TWI404476B - 壓合裝置 - Google Patents

Description

壓合裝置

本發明涉及電路板製作技術領域，尤其涉及一種壓合裝置。

隨著數位產業之飛速發展，作為數位產品基本構件之電路板之製作技術顯得愈來愈重要。電路板一般由覆銅基板經裁切、鑽孔、鍍銅、曝光、顯影、蝕刻、壓合、印刷、成型等一系列工藝製作而成。

壓合作為電路板製作之一重要製作工藝，主要是採用壓合裝置將覆蓋膜壓合至電路板表面以形成絕緣保護層。該覆蓋膜包括絕緣層（例如聚醯亞胺薄膜）與膠層，壓合前，先將覆蓋膜貼合於電路板表面。壓合時，壓合裝置產生高溫高壓使膠層軟化呈熔融狀態並填充到電路板表面從而使絕緣層黏貼到電路板作為絕緣保護層。現有之壓合裝置包括上電熱盤壓板與下電熱盤壓板。壓合時，首先使上電熱盤壓板相對於下電熱盤壓板張開成一定角度；其次，依次將離型膜、電路板及另一離型膜放置於下電熱盤壓板；然後，使上電熱盤壓板歸位，利用上電熱盤壓板與下電熱盤壓板內之電熱盤對覆蓋膜進行加熱，並利用上電熱盤壓板與下電熱盤壓板施加壓力對電路板進行壓合；最後，使上電熱盤壓板相對於下電熱盤壓板張開，人工取出電路板並去除貼附於該電路板之離型膜。所述之離型膜可為聚乙烯、聚丙烯或聚對苯二甲酸乙二醇酯等材質，其表面塗有離型劑而具有較低之表面能。所述離型膜放置於上電熱盤壓板或下電熱盤壓板與電路板之間，用於避免電路板與上電熱盤壓板或下電熱盤壓板黏附於一起。然而，使用該壓合裝置，需要人工往高溫之下電熱盤壓板放置或取出電路板，不僅不安全，而且上、下電熱盤壓板間反復張開與關閉將消耗大量熱量，不利於節約能源。此外，使用該壓合裝置一次僅能完成一塊電路板之壓合，不利於提高生產效率。並且，於分離電路板與離型膜之過程中，容易造成電路板損傷。

有鑑於此，提供一種壓合裝置，以實現壓合之自動化生產，提高壓合之效率，並減少熱量之消耗實屬必要。

一種壓合裝置，其包括壓合機構、離型膜送料機構、基板送料機構與分離收料機構。所述壓合機構包括複數壓板與至少一導柱。所述複數壓板依次設置，且均套設於所述至少一導柱上。相鄰之兩個壓板之間具有一壓合間隙。所述複數壓板可沿所述至少一導柱相對移動以相互靠近或遠離，從而減小或增大壓合間隙。所述離型膜送料機構位於所述壓合機構之一端，且包括複數捲繞有離型膜之放送料卷。所述離型膜送料機構用於向所述複數壓合間隙內輸送離型膜。所述基板送料機構機械連接於所述壓合機構，所述基板送料機構用於向所述複數壓合間隙內輸送基板。所述壓合機構用於在複數壓板相互靠近時對位於壓合間隙中之離型膜與基板進行壓合。所述分離收料機構位於所述壓合機構遠離所述離型膜送料機構之一端，且包括複數卷收料卷與複數基板收料盒。所述複數卷收料卷與所述複數放送料卷一一對應，每一卷收料卷均用於卷收離型膜以使壓合後之離型膜與基板分離。所述複數基板收料盒與所述複數壓合間隙一一對應，所述複數基板收料盒均用於收集與離型膜分離後之基板。

本技術方案之壓合裝置具有以下優點：壓合機構具有複數壓板，可一次壓合複數塊基板，可節省大量熱能並提高生產效率；通過離型膜送料機構、基板送料機構與分離收料機構，可自動往壓合空隙內放置基板、離型膜，並自動分離壓合後之基板及離型膜，實現了壓合自動化，消除了人工作業之安全隱患；該分離收料機構可方便地分離基板及離型膜，避免基板之損傷，可大幅提高壓合良率。

以下將結合附圖與實施例，對本技術方案之壓合裝置進行詳細說明。

請一併參閱圖1至圖3，本技術方案提供一種壓合裝置10，用於壓合相互分離之離型膜及基板，並使壓合後之基板與離型膜分離。所述壓合裝置10包括機台11、壓合機構12、離型膜送料機構13、基板送料機構14與分離收料機構15。所述壓合機構12、離型膜送料機構13、基板送料機構14與分離收料機構15均設置於所述機台11。其中，所述離型膜送料機構13與分離收料機構15分別位於所述壓合機構12相對之兩端，亦即，所述離型膜送料機構13位於所述壓合機構12之一端。所述分離收料機構15位於所述壓合機構12遠離所述離型膜送料機構13之另一端。所述基板送料機構14位於所述壓合機構12之一側。

所述壓合機構12包括一第一升降驅動器120、至少一導柱121與複數壓板。所述壓合機構12用於在複數壓板相互靠近時對位於複數壓板之間之離型膜與基板進行壓合。

所述第一升降驅動器120可為液壓活塞氣缸，其包括相連接之第一液壓單元1200與第一驅動軸1201。所述第一液壓單元1200可設置於所述機台11下方。所述第一驅動軸1201穿過機台11並機械連接於所述複數壓板。

本實施例中，所述導柱121之數量為四個。每根導柱121均具有相對之第一端部1210與第二端部1211。所述第一端部1210靠近機台11，所述第二端部1211遠離機台11。所述導柱121之橫截面積自第一端部1210向第二端部1211逐漸減小。

所述複數壓板依次設置，且均套設於所述至少一導柱121上，相鄰之兩個壓板之間具有一壓合間隙123。所述複數壓板可沿所述至少一導柱121相對移動以以相互靠近或遠離，從而減小或增大壓合間隙123。所述複數壓板均開設有複數與所述複數導柱121相配合之導孔124，相鄰之兩個壓板中，靠近機台11之壓板之導孔124之孔徑大於遠離機台11之壓板之導孔124之孔徑。具體地，所述複數壓板包括最靠近機台11之下壓板1220、最遠離機台11之上壓板1221與至少一中間壓板1222。所述上壓板1221固定於所述至少一導柱121之第二端部1211。所述第一驅動軸1201機械連接於下壓板1220，用於在第一液壓單元1200加壓時驅動所述下壓板1220並帶動所述至少一中間壓板1222向靠近所述上壓板1221移動以進行壓合。本實施例中，所述中間壓板1222之數量為一。下壓板1220之導孔124之孔徑大於中間壓板1222之導孔124之孔徑，中間壓板1222之導孔124之孔徑大於上壓板1221之導孔124之孔徑。如此，當第一液壓單元1200釋壓時，所述下壓板1220與中間壓板1222於重力作用下沿至少一導柱121向靠近機台11處移動。具體地，所述中間壓板1222於移動到導柱121之直徑與導孔124之孔徑相匹配處先停止移動，然後，所述下壓板1220於移動到導柱121之直徑與導孔124之孔徑相匹配處也停止移動。

所述離型膜送料機構13用於向所述複數壓合間隙123內輸送離型膜。所述離型膜送料機構13包括料架130、設置於所述料架130之複數放送料卷131與複數換向滾輪132。所述料架130可固定於機台11。所述放送料卷131之數量最大可為壓合間隙123之數量之兩倍。本實施例中，所述放送料卷131之數量為四個。所述複數放送料卷131上均捲繞有離型膜101。所述放送料卷131之結構與一般料卷大致相同，只是，放送料卷131還設置有渦卷彈簧等結構從而具有自動回卷功能。所述複數換向滾輪132位於所述複數放送料卷131與所述壓合機構12之間。所述複數換向滾輪132可分別固定於所述複數壓板。

請一併參閱圖1與圖3，所述基板送料機構14機械連接於所述壓合機構12，所述基板送料機構14用於向所述複數壓合間隙123內輸送基板。所述基板送料機構14包括複數用於放置基板之基板送料盒140與與所述複數基板送料盒140一一對應之複數基板轉移器141。所述複數基板送料盒140與所述複數壓合間隙123一一對應，每一均用於將基板送料盒140內之基板轉移至一壓合間隙123內。所述複數基板送料盒140與所述複數壓合間隙123一一對應，每一基板送料盒140可固定於一壓板。本實施例中，所述基板送料盒140之數量為兩個，一基板送料盒140固定於下壓板1220，一基板送料盒140固定於中間壓板1222。所述基板送料盒140包括一收容槽1400、設置於所述收容槽1400內之複數彈性件1401以及承載於所述複數彈性件1401上之托板1402。所述基板可承載於所述托板1402上。所述收容槽1400為僅一端封口之長方體形容器，包括相連接之側壁1403與底壁1404。所述複數彈性件1401均彈性連接於所述底壁1404與所述托板1402之間，用於在托板1402上之基板減少時向托板1402提供彈力以保持最遠離托板1402之一塊基板與基板轉移器141之距離於一定範圍內。每一基板轉移器141均包括相連接之伸縮桿1410與真空吸板1411。所述伸縮桿1410可設置於所述基板送料盒140，所述伸縮桿1410可於驅動下進行伸長與歸位。所述真空吸板1411可連接於一抽真空裝置，且具有複數抽氣孔1412。所述真空吸板1411於伸縮桿1410處於歸位狀態時與所述托板1402相對，可進行抽真空以吸取托板1402上之基板。所述真空吸板1411於伸縮桿1410處於伸長狀態時進入一壓合間隙123內、並與壓板之一表面相對，可進行破真空以釋放該基板，從而將基板轉移至壓板上。

所述分離收料機構15包括一第二升降驅動器150、至少一導桿151、複數調向滾輪152、複數引導輪153、複數卷收料卷154與複數基板收料盒155。

所述第二升降驅動器150機械連接於所述複數基板收料盒155，用於驅動所述複數基板收料盒155與所述複數壓板同步移動。所述第二升降驅動器150具有第二驅動軸1500，所述第二驅動軸1500連接於所述複數基板收料盒155。

所述導桿151與導柱121之結構大致相同，其橫截面積自靠近機台11處向遠離機台11處逐漸減小。

所述複數調向滾輪152均位於所述壓合機構12與所述複數卷收料卷154之間。所述複數調向滾輪152可分別固定於所述複數壓板。捲繞於每一放送料卷131之離型膜101均依次張設於至少一換向滾輪132、至少一調向滾輪152與一對應之卷收料卷154上。

所述複數引導輪153可分別固定於所述複數壓板。每一引導輪153均位於一壓合間隙123與一對應之基板收料盒155之間，每一引導輪153均用於將所述壓合間隙123內之基板引導傳輸至所述對應之基板收料盒155內。可理解，每一壓合間隙123與一對應之基板收料盒155之間之引導輪153之數量可根據實際需要以及空間大小而作適應性之設計。

所述複數卷收料卷154與所述複數放送料卷131一一對應，每一卷收料卷154均用於卷收離型膜101以使離型膜101與基板分離。本實施例中，與所述複數放送料卷131相對應之，所述卷收料卷154之數量也為四個，其中，兩個卷收料卷154位於所述基板收料盒155靠近所述壓板之一端，另外兩個卷收料卷154位於所述基板收料盒155遠離所述壓板之一端。當然，所述分離收料機構15還可包括複數與所述複數卷收料卷154一一對應機械連接之卷收驅動器，所述複數卷收驅動器均用於驅動所述複數卷收料卷154轉動以卷收離型膜。

所述複數基板收料盒155與所述複數壓合間隙123一一對應，所述複數基板收料盒155均用於收集與離型膜101分離後之基板。所述複數基板收料盒155均套設於所述導桿151，最靠近機台11之一基板收料盒155與所述第二驅動軸1500機械連接。每一基板收料盒155均開設有與所述導桿151相配合之引導孔1551。相鄰之兩個基板收料盒155中，靠近機台11之基板收料盒155之引導孔1551之孔徑大於遠離機台11之基板收料盒155之引導孔1551之孔徑。如此，當所述第二升降驅動器150不驅動基板收料盒155移動時，所述複數基板收料盒155可承載於所述導桿151之不同高度處，從而與所述複數壓板之位置相對應。

請一併參閱圖1至圖4，使用本技術方案之壓合裝置10壓合基板時，可採取以下步驟：

首先，向所述基板送料機構14提供複數基板102，使所述基板送料機構14向每一壓合間隙123內輸送一塊基板102。本實施例中，提供之基板102包括貼合於一起之覆蓋膜103與軟性電路板104。將所述複數基板102放置於所述基板送料機構14之複數基板送料盒140內。所述基板轉移器141之伸縮桿1410於真空吸板1411抽真空並吸取一塊基板102後伸長，使得真空吸板1411將基板102移至一壓合間隙123內，此後，真空吸板1411破真空使得基板102落至一壓板表面，伸縮桿1410歸位。

然後，所述複數壓板沿所述導柱121相對移動以相互靠近並壓合位於所述壓合間隙123中之基板102。具體地，所述第一液壓單元1200加壓，所述第一驅動軸1201驅動所述下壓板1220並帶動所述至少一中間壓板1222向靠近所述上壓板1221移動直至相互閉合。當然，所述壓板還於壓合時對基板102加熱，以利於覆蓋膜103固化。保持壓合狀態一段時間直至覆蓋膜103完全固化。

於所述下壓板1220及至少一中間壓板1222上升之過程中，所述複數卷收料卷154及所述複數基板收料盒155與所述下壓板1220及至少一中間壓板1222同步上升，而離型膜送料機構13之複數放送料卷131也會放送出部分離型膜101以適應複數換向滾輪132與機台11之間之距離變化。當所述下壓板1220及至少一中間壓板1222歸位時，所述複數放送料卷131將自動回卷放送出之部分離型膜101，從而確保張設於所述離型膜送料機構13與分離收料機構15之間之離型膜101始終保持平整。

最後，使所述複數壓板歸位，利用所述複數卷收料卷154卷收離型膜101以使離型膜101與基板102分離，利用所述複數基板收料盒155收集與離型膜101分離後之基板102。

所述複數卷收料卷154可於卷收驅動器之驅動下轉動以卷收離型膜101，此時離型膜101與基板102分離，基板102於調向滾輪152、複數引導輪153之引導作用下進入基板收料盒155內。可理解，複數卷收料卷154卷收離型膜101之同時，所述離型膜送料機構13也於向所述壓合間隙123內輸送新之離型膜101以利於下次壓合。

本技術方案之壓合裝置具有以下優點：壓合機構具有複數壓板，可一次壓合複數塊基板，可節省大量熱能並提高生產效率；通過離型膜送料機構、基板送料機構與分離收料機構，可自動往壓合空隙內放置基板、離型膜，並自動分離壓合後之基板及離型膜，實現了壓合自動化，消除了人工作業之安全隱患；該分離收料機構可方便地分離基板及離型膜，避免基板之損傷，可大幅提高壓合良率。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

10‧‧‧壓合裝置

11‧‧‧機台

12‧‧‧壓合機構

120‧‧‧第一升降驅動器

1200‧‧‧第一液壓單元

1201‧‧‧第一驅動軸

121‧‧‧導柱

1210‧‧‧第一端部

1211‧‧‧第二端部

1220‧‧‧下壓板

1221‧‧‧上壓板

1222‧‧‧中間壓板

123‧‧‧壓合間隙

124‧‧‧導孔

13‧‧‧離型膜送料機構

130‧‧‧料架

131‧‧‧放送料卷

132‧‧‧換向滾輪

14‧‧‧基板送料機構

140‧‧‧基板送料盒

1400‧‧‧收容槽

1401‧‧‧彈性件

1402‧‧‧托板

1403‧‧‧側壁

1404‧‧‧底壁

141‧‧‧基板轉移器

1410‧‧‧伸縮桿

1411‧‧‧真空吸板

1412‧‧‧抽氣孔

15‧‧‧分離收料機構

150‧‧‧第二升降驅動器

1500‧‧‧第二驅動軸

151‧‧‧導桿

152‧‧‧調向滾輪

153‧‧‧引導輪

154‧‧‧卷收料卷

155‧‧‧基板收料盒

1551‧‧‧引導孔

101‧‧‧離型膜

102‧‧‧基板

103‧‧‧覆蓋膜

104‧‧‧軟性電路板

圖1係本技術方案提供之壓合裝置之俯視圖。

圖2係圖1沿II-II線之剖視圖。

圖3係圖1沿III-III線之部分剖視圖。

圖4係使用上述壓合裝置壓合電路板之結構示意圖。

10‧‧‧壓合裝置

11‧‧‧機台

12‧‧‧壓合機構

121‧‧‧導柱

1221‧‧‧上壓板

13‧‧‧離型膜送料機構

130‧‧‧料架

131‧‧‧放送料卷

132‧‧‧換向滾輪

14‧‧‧基板送料機構

140‧‧‧基板送料盒

141‧‧‧基板轉移器

1410‧‧‧伸縮桿

1411‧‧‧真空吸板

15‧‧‧分離收料機構

151‧‧‧導桿

152‧‧‧調向滾輪

153‧‧‧引導輪

154‧‧‧卷收料卷

155‧‧‧基板收料盒

1551‧‧‧引導孔

Claims (10)

1. 一種壓合裝置，其包括壓合機構、離型膜送料機構、基板送料機構與分離收料機構，所述壓合機構包括複數壓板與至少一導柱，所述複數壓板依次設置，且均套設於所述至少一導柱上，相鄰之兩個壓板之間具有一壓合間隙，所述複數壓板可沿所述至少一導柱相對移動以相互靠近或遠離，從而減小或增大壓合間隙，所述離型膜送料機構位於所述壓合機構之一端，且包括複數捲繞有離型膜之放送料卷，所述離型膜送料機構用於向所述複數壓合間隙內輸送離型膜，所述基板送料機構機械連接於所述壓合機構，所述基板送料機構用於向所述複數壓合間隙內輸送基板，所述壓合機構用於在複數壓板相互靠近時對位於壓合間隙中之離型膜與基板進行壓合，所述分離收料機構位於所述壓合機構遠離所述離型膜送料機構之一端，且包括複數卷收料卷與複數基板收料盒，所述複數卷收料卷與所述複數放送料卷一一對應，每一卷收料卷均用於卷收離型膜以使壓合後之離型膜與基板分離，所述複數基板收料盒與所述複數壓合間隙一一對應，所述複數基板收料盒均用於收集與離型膜分離後之基板。
2. 如申請專利範圍第1項所述之壓合裝置，其中，所述壓合裝置還包括機台，所述壓合機構、基板送料機構、離型膜送料機構與分離收料機構均設置於所述機台，所述複數壓板包括最靠近機台之下壓板、最遠離機台之上壓板與至少一中間壓板，所述至少一中間壓板位於上壓板與下壓板之間，所述上壓板固定於所述至少一導柱，所述壓合機構還包括一設置於所述機台之第一升降驅動器，所述第一升降驅動器機械連接於下壓板，用於驅動所述下壓板並帶動所述至少一中間壓板向靠近所述上壓板之方向移動。
3. 如申請專利範圍第2項所述之壓合裝置，其中，所述至少一導柱為複數根導柱，每根導柱均具有相對之第一端部與第二端部，所述第一端部靠近機台，所述第二端部遠離機台，所述上壓板固定於所述第二端部，每根導柱之橫截面積自第一端部向第二端部逐漸減小，所述複數壓板均開設有與所述複數導柱相配合之複數導孔，下壓板之導孔之孔徑大於中間壓板之導孔之孔徑，中間壓板之導孔之孔徑大於上壓板之導孔之孔徑。
4. 如申請專利範圍第1項所述之壓合裝置，其中，所述離型膜送料機構還包括位於所述複數放送料卷與所述壓合機構之間之複數換向滾輪，所述分離收料機構還包括位於所述壓合機構與所述複數卷收料卷之間之複數調向滾輪，捲繞於每一放送料卷之離型膜均依次張設於至少一換向滾輪、至少一調向滾輪與一對應之卷收料卷上。
5. 如申請專利範圍第4項所述之壓合裝置，其中，每一換向滾輪均固定連接於一壓板之一端，每一調向滾輪均固定連接於所述壓板遠離所述換向滾輪之另一端，以使得離型膜位於所述換向滾輪與所述調向滾輪之間之部分設置於所述壓板之表面。
6. 如申請專利範圍第1項所述之壓合裝置，其中，所述基板送料機構包括複數用於存放基板之基板送料盒及與所述複數基板送料盒一一對應之複數基板轉移器，所述複數基板送料盒與所述複數壓合間隙一一對應，每一基板轉移器均用於將基板送料盒內之基板轉移至一壓合間隙內。
7. 如申請專利範圍第1項所述之壓合裝置，其中，所述分離收料機構還包括一第二升降驅動器，所述第二升降驅動器機械連接於所述複數基板收料盒，用於驅動所述複數基板收料盒與所述複數壓板同步移動。
8. 如申請專利範圍第1項所述之壓合裝置，其中，所述分離收料機構還包括複數引導輪，每一引導輪均位於一壓合間隙與一對應之基板收料盒之間，每一引導輪均用於將所述壓合間隙內之基板引導傳輸至所述對應之基板收料盒內。
9. 如申請專利範圍第8項所述之壓合裝置，其中，每一引導輪均固定於一對應之基板收料盒或均固定於一卷收料卷。
10. 如申請專利範圍第1項所述之壓合裝置，所述分離收料機構還包括與所述複數卷收料卷一一機械連接之複數卷收驅動器，所述複數卷收驅動器均用於驅動所述複數卷收料卷轉動以卷收離型膜。