專利名稱：撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種印刷電路板制造系統(tǒng)，尤其涉及一種用多工位連續(xù)完成撓性印刷電路板關(guān)鍵工序的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
印制電子(Printed Electronics)是近幾年興起的一種電子制造技術(shù)，是指利用各種印制方法形成電子元器件和電路的一種技術(shù)。其中發(fā)展最快的是用壓電式噴墨頭噴印印刷電路板(PCB)的字符、阻焊層和電路，取代現(xiàn)有的光繪、絲網(wǎng)印刷、蝕刻等傳統(tǒng)工藝。這種新方法的優(yōu)點是(1)屬于無接觸式噴印，噴印品質(zhì)更好。( 無需繁瑣的制網(wǎng)等工序，根據(jù)用戶提供的設(shè)計文件可以在PCB板上直接噴印所需字符、阻焊層和電路，縮短生產(chǎn)周期， 提高生產(chǎn)效率。(3)節(jié)省所需墨水用量，降低生產(chǎn)成本。(4)不產(chǎn)生污染，有利于環(huán)保。由于噴印法的顯著優(yōu)勢，目前已開始在國外流行，例如Dimatix公司、Conductive Inkjet Technology公司等已有能制作PCB板的噴印機(jī)，但是這種產(chǎn)品存在如下主要缺陷(1)這些公司的多數(shù)噴印機(jī)只能用于PCB板的研發(fā)，而不能用于PCB板的批量生產(chǎn)，少數(shù)噴印機(jī)雖然可用于PCB板的批量生產(chǎn)，但是包含的工序單一，未能完整覆蓋PCB板生產(chǎn)的關(guān)鍵工序，適用性受到限制。(2)這些公司的多數(shù)噴印機(jī)只能用于剛性塊料PCB板的研發(fā)，只有個別噴印機(jī)能用于撓性卷料PCB板的研發(fā)和生產(chǎn)，但未見關(guān)鍵技術(shù)——帶料張力控制的保證措施，因此噴印圖形的品質(zhì)(特別是位置精度)難于穩(wěn)定。(3)壓電式噴頭的噴射精度高、頻率高，但是其噴嘴易堵塞而影響正常工作。這些公司的產(chǎn)品采用了這種噴頭而未說明如何采取有效措施解決噴嘴堵塞的問題。我國目前還不能生產(chǎn)PCB板(特別是撓性PCB板)的噴印機(jī)，但是對于印制電子的發(fā)展非常重視，在中國印制電路行業(yè)協(xié)會(CPCA)的領(lǐng)導(dǎo)下，于2009年11月召開了印制電子會議，并成立了印制電子產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟，會議決定分為設(shè)備、材料(即墨水)和工藝三個方面共同攻克印制電子的關(guān)鍵技術(shù)，因此，克服現(xiàn)有PCB板噴印機(jī)的技術(shù)缺陷，發(fā)展具有中國知識產(chǎn)權(quán)的PCB板印制系統(tǒng)十分必要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述問題，提供了一種撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)， 能在卷成筒形的帶狀塑料基底上連續(xù)進(jìn)行多種工序的加工，批量生產(chǎn)撓性印刷電路板。本發(fā)明的技術(shù)方案為本發(fā)明揭示了一種撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)，包括給料系統(tǒng)，向各工序順序提供制作撓性印刷電路板的帶料，其中帶料上設(shè)置塑料基底；激光打孔系統(tǒng)，在塑料基底上形成連通兩面電路的孔洞和定位標(biāo)識；噴印電路系統(tǒng)，在該激光打孔系統(tǒng)之后，在塑料基底上噴印金屬墨水以形成電路，填充該孔洞以形成導(dǎo)通線；燒結(jié)固化系統(tǒng)，在該噴印電路系統(tǒng)之后，加熱該噴印電路系統(tǒng)在塑料基底上噴印而成的電路和導(dǎo)通線以使電路和導(dǎo)通線固化；控制系統(tǒng)，控制該給料系統(tǒng)、該激光打孔系統(tǒng)、該噴印電路系統(tǒng)以及該燒結(jié)固化系統(tǒng)的自動工作循環(huán)。根據(jù)本發(fā)明的撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)的一實施例，該給料系統(tǒng)進(jìn)一步包括放卷裝置，位于該撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)的最前端，包括放卷卷筒和磁粉制動器；收卷裝置，位于該撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)的最后端，包括收卷卷筒和收卷牽引電機(jī)；張力控制系統(tǒng)，位于該放卷裝置與該收卷裝置之間，包括浮動輥、至少兩個傳感器、阻尼器、送料輥、檢測輥、氣缸和至少兩個控制器，保持帶料的張力恒定不變。根據(jù)本發(fā)明的撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)的一實施例，該張力控制系統(tǒng)進(jìn)一步包括一級張力控制裝置，位于該張力控制系統(tǒng)的前端，由該磁粉制動器、該浮動輥、該第一個傳感器、該第一個控制器和該阻尼器組成，通過控制該放卷卷筒的制動力矩來實現(xiàn)張力控制和調(diào)整；二級張力控制裝置，位于該張力控制系統(tǒng)的后端，由該送料輥、該檢測輥、該第二個控制器、該些氣缸和該第二個傳感器組成，通過控制帶料的運(yùn)行速度來實現(xiàn)張力控制和調(diào)整。根據(jù)本發(fā)明的撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)的一實施例，該激光打孔系統(tǒng)進(jìn)一步包括激光器，位于該激光打孔系統(tǒng)的最前端；光學(xué)掃描振鏡，位于該激光器的輸出光路上，由X向掃描振鏡和Y向掃描振鏡組成；反射鏡，位于該激光器的輸出光路上，由X向反射鏡和Y向反射鏡組成；場鏡，位于該激光打孔系統(tǒng)的光路的最后端；第一真空吸附臺，位于帶料的下方。根據(jù)本發(fā)明的撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)的一實施例，該激光打孔系統(tǒng)進(jìn)一步包括激光器，位于該激光打孔系統(tǒng)的最前端；多塊反射鏡，位于該激光器的輸出光路上；場鏡，位于該激光打孔系統(tǒng)的光路的最后端；X向工作臺和Y向工作臺，位于該激光器與該場鏡之間。根據(jù)本發(fā)明的撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)的一實施例，該噴印電路系統(tǒng)進(jìn)一步包括壓電式噴頭，，包括壓電陶瓷片、隔膜、容腔和多個噴嘴；供墨系統(tǒng)，位于該壓電式噴頭的前段，包括墨瓶、供墨泵、過濾器和墨盒；
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第二真空吸附臺，位于該壓電式噴頭的下方；定位標(biāo)識攝像系統(tǒng)，位于該第二真空吸附臺的上方。根據(jù)本發(fā)明的撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)的一實施例，該壓電式噴頭是多道次噴印同一電路。根據(jù)本發(fā)明的撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)的一實施例，該墨盒中存儲的墨水是納米金屬墨水。根據(jù)本發(fā)明的撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)的一實施例，該燒結(jié)固化系統(tǒng)進(jìn)一步包括燒結(jié)固化爐，位于該噴印電路系統(tǒng)的后端；加熱器，位于該燒結(jié)固化爐內(nèi)，包括紅外線發(fā)生器和電源；導(dǎo)料輥，位于該燒結(jié)固化爐內(nèi)，引導(dǎo)進(jìn)入燒結(jié)固化爐內(nèi)的帶料。根據(jù)本發(fā)明的撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)的一實施例，該燒結(jié)固化爐具有隧道式的爐體。本發(fā)明對比現(xiàn)有技術(shù)有如下的有益效果本發(fā)明是通過兩級張力控制構(gòu)成卷筒狀帶料給料系統(tǒng)，通過激光微孔加工、噴印納米金屬墨水和低溫?zé)Y(jié)固化等連續(xù)多道工序，完成撓性印刷電路板的制作。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明可用于批量生產(chǎn)撓性印刷電路板，具有電路圖形品質(zhì)高、無污染、噴頭不易堵塞、維修方便等優(yōu)點。


圖1示例性的示出了本發(fā)明的撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)的實施例的原理圖；圖2示例性的示出了根據(jù)本發(fā)明撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)實施例中的給料系統(tǒng)的張力控制原理圖；圖3示例性的示出了根據(jù)本發(fā)明撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)實施例中的工位平面布置原理圖；圖4示例性的示出了根據(jù)本發(fā)明撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)實施例中的激光打孔系統(tǒng)原理圖；圖5示例性的示出了根據(jù)本發(fā)明撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)實施例中的噴印電路系統(tǒng)原理圖。圖6示例性的示出了根據(jù)本發(fā)明撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)實施例中的燒結(jié)固化爐原理圖；圖7示例性的示出了根據(jù)本發(fā)明撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)實施例中的另一種激光打孔系統(tǒng)原理圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。圖1示出了本發(fā)明的撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)的實施例的原理。請參見圖 1，本實施例的撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)包括給料系統(tǒng)108、激光打孔系統(tǒng)103、噴印電路系統(tǒng)104、燒結(jié)固化系統(tǒng)105、以及控制系統(tǒng)(未圖示)。其中激光打孔系統(tǒng)103安裝在激光打孔工位上，噴印電路系統(tǒng)104安裝在噴印電路工位上，燒結(jié)固化系統(tǒng)105安裝在燒結(jié)固化工位上。激光打孔工位、噴印電路工位和燒結(jié)固化工位是依序運(yùn)行的。這三個工位都由給料系統(tǒng)108供給帶料101，帶料101的基底為薄塑料層(例如聚酰亞胺、聚酯等)，稱為塑料基底。塑料基底的正面和背面可印制導(dǎo)電電路。給料系統(tǒng)108包括放卷裝置102、收卷裝置106以及張力控制系統(tǒng)107。給料系統(tǒng) 108中有兩級張力控制，以便在噴印過程中保持帶料101的張力恒定不變和大小適當(dāng)，避免張力過小時導(dǎo)致帶料101松弛、橫向皺褶、噴印不準(zhǔn)、印跡模糊等弊?。槐苊鈴埩^大時增加機(jī)器的負(fù)荷和增加帶的應(yīng)力，且當(dāng)超過其強(qiáng)度極限時可能產(chǎn)生帶料101橫向斷裂，通常要求單位寬度的帶料張力為7 20kg/m。圖2示出了給料系統(tǒng)108的張力控制原理。請參見圖2，放卷裝置102包括放卷卷筒219和磁粉制動器203。收卷裝置106包括收卷卷筒219和收卷牽引電機(jī)(未圖示)。 張力控制系統(tǒng)107分為一級張力控制裝置201和二級張力控制裝置202。一級張力控制裝置201為力矩控制方式，即通過控制放卷卷筒219的制動力矩來實現(xiàn)張力控制與調(diào)整，此級用于控制放卷段的張力。二級張力控制裝置202為速度控制方式，即通過改變帶料101的運(yùn)行速度來實現(xiàn)張力控制與調(diào)整，此級用于控制噴印前的張力。一般通過兩級張力控制能使帶料張力變化量保持在以下。在一級張力控制裝置201中，包含了磁粉制動器203、浮動輥205、角位移電位器張力傳感器206、控制器207和阻尼器208。磁粉制動器203以磁粉為工作介質(zhì)，以激磁電流為控制手段，達(dá)到控制制動力矩的目的，其輸出力矩與激磁電流呈良好的線性關(guān)系而與轉(zhuǎn)速或滑差無關(guān)，并且響應(yīng)速度快。在噴印過程中，纏繞在放卷卷筒219上的帶料101的半徑為越來越小，如果不改變制動力矩的大小，則帶料101的張力會越來越大，并最終使得帶料101斷裂。為了使帶料張力恒定不變，磁粉制動器203會根據(jù)角位移電位器張力傳感器206檢測到的實際張力值及時減小制動力矩。在打開非理想卷狀的帶料101時，張力會產(chǎn)生波動，這種波動大部分是由于卷料 101形狀不規(guī)則引起的，也可能由于某些外界因素的影響而產(chǎn)生。這種張力的變化往往頻率較高，不能用磁粉制動器203完全消除，浮動輥205則可緩沖和部分消除張力的波動。浮動輥205 —般是將過料輥220和221的兩端用彈簧222支撐，借助彈簧222使浮動輥205上下浮動。當(dāng)帶料101張力過大時，浮動輥205上升，帶路縮短，帶料101的張力減?。划?dāng)帶料101張力過小時，浮動輥205下降，帶路加長，帶料101的張力增大。浮動輥205還可部分消除和減小帶料101松緊邊引起的帶料跑偏問題。當(dāng)帶料 101兩邊松緊不一致時，浮動輥205兩端的彈簧222受力不同，壓縮量不同，使浮動輥205與水平線呈一定傾斜角，松邊帶路變得稍長，從而防止帶料跑偏。張力檢測系統(tǒng)中常使用角位移電位器傳感器206進(jìn)行張力的檢測。該傳感器的電位器225的滑臂223移動引起輸出電壓的變化，從而將移動或轉(zhuǎn)動位移的變化變成電壓或電流變化的信號。角位移電位器張力傳感器206安裝在浮動輥205的回轉(zhuǎn)擺軸2M上，一部分固定， 一部分隨浮動輥205擺動。當(dāng)帶料101張力變化時，浮動輥205的位置發(fā)生變化，帶動滑動臂223偏轉(zhuǎn)一定的角度，使電位器225的輸出值發(fā)生變化。電位器225輸出的電阻值與帶料張力大小相對應(yīng)?？刂破?07依據(jù)檢測到的電壓信號大小，控制磁粉制動器203的激磁電流值，從而調(diào)整制動力矩的大小，保證帶料101張力穩(wěn)定。阻尼器208的作用是濾除已通過浮動輥205的小張力變化信號，減少角位移電位器張力傳感器206發(fā)出的反饋信號的次數(shù)，避免震蕩，進(jìn)一步保證張力的穩(wěn)定性。二級張力控制裝置202包括如下的器件送料輥209、檢測輥211、傳感器214、氣缸210 213、控制器215。送料輥209由膠輥2 和鋼輥227組成，通過膠輥2 和鋼輥 227之間的壓力大小以及鋼輥227速度的調(diào)整，控制帶料101進(jìn)入噴印工作段的速度，以便控制帶料101在噴印工作段的張力，使帶料101平整穩(wěn)定地接收噴印。檢測輥211臨近噴印工作段，用于檢測即將噴印帶料101的張力。傳感器214用于感受帶料101的張力并將所得信息傳遞給控制器215，通過控制器215調(diào)節(jié)送料輥209的速度，使其保持設(shè)定值，以便控制帶料101的張力。本發(fā)明的實施例中，激光打孔系統(tǒng)103、噴印電路系統(tǒng)104和燒結(jié)固化系統(tǒng)105的平面布置如圖3所示。在激光打孔系統(tǒng)103中，當(dāng)位置編碼器218(如圖2所示)發(fā)出打孔信息時，激光束305沿著帶料101運(yùn)動的垂直方向掃描，并在帶料101上的預(yù)定位置打若干盲孔(例如盲孔30 ，并在帶料101的右側(cè)刻畫十字標(biāo)記303，此標(biāo)記303用于后續(xù)工序的定位。所打孔正好穿透塑料基底并觸及帶料101背面已印制的電路301，用于后續(xù)噴印電路工序中噴注導(dǎo)電金屬墨水(例如納米銀墨水)，作為帶料101背面已印制電路301與正面即將噴印電路406的導(dǎo)通線。本實施例的激光打孔系統(tǒng)的原理如圖4所示，激光打孔系統(tǒng)包括激光器402、光學(xué)掃描振鏡404和405、反射鏡406和407、場鏡408以及真空吸附臺409。如圖4所示，激光器402發(fā)出的激光束403先后射入兩個反射鏡406和407。在X向掃描振鏡404和Y向掃描振鏡405的控制下，反射鏡406和407可改變它們對激光束403的反射角度，使激光束 403分別沿X軸、Y軸偏轉(zhuǎn)掃描。偏轉(zhuǎn)的激光束通過場鏡408聚集后，形成聚集激光束305， 使其具有一定功率密度并在帶料101上按所需軌跡運(yùn)動，形成盲孔302和十字標(biāo)記303。調(diào)節(jié)激光束305的焦距和功率密度可控制盲孔302的深度和孔側(cè)面的光滑度。帶料101的下方設(shè)有一個真空吸附臺409，用于使帶料101緊貼吸附臺409的上表面，避免因帶料101不平直而導(dǎo)致激光束305的焦點不能落在帶料101上，從而影響打孔的品質(zhì)。每次打孔完成后，控制系統(tǒng)切斷真空系統(tǒng)(未圖示)與真空吸附臺409的通路，帶料101可繼續(xù)自由向前運(yùn)動。本實施例中的噴印電路系統(tǒng)104(參見圖3和圖5)由多噴嘴壓電式噴頭401、供墨系統(tǒng)、定位標(biāo)識攝像系統(tǒng)以及真空吸附臺520組成。多噴嘴壓電式噴頭401由壓電陶瓷片501、隔膜502、容腔503和噴嘴402組成，向壓電陶瓷片501施加驅(qū)動信號時，壓電陶瓷片501發(fā)生微變形，帶動隔膜502向下運(yùn)動，促使儲存在容腔503中的墨水(在本實施例中為納米銀墨水)從噴嘴402中噴出，形成射向帶料101的墨滴505。噴頭401與帶料101運(yùn)動方向呈一定傾斜角布置，而且此角度可任意調(diào)整。在帶料101每次向前步進(jìn)運(yùn)動一段距離后，噴頭401沿帶料101的橫向掃描并噴射納米銀墨水， 構(gòu)成噴印電路506和填充每一個盲孔302。
這樣布置的作用是(1)縮小相鄰噴嘴402之間的自然間隔，提高噴印分辨率，保證噴印電路506上的銀層密實、清晰；( 可通過調(diào)節(jié)噴頭401的傾斜角，使每次噴印的噴印電路506的線寬準(zhǔn)確等于設(shè)定值；(3)由于采用兩道次(如圖3所示的第一道次噴印404 和第二道次噴印40 或者多道次重復(fù)噴印方式，可避免因個別噴嘴402偶然堵塞而產(chǎn)生的漏印，并可增加噴印銀層的厚度。供墨系統(tǒng)有如下完善的設(shè)置(1)采用恒溫超聲波震蕩墨瓶507，確保在惡劣環(huán)境下(冬季或夏季)墨水黏度符合噴頭401的噴射要求，避免墨水中顆粒沉積和團(tuán)聚。(2)采用高精度過濾器513，避免墨水中的較大顆粒進(jìn)入噴頭。C3)采用恒液位墨盒515，通過液位傳感器516控制液面517相對噴頭401的高度差，確保供墨壓力恒定。(4)設(shè)置由恒溫超聲波震蕩墨瓶507、供墨泵511、過濾器513、液位傳感器516和噴嘴402的強(qiáng)制連通回路，無論液位傳感器516中的液面517處于任何高度，供墨泵511都能強(qiáng)制將墨瓶507中的墨水壓向噴嘴402，使得管道518和噴頭401中殘存的氣泡和較大顆粒物質(zhì)從噴嘴402中排出，避免噴嘴402堵塞。定位標(biāo)識攝像系統(tǒng)由CXD攝像機(jī)519和相應(yīng)軟硬件組成，當(dāng)攝像機(jī)519在帶料101 上每檢測到一個十字標(biāo)記303時，噴頭401的相應(yīng)噴嘴402噴射納米銀墨水，噴頭401作橫向掃描運(yùn)動，形成相應(yīng)的電路506和填充盲孔302。在噴印電路系統(tǒng)104中，在帶料101下方設(shè)有真空吸附臺520，用于使帶料101緊貼真空吸附臺520的上表面，避免因帶料101不平直而導(dǎo)致噴嘴402與帶料101之間距離的變動，從而影響噴印品質(zhì)。如圖6所示，本實施例的燒結(jié)固化系統(tǒng)105由燒結(jié)固化爐601和導(dǎo)料錕604 607 組成，在燒結(jié)固化爐601內(nèi)設(shè)有加熱器(包括紅外線發(fā)生器和電源)。燒結(jié)固化爐601為縫隙爐門的紅外線低溫加熱爐，用于燒結(jié)固化噴印的納米銀墨水，由于納米金屬粉粒的熔點明顯低于塊狀金屬的熔點，例如，塊狀銀的熔點為961°C，而納米銀粉粒的熔點為100°C以下(取決于納米粉粒的尺寸)，因此，這種低溫的燒結(jié)固化不會改變帶料101的塑料基底性能，也不會導(dǎo)致帶料101翹曲變形。為保證已噴印電路能充分燒結(jié)固化，采用隧道式燒結(jié)固化爐，爐內(nèi)有供噴印電路固化的足夠長度的爐腔，并設(shè)置若干導(dǎo)料輥(例如導(dǎo)料輥604、605、606和607)，增加帶料 101在爐內(nèi)的繞行路程，確保噴印的納米銀電路506和填充的盲孔302充分燒結(jié)固化。圖7示出了激光打孔系統(tǒng)103的另一個實施例。如圖7所示，激光打孔系統(tǒng)103 包括激光器701、反射鏡703、反射鏡704、反射鏡705、反射鏡706、場鏡707、Y工作臺709 和X工作臺710。激光器701發(fā)射的激光束702經(jīng)過反射鏡703、704、705和706射入場鏡 707,由于場鏡707的聚焦作用，從場鏡707射出的激光束708聚焦于帶料101上。X工作臺710和Y工作臺709分別由驅(qū)動伺服電機(jī)712和711、導(dǎo)板、滾珠絲杠和直線導(dǎo)軌(圖中未示出)等組成，X工作臺710固定在Y工作臺709的導(dǎo)板上，反射鏡706 和場鏡707固定在X工作臺710的導(dǎo)板上。當(dāng)X工作臺710的驅(qū)動伺服電機(jī)712轉(zhuǎn)動時， 帶動反射鏡706和場鏡707沿X方向掃描運(yùn)動；當(dāng)Y工作臺709的驅(qū)動伺服電機(jī)711轉(zhuǎn)動時，帶動X工作臺710及其上的反射鏡706和場鏡707沿Y方向掃描運(yùn)動，從而使激光束 708在帶料101上打盲孔302和刻畫十字標(biāo)記303。上述實施例是提供給本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來實現(xiàn)或使用本發(fā)明的，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可在不脫離本發(fā)明思想的情況下，對上述實施例做出種種修改或變化，因而本發(fā)明的保護(hù)范圍并不被上述實施例所限，而應(yīng)該是符合權(quán)利要求書提到的創(chuàng)新性特征的最大范圍。
權(quán)利要求
1.一種撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)，包括給料系統(tǒng)，向各工序順序提供制作撓性印刷電路板的帶料，其中帶料上設(shè)置塑料基底；激光打孔系統(tǒng)，在塑料基底上形成連通兩面電路的孔洞和定位標(biāo)識； 噴印電路系統(tǒng)，在該激光打孔系統(tǒng)之后，在塑料基底上噴印金屬墨水以形成電路，填充該孔洞以形成導(dǎo)通線；燒結(jié)固化系統(tǒng)，在該噴印電路系統(tǒng)之后，加熱該噴印電路系統(tǒng)在塑料基底上噴印而成的電路和導(dǎo)通線以使電路和導(dǎo)通線固化；控制系統(tǒng)，控制該給料系統(tǒng)、該激光打孔系統(tǒng)、該噴印電路系統(tǒng)以及該燒結(jié)固化系統(tǒng)的自動工作循環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)，其特征在于，該給料系統(tǒng)進(jìn)一步包括放卷裝置，位于該撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)的最前端，包括放卷卷筒和磁粉制動器；收卷裝置，位于該撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)的最后端，包括收卷卷筒和收卷牽引電機(jī)；張力控制系統(tǒng)，位于該放卷裝置與該收卷裝置之間，包括浮動輥、至少兩個傳感器、阻尼器、送料輥、檢測輥、氣缸和至少兩個控制器，保持帶料的張力恒定不變。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)，其特征在于，該張力控制系統(tǒng)進(jìn)一步包括一級張力控制裝置，位于該張力控制系統(tǒng)的前端，由該磁粉制動器、該浮動輥、該第一個傳感器、該第一個控制器和該阻尼器組成，通過控制該放卷卷筒的制動力矩來實現(xiàn)張力控制和調(diào)整；二級張力控制裝置，位于該張力控制系統(tǒng)的后端，由該送料輥、該檢測輥、該第二個控制器、該些氣缸和該第二個傳感器組成，通過控制帶料的運(yùn)行速度來實現(xiàn)張力控制和調(diào)整。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)，其特征在于，該激光打孔系統(tǒng)進(jìn)一步包括激光器，位于該激光打孔系統(tǒng)的最前端；光學(xué)掃描振鏡，位于該激光器的輸出光路上，由X向掃描振鏡和Y向掃描振鏡組成； 反射鏡，位于該激光器的輸出光路上，由X向反射鏡和Y向反射鏡組成； 場鏡，位于該激光打孔系統(tǒng)的光路的最后端； 第一真空吸附臺，位于帶料的下方。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)，其特征在于，該激光打孔系統(tǒng)進(jìn)一步包括激光器，位于該激光打孔系統(tǒng)的最前端； 多塊反射鏡，位于該激光器的輸出光路上； 場鏡，位于該激光打孔系統(tǒng)的光路的最后端； X向工作臺和Y向工作臺，位于該激光器與該場鏡之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)，其特征在于，該噴印電路系統(tǒng)進(jìn)一步包括壓電式噴頭，，包括壓電陶瓷片、隔膜、容腔和多個噴嘴；供墨系統(tǒng)，位于該壓電式噴頭的前段，包括墨瓶、供墨泵、過濾器和墨盒；第二真空吸附臺，位于該壓電式噴頭的下方；定位標(biāo)識攝像系統(tǒng)，位于該第二真空吸附臺的上方。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)，其特征在于，該壓電式噴頭是多道次噴印同一電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)，其特征在于，該墨盒中存儲的墨水是納米金屬墨水。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)，其特征在于，該燒結(jié)固化系統(tǒng)進(jìn)一步包括燒結(jié)固化爐，位于該噴印電路系統(tǒng)的后端； 加熱器，位于該燒結(jié)固化爐內(nèi)，包括紅外線發(fā)生器和電源； 導(dǎo)料輥，位于該燒結(jié)固化爐內(nèi)，引導(dǎo)進(jìn)入燒結(jié)固化爐內(nèi)的帶料。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)，其特征在于，該燒結(jié)固化爐具有隧道式的爐體。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種撓性印刷電路板多工位噴印系統(tǒng)，能在卷成筒形的帶狀塑料基底上連續(xù)進(jìn)行多種工序的加工，批量生產(chǎn)撓性印刷電路板。其技術(shù)方案為系統(tǒng)包括給料系統(tǒng)，向各工序順序提供制作撓性印刷電路板的帶料，其中帶料上設(shè)置塑料基底；激光打孔系統(tǒng)，在塑料基底上形成連通兩面電路的孔洞和定位標(biāo)識；噴印電路系統(tǒng)，在激光打孔系統(tǒng)之后，在塑料基底上噴印金屬墨水以形成電路，填充該孔洞以形成導(dǎo)通線；燒結(jié)固化系統(tǒng)，在噴印電路系統(tǒng)之后，加熱該噴印電路系統(tǒng)在塑料基底上噴印而成的電路和導(dǎo)通線以使電路和導(dǎo)通線固化；控制系統(tǒng)，控制給料系統(tǒng)、激光打孔系統(tǒng)、噴印電路系統(tǒng)以及燒結(jié)固化系統(tǒng)的自動工作循環(huán)。
文檔編號B41J15/00GK102161261SQ201010594839
公開日2011年8月24日 申請日期2010年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月18日
發(fā)明者文成, 李寶, 牧青, 王宣, 王運(yùn)贛, 繆育博, 黃哲赟 申請人:上海富奇凡機(jī)電科技有限公司, 江蘇銳畢利實業(yè)有限公司