CN114340210B - 一种内嵌电金引线印制电路板的制作设备及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种内嵌电金引线印制电路板的制作设备及其制作方法，它包括固设于垫板（5）上的工作台（6）和龙门架（7），龙门架（7）架设于工作台（6）的上方，工作台（6）的顶表面上且位于其左右端均固设有定位柱（8），工作台（6）的底表面上固设有加热板I（9），龙门架（7）的横梁上固设有升降油缸（10），且延伸端上固设有位于工作台（6）正上方的升降板（11），升降板（11）上开设有多个通槽（12），升降板（11）的左右侧壁上均设置有侧热压机构（13）。本发明的有益效果是：极大提高内嵌电金引线印制电路板生产质量、减小内嵌电金引线印制电路板长度、增大产品安装空间。

Description

一种内嵌电金引线印制电路板的制作设备及其制作方法

技术领域

本发明涉及电子元件组件制作的技术领域，特别是一种内嵌电金引线印制电路板的制作设备及其制作方法。

背景技术

电子元件组件包括单面电路板、双面电路板、PCB板、软硬结合板、多层印制电路板、印制电路板等，这些电子元件组件是机床、电子设备、通讯设备等中的核心组成部分，其能够发挥着重要作用。其中软硬结合板又包括内嵌电金引线印制电路板，内嵌电金引线印制电路板的结构如图1~图2所示，它包括印制板1和软板2，印制板1的结构如图3~图4所示，软板2的结构如图5~图6所示，软板2上开设有多个窗口3，每个窗口3的左边侧上均一体成型有一个位于窗口3内的引线软带4，引线软带4又称为电金引线，其中软板2热压合在印制板1的顶表面上，引线软带4也热压合于印制板1的顶表面上。

这种内嵌电金引线印制电路板的生产采用热压合机生产成型，其具体生产方法是：工人先将印制板1平放于热压台的台面上，然后将软板2定位在印制板1的顶表面上，随后控制热压合机的热压板向下运动，热压板将软板2压在印制板1的顶表面上，同时将各个引线软带4热压合在印制板1的顶表面上，最后控制热压板复位，从而最终生产出如图1~图2所示的内嵌电金引线印制电路板。

然而，这种方法虽然能够生产出产品，但是经过后期质检，仍然发现出以下技术缺陷：

I、引线软带4的顶表面突出在窗口3上方如图7所示，从而极大的降低了产品的质量，而工艺上要求引线软带4的顶表面与软板2的顶表面平齐；其中，引线软带4的顶表面突出在窗口3上方的主要原因是：所使用的引线软带4本身就很皱折如图8所示，从而导致该软板与硬板热压合后，软板上的引线软带4突出在窗口3上方。

II、产品中软板2的左右部均自由的悬置于印制板1的外部，导致整个产品的长度显得很长，进而限制了整个产品的安装空间。

III、需要人工凭经验将软板2定位在印制板1上，而人工定位仍然存在定位误差，造成批量生产出的产品中的软板与硬板的位置不一致，从而进一步的降低了产品的生产质量。因此，亟需一种提高内嵌电金引线印制电路板生产质量、减小内嵌电金引线印制电路板长度、增大产品安装空间的制作设备。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种结构紧凑、提高内嵌电金引线印制电路板生产质量、减小内嵌电金引线印制电路板长度、增大产品安装空间的内嵌电金引线印制电路板的制作设备及其制作方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种内嵌电金引线印制电路板的制作设备，它包括固设于垫板上的工作台和龙门架，所述龙门架架设于工作台的上方，所述工作台的顶表面上且位于其左右端均固设有定位柱，工作台的底表面上固设有加热板I，所述龙门架的横梁上固设有升降油缸，升降油缸的活塞杆贯穿横梁设置，且延伸端上固设有位于工作台正上方的升降板，升降板上开设有多个通槽，通槽的外轮廓与软板的窗口的外轮廓一致，升降板的左右侧壁上均设置有侧热压机构；

所述龙门架的横梁上固设有多个与通槽上下对应的压紧油缸，压紧油缸活塞杆的作用端上固设有安装板，安装板的右端部焊接有压板，压板贯穿通槽设置，压板的左端面与通槽的左侧壁相接触，安装板的顶表面上固设有水平设置的进给油缸，进给油缸活塞杆的作用端上固设有导热板，导热板贯穿通槽设置，导热板的左端面与压板的右端面相接触，导热板的底表面与压板的底表面平齐，导热板内设置有加热板II。

所述定位柱的高度等于软板厚度与印制板厚度的总和。

两个侧热压机构左右对称设置，位于左侧的侧热压机构包括刮板、侧压油缸和支板，刮板垂向设置且固设于升降板的左端部，刮板上开设有位于升降板下方的通孔，支板固设于刮板的外壁上，侧压油缸固设于支板上，侧压油缸活塞杆的作用端上固设有隔热板，隔热板的右端面上固设有与通孔相对立设置的热压头，热压头的电接头与电源连接。

所述导热板的右端面上开设有沉槽，所述加热板II嵌入于沉槽内。

所述导热板的顶表面上焊接有连接板，所述连接板固设于进给油缸活塞杆的作用端上。

所述加热板I和加热板II的电接头均与电源连接。

所述垫板与工作台之间固设有多个机架。

该制作设备还包括控制器，所述控制器与升降油缸的电磁阀、压紧油缸的电磁阀、进给油缸的电磁阀和侧压油缸的电磁阀经信号线电连接。

一种内嵌电金引线印制电路板的制作方法，它包括以下步骤：

S1、工人预先在软板上且位于其两端均钻出一个定位孔I，确保两个定位孔I之间的水平间距等于两根定位柱之间的水平间距，同时确保定位孔I的直径与定位柱的直径相等；在印制板上且位于其两端均钻出一个定位孔II，确保两个定位孔II之间的水平间距等于两根定位柱之间的水平间距，同时确保定位孔II的直径与定位柱的直径相等；

S2、软板和印制板的定位，工人先将印制板上的两个定位孔II分别套设在两根定位柱上，且将印制板支撑于工作台的台面上，从而实现了印制板的定位，随后工人将软板上的两个定位孔I分别套设在两根定位柱上，且将软板支撑于印制板的顶表面上，从而实现了软板的定位，此时软板上的各个窗口分别对应的处于升降板中各个通槽的正下方；

S3、工人将加热板I和加热板II的电接头均连接到电源上，当加热板I通电后其上产生热量，热量传递给工作台，工作台再将热量传递给印制板，当加热板II通电后其上产生热量，热量传递给导热板；

S4、工人控制升降油缸的活塞杆向下运动，活塞杆带动升降板向下运动，升降板带动刮板向下同步运动，刮板带动支板和侧压油缸同步向下运动，当活塞杆完全伸出后，升降板刚好压在软板的顶表面上，此时软板热压合在印制板的顶表面上，软板上的各个引线软带分别处于各个通槽内，同时两个刮板将软板的左右端部向下挤压弯折；

S5、工人控制两个侧热压机构的侧压油缸的活塞杆伸出，活塞杆带动热压头朝向通孔方向运动，热压头穿过通孔后抵压在软板的弯折部上，热压头上的热量传递给软板的弯折部上，从而将软板的左右端部热压合在印制板的左右侧端面上；

S6、引线软带的热压合，其具体操作步骤为：

S61、工人控制各个压紧油缸的活塞杆向下伸出，活塞杆带动安装板向下运动，安装板带动压板、进给油缸和导热板同步向下运动，当压紧油缸的活塞杆完全伸出后，压板和导热板的底表面将引线软带与软板之间的连接处向下挤压，从而将引线软带压入到软板的窗口内；

S62、工人控制进给油缸的活塞杆向右伸出，活塞杆带动连接板向右运动，连接板带动导热板向右运动，导热板与压板分离，导热板在向右做直线的过程中，导热板的底表面逐渐将皱折的引线软带热压平整，当进给油缸的活塞杆完全伸出后，实现将引线软带全部热压合在印制板的顶表面上，从而最终实现了引线软带的热压合，进而生产出成品内嵌电金引线印制电路板；

S7、工人控制两个侧压油缸的活塞杆缩回复位，随后控制各个进给油缸的活塞杆复位，然后控制各个压紧油缸的活塞杆复位，同时控制升降油缸的活塞杆复位，最后工人将成品内嵌电金引线印制电路板从工作台上取出；

S8、重复步骤S1~S7的操作，实现连续的生产出多个成品。

本发明具有以下优点：结构紧凑、提高内嵌电金引线印制电路板生产质量、减小内嵌电金引线印制电路板长度、增大产品安装空间。

附图说明

图1 为成品内嵌电金引线印制电路板的结构示意图；

图2 为图1的俯视图；

图3 为印制板的结构示意图；

图4 为图3的俯视图；

图5 为软板的结构示意图；

图6 为图5的俯视图；

图7 为引线软带的顶表面突出在窗口上方的示意图；

图8 为带皱折引线软带的结构示意图；

图9 为本发明的结构示意图；

图10为图9的I部局部放大示意图；

图11为图9的II部局部放大示意图；

图12为升降板的俯视图；

图13为在软板上钻孔出定位孔I的示意图；

图14为在印制板上钻出定位孔II的示意图；

图15 为将软板和印制板定位的示意图；

图16 为两个刮板将软板的左右端部分别向下压的示意图；

图17 为图16的III部局部放大示意图；

图18 为将软板的左右端部热压合在印制板侧端面上的示意图；

图19 为图18的IV部局部放大示意图；

图20 为压板将软板上的引线软带预先压入窗口内的示意图；

图21 为将皱折的引线软带热压平整的示意图；

图22 为生产出的成品内嵌电金引线印制电路板的结构示意图；

图中，1-印制板，2-软板，3-窗口，4-引线软带，5-垫板，6-工作台，7-龙门架，8-定位柱，9-加热板I，10-升降油缸，11-升降板，12-通槽，13-侧热压机构，14-压紧油缸，15-安装板，16-压板，17-进给油缸，18-导热板，19-加热板II，20-刮板，21-侧压油缸，22-支板，23-通孔，24-热压头，25-连接板，26-机架，27-定位孔I，28-定位孔II。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述：

如图9~图12所示，一种内嵌电金引线印制电路板的制作设备，它包括固设于垫板5上的工作台6和龙门架7，垫板5与工作台6之间固设有多个机架26，所述龙门架7架设于工作台6的上方，所述工作台6的顶表面上且位于其左右端均固设有定位柱8，定位柱8的高度等于软板2厚度与印制板1厚度的总和，工作台6的底表面上固设有加热板I9，所述龙门架7的横梁上固设有升降油缸10，升降油缸10的活塞杆贯穿横梁设置，且延伸端上固设有位于工作台6正上方的升降板11，升降板11上开设有多个通槽12，通槽12的外轮廓与软板2的窗口3的外轮廓一致，升降板11的左右侧壁上均设置有侧热压机构13；两个侧热压机构13左右对称设置，位于左侧的侧热压机构包括刮板20、侧压油缸21和支板22，刮板20垂向设置且固设于升降板11的左端部，刮板20上开设有位于升降板11下方的通孔23，支板22固设于刮板20的外壁上，侧压油缸21固设于支板22上，侧压油缸21活塞杆的作用端上固设有隔热板，隔热板的右端面上固设有与通孔23相对立设置的热压头24，热压头24的电接头与电源连接。所述导热板18的右端面上开设有沉槽，所述加热板II19嵌入于沉槽内，所述导热板18的顶表面上焊接有连接板25，所述连接板25固设于进给油缸17活塞杆的作用端上。

所述龙门架7的横梁上固设有多个与通槽12上下对应的压紧油缸14，压紧油缸14活塞杆的作用端上固设有安装板15，安装板15的右端部焊接有压板16，压板16贯穿通槽12设置，压板16的左端面与通槽12的左侧壁相接触，安装板15的顶表面上固设有水平设置的进给油缸17，进给油缸17活塞杆的作用端上固设有导热板18，导热板18贯穿通槽12设置，导热板18的左端面与压板16的右端面相接触，导热板18的底表面与压板16的底表面平齐，导热板18内设置有加热板II19，加热板I9和加热板II19的电接头均与电源连接。

该制作设备还包括控制器，所述控制器与升降油缸10的电磁阀、压紧油缸14的电磁阀、进给油缸17的电磁阀和侧压油缸21的电磁阀经信号线电连接，工人可通过控制器控制升降油缸10、压紧油缸14、进给油缸17和侧压油缸21活塞杆的伸出或缩回，极大的方便了工人的操作，具有自动化程度高的特点。

一种内嵌电金引线印制电路板的制作方法，它包括以下步骤：

S1、工人预先在软板2上且位于其两端均钻出一个定位孔I27如图13所示，确保两个定位孔I27之间的水平间距等于两根定位柱8之间的水平间距，同时确保定位孔I27的直径与定位柱8的直径相等；在印制板1上且位于其两端均钻出一个定位孔II28如图14所示，确保两个定位孔II28之间的水平间距等于两根定位柱8之间的水平间距，同时确保定位孔II28的直径与定位柱8的直径相等；

S2、软板和印制板的定位，工人先将印制板1上的两个定位孔II28分别套设在两根定位柱8上，且将印制板1支撑于工作台6的台面上，从而实现了印制板的定位，随后工人将软板2上的两个定位孔I27分别套设在两根定位柱8上，且将软板2支撑于印制板1的顶表面上，从而实现了软板2的定位如图15所示，此时软板2上的各个窗口3分别对应的处于升降板11中各个通槽12的正下方；

S3、工人将加热板I9和加热板II19的电接头均连接到电源上，当加热板I9通电后其上产生热量，热量传递给工作台6，工作台6再将热量传递给印制板1，当加热板II19通电后其上产生热量，热量传递给导热板18；

S4、工人控制升降油缸10的活塞杆向下运动，活塞杆带动升降板11向下运动，升降板11带动刮板20向下同步运动，刮板20带动支板22和侧压油缸21同步向下运动，当活塞杆完全伸出后，升降板11刚好压在软板2的顶表面上，此时软板2热压合在印制板1的顶表面上如图16所示，软板2上的各个引线软带4分别处于各个通槽12内，同时两个刮板20将软板2的左右端部向下挤压弯折如图16~图17所示；

S5、工人控制两个侧热压机构13的侧压油缸21的活塞杆伸出，活塞杆带动热压头24朝向通孔23方向运动，热压头24穿过通孔23后抵压在软板2的弯折部上，热压头24上的热量传递给软板2的弯折部上，从而将软板2的左右端部热压合在印制板1的左右侧端面上如图18~图19所示；由于软板2的左右端部没有延伸在印制板1的外部，因此减小了后续生产出的成品嵌电金引线印制电路板的长度，从而极大的增加了产品的后期安装空间。

S6、引线软带的热压合，其具体操作步骤为：

S61、工人控制各个压紧油缸14的活塞杆向下伸出，活塞杆带动安装板15向下运动，安装板15带动压板16、进给油缸17和导热板18同步向下运动，当压紧油缸14的活塞杆完全伸出后，压板16和导热板18的底表面将引线软带4与软板2之间的连接处向下挤压，从而将引线软带4压入到软板2的窗口3内如图20所示；

S62、工人控制进给油缸17的活塞杆向右伸出，活塞杆带动连接板25向右运动，连接板25带动导热板18向右运动，导热板18与压板16分离，导热板18在向右做直线的过程中，导热板18的底表面逐渐将皱折的引线软带4热压平整如图21所示，导热板18的运动方向如图21中空心箭头所示，当进给油缸17的活塞杆完全伸出后，实现将引线软带4全部热压合在印制板1的顶表面上，从而最终实现了引线软带的热压合，进而生产出成品内嵌电金引线印制电路板，成品内嵌电金引线印制电路板的结构如图22所示；在该步骤S6中，压板16始终将引线软带4与软板2之间的连接处压住，同时导热板18的底表面逐渐将皱折的引线软带4热压平整，从而使皱折的引线软带4逐渐展平并热压合在印制板1的顶表面上，从而避免了引线软带4向上突出到窗口3外部，确保了引线软带4与软板2的顶表面处于平齐状态，符合工艺要求，同时确保了生产出的所有产品均为合格品，相比传统的生产方法，极大的提高了内嵌电金引线印制电路板的生产质量。

S7、工人控制两个侧压油缸21的活塞杆缩回复位，随后控制各个进给油缸17的活塞杆复位，然后控制各个压紧油缸14的活塞杆复位，同时控制升降油缸10的活塞杆复位，最后工人将成品内嵌电金引线印制电路板从工作台6上取出；

S8、重复步骤S1~S7的操作，实现连续的生产出多个成品。每个产品在生产前，软板2和印制板1均在步骤S1~S2中定位，且定位的位置一致，进而确保了产品中软板2热压合在印制板1的位置是一致的，从而极大的提高了产品的一致性，进而极大的提高了产品的生产质量。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种内嵌电金引线印制电路板的制作设备，它包括固设于垫板（5）上的工作台（6）和龙门架（7），所述龙门架（7）架设于工作台（6）的上方，其特征在于：所述工作台（6）的顶表面上且位于其左右端均固设有定位柱（8），所述定位柱（8）的高度等于软板（2）厚度与印制板（1）厚度的总和，工作台（6）的底表面上固设有加热板I（9），所述龙门架（7）的横梁上固设有升降油缸（10），升降油缸（10）的活塞杆贯穿横梁设置，且延伸端上固设有位于工作台（6）正上方的升降板（11），升降板（11）上开设有多个通槽（12），通槽（12）的外轮廓与软板（2）的窗口（3）的外轮廓一致，升降板（11）的左右侧壁上均设置有侧热压机构（13）；

所述龙门架（7）的横梁上固设有多个与通槽（12）上下对应的压紧油缸（14），压紧油缸（14）活塞杆的作用端上固设有安装板（15），安装板（15）的右端部焊接有压板（16），压板（16）贯穿通槽（12）设置，压板（16）的左端面与通槽（12）的左侧壁相接触，安装板（15）的顶表面上固设有水平设置的进给油缸（17），进给油缸（17）活塞杆的作用端上固设有导热板（18），导热板（18）贯穿通槽（12）设置，导热板（18）的左端面与压板（16）的右端面相接触，导热板（18）的底表面与压板（16）的底表面平齐，导热板（18）内设置有加热板II（19）；

两个侧热压机构（13）左右对称设置，位于左侧的侧热压机构包括刮板（20）、侧压油缸（21）和支板（22），刮板（20）垂向设置且固设于升降板（11）的左端部，刮板（20）上开设有位于升降板（11）下方的通孔（23），支板（22）固设于刮板（20）的外壁上，侧压油缸（21）固设于支板（22）上，侧压油缸（21）活塞杆的作用端上固设有隔热板，隔热板的右端面上固设有与通孔（23）相对立设置的热压头（24），热压头（24）的电接头与电源连接。

2.根据权利要求1所述的一种内嵌电金引线印制电路板的制作设备，其特征在于：所述导热板（18）的右端面上开设有沉槽，所述加热板II（19）嵌入于沉槽内。

3.根据权利要求2所述的一种内嵌电金引线印制电路板的制作设备，其特征在于：所述导热板（18）的顶表面上焊接有连接板（25），所述连接板（25）固设于进给油缸（17）活塞杆的作用端上。

4.根据权利要求1所述的一种内嵌电金引线印制电路板的制作设备，其特征在于：所述加热板I（9）和加热板II（19）的电接头均与电源连接。

5.根据权利要求1所述的一种内嵌电金引线印制电路板的制作设备，其特征在于：所述垫板（5）与工作台（6）之间固设有多个机架（26）。

6.根据权利要求1所述的一种内嵌电金引线印制电路板的制作设备，其特征在于：该制作设备还包括控制器，所述控制器与升降油缸（10）的电磁阀、压紧油缸（14）的电磁阀、进给油缸（17）的电磁阀和侧压油缸（21）的电磁阀经信号线电连接。

7.一种内嵌电金引线印制电路板的制作方法，采用权利要求1~6中任意一项所述内嵌电金引线印制电路板的制作设备，其特征在于：它包括以下步骤：

S1、工人预先在软板（2）上且位于其两端均钻出一个定位孔I（27），确保两个定位孔I（27）之间的水平间距等于两根定位柱（8）之间的水平间距，同时确保定位孔I（27）的直径与定位柱（8）的直径相等；在印制板（1）上且位于其两端均钻出一个定位孔II（28），确保两个定位孔II（28）之间的水平间距等于两根定位柱（8）之间的水平间距，同时确保定位孔II（28）的直径与定位柱（8）的直径相等；

S2、软板和印制板的定位，工人先将印制板（1）上的两个定位孔II（28）分别套设在两根定位柱（8）上，且将印制板（1）支撑于工作台（6）的台面上，从而实现了印制板的定位，随后工人将软板（2）上的两个定位孔I（27）分别套设在两根定位柱（8）上，且将软板（2）支撑于印制板（1）的顶表面上，从而实现了软板（2）的定位，此时软板（2）上的各个窗口（3）分别对应的处于升降板（11）中各个通槽（12）的正下方；

S3、工人将加热板I（9）和加热板II（19）的电接头均连接到电源上，当加热板I（9）通电后其上产生热量，热量传递给工作台（6），工作台（6）再将热量传递给印制板（1），当加热板II（19）通电后其上产生热量，热量传递给导热板（18）；

S4、工人控制升降油缸（10）的活塞杆向下运动，活塞杆带动升降板（11）向下运动，升降板（11）带动刮板（20）向下同步运动，刮板（20）带动支板（22）和侧压油缸（21）同步向下运动，当活塞杆完全伸出后，升降板（11）刚好压在软板（2）的顶表面上，此时软板（2）热压合在印制板（1）的顶表面上，软板（2）上的各个引线软带（4）分别处于各个通槽（12）内，同时两个刮板（20）将软板（2）的左右端部向下挤压弯折；

S5、工人控制两个侧热压机构（13）的侧压油缸（21）的活塞杆伸出，活塞杆带动热压头（24）朝向通孔（23）方向运动，热压头（24）穿过通孔（23）后抵压在软板（2）的弯折部上，热压头（24）上的热量传递给软板（2）的弯折部上，从而将软板（2）的左右端部热压合在印制板（1）的左右侧端面上；

S6、引线软带的热压合，其具体操作步骤为：

S61、工人控制各个压紧油缸（14）的活塞杆向下伸出，活塞杆带动安装板（15）向下运动，安装板（15）带动压板（16）、进给油缸（17）和导热板（18）同步向下运动，当压紧油缸（14）的活塞杆完全伸出后，压板（16）和导热板（18）的底表面将引线软带（4）与软板（2）之间的连接处向下挤压，从而将引线软带（4）压入到软板（2）的窗口（3）内；

S62、工人控制进给油缸（17）的活塞杆向右伸出，活塞杆带动连接板（25）向右运动，连接板（25）带动导热板（18）向右运动，导热板（18）与压板（16）分离，导热板（18）在向右做直线的过程中，导热板（18）的底表面逐渐将皱折的引线软带（4）热压平整，当进给油缸（17）的活塞杆完全伸出后，实现将引线软带（4）全部热压合在印制板（1）的顶表面上，从而最终实现了引线软带的热压合，进而生产出成品内嵌电金引线印制电路板；

S7、工人控制两个侧压油缸（21）的活塞杆缩回复位，随后控制各个进给油缸（17）的活塞杆复位，然后控制各个压紧油缸（14）的活塞杆复位，同时控制升降油缸（10）的活塞杆复位，最后工人将成品内嵌电金引线印制电路板从工作台（6）上取出；

S8、重复步骤S1~S7的操作，实现连续的生产出多个成品。

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