一种PCB板自动化喷印装置及PCB板加工工艺

摘要

本发明涉及PCB板制作技术领域，公开了一种PCB板自动化喷印装置及PCB板加工工艺，包括工作台面和喷印钻头，所述喷印钻头通过支撑板与所述工作台面背部连接，所述工作台面上表面两侧中部设置有红外线测距仪，所述工作台面上表面中部开设有夹持导向槽，所述夹持导向槽两侧开设有矫正导向槽。该PCB板自动化喷印装置，通过双轴电机带动两侧螺纹方向相反的第一螺杆和第二螺杆，进而使与第一螺杆和第二螺杆螺纹连接的传动板能够同时进行相对或相反移动，使得传动板能够带动固定夹块和滑块同时异向移动，再利用固定夹块和转动夹块靠近PCB板的一端突出于主动传动辊侧面，使得主动传动辊侧面抵住PCB板后，固定夹块位于PCB板下方，方便对PCB板的固定。

说明书

技术领域

本发明涉及PCB板制作技术领域，具体为一种PCB板自动化喷印装置及PCB板加工工艺。

背景技术

PCB(Printed Circuit Board)，中文名称为印制电路板，又称印刷线路板，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气连接的载体。由于它是采用电子印刷术制作的，故被称为“印刷”电路板。

目前PCB印刷电路板的制作过程为：操作员将为印刷的电路板放在喷印钻头底部的工作台上方，然后将固定夹扣松开，再压在电路板上方，将电路板进行固定，印刷完成后，再用钻刀将多余的边角切除掉；在此过程中，电路板放在工作台上方需要通过手动方式将电路板进行固定，由于通过简单的压合的方式进行固定，导致电路板会出现放置不正，与电脑上的图影不能对其，需要多次调整，浪费时间，并且在印刷结束后，将多余边角料切除时，边角料与中间电路板脱离时，由于中部没有固定，造成PCB板发生晃动，进而导致加工完成的PCB板毁坏。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种PCB板自动化喷印装置，具备自动化固定，无需对电路板进行多次调整、切除时，中部PCB板不会发生晃动等优点，解决了人工对电路板固定时，需要多次调整、切割时导致中部电路板晃动，造成PCB板毁坏的问题。

(二)技术方案

为解决上述人工对电路板固定时，需要多次调整、切割时导致中部电路板晃动，造成PCB板毁坏的技术问题，本发明提供如下技术方案：一种PCB板自动化喷印装置，包括工作台面和喷印钻头，所述喷印钻头通过支撑板与所述工作台面背部连接，所述工作台面上表面两侧中部设置有红外线测距仪，所述工作台面上表面中部开设有夹持导向槽，所述夹持导向槽两侧开设有矫正导向槽，所述工作台面下表面中部设置有双轴电机，所述双轴电机两端的输出轴均连接有螺杆，所述螺杆外部螺纹连接有传动板，所述传动板正上方设置有固定夹块，所述固定夹块上方设置有转动夹块，所述转动夹块尾部设置有电磁吸盘，所述电磁吸盘用于控制所述转动夹块的夹紧和松开。

优选地，所述红外线测距仪共有两个，分别设置在所述工作台面上表面两侧中部，且所述红外线测距仪距所述工作台面的上方中心距离相等。

优选地，所述螺杆包括第一螺杆和第二螺杆，所述第一螺杆与所述第二螺杆螺纹方向相反，所述第一螺杆和所述第二螺杆分别两侧的传动板螺纹连接所述传动板上方中部与所述固定夹块连接，所述传动板上表面两侧设置有滑块，且固定连接。

优选地，所述滑块上方设置有联动板，位于所述固定夹块两侧的所述联动板内侧面分别设置有主动传动辊和被动传动辊，所述工作台面上表面中部设置有负压吸盘，所述工作台面底部位于所述双轴电机的一侧设置有真空泵。

优选地，所述固定夹块上表面中部一侧设置有转轴，所述转动夹块对应所述转轴的位置下表面设置有轴环，所述转动夹块通过所述轴环与所述转轴配合与所述固定夹块转动连接。

优选地，所述夹持导向槽与所述矫正导向槽内部分别设置有夹持导向滑杆和矫正导向滑杆，所述固定夹块与所述夹持导向滑杆滑动连接，所述固定夹块上表面与所述工作台面上表面齐平设置，所述滑块与所述矫正导向滑杆滑动连接。

优选地，所述固定夹块上表面对应所述转动夹块底面的所述电磁吸盘位置设置有铁块，使得所述电磁吸盘通电时，所述转动夹块位于所述轴环的另一侧设置有拉伸弹簧，所述拉伸弹簧的两端分别固定于所述转动夹块与所述固定夹块的向对面，所述转动夹块的前端设置有橡胶凸块。

优选地，所述联动板面向所述工作台面中部的一侧上下两端设置有侧板，所述主动传动辊和所述被动传动辊两端均与所述侧板转动连接。

优选地，所述主动传动辊顶部设置有齿轮，所述齿轮通过链条连接，联动板位于第一个所述齿轮的位置开设有凹槽，所述凹槽内部设置有驱动电机，所述驱动电机输出轴设置有主动皮带轮，第一个所述齿轮上方设置有被动皮带轮，所述主动皮带轮与所述被动皮带轮通过传动皮带连接。

优选地，所述负压吸盘通过安装槽设置于所述工作台面上方，所述安装槽开设在所述工作台面的上表面中心位置，所述负压吸盘一侧通过连接管与所述真空泵连接。

一种PCB板加工工艺，在PCB加工过程中使用了如权利要求1-9任意所述的一种PCB板自动化喷印装置。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种PCB板自动化喷印装置，具备以下有益效果：

1、该PCB板自动化喷印装置，通过双轴电机带动两侧螺纹方向相反的第一螺杆和第二螺杆，进而使与第一螺杆和第二螺杆螺纹连接的传动板能够同时进行相对或相反移动，使得传动板能够带动固定夹块和滑块同时异向移动，再利用固定夹块和转动夹块靠近PCB板的一端突出于主动传动辊侧面，使得主动传动辊侧面抵住PCB板后，固定夹块位于PCB板下方，方便对PCB板的固定。

2、该PCB板自动化喷印装置，通过传动板在螺杆的传动下，推动滑块在矫正导向槽内滑动，在对PCB板进行校正时，两侧的联动板在滑块的带动下，同时向PCB板移动，当联动板移动到主动传动辊和被动传动辊接触到PCB板后，并继续向中部移动，将PCB板矫正，使其处于平整状态。

3、该PCB板自动化喷印装置，通过红外线测距仪检测矫正过后的PCB板两侧到工作台面边缘的距离，进而判断PCB板是否处于工作台面的重心位置，然后向控制器输送信号，利用主动传动辊对PCB板进行移动，使PCB板位于中心位置，解决了人工固定时，电路板会出现放置不正，与电脑上的图影不能对其，需要多次调整，节省了PCB板制作的时间。

4、该PCB板自动化喷印装置，通过固定夹块在传动板的带动下，带动其上方的转动夹块一起向PCB板移动，然后切断电磁吸盘的电源，利用拉伸状态的拉伸弹簧的拉力，使转动夹块翘起的一端落下，并通过橡胶凸块压住PCB板上表面，对PCB板进行夹持固定，快捷方便。

5、该PCB板自动化喷印装置，通过负压吸盘上开口与PCB板贴合，然后利用真空泵通过连接管与负压吸盘连接，真空泵将负压吸盘内部空气抽出，使其处于负压状态，对PCB板中部进行固定，当刻划、喷印结束后，需要对PCB板周围多余的边缘进行裁剪时，负压吸盘吸住PCB板中部，转动夹块夹住PCB板边缘，防止剪切结束时PCB板发生晃动，进而导致加工完成的PCB板毁坏。

附图说明

图1为本发明的整体立体结构示意图；

图2为本发明的右视平面结构示意图；

图3为本发明的工作台面立体结构示意图；

图4为本发明的工作台面俯视平面结构示意图；

图5为本发明的传动部分爆炸结构示意图之一；

图6为本发明的传动部分爆炸结构示意图之二；

图7为本发明的图六的A处局部放大结构示意图；

图8为本发明的工作台面一侧爆炸结构示意图。

图中：1、工作台面；101安装槽；2、喷印钻头；3、支撑板；4、红外线测距仪；5、夹持导向槽；51、夹持导向滑杆；6、矫正导向槽；61、矫正导向滑杆；7、双轴电机；8、螺杆；81、第一螺杆；82、第二螺杆；9、传动板；10、固定夹块；1001、转轴；11、转动夹块；1101、轴环；1102、拉伸弹簧；1103、橡胶凸块；12、电磁吸盘；13、滑块；14、联动板；1401、侧板；1402、凹槽；1403、驱动电机；1404、主动皮带轮；1405、被动皮带轮；1406、传动皮带；15、主动传动辊；1501、齿轮；1502、链条；16、被动传动辊；17、负压吸盘；1701、连接管；18、真空泵。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8，一种PCB板自动化喷印装置，包括工作台面1和喷印钻头2，喷印钻头2通过支撑板3与工作台面1背部连接，工作台面1上表面两侧中部设置有红外线测距仪4，工作台面1上表面中部开设有夹持导向槽5，夹持导向槽5两侧开设有矫正导向槽6，工作台面1下表面中部设置有双轴电机7，双轴电机7两端的输出轴均连接有螺杆8，螺杆8外部螺纹连接有传动板9，传动板9正上方设置有固定夹块10，固定夹块10上方设置有转动夹块11，转动夹块11尾部设置有电磁吸盘12，传动板9上表面两侧设置有滑块13，滑块13上方设置有联动板14，位于固定夹块10两侧的联动板14内侧面分别设置有主动传动辊15和被动传动辊16，工作台面1上表面中部设置有负压吸盘17，工作台面1底部位于双轴电机7的一侧设置有真空泵18。

进一步地，红外线测距仪4共有两个，分别设置在工作台面1上表面两侧中部，且红外线测距仪4距工作台面1的上方中心距离相等，从而利用两侧的红外线测距仪4检测矫正过后的PCB板两侧到工作台面1边缘的距离，进而判断PCB板是否处于工作台面1的重心位置，然后向控制器输送信号，利用主动传动辊15对PCB板进行移动，使PCB板位于中心位置。

进一步地，螺杆8包括第一螺杆81和第二螺杆82，第一螺杆81与第二螺杆82螺纹方向相反，第一螺杆81和第二螺杆82分别两侧的传动板9螺纹连接传动板9上方中部与固定夹块10连接，传动板9两端与滑块13固定连接，从而利用双轴电机7带动两侧螺纹方向相反的第一螺杆81和第二螺杆82，进而使与第一螺杆81和第二螺杆82螺纹连接的传动板9能够同时进行相对或相反移动，使得传动板9能够带动固定夹块10和滑块13同时异向移动。

进一步地，固定夹块10上表面中部一侧设置有转轴1001，转动夹块11对应转轴1001的位置下表面设置有轴环1101，转动夹块11通过轴环1101与转轴1001配合与固定夹块10转动连接，从而利用固定夹块10与转动夹块11通过转轴1001与轴环1101的配合，使得固定夹块10和转动夹块11实现夹子构造，进而对矫正定位后的PCB板进行夹持固定。

进一步地，夹持导向槽5与矫正导向槽6内部分别设置有夹持导向滑杆51和矫正导向滑杆61，固定夹块10与夹持导向滑杆51滑动连接，固定夹块10上表面与工作台面1上表面齐平设置，滑块13与矫正导向滑杆61滑动连接，从而利用固定夹块10上表面与工作台面1的上表面齐平，使固定夹块10在夹持导向滑杆51上移动，并移动到PCB板侧板时，固定夹块10能够位于PCB板底部，使PCB板处于固定夹块10与转动夹块11之间，其中固定夹块10和转动夹块11靠近PCB板的一端突出于主动传动辊15侧面，使得主动传动辊15侧面抵住PCB板后，固定夹块10位于PCB板下方。

进一步地，固定夹块10上表面对应转动夹块11底面的电磁吸盘12位置设置有铁块，使得电磁吸盘12通电时，转动夹块11位于轴环1101的另一侧设置有拉伸弹簧1102，拉伸弹簧1102的两端分别固定于转动夹块11与固定夹块10的向对面，转动夹块11的前端设置有橡胶凸块1103，从而利用固定在转动夹块11一侧的电磁吸盘12通电过产生磁力，吸附固定夹块10一侧设置的铁块，进而使转动夹块11的另一端能够翘起，与固定夹块10形成夹子开口，当固定夹块10位于PCB板下方时，断开电磁吸盘12的电源，利用拉伸状态的拉伸弹簧1102的拉力，使转动夹块11翘起的一端落下，并通过橡胶凸块1103压住PCB板上表面。对PCB板进行夹持固定。

进一步地，联动板14面向工作台面1中部的一侧上下两端设置有侧板1401，主动传动辊15和被动传动辊16两端均与侧板1401转动连接，从而利用联动板14上下两侧设置的侧板1401，使主动传动辊15和被动传动辊16能够在联动板14转动，进而使没有处于中心的PCB板在主动传动辊15的带动下进行移动。

进一步地，主动传动辊15顶部设置有齿轮1501，齿轮1501通过链条1502连接，联动板14位于第一个齿轮1501的位置开设有凹槽1402，凹槽1402内部设置有驱动电机1403，驱动电机1403输出轴设置有主动皮带轮1404，第一个齿轮1501上方设置有被动皮带轮1405，主动皮带轮1404与被动皮带轮1405通过传动皮带1406连接，从而利用驱动电机1403带动主动皮带轮1404，并通过传动皮带1406带动被动皮带轮1405，进而带动第一个齿轮1501，然后第一个齿轮1501通过链条1502带动其他齿轮1501，使得主动传动辊15能够转动。

进一步地，负压吸盘17通过安装槽101设置于工作台面1上方，安装槽101开设在工作台面1的上表面中心位置，负压吸盘17一侧通过连接管1701与真空泵18连接，从而利用负压吸盘17上开口与PCB板贴合，然后利用真空泵18通过连接管1701与负压吸盘17连接，真空泵18将负压吸盘17内部空气抽出，使其处于负压状态，对PCB板中部进行固定。

一种PCB板加工工艺，在PCB加工过程中使用了如权利要求1-9任意所述的一种PCB板自动化喷印装置。

工作原理：在使用时，将需要喷印的PCB板平放在工作台面1的中部，然后启动双轴电机7，利用双轴电机7带动两侧螺纹方向相反的第一螺杆81和第二螺杆82，使与第一螺杆81和第二螺杆82螺纹连接的传动板9向PCB板移动，传动板9带动固定夹块10和滑块13同时异向移动。

固定夹块10在传动板9的带动下，带动其上方的转动夹块11一起向PCB板移动，此过程中转动夹块11一端的电磁吸盘12处于通电状态，利用电磁吸盘12通电过产生磁力，吸附固定夹块10一侧设置的铁块，进而使转动夹块11的另一端能够翘起，与固定夹块10形成夹子开口。

同时，滑块13带动其上方的联动板14向PCB板移动，当联动板14移动到主动传动辊15和被动传动辊16接触到PCB板后，并继续向中部移动，将PCB板矫正，使其处于平整状态，然后启动红外线测距仪4，检测矫正过后的PCB板两侧到工作台面1边缘的距离，进而判断PCB板是否处于工作台面1的重心位置，然后向控制器输送信号，利用主动传动辊15对PCB板进行移动，使PCB板位于中心位置，此时由于固定夹块10和转动夹块11靠近PCB板的一端突出于主动传动辊15侧面，当主动传动辊15侧面抵住PCB板后，固定夹块10正好位于PCB板下方。

其中，利用驱动电机1403带动主动皮带轮1404，并通过传动皮带1406带动被动皮带轮1405，进而带动第一个齿轮1501，然后第一个齿轮1501通过链条1502带动其他齿轮1501，使得主动传动辊15能够转动，然后两侧的主动传动辊15将PCB板夹在中间，并向前或者向后移动，使PCB板处于中心位置，当红外线测距仪4检测到PCB板侧面到工作台面1边缘距离相等后，向控制器发送信号，控制器控制驱动电机1403停止。

然后切断电磁吸盘12的电源，利用拉伸状态的拉伸弹簧1102的拉力，使转动夹块11翘起的一端落下，并通过橡胶凸块1103压住PCB板上表面。对PCB板进行夹持固定，同时利用负压吸盘17上开口与PCB板贴合，然后利用真空泵18通过连接管1701与负压吸盘17连接，真空泵18将负压吸盘17内部空气抽出，使其处于负压状态，对PCB板中部进行固定，然后利用工作台面1上方的喷印钻头2在PCB板上进行刻划、喷印，当刻划、喷印结束后，需要对PCB板周围多余的边缘进行裁剪时，负压吸盘17吸住PCB板中部，转动夹块11夹住PCB板边缘，防止剪切结束时PCB板发生晃动，进而导致加工完成的PCB板毁坏。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。