專利名稱：一種裁切半固化片的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于印刷電路板制造技術(shù)，具體涉及到一種裁切半固 化片(樹脂玻璃纖維 布制作印刷電路基板的基片材料)的方法及裝置。
背景技術(shù)：
常見的剛性印刷電路板(PCB)和覆銅箔板(CCL)基本上是環(huán)氧樹脂玻璃布基雙面 印制線路板，所用的基材是由玻璃布基1(常用于雙面及多層)，預浸具有半固化劑的環(huán)氧 樹脂或其它樹脂，通過碾壓后使半固化劑的環(huán)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P. P)基片3，如圖1所示。然 后，經(jīng)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的擺桿4，由壓制輪組9送入輪刀組5和托 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。由于半固化樹脂玻璃纖維布基片具有在溫度升到一定范圍，樹脂可 重新熔化且具有粘性的特點，因此，可將裁切后的基片疊加在一起，加溫到一定范圍，通過 碾壓固化形成所需要厚度的環(huán)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。最后，再通過曝光、腐蝕等工藝，制成剛性印制線路板。目前PP分條裁切機的輪刀裁切分條一般是采用如圖3所示的縱向截面圖機械裝 置，它由汽缸14、連接桿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 連接桿13推動輪刀組5向托輥6方向運動，使輪刀組5的刀刃15刺穿半固化基片3并緊 壓在表面硬化強度較高的托輥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托輥6的表面上，半固化片3在壓制輪組9和托輥6的轉(zhuǎn)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 高的托輥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由于刀口鈍化變寬會使裁切分條后的半固化片的寬度增加，邊 緣散開導致切口邊緣質(zhì)量變差，直接影響后序加工質(zhì)量，必須對后續(xù)產(chǎn)品品質(zhì)進行及處理， 導致生產(chǎn)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(chǎn)生的破碎半固化樹脂和樹脂玻璃纖維粉塵，會直接污染工作環(huán)境衛(wèi)生，影響 操作人員的身體健康和分切車間的清潔生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種裁切半固化片的方法，采用該方法對半固 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；本發(fā)明還提供了實現(xiàn)該方法的裝置。本發(fā)明提供的一種裁切半固化片的方法，其特征在于，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(huán)氧樹脂和玻璃布基，僅刺 入而不刺穿與托輥或托輪相接觸的半固化劑的下層環(huán)氧樹脂，使輪刀的刀刃在裁切分條過 程中不與托輥或托輪相接觸，在環(huán)氧樹脂被劃槽后，環(huán)氧樹脂將自動分開，使半固化片裁切 分條。 實現(xiàn)上述方法的裝置，包括多套結(jié)構(gòu)相同的輪刀組，各輪刀組均安裝在同一個滑 軌上，其特征在于，輪刀組包括輪刀、汽缸、連接桿、微調(diào)機構(gòu)、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(diào)機構(gòu)連接；輪刀通過連接桿和封閉軸承與刀架連接；使用時，托輥或 托輪位于輪刀的下方，通過微調(diào)機構(gòu)調(diào)整托輥或托輪與輪刀之間的間隙。本發(fā)明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(zhì)量變差。也可以減少甚至消除在裁切過程中產(chǎn)生的破碎半固化樹脂和樹脂 玻璃纖維粉塵，提高工作環(huán)境衛(wèi)生，保證操作人員的身體健康和分切車間的清潔生產(chǎn)。


圖1為半固化片的分層結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為常規(guī)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(jié)構(gòu)示意圖；圖3為常規(guī)PP分條裁切機的輪刀裁切分條的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本法明的輪刀分條裁切的方法示意圖；圖5為實施本發(fā)明方法的一種裝置具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為實施本發(fā)明方法的第二種裝置具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為實施本發(fā)明方法的第三種裝置具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為實施本發(fā)明方法的第四種裝置具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明的輪刀的刀刃在分條裁切分條過程中不卷邊鈍化的方法見圖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(huán)氧樹脂2和玻璃布基1，僅刺入而不刺穿與托輥6相接觸的半固化 劑的下層環(huán)氧樹脂12，使輪刀5的刀刃15在裁切分條過程中不與托輥相接觸，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(huán)氧樹脂較脆特性，在半固 化劑的環(huán)氧樹脂2和玻璃布基1被裁切和半固化劑的環(huán)氧樹脂12部分被劃槽后，半固化劑 的環(huán)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(chǎn)生的破碎半固化樹脂和樹脂玻璃纖維粉塵，提 高工作環(huán)境衛(wèi)生，操作人員的身體健康和分切車間的清潔生產(chǎn)目的。本發(fā)明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(yīng)的裝置。
本發(fā)明裝置包括多套輪刀組，輪刀組的套數(shù)與分條數(shù)目確定。各輪刀組的結(jié)構(gòu)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發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)。
具體方法之一是采用如圖5所示的裝置，正視圖(圖5a)和側(cè)視圖面(圖5b)，該 發(fā)明裝置包括輪刀5、汽缸14、連接桿13、微調(diào)機構(gòu)21、封閉軸承22、基座30、滑軌31、刀架 32和托輥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(diào)機構(gòu)21連接.微調(diào)機構(gòu)21用于調(diào)整輪刀5與托輥6之間的間隙，其實現(xiàn)的方式不局限于本實例 所列舉的結(jié)構(gòu)。本實例中，微調(diào)機構(gòu)21由二個螺紋絲桿26、調(diào)節(jié)螺母24和二個鎖緊螺帽 27組成。鎖緊螺帽27套在螺紋絲桿26上，二個螺紋絲桿26分別與汽缸14和刀架32固定 連接，調(diào)節(jié)螺母24與二個螺紋絲桿26螺紋連接。輪刀5通過連接桿13和封閉軸承22與 刀架32連接。使用時，輪刀5位于托輥6上方，且通過調(diào)節(jié)微調(diào)機構(gòu)21中的螺母24，可改 變二個螺紋絲桿26之間的間隙來調(diào)整二者之間的間隙。本發(fā)明裝置也可以采用托輪25替換托輥6，其結(jié)構(gòu)如圖6所示。汽缸14的作用是通過前(向托輥6或托輪25方向)后(離托輥6或托輪25方 向)運動帶動連接桿13、微調(diào)機構(gòu)21、封閉軸承22和輪刀5沿滑軌31前后運動，使輪刀5 達到快速進刀和退刀的目的。但由于汽缸14進刀的距離很難精確調(diào)節(jié)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(huán)氧樹脂2和玻璃布基1并僅刺入而不刺 穿與托輥6或托輪25相接觸的半固化劑的下層環(huán)氧樹脂12的目的，所以采用微調(diào)機構(gòu)21 的前后微調(diào)節(jié)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(huán)氧樹脂2和玻璃布基1，僅刺入而不刺穿與托輥5相接觸的半固化劑的環(huán)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(diào)機構(gòu)21、連接桿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(huán)氧樹脂12或已刺穿半固化劑的環(huán)氧樹脂12與托輥5或托輪 15接觸)。此時，需調(diào)節(jié)微調(diào)機構(gòu)21中的螺母24，使螺紋絲桿26帶動輪刀5的刀刃15達 到僅刺入而不刺穿與托輥6或托輪15相接觸的半固化劑的環(huán)氧樹脂12，輪刀5的刀刃15 達到要求的位置后，旋轉(zhuǎn)鎖死螺帽27鎖死微調(diào)機構(gòu)21，確保在裁切分條過程中進刀位置不 變。當上述調(diào)節(jié)過程完結(jié)后，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 向后運行到頂點，帶動微調(diào)機構(gòu)21、連接桿13、封閉軸承22和輪刀5沿滑軌31向后退刀， 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(diào)機構(gòu)21、連接桿13、封閉 軸承22和輪刀5沿滑軌31向前進刀，重復以上過程，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(zhuǎn)形式裁切半固化片 3并防止裁切過程中的粉塵落入軸承內(nèi)影響輪刀5旋轉(zhuǎn)性能。當裁切不同厚度半固化片3 時，只需調(diào)節(jié)微調(diào)機構(gòu)21，保持輪刀5的刀刃15僅刺入而不刺穿與托輥6或托輪15相接觸 的半固化劑的環(huán)氧樹脂12即可。具體方法之二是采用如圖7所示輪刀的側(cè)視圖裝置，該裝置是在圖5所示的裝置 上，將連接桿13中間增加一個彈簧，使其變?yōu)閺椥赃B接桿16，并在彈性連接桿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(huán)氧樹脂12與托輥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與托輥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，推動彈性連接桿16、微調(diào)機構(gòu) 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 后，調(diào)節(jié)輔助定位塊21，使其表面與半固化片3的環(huán)氧樹脂2接觸并鎖死。最后，再調(diào)節(jié)微 調(diào)機構(gòu)21，使輪刀6的刀刃15達到僅刺入而不刺穿與托輥5相接觸的半固化劑的環(huán)氧樹 脂12，輪刀5的刀刃15達到要求的位置后，鎖死微調(diào)機構(gòu)21，確保在裁切分條過程中進刀 位置不變。由于輪刀5的刀刃15與輔助定位塊23的相對距離固定不變，在裁切過程中托 輥6產(chǎn)生的震動將通過輔助定位塊23傳到彈性連接桿16而消除，不會與刀5的刀刃15發(fā) 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與托輥6的表面碰撞，導致輪 刀5的刀刃15卷邊鈍化問題。具體方法之三是采用如圖8所示輪刀的側(cè)視圖裝置，該裝置是在托輥6與輪刀5 的刀刃15相對應(yīng)表面處開槽嵌入一個硬度強度較低(低于刀刃15的硬度)、但潤滑性好的 套環(huán)35 (如聚四氟乙烯材料、硅膠等)，其表面與托輥6表面平齊。該套環(huán)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(huán)氧樹脂12時，只與槽嵌入托輥6的套環(huán)35相碰撞，由于套環(huán)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(huán)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。以上所述為本發(fā)明的較佳實施例而已，但本發(fā)明不應(yīng)該局限于該實施例和附圖所 公開的內(nèi)容。所以凡是不脫離本發(fā)明所公開的精神下完成的等效或修改，都落入本發(fā)明保 護的范圍。
權(quán)利要求
一種裁切半固化片的方法，其特征在于，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(huán)氧樹脂和玻璃布基，僅刺入而不刺穿與托輥或托輪相接觸的半固化劑的下層環(huán)氧樹脂，使輪刀的刀刃在裁切分條過程中不與托輥或托輪相接觸，在環(huán)氧樹脂被劃槽后，環(huán)氧樹脂將自動分開，使半固化片裁切分條。
2.一種實現(xiàn)權(quán)利要求1所述方法的裝置，包括多套結(jié)構(gòu)相同的輪刀組，各輪刀組均安 裝在同一個滑軌上，其特征在于，輪刀組包括輪刀(5)、汽缸(14)、連接桿(13)、微調(diào)機構(gòu) (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(diào)機構(gòu)(21)連接；輪刀 (5)通過連接桿(13)和封閉軸承(22)與刀架(32)連接；使用時，托輥(6)或托輪(25)位 于輪刀(5)的下方，通過微調(diào)機構(gòu)(21)調(diào)整托輥(6)或托輪(25)與輪刀(5)之間的間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，微調(diào)機構(gòu)(21)由二個螺紋絲桿(26)、調(diào) 節(jié)螺母(24)和二個鎖緊螺帽(27)組成；鎖緊螺帽(27)套在螺紋絲桿(26)上，二個螺紋絲 桿(26)分別與汽缸(14)和刀架(32)固定連接，調(diào)節(jié)螺母(24)與二個螺紋絲桿(26)螺紋 連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的裝置，其特征在于，連接桿(13)為彈性連接桿，并在彈性 連接桿上安裝輔助定位塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的裝置，其特征在于，托輥(6)或托輪(25)上內(nèi)嵌有套 環(huán)(35)，套環(huán)(35)采用低于硬度刀刃(15)的硬度且潤滑性好的材料制作。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種裁切半固化片的方法及裝置，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(huán)氧樹脂和玻璃布基，僅刺入而不刺穿與托輥或托輪相接觸的半固化劑的下層環(huán)氧樹脂，使輪刀的刀刃在裁切分條過程中不與托輥或托輪相接觸。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、連接桿、微調(diào)機構(gòu)、封閉軸承、基座、刀架；通過微調(diào)機構(gòu)調(diào)整輪刀與托輥或托輪之間的間隙。本發(fā)明裁切的切口寬度小，裁切尺寸精度高，邊緣無散開，不會導致切口邊緣質(zhì)量變差。也可以減少甚至消除在裁切過程中產(chǎn)生的破碎半固化樹脂和樹脂玻璃纖維粉塵，提高工作環(huán)境衛(wèi)生，保證操作人員的身體健康和分切車間的清潔生產(chǎn)。
文檔編號B26D7/26GK101863049SQ201010213078
公開日2010年10月20日 申請日期2010年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月30日
發(fā)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