《各向异性导电薄膜生产设备.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《各向异性导电薄膜生产设备.pdf（10页完整版）》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 102436874 A(43)申请公布日 2012.05.02CN102436874A*CN102436874A*(21)申请号 201110275705.0(22)申请日 2011.09.17H01B 13/00(2006.01)(71)申请人山西金开源实业有限公司地址 030008 山西省太原市尖草坪区阳曲镇广立工业园区北区11号(72)发明人王宇(74)专利代理机构太原科卫专利事务所(普通合伙) 14100代理人朱源(54) 发明名称各向异性导电薄膜生产设备(57) 摘要本发明公开了一种各向异性导电薄膜生产设备，包括作为磁轭的机架，固定于机架上的上、下磁极，上、。
2、下磁极至少有一个是相对机架可上下活动的，上、下磁极上缠绕有励磁线圈，上、下磁极之间压固有各向异性导电薄膜的成型模具；该生产设备还包括励磁线圈的供电装置，所述的供电装置包括可控硅构成的整流电路，用于控制可控硅导通角的计算机控制器；计算机控制器在相应软件支持下，按照设定的电流函数I=I（t）对可控硅整流电路的输出电流实现连续控制。电流函数I=I（t）保证了磁场变换曲线接近矩形波，满足了薄膜内部导电物质磁场取向的要求，使得该设备生产出可供实际应用的各向异性导电薄膜。该生产设备结构简单，操作方便。(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 1 页 说明书 。
3、4 页 附图 4 页CN 102436881 A 1/1页21.一种各向异性导电薄膜生产设备，其特征在于包括作为磁轭的机架（1），固定于机架上的上、下磁极（2），上、下磁极至少有一个是相对机架可上下活动的，上、下磁极上缠绕有励磁线圈（3），上、下磁极之间压固有各向异性导电薄膜的成型模具（4），所述成型模具由上模和下模构成；该生产设备还包括励磁线圈的供电装置（8），所述的供电装置包括可控硅构成的整流电路，用于控制可控硅导通角的计算机控制器，其中计算机控制器的信号输入端连接有置于两磁极间的磁场强度传感器（6）和连接于励磁线圈供电回路中的电流传感器（7）；计算机控制器在相应软件支持下，按照设定的电流。
4、函数I=I（t）对可控硅整流电路的输出电流实现连续控制；所述电流函数I=I（t）的具体表达式为：其中: I0=励磁饱和电流；Im=为大于励磁饱和电流值的设定电流值；B（t）=为磁场强度传感器采集的并传输给计算机控制器的实时磁场强度；B0=饱和磁场强度；T1为磁场上升时间段，即磁场从0上升至最大值的时间段；T2为磁场维持时间段，即磁场最大值的保持时间段；T3为磁场下降时间段，即磁场从最大值下降至零的时间段；其中设定电流Im是采用如下方法确定的：任意给定一个设定电流值，计算机控制器在相应软件支持下，按照设定的电流函数I=I（t）对可控硅整流电路的输出电流实现连续控制，在示波器上观察此时励磁线圈所建。
5、磁场的波形，当磁场波形中磁场上升时间段T1小于等于3秒时，此时对应的设定电流值就是选定值；该设备还包括各向异性导电薄膜的固化装置。2.如权利要求1所述的各向异性导电薄膜生产设备，其特征在于所述各向异性导电薄膜的固化装置包括有贴在成型模具（4）上下模相对面上的电热膜（9）、与电热膜相连接的热电偶（10）和向电热膜供电的温控电源（11）；所述温控电源（11）包含有计算机控制系统；所述热电偶（10）的信号输出端与温控电源计算机控制系统的信号输入端相连接。3.如权利要求1或2所述的各向异性导电薄膜生产设备，其特征在于机架（1）顶部开有卡槽，上磁极的上部限制在卡槽内；在卡槽上部设有与机架固定的支撑板（1。
6、2），支撑板（12）上开有螺孔并在螺孔内设有螺杆（13），螺杆的上端设有手轮（14），螺杆（13）的下端与上磁极固定。权 利 要 求 书CN 102436874 ACN 102436881 A 1/4页3各向异性导电薄膜生产设备技术领域0001 本发明涉及一种导电薄膜生产设备，特别是涉及一种各向异性导电薄膜生产设备。背景技术0002 各向异性导电薄膜由于它仅在厚度方向上呈导电性，不用焊接或机械装配等手段即可实现紧密的电气连接，因而广泛用于计算机、摄像机等精密电器的电路装置，获得日益广泛的重视。用于生产各向异性导电薄膜的设备也受到广泛的重视。随着各向异性导电薄膜生产工艺的不断改进，对各向异性导电。
7、薄膜的生产设备也不断提出新的要求。总的说来可以概括为以下几点：1、导电薄膜要获得厚度方向上的导电性，必须在磁场下为薄膜内的导电物质取向，磁场越强，越有利于导电性能的形成与改善。一般取向磁场要大于1.6T。2、为了保证相邻导电线路间的绝缘性，要求在使磁场作用于导电材料层的工序中，停止磁场对导电材料层的作用后，再次使用反向等强磁场作用于导电材料层，反复的次数越多，磁场变换的速度越快效果越好，特别是在导电线路距离较窄时尤其重要。一般要求反复取向5次以上。如图5所示，理想的磁场变换曲线应尽量接近矩形波。磁场从0上升至最大值的时间T1及磁场从最大值下降到0的时间T2要尽量的小，一般应不大于5秒。3、包含。
8、导电物质的液性高分子材料，在磁场取向完成后，要经过固化才能完成各向异性导电薄膜的制造，固化过程要维持恒定磁场并保持一定的固化温度。0003 各向异性导电薄膜制造设备要满足上述3个工艺条件，才能生产出可供实际应用的各向异性导电薄膜。但在实际制造时，如何满足上述3个工艺条件，特别是如何保证取向磁场变换曲线尽量接近矩形波（接近到什么程度）并没有成熟技术可以借鉴，因此给各向异性导电薄膜的生产设备的制造带来技术上的障碍。目前，各向异性导电薄膜主要依赖进口，国内未见生产各向异性导电薄膜的设备，也未见相关文献的报道。 发明内容0004 本发明是为了解决目前没有各向异性导电薄膜生产设备的问题，提供一种各向异性。
9、导电薄膜生产设备。0005 本发明采用了如下技术方案来实现：一种各向异性导电薄膜生产设备，包括作为磁轭的机架，固定于机架上的上、下磁极，上、下磁极至少有一个是相对机架可上下活动的，上、下磁极上缠绕有励磁线圈，上、下磁极之间压固有各向异性导电薄膜的成型模具；该生产设备还包括励磁线圈的供电装置，所述的供电装置包括可控硅构成的整流电路，用于控制可控硅导通角的计算机控制器，其中计算机控制器的信号输入端连接有置于两磁极间的磁场强度传感器和连接于励磁线圈供电回路中的电流传（互）感器；计算机控制器在相应软件支持下，按照设定的电流函数I=I（t）对可控硅整流电路的输出电流实现连续控制；所述电流函数I=I（t）。
10、的具体表达式为：说 明 书CN 102436874 ACN 102436881 A 2/4页4其中: I0=励磁饱和电流；Im=为大于励磁饱和电流值的设定电流值；B（t）=为磁场强度传感器采集的并传输给计算机控制器的实时磁场强度；B0=饱和磁场强度；T1为磁场上升时间段，即磁场从0上升至最大值的时间段；T2为磁场维持时间段，即磁场最大值的保持时间段；T3为磁场下降时间段，即磁场从最大值下降至零的时间段；其中设定电流Im是采用如下方法确定的：任意给定一个设定电流值（ImI0），计算机控制器在相应软件支持下，按照设定的电流函数I=I（t）对可控硅整流电路的输出电流实现连续控制，在示波器上观察此时励。
11、磁线圈所建磁场的波形，当磁场波形中磁场上升时间段T1小于等于3秒时，此时对应的设定电流值就是选定值；该设备还包括各向异性导电薄膜的固化装置。0006 所属领域的技术人员可容易地设计出多种结构来实现上、下磁极至少有一个相对机架上下活动。0007 成型模具用于制造具有多个导电路径形成部和绝缘部的各向异性导电薄膜，绝缘部将这些导电路径形成部件彼此绝缘。相对于各向异性导电薄膜的结构，成型模具的上下模的相对表面上有凸起部分和凹下部分，凸起部分导磁以形成导电薄膜上的导电路径。该成型模具的基本结构和工作过程为本技术领域人员所公知。0008 计算机控制器在相应软件的支持下，通过控制可控硅整流电路的导通角度来控。
12、制输出的电流，具体工作过程为：励磁线圈中通有电流后，磁极间产生磁场，磁场强度传感器将磁极间的实时磁场强度传入计算机控制器，电流传（互）感器将线圈回路中的实时电流强度I实传入计算机控制器，计算机控制器在相应软件的支持下，控制可控硅整流电路按照电流函数I（t）输出电流。具体的讲，I计是给定的参考电流，是按照电流函数I（t）计算得出的随时间变化的电流，I实则为实际电流的反馈信号；设I计-I实=，为电流误差信号，计算机通过实时比较的值来调整输出电流。当为正值时，表示实际电流小于指定电流，此时计算机控制可控硅的导通角变大，使得输出电流变大，直到I计I实；当为负值时，表示实际电流大于指定电流，此时计算机控。
13、制可控硅的导通角变小，使得输出电流变小，直到I计I实。这样，使得实际电流很好地跟踪设定的电流函数I=I（t），从而保证磁场曲线接近于矩形波。0009 控制计算机对输出电流进行实时跟踪的技术，属于公知的内容，相应软件是该领域技术人员容易编写出的。0010 电流选定后，设备开始工作。模具加在导电薄膜上的磁场走完接近矩形的上半波，说 明 书CN 102436874 ACN 102436881 A 3/4页5间隔时间段T4，经继电器换向输出电流-I（t），模具加在导电薄膜上的磁场走完接近矩形的下半波，再间隔时间段T4完成一个周期的磁场转换，如此经过5-20个磁场转换周期，导电薄膜内的导电物质取向完成。。
14、0011 各向异性导电薄膜的固化装置是对取向完成后的导电薄膜进行固化加热，其结构是本领域技术人员容易实现的。0012 本发明提供了一种各向异性导电薄膜生产设备，解决了生产各向异性导电薄膜所面临的技术困难，特别是电流函数I=I（t）的提出使磁场变换曲线接近矩形波，实现了对导电薄膜内部导电物质的磁场取向，从而生产出可供实际应用的各向异性导电薄膜，该电流函数形式简单，便于实际控制。该设备结构简单，操作方便。附图说明0013 图1该各向异性导电薄膜生产设备的主体结构示意图。0014 图2该各向异性导电薄膜生产设备的模具结构示意图。0015 图3该各向异性导电薄膜生产设备的供电装置示意图。0016 图4。
15、 电热膜、热电偶和电热膜温控电源示意图。0017 图5根据电流控制函数I=I（t）得出的B-t曲线图像。0018 图中：1-磁轭，2-磁极，3-励磁线圈，4-模具，5-各向异性导电薄膜，6-磁场传感器，7-电流传（互）感器，8-励磁线圈供电装置，9-电热膜，10-热电偶，11-温控电源，12-支撑板，13-螺杆，14-手轮。具体实施方式0019 一种各向异性导电薄膜生产设备，包括作为磁轭的机架1，固定于机架上的上、下磁极2，上、下磁极至少有一个是相对机架可上下活动的，上、下磁极上缠绕有励磁线圈3，上、下磁极之间压固有各向异性导电薄膜的成型模具4；该生产设备还包括励磁线圈的供电装置8，所述的供电。
16、装置包括可控硅构成的整流电路，用于控制可控硅导通角的计算机控制器，其中计算机控制器的信号输入端连接有置于两磁极间的磁场强度传感器6和连接于励磁线圈供电回路中的电流传（互）感器7；计算机控制器在相应软件支持下，按照设定的电流函数I=I（t）对可控硅整流电路的输出电流实现连续控制；所述电流函数I=I（t）的具体表达式为：其中: I0=励磁饱和电流；Im=为大于励磁饱和电流值的设定电流值；B（t）=为磁场强度传感器采集的并传输给计算机控制器的实时磁场强度；说 明 书CN 102436874 ACN 102436881 A 4/4页6B0=饱和磁场强度；T1为磁场上升时间段，即磁场从0上升至最大值的时。
17、间段；T2为磁场维持时间段，即磁场最大值的保持时间段；T3为磁场下降时间段，即磁场从最大值下降至零的时间段；其中设定电流Im是采用如下方法确定的：任意给定一个设定电流值（ImI0），计算机控制器在相应软件支持下，按照设定的电流函数I=I（t）对可控硅整流电路的输出电流实现连续控制，在示波器上观察此时励磁线圈所建磁场的波形，当磁场波形中磁场上升时间段T1小于等于3秒时，此时对应的设定电流值就是选定值；该设备还包括各向异性导电薄膜的固化装置。0020 具体制造时，为实现磁极相对机架上下活动，采用如下结构：即，机架1顶部开有卡槽，上磁极的上部限制在卡槽内；在卡槽上部设有与机架固定的支撑板12，支撑板。
18、上开有螺孔并在螺孔内设有螺杆13，螺杆的上端设有手轮14，螺杆13的下端与上磁极固定。卡槽可以保证上磁极在上下移动过程中不发生转动，手轮可以方便螺杆的转动。工作初始阶段，调节磁极间距使得上下磁极紧贴模具表面，防止漏磁。该结构设计简单，操作维修方便，并可以最大限度的利用磁极产生的磁场。 0021 固化装置包括有贴在成型模具4上下模相对面上的电热膜9、与电热膜相连接的热电偶10和向热电膜9供电的温控电源11；温控电源11包含有计算机控制系统；热电偶10的信号输出端与温控电源计算机控制系统的信号输入端相连接。导电薄膜内的导电物质取向完成后励磁线圈供电装置8维持饱和电流I0，模具加在导电薄膜5上的磁场。
19、维持饱和磁场B0。固化开始，热电偶10实时将电热膜9的温度信号传输给温控电源的计算机控制系统，该控制系统在相应软件的支持下按照设定的温度对电源开关进行控制。当电热膜9的温度达到设定温度时，控制系统输出指令切断电源。此时固化过程完成。本固化装置由于配有热电偶及计算机控制系统，提高了固化过程的自动化程度，操作简便，节省了人力。说 明 书CN 102436874 ACN 102436881 A 1/4页7图1说 明 书 附 图CN 102436874 ACN 102436881 A 2/4页8图2说 明 书 附 图CN 102436874 ACN 102436881 A 3/4页9图3图4说 明 书 附 图CN 102436874 ACN 102436881 A 4/4页10图5说 明 书 附 图CN 102436874 A。