CN113777892A - 压板机构及具有该机构的曝光机及曝光机压板方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于线路板生产技术领域，尤其涉及一种压板机构及具有该机构的曝光机及曝光机压板方法。本发明针对现有技术中的压板结构结构复杂，使用不够方便的问题，提供一种压板机构及具有该机构的曝光机及曝光机压板方法，包括安装底座和设置在安装底座上的压板组件，所述压板组件包括上下活动连接在安装底座上的连接件和水平活动连接在连接件上的活动件，且当活动件受外力时，所述的活动件的最外侧和/或活动件远离连接件的最远端的位置相对于连接件移动。本发明的通过施外力至活动件上使得活动件发生移动，以对待曝光的PCB板的侧边缘进行压紧，结构简单，使用方便。

Description

压板机构及具有该机构的曝光机及曝光机压板方法
技术领域
本发明属于线路板生产技术领域，尤其涉及一种压板机构及具有该机构的曝光机及曝光机压板方法。
背景技术
直写光刻机吸盘是光刻机的重要组成部分。吸盘的大小、平面度、吸附方式和吸附力大小等因素对PCB制版的实际生产制造有着重要影响。在使用直写光刻机进行PCB制版时，由于光刻机自身焦深有限，所以都会要求曝光面有较高的平面度。除了对吸盘等有较高的平面要求外，对PCB板材也有平面度要求。但是由于种种原因，PCB板材或多或少会有边缘翘曲问题，导致仅仅依靠吸盘的吸附力无法将PCB板材吸平。
针对这一问题，人们在长期的生产生活实践中也进行了探索研究，例如，中国发明专利申请公开了一种直写光刻机吸盘压板装置[申请号：201910262132.4]，该发明专利申请安装在吸盘上的若干固定点压机构和安装在吸盘上的移动压杆机构；所述固定点压机构包括贯穿安装在吸盘左端部的第一气缸和安装在第一气缸活塞杆顶部的压板；所述移动压杆机构包括对称设置在吸盘前后两侧的前挂板组件和后挂板组件以及连接在前挂板组件与后挂板组件之间的压杆；所述前挂板组件和后挂板组件的结构相同，均包括挂板、安装在挂板左端部外壁上的电机、与电机的输出轴相连的滚珠丝杠以及与滚珠丝杠的螺母相连的第二气缸；所述压杆的前后两端分别与前挂板组件、后挂板组件的第二气缸的活塞杆相连。
该发明申请移动压杠通过吸盘左右两边的传动机构同步运行来实现移动压杆的前后移动，再由气缸带动移动压杆进行压板。结构非常复杂，使用起来也不够方便。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题，提供一种结构简单使用方便的压板机构。
本发明另一目的是针对上述问题，提供一种具有结构简单使用方便的压板机构的曝光机。
本发明另一目的是针对上述问题，提供一种利用结构简单使用方便的压板机构实现的曝光机压板方法。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：
一种压板机构，包括安装底座和设置在安装底座上的压板组件，所述压板组件包括上下活动连接在安装底座上的连接件和水平活动连接在连接件上的活动件，且当活动件受外力时，所述的活动件的最外侧和/或活动件远离连接件的最远端的位置相对于连接件移动。
在上述的压板机构中，所述活动件包括若干根首尾相连且相互转动连接的杆体，且至少一个杆体与连接件转动连接，所述活动件与连接件首尾连接呈框体状。
在上述的压板机构中，所述杆体设有三根，包括依次转动连接的主动连杆、压板连杆和被动连杆，所述主动连杆远离压板连杆的一端与连接件转动连接，所述被动连杆远离压板连杆的一端与连接件转动连接；
或所述杆体设有三根，包括依次转动连接的主动连杆、压板连杆和被动连杆，所述连接件上还设有驱动电机，所述驱动电机固定连接在连接件底面且驱动电机的输出轴贯穿过连接件，所述主动连杆远离压板连杆的一端与驱动电机的输出轴相连接，所述被动连杆远离压板连杆的一端与连接件转动连接。
在上述的压板机构中，所述连接件呈杆状或板状，所述主动连杆、压板连杆和被动连杆以及连接件依次相连形成平行四边形，且压板连杆与连接件相平行；所述压板连杆底面凸出有压板台阶，压板台阶一体成型于压板连杆远离连接件的一侧底面且压板台阶底部具有水平设置的压板面。
在上述的压板机构中，所述安装底座上还设有用于驱动压板组件升高或降低的驱动组件，所述驱动组件一端固定连接在安装底座上，另一端连接在压板组件上。
在上述的压板机构中，所述驱动组件包括固定连接在安装底座上的驱动气缸，驱动气缸的输出轴与压板组件固定连接，所述驱动组件还包括固定连接在压板组件上的滑轨动子和固定连接在安装底座上的滑轨定子，所述滑轨动子靠近滑轨定子的一侧表面具有向滑轨动子内部凹陷的导向凹槽，所述滑轨动子滑动连接在导向凹槽内，所述导向凹槽的延伸方向与动气缸输出轴的轴心线相平行。
一种曝光机，包括曝光台，所述曝光台的两个相邻侧边设有固定点压装置，曝光台上表面具有用于放置PCB板的曝光区域，所述曝光台上还设有上述的压板机构，移动压板机构的活动件，可使活动件的一端延伸至曝光区域内。
在上所述的曝光机中，所述压板机构设置在曝光台未设置固定点压装置的侧边上，且每个未设置固定点压装置的侧边上设有若干个压板机构，所述曝光区域上还设有真空吸孔。
一种利用上述的压板机构实现的曝光机压板方法，包括以下步骤：
步骤一：将PCB板放置在曝光台的曝光区域内，利用固定点压装置压住PCB板的两个相邻侧边；
步骤二：活动压板机构使得压板机构的一端延伸至曝光区域内，并压设在PCB板未被固定点压装置压住的两个侧边上；
步骤三：曝光结束后，松开固定点压装置，活动压板机构使得压板机构回缩至曝光区域外，取出PCB板。
在上述的曝光机压板方法中，所述压板机构包括安装底座和设置在安装底座上的压板组件，所述安装底座固定连接在曝光台上，安装底座呈L形，且安装底座与曝光台的底面及侧面均相贴合，所述压板组件包括上下活动连接在安装底座上的连接件和水平活动连接在连接件上的活动件，所述活动件包括若干根首尾相连且相互转动连接的杆体，且至少一个杆体与连接件转动连接，所述活动件与连接件首尾连接呈框体状，所述杆体设有三根，包括依次转动连接的主动连杆、压板连杆和被动连杆，所述连接件上还设有驱动电机，所述驱动电机固定连接在连接件底面且驱动电机的输出轴贯穿过连接件，所述主动连杆远离压板连杆的一端与驱动电机的输出轴相连接，所述被动连杆远离压板连杆的一端与连接件转动连接，所述驱动电机驱动主动连杆转动，使得压板连杆压设在PCB板未被固定点压装置压住的两个侧边上。
与现有的技术相比，本发明的优点在于：
1、本发明的通过施外力至活动件上使得活动件发生移动，以对待曝光的PCB板的侧边缘进行压紧，结构简单，使用方便。
2、本发明的主动连杆、压板连杆和被动连杆以及连接件依次相连形成平行四边形，转动主动连杆时，压板连杆会发生远离或靠近连接件的运动，这样可通过改变主动连杆的转动角度，以使得压板连杆处于不同位置，从而对不同大小的PCB板进行压紧。
3、本发明提供的曝光机在未设置固定点压装置的侧边上设有压板机构，可使PCB板保持较好的平整度，进而提高曝光时的曝光精度。
附图说明
图1是曝光机的结构示意图；
图2是曝光机的俯视图；
图3是压板机构的结构示意图；
图4是压板机构另一视角的结构示意图；
图中：安装底座1、压板组件2、驱动组件3、连接件21、活动件22、驱动气缸31、滑轨动子32、滑轨定子33、主动连杆221、压板连杆222、被动连杆223、驱动电机224、压板台阶225、压板面226、曝光台100、固定点压装置200、曝光区域300、真空吸孔400、PCB板500。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
实施例1
本实施例提供一种压板机构，结合图3和图4所示，包括安装底座1和设置在安装底座1上的压板组件2，所述压板组件2包括上下活动连接在安装底座1上的连接件21和水平活动连接在连接件21上的活动件22，且当活动件22受外力时，所述的活动件22的最外侧和/或活动件22远离连接件21的最远端的位置相对于连接件21移动。
本发明，使用时，施加外力至活动件22上，使得活动件22发生相对连接件21移动，由于活动件22的最外侧或活动件22远离连接件21的最远端的位置发生了改变，从而实现活动件22在压板状态和非压板状态之间的切换。故本发明的通过施外力至活动件22上使得活动件22发生移动，以对待曝光的PCB板500的侧边缘进行压紧，结构简单，使用方便。
具体的说，所述活动件22包括若干根首尾相连且相互转动连接的杆体，且至少一个杆体与连接件21转动连接，所述活动件22与连接件21首尾连接呈框体状。
本发明对杆体的数量不作限制，但优选地，杆体的数量为三根，这样这样活动件22在移动过程中，每一根杆体的运动轨迹都是一定的。
结合图3和图4所示，所述杆体设有三根，包括依次转动连接的主动连杆221、压板连杆222和被动连杆223，所述主动连杆221远离压板连杆222的一端与连接件21转动连接，所述被动连杆223远离压板连杆222的一端与连接件21转动连接；或所述杆体设有三根，包括依次转动连接的主动连杆221、压板连杆222和被动连杆223，所述连接件21上还设有驱动电机224，所述驱动电机224固定连接在连接件21底面且驱动电机224的输出轴贯穿过连接件21，所述主动连杆221远离压板连杆222的一端与驱动电机224的输出轴相连接，所述被动连杆223远离压板连杆222的一端与连接件21转动连接。
即根据驱动主动连杆221的外力来源可分为手动模式和自动模式，优选地的为自动模式。在自动模式下，驱动电机224通过输出轴驱动主动连杆221转动，从而带动压板连杆222和被动连杆223发生相应的转动，从而实现位置的改变以及压板状态和非压板状态之间的切换。
优选地，所述主动连杆221、压板连杆222和被动连杆223以及连接件21依次相连形成平行四边形，且压板连杆222与连接件21相平行。由于PCB板500大都呈矩形，依次相连形成平行四边形，且压板连杆222与连接件21相平行可保证对PCB板500具有较大的压板长度。
本发明的主动连杆221、压板连杆222和被动连杆223以及连接件21依次相连形成平行四边形，转动主动连杆221时，压板连杆222会发生远离或靠近连接件21的运动，这样可通过改变主动连杆221的转动角度，以使得压板连杆222处于不同位置，从而对不同大小的PCB板500进行压紧。相比于现有技术中针对不同大小的PCB板需要拆装或整体移动压板机构的压板方式，本发明仅需转动主动连杆221即可达到相同效果使用起来更加方便。
如图4所示，所述连接件21呈杆状或板状，所述压板连杆222底面凸出有压板台阶225，压板台阶225一体成型于压板连杆222远离连接件21的一侧底面且压板台阶225底部具有水平设置的压板面226。这样可以保证压板效果和压板的稳定性。
结合图3和图4所示，所述安装底座1上还设有用于驱动压板组件2升高或降低的驱动组件3，所述驱动组件3一端固定连接在安装底座1上，另一端连接在压板组件2上。
具体的说，所述驱动组件3包括固定连接在安装底座1上的驱动气缸31，驱动气缸31的输出轴与压板组件2固定连接，所述驱动组件3还包括固定连接在压板组件2上的滑轨动子32和固定连接在安装底座1上的滑轨定子33，所述滑轨动子32靠近滑轨定子33的一侧表面具有向滑轨动子32内部凹陷的导向凹槽，所述滑轨动子32滑动连接在导向凹槽内，所述导向凹槽的延伸方向与动气缸31输出轴的轴心线相平行。
使用时，启动驱动气缸31，驱动气缸31的输出轴带动压板组件2整体发生竖直方向上的移动，使得压板组件2整体靠近或远离曝光台100，滑轨动子32与滑轨定子33相互配合对压板组件2的移动方向进行导向和规整。
本实施例的工作原理是：使用时，驱动电机224通过输出轴驱动主动连杆221转动，从而带动压板连杆222和被动连杆223发生相应的转动，直至压板连杆222位于PCB板500上方，启动驱动气缸31，驱动气缸31的输出轴带动压板组件2整体发生竖直方向上的移动，使得压板组件2整体靠近曝光台100，从而使得压板连杆222上的压板面226压设在PCB板500上。需取出PCB板500时，通过与上述步骤相反的操作实现，从而实现压板连杆222在压板状态和非压板状态之间的切换。故本发明的通过施外力至活动件22上使得活动件22发生移动，以对待曝光的PCB板500的侧边缘进行压紧，结构简单，使用方便。
实施例2
本实施例提供一种曝光机，结合图1和图2所示，包括曝光台100，所述曝光台100的两个相邻侧边设有固定点压装置200，曝光台100上表面具有用于放置PCB板500的曝光区域300，所述曝光台100上还设有实施例1中记载的压板机构，移动压板机构的活动件22，可使活动件22的一端延伸至曝光区域300内。PCB板500大都呈矩形，故可将PCB板500的相邻两个侧边贴合在设有固定点压装置200的两个侧边上，利用固定点压装置200对PCB板500的相邻两个侧边进行压紧。剩余侧边则用实施例1中记载的压板机构进行压紧。
结合图1和图2所示，所述压板机构设置在曝光台100未设置固定点压装置200的侧边上，且每个未设置固定点压装置200的侧边上设有若干个压板机构，所述曝光区域300上还设有真空吸孔400。本发明提供的曝光机在未设置固定点压装置200的侧边上设有压板机构，可使PCB板500保持较好的平整度，进而提高曝光时的曝光精度。
实施例3
本实施例提供一种利用实施例1中记载的压板机构实现的曝光机压板方法，结合图1-4所示，包括以下步骤：
步骤一：将PCB板500放置在曝光台100的曝光区域300内，利用固定点压装置200压住PCB板500的两个相邻侧边；
步骤二：活动压板机构使得压板机构的一端延伸至曝光区域300内，并压设在PCB板500未被固定点压装置200压住的两个侧边上；
步骤三：曝光结束后，松开固定点压装置200，活动压板机构使得压板机构回缩至曝光区域300外，取出PCB板500。
具体的说，所述压板机构包括安装底座1和设置在安装底座1上的压板组件2，所述安装底座1固定连接在曝光台100上，安装底座1呈L形，呈L形的安装底座1可以同时和曝光台100底部还有侧部实现定位。且安装底座1与曝光台100的底面及侧面均相贴合，所述压板组件2包括上下活动连接在安装底座1上的连接件21和水平活动连接在连接件21上的活动件22，所述活动件22包括若干根首尾相连且相互转动连接的杆体，且至少一个杆体与连接件21转动连接，所述活动件22与连接件21首尾连接呈框体状，所述杆体设有三根，包括依次转动连接的主动连杆221、压板连杆222和被动连杆223，所述连接件21上还设有驱动电机224，所述驱动电机224固定连接在连接件21底面且驱动电机224的输出轴贯穿过连接件21，所述主动连杆221远离压板连杆222的一端与驱动电机224的输出轴相连接，所述被动连杆223远离压板连杆222的一端与连接件21转动连接，所述驱动电机224驱动主动连杆221转动，使得压板连杆222压设在PCB板500未被固定点压装置200压住的两个侧边上。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了安装底座1、压板组件2、驱动组件3、连接件21、活动件22、驱动气缸31、滑轨动子32、滑轨定子33、主动连杆221、压板连杆222、被动连杆223、驱动电机224、压板台阶225、压板面226、曝光台100、固定点压装置200、曝光区域300、真空吸孔400、PCB板500等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种压板机构，包括安装底座(1)和设置在安装底座(1)上的压板组件(2)，其特征在于：所述压板组件(2)包括上下活动连接在安装底座(1)上的连接件(21)和水平活动连接在连接件(21)上的活动件(22)，且当活动件(22)受外力时，所述的活动件(22)的最外侧和/或活动件(22)远离连接件(21)的最远端的位置相对于连接件(21)移动。
2.如权利要求1所述的压板机构，其特征在于：所述活动件(22)包括若干根首尾相连且相互转动连接的杆体，且至少一个杆体与连接件(21)转动连接，所述活动件(22)与连接件(21)首尾连接呈框体状。
3.如权利要求2所述的压板机构，其特征在于：所述杆体设有三根，包括依次转动连接的主动连杆(221)、压板连杆(222)和被动连杆(223)，所述主动连杆(221)远离压板连杆(222)的一端与连接件(21)转动连接，所述被动连杆(223)远离压板连杆(222)的一端与连接件(21)转动连接；
或所述杆体设有三根，包括依次转动连接的主动连杆(221)、压板连杆(222)和被动连杆(223)，所述连接件(21)上还设有驱动电机(224)，所述驱动电机(224)固定连接在连接件(21)底面且驱动电机(224)的输出轴贯穿过连接件(21)，所述主动连杆(221)远离压板连杆(222)的一端与驱动电机(224)的输出轴相连接，所述被动连杆(223)远离压板连杆(222)的一端与连接件(21)转动连接。
4.如权利要求3所述的压板机构，其特征在于：所述连接件(21)呈杆状或板状，所述主动连杆(221)、压板连杆(222)和被动连杆(223)以及连接件(21)依次相连形成平行四边形，且压板连杆(222)与连接件(21)相平行；所述压板连杆(222)底面凸出有压板台阶(225)，压板台阶(225)一体成型于压板连杆(222)远离连接件(21)的一侧底面且压板台阶(225)底部具有水平设置的压板面(226)。
5.如权利要求1所述的压板机构，其特征在于：所述安装底座(1)上还设有用于驱动压板组件(2)升高或降低的驱动组件(3)，所述驱动组件(3)一端固定连接在安装底座(1)上，另一端连接在压板组件(2)上。
6.如权利要求5所述的压板机构，其特征在于：所述驱动组件(3)包括固定连接在安装底座(1)上的驱动气缸(31)，驱动气缸(31)的输出轴与压板组件(2)固定连接，所述驱动组件(3)还包括固定连接在压板组件(2)上的滑轨动子(32)和固定连接在安装底座(1)上的滑轨定子(33)，所述滑轨动子(32)靠近滑轨定子(33)的一侧表面具有向滑轨动子(32)内部凹陷的导向凹槽，所述滑轨动子(32)滑动连接在导向凹槽内，所述导向凹槽的延伸方向与动气缸(31)输出轴的轴心线相平行。
7.一种曝光机，包括曝光台(100)，所述曝光台(100)的两个相邻侧边设有固定点压装置(200)，曝光台(100)上表面具有用于放置PCB板(500)的曝光区域(300)，其特征在于：所述曝光台(100)上还设有如权利要求1-6任一所述的压板机构，移动压板机构的活动件(22)，可使活动件(22)的一端延伸至曝光区域(300)内。
8.如权利要求7所述的曝光机，其特征在于：所述压板机构设置在曝光台(100)未设置固定点压装置(200)的侧边上，且每个未设置固定点压装置(200)的侧边上设有若干个压板机构，所述曝光区域(300)上还设有真空吸孔(400)。
9.一种利用权利要求1-6任一所述的压板机构实现的曝光机压板方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：将PCB板(500)放置在曝光台(100)的曝光区域(300)内，利用固定点压装置(200)压住PCB板(500)的两个相邻侧边；
步骤二：活动压板机构使得压板机构的一端延伸至曝光区域(300)内，并压设在PCB板(500)未被固定点压装置(200)压住的两个侧边上；
步骤三：曝光结束后，松开固定点压装置(200)，活动压板机构使得压板机构回缩至曝光区域(300)外，取出PCB板(500)。
10.如权利要求9所述的曝光机压板方法，其特征在于：所述压板机构包括安装底座(1)和设置在安装底座(1)上的压板组件(2)，所述安装底座(1)固定连接在曝光台(100)上，安装底座(1)呈L形，且安装底座(1)与曝光台(100)的底面及侧面均相贴合，所述压板组件(2)包括上下活动连接在安装底座(1)上的连接件(21)和水平活动连接在连接件(21)上的活动件(22)，所述活动件(22)包括若干根首尾相连且相互转动连接的杆体，且至少一个杆体与连接件(21)转动连接，所述活动件(22)与连接件(21)首尾连接呈框体状，所述杆体设有三根，包括依次转动连接的主动连杆(221)、压板连杆(222)和被动连杆(223)，所述连接件(21)上还设有驱动电机(224)，所述驱动电机(224)固定连接在连接件(21)底面且驱动电机(224)的输出轴贯穿过连接件(21)，所述主动连杆(221)远离压板连杆(222)的一端与驱动电机(224)的输出轴相连接，所述被动连杆(223)远离压板连杆(222)的一端与连接件(21)转动连接，所述驱动电机(224)驱动主动连杆(221)转动，使得压板连杆(222)压设在PCB板(500)未被固定点压装置(200)压住的两个侧边上。
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