微型電子元器件載帶精確定位激光沖孔裝置的制造方法
【專利摘要】一種微型電子元器件載帶精確定位激光沖孔裝置，包括機架臺面、以及設(shè)置在其上的精確定位裝置、激光沖孔裝置、索引帶動裝置及其控制系統(tǒng)。定位裝置可對載帶進行精確定位，然后使用激光對載帶的微小孔進行加工?？蓪θ魏尾馁|(zhì)的載帶進行微小孔加工，解決了傳統(tǒng)沖孔方式對載帶微小孔加工能力和精度不足的問題。
【專利說明】
微型電子元器件載帶精確定位激光沖孔裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種微型電子元器件載帶的沖孔裝置，尤其是能夠進行精確定位微型孔(直徑小于0.2mm的載帶口袋孔)加工的激光沖孔裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]載帶是片式電子元器件制造和電路板貼片組裝不可或缺的關(guān)鍵材料，根據(jù)材質(zhì)的不同可分為紙質(zhì)載帶和塑料材質(zhì)載帶，主要包括索引孔、口袋、口袋孔等要素。其中索引孔是作為編帶設(shè)備和貼片機進料機構(gòu)的鏈輪帶動和定位之用，口袋起著對電子元器件進行承載和保護作用，口袋孔目前主要用于蓋帶封合前以及剝離后，負壓通過口袋孔對口袋中的電子元器件進行約束固定之用。
[0003]電子元器件封裝測試完成后，通過編帶設(shè)備被放進有序排列的載帶口袋中，然后用蓋帶封合后纏繞進塑料卷盤，此階段載帶起著包裝、保護的功能。電路板貼片組裝時，載帶又起著對電子元器件進行精確排列和定位的功能，以實現(xiàn)電子元器件在電路板上的快速尚效貼裝。
[0004]隨著電子元器件封裝技術(shù)的發(fā)展，電子元器件外形尺寸越來越小，目前世界上最小封裝0201，外形尺寸只有0.2mm X 0.1mm，對應(yīng)的載帶口袋尺寸只有0.25mm X 0.15mm，而要在如此小的口袋中再加工一個直徑小于0.15mm的孔，同時孔相對口袋的位置精度要求非常高，偏離口袋中心位置會導(dǎo)致孔沖到口袋側(cè)壁或者負壓無法作用在微型電子元器件中心而導(dǎo)致翻轉(zhuǎn)，而且孔邊界質(zhì)量要求非常高，不能有明顯毛刺現(xiàn)象，否則會對微型電子元器件在口袋中的方位產(chǎn)生影響，如果毛刺脫落則會對電子元器件造成污染，影響到后續(xù)的焊接。因此其加工難度可想而知。
[0005]目前已知的機械沖孔技術(shù)，是由凸模(圓形沖針)、凹模(圓形孔)等組成。直徑小于
0.2mm的沖針和模具孔的加工難度和加工成本極高，同時模具的壽命極低，沖針極易產(chǎn)生斷裂和磨損。而且此技術(shù)加工出來的載帶口袋孔質(zhì)量不穩(wěn)定，容易產(chǎn)生毛刺。而現(xiàn)有技術(shù)如CN204221203 U公開的一種索引孔的激光打孔機構(gòu)，索引孔的尺寸要比所述口袋孔尺寸大得多，一般為1.5_，而且沒有精確定位裝置，因此無法用做微型口袋孔的加工。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為克服現(xiàn)有沖孔技術(shù)對微型電子元器件載帶口袋孔加工能力的不足，本實用新型提供了一種精確定位激光沖孔裝置，該裝置可以實現(xiàn)精確定位微型口袋孔(直徑小于
0.2mm)的高質(zhì)量加工。
[0007]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0008]—種微型電子元器件載帶精確定位激光沖孔裝置，包括機架臺面、以及設(shè)置在其上的精確定位裝置、激光沖孔裝置、索引帶動裝置及其控制系統(tǒng)。
[0009]所述的精確定位裝置包括安裝座、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、錐形定位針、壓板、等高螺栓、彈簧以及驅(qū)動裝置，驅(qū)動裝置可以是氣缸或者是電機驅(qū)動的凸輪、連桿機構(gòu)，用以提供定位針和壓板上下運動的驅(qū)動力。
[0010]所述的激光沖孔裝置包括激光器、激光器安裝架(帶有焦距調(diào)節(jié)功能)以及真空除塵裝置，真空除塵裝置的吸嘴安裝在軌道下方，正對應(yīng)激光器沖孔的位置，以便將激光束作用于載帶時產(chǎn)生的粉塵和碎片及時排出。
[0011]所述的索引帶動裝置包括索引鏈輪和驅(qū)動裝置。鏈輪的齒與載帶上已經(jīng)加工好的索引孔精確配合，驅(qū)動裝置可以是私服電機，也可以是電機帶動的分割器。該裝置除了帶動載帶前進實現(xiàn)連續(xù)加工生產(chǎn)外，還起到為下一周期的精確定位進行初步預(yù)定位的作用。
[0012]所述的控制系統(tǒng)主控制器采用PLC可編程控制器。
[0013]首先通過精確定位裝置，將軌道中已經(jīng)進行初加工的載帶(即索引孔和口袋已加工好的載帶)進行精確定位，錐形定位針連同壓板在驅(qū)動裝置的驅(qū)動下，向下運動，將載帶位置精確調(diào)整到目標位置后，壓板壓緊載帶，彈簧開始壓縮。然后激光沖孔裝置的激光器接收脈沖指令，在對應(yīng)口袋中進行口袋孔加工，加工過程中產(chǎn)生的粉塵通過真空吸塵裝置排出。一個周期加工完成后，由索引帶動裝置的鏈輪帶動載帶前進。每個周期包括帶動一一定位一一激光沖孔和除塵一一帶動，每個周期加工的孔數(shù)量和孔直徑通過激光沖孔裝置的控制系統(tǒng)進行設(shè)定和調(diào)節(jié)。
[0014]本實用新型的有益效果是，可以高效、高精度的對微型電子元器件載帶的微小口袋孔進彳丁尚品質(zhì)加工。
【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0016]圖1是本實用新型的機構(gòu)原理圖。
[0017]圖2是實施例的機構(gòu)圖。
[0018]圖3是載帶圖。
[0019]圖4是精確定位裝置的機構(gòu)圖。
[0020]圖中:1.機架臺面，2.軌道，3.載帶，31.載帶索引孔，32.載帶口袋，33.載帶口袋孔，4.精確定位裝置，41，定位裝置安裝座，42.導(dǎo)柱，43.錐形定位針，44.導(dǎo)套，45.活動壓料板，46.定位針固定板，47.等高螺栓，48.T型掛臺，49.驅(qū)動裝置(氣缸)，410.氣缸安裝架，411.矩形彈簧，5.激光沖孔裝置，51.真空除塵裝置吸嘴，52.激光器，53.激光器安裝架(帶焦距調(diào)節(jié))，6.索引帶動裝置，61.驅(qū)動裝置(伺服電機)，62.鏈輪索引輪。
[0021]【具體實施方式】:
[0022]在圖2中，先將待加工的載帶進行初始化安裝，將載帶(3)從左依次穿過精確定位裝(4)、軌道(2)后，將載帶(3)上的索引孔(31)與索引帶動裝置(6)的鏈輪索引輪(62)連接起來。初始化安裝完成后，開啟整個裝置，首先錐形定位針(43)和活動壓料板(45)在氣缸
(49)的驅(qū)動下，向下移動，通過錐形定位針(43)的錐形頭對載帶(3)的橫向位置進行精確定位，待定位針(43)的圓柱部分插進載帶索引孔(31)后，定位工作完成，隨著氣缸繼續(xù)向下運動，活動壓料板(45)開始與載帶(3)上表面接觸，矩形彈簧(411)被壓縮，載帶(3)被壓緊。此時精確定位裝置(4)對載帶(3)的精確定位和壓緊工作完成，載帶被固定在軌道(2)中。然后控制系統(tǒng)對激光沖孔裝置(5)的激光器(52)發(fā)出指令，開始對載帶(3)進行激光沖孔作業(yè)，加工過程中激光束作用在載帶(3)上高溫產(chǎn)生的粉塵和沖孔碎片被真空除塵裝置(5)的吸嘴(51)及時排出。沖孔完成后，控制系統(tǒng)發(fā)出指令，索引帶動裝置(6)的電機(61)驅(qū)動索引輪(62)轉(zhuǎn)動一定的角度，帶動載帶(3)向前進給特定的長度后停止。這樣，一個加工周期完成，重復(fù)以上動作，即可實現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定加工生產(chǎn)。
【主權(quán)項】
1.一種微型電子元器件載帶精確定位激光沖孔裝置，包括精確定位裝置、激光沖孔裝置及索引帶動裝置，其特征是:所述的精確定位裝置包括安裝座、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、定位針、壓板及驅(qū)動裝置，驅(qū)動裝置采用氣缸或電機驅(qū)動的凸輪、連桿機構(gòu);所述的激光沖孔裝置包括激光器、帶有焦距調(diào)節(jié)功能的安裝架及真空除塵裝置，除塵裝置的吸嘴安裝在軌道下方，對應(yīng)激光器沖孔的位置;所述的索引帶動裝置包括索引鏈輪及驅(qū)動裝置，驅(qū)動裝置采用伺服電機或電機帶動的分割器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型電子元器件載帶精確定位激光沖孔裝置，其特征是:使用錐形頭定位針通過載帶索弓I孔對載帶進行精確定位，通過活動壓料板對載帶進行固定。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型電子元器件載帶精確定位激光沖孔裝置，其特征是:根據(jù)載帶材質(zhì)可選用不同的激光器進行激光沖孔加工，且激光束的強度和軌跡可調(diào)。
【文檔編號】B23K101/36GK205673768SQ201620422303
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年5月11日 公開號201620422303.7, CN 201620422303, CN 205673768 U, CN 205673768U, CN-U-205673768, CN201620422303, CN201620422303.7, CN205673768 U, CN205673768U
【發(fā)明人】張澎濤
【申請人】張澎濤