)，所述第二滑轨(522)上设有容置滑轮(521)的容置槽。

7.如权利要求5所述的线路板光电曝光机，其特征在于，所述传动装置(70)包括固定于机体(10)上的电机(71)、与电机(71)的输出轴连接的主动轮(72)，设于主动轮(72)另一端的从动轮(73)及套设于主动轮(72)和从动轮(73)上的皮带(74)，所述电机(71)为正反转电机，所述上曝光框架(31)和下曝光框架(32)分别通过固定块(314)交错地固定于皮带(74)上部及皮带(74)下部。

8.如权利要求1所述的线路板光电曝光机，其特征在于，所述上曝光灯(41)包括下部敞口的盒状第一灯体(411)、设于第一灯体(411)内的多个间隔均匀分布的LED灯珠(401)及设于第一灯体(411)下端的光学透镜(402)，其灯口朝下地连接在所述第一伺服电机(61)上，所述下曝光灯(42)包括上部敞口的盒状第二灯体(421)、设于第二灯体(421)内的多个间隔均匀分布的LED灯珠(401)及设于第二灯体(421)上端的光学透镜(402)，其灯口朝上地连接于第二伺服电机(62)上，所述多个LED灯珠(401)分别与设于机体内的LED驱动电源(403)电连接，所述上曝光灯(41)和下曝光灯(42)分别在第一伺服电机(61)和第二伺服电机(62)带动下通过第三滑动组件(53)左右移动，所述第三滑动组件(53)包括两个第二滑块(531)及与第二滑块(531)相配合的两个第三滑轨(532)，所述两个第二滑块(531)分别设于上曝光灯(41)上部两侧和下曝光玻璃下部两侧，所述第二滑块(531)设有开口朝外的U型槽，所述第三滑轨(532)为与U型槽相配合的矩形块状体，两个第三滑轨(532)分别固定于矩形框架(533)的前后端，所述矩形框架(533)固定于机体上。

9.如权利要求1所述的线路板光电曝光机，其特征在于，该曝光机设有对上曝光玻璃(21)与下曝光玻璃(22)之间抽真空的抽真空装置(80)，所述每组上曝光玻璃(21)与下曝光玻璃(22)之间的间隙各通过两个抽真空装置(80)抽真空，所述抽真空装置(80)包括真空泵(81)、多根真空管(82)及密封条，所述真空泵(81)设于机体内，所述真空管(82)的一端与真空泵(81)连接，其另一端分别与上曝光玻璃(31)和下曝光玻璃(32)之间的空隙相连通，所述密封条设于上曝光玻璃(31)的底端外周。

10.如权利要求1所述的线路板光电曝光机，其特征在于，该曝光机设有电控装置，该电控装置包括设于机体前侧的人机交互界面(90)及设于机体内的PLC控制器，用户通过人机交互界面(90)设置抽真空及曝光参数。

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