CN115623706B

CN115623706B - 一种印制电路板压合装置

Info

Publication number: CN115623706B
Application number: CN202211598292.4A
Authority: CN
Inventors: 王高坤; 杨智; 胡琳
Original assignee: Sichuan Ultrasonic Printed Board Co ltd
Current assignee: Sichuan Ultrasonic Printed Board Co ltd
Priority date: 2022-12-14
Filing date: 2022-12-14
Publication date: 2023-03-03
Anticipated expiration: 2042-12-14
Also published as: CN115623706A

Abstract

一种印制电路板压合装置，属于印制电路板生产技术，包括下压合单元、上压合单元、定位单元、半固化片添加单元、芯板添加单元、传热单元、磨边单元。下压合单元包括下热盘。上压合单元包括上热盘。半固化片添加单元设于下压合单元一侧，包括小车，其上装配有半固化片框，半固化片框上设有若干组输送轮。芯板添加单元设于下压合单元另一侧，包括芯板框、推板。传热单元包括下传热板、上传热板。本发明的印制电路板压合装置适用于各种不同规格的电路板，通用性强，压合效果好。

Description

一种印制电路板压合装置

技术领域

本发明涉及印制电路板生产技术领域，尤其涉及一种印制电路板压合装置。

背景技术

随着电子信息技术的发展，目前采用的印制电路板几乎都是多层印制电路板，而且对多层印制电路板的复杂度和性能要求越来越高，现有多层印制电路板生产时都要进行压合，压合是通过高温将芯板之间的半固化片作为粘结剂，使各层芯板粘结，且通常在压合前，芯板和半固化片上已开有定位孔。

然而，目前的压合工艺存在一些问题：一套设备只能用于一种规格的多层印制电路板压合，生产成本高；热压机的导热部为固定规格，若其大于电路板，则会浪费产生热量的能源，若其小于电路板，电路板就不能均匀受热，压合效果差。

发明内容

针对上述缺陷，本发明提供一种印制电路板压合装置，适用于各种不同规格的电路板，通用性强，压合效果好。

为了实现本发明的目的，拟采用以下技术：

一种印制电路板压合装置，包括：

下压合单元，包括压合座，其上设有下热盘；

上压合单元，设于下压合单元上方，包括竖直设置的第一直线机构，其输出轴一端设有上热盘；

定位单元，数量为多个，设于下压合单元外侧；

半固化片添加单元，设于下压合单元一侧，包括第五直线机构，其输出轴一端设有小车，小车上装配有上下贯通的半固化片框，半固化片框上端面一侧设有一对延伸部，延伸部内侧设有托板，半固化片框上方设有若干组输送轮，输送轮底端与托板的距离与一片半固化片的厚度相同，小车上端面还设有竖直设置的第六直线机构，其输出轴装配有与半固化片框匹配的升降板；

芯板添加单元，设于下压合单元另一侧，包括第八直线机构和竖直设置的第七直线机构，第七直线机构输出轴一端装配有芯板框，其两端面均开口，第八直线机构滑动端下设有用于推芯板的推板；

传热单元，设于下压合单元一端，包括第九直线机构，其输出轴一端装配有与电路板匹配的下传热板，第九直线机构上端设有第十直线机构，第十直线机构输出轴一端装配有与电路板匹配且在使用时装配于上热盘的上传热板。

进一步，上热盘另一端面设有一对第二直线机构，且上热盘两侧开设有一对滑槽，两个第二直线机构的输出轴伸出方向相反，且输出轴一端设有与滑槽开口端匹配的锁块，第十直线机构输出轴一端设有L型板，其一侧面设有竖直设置的第十一直线机构，其输出轴下端设有与L型板下部匹配的活动板，上传热板设于L型板一端，其上端面设有一对与滑槽匹配的滑块，上传热板一端还设有用于活动板与L型板下部之间夹持的被夹部。

进一步，定位单元包括竖直设置的第三直线机构，其输出轴一端设有第一旋转电机，第一旋转电机输出轴一端设有第四直线机构，其输出轴一端设有暂放块，其上端面一侧设有定位柱。

进一步，延伸部上设有多个电机架，其内顶壁下端设有若干电机座，电机座的至少一个侧面设有第二旋转电机，输送轮设于第二旋转电机输出轴一端。

进一步，芯板添加单元还包括C型架，其上部的下端面设有第八直线机构，第八直线机构滑动端设有吊块，推板设于吊块一侧，推板一侧面设有用于防止芯板倾斜的盖板，推板与盖板的厚度差不大于一块芯板的厚度。

进一步，第九直线机构输出轴一端设有安装块，下传热板设于安装块一端预定距离处，下传热板一端设有用于与安装块通过螺杆连接的安装座。

本技术方案的有益效果在于：

1、半固化片添加单元的半固化片框、升降板可拆装，芯板添加单元的芯板框也可拆装，定位单元的定位柱可自动改变位置，实现该装置适用于各种不同规格的电路板，提高了通用性。

2、具有上、下两个热盘，与现有技术仅使用上热盘相比，可以提高增温速度，提高压合效果，下传热板、上传热板均可根据电路板规格进行更换，使得传热板的形状与电路板完全匹配，既能避免传热部过大，浪费热能，又能避免传热部过小，电路板受热不均匀，进一步提高压合效果。

3、该装置可以先用定位单元暂时定位电路板各层，在压合时下传热板、上传热板可以起到夹持作用，且无论电路板中的芯板和半固化片如何层叠，通过半固化片添加单元和芯板添加单元都可高效进行各层的添加，可以提高工作效率。

附图说明

图1示出了本申请实施例整体立体图。

图2示出了本申请实施例定位单元立体图。

图3示出了本申请实施例下压合单元、上压合单元、侧磨边机构立体图。

图4示出了本申请实施例热油输送管立体图。

图5示出了本申请实施例半固化片添加单元立体图。

图6示出了本申请实施例半固化片框立体图。

图7示出了本申请实施例从下方观察的第六直线机构、升降板立体图。

图8示出了本申请实施例电机架、输送轮及其之间连接结构立体图。

图9示出了本申请实施例芯板添加单元立体图。

图10示出了本申请实施例从下方观察的第七直线机构、芯板框立体图。

图11示出了本申请实施例从下方观察的推板、盖板立体图。

图12示出了本申请实施例传热单元立体图。

图13示出了本申请实施例下传热板及其安装结构立体图。

图14示出了本申请实施例上传热板及其安装结构立体图。

图15示出了本申请实施例侧磨边机构立体图。

图16示出了本申请实施例第一端磨边机构立体图。

图17示出了本申请实施例第二端磨边机构立体图。

图中标记：下压合单元-1、收集框-11、收集门-12、压合座-13、下热盘-14、上压合单元-2、第一直线机构-21、上热盘-22、滑槽-23、第二直线机构-24、锁块-25、定位单元-3、第三直线机构-31、第一旋转电机-32、第四直线机构-33、暂放块-34、定位柱-35、半固化片添加单元-4、第五直线机构-41、小车-42、半固化片框-43、竖架-431、延伸部-432、托板-433、第六直线机构-434、升降板-435、电机架-436、电机座-437、第二旋转电机-438、输送轮-439、芯板添加单元-5、底座-51、第七直线机构-52、芯板框-53、推送口-54、C型架-55、第八直线机构-56、吊块-57、推板-58、盖板-59、传热单元-6、第九直线机构-61、安装块-611、下传热板-612、安装座-613、第十直线机构-62、L型板-621、第十一直线机构-622、活动板-623、上传热板-63、滑块-64、热油输送管-7、侧磨边机构-81、第十二直线机构-811、第十三直线机构-812、第十四直线机构-813、第一端磨边机构-82、第十五直线机构-821、第十六直线机构-822、连接块-823、第十七直线机构-824、第二端磨边机构-83、第十八直线机构-831、第十九直线机构-832、打磨电机-91、打磨盘-92。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步说明。

如图1所示的一种印制电路板压合装置，包括下压合单元1、上压合单元2、定位单元3、半固化片添加单元4、芯板添加单元5、传热单元6、磨边单元。

如图3所示，下压合单元1包括收集框11，收集框两端设有一对收集门12，收集框11内底壁上设有压合座13，压合座13上设有下热盘14，其内设有如图4所示的热油输送管7，热油输送管7包括若干相互串接的U型管，一热油输送管7的两端口延伸于下热盘14一端面外。

如图3所示，上压合单元2设于下压合单元1上方预定距离处，上压合单元2包括设于一吊架上且竖直设置的第一直线机构21，其输出轴一端设有上热盘22，其内也设有如图4所示的热油输送管7，一热油输送管7的两端口延伸于上热盘22一端面外，上热盘22另一端面设有一对第二直线机构24，且上热盘22两侧开设有一对滑槽23，两个第二直线机构24的输出轴伸出方向相反，且输出轴一端设有与滑槽23开口端匹配的锁块25。

与现有技术仅使用上热盘22相比，通过同时使用上热盘22和下热盘14，可以提高增温速度，提高压合效果。

如图2所示，定位单元3数量为多个，用于在压合前定位电路板各层，定位单元3设于下压合单元1外侧，且与下压合单元1间隔设置，印制电路板通常在四角具有四个定位孔，故本实施例在下压合单元1四角周围设置了四个定位单元3，定位单元3包括竖直设置的第三直线机构31，其输出轴一端设有第一旋转电机32，第一旋转电机32输出轴一端设有第四直线机构33，其输出轴一端设有暂放块34，其上端面一侧设有定位柱35。

如图5所示的半固化片添加单元4设于下压合单元1一侧，且与下压合单元1间隔设置，半固化片添加单元4包括第五直线机构41，其输出轴指向下压合单元1且输出轴一端设有小车42。

小车42上端预定距离设有如图6所示的上下贯通的半固化片框43，其下端的周侧设有若干竖架431，竖架431底端设有螺孔板，小车42上端面开设有若干与螺孔板匹配的螺孔，螺孔板通过螺杆装配于小车42上端面，半固化片框43上端面一侧设有一对延伸部432，其内侧设有一用于防止半固化片下坠的托板433。

半固化片框43上设有如图8所示的多个电机架436，部分电机架436设于延伸部432上，电机架436内顶壁下端设有若干电机座437，电机座437的至少一个侧面设有第二旋转电机438，其输出轴一端设有输送轮439，输送轮439底端与托板433的距离与一片半固化片的厚度相同。

小车42上端面还设有如图7所示的竖直设置的第六直线机构434，其输出轴装配有与半固化片框43匹配的升降板435，具体地，第六直线机构434的输出轴一端设有一具有螺孔的装配板，该装配板与升降板435底部通过螺杆连接。

半固化片添加单元4的半固化片框43、升降板435可拆装，实现不同规格半固化片的添加。

如图9所示的芯板添加单元5设于下压合单元1另一侧，且与下压合单元1间隔设置，芯板添加单元5包括底座51，底座51上端面设有竖直设置的第七直线机构52，其输出轴一端装配有芯板框53。

具体地，如图10所示，第七直线机构52输出轴一端设有一具有螺孔的装配板，该装配板与芯板框53底部通过螺杆连接，芯板框53一端面完全开口，另一端面开设有部分开口的推送口54，底座51一端设有C型架55，C型架55上部的下端面设有第八直线机构56，其滑动端设有吊块57，其一侧设有与推送口54匹配的推板58。

如图11所示，推板58一侧面设有用于防止芯板倾斜的盖板59，推板58与盖板59的厚度差不大于一块芯板的厚度。

芯板添加单元5的芯板框53也可拆装，实现不同规格芯板的添加。

如图12所示的传热单元6设于下压合单元1一端，且与下压合单元1间隔设置，传热单元6包括设于一支架上的第九直线机构61。

第九直线机构61输出轴一端设有如图13所示的安装块611，安装块611一端预定距离处设有与电路板匹配的下传热板612，下传热板612一端设有用于与安装块611通过螺杆连接的安装座613，第九直线机构61上端设有第十直线机构62。

第十直线机构62输出轴一端设有如图14所示的L型板621，其一侧面设有竖直设置的第十一直线机构622，其输出轴下端设有与L型板621下部匹配的活动板623，L型板621一端设有与电路板匹配且在使用时装配于上热盘22的上传热板63，其上端面设有一对与滑槽23匹配的滑块64，上传热板63一端还设有用于活动板623与L型板621下部之间夹持的被夹部。

具体地，下传热板612和上传热板63均为镜面钢板。

下传热板612和上传热板63均可根据电路板规格进行更换，使得传热板的形状与电路板完全匹配，且在压合时下传热板612和上传热板63可以起到夹持作用。

磨边单元用于在压合后去除残胶，设于下压合单元1和上压合单元2之间所形成空间的四周。

如图15所示，磨边单元包括一对侧磨边机构81，其包括通过两侧架连接于压合座13且竖直设置的第十二直线机构811，其输出轴上端设有第十三直线机构812，第十三直线机构812滑动端上设有与第十三直线机构812在同一水平面且与其垂直的第十四直线机构813，第十四直线机构813滑动端设有打磨机构，打磨机构包括输出轴指向电路板的打磨电机91，打磨电机91输出轴一端设有打磨盘92。

如图16所示，磨边单元还包括设于上压合单元2一端，且与上压合单元2间隔设置的第一端磨边机构82，其包括设于一吊架上的第十五直线机构821，其输出轴一端设有竖直设置的第十六直线机构822，第十六直线机构822输出轴下端设有连接块823，连接块823一端设有第十七直线机构824，其滑动端也设有打磨机构。

如图17所示，磨边单元还包括设于下压合单元1一端，且与下压合单元1间隔设置的第二端磨边机构83，其包括设于一支架上的第十八直线机构831，其输出轴一端设有第十九直线机构832，第十九直线机构832滑动端也设有打磨机构。

磨边单元的设置，可以实现快速、自动去除压合后半固化片被挤压到电路板外的部分，使产品周侧平滑，去除的部分掉落到收集框11以便于清理。

在本实施例中，第一直线机构21采用液压缸，第二直线机构24、第三直线机构31、第四直线机构33、第五直线机构41、第六直线机构434为、第七直线机构52、第九直线机构61、第十直线机构62、第十一直线机构622、第十二直线机构811、第十五直线机构821、第十六直线机构822、第十八直线机构831均采用单轴直线气缸，第八直线机构56、第十三直线机构812、第十四直线机构813、第十七直线机构824、第十九直线机构832采用无杆直线气缸。

工作方式：

首先根据要生产的多层印制电路板规格，确定所使用的该装置中的零件规格，包括半固化片框43、升降板435、芯板框53、下传热板612、上传热板63，将这些零件组装在装置上。

具体地，先设置上传热板63的初始状态：启动第十一直线机构622，通过推动活动板623，使其与L型板621共同夹持上传热板63。

调整定位单元3，具体地，通过第一旋转电机32和第四直线机构33就可以调整定位柱35在水平面上的位置。

接下来需要叠多层芯板和半固化片，具体的层叠顺序根据电路板规格决定，例如某种电路板由4层芯板组成，每层芯板之间有1层半固化片。

1、按以下步骤说明如何放置半固化片：

本实施例中使用的半固化片已开设有定位孔。

先将多个半固化片放到半固化片框43内的升降板435上，通过第六直线机构434将升降板435升降，使恰好有一片半固化片位于托板433的平面上，转动各输送轮439，将半固化片通过摩擦力移到定位单元3上，此时可以通过第五直线机构41推动小车42，使半固化片的两个定位孔可以在移动后套在定位柱35上，该半固化片的一半被移出半固化片添加单元4后，再控制小车42缓慢往回移动，同时继续使输送轮439转动，使半固化片的位置实际上保持不动，直到半固化片的另外两个定位孔也套进定位柱35，完成半固化片放置。

2、按以下步骤说明如何放置芯板：

本实施例中使用的芯板已开设有定位孔。

先将多个芯板按成品电路板中芯板从下到上的顺序，依次放进芯板框53，通过第七直线机构52将芯板框53升降，使盖板59的下端面刚好接触到一芯板的上端面，通过第八直线机构56可推动芯板套入定位柱35，完成芯板放置。

完成半固化片和芯板放置后，进行压合，首先要将上传热板63装配到上热盘22上，具体地，通过第十直线机构62推送上传热板63，其通过滑块64滑入滑槽23，取消对上传热板63的夹持后，收回第十直线机构62的输出轴，启动第二直线机构24，用锁块25进行锁止，使上传热板63固定在上热盘22下端面。

然后再启动第九直线机构61，推动下传热板612，当其一旦接触到放置于最下方的芯板底面时，就通过第三直线机构31将产生接触一侧的两个定位柱35降下，并收起这两个第四直线机构33的输出轴，下传热板612继续往前推动到接近另外两个定位柱35时，也将另外两个定位柱35收起，此时待压合的电路板就不在暂放块34上，而在下传热板612上。

向各热油输送管7通入热油，达到预定温度后，通过第一直线机构21压下上热盘22，进行压合。

压合完成后，待冷却后进行磨边，具体地，通过第十二直线机构811、第十三直线机构812、第十四直线机构813控制打磨机构的位置，对电路板两侧磨边；通过第十五直线机构821、第十六直线机构822、第十七直线机构824控制打磨机构的位置，对电路板一端磨边；通过第十八直线机构831、第十九直线机构832控制打磨机构的位置，对电路板另一端磨边。

磨边后，升起上热盘22，通过外部设备取走电路板，该外部设备可以是真空吸盘，此为本领域技术人员所知技术。

如要压合另一规格的电路板，根据以上步骤，易于反推如何拆卸半固化片框43、升降板435、芯板框53、下传热板612、上传热板63，可重新进行装置配置。

以上仅为本申请列举的部分实施例，并不用于限制本申请。

Claims

1.一种印制电路板压合装置，其特征在于，包括：

下压合单元（1），包括压合座（13），其上设有下热盘（14）；

上压合单元（2），设于下压合单元（1）上方，包括竖直设置的第一直线机构（21），其输出轴一端设有上热盘（22）；

定位单元（3），数量为多个，设于下压合单元（1）外侧；

半固化片添加单元（4），设于下压合单元（1）一侧，包括第五直线机构（41），其输出轴一端设有小车（42），小车（42）上装配有上下贯通的半固化片框（43），半固化片框（43）上端面一侧设有一对延伸部（432），延伸部（432）内侧设有托板（433），半固化片框（43）上方设有若干组输送轮（439），输送轮（439）底端与托板（433）的距离与一片半固化片的厚度相同，小车（42）上端面还设有竖直设置的第六直线机构（434），其输出轴装配有与半固化片框（43）匹配的升降板（435）；

芯板添加单元（5），设于下压合单元（1）另一侧，包括第八直线机构（56）和竖直设置的第七直线机构（52），第七直线机构（52）输出轴一端装配有芯板框（53），其两端面均开口，第八直线机构（56）滑动端下设有用于推芯板的推板（58）；

传热单元（6），设于下压合单元（1）一端，包括第九直线机构（61），其输出轴一端装配有与电路板匹配的下传热板（612），第九直线机构（61）上端设有第十直线机构（62），第十直线机构（62）输出轴一端装配有与电路板匹配且在使用时装配于上热盘（22）的上传热板（63）。

2.根据权利要求1所述的印制电路板压合装置，其特征在于，下热盘（14）内设有热油输送管（7），热油输送管（7）包括若干相互串接的U型管，一热油输送管（7）的两端口延伸于下热盘（14）一端面外，上热盘（22）内也设有热油输送管（7），其两端口延伸于上热盘（22）一端面外。

3.根据权利要求1所述的印制电路板压合装置，其特征在于，上热盘（22）另一端面设有一对第二直线机构（24），且上热盘（22）两侧开设有一对滑槽（23），两个第二直线机构（24）的输出轴伸出方向相反，且输出轴一端设有与滑槽（23）开口端匹配的锁块（25），第十直线机构（62）输出轴一端设有L型板（621），其一侧面设有竖直设置的第十一直线机构（622），其输出轴下端设有与L型板（621）下部匹配的活动板（623），上传热板（63）设于L型板（621）一端，其上端面设有一对与滑槽（23）匹配的滑块（64），上传热板（63）一端还设有用于活动板（623）与L型板（621）下部之间夹持的被夹部。

4.根据权利要求1所述的印制电路板压合装置，其特征在于，定位单元（3）包括竖直设置的第三直线机构（31），其输出轴一端设有第一旋转电机（32），第一旋转电机（32）输出轴一端设有第四直线机构（33），其输出轴一端设有暂放块（34），其上端面一侧设有定位柱（35）。

5.根据权利要求1所述的印制电路板压合装置，其特征在于，半固化片框（43）下端的周侧设有若干竖架（431），竖架（431）底端设有螺孔板，小车（42）上端面开设有若干与螺孔板匹配的螺孔，螺孔板通过螺杆装配于小车（42）上端面。

6.根据权利要求1所述的印制电路板压合装置，其特征在于，半固化片框（43）上设有多个电机架（436），部分电机架（436）设于延伸部（432）上，电机架（436）内顶壁下端设有若干电机座（437），电机座（437）的至少一个侧面设有第二旋转电机（438），输送轮（439）设于第二旋转电机（438）输出轴一端。

7.根据权利要求1所述的印制电路板压合装置，其特征在于，芯板框（53）一端面完全开口，另一端面开设有部分开口的推送口（54），推板（58）与推送口（54）匹配。

8.根据权利要求1所述的印制电路板压合装置，其特征在于，芯板添加单元（5）还包括C型架（55），其上部的下端面设有第八直线机构（56），第八直线机构（56）滑动端设有吊块（57），推板（58）设于吊块（57）一侧，推板（58）一侧面设有用于防止芯板倾斜的盖板（59），推板（58）与盖板（59）的厚度差不大于一块芯板的厚度。

9.根据权利要求1所述的印制电路板压合装置，其特征在于，第九直线机构（61）输出轴一端设有安装块（611），下传热板（612）设于安装块（611）一端预定距离处，下传热板（612）一端设有用于与安装块（611）通过螺杆连接的安装座（613）。