专利名称：一种fpc成型机和fpc板生产方法
技术领域：
本发明涉及FPC成型设备与エ艺技术领域，具体涉及ー种FPC成型机和FPC板生
产方法。
背景技术：
传统的FPC (Flexible Print Circuit，柔性印制线路)板生产エ艺采用压延柔性铜板或电解铜板及PI(Polyimide，简称PI，聚酰亚胺)胶膜为生产材料，通过开料(铜板及PI胶膜)、铜板CNC钻孔、铜板压膜/对位/曝光、显影/蚀刻/去膜、化学清洗、覆盖PI胶膜贴合、覆盖膜压合、靶冲、模具冲压成型等生产流程后生产出FPC板，每一流程エ序都有相应的生产设备才能实现正常生产；如图I所示的FPC板包括PI胶膜I、覆盖PI胶膜2和 柔性扁平导体3。现有技术的缺点是生产エ艺流程长、各流程エ序投入的设备多、生产投入成本高、而且在生产过程中需多次使用化学物品所产生的废气、废水对环境有较大的污染；由于各生产エ序流程都是在相应的生产设备上完成的，所以生产的周期时间长、效率低、且生产所需的场地面积大；FPC板的生产成本高、市场价格高、不利于市场及运用领域推广；对于中小企业来说投资的技术及资金门槛都比较高，很难參与竞争。现有技术的ー个局限性就是不能生产FPC板卷材、很难生产长度大于I米的FPC板。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供ー种FPC成型机和FPC板生产方法，克服现有技术的FPC板生产方法生产エ艺流程长、投入设备多、生产成本高、使用的化学物品会对环境造成污染的缺陷，以及不能生产长度超过I米的FPC板卷材的缺陷。本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为
根据本发明的ー个方面，本发明提供ー种FPC成型机，包括扁平导体放料架、主机和FPC板卷材成品自动收料装置，所述主机包括扁平导体自动排位机构、PI胶膜自动上料机构、扁平导体与PI胶膜自动热滚动压合机构、扁平导体自动冲孔机构、覆盖PI胶膜自动上料机构、覆盖PI胶膜自动冲孔机构、覆盖PI胶膜与扁平导体自动热滚动压合机构、FPC板自动分割成形机构和FPC板动カ牵引机构。根据本发明的实施例，所述扁平导体放料架上按规则行或列的顺序放置装有扁平导体的胶轴。根据本发明的实施例，所述扁平导体自动排位机构上设置有排线间距棒和张紧カ调节装置，扁平导体卡入所述排线间距棒的定位槽内。根据本发明的实施例，所述PI胶膜自动上料机构包括PI胶膜送料滚筒和PI胶膜平衡机构。根据本发明的实施例，所述扁平导体与PI胶膜自动热滚动压合机构包括保护膜收放机构、上热滚动压轮下压动カ机构、上热滚动压轮和下热滚动压轮，所述上热滚动压轮和所述下热滚动压轮上设置有发热管。
根据本发明的实施例，所述扁平导体自动冲孔机构包括冲压缸、扁平导体冲孔模具和废料收集漏斗。根据本发明的实施例，所述覆盖PI胶膜自动上料机构包括覆盖PI胶膜送料滚筒和覆盖PI胶膜平衡机构。根据本发明的实施例，所述覆盖PI胶膜自动冲孔机构包括冲压缸、覆盖PI胶膜冲孔模具和废料收集漏斗。根据本发明的实施例，所述覆盖PI胶膜与扁平导体自动热滚动压合机构包括保护膜收放机构、上热滚动压轮下压动カ机构、上热滚动压轮和下热滚动压轮，所述上热滚动压轮和所述下热滚动压轮上设置有发热管。根据本发明的实施例，所述FPC板自动分割成形机构包括自动升降分割刀、分割刀固定机构、纠偏传感器、纠偏传感器位置调节机构和分割刀自动纠偏机构。 根据本发明的实施例，所述FPC板动カ牵引机构张紧轮下压气缸、张紧轮下压机构、张紧轮、牵引同步轮和牵引同步带。根据本发明的另一方面，本发明提供ー种FPC板生产方法，包括步骤
Al、对扁平导体进行排位；
A2、将所述扁平导体和PI胶膜热压合；
A3、对所述扁平导体进行冲孔；
A4、对覆盖PI胶膜进行冲孔；
A5、将覆盖PI胶膜和所述扁平导体热压合；
A6、将FPC板分割成形。本发明的有益效果本发明较传统的FPC板生产エ艺技术相比，采用无间断式FPC卷材生产新型エ艺技术生产，能够生产很长的FPC板产品、它还具有生产エ序少、生产人力投入少、生产操作简单、生产效率高、设备投入资金少、生产技术门槛低、生产场地占地面积小、生产环境洁净环保、适合中小企业投资置业，本发明技术非常适合推广到柔性LED灯具生产领域。
本发明包括如下附图
图I为现有技术FPC板结构示意 图2为本发明FPC成型机主视 图3为本发明FPC成型机俯视 图4为本发明FPC成型机右视 图5为本发明扁平导体胶轴示意 图6为本发明扁平导体胶轴剖视 图7为本发明扁平导体自动排位机构示意 图8为本发明扁平导体自动排位机构俯视 图9为本发明PI胶膜自动上料机构示意 图10为本发明PI胶膜自动上料机构右视 图11为本发明扁平导体与PI胶膜自动热滚动压合机构示意图；图12为本发明扁平导体与PI胶膜自动热滚动压合机构右视 图13为本发明扁平导体自动冲孔机构示意 图14为本发明扁平导体自动冲孔机构右视 图15为本发明覆盖PI胶膜自动上料机构示意 图16为本发明覆盖PI胶膜自动上料机构右视 图17为本发明覆盖PI胶膜自动冲孔机构示意 图18为本发明覆盖PI胶膜自动冲孔机构右视 图19为本发明覆盖PI胶膜与扁平导体自动热滚动压合机构示意图； 图20为本发明覆盖PI胶膜与扁平导体自动热滚动压合机构右视 图21为本发明FPC板自动分割成形机构示意 图22为本发明FPC板自动分割成形机构右视 图23为本发明FPC板动カ牵引机构示意 图24为本发明FPC板动カ牵引机构右视 图25为本发明FPC板卷材成品自动收料装置示意 图26为本发明FPC板卷材成品自动收料装置右视图。
具体实施例方式下面根据附图和实施例对本发明作进ー步详细说明
如图2、图3和图4所示，本发明FPC成型机包括扁平导体放料架11、主机12和FPC板卷材成品自动收料装置13，主机12包括扁平导体自动排位机构121、PI胶膜自动上料机构122、扁平导体与PI胶膜自动热滚动压合机构123、扁平导体自动冲孔机构124、覆盖PI胶膜自动上料机构125、覆盖PI胶膜自动冲孔机构126、覆盖PI胶膜与扁平导体自动热滚动压合机构127、FPC板自动分割成形机构128和FPC板动カ牵引机构129。如图5和图6所示，扁平导体放料架11上按规则的行排顺序放置装有扁平导体的胶轴132。根据图I所示FPC板扁平导体的宽度、厚度尺寸及材质要求，利用现有扁平导体压延设备生产出符合要求的FPC板用扁平导体材料，扁平导体131采用圆收料胶轴132收卷式包装。如图7和图8所示，扁平导体自动排位机构121上设置有排线间距棒1211和张紧カ调节装置1212，扁平导体131卡入排线间距棒1211的定位槽内。如图9和图10所示，PI胶膜自动上料机构122包括PI胶膜送料滚筒1221和PI胶膜平衡机构1222。PI胶膜送料滚筒1221由电机1223驱动，PI胶膜自动上料机构122的上端设置有PI胶膜料卷1224 (图9未示出)。如图11和图12所示，扁平导体与PI胶膜自动热滚动压合机构123包括保护膜收放机构1231、上热滚动压轮下压动カ机构1232、上热滚动压轮1233和下热滚动压轮1234，所述上热滚动压轮和所述下热滚动压轮上设置有发热管1235。如图13和图14所示，扁平导体自动冲孔机构124包括冲压缸1241、扁平导体冲孔模具1242和废料收集漏斗1243。如图15和图16所示，覆盖PI胶膜自动上料机构125包括覆盖PI胶膜送料滚筒1251和覆盖PI胶膜平衡机构1252，覆盖PI胶膜送料滚筒1251由电机1253驱动，覆盖PI胶膜自动上料机构125的下端设置有覆盖PI胶膜料卷1254 (图15未示出)。如图17和图18所示，覆盖PI胶膜自动冲孔机构126包括冲压缸1261、覆盖PI胶膜冲孔模具1262和废料收集漏斗1263。如图19和图20所示，覆盖PI胶膜与扁平导体自动热滚动压合机构127包括保护膜收放机构1271、上热滚动压轮下压动カ机构1272、上热滚动压轮1273和下热滚动压轮1274，上热滚动压轮1273和下热滚动压轮1274上设置有发热管1275。
如图21和图22所示，FPC板自动分割成形机构128包括自动升降分割刀1281、分割刀固定机构1282、纠偏传感器1283、纠偏传感器位置调节机构1284和分割刀自动纠偏机构 1285。如图23和图24所示，FPC板动カ牵引机构129包括张紧轮下压气缸1291、张紧轮下压机构1292、张紧轮1293、牵引同步轮1294和牵引同步带1295。如图25和图26所示，FPC板卷材成品自动收料装置包括FPC板收料转盘131、FPC板收料过渡滚筒132、FPC板收料平衡机构133、FPC板卷材收料架134和收料电机135。本发明FPC板生产方法，包括步骤
Al、对扁平导体进行排位；
A2、将所述扁平导体和PI胶膜热压合；
A3、对所述扁平导体进行冲孔；
A4、对覆盖PI胶膜进行冲孔；
A5、将覆盖PI胶膜和所述扁平导体热压合；
A6、将FPC板分割成形。以下详细介绍实现FPC板新型生产エ艺方法的步骤及本发明实体结构的特点
I、根据图I所示FPC板扁平导体的宽度、厚度尺寸及材质要求，利用现有扁平导体压延技术生产出符合要求的FPC板用扁平导体材料。扁平导体需采用“圆收料空胶轴”收卷式包装，包装结构如图5和图6所示。2、把包装好的扁平导体成品按顺序放置到图2所示中扁平导体放料架11上。3、把PI胶膜及覆盖PI胶膜(纸筒式料卷)分别放置到如图2所示之“PI胶膜自动上料机构”、“覆盖PI胶膜自动上料机构”。4、分别把扁平导体冲孔模具和覆盖PI胶膜冲孔模具放置到如图2所示之“扁平导体自动冲孔机构”、“覆盖PI胶膜自动冲孔机构”上。5、把“扁平导体放料架”上FPC扁平导体按图2、图7和图8所示导体走向方式排列至“扁平导体自动排位机构”上，使扁平导体卡入“排线间距棒”的定位槽内。6、把“PI胶膜料卷”固定到“PI胶膜自动上料机构”上(如图9和图10所示)，然后把PI胶膜按图示走向穿过“PI胶膜送料滚筒”及“ PI胶膜平衡机构”，由送料电机驱动“PI胶膜送料滚筒”使PI胶膜沿着“送料方向”送出去。7、把经过“扁平导体自动排位机构”出来的扁平导体和“PI胶膜自动上料机构”送出来的PI胶膜按图11和图12所示方向穿过“上、下热滚动压轮”中间间隔位置，当“不锈钢发热管”发热热量传递给“上热滚动压轮、下热滚动压轮”使温度到达热压エ艺要求值时，压轮驱动电机通过电机连接同步轮驱动“下热滚动压轮”旋转，“下热滚动压轮”再通过齿轮传动方式，把动カ同时传递给了“上热滚动压轮”，使之一起做旋转运动，使已经排列整齐的扁平导体与底部PI胶膜经过热滚动压合为一体井向右前方输送。8、扁平导体与PI胶膜热压合后按图13和图14所示走向方式穿过“扁平导体自动冲孔机构”，根据PFC板冲孔尺寸要求在设备控制系统里设定好扁平导体的冲孔间隔后，由“冲压缸”驱动“扁平导体冲孔模具”开合动作，扁平导体所需的孔即可冲出来，而冲孔产生的废料就经由“冲孔废料收集漏斗”回收到废料箱里。冲孔后的扁平导体继续向右前方送出等待覆盖PI胶膜与之热滚动压合成FPC板。9、按步骤6相同的方法把覆盖PI胶膜经由“覆盖PI胶膜自动上料机构”送出(如图15和图16所示)。10、覆盖PI胶膜由“覆盖PI胶膜自动上料机构”送出后按图17和图18所示走向方式穿过“覆盖PI胶膜自动冲孔机构”，根据PFC板冲孔尺寸要求在设备控制系统里设定好覆盖PI胶膜的冲孔间隔后，由“冲压缸”驱动“覆盖PI胶膜冲孔模具”开合动作，覆盖PI胶膜所需的孔即可冲出来，而冲孔产生的废料就经由“冲孔废料收集漏斗”回收到废料箱里。 冲孔后的覆盖PI胶膜继续向右前方送出等待与扁平导体一同经热滚动压合成FPC板。11、把经过“扁平导体自动冲孔机构”出来的扁平导体和“覆盖PI胶膜自动冲孔机构”送出来的覆盖PI胶膜按图19和图20所示方向穿过“上热滚动压轮、下热滚动压轮”中间间隔位置，当“不锈钢发热管”发热热量传递给“上、下热滚动压轮”使温度到达热压エ艺要求值时，压轮驱动电机通过“电机连接同步轮”驱动“下热滚动压轮”旋转，“下热滚动压轮”再通过齿轮传动方式，把动カ同时传递给了“上热滚动压轮”，使之一起做旋转运动，使覆盖PI胶膜与扁平导体经过热滚动压合为FPC板半成品井向右前方输送(如图19和图20所示)，等待下一歩把FPC板半成品按单ー FPC板外形尺寸宽度要求分割成若干単一 FPC板条形成品。12、覆盖PI胶膜与扁平导体热滚动压合后的FPC板半成品按图21和图22所示走向穿过“FPC板自动分割成形机构”，同时按图23和图24所示走向穿过“FPC板动カ牵引机构”，接着打开图23和图24所示“张紧轮下压气缸”的控制手阀，使张紧轮下压机构下降压紧FPC板；微调图21和图22所示“纠偏传感器位置调节机构”之调节旋钮，使“纠偏传感器”对准某一条扁平导体的边，开启设备自动分割控制程序、分割刀固定机构会自动下降分割FPC半成品；自动纠偏步进电机根据程序要求驱动分割刀自动纠偏机构做实时微形调整，确保使FPC板半成品按单ー FPC板外形尺寸宽度要求分割成若干単一 FPC板条形成品，其尺寸控制稳定、精度高，满足FPC板生产要求。13、“FPC板动カ牵引机构”送出来的已自动分割成形的FPC板(卷材)成品按图25和图26所示走向饶经“FPC板收料平衡机构”、“FPC板收料过渡滚筒”后，每ー组FPC板成品一一固定到“FPC板收料转盘”上相应的胶质收料圈或纸收料圈上，开启收料电机后“FPC板卷材成品自动收料装置”即自动跟随“FPC板动カ牵引机构”送料出来的速度平稳收集各组FPC板卷材成品。14、单ー组FPC板卷材成品再采用市场上现有的线材切断机把它切断成设计要求所需的长度尺寸，即可生产出单件的FPC板成品了。通过本发明技术成果生产FPC裸体板(没有安排电子元器件前)的设备投入只需I台扁平导体压延机、I台FPC板专用成型机(即本发明的实体成果)、1台柔性扁平线材切断机共计3台设备扁可开始投入生产，而利用传统的FPC板生产技术则至少需要I台铜板开料机、I台PI胶膜开料机、I台CNC钻孔机、I台PI贴膜压膜机、I台曝光机、I台显影设备、I台蚀刻设备、I套去膜设备、I套化学清洗设备、I台覆盖PI胶膜贴合机、I台覆盖膜压合机、I台靶冲机、I套模具冲压成型设备等共计13台(套)设备才能生产，相应的生产人员的投入、生产场地的投入与机器设备的投入比例是相同的；相比较来看本发明技术在节约设备、生产场地、人力资源等成本方面具有很明显的优势。 本领域技术人员不脱离本发明的实质和精神，可以有多种变形方案实现本发明， 以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变化，均包含于本发明的权利范围之内。
权利要求
1.一种FPC成型机，其特征在于包括扁平导体放料架、主机和FPC板卷材成品自动收料装置，所述主机包括扁平导体自动排位机构、PI胶膜自动上料机构、扁平导体与PI胶膜自动热滚动压合机构、扁平导体自动冲孔机构、覆盖PI胶膜自动上料机构、覆盖PI胶膜自动冲孔机构、覆盖PI胶膜与扁平导体自动热滚动压合机构、FPC板自动分割成形机构和FPC板动力牵引机构。
2.根据权利要求I所述的FPC成型机，其特征在于所述扁平导体自动排位机构上设置有排线间距棒和张紧力调节装置，扁平导体卡入所述排线间距棒的定位槽内。
3.根据权利要求I所述的FPC成型机，其特征在于所述PI胶膜自动上料机构包括PI胶膜送料滚筒机构和PI胶膜平衡机构。
4.根据权利要求I所述的FPC成型机，其特征在于所述扁平导体与PI胶膜自动热滚动压合机构包括保护膜收放机构、上热滚动压轮下压动力机构、上热滚动压轮和下热滚动压轮，所述上热滚动压轮和所述下热滚动压轮上设置有发热管。
5.根据权利要求I所述的FPC成型机，其特征在于所述扁平导体自动冲孔机构包括冲压缸、扁平导体冲孔模具和废料收集漏斗。
6.根据权利要求I所述的FPC成型机，其特征在于所述覆盖PI胶膜自动上料机构包括覆盖PI胶膜送料滚筒和覆盖PI胶膜平衡机构。
7.根据权利要求I所述的FPC成型机，其特征在于所述覆盖PI胶膜自动冲孔机构包括冲压缸、覆盖PI胶膜冲孔模具和废料收集漏斗。
8.根据权利要求I所述的FPC成型机，其特征在于所述覆盖PI胶膜与扁平导体自动热滚动压合机构包括保护膜收放机构、上热滚动压轮下压动力机构、上热滚动压轮和下热滚动压轮，所述上热滚动压轮和所述下热滚动压轮上设置有发热管。
9.根据权利要求I所述的FPC成型机，其特征在于所述FPC板自动分割成形机构包括自动升降分割刀、分割刀固定机构、纠偏传感器、纠偏传感器位置调节机构和分割刀自动纠偏机构。
10.根据权利要求I所述的FPC成型机，其特征在于所述FPC板动力牵引机构张紧轮下压气缸、张紧轮下压机构、张紧轮、牵引同步轮和牵引同步带。
11.一种FPC板生产方法，其特征在于，包括步骤 Al、对扁平导体进行排位； A2、将所述扁平导体和PI胶膜热压合； A3、对所述扁平导体进行冲孔； A4、对覆盖PI胶膜进行冲孔； A5、将覆盖PI胶膜和所述扁平导体热压合； A6、将FPC板分割成形。
全文摘要
本发明公开了一种FPC成型机和FPC板生产方法，FPC成型机包括扁平导体放料架、主机和FPC板卷材成品自动收料装置，所述主机包括扁平导体自动排位机构、PI胶膜自动上料机构、扁平导体与PI胶膜自动热滚动压合机构、扁平导体自动冲孔机构、覆盖PI胶膜自动上料机构、覆盖PI胶膜自动冲孔机构、覆盖PI胶膜与扁平导体自动热滚动压合机构、FPC板自动分割成形机构和FPC板动力牵引机构。FPC板生产方法，包括步骤A1、对扁平导体进行排位；A2、将所述扁平导体和PI胶膜热压合；A3、对所述扁平导体进行冲孔；A4、对覆盖PI胶膜进行冲孔；A5、将覆盖PI胶膜和所述扁平导体热压合；A6、将FPC板分割成形。
文档编号H05K3/00GK102811559SQ20121025874
公开日2012年12月5日 申请日期2012年7月25日 优先权日2012年7月25日
发明者梅晓鸿, 吴伟彬 申请人:东莞市特仕电机科技有限公司