CN115942632A - 一种非接触式pcb撕膜机和撕膜方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于印刷电路板制造技术领域，涉及一种非接触式PCB撕膜机和撕膜方法，撕膜机包括槽型的机体以及位于所述机体内的板材吸附移动组件、竖直剥膜组件和水平撕膜组件；所述板材吸附移动组件包括用来吸附PCB板的载台、用来驱动所述载台进行180°上下翻转的伺服电机以及驱动所述载台沿垂直于所述载台的转轴的水平方向移动的第一平移模组；所述竖直剥膜组件包括剥膜机构和驱动所述剥膜机构升降的第一升降机构；所述水平撕膜组件包括一对膜夹爪和驱动所述膜夹爪沿平行于所述第一平移模组方向移动的第二平移模组。撕膜步骤包括：上料、移送、竖直剥膜、水平撕膜和放膜。本撕膜机能够在不对PCB板的撕膜面施压的情况下撕除薄膜，避免了撕膜过程中破坏感光胶。

Description

一种非接触式PCB撕膜机和撕膜方法

技术领域

本发明涉及印刷电路板制造技术领域，特别涉及一种非接触式PCB撕膜机和撕膜方法。

背景技术

在现在的一些PCB板(印刷电路板)制造过程中，有一些产品是在曝光前要在感光胶上贴一层薄膜，随后从薄膜上方对感光胶进行曝光，曝光后再将薄膜撕除。因为曝光只是将部分感光胶硬化，而还有一部分感光胶会处于流动状态，如果对其施压会破坏感光胶的状态，所以传输以及撕膜的时候不能接触薄膜表面。

现有技术中很多设备是接触式的，在输送时往往要接触板面，比如中国专利CN201811584363.9披露的一种全自动撕膜机，这里会用到压板机构压紧PCB板，这样就有破坏感光胶的隐患。

因此，有必要开发一种新的撕膜机来解决以上问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种非接触式PCB撕膜机和撕膜方法，能够在不对撕膜面施加压力的情况下将薄膜从板面剥离。

本发明通过如下技术方案实现上述目的：一种非接触式PCB撕膜机，包括槽型的机体以及位于所述机体内的板材吸附移动组件、竖直剥膜组件和水平撕膜组件；所述板材吸附移动组件包括用来吸附PCB板的载台、用来驱动所述载台进行180°上下翻转的伺服电机以及驱动所述载台沿垂直于所述载台的转轴的水平方向移动的第一平移模组；所述竖直剥膜组件包括剥膜机构和驱动所述剥膜机构升降的第一升降机构，所述剥膜机构拾取薄膜的一端并向下进行剥膜；所述水平撕膜组件包括一对膜夹爪和驱动所述膜夹爪沿平行于所述第一平移模组方向移动的第二平移模组，所述膜夹爪从两侧夹住被剥离的薄膜并往远离所述竖直剥膜组件的方向将薄膜从PCB板的板面完全撕除。

具体的，所述载台上设有若干吸盘，所述吸盘呈口字型分布于所述载台的边缘。

具体的，所述竖直剥膜组件的上方设有CCD相机，所述CCD相机用来拍摄PCB板到达位置的以控制所述剥膜机构的升起时间。

进一步的，所述载台为矩形且其一对角线垂直于其转轴。

进一步的，所述剥膜机构包括胶带放料辊、若干胶带换向辊和胶带收料辊，所述剥膜机构利用胶带黏住薄膜的一角以提供剥膜的剥离力。

具体的，所述机体在所述竖直剥膜组件的相对位置设有分膜组件，所述分膜组件包括向下穿过两个膜夹爪之间的压膜杆和驱动所述压膜杆升降的第二升降机构，当所述压膜杆升到最高位置时高于所述膜夹爪。

具体的，所述水平撕膜组件还包括用来驱动两个膜夹爪相向运动的推送件。

一种使用非接触式PCB撕膜机的撕膜方法，步骤包括：

1)上料：所述载台朝上，所述第一平移模组将其平移到靠近所述机体边缘的上料位置，将贴有薄膜的PCB板放置于所述载台上并令有膜朝上，所述载台吸住PCB板；

2)移送：所述伺服电机驱动所述载台上下180°翻转，令PCB板的有膜面朝下，同时所述第一平移模组驱动所述载台平移至竖直所述剥膜组件的上方；

3)竖直剥膜：所述第一升降机构驱动所述剥膜机构升起而拾取薄膜的一端，所述剥膜机构下降进行剥膜，所述第一平移组件驱动所述载台以所述剥膜机构下降速度相同的速度继续往所述竖直剥膜组件一侧移动，直到薄膜被剥开预设的距离；

4)水平撕膜：所述第二平移组件驱动所述膜夹爪移动到被剥开的薄膜两侧继而夹住薄膜，随后所述第二平移组件带着所述膜夹爪往远离竖直所述剥膜组件的方向平移，薄膜的一端从所述剥膜组件上脱落并且反向从PCB板的板面上撕下；

5)放膜：两个所述膜夹爪各自松开，让薄膜掉落于机体的槽内。

具体的，所述放膜步骤后还有分膜步骤：所述第二升降机构驱动所述压膜杆提前运动到所述膜夹爪的上方，当夹住薄膜的所述膜夹爪撕膜完毕时，薄膜处于所述压膜杆的下方，此时所述压膜杆下降。

采用上述技术方案有益效果是：

本撕膜机能够在不对PCB板的撕膜面施压的情况下撕除薄膜，避免了撕膜过程中破坏感光胶。

附图说明

图1为上板前撕膜机的俯视图；

图2为水平撕膜开始时撕膜机的俯视图；

图3为水平撕膜完成时撕膜机的俯视图；

图4为水平撕膜完成时撕膜机去掉前部盖板的主视图；

图5为剥膜机构的主视图。

图中数字表示：

1-机体；

2-板材吸附移动组件，21-载台，211-吸盘，22-伺服电机，23-第一平移模组；

3-竖直剥膜组件，31-剥膜机构，311-胶带放料辊，312-胶带换向辊，313-胶带收料辊，32-第一升降机构；

4-水平撕膜组件，41-膜夹爪，42-第二平移模组，43-推送件；

5-CCD相机；

6-分膜组件，61-压膜杆，62-第二升降机构；

7-PCB板。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例：

如图1至图5所示，本发明为一种非接触式PCB撕膜机，包括槽型的机体1以及位于机体1内的板材吸附移动组件2、竖直剥膜组件3和水平撕膜组件4；板材吸附移动组件2包括用来吸附PCB板7的载台21、用来驱动载台21进行180°上下翻转的伺服电机22以及驱动载台21沿垂直于载台21的转轴的水平方向移动的第一平移模组23；竖直剥膜组件3包括剥膜机构31和驱动剥膜机构31升降的第一升降机构32，剥膜机构31拾取薄膜的一端并向下进行剥膜；水平撕膜组件4包括一对膜夹爪41和驱动膜夹爪41沿平行于第一平移模组23方向移动的第二平移模组42，膜夹爪41从两侧夹住被剥离的薄膜并往远离竖直剥膜组件3的方向将薄膜从PCB板7的板面完全撕除。该撕膜机分为几个工作步骤：

1)上料：载台21朝上，第一平移模组23将其平移到靠近机体1边缘的上料位置，工人将贴有薄膜的PCB板7放置于载台21上并令有膜朝上，载台21吸住PCB板7；

2)移送：伺服电机22驱动载台21上下180°翻转，令PCB板7的有膜面朝下，同时第一平移模组23驱动载台21平移至竖直剥膜组件3的上方；

3)竖直剥膜：第一升降机构32驱动剥膜机构31升起而拾取薄膜的一端，剥膜机构31下降进行剥膜，第一平移组件23驱动载台21以剥膜机构31下降速度相同的速度继续往竖直剥膜组件3一侧移动，直到薄膜被剥开预设的距离；

4)水平撕膜：第二平移组件42驱动膜夹爪41移动到被剥开的薄膜两侧继而夹住薄膜，随后第二平移组件42带着膜夹爪41往远离竖直剥膜组件3的方向平移，薄膜的一端从剥膜组件3上脱落并且反向从PCB板7的板面上撕下；

5)放膜：两个膜夹爪41各自松开，让薄膜掉落于机体1的槽内。

本撕膜机能够在不对PCB板7的撕膜面施压的情况下撕除薄膜，避免了撕膜过程中破坏感光胶。

如图1所示，载台21上设有若干吸盘211，吸盘211呈口字型分布于载台21的边缘。吸盘211的吸取位置是在PCB板7的背面，在PCB板7的背面同时有薄膜的情况下也要尽量避免吸力作用在有感光胶的地方，通常PCB板7的边缘无胶，所以吸盘211也设于载台21的边缘。这样吸取能不破坏PCB板7的质量。

如图1至图4所示，竖直剥膜组件3的上方设有CCD相机5，CCD相机5用来拍摄PCB板7到达位置的以控制剥膜机构31的升起时间。CCD相机5能够帮剥膜机构31进行PCB板7的位置定位，以免剥膜机构31升高时因为PCB板7的位置不准而拾取不到薄膜。

如图1至图3所示，载台21为矩形且其一对角线垂直于其转轴。这样设置时，PCB板7的剥膜是从薄膜的一角开始的，剥膜与撕膜沿着PCB板7的对角线方向完成，分离方便，相比针对整条边的剥膜剥离，作用位置小。

如图5所示，剥膜机构31包括胶带放料辊311、若干胶带换向辊312和胶带收料辊313，剥膜机构31利用胶带黏住薄膜的一角以提供剥膜的剥离力。胶带从胶带放料辊311经过胶带换向辊312到达胶带收料辊313，胶带的有胶面向外，所以采用胶黏的方式从薄膜的一角开始剥离，只要保证胶带对薄膜的黏力大于薄膜对PCB板7的黏力即可。在剥膜过程中不会对PCB板7产生很大的压力，保护了PCB板7的感光胶层。

如图1至图4所示，机体1在竖直剥膜组件3的相对位置设有分膜组件6，分膜组件6包括向下穿过两个膜夹爪41之间的压膜杆61和驱动压膜杆61升降的第二升降机构62，当压膜杆61升到最高位置时高于膜夹爪41。第二升降机构62驱动压膜杆61提前运动到膜夹爪41的上方。当夹住薄膜的膜夹爪41撕膜完毕时，薄膜正好处于压膜杆61的下方，此时压膜杆61下降，这样能够在膜夹爪41放开薄膜后确保薄膜不会缠在膜夹爪41上，而会直接掉落到机体1内。

如图1所示，水平撕膜组件4还包括用来驱动两个膜夹爪41相向运动的推送件43。在膜夹爪41夹取薄膜之前，膜夹爪41不用提前平移到薄膜两侧，而是先在推送件43的作用下往外张开，避免在平移过程中被薄膜阻挡而无法夹到薄膜。这样可以降低撕膜失败的风险。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种非接触式PCB撕膜机，包括槽型的机体以及位于所述机体内的板材吸附移动组件、竖直剥膜组件和水平撕膜组件；其特征在于：所述板材吸附移动组件包括用来吸附PCB板的载台、用来驱动所述载台进行180°上下翻转的伺服电机以及驱动所述载台沿垂直于所述载台的转轴的水平方向移动的第一平移模组；所述竖直剥膜组件包括剥膜机构和驱动所述剥膜机构升降的第一升降机构，所述剥膜机构拾取薄膜的一端并向下进行剥膜；所述水平撕膜组件包括一对膜夹爪和驱动所述膜夹爪沿平行于所述第一平移模组方向移动的第二平移模组，所述膜夹爪从两侧夹住被剥离的薄膜并往远离所述竖直剥膜组件的方向将薄膜从PCB板的板面完全撕除。

2.根据权利要求1所述的非接触式PCB撕膜机，其特征在于：所述载台上设有若干吸盘，所述吸盘呈口字型分布于所述载台的边缘。

3.根据权利要求1所述的非接触式PCB撕膜机，其特征在于：所述竖直剥膜组件的上方设有CCD相机，所述CCD相机用来拍摄PCB板到达位置的以控制所述剥膜机构的升起时间。

4.根据权利要求3所述的非接触式PCB撕膜机，其特征在于：所述载台为矩形且其一对角线垂直于其转轴。

5.根据权利要求4所述的非接触式PCB撕膜机，其特征在于：所述剥膜机构包括胶带放料辊、若干胶带换向辊和胶带收料辊，所述剥膜机构利用胶带黏住薄膜的一角以提供剥膜的剥离力。

6.根据权利要求1所述的非接触式PCB撕膜机，其特征在于：所述机体在所述竖直剥膜组件的相对位置设有分膜组件，所述分膜组件包括向下穿过两个膜夹爪之间的压膜杆和驱动所述压膜杆升降的第二升降机构，当所述压膜杆升到最高位置时高于所述膜夹爪。

7.根据权利要求1所述的非接触式PCB撕膜机，其特征在于：所述水平撕膜组件还包括用来驱动两个膜夹爪相向运动的推送件。

8.一种使用权利要求1所述非接触式PCB撕膜机的撕膜方法：其特征在于：步骤包括：

1)上料：所述载台朝上，所述第一平移模组将其平移到靠近所述机体边缘的上料位置，将贴有薄膜的PCB板放置于所述载台上并令有膜朝上，所述载台吸住PCB板；

2)移送：所述伺服电机驱动所述载台上下180°翻转，令PCB板的有膜面朝下，同时所述第一平移模组驱动所述载台平移至竖直所述剥膜组件的上方；

3)竖直剥膜：所述第一升降机构驱动所述剥膜机构升起而拾取薄膜的一端，所述剥膜机构下降进行剥膜，所述第一平移组件驱动所述载台以所述剥膜机构下降速度相同的速度继续往所述竖直剥膜组件一侧移动，直到薄膜被剥开预设的距离；

4)水平撕膜：所述第二平移组件驱动所述膜夹爪移动到被剥开的薄膜两侧继而夹住薄膜，随后所述第二平移组件带着所述膜夹爪往远离竖直所述剥膜组件的方向平移，薄膜的一端从所述剥膜组件上脱落并且反向从PCB板的板面上撕下；

5)放膜：两个所述膜夹爪各自松开，让薄膜掉落于机体的槽内。

9.根据权利要求8所述的撕膜方法：其特征在于：所述放膜步骤后还有分膜步骤：所述第二升降机构驱动所述压膜杆提前运动到所述膜夹爪的上方，当夹住薄膜的所述膜夹爪撕膜完毕时，薄膜处于所述压膜杆的下方，此时所述压膜杆下降。

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