專利名稱:超聲波壓焊機(jī)輸料裝置及使用該輸料裝置的輸料機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種超聲波壓焊機(jī),特別涉及一種超聲波壓焊機(jī)輸料裝置及使用該輸 料裝置的輸料機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
在我國(guó),微電子封裝設(shè)備目前都由美國(guó)、韓國(guó)、日本引進(jìn),盡快開發(fā)我國(guó)的微電子封 裝設(shè)備是促進(jìn)我國(guó)半導(dǎo)體發(fā)展的要?jiǎng)?wù)。目前我國(guó)引進(jìn)的內(nèi)引線焊接設(shè)備大多是金絲球焊 機(jī),金絲成本很高,為降低生產(chǎn)成本,國(guó)內(nèi)相繼開發(fā)出超聲波鋁絲壓焊機(jī)。目前應(yīng)用的超 聲波鋁絲壓焊機(jī)只能手動(dòng)放置料片,焊接靠人眼睛對(duì)位。而對(duì)于微電子行業(yè),手動(dòng)操作耗 費(fèi)的人力資源和勞動(dòng)強(qiáng)度大,手動(dòng)操作的不一致性也給產(chǎn)品的性能造成不穩(wěn)定且工作效率 低。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的一個(gè)技術(shù)問題是提供一種能夠自動(dòng)上料和自動(dòng)下料的超聲波壓 焊機(jī)輸料裝置。
為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型的超聲波壓焊機(jī)輸料裝置包括料箱,第一水平輸 送機(jī)構(gòu),第二水平輸送機(jī)構(gòu),垂直升降機(jī)構(gòu),料盒和捅片裝置;料箱的一側(cè)開口,另一側(cè) 安裝捅片裝置,后部安裝垂直升降機(jī)構(gòu);料箱的底板和隔板上分別安裝第一水平輸送機(jī)構(gòu) 和第二水平輸送機(jī)構(gòu)。
所述的捅片裝置包括捅片電機(jī),曲柄,從動(dòng)桿,直線導(dǎo)軌,推片塊;捅片電機(jī)的轉(zhuǎn)軸 通過曲柄與從動(dòng)桿連接;推片塊由相互垂直的兩個(gè)直桿構(gòu)成,其中一個(gè)直桿上帶有溝槽, 從動(dòng)桿的上端由該溝槽伸出。
本實(shí)用新型要解決的另一個(gè)技術(shù)問題是提供一種既能夠自動(dòng)上料和自動(dòng)下料,又能夠 自動(dòng)傳送料片并調(diào)節(jié)料片在輸片導(dǎo)軌上移動(dòng)距離的超聲波壓焊機(jī)輸料機(jī)構(gòu)。
為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型的使用所述輸料裝置的超聲波壓焊機(jī)輸料機(jī)構(gòu)還 包括輸片裝置;所述的輸片裝置包括輸片導(dǎo)軌,壓輪,傳送輪,連接架,節(jié)距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu), 撥針座,撥針;所述的料片位于輸片導(dǎo)軌上;壓輪和傳送輪分別壓靠料片的上表面和下表 面;連接架與傳動(dòng)系統(tǒng)連接;節(jié)距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的一端與連接架連接,節(jié)距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的另一端通過鉸鏈和彈性部件與撥針座活動(dòng)連接;撥針座的另一端與撥針固定連接。
所述的彈性部件可以為扭簧,該扭簧安裝在連接節(jié)距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和撥針座的鉸鏈上。 所述的彈性部件可以為彈簧,該彈簧的一端與節(jié)距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接,另一端與撥針座連接。
料盒的內(nèi)壁沿水平方向開有凹槽,料片位于凹槽內(nèi)。
首先, 一個(gè)輸料裝置的第一水平輸送機(jī)構(gòu)將裝有料片的料盒傳送到垂直升降機(jī)構(gòu),捅 片電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),曲柄以捅片電機(jī)轉(zhuǎn)軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)從動(dòng)桿隨曲柄端點(diǎn)移動(dòng),使推片塊在 直線導(dǎo)軌上作往復(fù)運(yùn)動(dòng),將料盒內(nèi)的料片由料箱開口的一側(cè)推出至輸片導(dǎo)軌上。空料盒由 第二水平輸送機(jī)構(gòu)送出料箱。
傳送輪和壓輪同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng),使料片在輸片導(dǎo)軌上移動(dòng)至撥針的上端插入料片的空隙中。 然后連接架在傳動(dòng)系統(tǒng)的帶動(dòng)下移動(dòng),連接架通過節(jié)距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、撥針座帶動(dòng)撥針移動(dòng), 兩個(gè)撥針之間的節(jié)距可利用節(jié)距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié)。撥針移動(dòng)至終止位置時(shí)停止,此時(shí)進(jìn) 行料片焊點(diǎn)的焊接。然后連接架在傳動(dòng)系統(tǒng)的帶動(dòng)下使撥針座向起始點(diǎn)移動(dòng),撥針在料片 切力作用下繞鉸鏈旋轉(zhuǎn)至料片的下表面,這樣撥針就可以隨撥針座滑至起始點(diǎn)。當(dāng)撥針滑 動(dòng)至起始點(diǎn),撥針座在彈簧的拉力作用下回到平衡位置,撥針的上端插入料片的下一個(gè)空 隙中。當(dāng)撥針再次移動(dòng)至終止位置時(shí)停止,進(jìn)行料片焊點(diǎn)的焊接;如此反復(fù)最終完成料片 所有焊點(diǎn)的焊接。
另一個(gè)輸料裝置的第一水平輸送機(jī)構(gòu)將空料盒傳送到垂直升降機(jī)構(gòu);當(dāng)料片上所有的 焊點(diǎn)焊接完畢,捅片電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),曲柄以捅片電機(jī)轉(zhuǎn)軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)從動(dòng)桿隨曲柄端點(diǎn) 移動(dòng),使推片塊在直線導(dǎo)軌上作往復(fù)運(yùn)動(dòng),將料片由料箱開口的一側(cè)推入料盒。然后料盒 隨垂直升降機(jī)構(gòu)降到底板上,最后由第二水平輸送機(jī)構(gòu)將料盒送出料箱。
本實(shí)用新型能夠自動(dòng)上料,自動(dòng)下料,自動(dòng)在導(dǎo)軌上傳送料片并調(diào)節(jié)料片在輸片導(dǎo)軌 上移動(dòng)的距離,從而節(jié)省了人力資源,降低了勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了壓焊機(jī)工作的穩(wěn)定性和工 作效率。
輸片裝置的一個(gè)改進(jìn)是還包括阻尼輪,阻尼座臂,連接座,壓力調(diào)節(jié)螺栓;連接座固 定在輸片導(dǎo)軌上,阻尼座臂的一端通過鉸鏈和彈性部件與連接座連接,阻尼輪安裝在阻尼 座臂的另一端,阻尼輪壓靠料片的上表面;壓力調(diào)節(jié)螺栓安裝在阻尼座臂的中間部位,其 軸線垂直于料片。
5所述的彈性部件可以為扭簧,該扭簧安裝在連接阻尼座臂和連接座的轉(zhuǎn)軸上。 所述的彈性部件還可以為彈簧,該彈簧的的一端與連接座連接,另一端與阻尼座臂連接。
調(diào)整壓力調(diào)節(jié)螺栓改變其下端與輸片導(dǎo)軌之間的間隙,就可以調(diào)整阻尼輪作用在料片 上的壓力。當(dāng)撥針在輸片導(dǎo)軌上向起始點(diǎn)滑動(dòng)時(shí),阻尼輪和料片之間的摩擦力大于撥針與 料片之間的滑動(dòng)摩擦力,使撥針在返回到起始點(diǎn)時(shí)料片不會(huì)發(fā)生移動(dòng),料片定位準(zhǔn)確。
輸片裝置的進(jìn)一步改進(jìn)是還包括卡壓片機(jī)構(gòu),所述的卡壓片機(jī)構(gòu)包括第一凸輪,第一 連接板,垂直導(dǎo)軌,壓爪;第一凸輪與第一連接板的下部聯(lián)接;第一連接板與垂直導(dǎo)軌的 滑動(dòng)座彈性連接,可在垂直導(dǎo)軌的滑動(dòng)座上滑動(dòng);第一連接板的上部與壓爪固定連接。
輸片裝置的更進(jìn)一步改進(jìn)是所述的卡壓片機(jī)構(gòu)還包括第二凸輪,第二連接板,橫向?qū)?軌,插板;第二凸輪與第二連接板的下部聯(lián)接;第二連接板與橫向?qū)к壍幕瑒?dòng)座彈性連接, 可在橫向?qū)к壍幕瑒?dòng)座上滑動(dòng);第二連接板的上部與插板固定連接。
第一凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)逐漸頂起第一連接板,第一連接板沿垂直導(dǎo)軌向上移動(dòng),通過第一連接 座頂起壓爪;第二凸輪旋轉(zhuǎn),使第二連接板沿橫向?qū)к壱苿?dòng),插板隨第二連接板移動(dòng)與料 片脫離,此時(shí)撥針可以撥動(dòng)料片在輸片導(dǎo)軌上移動(dòng)。當(dāng)料片在輸片導(dǎo)軌上移動(dòng)一個(gè)節(jié)距后 停下,第二凸輪旋轉(zhuǎn),第二連接板在彈力的作用下沿橫向?qū)к壱苿?dòng),插板隨第二連接座一 起移動(dòng),插板的前端插入料片的空隙,使料片固定;第一凸輪旋轉(zhuǎn),第一連接板在彈力作 用下沿垂直導(dǎo)軌向下移動(dòng)使壓爪壓在料片上,此時(shí)可以進(jìn)行焊點(diǎn)的焊接。由于采用插板使 料片的水平位置固定,并且采用壓爪使料片壓靠其下面的底板,壓焊機(jī)能夠可靠地進(jìn)行料 片焊點(diǎn)的焊接。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1為本實(shí)用新型的超聲波壓焊機(jī)輸料裝置的主視圖。 圖2為本實(shí)用新型的超聲波壓焊機(jī)輸料裝置的左視圖。 圖3為圖2的A向視圖。
圖4為本實(shí)用新型超聲波壓焊機(jī)的輸片裝置的主視圖。
圖5為本實(shí)用新型超聲波壓焊機(jī)的輸片裝置的B向局部俯視圖。
圖6為本實(shí)用新型超聲波壓焊機(jī)的輸片裝置的卡壓片機(jī)構(gòu)主視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、 2、 3所示,本實(shí)用新型的超聲波壓焊機(jī)輸料裝置包括料箱110,第一水平輸 送機(jī)構(gòu)113,第二水平輸送機(jī)構(gòu)114,垂直升降機(jī)構(gòu)130,料盒120,捅片裝置。料箱110 的一側(cè)開口,另一側(cè)安裝捅片裝置;所述的捅片裝置包括捅片電機(jī)141,曲柄142,從動(dòng) 桿143,直線導(dǎo)軌145,推片塊144;捅片電機(jī)141的轉(zhuǎn)軸通過曲柄142與從動(dòng)桿143連接; 推片塊144由相互垂直的兩個(gè)直桿構(gòu)成,其中一個(gè)直桿上帶有溝槽146,從動(dòng)桿143的上 端由該溝槽146伸出。料箱110的后部安裝垂直升降機(jī)構(gòu)130,垂直升降機(jī)構(gòu)130采用公 知的滾珠絲杠升降機(jī)構(gòu)。料箱110的底板112和隔板111上分別安裝第一水平輸送機(jī)構(gòu)113 和第二水平輸送機(jī)構(gòu)114,第一水平輸送機(jī)構(gòu)113和第二水平輸送機(jī)構(gòu)114采用公知的傳 送帶輸送機(jī)構(gòu)。
所述的捅片裝置還可以采用直線電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)推片塊144將料片推出料盒120或推入 料盒120。
料盒120的內(nèi)壁沿水平方向開有凹槽121,料片203位于凹槽121內(nèi)。 如圖4所示,本實(shí)用新型的使用所述輸料裝置的超聲波壓焊機(jī)輸料機(jī)構(gòu)還包括輸片裝 置;所述的輸片裝置包括輸片導(dǎo)軌202,壓輪212,傳送輪211,連接架210,節(jié)距調(diào)節(jié)機(jī) 構(gòu)214,撥針座215,彈簧218,撥針219;所述的輸片導(dǎo)軌202安裝在壓焊機(jī)的支架201 上,料片203位于輸片導(dǎo)軌202上,壓輪212和傳送輪211分別壓靠料片203的上表面和 下表面;壓輪212和傳送輪211由電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn),使料片203沿輸片導(dǎo)軌202移動(dòng)。連接 架210與傳動(dòng)系統(tǒng)213連接;節(jié)距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)214的一端與連接架210采用緊定螺釘固定連 接,兩個(gè)撥針219之間的節(jié)距可利用節(jié)距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)214的軸進(jìn)行調(diào)節(jié)。節(jié)距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)214 的另一端通過鉸鏈216與撥針座215連接;撥針座215的一端與彈簧218的一端連接,撥 針座215的另一端與撥針219固定連接;彈簧218的另一端通過彈簧座217與節(jié)距調(diào)節(jié)機(jī) 構(gòu)214連接。撥針219移動(dòng)至終止位置后,電機(jī)通過傳動(dòng)系統(tǒng)213、連接架210、節(jié)距調(diào) 節(jié)機(jī)構(gòu)214帶動(dòng)撥針座215向起始點(diǎn)移動(dòng),撥針219在料片203切力作用下繞鉸鏈216旋 轉(zhuǎn)至料片203的下表面,這樣撥針219就可以隨撥針座215滑至起始點(diǎn)。當(dāng)撥針219滑動(dòng) 至起始點(diǎn),撥針座215在彈簧218的拉力作用下回到平衡位置,撥針219的上端插入料片 203的下一個(gè)空隙中。
如圖4、 5所示,所述的輸片裝置還包括阻尼輪223,阻尼座臂222,連接座220,彈簧225,壓力調(diào)節(jié)螺栓224;連接座220通過螺栓固定在輸片導(dǎo)軌202上,阻尼座臂222 的一端通過鉸鏈221與連接座220連接,阻尼輪223安裝在阻尼座臂222的另一端;彈簧 225的一端與連接座220的下部分連接,另一端與阻尼座臂222的中間部位連接;壓力調(diào) 節(jié)螺栓224安裝在阻尼座臂222的中間部位,其軸線垂直于料片203;阻尼輪223靠彈簧 225的拉力壓靠料片203的上表面。
調(diào)整壓力調(diào)節(jié)螺栓224改變其下端與輸片導(dǎo)軌202之間的間隙,就可以調(diào)整阻尼輪223 作用在料片203上的壓力,使撥針219在輸片導(dǎo)軌202上向起始點(diǎn)滑動(dòng)時(shí),阻尼輪223和 料片203之間的摩擦力大于撥針219與料片203之間的滑動(dòng)摩擦力,這樣撥針219在返回 到起始點(diǎn)時(shí)料片203不會(huì)發(fā)生移動(dòng),從而保證了料片203的定位準(zhǔn)確。
如圖6所示,所述的輸片裝置還包括卡壓片機(jī)構(gòu),所述的卡壓片機(jī)構(gòu)包括第一凸輪 231,第一連接板232,垂直導(dǎo)軌233,前壓爪237,后壓爪238,第二凸輪241,第二連接 板242,橫向?qū)к?43,插板245;第一凸輪231與第一連接板232的下端面的凸輪隨動(dòng)輪 接觸;第一連接板232與垂直導(dǎo)軌233滑動(dòng)座聯(lián)接,可以沿垂直導(dǎo)軌233滑動(dòng),并且第一 連接板232通過彈簧234與垂直導(dǎo)軌233滑動(dòng)座彈性連接;第一連接板232通過第一連接 座235、調(diào)整塊236與前壓爪237和后壓爪238固定連接。第二凸輪241與第二連接板242 下端面的凸輪隨動(dòng)輪接觸;第二連接板242與橫向?qū)к?43的滑動(dòng)座連接,可以沿橫向?qū)?軌243滑動(dòng),并且第二連接板242通過彈簧234與橫向?qū)к?43滑動(dòng)座彈性連接;第二連 接板242的上端與插板245固定連接。
第一凸輪231在電機(jī)的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng),第一凸輪231半徑較大的部分逐漸轉(zhuǎn)動(dòng)至上面, 頂起凸輪隨動(dòng)輪,使第一連接板232沿垂直導(dǎo)軌233向上移動(dòng),第一連接座235頂起前壓 爪237和后壓爪238。第二凸輪241旋轉(zhuǎn),第二凸輪241與凸輪隨動(dòng)輪之間接觸部位的厚 度由小變大,使第二連接板242沿橫向?qū)к?43移動(dòng),插板245隨第二連接板242移動(dòng)與 料片203脫離。撥針219撥動(dòng)料片203在輸片導(dǎo)軌202上移動(dòng),當(dāng)料片203在輸片導(dǎo)軌202 上移動(dòng)一個(gè)節(jié)距后停下;第二凸輪241繼續(xù)旋轉(zhuǎn),第二連接板242在彈簧244的作用沿橫 向?qū)к?43移動(dòng),插板245隨第二連接座一起移動(dòng),插板245的前端插入料片203的空隙, 使料片203固定;第一凸輪231繼續(xù)旋轉(zhuǎn),其半徑較小的部分逐漸轉(zhuǎn)動(dòng)至上面,第一連接 板232在彈簧244作用下沿垂直導(dǎo)軌233向下移動(dòng),使前壓爪237和后壓爪238壓在料片 203上;此時(shí)可以進(jìn)行焊點(diǎn)的焊接。
權(quán)利要求1、一種超聲波壓焊機(jī)輸料裝置,其特征在于包括料箱(110),第一水平輸送機(jī)構(gòu)(113),第二水平輸送機(jī)構(gòu)(114),垂直升降機(jī)構(gòu)(130),料盒(120),捅片裝置;料箱(110)的一側(cè)開口,另一側(cè)安裝捅片裝置,后部安裝垂直升降機(jī)構(gòu)(130);料箱(110)的底板(112)和隔板(111)上分別安裝第一水平輸送機(jī)構(gòu)(113)和第二水平輸送機(jī)構(gòu)(114)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波壓焊機(jī)輸料裝置,其特征在于捅片裝置包括捅片電 機(jī)(141),曲柄(142),從動(dòng)桿(143),直線導(dǎo)軌(145),推片塊(144);捅片電機(jī)(141) 的轉(zhuǎn)軸通過曲柄(142)與從動(dòng)桿(143)連接;推片塊(144)由相互垂直的兩個(gè)直桿構(gòu) 成,其中一個(gè)直桿上帶有溝槽(146),從動(dòng)桿(143)的上端由該溝槽(146)伸出。
3、 一種使用如權(quán)利要求1所述的輸料裝置的超聲波壓焊機(jī)輸料機(jī)構(gòu),其特征在于還 包括輸片裝置;所述的輸片裝置包括輸片導(dǎo)軌(202),壓輪(212),傳送輪(211),連接架 (210),節(jié)距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(214),撥針座(215),撥針(219);所述的料片(203)位于輸片導(dǎo)軌(202) 上;壓輪(212)和傳送輪(211)分別壓靠料片(203)的上表面和下表面;連接架(210)與傳動(dòng)系 統(tǒng)(213)連接;節(jié)距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(214)的一端與連接架(210)連接,節(jié)距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(214)的另一 端通過鉸鏈和彈性部件與撥針座(215)活動(dòng)連接;撥針座(215)的另一端與撥針(219) 固定連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的超聲波壓焊機(jī)輸料機(jī)構(gòu),其特征在于所述的輸片裝置還包 括阻尼輪(223),阻尼座臂(222),連接座(220),壓力調(diào)節(jié)螺栓(224);連接座(220) 固定在輸片導(dǎo)軌(202)上,阻尼座臂(222)的一端通過鉸鏈和彈性部件與連接座(220) 連接,阻尼輪(223)安裝在阻尼座臂(222)的另一端,阻尼輪(223)壓靠料片(203) 的上表面;壓力調(diào)節(jié)螺栓(224)安裝在阻尼座臂(222)的中間部位,其軸線垂直于料片(203)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3或4任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的超聲波壓焊機(jī)輸料機(jī)構(gòu),其特征在 于所述的輸片裝置還包括卡壓片機(jī)構(gòu),所述的卡壓片機(jī)構(gòu)包括第一凸輪(231),第一連接 板(232),垂直導(dǎo)軌(233),壓爪;第一凸輪(231)與第一連接板(232)的下部聯(lián)接; 第一連接板(232)與垂直導(dǎo)軌(233)的滑動(dòng)座彈性連接,可在垂直導(dǎo)軌(233)的滑動(dòng) 座上滑動(dòng);第一連接板(232)的上部與壓爪固定連接。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的超聲波壓焊機(jī)輸料機(jī)構(gòu),其特征在于所述的卡壓片機(jī)構(gòu)還包括第二凸輪(241),第二連接板(242),橫向?qū)к?243),插板(245);第二凸輪(241) 與第二連接板(242)的下部聯(lián)接;第二連接板(242)與橫向?qū)к?243)的滑動(dòng)座彈性 連接,可在橫向?qū)к?243)的滑動(dòng)座上滑動(dòng);第二連接板(242)的上部與插板(245) 固定連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種超聲波壓焊機(jī)輸料裝置及使用該輸料裝置的輸料機(jī)構(gòu)。輸料裝置中料箱的一側(cè)開口,另一側(cè)安裝捅片裝置,后部安裝垂直升降機(jī)構(gòu);料箱的底板和隔板上分別安裝第一水平輸送機(jī)構(gòu)和第二水平輸送機(jī)構(gòu)。使用所述輸料裝置的輸料機(jī)構(gòu)還包括輸片裝置;輸片裝置中料片位于輸片導(dǎo)軌上;壓輪和傳送輪分別壓靠料片的上、下表面;節(jié)距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的一端與連接架連接,另一端通過鉸鏈和彈性部件與撥針座活動(dòng)連接;撥針座的另一端與撥針固定連接。本實(shí)用新型既能夠自動(dòng)上料和自動(dòng)下料,又能夠自動(dòng)傳送料片并調(diào)節(jié)料片在輸片導(dǎo)軌上移動(dòng)的距離,節(jié)省了人力資源,降低了勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了壓焊機(jī)工作的穩(wěn)定性和工作效率。
文檔編號(hào)H01L21/67GK201274289SQ20082007234
公開日2009年7月15日 申請(qǐng)日期2008年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月27日
發(fā)明者劉亞忠, 志 宋, 李樹峰, 鄭福志, 高躍紅 申請(qǐng)人:長(zhǎng)春光華微電子設(shè)備工程中心有限公司