一种用于PCB压制加工的电加热装置及方法与流程

一种用于pcb压制加工的电加热装置及方法
技术领域
1.本发明涉及多层pcb加工技术领域，尤其涉及一种用于pcb压制加工的电加热装置及方法。


背景技术：

2.多层pcb通常采用将单层的层板进行热压的方式制成，为了降低多层pcb出现层与层之间发生错位的现象，因此，需要对层板进行预热，降低后续热压过程中层板发生的热变形而造成的错位。
3.但是由于层板是薄片状的结构，在进行预热时，薄片状的层板容易出现局部卷翘的现象，进而导致位于层板边缘的mark点(拾取点)之间距离出现偏差，进而导致当机械手将层板进行拾取叠放时容易产生误差，导致多层pcb的各分层之间出现错位的现象。


技术实现要素：

4.本发明的一个目的在于提供一种用于pcb压制加工的电加热装置，用以解决传统的pcb压制用的加热装置对层板进行加热时，层板容易出现局部卷翘而影响后续各分层之间对位的技术问题。
5.为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种用于pcb压制加工的电加热装置，所述用于pcb压制加工的电加热装置包括：
6.预热运输机构，所述预热运输部包括层板运输部、第一预热部、层板整平部，所述层板运输部包括传输装置以及设置在所述传输装置上用于运输各个层板的多个运输平台；所述第一预热部平铺设置于所述运输平台的表面，待预热的所述层板铺设于所述第一预热部上；所述层板整平部包括整平辊，所述整平辊水平设置于所述运输平台上方，且所述整平辊可转动设置于机架上，所述整平辊用于对下方预热后的所述层板进行整平；
7.保温加热机构，所述保温加热机构设置于所述预热运输机构末端的真空压制器内，所述层板经过所述预热运输机构处理后，进入到所述真空压制器内进行压制。
8.在一个实施例中，所述层板整平部还包括真空吸附机构，所述真空吸附机构包括真空吸附孔、真空管道、阀门、真空发生器，所述真空吸附孔设置于所述层板首尾端下方的所述第一预热部上，所述真空管道一端连通所述真空吸附孔，所述真空管道的另一端连接所述真空发生器，所述阀门设置于所述真空管道上。
9.在一个实施例中，所述预热运输机构还包括层板表面清洁部，所述层板表面清洁部包括：
10.第一卷轴，所述第一卷轴设可转动置于所述整平辊上方；
11.第二卷轴，所述第二卷轴设可转动置于所述整平辊上方；
12.无尘布条，所述无尘布条一端卷绕在所述第一卷轴上，所述无尘布条的另一端卷绕在所述第二卷轴上，所述无尘布条中段套设于所述整平辊底部，所述无尘布条用于对所述层板表面进行清洁。
13.在一个实施例中，所述整平辊两端设置有弹性缓冲装置，所述弹性缓冲装置包括：
14.弹性固定座，所述弹性固定座固定于所述机架上，所述弹性固定座上设置有滑槽；
15.套杆，所述套杆一端滑动配合于所述滑槽内，所述整平辊可转动设置于所述套杆的另一端；
16.弹性件，所述弹性件位于所述滑槽内，所述弹性件一端与所述滑槽相连，所述弹性件的另一端与所述套杆相连。
17.在一个实施例中，所述整平辊内部设置有腔室，所述腔室内设置有第二预热部。
18.在一个实施例中，所述第二预热部为圆柱体形的电加热棒，所述第二预热部在自身重力作用下保持位于所述整平辊内壁底部。
19.在一个实施例中，所述整平辊的所述腔室为真空。
20.在一个实施例中，所述整平辊外表面设置有弹性导热层，且所述导热层与所述整平辊外表面之间的接触面呈波纹状曲面。
21.本发明的另一个目的在于提供一种用于pcb压制加工的电加热方法，采用上述任意一项实施例所述的用于pcb压制加工的电加热装置，所述用于pcb压制加工的电加热方法包括以下步骤：
22.s1、将压制多层pcb板所用的层板按照由下层至上层的顺序依次先后放入到预热运输机构的层板运输部上；
23.s2、通过预热运输机构上的第一预热部对层板进行预热；
24.s3、层板经过第一预热部预热后温度升高，导致薄片状的层板出现少量卷曲，进而导致层板边缘的mark点之间的距离发生变化；
25.s4、当运输平台将层板运输至层板整平部时，层板整平部对因预热而发生卷曲的层板进行整平，使得层板恢复平板状，并紧贴运输平台表面；
26.s5、完成整平后的层板运动至真空压制器附近，并通过机械手对层板边缘的mark点识别后，准确判断出层板位置并放入到真空压制器内；
27.s6、真空压制器内的保温加热机构对层板进一步加热并保温，以便于进行压制。
28.本发明实施例中上述的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
29.本发明实施例提供的用于pcb压制加工的电加热装置，通过在预热运输机构内设置层板运输部，通过层板运输部运输层板，并通过设置在层板上的第一预热部对层板进行加热，进而搬运层板的同时还能对层板进行预热，而后当运输平台将层板运输至层板整平部的整平辊下方时，整平辊转动并对层板进行整平，使得原本因受热而发生卷曲等形变的层板恢复平面板状，以便于后续的机械手能准确通过层板上的mark点对层板进行拾取定位，进而将各个层板准确堆叠至真空压制器进行压制，降低制成的多层pcb出现层间错位的现象的概率。
附图说明
30.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
31.图1为本发明实施例提供的用于pcb压制加工的电加热装置的结构示意图；
32.图2为本发明实施例提供的层板整平部与层板配合的结构示意图；
33.图3为本发明实施例提供的整平辊的截面放大图；
34.图4为本发明实施例提供层板整平部的侧视图。
35.其中，各个附图标记如下：
36.1、运输平台；2、第一预热部；3、整平辊；4、真空吸附机构；5、层板表面清洁部；6、第二预热部；7、层板；31、弹性缓冲装置；32、弹性导热层；41、真空吸附孔；42、真空管道；43、阀门；51、第一卷轴；52、第二卷轴；53、无尘布条；311、弹性固定座；312、套杆；313、弹性件。
具体实施方式
37.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
38.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
39.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
40.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
41.制作多层pcb板时，需要将多个单层的层板(如铜线路板、半固化片等)按照特定规律堆叠后进行加热加压压制，进而压合成多层pcb板，为了在各个层板进行堆叠使确保各个层板之间对齐，故而会在层板的两端边缘设置mark点，用于后续机械手抓取层板时更加便捷并准确，提高层板的堆叠精度。但是由于层板进行加热加压压制时，由于层板温度骤然提升，导致层板出现热变形，进而使得原本对齐的层板发生偏移，导致后续制成的多层pcb板出现层间错位。为此，故而对进行堆叠前的层板进行预热，避免出现层板温度骤然提升而导致后续的多层pcb板出现层间错位的现象。但是对层板进行预热时，层板依旧会出现局部卷翘等现象，进而导致当机械手通过mark点判断并拾取层板时，容易出现较大的误差，进而会导致层板堆叠存在较大的误差。因此，为了消除层板在进行预热时出现的卷曲导致后续机械手拾取mark点的误差，本技术提供了以下技术方案。
42.请参阅图1至图4，本技术实施例提供了一种用于pcb压制加工的电加热装置，包括保温加热机构、预热运输机构。其中，预热运输部包括层板运输部、第一预热部2、层板整平
部，层板运输部包括传输装置以及设置在传输装置上用于运输各个层板的多个运输平台1；第一预热部2平铺设置于运输平台1的表面，待预热的层板铺设于第一预热部2上；层板整平部包括整平辊3，整平辊3水平设置于运输平台1上方，且整平辊3可转动设置于机架上，整平辊3用于对下方预热后的层板进行整平。保温加热机构设置于预热运输机构末端的真空压制器内，层板经过预热运输机构处理后，进入到真空压制器内进行压制。
43.本实施例提供的用于pcb压制加工的电加热装置，通过在预热运输机构内设置层板运输部，通过层板运输部运输层板，并通过设置在层板上的第一预热部2(可为电热板等结构)对层板进行加热，进而搬运层板的同时还能对层板进行预热，而后当运输平台1将层板运输至层板整平部的整平辊3下方时，整平辊3转动并对层板进行整平，使得原本因受热而发生卷曲等形变的层板恢复平面板状，以便于后续的机械手能准确通过层板上的mark点对层板进行拾取定位，进而将各个层板准确堆叠至真空压制器进行压制，降低制成的多层pcb出现层间错位的现象的概率。
44.由于层板本身与第一预热部2之间的摩擦力不足，当整平辊3对层板进行整平时，层板容易出现滑动位移等现象，为此，为了配合整平辊3对层板进行整平，在一个实施例中，层板整平部还包括真空吸附机构4，真空吸附机构4包括真空吸附孔41、真空管道42、阀门43、真空发生器，真空吸附孔41设置于层板首尾端下方的第一预热部2上，真空管道42一端连通真空吸附孔41，真空管道42的另一端连接真空发生器，阀门43设置于真空管道42上。当整平辊3通过层板的首端后，此时靠近层板的首端的阀门43开启，使得层板的首端被吸附在第一预热部2上，而靠近层板的尾段的阀门43关闭，使得层板的尾段可活动，进而使得层板处于一端固定一端可滑动的状态。此时的整平辊3由层板的首端朝向层板的尾端运动(相对运动)，进行整平，使得因受热而卷曲的层板在整平辊3的作用下能自然展开，以便于后续机械手对层板上的mark点进行拾取。
45.由于层板在进行压合时需要保证层板表面的洁净度，而层板在运输平台1上时，一些空气中的灰尘容易飘落到层板的表面，因此，为保持层板的洁净度，在一个实施例中，预热运输机构还包括层板表面清洁部5，层板表面清洁部5包括无尘布条53、第二卷轴52、第一卷轴51。第一卷轴51设可转动置于整平辊3上方。第二卷轴52设可转动置于整平辊3上方。无尘布条53一端卷绕在第一卷轴51上，无尘布条53的另一端卷绕在第二卷轴52上，无尘布条53中段套设于整平辊3底部(包覆在整平辊3的底部)，无尘布条53用于对层板表面进行清洁。其中，无尘布条53的宽度可设置成略宽于层板的宽度，进而使得无尘布条53可完全对层板上表面进行清洁。通过将无尘布条53放入到整平辊3底部，进而利用整平辊3整平的动作同时对层板进行清洁，保障层板的洁净度。
46.在一个实施例中，整平辊3两端设置有弹性缓冲装置31，弹性缓冲装置31包括弹性件313、套杆312、弹性固定座311。弹性固定座311固定于机架上，弹性固定座311上设置有滑槽。套杆312一端滑动配合于滑槽内，整平辊3可转动设置于套杆312的另一端。弹性件313位于滑槽内，弹性件313一端与滑槽相连，弹性件313的另一端与套杆312相连。通过设置弹性缓冲装置31，进而避免整平辊3给予层板的压力过大而破坏层板。
47.在一个实施例中，整平辊3内部设置有腔室，腔室内设置有第二预热部6(如电热棒等)。通过在整平辊3内部设置第二预热部6，使得当整平辊3对层板进行整平时，还能对层板的上表面进行预热，提高层板各个面的温度均匀性。
48.为了提高第二预热部6热量的利用率，在一个实施例中，第二预热部6为圆柱体形的电加热棒，第二预热部6在自身重力作用下保持位于整平辊3内壁底部。如图3所示，通过将第二预热部6设置成圆柱体形的结构，使得当整平辊3转动时，圆柱体形的第二预热部6均能保持位于整平辊3内壁底部，进而使得第二预热部6发出的热量可通过整平辊3外壳直接传递至层板上，而由于第二预热部6其他位置不与整平辊3内壁接触，进而降低了第二预热部6上的热量流失，使得第二预热部6产生的大部分热量能通过整平辊3内壁底部传递至层板上，进而对层板的上表面进行加热。
49.在一个实施例中，整平辊3的腔室为真空。真空的腔室可有效降低第二预热部6通过对流换热的方式将热量散发到整平辊3的其他位置(非底部的位置)，进一步提高第二预热部6的热量利用率。可选地，整平辊3采用导热性优良的金属制成，进而使得整平辊3能更快更高效的将第二预热部6的热量传递至层板上。
50.在一个实施例中，整平辊3外表面设置有弹性导热层32，且导热层与整平辊3外表面之间的接触面呈波纹状曲面。其中，弹性导热层32的具体材料可为导热橡胶(如氮化硼导热橡胶、氧化铝导热橡胶等)，通过设置弹性导热层32，使得当整平辊3对层板进行整平时，弹性导热层32可发生形变，使得弹性导热层32与层板之间的接触面积提高。
51.进而降低了整平辊3给予层板的压强，避免整平辊3对层板进行整平时损伤层板，此外弹性的导热层的同样具有缓冲效果，进一步保护层板。
52.同时通过提高弹性导热层32与层板之间的接触面积，使得位于二者之间的无尘布带与层板之间的接触面积提高，进而提高了无尘布带的实时清洁面积，提高了层板表面清洁部5的清洁效果。
53.并且，由于弹性导热层32采用具有良好导热性能的导热橡胶制成，故而提高弹性导热层32与层板之间的接触面积可使得第二预热部6产生的热量传递至整平辊3上后，可更快的通过弹性导热层32传递至层板(接触导热效率与二者的导热接触面积相关，导热面积越大，热传递越快)。
54.本发明的另一个目的在于提供一种用于pcb压制加工的电加热方法，采用上述任意一项实施例的用于pcb压制加工的电加热装置，用于pcb压制加工的电加热方法包括以下步骤：
55.s1、将压制多层pcb板所用的层板按照由下层至上层的顺序依次先后放入到预热运输机构的层板运输部上；
56.s2、通过预热运输机构上的第一预热部2对层板进行预热；
57.s3、层板经过第一预热部2预热后温度升高，导致薄片状的层板出现少量卷曲，进而导致层板边缘的mark点之间的距离发生变化；
58.s4、当运输平台1将层板运输至层板整平部时，层板整平部对因预热而发生卷曲的层板进行整平，使得层板恢复平板状，并紧贴运输平台1表面；
59.s5、完成整平后的层板运动至真空压制器附近，并通过机械手对层板边缘的mark点识别后，准确判断出层板位置并放入到真空压制器内；
60.s6、真空压制器内的保温加热机构对层板进一步加热并保温，以便于进行压制。
61.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。