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。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。可對任何材質的載帶進行微小孔加工，解決了傳統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
技術領域
[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】
[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鍵材料，根據材質的不同可分為紙質載帶和塑料材質載帶，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備和貼片機進料機構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的發展，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致孔沖到口袋側壁或者負壓無法作用在微型電子元器件中心而導致翻轉，而且孔邊界質量要求非常高，不能有明顯毛刺現象，否則會對微型電子元器件在口袋中的方位產生影響，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，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，沖針極易產生斷裂和磨損。而且此技術加工出來的載帶口袋孔質量不穩定，容易產生毛刺。而現有技術如CN204221203 U公開的一種索引孔的激光打孔機構，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。
【發明內容】
[0006]為克服現有沖孔技術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，該裝置可以實現精確定位微型口袋孔(直徑小于
0.2mm)的高質量加工。
[0007]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:
[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。
[0009]所述的精確定位裝置包括安裝座、導柱、導套、錐形定位針、壓板、等高螺栓、彈簧以及驅動裝置，驅動裝置可以是氣缸或者是電機驅動的凸輪、連桿機構，用以提供定位針和壓板上下運動的驅動力。
[0010]所述的激光沖孔裝置包括激光器、激光器安裝架(帶有焦距調節功能)以及真空除塵裝置，真空除塵裝置的吸嘴安裝在軌道下方，正對應激光器沖孔的位置，以便將激光束作用于載帶時產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動裝置。鏈輪的齒與載帶上已經加工好的索引孔精確配合，驅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連續加工生產外，還起到為下一周期的精確定位進行初步預定位的作用。
[0012]所述的控制系統主控制器采用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動裝置的驅動下，向下運動，將載帶位置精確調整到目標位置后，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，在對應口袋中進行口袋孔加工，加工過程中產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量和孔直徑通過激光沖孔裝置的控制系統進行設定和調節。
[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加工。
【附圖說明】
[0015]下面結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原理圖。
[0017]圖2是實施例的機構圖。
[0018]圖3是載帶圖。
[0019]圖4是精確定位裝置的機構圖。
[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.導柱，43.錐形定位針，44.導套，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(帶焦距調節)，6.索引帶動裝置，61.驅動裝置(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。然后控制系統對激光沖孔裝置(5)的激光器(52)發出指令，開始對載帶(3)進行激光沖孔作業，加工過程中激光束作用在載帶(3)上高溫產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，控制系統發出指令，索引帶動裝置(6)的電機(61)驅動索引輪(62)轉動一定的角度，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，重復以上動作，即可實現連續穩定加工生產。
【主權項】
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、導柱、導套、定位針、壓板及驅動裝置，驅動裝置采用氣缸或電機驅動的凸輪、連桿機構;所述的激光沖孔裝置包括激光器、帶有焦距調節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動裝置，驅動裝置采用伺服電機或電機帶動的分割器。2.根據權利要求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.根據權利要求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:根據載帶材質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。
【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
【發明人】張澎濤
【申請人】張澎濤