专利名称：刀具装置及pcb板胶膜开窗机的制作方法
技术领域：
本发明涉及PCB板制造的技术领域，具体地，涉及一种刀具装置及PCB板胶膜开窗机。
背景技术：
金手指(Connecting Finger)通常是指形成于印刷电路板(Printed Circuit Board, PCB)上用于连接插槽的连接部件，所有的信号都是通过金手指进行传送的，因此金手指的质量对于PCB电路板的性能非常重要，金手指由众多金黄色的导电触片组成，通常是在PCB板上的相应部位通过镀上一层金而得到。在镀金之前，先在在PCB板上覆盖一层胶膜，例如是蓝胶胶膜，然后通过手工操作用刀片将PCB板上位于镀金部位的胶膜开窗。但是，通过手工操作对PCB板胶膜进行开窗操作，不仅速度慢，而且容易造成开窗面积的不均勻，开窗面积过小容易造成镀的金容易脱落甚至漏镀，开窗面积过大则容易造成对PCB板的污染。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种刀具装置及PCB板胶膜开窗机，用于现有技术中PCB板胶膜开窗速度慢、开窗面积不均勻的问题。为此，本发明提供一种刀具装置，其中包括刀具和刀架；所述刀具包括刀刃和刀柄；所述刀架通过夹持套夹持所述刀具的刀柄，所述刀柄尾端与所述刀架之间设置有锥度套，所述锥度套用于缓冲所述刀具和所述刀柄尾端之间的作用力。优选地，所述刀架上设置有铣槽，所述刀架上的夹持套由聚乙烯制备得到。本发明还提供了一种印刷电路板板胶膜开窗机，其中，包括如上述的任意一种刀具装置；如权利要求1或2所述的刀具装置；垂直运动机构，所述刀具装置设置在垂直运动机构上；平行运动机构，所述垂直运动机构设置在平行运动机构上，所述垂直运动机构沿着所述平行运动机构在平行于所述PCB板胶膜的平面上运动；支架，所述平行运动机构固定设置在支架上；功能台面，用于固定PCB板胶膜，所述功能台面安装在所述支架上；控制装置，用于控制所述刀具装置和所述垂直运动机构和所述平行运动机构的运动。其中，所述刀架的一端固定安装有所述刀具装置；在所述刀架的中间部位设置有支撑孔，所述刀架通过所述支撑孔套设在所述垂直运动机构上的支撑部上；优选地所述刀架的另一端与所述垂直运动机构之间设置用于控制所述刀架和所述刀具之间作用力的弹簧件。
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优选地，所述垂直运动机构上设置有伸缩杆，所述伸缩杆能够推动所述刀架以使所述刀架绕所述支撑孔转动。优选地，所述平行运动机构包括相互垂直交叉设置的第一滚珠丝杆和第二滚珠丝杆，其中， 所述垂直运动机构滑设在所述第一滚珠丝杆上；所述第一滚珠丝杆滑设在所述第二滚珠丝杆上；所述第二滚珠丝杆设置在所述支架上。优选地，所述垂直运动机构沿着所述第一滚珠丝杆往复运动；所述第一滚珠丝杆沿着所述第二滚珠丝杆往复运动。优选地，所述第一滚珠丝杆和所述第二滚珠丝杆上分别设置有第一调整机构和第二调整机构，分别用于调整所述第一滚珠丝杆和所述第二滚珠丝杆的位置。优选地，所述功能台面连接到气泵，用于将所述PCB板胶膜吸附固定到所述功能台面上。优选地，所述垂直运动机构的伸缩杆在气动三联件的驱动下进行往复伸缩。优选地，PCB胶膜开窗机还包括对准装置，用于使所述刀具的刀刃与所述PCB板胶膜对准。优选地，所述对准装置包括激光模组和对准点，所述激光模组安装在所述刀具装置上，所述对准点设置在所述PCB板胶膜上；所述激光模组发出的激光与所述对准点重合标识所述刀具装置与所述PCB板胶膜对准。优选地，还包括鼓风机或吸尘器，用于将所述PCB板胶膜上的经过刀具装置开窗操作形成的胶膜颗粒除去。优选地，所述平行运动机构和/或垂直运动运动机构连接有步进电机，所述步进电机用于驱动所述平行运动机构和/或垂直运动运动机构运动。本发明具有下述有益效果本发明提供的刀具装置，通过在刀具的刀柄尾端和刀架之间设置锥度套，以缓冲刀具和刀架之间的作用力，延长刀具和刀架的使用寿命，保证刀架装置高速运动时的稳定性，确保PCB板胶膜上的开窗面积均勻，并防止划伤PCB板，同时，将刀架的中间部分设置为铣槽，并将刀架中的夹持套采用聚乙烯制作，以减轻刀架的重量，进一步提高刀具在运行过程中的稳定性，有利于提高刀具装置的运行速度。本发明提供的PCB板胶膜开窗机，通过在刀具的刀柄尾端和刀架之间设置锥度套，缓冲刀具和刀架之间的作用力，延长刀具和刀架的使用寿命，保证刀架装置高速运动时的稳定性，确保在PCB板胶膜上的开窗面积均勻，并防止划伤PCB板，同时，将刀架的中间部分设置为铣槽，并将刀架中的夹持套采用聚乙烯制作，以减轻刀架的重量，提高刀具在运行过程中的稳定性，有利于提高刀具装置的运行速度，提高工作效率，通过第一滚轴丝杆和第二滚轴丝杆使刀具可以移动到PCB板胶膜任意位置，操作简单、方便。
图1为本发明提供的刀具装置实施例的结构示意图2A为本发明提供的刀具装置实施例中刀架的俯视图；图2B为图2A中A-A方向的剖面图；图3为本发明提供的PCB板胶膜开窗机实施例的立体图；图4为本发明提供的PCB板胶膜开窗机实施例的后视图；图5为本发明提供的PCB板开窗机中刀具装置的结构示意图；图6为本发明提供的PCB板胶膜开窗机的流程图。
具体实施例方式本发明提供一种用于印刷电路板胶膜开窗机的刀具装置，其中包括刀具和刀架；所述刀具包括刀刃和刀柄；所述刀架通过夹持套夹持所述刀柄，所述刀柄尾端与所述刀架之间设置有锥度套，所述锥度套用于缓冲所述刀架和所述刀柄尾端之间的作用力。优选地，在本发明的各实施例中，所述刀架上设置有槽，和/或所述刀架上的夹持套由聚乙烯制备得到。本发明还提供一种印刷电路板PCB胶膜开窗机，其中，包括如前所述的刀具装置；垂直运动机构，所述刀具装置设置在垂直运动机构上；平行运动机构，所述垂直运动机构设置在平行运动机构上，所述垂直运动机构沿着所述平行运动机构在平行于所述PCB板胶膜的平面上运动；支架，所述平行运动机构固定设置在支架上；功能台面，用于固定PCB板胶膜，所述功能台面安装在所述支架上；控制装置，用于控制所述刀具装置和所述垂直运动机构和所述平行运动机构的运动。优选地，在本发明的各实施例中，所述刀架的一端固定安装有所述刀具装置；在所述刀架的中间部位设置有支撑孔，所述刀架通过所述支撑孔套设在所述垂直运动机构上的支撑部上；优选地所述刀架的另一端与所述垂直运动机构之间设置用于控制所述刀架和所述刀具之间作用力的弹簧件。优选地，在本发明的各实施例中，所述垂直运动机构上设置有伸缩杆，所述伸缩杆能够推动所述刀架以使所述刀架绕所述支撑孔转动。优选地，在本发明的各实施例中，所述平行运动机构包括相互垂直交叉设置的第一滚珠丝杆和第二滚珠丝杆，其中，所述垂直运动机构滑设在所述第一滚珠丝杆上；所述第一滚珠丝杆滑设在所述第二滚珠丝杆上；所述第二滚珠丝杆设置在所述支架上。优选地，在本发明的各实施例中，所述垂直运动机构沿着所述第一滚珠丝杆往复运动；所述第一滚珠丝杆沿着所述第二滚珠丝杆往复运动。
优选地，在本发明的各实施例中，所述第一滚珠丝杆和所述第二滚珠丝杆上分别设置有第一调整机构和第二调整机构，分别用于调整所述第一滚珠丝杆和所述第二滚珠丝杆的位置。优选地，在本发明的各实施例中，所述功能台面连接到气泵，用于将所述PCB板胶膜吸附固定到所述功能台面上。优选地，在本发明的各实施例中，所述垂直运动机构的伸缩杆在气动三联件的驱动下进行往复伸缩。优选地，在本发明的各实施例中，还包括对准装置，用于使所述刀具的刀刃与所述PCB板胶膜对准。优选地，在本发明的各实施例中，所述对准装置包括激光模组和对准点，所述激光模组安装在所述刀具装置上，所述对准点设置在所述PCB板胶膜上；所述激光模组发出的激光与所述对准点重合标识所述刀具装置与所述PCB板胶膜对准。优选地，在本发明的各实施例中，还包括鼓风机或吸尘器，用于将所述PCB板胶膜上的经过刀具装置开窗操作形成的胶膜颗粒除去。优选地，在本发明的各实施例中，所述平行运动机构和/或垂直运动运动机构连接有步进电机，所述步进电机用于驱动所述平行运动机构和/或垂直运动运动机构运动。为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明提供的刀具装置及PCB板胶膜开窗机进行详细描述。图1为本发明提供的刀具装置实施例的结构示意图。如图1所示，本实施例刀具装置包括刀具101和刀架102，其中，刀具101包括刀刃和刀柄，刀架102通过夹持套1021夹持住刀具101的刀柄，刀柄1012的尾端与刀架102之间还设置有锥度套1022，锥度套1022 用于缓冲刀具101和刀架102之间的作用力，延长刀具101和刀架102的使用寿命，并保证刀架装置高速运动时的稳定性，确保在PCB板胶膜上的开窗面积均勻。图2A为本发明提供的刀具装置实施例中刀架的俯视图，图2B为图2A中A-A方向的剖面图。如图2A、2B所示，本实施例中的刀架102的中间部分设置为铣槽1023，以减轻刀架102的重量，提高刀架102在运行过程中的稳定性，有利于提高刀架102的运行速度。在实际应用中，夹持套1021可以采用聚乙烯(polyethylene，ΡΕ)制作而成，而不是现有技术中采用铜来制作，以进一步减轻刀具装置的重量，提高刀具装置在运行过程中的稳定性，确保在PCB板胶膜上的开窗面积均勻，并防止划伤PCB板。图3为本发明提供的PCB板胶膜开窗机实施例的立体图，图4为本发明提供的PCB 板胶膜开窗机实施例的后视图。如图3、图4所示，本实施例PCB板胶膜开窗机包括垂直运动机构103、平行运动机构、功能台面105、支架106、导轨107、气动三联件108和图1所示的刀具装置，其中，平行运动机构包括相互垂直设置的第一滚珠丝杠1041和第二滚珠丝杠 1042，第一滚珠丝杠1041平行于第一方向设置，第二滚珠丝杠1042平行于第二方向设置， 刀具装置设置在垂直运动机构103上，垂直运动机构103滑设在第一滚珠丝杠1041上，垂直运动机构103可以沿着第一滚珠丝杠1041在第一方向上往复运动，第一滚珠丝杠1041 的一端滑设在第二滚珠丝杠1042上，另一端通过第一调整机构1043滑设在滑动导轨107上，第二滚珠丝杠1042与滑动导轨107安装在支架106上，其中第一调整机构1043通过抬高或降低第一滚珠丝杠104的一端的高度来调整刀具101和功能台面105上的PCB板的平行度，以改善刀具101与PCB板之间的力度，保证开窗面积均勻并防止破坏PCB板，第二滚珠丝杠1042与支架106之间还设置有第二微调机构1044，第二微调机构1044可以在第一方向或第二方向上移动第二滚珠丝杠1042，以在平行于功能台面105的平面上调整刀具 101与PCB板胶膜的位置关系，以更精确地对PCB板上待开窗位置进行开窗操作。功能台面105还连接有气泵，当将PCB板放置在功能台面105上时，开启气泵进行抽气，以将功能台面105上的PCB板紧密吸附到功能台面105上，以防止PCB板在被开窗时发生移动而导致开窗位置错误，确保PCB板的安全。在实际应用中，可以在垂直运动机构103上设置对准装置，用于使刀具101的刀刃与PCB板胶膜对准，对准装置可以包括激光模组和对准点，激光模组安装在刀具装置上，对准点设置在功能平台105的相应位置，通过激光模组发出的激光瞄准功能平台105对准点来调整对准刀具101与PCB板，激光模组发出的激光与对准点重合标识刀具装置与PCB板胶膜对准，提高PCB板胶膜开窗操作的精确性，通过第二调整机构1044更精确地调整刀具 101与PCB板之间的位置关系，其中，垂直运动机构103以在步进电机的驱动下沿着第一滚轴丝杆1041往复运动，平行运动机构中的第一滚轴丝杆1041也可以在步进电机的驱动下沿着第二滚珠丝杠1042往复运动，采用步进电机可以进一步提高PCB板开窗机的开窗效率，本实施例中的PCB板胶膜开窗机中的线路或气体管道可以使用拖链装置保护以防止损坏。进一步的，还可以在垂直运动机构103或平行运动机构上安装鼓风机或除尘器， 鼓风机或除尘器用于将PCB板胶膜上的经过刀具装置开窗操作后形成的胶膜颗粒除去，以及清除掉胶膜颗粒，提高开窗操作的效率。图5为本发明提供的PCB板开窗机中刀具装置的结构示意图。如图5所示并结合图3和图4，刀具101安装在刀架102的一端，刀架102的中间部位设置有支撑孔1024，刀架102通过支撑孔IOM套设在支撑部1031上，支撑部1031固定安装在垂直运动机构103 上，刀架102的另一端与垂直运动机构103之间设置有控制刀架102和刀具101之间作用力的弹簧件1032，弹簧件1032处于拉伸状态，弹簧件1032通过拉紧刀架102的一端使位于刀架102另一端的刀具101与PCB板胶膜接触以完成对胶膜的开窗操作，弹簧件1032优选为弹簧；刀架102的工作原理与杠杆类似，当垂直运动机构103上的伸缩杆1033在气动三联件108的驱动下作用于支撑孔IOM与弹簧件1032之间的某一位置时，刀架102上安装有刀具101的一端被抬起，以使平行运动机构驱动垂直运动机构103在平行于PCB板胶膜的平面上往复运动。图6为本发明提供的PCB板胶膜开窗机的流程图。如图6所示，本实施例PCB板开窗机的具体工作流程如下步骤601、调整刀具与PCB板之间的位置关系。在本实施例中，以图4所示的PCB板胶膜开窗机为例来介绍技术方案。将覆盖一层胶膜的PCB板放置在功能平台105上，通过上下调整第一调整机构1043使刀具101的刀刃与PCB板胶膜平行，以改善刀具101对PCB板胶膜开窗时的作用力，确保刀具101对PCB板开窗时的用力均勻；通过调整第二调整机构1044使激光模组发出的激光射与功能台面105
8上的校准点对齐，以使刀具101与PCB板胶膜上的待开窗位置对齐，并通过与功能台面105 连接的气泵进行抽真空以将PCB板紧紧吸附到功能台面105上，避免在PCB板胶膜在进行开窗操作发生位移而导致开窗面积不均勻或损坏PCB板。在本实施例PCB板胶膜开窗机的初始状态，垂直运动机构103上的伸缩杆1033处于伸出状态以推开刀架102的一端，以使位于刀架102另一端的刀具101与PCB板胶膜保持一定的距离。步骤602、垂直运动机构驱动刀具对PCB板胶膜进行开窗操作。通过气动三联件108驱动垂直运动机构103上的伸缩杆1033收缩，刀架102将在弹簧件1032的作用下使安装有刀具101的一端向PCB板胶膜移动，刀具101对PCB板胶膜上的待开窗位置进行开窗操作之后，气动三联件108再驱动伸缩杆1033伸出以推动刀架 102，从而使刀架102另一端的刀具101离开PCB胶膜。在实际应用中，可以通过控制伸缩杆1033的伸缩速度和弹簧件1032的弹性力来控制刀具101的运行速度，从而可以调整刀具101与PCB胶膜之间的作用力，确保开窗面积均勻，并避免刀具101损坏PCB板。步骤603、平行运动机构带动刀具到达PCB板胶膜上的下一个待开窗位置。刀具装置可以在伺服电机的驱动下沿着第一滚珠丝杠1041在第一方向上往复运动，同时，第一滚珠丝杠1041也可以在伺服电机的带动下沿着第二滚珠丝杠1042在第二方向上往复运动，将刀具101移动到PCB板胶膜上待开窗位置的正上方时，重复步骤602中的开窗操作，以对PCB板胶膜继续重复开窗。在实际应用中，伺服电机可以采用步进电机，伺服电机带动垂直运动机构103或第一滚珠丝杠1041进行步进运动，步进的距离与PCB板胶膜上的待开窗位置相等，从而进一步提高PCB板胶膜开窗机的工作效率。在实际应用中，可以通过中央处理系统来控制PCB板胶膜开窗机中的伸缩杆、平行运动机构和垂直运动机构的运行速度和运行状态，以适应大规模生产的需要。在本实施例PCB板胶膜开窗机中，通过在刀具的刀柄尾端和刀架之间设置锥度套，以缓冲刀具和刀架之间的作用力，延长刀具和刀架的使用寿命，保证刀架装置高速运动时的稳定性，确保在PCB板胶膜上的开窗面积均勻，防止划伤PCB板，同时，将刀架的中间部分设置为铣槽，并将刀架中的夹持套采用聚乙烯制作，以减轻刀架的重量，提高刀具在运动过程中的稳定性，有利于进一步提高刀具装置的运行速度，从而提高工作效率，通过第一滚轴丝杆和第二滚轴丝杆使刀具可以移动到PCB板胶膜任意位置，操作简单、方便。可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种用于印刷电路板胶膜开窗机的刀具装置，其特征在于包括刀具和刀架； 所述刀具包括刀刃和刀柄；所述刀架通过夹持套夹持所述刀柄，所述刀柄尾端与所述刀架之间设置有锥度套，所述锥度套用于缓冲所述刀架和所述刀柄尾端之间的作用力。
2.根据权利要求1所述用于印刷电路板胶膜开窗机的刀具装置，其特征在于，所述刀架上设置有槽，和/或所述刀架上的夹持套由聚乙烯制备得到。
3.—种印刷电路板PCB胶膜开窗机，其特征在于，包括 如权利要求1或2所述的刀具装置；垂直运动机构，所述刀具装置设置在垂直运动机构上；平行运动机构，所述垂直运动机构设置在平行运动机构上，所述垂直运动机构沿着所述平行运动机构在平行于所述PCB板胶膜的平面上运动； 支架，所述平行运动机构固定设置在支架上； 功能台面，用于固定PCB板胶膜，所述功能台面安装在所述支架上； 控制装置，用于控制所述刀具装置和所述垂直运动机构和所述平行运动机构的运动。
4.根据权利要求3所述的PCB板胶膜开窗机，其特征在于， 所述刀架的一端固定安装有所述刀具装置；在所述刀架的中间部位设置有支撑孔，所述刀架通过所述支撑孔套设在所述垂直运动机构上的支撑部上；优选地所述刀架的另一端与所述垂直运动机构之间设置用于控制所述刀架和所述刀具之间作用力的弹簧件。
5.根据权利要求3或4所述的PCB板胶膜开窗机，其特征在于，所述垂直运动机构上设置有伸缩杆，所述伸缩杆能够推动所述刀架以使所述刀架绕所述支撑孔转动。
6.根据权利要求3-5中任一项所述的PCB板胶膜开窗机，其特征在于，所述平行运动机构包括相互垂直交叉设置的第一滚珠丝杆和第二滚珠丝杆，其中，所述垂直运动机构滑设在所述第一滚珠丝杆上； 所述第一滚珠丝杆滑设在所述第二滚珠丝杆上； 所述第二滚珠丝杆设置在所述支架上。
7.根据权利要求6所述的PCB板胶膜开窗机，其特征在于， 所述垂直运动机构沿着所述第一滚珠丝杆往复运动； 所述第一滚珠丝杆沿着所述第二滚珠丝杆往复运动。
8.根据权利要求6或7所述的PCB板胶膜开窗机，其特征在于，所述第一滚珠丝杆和所述第二滚珠丝杆上分别设置有第一调整机构和第二调整机构，分别用于调整所述第一滚珠丝杆和所述第二滚珠丝杆的位置。
9.根据权利要求3-8中任一项所述的PCB板胶膜开窗机，其特征在于，所述功能台面连接到气泵，用于将所述PCB板胶膜吸附固定到所述功能台面上。
10.根据权利要求5-9中任一项所述的PCB板胶膜开窗机，其特征在于，所述垂直运动机构的伸缩杆在气动三联件的驱动下进行往复伸缩。
11.根据权利要求3-10中任一项所述的PCB板胶膜开窗机，其特征在于还包括对准装置，用于使所述刀具的刀刃与所述PCB板胶膜对准。
12.根据权利要求3-11中任一项所述的PCB板胶膜开窗机，其特征在于，所述对准装置包括激光模组和对准点，所述激光模组安装在所述刀具装置上，所述对准点设置在所述PCB板胶膜上；所述激光模组发出的激光与所述对准点重合标识所述刀具装置与所述PCB板胶膜对准。
13.根据权利要求3-12中任一项所述的PCB板胶膜开窗机，其特征在于还包括鼓风机或吸尘器，用于将所述PCB板胶膜上的经过刀具装置开窗操作形成的胶膜颗粒除去。
14.根据权利要求3-13中任一项所述的PCB板胶膜开窗机，其特征在于，所述平行运动机构和/或垂直运动运动机构连接有步进电机，所述步进电机用于驱动所述平行运动机构和/或垂直运动运动机构运动。
全文摘要
本发明提供一种刀具装置和PCB板胶膜开窗机，其中，刀具装置包括刀具和刀架；所述刀具包括刀刃和刀柄；所述刀架通过夹持套夹持所述刀具的刀柄，所述刀柄尾端与所述刀架之间设置有锥度套，所述锥度套用于缓冲所述刀具和所述刀柄尾端之间的作用力。本发明提供的刀具装置，通过在刀具的刀柄尾端和刀架之间设置锥度套，缓冲刀具和刀架之间的作用力，延长刀具和刀架的使用寿命，并保证刀架装置高速运动时的稳定性，确保在PCB板胶膜上的开窗面积均匀，并防止划伤PCB板，同时，将刀架的中间部分设置为铣槽，并将刀架中的夹持套采用聚乙烯制作，以减轻刀架的重量，提高刀具在运行过程中的稳定性，有利于提高刀具装置的运行速度。
文档编号B26D7/26GK102152333SQ201010620380
公开日2011年8月17日 申请日期2010年12月23日 优先权日2010年12月23日
发明者谢正友 申请人:北大方正集团有限公司, 珠海方正科技多层电路板有限公司