专利名称：双面印刷电路板的曝光设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种双面印刷电路板的曝光设备。
众所周知，在印刷电路板制造过程中，用照相制版确定导电线路时，需要晒印处理步骤。相关设备的用途是通过印板将镀有感光膜或漆的印刷电路板在给定的时间内置于紫外线下，来达到将相应感光膜或漆进行晒印处理。
所用的设备适用于双面印刷电路板，即导电线路应在印刷电路板的绝缘板的两面同时制成。
因此，在这种设备中，需要有印板上托架和印板下托架，在这两个托架之间放置两面待晒印的印刷电路板。在安装待晒印的电路板时，印板上托架应能与印板下托架分开。印板的托架安装在支架上，上托架与一个上支架配合，由它产生上下移动。
上述设备在本申请人的欧洲专利申请EP0618505和EP0807855中作过描述。
当上支架下降到低位置时，该上支架相对下支架的准确定位是通过轴向调整的凸凹锥体来实现。这种运动要求能以5微米的精度重复进行。
当两面待晒印的印刷电路板尺寸较小时，活动的上支架与固定的下支架的凸凹锥体间的配合较容易实现。但当印刷电路的尺寸较大时，此时要求相应的机器本身尺寸要大，为了保证晒印精度，需要上支架有足够的刚度，因此上支架的尺寸也会相应增大，这样上支架的重量就会很大，能达到250千克。在这种情况下，当上支架相对下支架下降时，上、下支架凸凹锥体间配合就会出现一些困难，如由凸凹锥体间的摩擦引起的问题。
本发明的目的是提供一种通过印板的双面印刷电路板的曝光设备，在这种设备里，尽管活动的上支架重量较大，装有印板的上支架和下支架的凸凹锥体之间的配合仍可以轻易实现。
为了达到本发明的目的，通过印板的双面印刷电路板的曝光设备由以下部分组成机身架；相对机身架固定的印板的第一支架；相对机身架活动的印板的第二支架；使第二支架在等候位置和工作位置(此时两支架相互距离很近)之间移动的垂直移动装置及将上述移动装置与第二支架机械连接的装置。第一和第二支架内设有在工作位置时适于相互配合的相对定位机构，其特征在于，所述机械连接装置包括-形成与垂直移动装置机械相连的第一个水平面的第一装置；-形成与第二支架连为一体的第二个水平面的装置；-实现第一和第二连接面在一水平面内的基本无摩擦配合，由此使第二支架可相对于机身架水平移动的支撑或悬挂装置；-第一和第二连接面的可控的暂时连接装置。
正是支架垂直移动装置与支架本身间的上述连接方式，确保了定位凸凹锥体配合时不会产生大的应力。另外在这些锥体配合完成之后，暂时连接装置又能确保上印板支架与垂直移动装置间的紧固连接。
在无摩擦配合装置与移动装置间，最好插入垂直位移的可控气压装置，使得上支架与垂直移动装置能在垂直方向产生相对位移。这个装置能减轻或减少装有上印板的上支架的表现重量，同时也能起到保证机器操作者安全的作用。这里要提醒的是上支架的整体重量可达到250千克。这种装置也可在上支架与下支架接触时起到减缓的作用，从而减少接触时作用在下支架上的应力。当然当上支架与下支架接触时，上支架需要起码的表现重量来克服在下支架上为形成两支架间真空而设的可充气密封垫的阻力。
无摩擦配合装置由置于第一和第二水平连接面之间的滚珠构成。
本发明的其他特征和优点在阅读了本发明结合附图对非限定的优选实施例的描述以后将更为清楚，其中-
图1是移动装置与上支架连接的立体示意图。
-图2是曝光机整体的详细剖视示意图。
-图3是图2的局部示意图。
-图4是无摩擦支撑和上支架在移动装置上的锁定的详细示意图。
-图5是气压装置与上支架垂直移动部件配合的详细示意图。
首先主要参看图1，该图反应了本发明曝光设备的主要特征。
在该图中，下支架由10简化表示，它由定位凸锥12固定。在该图中，上支架由14表示，在它的纵向端点16和18各有一对延伸耳20，该耳伸出上支架。每个延伸耳20的端部22有一个轴向定位凹锥24，这些凹锥与下支架10的凸锥12配合凹锥24与上支架14固连，当锥体24与12配合时，确保了上支架与下支架10的准确定位。
上支架14通过延伸耳20与垂直移动装置连接，更详细地讲，这些移动装置由两个安装在机身架上的减速电机26，28组成，机身架没有在图1中示出。减速电机26，28的输出端通过齿轮30，32与设在上支架14纵向端的支撑板38，40上的齿轨34，36配合。正是减速电机26，28及上述齿轮与齿轨系统，确保了支撑板38，40同步垂直运动。移动装置与上支架14的机械连接件由与支撑板38，40相平行的梁42，44组成。梁42，44通过两个气动起重器46，48与板38，40连接，气动起重器的细节将在随后给出。这些气动起重器能够在梁42，44和支撑板38，40间产生可控相对位移。
上支架14的延伸耳20的末端22通过无摩擦支撑和暂时锁定系统50与每个梁42，44连接。换句话说，当暂时锁定装置没开启时，延伸耳20、同时上支架14可在水平面内相对于梁42，44，也即相对于上支架14的垂直运动装置自由移动。无摩擦支撑系统50和锁定系统的细节也将在随后给出。
现在来说明晒印设备、至少涉及到上支架14相对于下支架10的定位方面的工作模式。在上支架14开始下降阶段，暂时锁定系统50开启，这样上支架14与它的垂直移动装置紧固连接。当上支架的轴向定位锥24到达下支架10的凸锥12时，系统50的锁定装置关闭，这样在水平面内，上支架14能相对垂直移动装置自由移动。同样在上支架14下降完成后，定位锥实现完全配合，不会在机械系统中产生应力，而且有比较高的定位精度。
需要补充的是在下降阶段，气动起重器46开启可以减轻上支架对移动机械的作用。只有在定位完成时气动起重器46才开启来保证上支架有相对足够的重量。
图2，3是已经在图1中描述过的不同机构的整体示意图。在这些图里特别给出了支承下支架12及支撑板38，40垂直导向部分的整体机器的机身架60。气动起重装置46在这些图上也能更具体的显示出，每个起重器里有控制起重器两个平行的连杆64，66位移的唯一主体62。两个连杆64，66的端部通过一种连接系统与梁44相连，这种连接系统将在随后结合图5给予说明。
在图3中也显示了与起重器46相连的压力调节器68。压力调节器68与控制电路70相连，控制电路控制加在起重器上的压力值，减缓上支架的重量，或调节作用在下支架上的压力。
在图4中，详细描述了上支架的延伸耳20与梁44间通过无摩擦支撑和锁定系统50的机械连接形式。支撑系统22主要由滚珠72构成，这些滚珠放置在一个框架里，它的构成首先是由设在延伸耳20中的一个水平板74、及自由地穿透延伸耳20的连杆76与梁44相连的水平板75组成。这样延伸耳20可以在一个水平面内相对于梁44做无摩擦自由运动。为了实现上支架14与梁44紧固连接，即实现锁定，设置有一个与延伸耳20连为一体的起重装置80，它的连杆82的端部由一个与滚珠系统的平板74相对的平板84构成。起重装置80开启，板84就对平板74的上表面施加压力，从而使滚珠难以滚动，因此实现了上支架与梁44的紧固连接。
在图5中，给出了与板38连成一体的起重器46的连杆与梁42之间机械连接的一种优选方式。它由与起重器46的连杆下端连为一体的杆90组成。杆90通过一个轴向与梁44平行的铰接件94与梁44连接在一起。
权利要求
1.一种通过印板的双面印刷电路板的曝光设备，该设备包括机身架，相对机身架固定的第一印板支架，相对机身架活动的第二印板支架，使第二支架在等候和工作位置之间移动的垂直移动装置，在所述工作位置时两个支架间的距离很近，及所述垂直移动装置与所述第二支架间机械连接的装置，第一和第二支架具有当两支架处于工作位置时易配合的相对定位元件；其特征在于，所述机械连接装置包括-形成与垂直移动装置机械相连的第一个水平连接面的装置；-形成与第二支架成为一体的第二个水平连接面的装置；-实现第一和第二连接面在一水平面内的基本无摩擦配合，使第二支架可相对于机身架水平移动的支撑或悬挂装置；-所述第一和第二连接面的暂时连接可控装置。
2.根据权利要求1所述的曝光设备，其特征在于，所述第一水平连接面与所述垂直移动装置之间通过可控气动装置连接，该可控气动装置用来产生和调节所述第二支架与所述垂直移动装置间的垂直相对位移。
3.根据权利要求1或2所述的曝光设备，其特征在于，无摩擦配合的装置包括所述第一和第二水平连接面间的滚珠。
4.根据权利要求1-3之一所述的曝光设备，其特征在于，所述可控气动装置包括若干起重器，起重器的本体与一个机械连接到所述垂直移动装置上的第一部件联为一体，垂直移动杆的端部与一个第二部件联为一体，而该第二部件本身与形成第二支撑面的装置联为一体。
5.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述第二活动支架为上支架，所述第一水平连接面位于所述第二水平连接面的上方，所述可控连接装置包括若干垂直移动的起重器，起重器的活动部分可以占据第一位置和第二位置，在第一位置时，活动部分与所述第一连接面分开，而在第二位置，该活动部分对所述第一连接面加压，由此使所述滚珠在所述第一和第二连接面之间保持不动。
全文摘要
本发明涉及通过印板的双面印刷电路的曝光设备,它包括固定的第一印板支架(10),活动的第二印板支架(14),第二支架的垂直移动装置(26,28)和这些运动装置与第二支架的机械连接装置,第一和第二支架具有当它们处于工作位置时易配合的相对定位装置(12,24)。机械连接装置包括:与垂直移动装置(38,40,46,48)连接的第一水平连接面(42,44);与第二支架连接一体的第二个水平连接面(20,22);实现第一(42,44)和第二(20,22)水平连接面的基本无摩擦配合的支撑装置(50);第一和第二连接面的暂时连接可控装置(50)。
文档编号H05K3/00GK1280316SQ0012413
公开日2001年1月17日 申请日期2000年7月7日 优先权日1999年7月8日
发明者吉勒斯·赫弗, 阿尔诺·勒伯谢 申请人:奥托玛-泰克公司