本發(fā)明涉及電連接器技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及應(yīng)用于電路板焊墊中預(yù)鍍錫的成型的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
在電連接器技術(shù)領(lǐng)域中,具有鍍錫焊墊的電路板是基礎(chǔ)器件,其中,鍍錫焊墊通常是通過SMT技術(shù)形成在電路板的表面,并且,電觸頭通過例如冷釬焊等焊接技術(shù)焊接至電路板的鍍錫焊墊上,從而形成與電連接器的電連接。然而,在實(shí)踐中,經(jīng)常存在由于電觸頭與鍍錫焊墊之間的虛焊和假焊等情況而導(dǎo)致電連接失效的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在克服或者減輕上述現(xiàn)有使技術(shù)中存在的至少一個(gè)或多個(gè)技術(shù)問題。
因此,本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種預(yù)鍍錫成型系統(tǒng),其通過對電路板焊墊上的預(yù)鍍錫的成型操作,精確控制焊接操作中電觸頭在電路板焊墊上的位置,從而確保焊接質(zhì)量,降低虛焊和假焊等的風(fēng)險(xiǎn)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種預(yù)鍍錫成型方法,其通過對電路板焊墊上的預(yù)鍍錫的成型操作,精確控制焊接操作中電觸頭在電路板焊墊上的位置,從而確保焊接質(zhì)量,降低虛焊和假焊等的風(fēng)險(xiǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種預(yù)鍍錫成型系統(tǒng),用于成型電路板焊墊上的預(yù)鍍錫的形狀,系統(tǒng)包括:
板固持單元,用于固定地保持電路板;
熱壓單元,用于對電路板上的預(yù)鍍錫執(zhí)行熱壓操作,以成型預(yù)鍍錫的形狀;以及
運(yùn)動單元,用于相對于板固持單元移動熱壓單元;
其中,熱壓單元具有用于成型電路板上的預(yù)鍍錫的形狀的熱壓器。
具體地,熱壓器包括兩個(gè)支撐部分以及位于兩個(gè)支撐部分之間的熱壓部分;其中,當(dāng)熱壓器對電路板上的預(yù)鍍錫執(zhí)行熱壓操作時(shí),熱壓部分熱壓預(yù)鍍錫,而支撐部分接觸電路板,以防止受熱熔融后的預(yù)鍍錫流向相鄰的焊墊。
優(yōu)選地,熱壓部分具有U形或V形的截面形狀。
具體地,熱壓部分由不能粘附至預(yù)鍍錫的材料制成。優(yōu)選地,不能粘附至預(yù)鍍錫的材料包括鉬合金或鈦合金。
在一些實(shí)施例中,熱壓單元包括一個(gè)或多個(gè)熱壓器。
在另一些實(shí)施例中,板固持單元能夠相對于運(yùn)動單元移動。
進(jìn)一步地,系統(tǒng)還進(jìn)一步包括:溫控單元,設(shè)置在熱壓單元處,用于控制熱壓單元所執(zhí)行的熱壓操作的溫度。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種通過如上的預(yù)鍍錫成型系統(tǒng)執(zhí)行的預(yù)鍍錫成型方法,方法包括:
通過板固持單元固定地保持電路板;
通過運(yùn)動單元相對于板固持單元移動熱壓單元,以將熱壓單元的熱壓器對準(zhǔn)電路板焊墊上的預(yù)鍍錫;以及
通過熱壓單元對電路板上的預(yù)鍍錫執(zhí)行熱壓操作,以成型預(yù)鍍錫的形狀。
具體地,熱壓器包括兩個(gè)支撐部分以及位于兩個(gè)支撐部分之間的熱壓部分,而方法進(jìn)一步包括:
當(dāng)熱壓器對電路板上的預(yù)鍍錫執(zhí)行熱壓操作時(shí),熱壓部分熱壓預(yù)鍍錫,而支撐部分接觸電路板,以防止受熱熔融后的預(yù)鍍錫流向相鄰的焊墊。
在一些實(shí)施例中,方法還可以包括:使板固持單元相對于運(yùn)動單元移動。
在另一些實(shí)施例中,熱壓單元包括一個(gè)或多個(gè)熱壓器,而方法進(jìn)一步包括:由一個(gè)或多個(gè)熱壓器同時(shí)執(zhí)行熱壓操作。
進(jìn)一步地,系統(tǒng)還可以包括設(shè)置在熱壓單元處的溫控單元,而方法可以進(jìn)一步包括:由溫控單元通過閉環(huán)反饋控制調(diào)節(jié)熱壓單元所執(zhí)行的熱壓 操作的溫度。
本發(fā)明至少取得了如下技術(shù)效果:
根據(jù)本發(fā)明提供的預(yù)鍍錫成型系統(tǒng)和方法,通過熱壓器對被固持在板固持單元中的電路板焊墊上的預(yù)鍍錫執(zhí)行熱壓操作,以將焊墊上的預(yù)鍍錫熱壓成型為預(yù)定形狀(例如,成型后的預(yù)鍍錫具有V型或U形或任何其它合適的截面形狀),從而便于在后續(xù)工藝中執(zhí)行電觸頭與電路板的預(yù)鍍錫焊墊之間的焊接連接。可見,根據(jù)本發(fā)明提供的預(yù)鍍錫成型系統(tǒng)和方法,通過對電路板焊墊上的預(yù)鍍錫的成型操作,精確控制焊接操作中電觸頭在電路板焊墊上的位置,從而確保焊接質(zhì)量,降低虛焊和假焊等的風(fēng)險(xiǎn)。
本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)的其它發(fā)明目的以及可以取得的其它技術(shù)效果將在下述的具體實(shí)施方式中結(jié)合對具體實(shí)施例的描述和附圖的示意進(jìn)行闡述。
附圖說明
為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征及優(yōu)點(diǎn)能更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的預(yù)鍍錫成型系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是采用根據(jù)本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的預(yù)鍍錫成型系統(tǒng)執(zhí)行熱壓操作之前的電路板及其焊墊上的預(yù)鍍錫的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是采用根據(jù)本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的預(yù)鍍錫成型系統(tǒng)執(zhí)行熱壓操作之后的電路板及其焊墊上的預(yù)鍍錫的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的預(yù)鍍錫成型系統(tǒng)中的熱壓器在電路板上執(zhí)行熱壓操作時(shí)的局部結(jié)構(gòu)示意圖;以及
圖5是圖4的局部放大示意圖。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的具體實(shí)施例,所述具體實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同的標(biāo)號表示相同或相似的元件。下面參考附圖描述的具體實(shí)施例是示例性的,旨在解釋本發(fā)明,而不能解釋為對本發(fā)明的一種限制。
參見圖1,其示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的預(yù)鍍錫成型系統(tǒng)的 結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示,本發(fā)明提供了一種用于成型電路板4焊墊上的預(yù)鍍錫5的形狀的預(yù)鍍錫成型系統(tǒng)。所述預(yù)鍍錫成型系統(tǒng)主要包括:熱壓單元1、板固持單元2以及運(yùn)動單元3;其中,板固持單元2用于固定地保持電路板4;熱壓單元1用于對電路板4上的預(yù)鍍錫5執(zhí)行熱壓操作,以成型預(yù)鍍錫的形狀,其中,熱壓單元1具有用于成型電路板上的預(yù)鍍錫的形狀的熱壓器10;而運(yùn)動單元3用于相對于板固持單元2移動熱壓單元1,以確定熱壓單元1的熱壓器10與被固定地保持在板固持單元2的電路板4之間的相對位置,從而便于熱壓器10對電路板4焊墊上的預(yù)鍍錫5執(zhí)行熱壓操作。根據(jù)本發(fā)明提供的預(yù)鍍錫成型系統(tǒng),通過熱壓器10對電路板4焊墊上的預(yù)鍍錫5執(zhí)行熱壓操作,以將焊墊上的預(yù)鍍錫5熱壓成型為預(yù)定形狀(例如圖3中所示的實(shí)施例中,成型后的預(yù)鍍錫6具有V形截面形狀),從而便于在后續(xù)工藝中執(zhí)行電觸頭(未圖示)與電路板4的預(yù)鍍錫5焊墊之間的焊接連接。例如,圖2示出了采用根據(jù)本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的預(yù)鍍錫成型系統(tǒng)執(zhí)行熱壓操作之前的電路板及其焊墊上的預(yù)鍍錫的結(jié)構(gòu)示意圖;而圖3示出了前述預(yù)鍍錫成型系統(tǒng)執(zhí)行熱壓操作之后的電路板及其焊墊上的預(yù)鍍錫的結(jié)構(gòu)示意圖。在采用本發(fā)明提供的預(yù)鍍錫成型系統(tǒng)執(zhí)行熱壓操作之前,電路板4焊墊上的預(yù)鍍錫5具有平整的表面(見圖2),其不利于與電觸頭的焊接連接;而在采用本發(fā)明提供的預(yù)鍍錫成型系統(tǒng)執(zhí)行熱壓操作之后,電路板4焊墊上成型后的預(yù)鍍錫6具有V形截面形狀(見圖3),其便于精確控制電觸頭在電路板4焊墊中的位置,從而有利于焊接連接。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的預(yù)鍍錫成型系統(tǒng)中的熱壓器在電路板上執(zhí)行熱壓操作時(shí)的局部結(jié)構(gòu)示意圖,而圖5是圖4的局部放大示意圖。如圖1、4-5所示,熱壓器10的一端連接到運(yùn)動單元3,而另一端包括兩個(gè)支撐部分11以及位于兩個(gè)支撐部分11之間的熱壓部分12(參見圖4和5)。其中,根據(jù)實(shí)際需要,熱壓部分12具有特定的截面形狀,例如,V形形狀(參見圖5)或U形形狀,又或者任何其它適應(yīng)的形狀。本發(fā)明提供的系統(tǒng)在應(yīng)用時(shí),尤其是當(dāng)熱壓器10對電路板4上的預(yù)鍍錫5執(zhí)行熱壓操作時(shí),熱壓器10壓在電路板4焊墊的預(yù)鍍錫5上,其中,熱壓部分12以能夠使得預(yù)鍍錫熔融的溫度熔融壓制預(yù)鍍錫5,并且使得預(yù)鍍 錫5成型為與熱壓器10的熱壓部分12的截面形狀(例如圖5所示的V形形狀)相應(yīng)的截面形狀;與此同時(shí),位于熱壓部分12兩側(cè)的支撐部分11接觸電路板4焊墊兩側(cè)的電路板基板,以防止受熱熔融后的預(yù)鍍錫流5向相鄰的焊墊處。
根據(jù)本發(fā)明,熱壓器10由不能粘附至預(yù)鍍錫的材料制成。優(yōu)選地,至少熱壓器10的支撐部分11和熱壓部分12由不能粘附至預(yù)鍍錫的材料制成。例如,所述不能粘附至預(yù)鍍錫的材料包括但不限于是鉬合金或鈦合金。
根據(jù)本發(fā)明,熱壓單元1可以包括一個(gè)或多個(gè)熱壓器10。在一些實(shí)施例中,例如圖1、4-5所示的實(shí)施例中,熱壓單元1包括一個(gè)熱壓器10。在這種情況下,本發(fā)明提供的系統(tǒng)在應(yīng)用時(shí),通過運(yùn)動單元3移動熱壓單元1中的熱壓器10,依次對電路板4若干焊墊上的預(yù)鍍錫5逐個(gè)執(zhí)行熱壓操作,從而逐一定型電路板4焊墊上的預(yù)鍍錫5的成型形狀。而在另一些實(shí)施例中,熱壓單元1也可以包括多個(gè)熱壓器10,這些熱壓器10并排布置,因而可以對電路板4若干焊墊上的預(yù)鍍錫5同時(shí)執(zhí)行熱壓操作。至于熱壓器10的具體數(shù)量,可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)計(jì)。
進(jìn)一步地,本發(fā)明提供的預(yù)鍍錫成型系統(tǒng),還可以進(jìn)一步包括用于控制熱壓單元1所執(zhí)行的熱壓操作的溫度的溫控單元(未圖示)。例如,該溫控單元可以采用閉環(huán)反饋控制方式,根據(jù)預(yù)鍍錫的不同成分,將熱壓單元中的熱壓器加熱至能夠使得預(yù)鍍錫熔融的不同的預(yù)定溫度。
在一些實(shí)施例中,溫控單元可以設(shè)置在熱壓單元處。在另一些實(shí)施例中,溫控單元也可以獨(dú)立布置。關(guān)于溫控單元,可以采用業(yè)界常用的溫控技術(shù)和裝置。
此外,在本發(fā)明提供的預(yù)鍍錫成型系統(tǒng)中,運(yùn)動單元3可以是任何形式的運(yùn)動系統(tǒng),既可以是二維方向上的,也可以是三維方向上的,只要其能夠滿足相對于被固持在板固持單元中的電路板移動熱壓單元中的熱壓器的移動精度要求即可。例如,運(yùn)動單元3可以是4軸、6軸運(yùn)動機(jī)器人(臂),等等。
此外,在本發(fā)明提供的預(yù)鍍錫成型系統(tǒng)中,板固持單元2用于固定地保持電路板4。例如,其可以是PCB板固定器等。并且,相對于運(yùn)動單元 3,板固持單元2可以是固定不動的,也可以是能夠相對于運(yùn)動單元3移動的。例如,在圖示的實(shí)施例中,板固持單元2相對于運(yùn)動單元3是固定不動的。而在板固持單元2相對于運(yùn)動單元3能夠移動的情況下,則需要確保板固持單元2和運(yùn)動單元3兩者之間相對運(yùn)動的移動精度要求。
與此同時(shí),本發(fā)明還提供了一種通過上述預(yù)鍍錫成型系統(tǒng)執(zhí)行的預(yù)鍍錫成型方法。該預(yù)鍍錫成型方法包括:通過板固持單元2固定地保持電路板4;通過運(yùn)動單元3相對于板固持單元2移動熱壓單元1,以將熱壓單元的熱壓器10對準(zhǔn)電路板4焊墊上的預(yù)鍍錫5;以及,通過熱壓單元1對電路板4上的預(yù)鍍錫5執(zhí)行熱壓操作,以成型預(yù)鍍錫的形狀。
具體地,熱壓器包括兩個(gè)支撐部分11以及位于兩個(gè)支撐部分11之間的熱壓部分12。而該預(yù)鍍錫成型方法進(jìn)一步包括:當(dāng)熱壓器10對電路板4上的預(yù)鍍錫5執(zhí)行熱壓操作時(shí),熱壓器10壓在電路板4焊墊的預(yù)鍍錫5上,其中,熱壓部分12以能夠使得預(yù)鍍錫熔融的溫度熔融壓制預(yù)鍍錫5,并且使得預(yù)鍍錫5成型為與熱壓器10的熱壓部分12的截面形狀(例如圖5所示的V形形狀)相應(yīng)的截面形狀;與此同時(shí),位于熱壓部分12兩側(cè)的支撐部分11接觸電路板4焊墊兩側(cè)的電路板基板,以防止受熱熔融后的預(yù)鍍錫流5向相鄰的焊墊處。隨后,由運(yùn)動單元3將熱壓器10抬離電路板4上的預(yù)鍍錫5,此時(shí),電路板4上的預(yù)鍍錫冷卻以得到具有V形截面形狀的成型后的預(yù)鍍錫6(如圖3所示),以便于精確控制電觸頭在電路板4焊墊中的位置,從而有利于焊接連接。
進(jìn)一步地,熱壓單元1可以包括一個(gè)或多個(gè)熱壓器10。在熱壓單元1包括一個(gè)熱壓器10的情況下,所述方法包括:通過運(yùn)動單元3移動熱壓單元1中的熱壓器10,依次對電路板4若干焊墊上的預(yù)鍍錫5逐個(gè)執(zhí)行熱壓操作,從而逐一定型電路板4焊墊上的預(yù)鍍錫5的成型形狀。而在熱壓單元1包括多個(gè)熱壓器10的情況下,所述方法包括:對電路板4若干焊墊上的預(yù)鍍錫5同時(shí)執(zhí)行熱壓操作。至于熱壓器10的具體數(shù)量,可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)計(jì)。
進(jìn)一步地,當(dāng)本發(fā)明提供的預(yù)鍍錫成型系統(tǒng)還包括用于控制熱壓單元1所執(zhí)行的熱壓操作的溫度的溫控單元(未圖示)時(shí),本發(fā)明提供的預(yù)鍍錫成型方法進(jìn)一步包括:由溫控單元通過閉環(huán)反饋控制調(diào)節(jié)熱壓單元所執(zhí) 行的熱壓操作的溫度。例如,該溫控單元可以采用閉環(huán)反饋控制方式,根據(jù)預(yù)鍍錫的不同成分,將熱壓單元中的熱壓器加熱至能夠使得預(yù)鍍錫熔融的不同的預(yù)定溫度。
此外,本發(fā)明提供的預(yù)鍍錫成型方法還可以包括:使板固持單元2相對于運(yùn)動單元3移動,只需確保板固持單元2和運(yùn)動單元3兩者之間相對運(yùn)動的移動精度要求。
由上可知,根據(jù)本發(fā)明提供的預(yù)鍍錫成型系統(tǒng)和方法,通過熱壓器對被固持在板固持單元中的電路板焊墊上的預(yù)鍍錫執(zhí)行熱壓操作,以將焊墊上的預(yù)鍍錫熱壓成型為預(yù)定形狀(例如,成型后的預(yù)鍍錫具有V型或U形或任何其它合適的截面形狀),從而便于在后續(xù)工藝中執(zhí)行電觸頭與電路板的預(yù)鍍錫焊墊之間的焊接連接??梢姡鶕?jù)本發(fā)明提供的預(yù)鍍錫成型系統(tǒng)和方法,通過對電路板焊墊上的預(yù)鍍錫的成型操作,精確控制焊接操作中電觸頭在電路板焊墊上的位置,從而確保焊接質(zhì)量,降低虛焊和假焊等的風(fēng)險(xiǎn)。
上述本發(fā)明的具體實(shí)施例僅例示性的說明了本發(fā)明的原理及其功效,而非用于限制本發(fā)明,熟知本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)明白,在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,對本發(fā)明所作的任何改變和改進(jìn)都在本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍,應(yīng)如本申請的申請專利范圍所界定的為準(zhǔn)。