CN116162973B - 一种电解铜箔涂覆装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电解铜加工技术领域，本发明公开了一种电解铜箔涂覆装置及其方法，包括：控制器、切割机构、铜箔加工机构和液体供给系统；切割机构设置在所述控制器的左后方；铜箔加工机构设置在所述切割机构的右侧；液体供给系统设置在所述铜箔加工机构的前侧，所述液体供给系统和控制器电性连接。本发明可提高阴极辊表面产生的铜箔面积，使阴极辊单次滚动后表面产生较多铜箔，并且可单次产生较厚的铜箔后进行快速分离切割，实现单次加工两倍数量的铜箔，进而根本上控制产品质量和减少生产成本。

Description

一种电解铜箔涂覆装置及其方法

技术领域

本发明涉及电解铜加工技术领域，具体为一种电解铜箔涂覆装置及其方法。

背景技术

电解铜箔是覆铜板（CCL）及印制电路板（PCB)、锂离子电池制造的重要的材料，在当今电子信息产业高速发展中，电解铜箔被称为电子产品信号与电力传输、沟通的神经网络，2002年起，我国印制电路板的生产值已经越入世界第三位，作为PCB的基板材料覆铜板也成为世界上第三大生产国，由此也使我国的电解铜箔产业在近几年有了突飞猛进的发展，电解铜箔生产工序简单，主要工序有三道：溶液生箔、表面处理和产品分切，其生产过程看 似简单，却是集电子、机械、电化学为一体，并且是对生产环境要求特别严格的一个生产过程，所以电解铜箔行业并没有一套标准通用的生产设备和技术，这也是影响国内电解铜箔产能及品质提升的一个重要瓶颈；

现有技术领域内，随着市场进一步的竞争，高附加值的电解铜箔也不得不从生产成本着手进行控制，由于现有技术领域内生产电解铜箔硫酸铜溶液对阴极辊的浸泡在槽体内为二分之一，导致阴极辊表面只有部分产生铜箔，单次滚动产生的铜箔数量较少，并且铜箔产生后需要使用外部装置进行切割裁剪，增加了转运环节，导致加工效率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电解铜箔涂覆装置及其方法，以至少解决上述背景技术中所提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电解铜箔涂覆装置，包括：控制器、切割机构、铜箔加工机构和液体供给系统；

切割机构设置在所述控制器的左后方；铜箔加工机构设置在所述切割机构的右侧；液体供给系统设置在所述铜箔加工机构的前侧，所述液体供给系统和控制器电性连接。

优选的，所述切割机构包括：切割机构底座、保护罩、干燥模块、收卷模块和切割组件；切割机构底座设置在所述铜箔加工机构的左侧；保护罩安装在所述切割机构底座的顶端外侧；干燥模块设置在所述切割机构底座的顶端且位于保护罩的右侧开口处，所述干燥模块和控制器电性连接；收卷模块设置在所述切割机构底座的顶端且位于保护罩的左侧开口处，所述收卷模块和控制器电性连接；切割组件设置在所述切割机构底座的顶端且位于干燥模块和收卷模块的内侧。

优选的，所述切割组件包括：输送模块、激光平切模块、安装平台、升降模块、电动吸盘、分切模块和定位框体；输送模块固定安装在所述切割机构底座的顶端，所述输送模块和控制器电性连接；激光平切模块设置在所述切割机构底座的顶端且位于输送模块的左侧，所述激光平切模块和控制器电性连接；安装平台设置在所述切割机构底座的顶端且位于激光平切模块的左侧；升降模块设置在所述安装平台的底端左侧，所述升降模块和控制器电性连接；电动吸盘设置在所述升降模块的升降端，所述电动吸盘和控制器电性连接；分切模块设置在所述切割机构底座的顶端且位于安装平台的右下方，所述分切模块和控制器电性连接；定位框体设置在所述分切模块的后侧顶端。

优选的，所述铜箔加工机构包括：龙门架、安装架、抛光辊、清洁辊、剥离辊、电动输送辊、阳极溶液槽和排液管；龙门架沿左右方向设置在所述切割机构的右侧；安装架设置在所述龙门架的内侧顶端中部；抛光辊设置在所述安装架的底端右侧；所述清洁辊的数量为若干个，若干个所述清洁辊间隔设置在龙门架的外部左侧；剥离辊设置在所述安装架的底端左侧；电动输送辊设置在龙门架的内侧左端，所述电动输送辊和控制器电性连接；阳极溶液槽设置在所述龙门架的内侧；所述排液管的数量为两个，两个所述排液管分别安装在阳极溶液槽的内腔左右两侧，所述排液管和液体供给系统通过导管进行连接。

优选的，所述阳极溶液槽的顶端开设有位于剥离辊外侧的凹槽。

优选的，所述铜箔加工机构还包括：阴极辊、导电连接筒、导电筒、密封圈、电压控制模块、导电接头、底座平台、驱动模块、转轴和连接件；阴极辊设置在所述阳极溶液槽的内侧；导电连接筒沿前后方向内嵌在所述阴极辊的内侧，所述导电连接筒的前后两侧延伸出阴极辊的外侧；导电筒沿前后方向通过轴承转动连接在所述导电连接筒的内腔；所述密封圈的数量为两个，两个所述密封圈分别设置在阳极溶液槽的前后两侧且位于导电连接筒与阳极溶液槽内腔间隙位置；电压控制模块设置在所述龙门架的前侧，所述电压控制模块分别与控制器和阳极溶液槽电性连接；导电接头安装在所述电压控制模块的后侧，所述导电接头和电压控制模块电性连接，所述导电接头和导电筒电性接触；底座平台设置在所述龙门架的后侧；驱动模块设置在所述底座平台的后侧，所述驱动模块和控制器电性连接；转轴沿前后方向落地连接在所述驱动模块的输出端；所述连接件的数量为若干个，若干个所述连接件一端沿周向固定连接在转轴的外侧，所述连接件的另一端与导电连接筒的后侧外端固定连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过液体供给系统将内部硫酸铜溶液由排液管排入至阳极溶液槽内部并淹没阴极辊外侧三分至二位置处，电压控制模块通过导电接头使导电筒和导电连接筒使阴极辊外壁通电作为阴极，阳极溶液槽内腔通电作为阳极，驱动模块驱动转轴使连接件带动导电连接筒在导电筒外侧转动，导电连接筒驱动阴极辊在阳极溶液槽内腔转动，阴极辊表面产生的铜箔被剥离辊剥离，电动输送辊将铜箔输送至切割机构内部干燥模块内，剥离后的阴极辊在抛光辊的清理下再次转动至阳极溶液槽内腔循环产生铜箔；

2、本发明通过干燥模块对铜箔表面进行干燥清洁处理，输送模块将铜箔输送至激光平切模块内部，激光平切模块对铜箔进行水平方向的平向切割上下分离，切割后的铜箔移动至定位框体表面，分切模块对铜箔进行指定宽度的分切作业，升降模块驱动电动吸盘移动至指定高度位置，电动吸盘对上方铜箔进行吸附固定并在升降模块的配合下与下方铜箔进行分离，分离后的上下两侧铜箔分别被收卷模块上下两侧卷绕部分进行收卷；

从而可提高阴极辊表面产生的铜箔面积，使阴极辊单次滚动后表面产生较多铜箔，并且可单次产生较厚的铜箔后进行快速分离切割，实现单次加工两倍数量的铜箔，进而根本上控制产品质量和减少生产成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1的切割机构爆炸图。

图3为图2的切割组件爆炸图。

图4为图3的切割组件结构示意图。

图5为图1的铜箔加工机构爆炸图。

图中：1、控制器；2、切割机构；21、切割机构底座；22、保护罩；23、干燥模块；24、收卷模块；3、切割组件；31、输送模块；32、激光平切模块；33、安装平台；34、升降模块；35、电动吸盘；36、分切模块；37、定位框体；4、铜箔加工机构；40、龙门架；41、安装架；42、抛光辊；43、清洁辊；44、剥离辊；45、电动输送辊；46、阳极溶液槽；47、排液管；48、阴极辊；49、导电连接筒；410、导电筒；411、密封圈；412、电压控制模块；413、导电接头；414、底座平台；415、驱动模块；416、转轴；417、连接件；5、液体供给系统。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图5，本发明提供一种技术方案：一种电解铜箔涂覆装置，包括：控制器1、切割机构2、铜箔加工机构4和液体供给系统5，控制器1可由工作人员手动操作或通过内部预置程序进行控制；切割机构2设置在控制器1的左后方；铜箔加工机构4设置在切割机构2的右侧；液体供给系统5设置在铜箔加工机构4的前侧，液体供给系统5和控制器1电性连接，液体供给系统5可通过控制器1进行控制，可预先将硫酸铜溶液预先注入至液体供给系统5内部，液体供给系统5可将内部硫酸铜溶液泵入至排液管47内。

作为优选方案，更进一步的，切割机构2包括：切割机构底座21、保护罩22、干燥模块23、收卷模块24和切割组件3；切割机构底座21设置在铜箔加工机构4的左侧；保护罩22安装在切割机构底座21的顶端外侧；干燥模块23设置在切割机构底座21的顶端且位于保护罩22的右侧开口处，干燥模块23和控制器1电性连接，干燥模块23可通过控制器1进行控制，干燥模块23对铜箔表面进行干燥清洁处理；收卷模块24设置在切割机构底座21的顶端且位于保护罩22的左侧开口处，收卷模块24和控制器1电性连接，收卷模块24可通过控制器1进行控制，收卷模块24内部上下两侧均设置有收卷端可对切割裁剪后的铜箔进行收卷；切割组件3设置在切割机构底座21的顶端且位于干燥模块23和收卷模块24的内侧。

作为优选方案，更进一步的，切割组件3包括：输送模块31、激光平切模块32、安装平台33、升降模块34、电动吸盘35、分切模块36和定位框体37；输送模块31固定安装在切割机构底座21的顶端，输送模块31和控制器1电性连接，输送模块31可通过控制器1进行控制，输送模块31将铜箔输送至激光平切模块32内部；激光平切模块32设置在切割机构底座21的顶端且位于输送模块31的左侧，激光平切模块32和控制器1电性连接，激光平切模块32可通过控制器1进行控制，激光平切模块32对铜箔进行水平方向的平向切割；安装平台33设置在切割机构底座21的顶端且位于激光平切模块32的左侧；升降模块34设置在安装平台33的底端左侧，升降模块34和控制器1电性连接，升降模块34可通过控制器1进行控制，升降模块34可驱动电动吸盘35升降至指定高度位置；电动吸盘35设置在升降模块34的升降端，电动吸盘35和控制器1电性连接，电动吸盘35可通过控制器1进行控制，电动吸盘35可对铜箔进行真空吸附，实现对铜箔的固定抓取；分切模块36设置在切割机构底座21的顶端且位于安装平台33的右下方，分切模块36和控制器1电性连接；定位框体37设置在分切模块36的后侧顶端。

作为优选方案，更进一步的，铜箔加工机构4包括：龙门架40、安装架41、抛光辊42、清洁辊43、剥离辊44、电动输送辊45、阳极溶液槽46、排液管47、阴极辊48、导电连接筒49、导电筒410、密封圈411、电压控制模块412、导电接头413、底座平台414、驱动模块415、转轴416和连接件417；龙门架40沿左右方向设置在切割机构2的右侧；安装架41设置在龙门架40的内侧顶端中部；抛光辊42设置在安装架41的底端右侧，剥离后的阴极辊48在抛光辊42的清理下再次转动至阳极溶液槽46内腔循环产生铜箔；清洁辊43的数量为若干个，若干个清洁辊43间隔设置在龙门架40的外部左侧，清洁辊43可对铜箔的连续输送起到限位同时还可对铜箔表面进行清洁；剥离辊44设置在安装架41的底端左侧；电动输送辊45设置在龙门架40的内侧左端，电动输送辊45和控制器1电性连接，电动输送辊45可通过控制器1进行控制，电动输送辊45可将铜箔输送至切割机构2内部干燥模块23内；阳极溶液槽46设置在龙门架40的内侧；排液管47的数量为两个，两个排液管47分别安装在阳极溶液槽46的内腔左右两侧，排液管47和液体供给系统5通过导管进行连接，排液管47将硫酸铜溶液排入至阳极溶液槽46内部并淹没阴极辊48外侧三分之二位置处；阴极辊48设置在阳极溶液槽46的内侧，阴极辊48与阳极溶液槽46间隙处应做防水处理；导电连接筒49沿前后方向内嵌在阴极辊48的内侧，导电连接筒49的前后两侧延伸出阴极辊48的外侧；导电筒410沿前后方向通过轴承转动连接在导电连接筒49的内腔，导电筒410与阴极辊48和导电连接筒49电性接触内部可相互导电，导电筒410与阴极辊48和导电连接筒49裸露的外部做绝缘处理；密封圈411的数量为两个，两个密封圈411分别设置在阳极溶液槽46的前后两侧且位于导电连接筒49与阳极溶液槽46内腔间隙位置；电压控制模块412设置在龙门架40的前侧，电压控制模块412分别与控制器1和阳极溶液槽46电性连接，电压控制模块412可通过控制器1进行控制，电压控制模块412通过导电接头413使导电筒410通电，导电筒410通过导电连接筒49使阴极辊48外壁通电作为阴极，阳极溶液槽46内腔通电作为阳极；导电接头413安装在电压控制模块412的后侧，导电接头413和电压控制模块412电性连接，导电接头413和导电筒410电性接触；底座平台414设置在龙门架40的后侧；驱动模块415设置在底座平台414的后侧，驱动模块415和控制器1电性连接，驱动模块415可通过控制器1进行控制，驱动模块415可驱动转轴416转动；转轴416沿前后方向落地连接在驱动模块415的输出端；连接件417的数量为若干个，若干个连接件417一端沿周向固定连接在转轴416的外侧，连接件417的另一端与导电连接筒49的后侧外端固定连接。

作为优选方案，更进一步的，阳极溶液槽46的顶端开设有位于剥离辊44外侧的凹槽。

一种电解铜箔涂覆装置的涂覆方法，工作原理如下：

将硫酸铜溶液预先注入至液体供给系统5内部，工作人员控制控制器1启动液体供给系统5，液体供给系统5将内部硫酸铜溶液由排液管47排入至阳极溶液槽46内部并淹没阴极辊48外侧三分之二位置处，工作人员控制控制器1启动电压控制模块412、阳极溶液槽46和电动输送辊45，电压控制模块412通过导电接头413使导电筒410通电，导电筒410通过导电连接筒49使阴极辊48外壁通电作为阴极，阳极溶液槽46内腔通电作为阳极，工作人员控制控制器1启动驱动模块415，驱动模块415驱动转轴416转动，并使转轴416驱动外侧若干个连接件417带动导电连接筒49在导电筒410外侧转动，并使导电连接筒49驱动阴极辊48在阳极溶液槽46内腔转动，阴极辊48表面产生的铜箔被剥离辊44剥离，经由若干个清洁辊43的张紧限位下，电动输送辊45将铜箔输送至切割机构2内部干燥模块23内，剥离后的阴极辊48在抛光辊42的清理下再次转动至阳极溶液槽46内腔循环产生铜箔；

工作人员控制控制器1启动干燥模块23、输送模块31和激光平切模块32，干燥模块23对铜箔表面进行干燥清洁处理，输送模块31将铜箔输送至激光平切模块32内部，激光平切模块32对铜箔进行水平方向的平向切割，使铜箔上下分离，切割后的铜箔移动至定位框体37表面，分切模块36对铜箔进行指定宽度的分切作业，工作人员控制控制器1启动升降模块34、升降模块34和收卷模块24，升降模块34驱动电动吸盘35移动至指定高度位置，电动吸盘35对上方铜箔进行吸附固定并在升降模块34的配合下与下方铜箔进行分离，分离后的上下两侧铜箔分别被收卷模块24上下两侧卷绕部分进行收卷。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种电解铜箔涂覆装置，其特征在于，包括：

控制器（1）；

切割机构（2），设置在所述控制器（1）的左后方；

铜箔加工机构（4），设置在所述切割机构（2）的右侧；

液体供给系统（5），设置在所述铜箔加工机构（4）的前侧，所述液体供给系统（5）和控制器（1）电性连接；

所述切割机构（2）包括：

切割机构底座（21），设置在所述铜箔加工机构（4）的左侧；

保护罩（22），安装在所述切割机构底座（21）的顶端外侧；

干燥模块（23），设置在所述切割机构底座（21）的顶端且位于保护罩（22）的右侧开口处，所述干燥模块（23）和控制器（1）电性连接；

收卷模块（24），设置在所述切割机构底座（21）的顶端且位于保护罩（22）的左侧开口处，所述收卷模块（24）和控制器（1）电性连接；

切割组件（3），设置在所述切割机构底座（21）的顶端且位于干燥模块（23）和收卷模块（24）的内侧；

所述切割组件（3）包括：

输送模块（31），固定安装在所述切割机构底座（21）的顶端，所述输送模块（31）和控制器（1）电性连接；

激光平切模块（32），设置在所述切割机构底座（21）的顶端且位于输送模块（31）的左侧，所述激光平切模块（32）和控制器（1）电性连接；

安装平台（33），设置在所述切割机构底座（21）的顶端且位于激光平切模块（32）的左侧；

升降模块（34），设置在所述安装平台（33）的底端左侧，所述升降模块（34）和控制器（1）电性连接；

电动吸盘（35），设置在所述升降模块（34）的升降端，所述电动吸盘（35）和控制器（1）电性连接；

分切模块（36），设置在所述切割机构底座（21）的顶端且位于安装平台（33）的右下方，所述分切模块（36）和控制器（1）电性连接；

定位框体（37），设置在所述分切模块（36）的后侧顶端；

所述铜箔加工机构（4）包括：

龙门架（40），沿左右方向设置在所述切割机构（2）的右侧；

安装架（41），设置在所述龙门架（40）的内侧顶端中部；

抛光辊（42），设置在所述安装架（41）的底端右侧；

清洁辊（43），所述清洁辊（43）的数量为若干个，若干个所述清洁辊（43）间隔设置在龙门架（40）的外部左侧；

剥离辊（44），设置在所述安装架（41）的底端左侧；

电动输送辊（45），设置在龙门架（40）的内侧左端，所述电动输送辊（45）和控制器（1）电性连接；

阳极溶液槽（46），设置在所述龙门架（40）的内侧；

排液管（47），所述排液管（47）的数量为两个，两个所述排液管（47）分别安装在阳极溶液槽（46）的内腔左右两侧，所述排液管（47）和液体供给系统（5）通过导管进行连接；

所述铜箔加工机构（4）还包括：

阴极辊（48），设置在所述阳极溶液槽（46）的内侧；

导电连接筒（49），沿前后方向内嵌在所述阴极辊（48）的内侧，所述导电连接筒（49）的前后两侧延伸出阴极辊（48）的外侧；

导电筒（410），沿前后方向通过轴承转动连接在所述导电连接筒（49）的内腔；

密封圈（411），所述密封圈（411）的数量为两个，两个所述密封圈（411）分别设置在阳极溶液槽（46）的前后两侧且位于导电连接筒（49）与阳极溶液槽（46）内腔间隙位置；

电压控制模块（412），设置在所述龙门架（40）的前侧，所述电压控制模块（412）分别与控制器（1）和阳极溶液槽（46）电性连接；

导电接头（413），安装在所述电压控制模块（412）的后侧，所述导电接头（413）和电压控制模块（412）电性连接，所述导电接头（413）和导电筒（410）电性接触；

底座平台（414），设置在所述龙门架（40）的后侧；

驱动模块（415），设置在所述底座平台（414）的后侧，所述驱动模块（415）和控制器（1）电性连接；

转轴（416），沿前后方向落地连接在所述驱动模块（415）的输出端；

连接件（417），所述连接件（417）的数量为若干个，若干个所述连接件（417）一端沿周向固定连接在转轴（416）的外侧，所述连接件（417）的另一端与导电连接筒（49）的后侧外端固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种电解铜箔涂覆装置，其特征在于：所述阳极溶液槽（46）的顶端开设有位于安装架（41）外侧的凹槽。

3.根据权利要求2所述的一种电解铜箔涂覆装置，其特征在于：所述导电筒（410）与阴极辊（48）和导电连接筒（49）电性接触内部能够相互导电。

4.根据权利要求3所述的一种电解铜箔涂覆装置的涂覆方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：液体供给系统（5）将内部硫酸铜溶液由排液管（47）排入至阳极溶液槽（46）内部并淹没阴极辊（48）外侧三分之二位置处；

步骤二：电压控制模块（412）通过导电接头（413）使导电筒（410）通电，导电筒（410）通过导电连接筒（49）使阴极辊（48）外壁通电作为阴极，阳极溶液槽（46）内腔通电作为阳极；

步骤三：驱动模块（415）驱动转轴（416）转动，转轴（416）驱动外侧若干个连接件（417）带动导电连接筒（49）在导电筒（410）外侧转动，导电连接筒（49）驱动阴极辊（48）在阳极溶液槽（46）内腔转动，阴极辊（48）表面产生的铜箔被剥离辊（44）剥离，电动输送辊（45）将铜箔输送至切割机构（2）内部，剥离后的阴极辊（48）在抛光辊（42）的清理下再次转动至阳极溶液槽（46）内腔循环产生铜箔；

步骤四：干燥模块（23）对铜箔表面进行干燥清洁处理；

步骤五：输送模块（31）将铜箔输送至激光平切模块（32）内部；

步骤六：激光平切模块（32）对铜箔进行水平方向的平向切割，使铜箔上下分离；

步骤七：切割后的铜箔移动至定位框体（37）表面，分切模块（36）对铜箔进行指定宽度的分切作业；

步骤八：升降模块（34）驱动电动吸盘（35）移动至指定高度位置，电动吸盘（35）对上方铜箔进行吸附固定并在升降模块（34）的配合下与下方铜箔进行分离，分离后的上下两侧铜箔分别被收卷模块（24）上下两侧卷绕部分进行收卷。