申请/专利权人：环维电子(上海)有限公司

申请日：2018-01-03

公开（公告）日：2024-05-03

公开（公告）号：CN107949175B

主分类号：H05K3/00

分类号：H05K3/00;H05K3/30;H05K13/04

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.03#授权;2018.05.15#实质审查的生效;2018.04.20#公开

摘要：本发明公开了一种电路板固定机构、移转系统、表面贴装生产线及方法，其中电路板固定结构，用于固定电路板，电路板上设置有第一定位孔，包括：真空底座和承载电路板的载具；载具上设置有吸孔以及与第一定位孔匹配的第二定位孔，第二定位孔为通孔，第二定位孔内滑动装设有定位柱，定位柱下方连接有弹性件，弹性件固设在载具上；真空底座上设置有与吸孔以及第二定位孔匹配的真空吸嘴；其中，当载具未被真空底座吸附时，定位柱外伸出第一定位孔以卡置电路板；当载具摆放在真空底座上时，真空吸嘴吸附定位柱和或弹性件，使得定位柱位于电路板下方不需贴胶带就实现电路板的固定，减少人力成本，避免人力操作中引入的误差因素，提升生产效率。

主权项：1.一种电路板固定结构，用于固定电路板，所述电路板上设置有第一定位孔，其特征在于，包括：真空底座和承载电路板的载具；所述载具上设置有吸孔以及与所述第一定位孔匹配的第二定位孔，所述第二定位孔为通孔，第二定位孔内滑动装设有定位柱，所述定位柱下方连接有弹性件，所述弹性件固设在所述载具上；所述真空底座上设置有与所述吸孔匹配的第一吸嘴以及与所述第二定位孔匹配的第二吸嘴，所述第一吸嘴与所述第二吸嘴独立运行；其中，当所述载具未被所述真空底座吸附时，所述定位柱外伸出所述第一定位孔以卡置所述电路板；当所述载具摆放在所述真空底座上时，所述第一吸嘴吸附所述电路板，之后所述第二吸嘴吸附所述定位柱和或所述弹性件，使得所述定位柱位于所述电路板下方；完成表面贴装后，关闭所述第二吸嘴，所述定位柱释放至高于所述电路板，之后关闭所述第一吸嘴；所述真空底座设有所述第一吸嘴的部位与设有所述第二吸嘴的部位存在高度差，形成台阶结构，且所述第二吸嘴低于所述第一吸嘴。

全文数据：电路板固定机构、移转系统、表面贴装生产线及方法技术领域[0001]本发明涉及表面贴装技术领域，尤其指电路板固定机构、移转系统、表面贴装生产线及方法。背景技术[0002]当前SMT印刷过程中，一般需使用载具作为印刷载体，在PCB板边贴上胶带等来固定PCB，防止印刷及脱模过程中PCB位移，造成印刷不良。现有技术中主要有以下缺点：[0003]1、需专门配备贴胶带人员以及Reflow后撕胶带人员，既影响生产效率，又增加人力成本。[0004]2、由于是人工操作，在贴胶带时容易出现胶带未贴平的现象，造成印刷不良。在撕胶带时，也会由于人员误操作造成撞伤零件等不良。发明内容[0005]本发明的目的是提供一种电路板固定机构、移转系统、表面贴装生产线及方法，不需贴胶带就实现电路板的固定，减少人力成本，避免人力操作中引入的误差因素，提升生产效率。[0006]本发明提供的技术方案如下:一种电路板固定结构，用于固定电路板，所述电路板上设置有第一定位孔，包括:真空底座和承载电路板的载具；[0007]所述载具上设置有吸孔以及与所述第一定位孔匹配的第二定位孔，所述第二定位孔为通孔，第二定位孔内滑动装设有定位柱，所述定位柱下方连接有弹性件，所述弹性件固设在所述载具上;所述真空底座上设置有与所述吸孔以及所述第二定位孔匹配的真空吸嘴;其中，[0008]当所述载具未被所述真空底座吸附时，所述定位柱外伸出所述第一定位孔以卡置所述电路板；当所述载具摆放在所述真空底座上时，所述真空吸嘴吸附所述定位柱和或所述弹性件，使得所述定位柱位于所述电路板下方。[0009]优选的，所述定位柱为下端开口的套筒式结构，所述弹性件的上端容置于所述定位柱内并与其连接，下端外伸出所述定位柱的开口端并连接至限制所述弹性件通过所述第二定位孔下端面的挡板上;所述挡板上设置有内径小于所述第二定位孔的通孔。[0010]优选的，所述真空吸嘴包括第一吸嘴与第二吸嘴，所述第一吸嘴与所述吸孔匹配，所述第二吸嘴与所述第二定位孔匹配，所述第一吸嘴与所述第二吸嘴独立运行。[0011]优选的，所述第二定位孔位于所述载具的边缘位置，所述吸孔以纵横排均布在所述载具上。[0012]具体的，所述载具的横截面为矩形形状，所述载具上包括至少两个所述第二定位孔，优选的，两个所述第二定位孔临近载具两侧的两个对角位置设置。[0013]本发明还公开一种电路板移转系统，用于配合印刷机对电路板进行表面贴装，包括:送板机以及前述的电路板固定机构。[0014]其中，所述真空底座装设于所述印刷机的加工平面，所述送板机用于将所述载具运送至所述真空底座上。[0015]本发明公开一种表面贴装生产线，包括:送板机、印刷机以及前述的电路板固定机构。[0016]其中，所述真空底座装设于所述印刷机的加工平面，所述送板机用于将所述载具运送至所述真空底座上。[0017]本发明还公开一种电路板的表面贴装方法，使用前述的表面贴装生产线实施，包括以下步骤：[0018]S100，将电路板置于所述载具上，所述送板机将所述载具运送至所述真空底座上；[0019]S200,开启所述真空吸嘴吸附电路板；[0020]S300,所述印刷机进行表面贴装。[0021]优选的，所述真空吸嘴包括第一吸嘴与第二吸嘴，所述第一吸嘴与所述吸孔匹配，所述第二吸嘴与所述第二定位孔匹配，所述第一吸嘴与所述第二吸嘴独立运行;所述步骤S200包括以下步骤：[0022]S210,开启所述第一吸嘴吸附所述电路板；[0023]S220,开启所述第二吸嘴吸附所述定位柱，使其高度低于所述电路板。[0024]进一步优选的，所述印刷机完成表面贴装后，所述步骤S300包括以下步骤：[0025]S310,关闭所述第二吸嘴；[0026]S320，关闭所述第一吸嘴。[0027]本发明提供的一种电路板固定机构、移转系统、表面贴装生产线及方法，能够带来以下至少一种有益效果：[0028]1、使用真空吸附代替胶带黏贴，避免了需要人力动作的贴胶带和撕胶带制程，节约人力资源，避免了人工操作流程中可能出现的作业误差，提高生产效率。[0029]2、定位柱为套筒式结构，弹簧的一部分容置于定位柱内，可以避免弹簧受损，同时在可以增加弹簧的活动行程，便于弹簧的安装和选用。[0030]3、真空吸附的方式使电路板可以充分贴合载具表面，提升印刷品质。[0031]4、定位柱和弹性件配合的结构，可以实现定位柱两种状态的切换，自然状态下外伸出电路板使得其与载具不发生位移起到固定作用，在真空底座的吸嘴吸附作用下回退至电路板下方，方便对电路板进行表面贴装。[0032]5、真空底座上设置独立动作的第一吸嘴和第二吸嘴，分别用于吸附电路板和定位柱。在固定电路板进行贴装动作时，先吸附电路板，可以使得后续吸附定位柱时的动作更为可靠;在完成贴装动作后，先释放定位柱以保证后续释放电路板时电路板不要与载具发生较大的位移，影响后续流程。附图说明[0033]下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对电路板固定机构、移转系统、表面贴装生产线及方法的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。[0034]图1是自由状态下电路板置于实施例一中的一种载具上的状态图。[0035]图2是自由状态下电路板置于实施例一中另一种载具上的状态图。[0036]图3是图2中左侧定位柱的局部结构放大图。[0037]图4是图1或图2的俯视图。[0038]图5是真空底座的平面结构示意图。[0039]图6是图5的俯视图。[0040]图7是使用电路板固定机构包括图1中载具移转电路板的流程示意图。[0041]图8是使用电路板固定机构包括图2中载具移转电路板的流程示意图。[0042]附图标号说明：100、载具，110、第二定位孔，120、吸孔，130、定位柱，131、弹性件，140、挡板，141、通孔，200、真空底座，210、第一吸嘴，220、第二吸嘴，300、电路板，310、第一定位孔。具体实施方式[0043]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。[0044]为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。[0045]实施例一[0046]本实施例公开一种电路板固定结构，包括载具100和真空底座200两部分。[0047]其中载具的结构如图1和图3所示，其包括一个可以摆放电路板300的平台，该平台上设置有贯通的吸孔120以及第二定位孔110,电路板300上设置有与第二定位孔110位置相匹配的第一定位孔310。第二定位孔110上滑动装设有定位柱130,定位柱130下端连接有弹性件131，弹性件131固设在载具100上，以弹性件131选用弹簧为例，弹簧的下端固定（图中未显示固定结构），上端连接有定位柱130,无外力作用下，定位柱130外伸出载具的第一定位孔310以对电路板限位，状态如图1所示。[0048]真空底座200的机构如图5和图6所示，上设置有与吸孔120以及第二定位孔110位置匹配的真空吸嘴；[0049]独立使用载具时，定位柱130外伸出第一定位孔310实现定位作用，可以保持载具与电路板的相对位置不变，故载具可以作为移动电路板的载体，如图1所示。而将载具放置在真空底座200上时，如图7-c所示，开启真空吸嘴，其吸附作用一方面可以透过载具上的吸孔120施加到电路板300上，电路板300受力紧贴在载具表面，同时真空吸嘴对定位柱施加吸附作用，使其受到向下的吸附力，定位柱130压缩弹性件131回复至电路板300下方，以避免定位柱外伸影响对电路板进行贴片或其他处理。[0050]示例性的，如图4所示，第二定位孔110及定位柱130位于载具100的边缘位置，可以用较少的定位柱13〇实现载具100的定位;吸孔120以纵横排均布在载具1〇〇上，可以使得真空底座施加的吸附力更加均匀的分布在电路板300上。进一步优选的，载具100的截面为矩形形状，载具100上包括两个第二定位孔110,第二定位孔110临近载具100的对角线的端点位置设置。[0051]载具的结构可以保证其装载电路板移动时不发生偏移，电路板与载具的相对位置保持不变。而当载具放置在真空底座上时，吸嘴的吸附力一方面可以吸附电路板使其贴近至载具表面方便操作，同时将定位电路板的定位柱吸回至电路板以下以便于对电路板进行下一步操作。[0052]进一步优选的，在前述基础上，载具100的结构可以进行如下优化设计，如图2和图3所示，定位柱130为下端开口的套筒式结构，第二定位孔110下方设置有挡板140,弹性件131的一端容置于定位柱130的套筒内并与其连接，另一端外伸出定位柱130的开口端连接至所述挡板上;所述挡板上设置有通孔141。该通孔的作用是为使真空底座200作用时的真空吸力可以透过该通孔141作用到弹性件131和或定位柱130上。独立使用载具时，参照图2和图3所示，定位柱130外伸出第一定位孔310实现定位作用，可以保持载具与电路板的相对位置不变，故载具可以作为移动电路板的载体。而将载具放置在真空底座200上时，如图8-c所示，开启真空吸嘴，其吸附作用一方面可以透过载具上的吸孔120施加到电路板300上，电路板300受力紧贴在载具表面，同时真空吸嘴透过通孔141对定位柱130施加吸附作用，使其受到向下的吸附力，定位柱130压缩弹性件131回复至电路板300下方，以避免定位柱外伸影响对电路板进行贴片或其他处理。[0053]本实施例还公开一种电路板移转系统，用于配合印刷机对电路板进行表面贴装，包括:送板机以及前述的电路板固定机构。其中，真空底座200装设于印刷机的加工平面，送板机用于将载具1〇〇运送至真空底座2〇〇上。[0054]实施例二[0055]本实施例公开一种表面贴装生产线，其基于实施例一中公开的电路板固定机构，且进一步包括送板机、印刷机。将真空底座2〇〇装设在印刷机的加工平面上，送板机用于将载具100运送至真空底座200上，其具体使用步骤为对实施例一中公开的两种载具结构均适用）：[0056]S100，参照图7-a或图8-a所示，将电路板300置于载具100上，此时弹性件131的回复力支撑定位柱130使其高度保持在电路板300之上。送板机将载具1〇〇运送至真空底座200上，运送过程中定位柱130可以确保电路板在载具1〇〇上不发生滑移。[0057]S200，开启真空吸嘴吸附电路板3〇〇，如图7-c或图8-c所示，电路板300与载具100贴合，同时定位柱130压缩弹性件131退回到电路板3〇〇下。[0058]S300，印刷机进行表面贴装，完成后关闭真空吸嘴，如图7_e或图8-e所示，定位柱130回复至电路板300上方，同时释放电路板300,送板机运送载具100至下一工序所需的设备中。[0059]进一步优选的，如图5和图6所示，真空吸嘴包括第一吸嘴210与第二吸嘴22〇,第一吸嘴210与吸孔120匹配，第二吸嘴22〇与第二定位孔11〇匹配，第一吸嘴210与第二吸嘴220独立运行。参照图7或图8所示，第一吸嘴21〇的功能是透过吸孔12〇吸附电路板300，使其与载具贴紧，第二吸嘴220的功能是吸附定位柱130使其下降至电路板3〇0以下方便进行贴片动作。由于第一吸嘴210与第二吸嘴22〇是独立运行的，这两步操作就可以分步实现了。[0060]在前述表面贴装生产线的使用方法基础上，步骤S2〇〇包括以下步骤：[0061]S210，开启第一吸嘴210吸附电路板300，参照图7_b或图8—b所示；[0062]S220,开启第二吸嘴22〇吸附定位柱130,使其高度低于电路板3〇0,参照图7-c或图8-c所示。[0063]先吸附电路板，可以使得后续吸附定位柱时的动作更为可靠。[0064]印刷机完成表面贴装后，步骤S300包括以下步骤，[0065]S310,关闭第二吸嘴220,定位柱释放至高于电路板300,参照图7-d或图8-d所示；[0066]S32〇,关闭第一吸嘴210,电路板300不再与载具1〇〇贴合，送板机将电路板移送至下一工序，参照图7-e或图8-e所示。[0067]先释放定位柱，也是为了保证后续释放电路板时电路板不要与载具发生较大的位移，影响后续流程。^〇68]应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

权利要求：1.一种电路板固定结构，用于固定电路板，所述电路板上设置有第一定位孔，其特征在于，包括:真空底座和承载电路板的载具；所述载具上设置有吸孔以及与所述第一定位孔匹配的第二定位孔，所述第二定位孔为通孔，第二定位孔内滑动装设有定位柱，所述定位柱下方连接有弹性件，所述弹性件固设在所述载具上;所述真空底座上设置有与所述吸孔以及所述第二定位孔匹配的真空吸嘴；其中，当所述载具未被所述真空底座吸附时，所述定位柱外伸出所述第一定位孔以卡置所述电路板；当所述载具摆放在所述真空底座上时，所述真空吸嘴吸附所述定位柱和或所述弹性件，使得所述定位柱位于所述电路板下方。2.根据权利要求1所述的电路板固定结构，其特征在于:所述定位柱为下端开口的套筒式结构，所述弹性件的上端容置于所述定位柱内并与其连接，下端外伸出所述定位柱的开口端并连接至限制所述弹性件通过所述第二定位孔下端面的挡板上;所述挡板上设置有内径小于所述第二定位孔的通孔。3.根据权利要求1所述的电路板固定结构，其特征在于:所述真空吸嘴包括第一吸嘴与第二吸嘴，所述第一吸嘴与所述吸孔匹配，所述第二吸嘴与所述第二定位孔匹配，所述第一吸嘴与所述第二吸嘴独立运行。4.根据权利要求1所述的电路板固定结构，其特征在于:所述第二定位孔位于所述载具的边缘位置，所述吸孔以纵横排均布在所述载具上。5.根据权利要求4所述的电路板固定结构，其特征在于:所述载具的横截面为矩形形状，所述载具上包括至少两个所述第二定位孔，优选的，两个所述第二定位孔临近载具两侧的两个对角位置设置。6.—种电路板移转系统，用于配合印刷机对电路板进行表面贴装，其特征在于，包括：送板机以及如权利要求1-5任一所述的电路板固定机构;其中，所述真空底座装设于所述印刷机的加工平面，所述送板机用于将所述载具运送至所述真空底座上。7种表面贴装生产线，其特征在于，包括:送板机、印刷机以及如权利要求1-5任一所述的电路板固定机构;其中，所述真空底座装设于所述印刷机的加工平面，所述送板机用于将所述载具运送至所述真空底座上。8.—种电路板的表面贴装方法，其特征在于，使用如权利要求7所述的表面贴装生产线实施，包括以下步骤：S100，将电路板置于所述载具上，所述送板机将所述载具运送至所述真空底座上；S200,开启所述真空吸嘴；S300，所述印刷机进行表面贴装。9.根据权利要求8所述的一种电路板的表面贴装方法，其特征在于，所述真空吸嘴包括第一吸嘴与第二吸嘴，所述第一吸嘴与所述吸孔匹配，所述第二吸嘴与所述第二定位孔匹配，所述第一吸嘴与所述第二吸嘴独立运行;所述步骤^00包括以下步骤：S210,开启所述第一吸嘴吸附所述电路板；S220,开启所述第二吸嘴吸附所述定位柱，使其高度低于所述电路板。10.根据权利要求9所述的一种电路板的表面贴装方法，其特征在于，所述印刷机完成表面贴装后，所述步骤S300包括以下步骤：S310,关闭所述第二吸嘴；S320,关闭所述第一吸嘴。

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