发明名称 BGA自动植球定位装置
摘要 一种锡球自动定位排列装置,系包括一倾斜作动机构,其功能可提供左右倾斜运动及前后倾斜运动,此运动可带动倾斜机构上的筛网随之运动,使得筛网中的锡球产生滚动而掉入定位孔中,完成定位排列;结合与脱离机构,其功能可提供倾斜台之垂直方向的上下运动,促使筛网与倾斜台产生结合与脱离作用;顶出机构,主要的功能是提供顶出作用,将定位排列完成之基材及固定座一起顶出,使其脱离倾斜台,再施以红外线或电热回杆,将锡球焊接在基材的杆垫上面;一电器控制箱,是集合所有电路控制与开的电器箱体;机架是整合各部份结构,并予以稳固的固定。
申请公布号 TW312081 申请公布日期 1997.08.01
申请号 TW085109982 申请日期 1996.08.14
申请人 财团法人工业技术研究院 发明人 邓崑堂
分类号 H05K3/34 主分类号 H05K3/34
代理机构 代理人
主权项 1.一种为多数锡球作自动排列及精密定位在基材之焊垫上的自动定位及排列装置,该装置之组成为:一左右及前后(即X,Y轴向)倾斜作动机构,以供X轴及Y轴的倾斜运动,使锡球在筛网中产生滚动而掉入格状排列的圆孔中;一结合与脱离机构,以提供上下(即Z轴)位移运动,使筛网与倾斜台可作结合与脱离;一顶出机构,将定位的锡球之基材与固定座一起顶出的作用;一整合各部份机构及控制电路开关之机架与控制箱。2.如申请专利范围第1项之自动定位及排列装置,其中之左右及前后倾斜机构,包括:2个动力机构及2组传动机构,一个动力机构与1组传动机构作左右(即X轴)的倾斜运动;另一个动力机构与另1组传动机构作前后(即Y轴)倾斜运动;另包括一倾斜台装置在前后倾斜机构上面;前后倾斜机构搭载在左右倾斜机构的上面。3.如申请专利范围第1项之自动定位及排列装置,其中之结合与脱离机构包括一筛网装置,底座装置,气压缸,及数支导杆以及数定位销所组成。4.如申请专利范围第3项之自动定位及排列装置,其中之筛网装置,包括一锡球自动启放栅门,该栅门是为了让多数剩余的锡球经由导管掉入回收装置中,集中回收。5.如申请专利范围第1项之自动定位及排列装置,其中之结合与脱离机构,是安装在倾斜台上面,当此机构作垂直下降作动时,即使筛网与倾斜台上之PCB基材结合,当此机构垂直上昇时,即使筛网与倾斜台之PCB基材脱离;两者结合后供以锡球进料再施以左右及前后倾斜作动,使锡球产生滚动而掉入筛网的格状排列圆孔中定位,即锡球接着在PCB基材的焊垫上面。6.如申请专利范围第3项之自动定位及排列装置,其中之筛网装置的边框底部,有数支定位销,此定位销与倾斜台边数个固定位孔对位一致,使得筛网垂直下降结合倾斜台,定位销插入定位孔中,使得筛网的排列孔与PCB基材的焊垫排列且对位一致。7.如申请专利范围第5项之自动定位及排列装置,其中之筛网的格状排列圆孔的直径比锡球直径稍大,可让鍚球掉入其中排列而与PCB基材的排列焊垫相接着;此格状排列圆孔可以依PCB基材的焊垫排列作变化,可增加或减少格状排列圆孔的设计。8.如申请专利范围第5项或第7项之自动定位及排列装置,其中之PCB基材固定座是配合倾斜台的滑槽推入固定,滑槽内有弹性滚珠作卡住定位,此PCB基材固座上面有数支定位销,可以固定数条PCB基材。9.如申请专利范围第8项之自动定位及排列装置,其中之倾斜台之倾斜作动的角度及循环次数可以依需要作适当的调整。10.如申请专利范围第9项之自动定位及排列装置,其中之倾斜台作动的速度,可以由电控来控制其转动的速度;其倾斜作动状态可以由电控的波形来控制调整。11.如申请专利范围第9项之自动定位及排列装置,其中之倾斜台倾斜作动的模式有:n(x+y),N(nx+ny),n(x+y+xy),N(nx+ny+nxy),n为倾斜作动次数,N为作动循环次数,X为左右方向倾斜运动,Y为前后方向倾斜运动,XY为左右及前后同时运动,以产生一角度的倾斜运动。12.如申请专利范围第1项之自动定位及排列装置,其中之左右及前后倾斜机构的底座可以拓充角转动机构,使其倾斜作动可以在任何角度之下进行左右及前后的倾斜运动。13.如申请专利范围第5项之自动定位及排列装置,其中之筛网及PCB基材固定座可以往上作2层以上的扩充设计,可增加PCB基材的数量同时进行植锡定位的制程。14.如申请专利范围第5项之自动定位及排列装置,其中之锡球进料,可以依量产需要作自动进料的设计,锡球进料数量依需要作可调整控制方式进料。15.如申请专利范围第4项之自动定位及排列装置,其中之锡球回收装置,包括一导管及集中盒或集中瓶;此装置可让未掉入筛网之格状排列圆孔的锡球或多余的锡球,经启放栅门再由导管流出至此装置中集中回收使用。图示简单说明:图一描述与本案有关之已知技术;图二为本创作之BGA自动定位植球装置;图三为x,y轴倾斜作动机构;图四为z轴结合与脱离机构;图五为顶出机构;图六为机架与控制箱。
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