印刷电路板湿化学处理设备和印刷电路板湿化学处理方法与流程

本发明属于印刷电路板制造领域，尤其涉及一种印刷电路板湿化学处理设备和印刷电路板湿化学处理方法。

背景技术：

印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)的生产需要许多机械和化学的处理步骤。化学的处理步骤通常涉及数个使用不同化学药剂(用于实现化学反应)和水(用于洗涤/去除残留的化学药剂)的不同处理步骤，这些处理可以在水平或竖直的模式下进行，在本文中，进行这类处理的装置在此被称为“湿化学处理装置”，并且可以被设置成水平或垂直的形式。目前的电路板生产中，主要通过泵对处理液(药液)进行泵送。但是在具体使用中，在泵送时容易产生气泡，使处理液易于性能劣化，泵体容易失效，轴承需要经常更换，成本相对较高，轴和外壳也存在密封问题，并会产生较高的噪音，设备能耗大，发热量较大。采用水刀也有以下缺点，首先是水刀容易堵塞，很容易影响处理液的性能，而且液体入口仅在一侧，但出口贯穿整个水刀长度，流量均匀性受到限制，而且其构造精度较高且需经常保养，导致应用成本高，特别是卧式处理设备，其需要多根造价较高的水刀，操作人员需不断监视来调节水刀性能，由于各处理液的粘度不同，对不同的任务需要不同的水刀设计，水刀死角还会产生处理液降解的风险，可靠性欠佳。

因此，机械的制造者和机械的使用者(即PCB的制造者)长期以来一直希望能提供某种替代方案，然而一直没有成功。现有技术中，人们普遍认为泵是不可替代的。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种印刷电路板湿化学处理设备和印刷电路板湿化学处理方法，其可靠性佳且成本低。因此，本发明是令人惊讶的，它可以利用相对简单的原理来克服上述的限制：使用用于输送液体和用于产生湍流的推进器。根据维基百科，此处推进器的定义为：一种风扇状的结构，其通过将旋转运动转换为推力来传递力量。在其螺旋桨形的叶片的朝前和朝后的表面之间会产生压力差，从而使流体(例如空气或水)在叶片后方被加速。

本发明的技术方案是：一种用于生产印刷电路板的湿化学处理设备，其包括设置在印刷电路板湿化学处理线上的处理部件，所述处理部件中容纳有至少一个用于将处理液从储液槽中输送到化学处理位置的推进器或者至少一个用于在所述化学处理位置产生湍流的推进器。

可选地，所述处理部件为用于对印刷电路板进行湿化学处理的水平式的处理槽或竖直式的处理槽。

可选地，所述化学处理位置为所述印刷电路板的表面上的受到湿化学处理的位置。

本发明还提供了一种印刷电路板湿化学处理设备，包括用于容纳处理液的储液槽和用于容纳电路板的处理槽，所述印刷电路板湿化学处理设备还包括用于将处理液从储液槽推送至所述处理槽的推送装置，所述推送装置包括推进器和用于驱动所述推进器转动的驱动器，所述推进器具有至少两个叶片，所述推进器设置于所述储液槽内。

可选地，所述推进器为低压推进器。

可选地，所述驱动器连接于所述推进器。

可选地，所述储液槽通过连通槽与所述处理槽连通。

可选地，所述储液槽的上方设置有与所述储液槽连通的过渡槽，所述过渡 槽具有通向所述处理槽的导向口。

可选地，所述驱动器(其用于驱动所述推进器，以将液体从所述储液槽输送到所述处理槽中)包括转轴，所述转轴纵向设置且伸入所述储液槽内并连接所述推进器。

可选地，所述驱动器还包括用于驱动所述转轴转动的电机，所述电机位于所述储液槽的上方。

可选地，所述处理槽与所述储液槽之间设置有回流管路。

可选地，所述储液槽低于所述处理槽。

可选地，所述处理槽中容纳有至少一个所述推进器，用于使所述处理液产生适当的流动模式，从而在所述电路板上达到特定的化学处理结果。

可选地，如果一个所述推进器不足以提供适当的流动模式(即流体回转)，则在所述处理槽中设置更多的所述推进器。

可选地，所述处理槽内设置有搅拌器，所述搅拌器连接有位于所述处理槽内的从动盘，所述处理槽外设置有用于带动所述从动盘的主动盘，所述主动盘连接有用于驱动所述主动盘旋转的驱动装置；或者，所述搅拌器连接有驱动转轴，所述驱动转轴连接于电机。

本发明还提供了一种印刷电路板湿化学处理设备，包括至少一设置于印刷电路板湿化学处理线上的推送装置，所述推送装置包括至少一用于将处理液输送至印刷电路板的表面上的湿化学处理位置的推进器，或者包括至少一在所述印刷电路板的表面上的湿化学处理位置产生涡流的推进器；所述推送装置用于替代泵的功能。

本发明还提供了一种印刷电路板湿化学处理方法，采用上述的印刷电路板湿化学处理设备，包括以下步骤，驱动器驱动推进器在储液槽中旋转，所述推进器的叶片前后部分之间产生压力差，驱使处理液从所述储液槽推送至处理槽对印刷电路板进行湿化学处理(如果所述储液槽为所述湿化学处理设备的一部分)。

根据本发明，泵的缺点可以被克服，也就是说，不容易产生气泡，处理液的性能不易劣化，无需采用与化学处理液接触的泵体，避免了现有技术中的泵体容易失效的问题，也无需经常更换轴承，不存在密封问题，设备噪音小、能耗低、发热量小，应用成本低，同时也无需采用水刀，应用成本低，不存在死角，避免处理液降解的问题，可靠性佳，利于保证电路板的生产质量与效率，且处理液损失低，可以应用于水平、垂直传送等传送模式。

使用本发明技术方案，本领域的技术人员能够理解，推进器可以包括两个、三个乃至更多的叶片。其中三个叶片的方案为在具体实施方式中予以介绍的优选方案，但是采用其他数量叶片的方案也都是可以产生有益效果的方案，都包括在本发明的保护范围之内。本发明采用的合适的推进器是根据流体工程学做出的最优设计方案。特别地，所述推进器应为耐气蚀的推进器。另外，每个用于容纳上述推进器的容器(如上述的储液槽)中的推进器的数量，以及每个推进器的叶片的数量、排布方式、旋转方向等工作参数可以根据具体使用环境(例如储液槽和/或处理槽、以及其他相关部件的尺寸参数，如长度、宽度、深度、体积、结构强度等等)来确定。

附图说明

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，此处仅作为示例来显示处于水平模式下的湿化学处理设备，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，其中也可以包括处于竖直模式下的湿化学处理设备的图示。

图1是本发明实施例一提供的印刷电路板湿化学处理设备的平面局部示意图；

图2是本发明实施例二提供的印刷电路板湿化学处理设备的平面局部示意图；

图3是本发明实施例二提供的印刷电路板湿化学处理设备中搅拌器的平面局部示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

还需要说明的是，本发明实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

实施例一：

本发明提供了一种用于生产印刷电路板的湿化学处理设备，其包括设置在印刷电路板湿化学处理线上的处理部件(例如上述的处理槽2)，所述处理部件中容纳有至少一个用于将处理液从储液槽(例如上述的储液槽1)中输送到化学处理位置的推进器(例如上述的推进器3)或者至少一个用于在所述化学处理位置产生湍流的推进器(例如上述的推进器3)，通过使推进器3的叶片31前后产生压力差，使处理液能被驱动由储液槽1流向处理槽2，不容易产生气泡，处理液的性能不易劣化，无需采用泵体，避免了现有技术中的泵体容易失效的问题，也无需经常更换轴承，不存在密封问题，设备噪音小、能耗低、发热量小，应用成本低，同时也无需采用水刀，应用成本低，不存在死角，避免处理液降解的问题，可靠性佳，利于保证电路板的生产质量与效率，且成本低。

具体地，所述处理部件为用于对印刷电路板进行湿化学处理的水平式的处 理槽或竖直式的处理槽。也就是说，如果以上述的处理槽2作为本实施方式中的处理部件，则该处理槽2可以是水平模式的，也可以是竖直模式的，甚至也可以是倾斜的，其可以根据实际情况进行选用。

具体地，所述化学处理位置为所述印刷电路板的表面上的受到湿化学处理的位置。

具体地，处理槽2内设置有推进器92，以有效减缓药液的整体流速，不会把气泡带入药液中，有效地延长了药液的使用寿命，生产成本低，所述推进器92可以直接连接有驱动转轴923，所述驱动转轴923可以直接连接于电机924，即推进器92由电机924和驱动转轴923直接驱动。推进器92的驱动方式可以采用如图1中的驱动转轴923进行传动，也可以通过皮带、链条等进行传动，还可以通过磁力传动的方式进行传动等，只要其能驱动推进器92转动即可。

具体地，所述驱动器4连接于所述推进器3且位于推进器3的上方。

具体地，所述储液槽1通过连通槽5与所述处理槽2连通。推进器3纵向设置或横向设置，可以推动处理液向上流出储液槽1，并通过连通槽5进入处理槽2。

具体地，所述储液槽1的上方设置有与所述储液槽1连通的过渡槽6，所述过渡槽6具有通向所述处理槽2的导向口61，以便于处理槽2的流通，图1中箭头指示为处理液的流动方向。

具体地，所述驱动器4包括转轴41，所述转轴41纵向设置且伸入所述储液槽1内并连接所述推进器3，推进器3呈纵向布置，可以驱动处理液向上流出储液槽1。

具体地，所述驱动器4还包括用于驱动所述转轴41转动的电机42，所述电机42位于所述储液槽1的上方。电机42可以直接连接于转轴41，也可以驱动传动带或减速器连接于转轴41。

具体地，所述处理槽2与所述储液槽1之间设置有回流管路，以使处理液可以及时回流。

具体地，所述储液槽1低于所述处理槽2，推进器3可以将储液槽1中的处理液推送至处理槽2中。

具体地，推进器3可以具有两个或三个或三个以上的叶片31，以二至六片叶片31为佳，特别是三或四个叶片31，其尺寸可以根据实际情况设定。

实施例二：

如图2和图3所示，本发明实施例提供的一种印刷电路板湿化学处理设备，包括用于容纳处理液(药液)的储液槽1和用于容纳电路板的处理槽2，所述印刷电路板湿化学处理设备还包括用于将处理液从储液槽1推送至所述处理槽2的推送装置，所述推送装置包括推进器3和用于驱动所述推进器3转动的驱动器4，所述推进器3具有至少两个叶片31，所述推进器3设置于所述储液槽1内。通过采用驱动器4驱动推进器3旋转，使推进器3的叶片31前后产生压力差，使处理液能被驱动由储液槽1流向处理槽2，不容易产生气泡，处理液的性能不易劣化，无需采用泵体，避免了现有技术中的泵体容易失效的问题，也无需经常更换轴承，不存在密封问题，设备噪音小、能耗低、发热量小，应用成本低，同时也无需采用水刀，应用成本低，不存在死角，避免处理液降解的问题，可靠性佳，利于保证电路板的生产质量与效率，且成本低。印刷电路板湿化学处理可以纵向或横向设置。处理槽2中可以设置有多个推进器3，以提供足够的流体。推送装置可以水平设置或垂直设置。

具体地，所述推进器3为低压推进器，其使用寿命长。

具体地，所述驱动器4连接于所述推进器3且位于推进器3的上方。

具体地，所述储液槽1通过连通槽5与所述处理槽2连通。推进器3纵向设置或横向设置，可以推动处理液向上流出储液槽1，并通过连通槽5进入处理槽2。

具体地，所述储液槽1的上方设置有与所述储液槽1连通的过渡槽6，所述过渡槽6具有通向所述处理槽2的导向口61，以便于处理槽2的流通，图1 中箭头指示为处理液的流动方向。

具体地，所述驱动器4包括转轴41，所述转轴41纵向设置且伸入所述储液槽1内并连接所述推进器3，推进器3呈纵向布置，可以驱动处理液向上流出储液槽1。

具体地，所述驱动器4还包括用于驱动所述转轴41转动的电机42，所述电机42位于所述储液槽1的上方。电机42可以直接连接于转轴41，也可以驱动传动带或减速器连接于转轴41。

具体地，所述处理槽2与所述储液槽1之间设置有回流管路，以使处理液可以及时回流。

具体地，所述储液槽1低于所述处理槽2，推进器3可以将储液槽1中的处理液推送至处理槽2中。

具体地，推进器3可以具有两个或三个或三个以上的叶片31，以二至六片叶片31为佳，特别是三或四个叶片31，其尺寸可以根据实际情况设定。

具体地，处理槽2内设置有推进器92(搅拌器)，所述推进器92连接有位于所述处理槽2内的从动盘93，所述处理槽2外设置有通过磁力带动所述从动盘93的主动盘94，所述主动盘94连接有用于驱动所述主动盘94旋转的驱动装置，无需使用泵浦，通过推进器92的转动，可以有效减缓药液的整体流速，不会把气泡带入药液中，有效地延长了药液的使用寿命，生产成本低，电路板的质量佳。推进器92可以具有两个或三个或三个以上的叶片，以二至六片叶片为佳，特别是三或四个叶片，其尺寸可以根据实际情况设定。

具体地，所述主动盘94与所述从动盘93分设于所述处理槽2的底壁或侧壁的内外两侧且相向设置，传动效果好，主动盘94、从动盘93中的至少一个采用磁性材料制成，例如磁铁等，也可以采用电磁铁结构等，本实施例中，主动盘94和从动盘93均采用磁铁制成，其相向的一端的磁性相异；或者，作为磁力驱动方式的替代方案。

具体地，所述从动盘93为呈圆盘形的磁铁。

具体地，所述处理槽2内部的底壁设置有盘座911，所述盘座911具有用于安放所述从动盘93的圆形槽，从动盘93可以可靠地于处理槽2内转动。

具体地，所述处理槽2外部的底壁设置用于安装所述主动盘94的槽位910，主动盘94位于从动盘93的下方，并由处理槽2隔开，处理槽2可以采用非导磁材料制成。

具体地，所述推进器92包括搅拌轴921和至少两片固定连接于所述搅拌轴921一端的搅拌叶片922，所述搅拌轴921的另一端固定连接于所述从动盘93。搅拌叶片922可以沿轴向推动药液以对药液进行搅拌。

具体地，所述驱动装置包括电机，所述电机的转轴连接于所述主动盘94或通过传动带944连接于所述主动盘94。

具体地，所述主动盘94连接有主动轴941，所述主动轴941一端固定连接于所述主动盘94，所述主动轴941的另一端转动穿设于轴承942，主动轴941的中部固定有转动轮943，所述传动带944套于所述转动轮943与电机的转轴之间。

具体地，所述电机连接有调频模块，以调节电机的转速。

本发明实施例还提供了一种印刷电路板湿化学处理设备，包括至少一设置于印刷电路板湿化学处理线上的推送装置，所述推送装置包括至少一用于将处理液输送至湿化学处理位置的推进器3，或者包括至少一在所述湿化学处理位置产生涡流的推进器3(也可以包括推进器92)；所述推送装置用于替代泵的功能。湿化学处理位置可以位于上述的储液槽内或处理槽内。推送装置为上述推送装置，推送装置可以水平设置或垂直设置。

本发明实施例还提供了一种印刷电路板湿化学处理方法，采用上述的印刷电路板湿化学处理设备，包括以下步骤，驱动器4驱动储液槽1中的推进器3旋转，所述推进器3的叶片31前后产生压力差，驱使处理液从所述储液槽1推送至处理槽2对印刷电路板进行湿化学处理。通过采用驱动器4驱动推进器3旋转，使推进器3的叶片31前后产生压力差，使处理液能被驱动由储液槽1 流向处理槽2，不容易产生气泡，处理液的性能不易劣化，无需采用泵体，避免了现有技术中的泵体容易失效的问题，也无需经常更换轴承，不存在密封问题，设备噪音小、能耗低、发热量小，应用成本低，同时也无需采用水刀，应用成本低，不存在死角，避免处理液降解的问题，可靠性佳，利于保证电路板的生产质量与效率，且成本低，可以应用于水平、垂直传送等传送模式，本实施例以水平模式为例。

以上所述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、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。