CN103140054A - 基板支承装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基板支承装置，所述基板支承装置包括一基体，所述基体具有多个指向基板的导向槽，每个导向槽中均设置有能够沿所述导向槽的指向方向伸缩的一可伸缩机构；其中所有所述可伸缩机构用于共同支承基板，而且所述可伸缩机构在支承基板时处于压缩状态，并在未支承基板时处于伸展状态；所述基板支承装置还包括用于锁定所述可伸缩机构的压缩状态的一锁定机构。本发明的基板支承装置通过采用可伸缩机构来自适应的与基板表面的形状匹配，并通过锁定机构固定各个可伸缩机构德尔压缩程度，从而起到对基板的支承作用，从而有效地防止基板在印锡过程中的弯曲，提高了印刷锡膏的质量。

Description

基板支承装置

技术领域

本发明涉及一种基板支承装置，特别是涉及一种用于印刷锡膏的基板支承装置。

背景技术

随着科技的不断发展，人类需求也在不断提高，要求的电子产品外形小型化，功能多样化。因此产生了贴片工艺，其贴片工艺就是将元器件引脚去掉，用专用设备将元器件直接粘贴在基板上，通过波峰焊等焊接方式把元器件焊在基板上。其优点节省材料、减小体积、提高效率。

在焊接过程中通过使得印在基板上面的锡膏融化，从而起到焊接效果。然而要使得整个焊接效果良好，首先要有良好的印锡效果。现如今元器件做得越来越小，相应对印刷要求更高，通常我们在印刷过程中，为了使得钢网表面锡膏刮干净，一般刮刀要下压5-6公斤的压力，在刮刀作用力下，被印刷基板会弯曲，但是基板的弯曲严重影响了印刷质量，尤其是厚度在0.8mm以下的基板，基本无法有效地进行印锡。

为了解决这种问题，如果我们采用单个硬性顶针作为基板支撑点，但由于被支撑的基板面焊有排列位置不同，形状不一的元器件，硬性顶针顶到元器件会造成基板不平整，在印刷压力挤压下，会造成元器件损伤。可以通过针对基板的尺寸以及基板上设置的元器件来定制特定的支承模具，从而对基板进行有效支承，防止基板的变形。但是这种定制的模板仅仅适用于具有特定的基板，针对不同的基板需要重新设计和制作支承模具。正是由于这种不通用性，极大地影响了产品在不同印锡设备上面不能相互切换，直接影响产能。而且在人工更换模具时，由于模具种类繁多，操作人员容易换错模具，从而导致设备的损坏。而且拆装模具需要较长时间，影响生产效率。此外每次针对不同的基板，需要重新制作模具，所以也浪费了很多费用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术的支承模具不具有通用性以及对模具制作的要求高等缺陷，提供一种基板支承装置，通过自适应的与基板表面的形状匹配，从而在保证基板的平整性的同时，无论基板上的元器件设置为何种形状，均可以对基板支承，因而所述基板支承装置可以支承不同种类和类型的基板，所以提高了基板的通用性，节省了重复设计支承模具的费用。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

本发明提供了一种基板支承装置，其包括：一基体，所述基体具有多个指向基板的导向槽，每个导向槽中均设置有能够沿所述导向槽的指向方向伸缩的一可伸缩机构；

其中所有所述可伸缩机构用于共同支承基板，而且所述可伸缩机构在支承基板时处于压缩状态，并在未支承基板时处于伸展状态；所述基板支承装置还包括用于锁定所述可伸缩机构的压缩状态的一锁定机构。

较佳地，每个可伸缩机构均包括至少两个部件，所述至少两个部件中至少一个为可伸缩的、其余为刚性的，可伸缩的所述部件与刚性的所述部件沿所述导向槽的指向方向依次连接，所述至少两个部件中最远离所述基体的部件能够接触基板。

较佳地，所述至少两个部件中最远离所述基体的部件为刚性的部件、并具有一真空腔，所述真空腔在所述最远离所述基体的部件与基板接触的一面具有一开口。

较佳地，所述可伸缩机构包括一刚性部件和一可伸缩部件，其中所述可伸缩部件设置于所述导向槽内，所述刚性部件抵设于所述可伸缩部件上，并且所述刚性部件还能够接触基板。

较佳地，所述刚性部件具有一真空腔，所述真空腔在所述刚性部件与基板接触的一面具有一开口。

较佳地，所述刚性部件与所述基板接触的一面设置有一第一缓冲部件，并且所述第一缓冲部件包围所述开口。

较佳地，所述第一缓冲部件为一环形橡胶垫圈。

较佳地，所述刚性部件与所述基板接触的一面设置有一第二缓冲部件。

较佳地，所述第二缓冲部件为一橡胶垫。

较佳地，所述基板支承装置还包括一升降机构，所述基体沿所述升降机构的升降运动方向设置于所述升降机构上。

本发明还提供了一种基板印锡装置，其包括：一如上所述的基板支承装置、一网板、一用于在所述网板上涂敷锡膏的涂锡装置以及一用于将所述网板上的锡膏印制到基板上的刮刀；

其中所述基板支承装置支承于基板的一第一表面，所述网板设置于所述基板上与所述第一表面相对的一第二表面上，所述涂锡装置将锡膏涂敷于所述网板上远离所述第二表面的一面上，所述刮刀在所述网板上涂敷有锡膏的一面上移动并将所述网板上的锡膏挤压至所述第二表面上。

本发明又提供了一种基板印锡装置，其包括：一如上所述的基板支承装置、一空间位置固定的网板、一用于在所述网板上涂敷锡膏的涂锡装置以及一用于将所述网板上的锡膏印制到基板上的刮刀；

其中所述基板支承装置支承于基板的一第一表面并将所述基板上与所述第一表面相对的一第二表面支承到与所述网板接触，所述涂锡装置将锡膏涂敷于所述网板上远离所述第二表面的一面上，所述刮刀在所述网板上涂敷有锡膏的一面上移动并将所述网板上的锡膏挤压至所述第二表面上。

较佳地，所述基板印锡装置还包括一接触传感器，所述接触传感器用于检测基板是否与所述网板接触；其中当所述接触传感器检测到所述网板与基板接触时，所述升降机构停止升降运动并且所述锁定机构锁定所述可伸缩机构的压缩状态，否则所述升降机构进行升降运动并且所述锁定机构停止锁定所述可伸缩机构的压缩状态。

本发明的积极进步效果在于：

本发明的基板支承装置通过采用可伸缩机构来自适应的与基板表面的形状匹配，并通过检测功能自动锁定机构固定各个可伸缩机构的压缩程度，从而通过对基板的支承作用，使得基板在承受刮刀施加的5-8公斤压力时，也能够保持基板的平整度，所以有效地防止基板在印锡过程中的弯曲，因而保证了基板表面平整度，从而确保了印刷锡膏的质量。

而且在保证基板的平整性的同时，无论基板上的元器件设置为何种形状，即无论如何设计元器件的密度以及元器件之间的高度，本发明的基板支承装置均通过各个可伸缩机构的伸缩运动实现对基板支承，因而在保持基板的平整性的同时，所述基板支承装置通过自动检测可以支承不同种类和类型的基板，所以提高了基板的通用性。所以本发明的基板支承装置可以在同一条生产线上支承不同的基板，从而不再需要根据基板的不同更换基板模具，因而节省了不同基板之间的切换时间，即能够实现产品的零更换时间。

而且本发明的基板支承装置还减少了制作模具的数量，而且还减少了技术人员更换模具的次数，因而防止了换错模具的情况的发生。所以提高了生产效率以及降低了生产的成本。

此外本发明的基板支承装置利用真空吸附方法，将所述基板吸附于所述可伸缩机构上，改变了以往只能利用边定位的方式实施基板印刷，并利用真空定位的方式实现基板印刷。进一步地扩展并提升了基板支承装置的支承能力，提高了印刷锡膏的质量。

附图说明

图1为本发明的基板支承装置的第一实施例的俯视图。

图2为本发明的基板支承装置的第一实施例的剖视图。

图3为本发明的基板支承装置的第二实施例的剖视图。

图4为本发明的基板支承装置的第三实施例的剖视图。

图5为本发明的基板支承装置的第四实施例的剖视图。

图6为本发明的基板印锡装置的第五实施例的结构示意图。

图7为本发明的基板印锡装置的第六实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。

第一实施例：

如图1和图2所示，本实施例的基板支承装置包括一基体1、9个导向槽2、9个可伸缩机构3和一锁定机构4。

其中所述导向槽2均位于所述基体1内并构成一3×3矩阵，每个导向槽2中均设置有一个可伸缩机构3，而且所述可伸缩机构3沿所述导向槽2的指向A伸缩。此外所述导向槽2的数量以及排列方式可以根据基板的面积以及基板上电子元器件的数量和设置方式任意地设置。

本实施例中每个所述可伸缩机构3均由一气动伸缩杆31、一支承杆32、一连接杆33、一缓冲杆34。其中所述气动伸缩杆31是沿所述方向A可伸缩的，所述支承杆32、连接杆33和缓冲杆34均为刚性杆。

其中如图2所示，所述气动伸缩杆31设置于所述导向槽2的底部，所述连接杆33用于沿所述方向A连接所述气动伸缩杆31和支承杆32，所述缓冲杆沿所述方向A固定连接于所述支承杆32上远离所述连接杆33的一端，所述缓冲杆34用于与基板接触。

其中所述支承杆32、连接杆33和缓冲杆34的刚性系数可以依据支承的需要任意的选取。

本实施例中所述可伸缩机构3未支承基板时，所述气动伸缩杆31处于伸展状态，当所述可伸缩机构3支承基板时，所述气动伸缩杆31处于压缩状态。而且所述锁定机构4用于锁定所述气动伸缩杆31的压缩状态，从而阻止了气动伸缩杆31的伸缩运动，此时所述气动伸缩杆31相当于刚性杆，因而此时可伸缩机构3也相当于一刚性杆，因而此时所述可伸缩机构3实现了对基板的固定支承，所以在进行后续的印刷锡膏时，基板不会发生形变。

本实施例的工作原理如下：

首先，当所述基板与所述可伸缩机构3的缓冲杆34接触时，在所述基板的压力下，所述气动伸缩杆31压缩，当各个气动伸缩杆31稳定后，所述锁定机构4锁定各个气动伸缩杆31的压缩状态。

第二实施例：

如图3所示，本实施例的基板支承装置与第一实施例的基板支承装置的区别在于：

本实施例中还包括一升降机构5，其中所述升降机构5设置于所述基体1的底部，从而使得所述基体1能够沿所述升降机构5的升降运动方向进行升降运动。

此外，本实施例中每个所述缓冲杆34中均具有一真空腔341，所述真空腔341能够通过一开口342与基板接触，所述真空腔341通过外部一抽真空设备来进行抽真空(图3中未显示)，从而通过抽真空的方式将基板与缓冲杆34吸合，从而防止基板在缓冲杆34上的滑动，因而提供了后续印刷锡膏的质量和效果。

而且如图3所示，本实施例中所述锁定机构4由一可移动板41和一夹持部件42构成，其中所述可移动板41设置于所述基体1的表面，而且所述可以移动板41设置有与所述导向槽2位置相对应的开口，所述可伸缩机构3穿过所述开口设置于所述导向槽2内。所述夹持部件42能够将所述可移动板41夹持固定于所述基体1上，从而使得所述可移动版41相对于基体1不再移动。

本实施例中当需要锁定各个气动伸缩杆31的压缩状态时，移动所述可移动版41，从而使得所述可移动板41的开口与导向槽2之间产生错位，并通过所述开口和导向槽2之间的错位咬合所述可伸缩机构3，然后通过所述夹持部件42固定所述可移动板41于所述基体1上，从而锁定了所述可伸缩机构3的压缩状态，因而此时可伸缩机构3也相当于一刚性杆，因而此时所述可伸缩机构3实现了对基板的固定支承，所以在进行后续的印刷锡膏时，基板不会发生形变。

此外还可以依据基体的形状和设计要求等采用不同种类或形式的锁定结构来锁定可伸缩机构3的压缩状态，例如，卡扣等形式。

本实施例的工作原理如下

首先，当所述基板与所述可伸缩机构3的缓冲杆34接触时，外部抽真空设备对真空腔341抽真空，从而将基板吸合至所述缓冲杆34上，然后在所述基板的压力下，所述气动伸缩杆31压缩，当各个气动伸缩杆31稳定后，所述锁定机构4锁定各个气动伸缩杆31的压缩状态。最后所述升降机构5整体升高或降低所述基板在空间中的高度，从而可以与后续处理工序的工位高度匹配。

第三实施例：

如图4所示，本实施例的基板支承装置与第一实施例的基板支承装置的区别在于：

本实施例中的所述可伸缩机构3均由一弹簧伸缩杆35和一支承杆32构成。其中所述弹簧伸缩杆35均是沿所述方向A可伸缩的，所述支承杆32为刚性杆。

而且如图4所示，所述弹簧伸缩杆35设置于所述导向槽2的底部，所述支承杆32沿所述方向A抵设于所述弹簧伸缩杆35上。所述支承杆32用于与基板接触。

本实施例中的所述弹簧伸缩杆35与第一实施例中的气动伸缩杆31的功能相同，本实施例中所述可伸缩机构3未支承基板时，所述弹簧伸缩杆35处于伸展状态，当所述可伸缩机构3支承基板时，所述弹簧伸缩杆35处于压缩状态。而且所述锁定机构4用于锁定所述弹簧伸缩杆35的压缩状态，从而阻止了弹簧伸缩杆35的伸缩运动，此时所述弹簧伸缩杆35相当于刚性杆，因而此时可伸缩机构3也相当于一刚性杆，因而此时所述可伸缩机构3实现了对基板的固定支承，所以在进行后续的印刷锡膏时，基板不会发生形变。

此外本实施例中所述支承杆32上原理所述弹簧伸缩杆35的一端设置有一缓冲部件36，从而缓冲所述基板对所述支承杆32所述施加的压力，从而防止所述支承杆32对所述基板的损害。而其诶所述缓冲部件36可以为橡胶垫等具有一定弹性的部件。

本实施例的工作原理如下：

首先，当所述基板与所述可伸缩机构3的支承杆32上的缓冲部件36接触时，在所述基板的压力下，所述弹簧伸缩杆35压缩，当各个弹簧伸缩杆35稳定后，所述锁定机构4锁定各个弹簧伸缩杆35的压缩状态。

第四实施例：

如图5所示，本实施例的基板支承装置与第三实施例的基板支承装置的区别在于：

本实施例的基板支承装置还包括一升降装置5，其中所述升降机构5设置于所述基体1的底部，从而使得所述基体1能够沿所述升降机构5的升降运动方向进行升降运动。

本实施例中每个所述支承杆32中均具有一真空腔321，所述缓冲部件36具有一通孔361，所述真空腔321具有一开口322，所述开口322与所述通孔361对应，从而所述真空腔321能够与基板之间连通，所述真空腔321通过外部一抽真空设备来进行抽真空(图5中未显示)，从而通过抽真空的方式将基板与支承杆32吸合，从而防止基板在支承杆32上的滑动，因而提供了后续印刷锡膏的质量和效果。

其中所述缓冲部件36可以为环形橡胶垫等。从而在实现缓冲的同时还使得真空腔321与基板之间导通。

而且如图5所示，本实施例中所述锁定机构4由一可移动板41和一夹持部件42构成，其中所述可移动板41设置于所述基体1的一侧向槽11中，而且所述可以移动板41设置有与所述导向槽2位置相对应的开口，所述可伸缩机构3穿过所述开口设置于所述导向槽2内。所述夹持部件42能够将所述可移动板41夹持固定于所述基体1上，从而使得所述可移动版41相对于基体1不再移动。

本实施例中当需要锁定各个弹簧伸缩杆35的压缩状态时，移动所述可移动版41，从而使得所述可移动板41的开口与导向槽2之间产生错位，并通过所述开口和导向槽2之间的错位咬合所述可伸缩机构3，然后通过所述夹持部件42固定所述可移动板41于所述基体1上，从而锁定了所述可伸缩机构3的压缩状态，因而此时可伸缩机构3也相当于一刚性杆，因而此时所述可伸缩机构3实现了对基板的固定支承，所以在进行后续的印刷锡膏时，基板不会发生形变。

此外还可以依据基体的形状和设计要求等采用不同种类或形式的锁定结构来锁定可伸缩机构3的压缩状态。

本实施例的工作原理如下

首先，当所述基板与所述可伸缩机构3的支承杆32上的缓冲部件36接触时，外部抽真空设备对真空腔321抽真空，从而将基板吸合至所述支承杆32上，然后在所述基板的压力下，所述弹簧伸缩杆35压缩，当各个弹簧伸缩杆35稳定后，所述锁定机构4锁定各个弹簧伸缩杆35的压缩状态。最后所述升降机构5整体升高或降低所述基板在空间中的高度，从而可以与后续处理工序的工位高度匹配。

第五实施例：

图6所示，本实施例的基板印锡装置包括一第一实施例中的基板支承装置100、一网板200、一刮刀300以及一涂锡装置400。

其中所述基板支承装置100用于支承基板500，所述网板200具有需要在基板500上印制锡膏的图案。所述刮刀300通过在网板200上的移动将网板上的锡膏挤压至基板500，从而在基板500上形成需要印制的锡膏的图案。此外所述涂锡装置400用于在所述网板200上涂敷锡膏。

本实施例的工作原理如下：

如图6所示，所述基板支承装置100接触所述基板500的面5001，并在所述基板500的重力以及面5001的形状影响下，所述支承装置100自适应地改变各个可伸缩机构3的压缩程度，并通过锁定可伸缩机构3的压缩程度，从而实现对基板500的支承。

然后将网板200固定地设置于所述基板500的面5002上。此后所述涂锡装置400将锡膏涂敷至网板200远离所述面5002的面上。

最后，以一定的压力将所述刮刀300按压在所述网板200上涂敷有锡膏的一面，并移动通过所述涂敷有锡膏的一面，从而将锡膏通过网板200按照网板200上的图案将锡膏挤压至所述基板300的面5002上，从而在面5002上形成需要印制的锡膏的图案。

第六实施例：

如图7所示，本实施例的基板印锡装置与第五实施例中的基板印锡装置的区别在于：

本实施例的基板印锡装置中采用第四实施例中的基板支承装置100，而且如图7所示，所述网板200的空间位置是固定的。

此外所述基板印锡装置中还包括一接触传感器600，所述接触传感器600用于检测基板500是否与所述网板200接触；

其中当所述接触传感器600检测到所述网板200与基板500接触时，所述升降机构5停止升降运动并且所述锁定机构4锁定所述可伸缩机构3的压缩状态，否则所述升降机构5进行升降运动并且所述锁定机构4停止锁定所述可伸缩机构3的压缩状态，从而使得所述基板支承装置100能够自适应地与基板匹配。。

本实施例的工作原理如下：

如图7所示，所述基板支承装置100接触所述基板500的面5001，并在所述基板500的重力以及面5001的形状影响下，所述支承装置100自适应地改变各个可伸缩机构3的压缩程度，并通过锁定可伸缩机构3的压缩程度，从而实现对基板500的支承。

然后升降机构5进行提升运动，从而将所述基板500的面5002抵设于所述空间位置固定的网板200上。此后所述涂锡装置400将锡膏涂敷至网板200远离所述面5002的面上。

最后，以一定的压力将所述刮刀300按压在所述网板200上涂敷有锡膏的一面，并移动通过所述涂敷有锡膏的一面，从而将锡膏通过网板200按照网板200上的图案将锡膏挤压至所述基板300的面5002上，从而在面5002上形成需要印制的锡膏的图案。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种基板支承装置，其包括：一基体，所述基体具有多个指向基板的导向槽，每个导向槽中均设置有能够沿所述导向槽的指向方向伸缩的一可伸缩机构；

其中所有所述可伸缩机构用于共同支承基板，而且所述可伸缩机构在支承基板时处于压缩状态，并在未支承基板时处于伸展状态；所述基板支承装置还包括用于锁定所述可伸缩机构的压缩状态的一锁定机构。

2.如权利要求1所述的基板支承装置，其特征在于，每个可伸缩机构均包括至少两个部件，所述至少两个部件中至少一个为可伸缩的、其余为刚性的，可伸缩的所述部件与刚性的所述部件沿所述导向槽的指向方向依次连接，所述至少两个部件中最远离所述基体的部件能够接触基板。

3.如权利要求2所述的基板支承装置，其特征在于，所述至少两个部件中最远离所述基体的部件为刚性的部件、并具有一真空腔，所述真空腔在所述最远离所述基体的部件与基板接触的一面具有一开口。

4.如权利要求1所述的基板支承装置，其特征在于，所述可伸缩机构包括一刚性部件和一可伸缩部件，其中所述可伸缩部件设置于所述导向槽内，所述刚性部件抵设于所述可伸缩部件上，并且所述刚性部件还能够接触基板。

5.如权利要求4所述的基板支承装置，其特征在于，所述刚性部件具有一真空腔，所述真空腔在所述刚性部件与基板接触的一面具有一开口。

6.如权利要求5所述的基板支承装置，其特征在于，所述刚性部件与所述基板接触的一面设置有一第一缓冲部件，并且所述第一缓冲部件包围所述开口。

7.如权利要求6所述的基板支承装置，其特征在于，所述第一缓冲部件为一环形橡胶垫圈。

8.如权利要求4所述的基板支承装置，其特征在于，所述刚性部件与所述基板接触的一面设置有一第二缓冲部件。

9.如权利要求8所述的基板支承装置，其特征在于，所述第二缓冲部件为一橡胶垫。

10.如权利要求1-9中任一项所述的基板支承装置，其特征在于，所述基板支承装置还包括一升降机构，所述基体沿所述升降机构的升降运动方向设置于所述升降机构上。

11.一种基板印锡装置，其包括：

一如权利要求3或权利要求7中所述的基板支承装置、一网板、一用于在所述网板上涂敷锡膏的涂锡装置以及一用于将所述网板上的锡膏印制到基板上的刮刀；

其中所述基板支承装置支承于基板的一第一表面，所述网板设置于所述基板上与所述第一表面相对的一第二表面上，所述涂锡装置将锡膏涂敷于所述网板上远离所述第二表面的一面上，所述刮刀在所述网板上涂敷有锡膏的一面上移动并将所述网板上的锡膏挤压至所述第二表面上。

12.一种基板印锡装置，其包括：

一如权利要求10中所述的基板支承装置、一空间位置固定的网板、一用于在所述网板上涂敷锡膏的涂锡装置以及一用于将所述网板上的锡膏印制到基板上的刮刀；

其中所述基板支承装置支承于基板的一第一表面并将所述基板上与所述第一表面相对的一第二表面支承到与所述网板接触，所述涂锡装置将锡膏涂敷于所述网板上远离所述第二表面的一面上，所述刮刀在所述网板上涂敷有锡膏的一面上移动并将所述网板上的锡膏挤压至所述第二表面上。

13.如权利要求12所述的基板印锡装置，其特征在于，所述基板印锡装置还包括一接触传感器，所述接触传感器用于检测基板是否与所述网板接触；

其中当所述接触传感器检测到所述网板与基板接触时，所述升降机构停止升降运动并且所述锁定机构锁定所述可伸缩机构的压缩状态，否则所述升降机构进行升降运动并且所述锁定机构停止锁定所述可伸缩机构的压缩状态。

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