表面处理系统的制作方法

文档序号:16067864发布日期:2018-11-24 12:51阅读:171来源:国知局

本发明涉及板材表面处理技术领域,特别涉及一种表面处理系统。

背景技术

印制电路板是现代电子和信息产业的基础产品。印制电路板就是按照预先设计的电路,通过在板材表面制作形成用于元器件之间连接的导电图形,其制作过程有20道工序之多。目前,印制电路板的制作流程包括一系列的对板材表面进行处理的表面处理工艺,如除胶渣、化学沉铜、镀镍、退锡、沉镍、沉金、化镍、化金。

目前,对板材进行上述表面处理的工艺时,为提高处理效率,一般通过人工将多块板材一起放入处理液中同时进行表面处理,待处理完成后,再将多块板材一起取出,自动化程度低。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种表面处理系统,以解决现有技术中的问题。

为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:

本发明提供一种表面处理系统,包括:浸泡槽,用于盛装表面处理液;其为顶部开口的容器,具有进料端和出料端;夹具,位于所述浸泡槽内;所述夹具设有多个装夹空间,各装夹空间用于放置待进行表面处理的板材,所述装夹空间沿所述夹具的周向间隔分布;所述夹具可转动,而使每一装夹空间连同其内放置的板材能够从所述浸泡槽的进料端水平移动至所述出料端;驱动机构,驱动所述夹具转动;传送机构,沿所述板材的传送方向分布于所述浸泡槽的上游和下游,用以将所述板材从上游传送至所述浸泡槽处,并将处理后的板材向下游传送;转移机构,对应于所述浸泡槽的进料端和出料端设置,并能够沿所述板材的传送方向来回移动,用于抓取板材在所述传送机构上和所述夹具中进行转移。

优选地,所述装夹空间具有供板材进入的开口;在由所述进料端移动至所述出料端的过程中,所述装夹空间的开口朝上,以使所述板材竖立于所述装夹空间内。

优选地,所述传送机构具有能够将所述板材水平传送的传送面;所述表面处理系统还包括翻转机构;所述翻转机构与所述传送面相接,并对应于所述转移机构设置;所述翻转机构能够相对于水平轴线转动,而在水平位置和竖直位置之间转换状态;所述翻转机构位于水平位置时,能够接收由所述传送面水平传送的板材进入其内或者使其内的所述板材进入传送面;所述翻转机构位于竖直位置时,能够使其内的板材由所述转移机构抓取或者接收由所述转移机构放下的板材。

优选地,所述翻转机构包括:翻转轴,水平设置,并可绕其自身轴线转动;收容件,具有用于收容所述板材的收容槽;所述收容件固定于所述翻转轴上,而可随所述翻转轴转动至水平位置或竖直位置;所述收容件位于水平位置时,所述收容槽的开口面向所述传送面;所述收容件位于竖直位置时,所述收容槽的开口朝上。

优选地,还包括校正机构,所述校正机构包括:校正件,包括对称设置在翻转机构两侧的校正座,该两校正座可相向靠近而与所述板材的两侧边缘抵接,使所述板材在传送面上对中,且所述板材侧边缘与传送方向平行。

优选地,所述转移机构包括:固定架,固定在所述浸泡槽的上方;抓取组件,用于抓取所述板材;升降组件,连接并驱动所述抓取组件升降;纵移组件,设置在所述固定架上,连接并驱动所述升降组件沿所述板材的传送方向来回移动。

优选地,所述抓取组件包括成对的抓取臂,该成对的抓取臂可相向靠近而抓取所述板材或相互远离而放下所述板材。

优选地,所述抓取臂上设置有弹性件。

优选地,所述夹具包括呈跑道型的履带及间隔分布于所述履带外周的多组夹持架,所述装夹空间形成于相邻两组夹持架之间。

优选地,所述驱动机构包括两间隔设置的传动轮和驱动其中一传动轮转动的动力件;所述履带绕设在两传动轮上,而由所述传动轮带动转动。

优选地,所述夹持架面向所述装夹空间的表面为内凹曲面。

优选地,沿垂直于所述进料端至所述出料端的方向间隔设置有多个所述夹持架,相邻夹持架之间具有间隙。

由上述技术方案可知,本发明的优点和积极效果在于:本发明中的表面处理系统通过前传送机构传送板材,并通过转移机构将板材转入夹具上的装夹空间,再通过驱动机构驱动夹具转动,使每一装夹空间连同其内放置的板材能够从浸泡槽的进料端水平移动至出料端,接着转移机构将板材从装夹空间取走,退出至后传送机构,即完成板材的表面处理。本发明的表面处理系统通过前传送机构、后传机构、转移机构、夹具及驱动夹具转动的驱动机构,实现了表面处理系统的自动化。且板材逐一的进入和退出该表面处理系统,可以很好的与板材处理的上游和下游对接,自动化程度高。夹具上设有多个装夹空间,可以将多个板材同时带入浸泡槽内,进行表面处理,保证了表面处理系统的处理效率,且板材随着夹具的转动在浸泡槽内运动,保证了浸泡时间。进一步地,本发明将板材浸入浸泡槽内的表面处理液中,采用浸泡式的方式对板材进行表面处理,提高了板材表面处理的品质。

附图说明

图1为本发明表面处理系统优选实施例的示意图;

图2为本发明表面处理系统优选实施例的俯视图;

图3为本发明夹持架优选实施例的示意图;

图4为本发明翻转机构优选实施例的示意图。

其中,附图标记说明如下:1、表面处理系统;11、前处理机构;111、溢流水洗槽;112、吹干装置;121、前传送机构;1211、传送轮;122、后传送机构;131、第一翻转机构;1311、翻转轴;1312、收容件;1316、收容槽;1317、开口;1411、校正座;15、转移机构;151、转入机构;1511、固定架;1512、抓取组件;1513、升降组件;1514、纵移组件;152、移出机构;16、浸泡槽;17、夹具;171、夹持架;172、履带;173、装夹空间;1731、开口;18、后处理机构;181、溢流水洗槽;182、吹干装置;2、板材。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化,其皆不脱离本发明的范围,且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用,而非用以限制本发明。

为了进一步说明本发明的原理和结构,现结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。

本发明提供一种表面处理系统,适用于印制电路板制作过程中对板材进行表面处理。该表面处理可以为对板材进行退锡处理、沉铜处理,化镍处理,化金处理、电镀处理。

请参阅图1和图2,本发明优选实施例中的表面处理系统1,包括前处理机构11、传送机构的前传送机构121、用于盛装表面处理液的浸泡槽16、位于浸泡槽16内并可转动的夹具17、驱动夹具17转动的驱动机构、转移机构15、传送机构的后传送机构122和后处理机构18。夹具17上设有用于放置板材2的多个装夹空间173。以图1的视图方向为参照,板材2从上游依次输送至下游,即表面处理系统1的前处理机构11、前输送机构12、浸泡槽16、后传送机构122和后处理机构18依次设置。

板材2经前处理机构11进行前处理后进入前传送机构121,前传送机构121再将板材2传送至浸泡槽16处,转移机构15抓取板材2并将板材2转移至位于进料端处的装夹空间173内,夹具17转动,使每一装夹空间173连同其内放置的板材2能够从浸泡槽16的进料端水平移动至出料端,转移机构15再抓取位于出料端处装夹空间173内的板材2,并转移至后传送机构122,后传送机构122将板材2向后输送至后处理机构18,后处理机构18完成对板材2的后处理,即完成板材2的表面处理。

以下一一具体说明。

前处理机构11包括依次设置的溢流水洗槽111和吹干装置112。板材2经过上一道工序后,经过溢流水洗槽111将板材2上残留的各类溶剂、杂质等除去,再通过吹干装置112将板材2上的水除去,以保证进入浸泡槽16内的板材2的清洁,进而保证板材2的品质。

传送机构包括前传送机构121和后传送机构122。前传送机构121位于浸泡槽16的上游,用于将板材2从上游传送至浸泡槽16处。后传送机构122位于浸泡槽16的下游,用于将处理后的板材2向下游传送。

具体地,本实施例中,前传送机构121为传送轮1211。传送轮1211包括传送轮本体和驱动传送轮本体转动的传送驱动件。传送轮本体通过转动而将板材2向前传送。本发明在描述方位时,以表面处理系统1的上游向下游的方向为前,以下游向上游的方向为后。以下如无特殊说明,关于前和后的限定均与此处一致。本实施例中,传送轮本体的旋转方向与板材2的传送方向相同,而使传送轮1211可将板材2向浸泡槽16方向传送。较优地,传送轮本体沿板材2传送的方向间隔设置,即相邻两传送轮本体之间具有间隙。各传送轮本体均包括一转轴和间隔设置于转轴上的多个转动轮,转轴与转动轮固定连接,转轴转动带动转动轮转动,进而使板材2沿各传送轮本体进。进一步地,传送轮1211延伸至前处理机构11内,即传送轮1211能够自动将板材2由前处理机构11传送至前传送机构121,自动化程度高。其他实施例中,前传送机构121还可以为传送皮带、传送链等,可根据实际而选择。

浸泡槽16为顶部开口的容器,具有进料端和出料端。浸泡槽16的进料端靠近前传送机构121,将该端称为进料端。另一端靠近后传送机构122,将该端称为出料端。具体地,本实施例中,浸泡槽16外形呈方形。

请再参阅图1,本实施例中,夹具17包括呈跑道型的履带172,及间隔分布于履带172外周的多组夹持架171。装夹空间173形成于相邻两组夹持架171之间。夹具17的整个圆周均设置有夹持架171,而使得夹具17的整个圆周均设有装夹空间173,因此,夹具17可同时带进多个板材2进入浸泡槽16内,可同时对多个板材2进行表面处理,保证表面处理系统1的效率。

较优地,沿垂直于进料端至出料端的方向间隔设置有多个夹持架171,相邻夹持架171之间具有间隙。

参阅图3,夹持架171面向装夹空间173的表面为内凹曲面。具体地,本实施例中,夹持架171为片状。片状的夹持架171的轮廓线为曲线,曲线可以是圆弧或椭圆弧等弧线,而使得各夹持架171仅仅只有曲线的两端点与板材2接触,而保证板材2与表面处理液充分的接触,保证了表面处理系统1对板材2处理的均匀性。

其他实施例中,夹持架171还可以为板状,固定于履带172的外周。较优地,各夹持架171均具有一导向面,使得板材2沿该导向面更顺利的进入装夹空间173。

装夹空间173用于放置并支撑待进行表面处理的板材2。因为装夹空间173形成于相邻两组夹持架171之间,且夹持架171间隔设置于履带172的外周,因此,装夹空间173具有供板材2进入的开口1731。本实施例中,板材2随装夹空间173由浸泡槽16的进料端移动至浸泡槽16的出料端的过程中,装夹空间173的开口1731朝上,以使板材2竖立于装夹空间173内。

跑道型的履带172包括两个直线段和两个圆弧段,直线段和圆弧段沿周向活动拼接而成。履带172具有直线段,使每一装夹空间173连同其内放置的板材2能够从浸泡槽16的进料端水平移动至出料端,保证了各板材2在浸泡槽16内的时间,确保了表面处理系统1处理板材2的品质。

履带172包括多个履带板,履带板沿周向活动拼接而成履带172。各履带板上均设置有两个夹持架171,该两夹持架171之间形成用于放置板材2的装夹空间173。各履带板上可根据实际情况而设置夹持架171的数量。

夹具17可绕其自身轴线转动,而使得每一装夹空间173内的板材2能够从浸泡槽16的进料端移动至浸泡槽16的出料端。夹具17的驱动机构包括两间隔设置的传动轮和驱动其中一传动轮转动的动力件。履带172绕设在两传动轮上,而由传动轮带动转动。本实施例中,动力件通过传动机构连接,动力件驱动传动机构转动,传动机构带动其中一传动轮转动,进而带动履带172的转动。传动机构可为带轮传动机构、传动链传动机构。具体地,传动链传动机构包括主传动轮以及传动链条,主传动轮设于驱动机构的其中一传送轮的上方,并通过传动链条与主传送轮连接。其他实施例中,传动轮可由动力件直接驱动。

具体地,夹具17的转动采用步进式运动,即夹具17间歇地传送板材2且其间距保持稳定步长,也就是说夹具17一次转一步。当夹具17运动一步时,转移机构15抓取板材2并将板材2转移至位于进料端处的装夹空间173内,同时,转移机构15再抓取位于出料端处装夹空间173内的板材2,并转移至后传送机构122,然后夹具17再运动一步,依次进行此运动,因此板材2逐一地转入夹具17和移出夹具17,可以很好的与板材前处理工序和板材后处理工序对接。

转移机构15对应于浸泡槽16的进料端和出料端设置,并能够沿板材2的传送方向来回移动,用于抓取板材2在传送机构上和夹具17中进行转移。

本实施例中,转移机构15包括转入机构151和移出机构152。转入机构151与前传送机构121相对应,用于将板材2从前传送机构121转入至夹具17的装夹空间173。移出机构152与后传送机构122相对应,用于将板材2从夹具17的装夹空间173移出至后传送机构122。

具体地,转入机构151包括固定架1511、抓取组件1512、升降组件1513和纵移组件1514。固定架1511固定在浸泡槽16的上方,并沿板材2的传送方向延伸。抓取组件1512用于抓取板材2。升降组件1513连接并驱动抓取组件1512升降。纵移组件1514设置在固定架1511上,连接并驱动升降组件1513沿板材2的传送方向来回移动。转入组件通过升降组件1513和纵移组件1514的移动而带动抓取组件1512移动,进而可转移板材2。

纵移组件1514包括纵向导轨、纵移滑块及纵移动力件。纵向导轨设于固定架1511的一侧,并沿板材2的传送方向延伸。纵移滑块可滑动地与纵向导轨配合。纵移动力件驱动纵移滑块在纵向导轨上移动。

升降组件1513包括升降滑道、升降滑块和升降动力件。升降滑道设于纵移滑块的两侧,并沿纵移滑块的高度方向设置。升降滑块与抓取组件1512固定连接并与升降滑道滑动配合。升降动力件连接并驱动升降滑块在升降滑道上移动,进而驱动抓取组件1512沿升降滑道移动。

抓取组件1512包括成对的抓取臂,该成对的抓取臂可相向靠近而抓取板材2或相互远离而放下板材2。本实施例中,抓取臂采用不受表面处理液影响的材料制成或表面包覆一层不受表面处理液影响的材料,避免抓取臂进入浸泡槽16内抓取板材2时受到表面处理液的腐蚀。

较优地,抓取臂设有弹性件。具体地,弹性件的材质为橡胶,设于抓取臂抓取板材2时与板材2的接触面处,因此可以减小抓取组件1512抓取板材2时抓取臂与板材2之间的摩擦,避免对板材2的伤害。

本实施例中,传送机构具有能够将板材2水平传送的传送面。转移机构15转移板材2时使板材2呈竖立状态,可以更好地与开口1731朝上的装夹空间173配合进行抓取或放下。

较优地,表面处理系统1还包括翻转机构。翻转机构包括第一翻转机构131和第二翻转机构。

第一翻转机构131与前传送机构121的传送面相接,并对应于转入机构151设置。第一翻转机构131能够相对于水平轴线转动,而在水平位置和竖直位置之间转换状态。第一翻转机构131位于水平位置时,能够接收由前传送机构121的传送面水平传送的板材2进入第一翻转机构131。第一翻转机构131位于竖直位置时,能够使其内的板材2由转入机构151抓取。

参阅图4,第一翻转机构131包括翻转轴1311、收容件1312和翻转驱动件。翻转轴1311水平设置,并可绕其自身轴线转动。本实施例中,翻转轴1311铰接于板材2传送方向两侧的机架上。收容件1312固定于翻转轴1311上,而可随翻转轴1311转动至水平位置或竖直位置。具体地,收容件1312包括两间隔固定于翻转轴1311上的收容臂。本实施例中,各收容臂均呈u形而具有用于收容板材2的收容槽1316。其他实施例中,收容臂还可以为一个、三个或其他数量,可根据实际情况而设定。

收容件1312位于水平位置时,收容槽1316的开口1317面向传送面而使前传送机构121所传送的板材2进入第一翻转机构131。翻转驱动件驱动翻转轴1311转动并带动收容件1312翻转为呈竖直位置,此时收容槽1316的开口1317朝上。

翻转驱动件可与预先编制程序的控制件电连接进而控制翻转轴1311的翻转,也可以通过在翻转机构处设置感应器以感应板材2的传送进而驱动翻转轴1311翻转。

第二翻转机构与后传送机构122的传送面相接,并对应于移出机构152设置。第二翻转机构位于竖直位置时,可接收移出机构152放下的板材2,再进行翻转,使第二翻转机构翻转并带动位于其内的板材2转换为水平状态,而使其内的板材2进入后传送机构122的传送面。第二翻转机构与第一翻转机构131的结构相同,请参阅第一翻转机构131的描述,在此不一一赘述。

进一步地,表面处理系统1还包括校正机构。校正机构包括第一校正机构和第二校正机构。第一校正机构与第一翻转机构131对应设置,第二校正机构与第二翻转机构对应。

第一校正机构包括校正件和驱动件。校正件包括对称设置在翻转机构两侧的校正座1411,该两校正座1411可相向靠近而与板材2的两侧边缘抵接,使板材2在传送面上对中,且板材2侧边缘与传送方向平行。驱动件与两校正座1411相连并驱动两校正座1411相向靠近或相互远离。通过校正件校正、对中板材2的位置后,不仅校正了板材2的输送方向,使板材2传送更顺畅,而且避免了板材2侧边缘偏离传送方向而导致板材2进入翻转机构时侧翻。

本实施例中,各校正座1411均包括一校正板。其他实施例中,各校正座1411还可以包括两校正块或其他数量的校正板。

第二校正机构与第一校正机构的结构相同,请参阅第一校正机构的描述,在此不一一赘述。第二校正机构校正板材2的位置后,使板材2更好的进入后传送机构122的传送面而向后传送。

后传送机构122位于浸泡槽16的下游,能够将移出机构152移至第二翻转机构的板材2向后传送。本实施例中,后传送机构122的结构与前传送机构121的结构相同,请参阅前传送机构121的描述,在此不一一赘述。

因为夹具17的旋转采用步进式运动,移出机构152逐一的将板材2转移至第二翻转机构,再传送至后传送机构122,所以板材2可以逐一的退出夹具17,即转入机构151转入一板材2,移出机构152移出一板材2,使位于夹具17上并位于浸泡槽16内进行表面处理的板材2数量维持一致,使表面处理系统1可以很好的与其上游和下游配合

后传送机构122将由移出机构152移出的板材2传送至后处理机构18进行后处理。后处理机构18包括依次设置的溢流水洗槽181和吹干装置182,对经过表面处理液处理后的板材2进行后处理,保证进入下一道工序前板材2的清洁、无残留。

本发明的表面处理系统1特别适用于印制电路板制作工艺中的表面处理工艺,但不局限于印制电路板行业,还可用于其他行业中对板材2的表面处理工艺中。

由上述技术方案可知,本发明的优点和积极效果在于:本发明中的表面处理系统通过前传送机构传送板材,并通过转移机构将板材转入夹具上的装夹空间,再通过驱动机构驱动夹具转动,使每一装夹空间连同其内放置的板材能够从浸泡槽的进料端水平移动至出料端,接着转移机构将板材从装夹空间取走,退出至后传送机构,即完成板材的表面处理。本发明的表面处理系统通过前传送机构、后传机构、转移机构、夹具及驱动夹具转动的驱动机构,实现了表面处理系统的自动化。且板材逐一的进入和退出该表面处理系统,可以很好的与板材处理的上游和下游对接,自动化程度高。夹具上设有多个装夹空间,可以将多个板材同时带入浸泡槽内,进行表面处理,保证了表面处理系统的处理效率,且板材随着夹具的转动在浸泡槽内运动,保证了浸泡时间。进一步地,本发明将板材浸入浸泡槽内的表面处理液中,采用浸泡式的方式对板材进行表面处理,提高了板材表面处理的品质。

以上仅为本发明的较佳可行实施例,并非限制本发明的保护范围,凡运用本发明说明书及附图内容所作出的等效结构变化,均包含在本发明的保护范围内。

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