CN217770527U - Pcba板的封装设备 - Google Patents

Abstract

本说明书公开一种PCBA板的封装设备，包括：工作台，工作台具有用于放置PCBA板的放置表面；传送机构，用于运输PCBA板；传送机构包括进料面和出料面，进料面和所述出料面位于工作台相对的两侧；所述PCBA板位于进料面上时，PCBA板向靠近所述放置表面的方向移动；所述PCBA板位于所述出料面上时，所述PCBA板向远离所述放置表面的方向移动；喷胶机构，包括多个喷孔，所述喷孔位于所述工作台上方，所述喷孔能向所述PCBA板的目标喷胶区域喷射UV胶液；第一移动机构，与所述喷胶机构相连，所述第一移动机构用于驱动所述喷胶机构沿第一水平方向直线往返移动。本说明书所提供的PCBA板的封装设备，不仅能对PCBA板进行可靠封装，还能实现PCBA板的自动放置和取出，提高生产效率。

Description

PCBA板的封装设备

技术领域

本说明书涉及电路板封装技术领域，尤其涉及一种PCBA板的封装设备。

背景技术

本部分的描述仅提供与本说明书公开相关的背景信息，而不构成现有技术。

PCBA(Printed Circuit Board +Assembly)板的封装方法很多，如在电路板表层涂三防漆、灌封和低压注塑等封装方法。上述每种方法都有各自的优缺点：直接喷涂三防漆，虽然操作简单、方便、易实现，但不能对电路板进行真正的防护，不能实现防水、防震，时间久了，封装可能失效；灌封，操作繁琐、效率低、成本高且可靠性差；低压注塑，利用低压注塑设备，通过专用的模具、调整相应的注胶压力和时间完成对电路板封装，该方法模具设计和制作成本较高，胶本身的特性对封装影响较大。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本说明书的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本说明书的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

实用新型内容

鉴于现有技术的不足，本说明书的一个目的是提供一种PCBA板的封装设备，不仅能对PCBA板进行可靠封装，还能实现PCBA板的自动放置和取出，提高生产效率。

为达到上述目的，本说明书实施方式提供一种PCBA板的封装设备，包括：

工作台，所述工作台具有用于放置PCBA板的放置表面；

传送机构，用于运输所述PCBA板；所述传送机构包括进料面和出料面，所述进料面和所述出料面位于所述工作台相对的两侧；所述PCBA板位于所述进料面上时，所述PCBA板向靠近所述放置表面的方向移动；所述PCBA板位于所述出料面上时，所述PCBA板向远离所述放置表面的方向移动；

喷胶机构，包括多个喷孔，所述喷孔位于所述工作台上方，所述喷孔能向所述PCBA板的目标喷胶区域喷射UV胶液；

第一移动机构，与所述喷胶机构相连，所述第一移动机构用于驱动所述喷胶机构沿第一水平方向直线往返移动。

作为一种优选的实施方式，所述PCBA板的封装设备还包括与所述工作台相连的升降机构，所述升降机构用于驱动所述工作台沿竖直方向上升或下降。

作为一种优选的实施方式，所述工作台具有上升后的第一位置和下降后的第二位置，所述工作台位于所述第二位置时，所述放置表面和所述进料面、所述出料面位于同一平面。

作为一种优选的实施方式，所述进料面和所述出料面位于所述工作台沿所述第一水平方向相对的两侧。

作为一种优选的实施方式，所述传送机构包括第一进料部和第一出料部，所述第一进料部包括第一传送带，所述第一出料部包括第二传送带，所述第一传送带的外表面为所述进料面，所述第二传送带的外表面为所述出料面。

作为一种优选的实施方式，所述进料面和所述出料面位于同一平面。

作为一种优选的实施方式，所述传送机构还包括第二进料部和第二出料部，所述第一进料部位于所述第二进料部和所述工作台之间，所述第一出料部位于所述第二出料部和所述工作台之间；所述第二进料部包括第三传送带，所述第二出料部包括第四传送带，所述第三传送带的外表面为传送面，所述第四传送带的外表面为接收面。

作为一种优选的实施方式，所述传送面高于所述进料面，所述接收面高于所述出料面。

作为一种优选的实施方式，所述传送面和所述接收面位于同一平面，所述进料面和所述出料面位于同一平面，所述传送面高于所述进料面100mm。

作为一种优选的实施方式，所述PCBA板的封装设备还包括：

获取模块，用于获取喷胶区域信息；

控制模块，与所述喷胶机构、第一移动机构、获取模块相连接，所述控制模块能够控制所述喷胶机构沿所述第一水平方向直线往返移动地向所述PCBA板的目标喷胶区域喷射UV胶液。

有益效果：本说明书实施方式所提供的PCBA板的封装设备，设置第一移动机构驱动喷胶机构沿第一水平方向直线往返移动，从而对PCBA板的目标喷胶区域喷射UV胶液，能对PCBA板进行可靠封装。同时，设置传送机构，使进料面和出料面位于工作台相对的两侧，能实现PCBA板的自动放置和取出，提高生产效率。

参照后文的说明和附图，详细公开了本说明书的特定实施方式，指明了本说明书的原理可以被采用的方式。应该理解，本说明书的实施方式在范围上并不因而受到限制。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实施方式中所提供的一种PCBA板的封装设备的结构示意图；

图2为图1中第一进料部和第二进料部的放大示意图；

图3和图4为图1其他两个视角的结构示意图；

图5为图1中设备壳体内的结构示意图；

图6为本实施方式中所提供的一种喷胶机构的结构示意图。

附图标记说明：

1、工作台；2、进料面；3、出料面；4、喷胶机构；5、第一移动机构；6、第一进料部；7、第一出料部；8、第二进料部；9、第二出料部；10、传送面；11、接收面；12、设备壳体；13、观察窗；14、检查门；15、设备支架；16、安装平台；17、支撑架；18、支撑板；19、阵列喷头；20、定位部；21、固化光源；22、水冷输入接头；23、水冷输出接头；24、电源接头；25、第二移动机构；26、旋转机构；27、胶液输入接头；28、胶液输出接头。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本说明书中的技术方案，下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本说明书保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的另一个元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中另一个元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本说明书的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本说明书的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本说明书。本文所使用的术语“和／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1至图6。本申请实施方式提供一种PCBA板的封装设备，包括工作台1、传送机构、喷胶机构4和第一移动机构5。所述PCBA板包括印刷电路板以及设置于印刷电路板上的电子元件。该PCBA板的封装设备适用于PCBA板上的电子元件的防护封装。

其中，工作台1具有用于放置PCBA板的放置表面。传送机构用于运输PCBA板。传送机构包括进料面2和出料面3，进料面2和出料面3位于工作台1相对的两侧。PCBA板位于进料面2上时，PCBA板向靠近放置表面的方向移动。PCBA板位于出料面3上时，PCBA板向远离放置表面的方向移动。喷胶机构4包括多个喷孔，喷孔位于工作台1上方。喷孔能向PCBA板的目标喷胶区域喷射UV胶液。第一移动机构5与喷胶机构4相连，第一移动机构5用于驱动喷胶机构4沿第一水平方向直线往返移动。

本实施方式所提供的PCBA板的封装设备，设置第一移动机构5驱动喷胶机构4沿第一水平方向直线往返移动，从而对PCBA板的目标喷胶区域喷射UV胶液，能对PCBA板进行可靠封装。同时，设置传送机构，使进料面2和出料面3位于工作台1相对的两侧，能实现PCBA板的自动放置和取出，提高生产效率。

如图5所示，在本实施方式中，工作台1可以设置在设备支架15上。设备支架15具有安装工作台1的安装平台16。安装平台16上设有支撑第一移动组件的支撑架17。支撑架17横跨安装平台16以支撑喷胶机构4和第一移动机构5，形成类似于龙门机构。支撑架17上支撑有一支撑板18，第一移动机构5固定安装在支撑板18的前板面。

在本实施方式中，封装设备还可以包括设备壳体12，喷胶机构4、第一移动机构5、工作台1均位于设备壳体12内，从而避免环境杂质进入到胶液中影响封装质量。设备壳体12正面设有观察窗13，方便操作人员观察PCBA板的封装情况和传送情况。设备壳体12在观察窗13的下方设有检查门14，通过打开检查门14可以检修设备壳体12内的各结构。

如图6所示，本实施方式中的喷胶机构4固定设有至少一个阵列喷头19。阵列喷头19上具有胶液输入接头27和胶液输出接头28以连通胶液储藏盒。每个阵列喷头19通过胶液输入接头27、胶液输出接头28一一对应连通一胶液储藏盒。每个阵列喷头19独立供应胶液。

喷胶机构4还可以固定设有固化光源21。固化光源21为波长为365-395nm的LED灯。UV能量为8000mW/cm³。固化光源21的固化深度在100-3000μm。固化光源21位于喷胶机构4在第一水平方向上的至少一侧。固化光源21的发光面的朝向垂直于工作台1。固化光源21还设有水冷散热结构。固化光源21的发光面竖直朝下设置。固化光源21上可以设有水冷输入接头22和水冷输出接头23。水冷输入接头22和水冷输出接头23之间具有电源接头24（电缆接头），以输入电能。

喷胶机构4还可以设有用于定位PCBA板的定位部20。如图6所示，定位部20固定在喷胶机构4第一水平方向的一侧。在面对图6时，定位部20固定在喷胶机构4的右侧，邻近右侧固化光源21。固化光源21并未干涉定位部20。具体的，定位部20包括视觉定位组件。例如，定位部20包括CCD视觉定位系统。PCBA板具有可被视觉定位组件识别的特定位置点或者预定电子元件。通过定位部20定位特定位置点或者预定电子元件，根据定位情况调整工作台1，将PCBA板精确调整到规定的喷胶位置。在其他实施例中，定位部20还可以为超声定位装置。

在本实施例中，第一移动机构5可以包括丝杠模组。丝杠模组具有伺服电机以及被伺服电机驱动转动的丝杠。丝杠模组上设有沿丝杠滑动的滑块。喷胶机构4包括与滑块固定连接的喷胶支架，喷胶机构4随滑块一同做直线往复运动。可以将阵列喷头19固定构置为喷胶支架朝向下方的底部。

在其他实施例中，第一移动机构5包括电缸和直线导轨。喷胶机构4包括可滑动地设置于直线导轨上并被电缸驱动沿直线导轨往复直线运动的喷胶支架。阵列喷头19固定设置于喷胶支架上。

阵列喷头19运动速度过快，固化后的误差越大，但是阵列喷头19速度过低，胶液固化效果以及封装效率又不符合预期。为避免这些问题，在喷胶过程中，控制喷胶机构4的移动速度低于50mm/s。进一步地，控制喷胶机构4的移动速度低于30mm/s。再进一步地，控制喷胶机构4的移动速度低于20mm/s。

在本实施例中，该封装设备还可以包括旋转机构26和第二移动机构25。其中旋转机构26用于驱动工作台1围绕一竖轴旋转。第二移动机构25用于驱动工作台1沿与第一水平方向相垂直的第二水平方向移动。工作台1可旋转地被支撑在旋转机构26上。旋转机构26可以为旋转伺服电机，工作台1连接旋转伺服电机的输出端，或者，工作台1通过诸如减速器的减速机构连接旋转伺服电机的输出端。第二移动机构25可以参考第一移动机构5。旋转机构26设置于第二移动机构25上，被驱动沿第二水平方向移动。旋转机构26与工作台1一同被第二移动机构25驱动沿第二水平方向移动，并且能被定位在预定位置。

在本实施例中，PCBA板的封装设备还可以包括与工作台1相连的升降机构。升降机构用于驱动工作台1沿竖直方向上升或下降。升降机构可以为升降伺服电机，工作台1连接升降伺服电机的输出端，或者，工作台1通过诸如减速器的减速机构连接升降伺服电机的输出端。升降机构可以和旋转机构26一同设置于第二移动机构25上，被驱动沿第二水平方向移动。升降机构、旋转机构26与工作台1一同被第二移动机构25驱动沿第二水平方向移动，并且能被定位在预定位置。

具体的，工作台1具有上升后的第一位置和下降后的第二位置。工作台1位于第二位置时，放置表面和进料面2、出料面3位于同一平面，此时工作台1可以接收从进料面2传送过来的待封装的PCBA板，也可以将封装完成的PCBA板传送至出料面3。当完成PCBA板的输送后，工作台1被升降机构驱动抬升至第一位置，此时可以进行封装过程。

通过工作台1的平面内旋转以及高度调整，以将放置在工作台1上的PCBA板进行精定位，将PCBA板调整到规定喷胶位置，方便在后续喷胶过程中实现精确喷胶封装。喷胶机构4在第二水平方向上的位置固定，仅能在第一水平方向上进行直线运动。在PCBA板宽度过大，在阵列喷头19无法一次喷涂完成时，通过工作台1在第二水平方向移动，使得喷胶机构4先后对PCBA板的不同区域进行喷胶，借此实现大面积PCBA板的喷胶防护。

为实现封装的自动化进行，提升生产效率，在一个实施例中，该封装设备还包括与喷胶机构4、第一移动机构5相连接的控制模块，该控制模块能够控制喷胶机构4沿第一水平方向直线往返移动地向PCBA板的目标喷胶区域喷射UV胶液。

在另一个实施例中，该封装设备还包括用于获取喷胶区域信息的获取模块。该获取模块与控制模块相连接。获取模块可以包括网络传输模块、或绘图软件、或导图软件、亦或诸如USB接口、type-C接口等数据传输接口，以输入或导入喷胶信息图片。获取模块还可以包括触控屏、或键盘等信息输入设备，从而输入目标喷胶层数。控制模块内可以运行有上位机软件。

在本实施例中，进料面2和出料面3位于工作台1沿第一水平方向相对的两侧。优选的，进料面2和出料面3位于同一平面。

如图1和图3所示，传送机构可以包括第一进料部6和第一出料部7。第一进料部6包括第一传送带，第一出料部7包括第二传送带。第一传送带的外表面为进料面2，第二传送带的外表面为出料面3。第一传送带和第二传送带的移动方向相同。在图1中，第一传送带和第二传送带的上表面向左运动。

如图1、图3和图4所示，传送机构还可以包括第二进料部8和第二出料部9。第一进料部6位于第二进料部8和工作台1之间，第一出料部7位于第二出料部9和工作台1之间。第二进料部8包括第三传送带，第二出料部9包括第四传送带，第三传送带的外表面为传送面10，第四传送带的外表面为接收面11。第三传送带和第一传送带的移动方向相同，第四传送带和第二传送带的移动方向相同。在图1中，第一传送带、第二传送带、第三传送带和第四传送带的上表面均向左运动。

在本实施例中，如图1和图2所示，传送面10高于进料面2，接收面11高于出料面3，高出的部分用于接驳PCBA板。优选的，传送面10和接收面11位于同一平面，进料面2和出料面3位于同一平面，传送面10比进料面2高100mm。

在其他实施例中，传送机构可以包括机械手，用于夹持待封装的PCBA板并将其放置在工作台1上，以及夹持封装完成的PCBA板使其离开工作台1。

在一个具体的应用场景中，工作台1处于第二位置，待封装的PCBA板通过进料面2不断靠近工作台1，直至被运输至工作台1的放置表面上，然后工作台1被升降机构驱动上升至第一位置，此时放置表面高于进料面2和出料面3。对放置表面上的PCBA板进行封装操作，控制喷胶机构4沿第一水平方向直线往返移动地向PCBA板的目标喷胶区域喷射UV胶液。封装完成后，工作台1被升降机构驱动下降至第二位置，此时放置表面和进料面2、出料面3齐平，位于同一水平面。进料面2传送下一个待封装的PCBA板，当该待封装的PCBA板被传送至工作台1的放置表面时，该待封装的PCBA板会将完成封装的PCBA板顶至出料面3，直至待封装的PCBA板在放置表面放置好，工作台1再升至第一位置，开始下一个封装操作，完成封装的PCBA板被出料面3运输出去。

在本实施例中，封装设备还可以包括用于控制传送机构运动状态的控制部。该控制部和第一传送带、第二传送带电连接，可以控制第一传送带、第二传送带的启停，从而控制进料面2、出料面3运动或静止。具体的，第一传送带和第二传送带的状态保持相同，即第一传送带和第二传送带同时开启，或同时关闭。在需要进料面2和出料面3运输PCBA板时，控制部控制第一传送带和第二传送带处于运动状态；在进行封装操作而不需要进料面2和出料面3运输PCBA板时，控制部控制第一传送带和第二传送带处于静止状态。

需要说明的是，在本说明书的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象，两者之间并不存在先后顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本说明书的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。

多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照所附权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为发明人没有将该主题考虑为所公开的实用新型主题的一部分。

Claims (10)

1.一种PCBA板的封装设备，其特征在于，包括：

工作台，所述工作台具有用于放置PCBA板的放置表面；

传送机构，用于运输所述PCBA板；所述传送机构包括进料面和出料面，所述进料面和所述出料面位于所述工作台相对的两侧；所述PCBA板位于所述进料面上时，所述PCBA板向靠近所述放置表面的方向移动；所述PCBA板位于所述出料面上时，所述PCBA板向远离所述放置表面的方向移动；

喷胶机构，包括多个喷孔，所述喷孔位于所述工作台上方，所述喷孔能向所述PCBA板的目标喷胶区域喷射UV胶液；

第一移动机构，与所述喷胶机构相连，所述第一移动机构用于驱动所述喷胶机构沿第一水平方向直线往返移动。

2.根据权利要求1所述的PCBA板的封装设备，其特征在于，所述PCBA板的封装设备还包括与所述工作台相连的升降机构，所述升降机构用于驱动所述工作台沿竖直方向上升或下降。

3.根据权利要求2所述的PCBA板的封装设备，其特征在于，所述工作台具有上升后的第一位置和下降后的第二位置，所述工作台位于所述第二位置时，所述放置表面和所述进料面、所述出料面位于同一平面。

4.根据权利要求1所述的PCBA板的封装设备，其特征在于，所述进料面和所述出料面位于所述工作台沿所述第一水平方向相对的两侧。

5.根据权利要求1所述的PCBA板的封装设备，其特征在于，所述传送机构包括第一进料部和第一出料部，所述第一进料部包括第一传送带，所述第一出料部包括第二传送带，所述第一传送带的外表面为所述进料面，所述第二传送带的外表面为所述出料面。

6.根据权利要求5所述的PCBA板的封装设备，其特征在于，所述进料面和所述出料面位于同一平面。

7.根据权利要求5所述的PCBA板的封装设备，其特征在于，所述传送机构还包括第二进料部和第二出料部，所述第一进料部位于所述第二进料部和所述工作台之间，所述第一出料部位于所述第二出料部和所述工作台之间；所述第二进料部包括第三传送带，所述第二出料部包括第四传送带，所述第三传送带的外表面为传送面，所述第四传送带的外表面为接收面。

8.根据权利要求7所述的PCBA板的封装设备，其特征在于，所述传送面高于所述进料面，所述接收面高于所述出料面。

9.根据权利要求8所述的PCBA板的封装设备，其特征在于，所述传送面和所述接收面位于同一平面，所述进料面和所述出料面位于同一平面，所述传送面高于所述进料面100mm。

10.根据权利要求1所述的PCBA板的封装设备，其特征在于，所述PCBA板的封装设备还包括：

获取模块，用于获取喷胶区域信息；

控制模块，与所述喷胶机构、第一移动机构、获取模块相连接，所述控制模块能够控制所述喷胶机构沿所述第一水平方向直线往返移动地向所述PCBA板的目标喷胶区域喷射UV胶液。

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