專利名稱：一種激光自動割膠機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于PCB金手指板保護膠切割領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用于PCB行業(yè)金 手指(Gold Finger，或稱Edge Connector) PCB線路板的激光自動割膠機。
背景技術(shù)：
金手指設(shè)計的目的，在于藉由連接器的插接作為板對外連絡(luò)的出口，因此需要對 金手指的制造工藝過程進行控制。之所以選擇“金”是因為它優(yōu)越的導(dǎo)電度及抗氧化性，但 因為金的成本極高所以只應(yīng)用于金手指，局部鍍或化學(xué)金，如bonding pad等。貼膠，割膠 的目的，是讓板子僅露出欲鍍金手指之部分線路，其它則以膠帶貼住防鍍。傳統(tǒng)的割膠方式是用手工割，速度慢且力度不均勻，這樣會造成把金手指以外不 需要鍍金的區(qū)域割破，力度過大也會把線路板表面的油墨割花而影響外觀。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于一種激光自動割膠機，其能通過自動控制， 自動快速地實現(xiàn)對電子線路板上的金手指部分的膠進行切割以露出那部分線路。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型是這樣實現(xiàn)的一種激光自動割膠機，其用于切割PCB板上保護膠，其包括機架、控制系統(tǒng)、驅(qū)動 系統(tǒng)及光學(xué)系統(tǒng)，所述的控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)與光學(xué)系統(tǒng)裝配在所述的機架上，所述的控制 系統(tǒng)能控制所述的光學(xué)系統(tǒng)與被切割的PCB板相對運動；所述的PCB板安裝在所述的機架 上，所述的驅(qū)動系統(tǒng)能在所述的控制系統(tǒng)的控制下帶動所述的PCB板運動。上述的驅(qū)動系統(tǒng)包括驅(qū)動裝置、傳動機構(gòu)，所述的驅(qū)動裝置能帶動所述的傳動機 構(gòu)運動。上述的驅(qū)動裝置為伺服電機或步進電機等。上述的傳動機構(gòu)包括X軸、左右Y軸及Z軸，所述的X軸、左右Y軸及Z軸設(shè)于機 架上，所述的X軸架設(shè)在左右Y軸上。上述的左右Y軸之間設(shè)有傳動軸。上述的控制系統(tǒng)包括運動控制器及顯示器，所述的運動控制器通過所述的顯示器 對所述的光學(xué)系統(tǒng)及驅(qū)動系統(tǒng)進行控制。上述的激光系統(tǒng)包括激光器及聚焦透鏡組，所述的激光器輸出脈沖激光，該脈沖 激光通過所述的聚焦透鏡組聚焦在待切割的PCB板的表面上。上述的聚焦透鏡組包括包括反射鏡及聚焦鏡。上述的反射鏡有三個，其設(shè)置順序為反射鏡、反射鏡、反射鏡、聚焦鏡。上述的激光自動割膠機，其還進一步包括有水冷系統(tǒng)，該水冷系統(tǒng)設(shè)置在光學(xué)系 統(tǒng)的下方機架上。采用上述結(jié)構(gòu)后，使用時，先將PCB板在工作臺上固定，使用控制系統(tǒng)的動動控制 器控制激光在PCB板上的切割軌跡，在控制系統(tǒng)的控制下，激光切割頭與被切割材料按預(yù) 先繪好的圖形進行相對運動，即伺服/步進電機帶著X軸、Y軸、運動；這樣就可以金手指鍍金保護膠帶上割出想要的形狀，由于本激光自動割膠機是應(yīng)用高功率激光來實現(xiàn)的。在控 制系統(tǒng)的控制下，通過脈沖使激光器放電，從而形成一定頻率，一定脈寬的光束，該光束經(jīng) 過光路傳導(dǎo)經(jīng)過反射、聚焦，將激光聚至一個很小的光斑，光斑位于待加工面附近，用以熔 化或氣化被切割材料；與此同時，一股與光束同軸氣流由切割頭噴出，將熔化或氣化的材料 由切口的底部吹出；隨著激光切割頭與被切割材料的相對運動，生成切口而完成切割。其切 割時所需要的脈沖激光頻率、釋放時間、移動速度、移動方向等通過控制系統(tǒng)來控制。與傳 統(tǒng)的割膠方式相比，本新型在保證精度的同時可以達到較高的速度，從而實現(xiàn)本新型的目 的。

[0016]圖1是本實用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖[0017]圖2是本實用新型的主視圖；[0018]圖3是本實用新型的俯視圖；[0019]圖4是本實用新型的側(cè)視圖；[0020]圖5為本實用新型工作臺的結(jié)構(gòu)示意圖；[0021]圖5A為圖5的局部放大圖；[0022]圖6為本實用新型光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖[0023]圖7為本實用新型驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實施 例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋 本實用新型，并不用于限定本實用新型。如圖1、2、3、4所示，本實用新型實施例提供的一種用于切割PCB板6上的保護膠 的激光自動割膠機，其包括機架1、控制系統(tǒng)2、驅(qū)動系統(tǒng)3、光學(xué)系統(tǒng)4及水冷系統(tǒng)5，其 中配合圖5、5A所示，機架1包括支撐架11及工作臺12，支撐架11下方設(shè)有四個滾 輪13，可以方便地實現(xiàn)移動；工作臺12上還設(shè)有定位銷121。控制系統(tǒng)2包括運動控制器21及顯示器22，控制系統(tǒng)2設(shè)有機架1的上方一側(cè)；配合圖3、7所示，驅(qū)動系統(tǒng)3設(shè)在機架1上，其包括X軸31、左右Y軸32、33、Z軸 34、伺服電機35及皮帶36 ；左右Y軸之間設(shè)有傳動軸37，從而保證左右Y軸32、33運動一 致；伺服電機35包括驅(qū)動X軸31的伺服電機351及驅(qū)動Y軸32、33的伺服電機352 ；控制 系統(tǒng)2的運動控制器21能控制驅(qū)動系統(tǒng)3的伺服電機35，使伺服電機35帶動X軸31、左 右Y軸32、33及Z軸34運動，X軸31架設(shè)在左右Y軸32、33上；Z軸34與光學(xué)系統(tǒng)4相 連，用于調(diào)整光學(xué)系統(tǒng)4的焦距。配合圖6所示，光學(xué)系統(tǒng)4主要包括激光器41、聚焦透鏡組42，聚焦透鏡組42包括 三個反射鏡421、聚焦鏡422，反射鏡421與聚焦鏡422分別設(shè)置在各自的鏡座上；使用時， 由激光器41輸出受控的重復(fù)高頻率的脈沖激光，該脈沖激光束通過聚焦透鏡組42聚焦在 加工物體的表面上，形成一個個細微的、高能量密度的光斑。每一個高能量的激光脈沖瞬間
4就把物體表面濺射出一個極微細小的孔。配合圖5、5A所示，兩個PCB板6上設(shè)有孔61，該孔61穿過工作臺12上的定位銷 121定位；PCB板6是通過PCB板固定機構(gòu)7固定在工作臺12上；在光學(xué)系統(tǒng)4的下方機架1上，還設(shè)有水冷系統(tǒng)5，其能吸收激光在PCB板6上割 膠時所產(chǎn)生的塵煙等。使用時，先將PCB板6在工作臺12上固定，使用控制系統(tǒng)2的動動控制器21控制 激光在PCB板6上的切割軌跡，在控制系統(tǒng)2的控制下，激光切割頭與被切割材料按預(yù)先繪 好的圖形進行相對運動，即伺服/步進電機35帶著X軸31、Y軸32、33運動；這樣就可以金 手指鍍金保護膠帶上割出想要的形狀。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本 實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型 的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種激光自動割膠機，其用于切割PCB板上保護膠，其特征在于其包括機架、控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)及光學(xué)系統(tǒng)，所述的控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)與光學(xué)系統(tǒng)裝配在所述的機架上；所述的PCB板安裝在所述的工作臺上，所述的驅(qū)動系統(tǒng)能在所述的控制系統(tǒng)的控制下帶動所述的PCB板運動；所述的控制系統(tǒng)能控制所述的光學(xué)系統(tǒng)與被切割的PCB板相對運動。
2.如權(quán)利要求1所述的激光自動割膠機，其特征在于所述的驅(qū)動系統(tǒng)包括驅(qū)動裝置、 傳動機構(gòu)，所述的驅(qū)動裝置能帶動所述的傳動機構(gòu)運動。
3.如權(quán)利要求2所述的激光自動割膠機，其特征在于所述的驅(qū)動裝置為伺服電機或 步進電機。
4.如權(quán)利要求2或3所述的激光自動割膠機，其特征在于所述的傳動機構(gòu)包括X軸、 左右Y軸及Z軸，所述的X軸、左右Y軸及Z軸設(shè)于機架上，所述的X軸架設(shè)在左右Y軸上。
5.如權(quán)利要求4所述的激光自動割膠機，其特征在于所述的左右Y軸之間設(shè)有傳動軸o
6.如權(quán)利要求1或2所述的激光自動割膠機，其特征在于所述的控制系統(tǒng)包括運動 控制器及顯示器，所述的運動控制器通過所述的顯示器對所述的光學(xué)系統(tǒng)及驅(qū)動系統(tǒng)進行 控制。
7.如權(quán)利要求1或2所述的激光自動割膠機，其特征在于所述的激光系統(tǒng)包括激光 器及聚焦透鏡組，所述的激光器輸出脈沖激光，該脈沖激光通過所述的聚焦透鏡組聚焦在 待切割的PCB板保護膠的表面上。
8.如權(quán)利要求7所述的激光自動割膠機，其特征在于所述的聚焦透鏡組包括反射鏡 及聚焦鏡。
9.如權(quán)利要求8所述的激光自動割膠機，其特征在于所述的聚焦透鏡組中，所述的反 射鏡有三個，其設(shè)置順序為反射鏡、反射鏡、反射鏡、聚焦鏡。
專利摘要本實用新型公開了一種激光自動割膠機，用于切割PCB板上保護膠，其包括機架、控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)及光學(xué)系統(tǒng)，控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)與光學(xué)系統(tǒng)裝配在機架上，PCB板安裝在機架上，驅(qū)動系統(tǒng)能在控制系統(tǒng)的控制下帶動PCB板運動；控制系統(tǒng)能控制光學(xué)系統(tǒng)與被切割的PCB板相對運動。使用時，先將PCB板在工作臺上固定，使用控制系統(tǒng)控制激光在PCB板上的切割軌跡，在控制系統(tǒng)的控制下，激光切割頭與被切割材料按預(yù)先繪好的圖形進行相對運動；在金手指鍍金保護膠上割出想要的形狀，本新型是應(yīng)用高功率激光來實現(xiàn)，切割時所需脈沖激光頻率、釋放時間、移動速度、移動方向等通過控制系統(tǒng)來控制。因此，其在保證精度的同時可以達到較高的速度。
文檔編號H05K3/00GK201585202SQ200920260918
公開日2010年9月15日 申請日期2009年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月27日
發(fā)明者嚴超, 曹雄新, 曾慶碑, 郝冀, 高云峰 申請人:深圳市大族激光科技股份有限公司;深圳市大族數(shù)控科技有限公司