CN102013401A - 集成电路引脚无损伤弧线成型机构及方法 - Google Patents

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Abstract

一种集成电路引脚的无损伤弧线成型机构及方法，成型机构包括上模和下模。下模包括下模座和下成型凹模。上模包括弹性顶杆、设于弹性顶杆下端的成型凹模、设于弹性顶杆外表面的凹凸台、对称设于弹性顶杆两侧的成型块、包套于成型块外围的中间活动模、位于中间活动模上方并与凹凸台及弹性顶杆连接的中间模座。成型块的上端铰接一长轴滚子并与凹凸台的抵靠，成型块的下端呈条状并朝向下成型凹模，成型块上部横向开有盲孔，一弹簧抵靠于盲孔底部和中间活动模之间，成型块的中部活套一转轴，转子的两端抵靠中间活动模；弹性顶杆的旁边竖直设有导向轴，其下端与中间活动模的顶部连接、而上部活动穿过中间模座。成型机构以成型块的弧线运动轨迹来实现无损伤的引脚的冲压成型，避免了传统垂直冲压成型造成集成电路引脚的外表损伤，并确保集成电路引脚的可焊部分水平。

Description

集成电路引脚无损伤弧线成型机构及方法
技术领域
本发明涉及集成电路的加工装置，尤其涉及一种用于加工小型贴片封装集成电路引脚的成型机构及工艺方法。
背景技术
集成电路引脚成型机构是基于表面贴装技术(SMT)的需求设计的一种新型机构，用于将集成电路的平直引脚，加工成可供表面贴装使用的引脚形状。集成电路引脚的成型质量将直接影响到表面贴装产品的质量，集成电路引脚成型既是SMT的外围技术，又是其重要环节。集成电路引脚的成型要求为可焊性高、一致性高。传统的引脚成型工艺采用固定压块成型模具，从上而下直接进行引脚成型。成型过程中压块与集成电路引脚是直接硬性接触，成型滑动过程中，其与引脚间的滑动摩擦对引脚的损伤很大，对其可焊性和外观形象都会带来很大的影响。
发明内容
本发明要解决现有集成电路引脚成型时对引脚损伤很大而影响引脚可焊性和外观形象的技术问题，提出一种小型贴片封装的集成电路引脚的无损伤弧线成型机构及方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是构造一种集成电路引脚的无损伤弧线成型机构，其包括上模和下模。其中下模包括下模座和设于该模座顶部的下成型凹模。上模包括竖直设立的弹性顶杆、设于该弹性顶杆下端的并与所述下成型凹模适配的上成型凹模、设于弹性顶杆外围的凹凸台、对称设于弹性顶杆两侧的成型块、套于成型块外围的中间活动模，位于该中间活动模上方并与所述凹凸台及弹性顶杆连接的中间模座。所述成型块的上端铰接一长轴滚子并与所述凹凸台的外围抵靠，成型块的下端呈条状并朝向所述的下成型凹模，成型块上部的外侧横向开有盲孔，一弹簧一端抵住盲孔底部、另一端抵靠中间活动模，成型块的中部活套一转轴，该转轴的轴线平行所述长轴滚子的轴线、而两端抵靠中间活动模，该中间活动模的上部边缘抵压着所述长轴滚子的顶部；所述弹性顶杆的旁边竖直设有导向轴，其下端与中间活动模的顶部连接、而上部活动穿过所述的中间模座。
其中，所述的长轴滚子可以采用非标长轴承。
所述成型块下端边条的底面向内上倾斜，并与水平面成3°的夹角。
所述上、下成型凹模的凹陷的宽度为3.81mm～15.24mm、长度为4.8mm～29mm。。
本发明还提出了一种集成电路引脚的无损伤弧线成型方法，其包括如下步骤：
切除集成电路的框架外引脚之间的中筋；
切除集成电路的框架外引脚尾筋，使得引脚长度符合标准；
将集成电路置于成型机构的下成型凹模上；
将成型机构的上成型凹模下降到集成电路引脚面上；
成型机构的成型块向下向内作圆弧运动的冲压，将集成电路的引脚弯曲成型；
所述成型块向上向外作圆弧运动脱开集成电路，取出引脚已成型的集成电路。
较优的，本发明的成型机构可用于小型贴片封装的集成电路的引脚弯曲成形，集成电路的宽度为3.81mm～15.24mm、长度为4.8mm～29mm。
应用本发明提出的集成电路引脚的成型机构以及成型方法，可以有效地解决成型过程中引脚表面损伤的问题。即当集成电路置于成型机构的下成型凹模后，上成型模则下降至紧贴集成电路又不会对其造成损伤的高度。此时，上成型模不再下降，而成型机构中的成型块则在中间活动模的继续下降的推动下，使长轴滚子由凹凸台内凹的表面向下移动到凹凸台凸起的表面。此时，成型块以转轴为轴心，并在位于侧面弹簧的作用下，上端向外运动、下端向内运动，即成型块的下端呈弧线运动。同时成型块与集成电路的引脚的接触方式为点接触，接触点为引脚的下弯点外侧，其下降夹紧运动过程的运动轨迹是以上弯点内侧为圆心，上、下弯点距离为半径的圆弧。成型过程中成型块仅与下弯点外侧接触，由此消除了对引脚的摩擦磨损。另外，成型块的底部向内上角度倾斜，与水平方向成3°的夹角，由此确保集成电路的引脚可焊部分水平。
与传统技术相比，本项目产品具有以下优点：
1.本发明成型机构的设计，以成型块的弧线运动轨迹来实现无损伤的引脚的冲压成型，避免了传统垂直冲压成型方式而造成集成电路引脚的外表损伤，并确保了集成电路引脚的可焊部分水平。
2.本发明成型机构满足了与自动化控制系统连接的条件，能够实现自动化，提高生产效率、产品的稳定性和一致性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的说明，其中：
图1是本发明成型机构的冲压状态的结构示意图；
图2是成型机构的成型块立体示意图；
图3是成型块的侧视图；
图4是图3中A处的放大示意图；
图5是成型块冲压初始状态的示意图；
图6是成型块合模状态的示意图；
图7是集成电路切除中筋后的示意图；
图8是集成电路切除尾筋后的示意图；
图9是集成电路引脚成型前的示意图；
图10是图9中D处的放大示意图；
图11是成型块合模时冲压引脚的示意图；
图12是集成电路引脚成型后的示意图。
具体实施方式
图1示出了本发明较佳实施例成型机构冲压状态的基本结构，本实施例为用于小型贴片封装的集成电路引脚的无损伤弧线成型机构，其包括固定的下模和设于下模上方的可相对下模做上下冲压运动的上模。下模包括下模座1和设于该模座顶部的下成型凹模2。上模包括竖直设立的弹性顶杆9、设于该弹性顶杆9下端的并与所述下成型凹模2配合冲压的上成型凹模3、设于弹性顶杆外表面的凹凸台7、对称设于弹性顶杆9左右两侧的成型块4、套于成型块外围的中间活动模11，位于该中间活动模上方并与凹凸台7及弹性顶杆9连接的中间模座8。成型块4的上端通过一细长轴5铰接一长轴滚子6，该长轴滚子与凹凸台7的外围抵靠，成型块的下端呈条状并朝向下成型凹模2，成型块上部的外侧横向开有盲孔21(参阅图2、图3)，一弹簧12一端抵住成型块盲孔的底部、另一端抵靠中间活动模11，在弹簧12的作用下长轴滚子6始终压在凹凸台7的工作面上。成型块4的中部活套一转轴13，该转轴的轴线平行长轴滚子6的轴线、而两端抵靠中间活动模11，成型块4可以绕转轴13旋转。弹性顶杆9的旁边竖直设有导向轴10，其下端与中间活动模11的顶部固定连接、而上部穿过所述的中间模座8，导向轴可以相对中间模座滑移，即可推动中间活动模11向下运动，从而推动长轴滚子6沿着凹凸台7的外表面上下运动，同时在位于侧面弹簧12弹力的作用下，成型块4则以转轴13为轴，其下端张开或夹紧。本实施例中，长轴滚子6可以采用非标长轴承，成型块4下端边条的底面向内上角度倾斜，并与水平面成3°的夹角(参阅图3和图4)，上成型凹模3和下成型凹模2的凹陷的宽度为3.81mm～15.24mm、长度为4.8mm～29mm。本发明的成型机构及工艺方法适用于宽度W＝3.81mm～15.24mm，长度L＝4.8mm～29mm范围内的所有小型贴片封装的集成电路引脚成型。
本发明成型机构的工作原理为：当集成电路20置于下成型凹模2后(图5所示)，上模整体下降，致使上成型凹模3紧贴集成电路，但又不会对其造成损伤的高度(如图6所示)，此时，上成型凹模3不再下降，在导向轴10的推动下中间活动模11继续下降，并压迫成型块4向下，从而使得长轴滚子6到达凹凸台7下端外凸的位置，同时成型块4以转轴13为轴心，在位于侧面弹簧12的作用下，上端向外运动、下端向内运动，即成型块下端弧线运动，由此通过与下成型凹模2的配合，来完成对集成电路引脚的冲压成型(如图1所述)。
本发明的成型工艺方法步骤如下：首先切除集成电路20框架外引脚22之间的中筋而获得半成品(参阅图7)；再切除集成电路框架外引脚尾筋23(如图8所示)，使得引脚长度符合标准；如图1、图9、图10所示，集成电路20送至成型机构的下成型凹模2上，下成型凹模2与引脚22的接触点即为引脚的上打弯点b；上成型凹模3下降到集成电路引脚22的面上；成型块4下端与引脚下打弯点c外侧作点接触，其下降夹紧运动过程的运动轨迹是以上弯点内侧为圆心，上、下弯点距离为半径的圆弧(请参阅图1、图11)。将引脚弯曲成型(如图12所示)；成型过程中成型块仅与下弯点外侧接触，由此消除了对引脚的摩擦磨损。成型块4底部向内上角度倾斜，与水平方向成3°，由此确保引脚可焊部分水平。成型工序完成后分模，在导向轴10和中间活动模11提升下，成型块4向上向外作圆弧运动离开集成电路20。如上所述的成型工艺既确保引脚可焊部分水平不变形，又能实现无损伤成型。
本发明的成型机构以成型块的弧线运动轨迹来实现无损伤的引脚的冲压成型，避免了传统垂直冲压成型方式而造成集成电路引脚的外表损伤，并确保了集成电路引脚的可焊部分水平。本发明成型机构满足了与自动化控制系统连接的条件，能够实现自动化，提高生产效率、产品的稳定性和一致性。

Claims (7)

1.一种集成电路引脚的无损伤弧线成型机构，包括上模和下模，其特征在于，所述的下模包括下模座(1)、设于该模座顶部的下成型凹模(2)；所述的上模包括竖直设立的弹性顶杆(9)、设于该弹性顶杆(9)下端的并与所述下成型凹模(2)适配的上成型凹模(3)、设于弹性顶杆外表面的凹凸台(7)、对称设于弹性顶杆(9)两侧的成型块(4)、包套于成型块外围的中间活动模(11)、位于该中间活动模上方并与所述凹凸台(7)及弹性顶杆(9)连接的中间模座(8)；所述成型块(4)的上端铰接一长轴滚子(6)并与所述凹凸台(7)的外围抵靠，成型块的下端呈条状并朝向所述的下成型凹模(2)，成型块上部的外侧横向开有盲孔(21)，一弹簧(12)一端抵住盲孔底部、另一端抵靠中间活动模(11)，成型块(4)的中部活套一转轴(13)，该转轴的两端抵靠中间活动模(11)；所述弹性顶杆(9)的旁边竖直设有导向轴(10)，其下端与中间活动模(11)的顶部连接、而上部活动穿过所述的中间模座(8)。
2.如权利要求1所述的集成电路引脚的无损伤弧线成型机构，其特征在于，所述的长轴滚子(6)为非标长轴承。
3.如权利要求2所述的集成电路引脚的无损伤弧线成型机构，其特征在于，所述成型块(4)下端边条的底面向内上角度倾斜，并与水平面成3°的夹角。
4.如权利要求3所述的集成电路引脚的无损伤弧线成型机构，其特征在于，所述上、下成型凹模(3、2)的凹陷的宽度为3.81mm～15.24mm、长度为4.8mm～29mm。
5.一种集成电路引脚的无损伤弧线成型方法，其特征在于包括如下步骤：
切除集成电路的框架外引脚之间的中筋；
切除集成电路的框架外引脚尾筋，使得引脚长度符合标准；
将集成电路置于成型机构的下成型凹模上；
将成型机构的上成型凹模下降到集成电路引脚面上；
成型机构的成型块向下向内作圆弧运动的冲压，将集成电路的引脚弯曲成型；
所述成型块向上向外作圆弧运动脱开集成电路，取出引脚已成型的集成电路。
6.如权利要求5所述的集成电路引脚的无损伤弧线成型方法，其特征在于，所述成型机构的成型块下端边条的底面向内上角度倾斜，并与水平面成3°的夹角。
7.如权利要求6所述的集成电路引脚的无损伤弧线成型方法，其特征在于，所述的集成电路为用于小型贴片封装的集成电路，该集成电路的宽度为3.81mm～15.24mm、长度为4.8mm～29mm。
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