一種裁切半固化片的裝置的製作方法

2023-06-10 12:30:46 2

專利名稱：一種裁切半固化片的裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於印刷電路板製造技術，具體涉及到一種裁切半固化片(樹脂玻璃 纖維布製作印刷電路基板的基片材料)的裝置。
背景技術：
常見的剛性印刷電路板(PCB)和覆銅箔板(CCL)基本上是環氧樹脂玻璃布基雙面 印製線路板，所用的基材是由玻璃布基1(常用於雙面及多層)，預浸具有半固化劑的環氧 樹脂或其它樹脂，通過碾壓後使半固化劑的環氧樹脂固化在玻璃布基兩面2、12，形成較薄 (厚度為0. 02-0. 5mm)的半固化樹脂玻璃纖維布(半固化片ρ. P)基片3，如圖1所示。然 後，經過PP分條裁切機分條裁片成所需要的尺寸大小。其裁切工藝過程如圖2所示，半固 化樹脂玻璃纖維布基片3通過PP分條裁切機10的擺杆4，由壓制輪組9送入輪刀組5和託 輥6裁切分條成所需寬度尺寸7，送入PP分條裁切機10的上、下直刀11、12進行直線橫向 切片成所需長度尺寸8。由於半固化樹脂玻璃纖維布基片具有在溫度升到一定範圍，樹脂可 重新熔化且具有粘性的特點，因此，可將裁切後的基片疊加在一起，加溫到一定範圍，通過 碾壓固化形成所需要厚度的環氧樹脂基板。該基板的表層一面或兩面粘上覆銅簿，再層壓 固化形成覆銅簿板材，稱為剛性板。最後，再通過曝光、腐蝕等工藝，製成剛性印製線路板。目前PP分條裁切機的輪刀裁切分條一般是採用如圖3所示的縱向截面圖機械裝 置，它由汽缸14、連接杆13和輪刀5組成。其裁切的方法是當要裁切分條時，汽缸14通過 連接杆13推動輪刀組5向託輥6方向運動，使輪刀組5的刀刃15刺穿半固化基片3並緊壓 在表面硬化強度較高的託輥6的表面上為止。在裁切分條過程中，輪到刀刃15始終緊壓在 表面硬化強度較高的託輥6的表面上，半固化片3在壓制輪組9和託輥6的轉動下，通過 輪刀組5的刀刃15，將半固化片裁切分條成所需寬度尺寸7。這種輪刀裁切分條的機械裝 置和裁切方法具有如下問題(1)在裁切分條過程中，輪刀組5的刀刃15在汽缸14的推力下與表面硬化強度較 高的託輥6撞擊接觸將會導致卷邊，從而導致輪刀組5的刀口鈍化；(2)卷邊的刀口 15由於刀口鈍化變寬會使裁切分條後的半固化片的寬度增加，邊 緣散開導致切口邊緣質量變差，直接影響後序加工質量，必須對後續產品品質進行及處理， 導致生產效率降低；(3)如果切口邊緣散開的面積較大，絨毛狀物增多，會使裁剪的基板尺寸精度變差 而報廢，無法回收再利用，導致純機械裁剪薄基板工藝成本增加；(4)產生的破碎半固化樹脂和樹脂玻璃纖維粉塵，會直接汙染工作環境衛生，影響 操作人員的身體健康和分切車間的清潔生產。
發明內容為了解決上述問題，本實用新型提供了一種裁切半固化片的裝置，採用該裝置對 半固化基片進行裁切分條，不會使輪刀的刀刃在裁切分條過程中卷邊鈍化。[0009]本實用新型提供的一種裁切半固化片的裝置，包括多套結構相同的輪刀組，各輪 刀組均安裝在同一個滑軌上，其特徵在於，輪刀組包括輪刀、汽缸、連接杆、微調機構、封閉 軸承、基座、滑軌和刀架；汽缸通過汽缸架安裝在基座的上部，刀架安裝在滑軌上，滑軌固定在基座的下部， 汽缸和刀架通過微調機構連接；輪刀通過連接杆和封閉軸承與刀架連接；使用時，託輥或 託輪位於輪刀的下方，通過微調機構調整託輥或託輪與輪刀之間的間隙。本實用新型可以對半固化基片裁切的切口寬度小，裁切尺寸精度高，邊緣無散開， 不會導致切口邊緣質量變差。也可以減少甚至消除在裁切過程中產生的破碎半固化樹脂 和樹脂玻璃纖維粉塵，提高工作環境衛生，保證操作人員的身體健康和分切車間的清潔生 產。

圖1為半固化片的分層結構示意圖；圖2為常規PP分條裁切機分條裁片半固化樹脂玻璃纖維布基片一種具體實施方 式的結構示意圖；圖3為常規PP分條裁切機的輪刀裁切分條的結構示意圖；圖4為輪刀分條裁切的方法示意圖；圖5為本實用新型裝置的第一種具體實施例的結構示意圖；圖6為本實用新型裝置的第二種具體實施例的結構示意圖；圖7為本實用新型的裝置的第三種具體實施例的結構示意圖；圖8為本實用新型裝置的第四種具體實施例的結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型的輪刀的刀刃在分條裁切分條過程中不捲邊鈍化的方法見圖4所示 的縱向截面圖，在裁切分條過程中始終保持將輪刀5的刀刃15刺穿與輪刀5的刀刃15相 接觸的半固化基片3的上層環氧樹脂2和玻璃布基1，僅刺入而不刺穿與託輥6相接觸的 半固化劑的下層環氧樹脂12，使輪刀5的刀刃15在裁切分條過程中不與託輥相接觸，從而 保證了輪刀5的刀刃15不會卷邊鈍化，保持鋒利，同時利用半固化劑的環氧樹脂較脆特性， 在半固化劑的環氧樹脂2和玻璃布基1被裁切和半固化劑的環氧樹脂12部分被劃槽後，半 固化劑的環氧樹脂12將會自動分開，達到對半固化基片裁切的切口寬度小，裁切尺寸精度 高，邊緣無散開以及減少甚至消除在裁切過程中產生的破碎半固化樹脂和樹脂玻璃纖維粉 塵，提高工作環境衛生，操作人員的身體健康和分切車間的清潔生產目的。本實用新型提供了在半固化樹脂玻璃纖維布基片的裁切分條過程中，消除輪刀的 刀刃在裁切分條過程中卷邊鈍化的方法和相應的裝置。本實用新型裝置包括多套輪刀組，輪刀組的套數與分條數目確定。各輪刀組的結 構相同，各輪刀組均安裝在同一個滑軌上。下面以一套輪刀組為例說明本實用新型裝置的 結構。具體方法之一是採用如圖5所示的裝置，正視圖(圖5a)和側視圖面(圖5b)，該 發明裝置包括輪刀5、汽缸14、連接杆13、微調機構21、封閉軸承22、基座30、滑軌31、刀架
432和託輥6。汽缸14通過汽缸架33安裝在基座30的上部，刀架32安裝在滑軌31上，滑 軌31固定在基座30的下部，汽缸14和刀架32通過微調機構21連接.微調機構21用於調整輪刀5與託輥6之間的間隙，其實現的方式不局限於本實例 所列舉的結構。本實例中，微調機構21由二個螺紋絲杆26、調節螺母24和二個鎖緊螺帽 27組成。鎖緊螺帽27套在螺紋絲杆26上，二個螺紋絲杆26分別與汽缸14和刀架32固定 連接，調節螺母24與二個螺紋絲杆26螺紋連接。輪刀5通過連接杆13和封閉軸承22與 刀架32連接。使用時，輪刀5位於託輥6上方，且通過調節微調機構21中的螺母24，可改 變二個螺紋絲杆26之間的間隙來調整二者之間的間隙。本實用新型裝置也可以採用託輪25替換託輥6，其結構如圖6所示。汽缸14的作用是通過前(向託輥6或託輪25方向)後(離託輥6或託輪25方 向)運動帶動連接杆13、微調機構21、封閉軸承22和輪刀5沿滑軌31前後運動，使輪刀5 達到快速進刀和退刀的目的。但由於汽缸14進刀的距離很難精確調節到剛好使輪刀的刀 刃15刺穿半固化樹脂玻璃纖維布基片3的上層環氧樹脂2和玻璃布基1並僅刺入而不刺 穿與託輥6或託輪25相接觸的半固化劑的下層環氧樹脂12的目的，所以採用微調機構21 的前後微調節對輪刀5進行精確定位，達到使輪刀5的刀刃15刺穿半固化樹脂玻璃纖維布 基片3的環氧樹脂2和玻璃布基1，僅刺入而不刺穿與託輥5相接觸的半固化劑的環氧樹脂 12的目的。具體操作如下裁切過程開始前，首先將汽缸14向前運行到頂點，推動微調機構21、連接杆13、封 閉軸承22和輪刀5沿滑軌31向前進刀，如果輪刀5的刀刃15尚未達到要求的位置(即刀 刃15沒有刺到半固化劑的環氧樹脂12或已刺穿半固化劑的環氧樹脂12與託輥5或託輪 15接觸)。此時，需調節微調機構21中的螺母24，使螺紋絲杆26帶動輪刀5的刀刃15達 到僅刺入而不刺穿與託輥6或託輪15相接觸的半固化劑的環氧樹脂12，輪刀5的刀刃15 達到要求的位置後，旋轉鎖死螺帽27鎖死微調機構21，確保在裁切分條過程中進刀位置不 變。當上述調節過程完結後，即可開始裁切分條直到整卷半固化片3裁切分條完，汽缸14 向後運行到頂點，帶動微調機構21、連接杆13、封閉軸承22和輪刀5沿滑軌31向後退刀， 裝上下一卷半固化片3，汽缸14再重新向前運行到頂點，推動微調機構21、連接杆13、封閉 軸承22和輪刀5沿滑軌31向前進刀，重複以上過程，從而達到消除輪刀5的刀刃15在裁 切分條過程中卷邊鈍化的目的。封閉軸承22的作用是使輪刀5以旋轉形式裁切半固化片 3並防止裁切過程中的粉塵落入軸承內影響輪刀5旋轉性能。當裁切不同厚度半固化片3 時，只需調節微調機構21，保持輪刀5的刀刃15僅刺入而不刺穿與託輥6或託輪15相接觸 的半固化劑的環氧樹脂12即可。具體方法之二是採用如圖7所示輪刀的側視圖裝置，該裝置是在圖5所示的裝置 上，將連接杆13中間增加一個彈簧，使其變為彈性連接杆16，並在彈性連接杆16上安裝輔 助定位塊23，以防止在裁切較薄的半固化片3時，輪刀5的刀刃15僅刺入而不刺穿相半固 化劑的環氧樹脂12與託輥6的距離較短(可達幾微米左右)，裁切過程中因震動(震幅超 過幾微米)而引起輪刀5的刀刃15與託輥5的表面碰撞，導致輪刀5的刀刃15卷邊鈍化。具體操作如下裁切過程開始前，首先將汽缸14向前運行到頂點，推動彈性連接杆16、微調機構 21、封閉軸承22和輪刀5沿滑軌31向前進刀，但輪刀5的刀刃15還未達到要求的位置。然後，調節輔助定位塊21，使其表面與半固化片3的環氧樹脂2接觸並鎖死。最後，再調節微 調機構21，使輪刀6的刀刃15達到僅刺入而不刺穿與託輥5相接觸的半固化劑的環氧樹脂 12，輪刀5的刀刃15達到要求的位置後，鎖死微調機構21，確保在裁切分條過程中進刀位 置不變。由於輪刀5的刀刃15與輔助定位塊23的相對距離固定不變，在裁切過程中託輥 6產生的震動將通過輔助定位塊23傳到彈性連接杆16而消除，不會與刀5的刀刃15發生 碰撞，從而消除裁切過程中因震動而引起輪刀5的刀刃15與託輥6的表面碰撞，導致輪刀 5的刀刃15卷邊鈍化問題。具體方法之三是採用如圖8所示輪刀的側視圖裝置，該裝置是在託輥6與輪刀5 的刀刃15相對應表面處開槽嵌入一個硬度強度較低(低於刀刃15的硬度)、但潤滑性好的 套環35 (如聚四氟乙烯材料、矽膠等)，其表面與託輥6表面平齊。該套環35的作用是在裁切較薄的半固化片3過程中，因震動而引起輪刀5的刀刃 15刺穿相半固化劑的環氧樹脂12時，只與槽嵌入託輥6的套環35相碰撞，由於套環35的 硬度強度較低，輪刀5的刀刃15與其碰撞時，只會使套環35表面損傷而不會使輪刀5的刀 刃15卷邊鈍化，從而達到防止輪刀5的刀刃15卷邊鈍化的目的。以上所述為本實用新型的較佳實施例而已，但本實用新型不應該局限於該實施例 和附圖所公開的內容。所以凡是不脫離本實用新型所公開的精神下完成的等效或修改，都 落入本實用新型保護的範圍。
權利要求一種裁切半固化片的裝置，包括多套結構相同的輪刀組，各輪刀組均安裝在同一個滑軌上，其特徵在於，輪刀組包括輪刀(5)、汽缸(14)、連接杆(13)、微調機構(21)、封閉軸承(22)、基座(30)和刀架(32)；汽缸(14)通過汽缸架(33)安裝在基座(30)的上部，刀架(32)安裝在滑軌(31)上，滑軌(31)固定在基座(30)的下部，汽缸(14)和刀架(32)通過微調機構(21)連接；輪刀(5)通過連接杆(13)和封閉軸承(22)與刀架(32)連接；使用時，託輥(6)或託輪(25)位於輪刀(5)的下方，通過微調機構(21)調整託輥(6)或託輪(25)與輪刀(5)之間的間隙。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於，微調機構(21)由二個螺紋絲杆(26)、調 節螺母(24)和二個鎖緊螺帽(27)組成；鎖緊螺帽(27)套在螺紋絲杆(26)上，二個螺紋絲 杆(26)分別與汽缸(14)和刀架(32)固定連接，調節螺母(24)與二個螺紋絲杆(26)螺紋 連接。
3.根據權利要求1或2所述的裝置，其特徵在於，連接杆(13)為彈性連接杆，並在彈性 連接杆上安裝輔助定位塊。
4.根據權利要求1或2所述的裝置，其特徵在於，託輥(6)或託輪(25)上內嵌有套環 (35)，套環(35)採用低於硬度刀刃(15)的硬度且潤滑性好的材料製作。
專利摘要本實用新型公開了一種裁切半固化片的裝置，在裁切分條過程中始終保持將輪刀的刀刃刺穿與輪刀的刀刃相接觸的半固化基片的上層環氧樹脂和玻璃布基，僅刺入而不刺穿與託輥或託輪相接觸的半固化劑的下層環氧樹脂，使輪刀的刀刃在裁切分條過程中不與託輥或託輪相接觸。裝置包括多套安裝在同一個滑軌上輪刀組，輪刀組包括輪刀、汽缸、連接杆、微調機構、封閉軸承、基座、刀架；通過微調機構調整輪刀與託輥或託輪之間的間隙。本實用新型裁切的切口寬度小，裁切尺寸精度高，邊緣無散開，不會導致切口邊緣質量變差。也可以減少甚至消除在裁切過程中產生的破碎半固化樹脂和樹脂玻璃纖維粉塵，提高工作環境衛生，保證操作人員的身體健康和分切車間的清潔生產。
文檔編號B26D1/22GK201736264SQ20102024298
公開日2011年2月9日 申請日期2010年6月30日 優先權日2010年6月30日
發明者曾曉雁, 李祥友, 段軍, 王澤敏, 胡乾午 申請人:華中科技大學