TWI789755B

TWI789755B - 溫控式張網機及其張網方法

Info

Publication number: TWI789755B
Application number: TW110117027A
Authority: TW
Inventors: 曾望修; 吳文正; 魏旺淨
Original assignee: 國巨股份有限公司
Priority date: 2021-05-12
Filing date: 2021-05-12
Publication date: 2023-01-11
Also published as: TW202243917A

Abstract

一種溫控式張網機及其張網方法。此溫控式張網機包含加熱裝置以及金屬外框。此張網方法包含：提供金屬網版以及前述之溫控式張網機；將金屬網版固定於金屬外框之定位區中；利用加熱裝置來發出熱能至金屬外框之加熱區，並透過金屬外框之加熱區和定位區來傳遞熱能至金屬網版，以加熱金屬外框和金屬網版。其中，金屬外框之金屬材料的熱脹係數大於金屬網版之金屬材料的熱脹係數。

Description

溫控式張網機及其張網方法

本發明是有關於一種溫控式張網機及其張網方法。

為了進行表面焊接製程(Surface Mount Technology; SMT)，通常需要利用金屬網板(或稱鋼板)來將錫膏塗佈於電路板上。在製造金屬網板時，通常需要進行張網來使金屬網板的張力達到預設條件。

習知金屬網板的張網方法大多採用複合網來進行。例如，先將金屬網板黏在特多龍(Tetoron)網布的中央位置上，再將中央位置的特多龍網布去除掉，以得到複合網。然後，將複合網的特多龍網布部分固定於張網機的夾頭上，再利用張網機進行張網，再利用張力計去量測金屬網板上的張力，以確保金屬網板上的張力達到預設條件。

然而，製作複合網布需要較長的時間，例如4~6小時，而且等待複合網布張力老化同樣也需要一段很長的時間。其中，所謂老化是指當張網的拉力拉到固定的張力值時，再過15~30分鐘後，此時的張力會往下降，這個過程叫做老化。為了讓複合網的張力維持穩定，需要持續地利用張網機進行拉伸，直到複合網的張力穩定為止。然而，這個過程也需要耗費8~10個小時。

為了減少張網所需的時間，本發明之實施例提出一種溫控式張網機及其張網方法，其不需要製作複合網來進行張網，因而可節省製作複合網的時間。再者，等待張網老化也可大幅減少，例如從8~10小時減少為2~3小時。

根據本發明之一實施例，上述之溫控式張網機包含：加熱裝置以及金屬外框。加熱裝置係用以提供熱能。金屬外框係熱連接至加熱裝置，以接收熱能，其中金屬外框係用以接收並固定金屬網版，金屬外框之金屬材料的熱脹係數大於金屬網版之金屬材料的熱脹係數。金屬外框包含：定位區和加熱區。定位區係用以固定金屬網版。加熱區係用以接收熱能，以加熱金屬外框，其中當金屬網版固定於定位區，且對金屬網版進行張網製程時，熱能會透過加熱區和定位區傳遞至金屬網版。

在一些實施例中，金屬外框之材料為鋁合金。

在一些實施例中，金屬網版之材料為鎳合金。

在一些實施例中，定位區更包含複數個定位銷，金屬網版之邊緣具有複數個定位孔，每一定位銷之尺寸與每一定位孔匹配。

在一些實施例中，上述之溫控式張網機更包含氣體吸附裝置，用以吸附張網製程進行時所產生之氣體。

在一些實施例中，上述之溫控式張網機更包含溫度感應裝置，設置於金屬外框上，用以感應金屬外框之溫度值。

根據本發明之一實施例，上述溫控式張網機之張網方法包含：提供一金屬網版；提供溫控式張網機；將金屬網版固定於金屬外框之定位區中；以及利用加熱裝置來發出熱能至金屬外框之加熱區，並透過加熱區和定位區來傳遞熱能至金屬網版，以加熱金屬外框和金屬網版。其中溫控式張網機包含加熱裝置以及金屬外框，金屬外框之金屬材料的熱脹係數大於金屬網版之金屬材料的熱脹係數。

在一些實施例中，金屬外框之材料為鋁合金。

在一些實施例中，金屬網版之材料為鎳合金。

在一些實施例中，前述之溫控式張網機之張網方法更包含利用氣體吸附裝置來吸附張網方法進行時所產生之氣體。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

請同時參照圖1和圖2，圖1係繪示根據本發明實施例之溫控式張網機100的上視圖，圖2係繪示根據本發明實施例之溫控式張網機100的功能方塊圖。溫控式張網機100包含金屬外框110、加熱裝置120、溫度感應裝置130以及氣體吸附裝置140。加熱裝置120係用以加熱金屬外框110。溫度感應裝置130係用以感應/量測金屬外框110的溫度。氣體吸附裝置140係用以吸附溫控式張網機100進行張網製程時所產生的氣體。各裝置的操作流程將搭配後續溫控式張網機100的張網製程說明，故不在此贅述。

如圖1所示，金屬外框110包含加熱區112以及定位區114。加熱區112係熱連接至前述之加熱裝置120，以接收加熱裝置120所發出之熱能。定位區114係用以接收欲進行張網製程之金屬網版，並將金屬網版固定於定位區114中。在本實施例中，加熱區112係環繞定位區114，且包圍定位區114。定位區114包含複數個定位銷114a，這些定位銷114a係用以固定金屬網版。例如，當金屬網版設置於定位區114時，定位銷114a可插入至金屬網版上的定位孔，以使金屬網版固定於定位區114中。例如，如圖3所示，圖3係繪示定位區114的放大示意圖，其中定位銷114a係凸出定位區114之表面，以利金屬網版之定位孔穿設於其中。

請參照圖4，圖4係繪示根據本發明實施例之金屬網版400。在本實施例中，金屬網版400包含邊緣區410以及中心區420，其中邊緣區410係環繞包圍中心區420。中心區420包含使用者預先設計之圖案，例如對應一印刷電路板之電路的圖案。邊緣區410包含複數個定位孔410a，以穿設於金屬外框110之定位區114的定位銷114a。如此，金屬網版400便能設置於金屬外框110之定位區114中。例如，如圖5所示，圖5係繪示邊緣區410的放大示意圖，其中定位孔410a為穿孔，以利定位銷114a穿過定位孔410a並設置於其中。在一實施例中，定位銷114a之尺寸與定位孔410a互相匹配，使得金屬網版400固定於定位區114時，金屬網版400不會產生偏移或滑動。

在本發明之實施例中，金屬外框110之金屬材料的熱脹係數(coefficient of thermal expansion ；CTE)大於金屬網版400之金屬材料的熱脹係數。在一實施例中，金屬外框110之材質為鋁合金，其具有23.2*10 ^-6/K@20℃之熱脹係數，而金屬網版400之金屬材料為鎳合金，其具有13*10 ^-6/K@20℃之熱脹係數。

請參照圖6，其係繪示根據本發明實施例之採用溫控式張網機100之張網方法600的流程示意圖。在張網方法600中，首先進行步驟610以提供前述之溫控式張網機100以及金屬網版400。然後，進行步驟620，以將金屬網版400固定於溫控式張網機100之金屬外框110的定位區114中。例如，透過金屬網版400之定位孔410a和金屬外框110之定位銷114a來將金屬網版400固定於金屬外框110的定位區114中。接著，進行步驟630，以利用加熱裝置120來發出熱能至金屬外框110之加熱區112，以透過加熱區112和定位區114來傳遞熱能至金屬網版400，藉此來加熱金屬外框110和金屬網版400。

在步驟630中，由於金屬外框110的熱脹係數大於金屬網版400的熱脹係數，故金屬外框110會往外擴而拉伸金屬網版400，進而達到對金屬網版400張網的目的。利用張力計來量測金屬網版400的張力後，可再進一步調升溫度來提升金屬網版400之張力。

在本實施例中，加熱裝置120和溫度感應裝置130係設置於金屬外框110上，以直接地提供熱能給金屬外框110，並量測金屬外框110的溫度值。例如，在金屬外框110之加熱區112的背面貼上矽膠加熱片以及溫度感應器。在一實施例中，這兩者可再連結在一溫度控制器上，以方便使用者透過溫度控制器來控制金屬外框110的溫度值，進而調整測金屬網版400的張力。

另外，在步驟620中，可再塗佈黏膠來幫助金屬網版400固定於金屬外框110之定位區114中。為了避免黏膠乾燥時的溶劑揮發導致環境有異味產生，本實施例可利用氣體吸附裝置140來吸附氣體，阻止異味產生。

由上述說明可知，本發明實施例之溫控式張網機100以及張網方法600係利用金屬外框110與金屬網版400的熱脹係數差異來進行金屬網版400的張網製程。如此，不需要製作複合網來進行張網，因而可節省製作複合網的時間。再者，等待張網老化也可大幅減少。另外，本發明之實施例也可安排多台溫控式張網機100並透過定時裝置輪流控制這些溫控式張網機100來進行張網方法600，有效率地進行金屬網版400的張網。例如，當某一台溫控式張網機100生產完成後，需要進行降溫才能再次進行張網。此時可利用另一台已降溫之溫控式張網機100來進行金屬網版400的張網。透過輪流降溫的操作，可提高溫控式張網機100的生產效率。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100:溫控式張網機 110:金屬外框 112:加熱區 114:定位區 114a:定位銷 120:加熱裝置 130:溫度感應裝置 140:氣體吸附裝置 400:金屬網版 410:邊緣區 410a:定位孔 420:中心區 600:張網方法 610~630:步驟

圖1係繪示根據本發明實施例之溫控式張網機100的上視圖。圖2係繪示根據本發明實施例之溫控式張網機的功能方塊圖。圖3係繪示根據本發明實施例之定位區的放大示意圖。圖4係繪示根據本發明實施例之金屬網版。圖5係繪示根據本發明實施例之邊緣區的放大示意圖。圖6係繪示根據本發明實施例之採用溫控式張網機之張網方法的流程示意圖。

無

100:溫控式張網機 110:金屬外框 112:加熱區 114:定位區 114a:定位銷

Claims

一種溫控式張網機，用以對一金屬網版進行一張網製程，其中該溫控式張網機包含：一加熱裝置，用以提供一熱能；以及一金屬外框，熱連接至該加熱裝置，以接收該熱能，其中該金屬外框用以接收並固定該金屬網版，該金屬外框之金屬材料的熱脹係數大於該金屬網版之金屬材料的熱脹係數，該金屬外框包含：一定位區，用以直接連接至該金屬網版，以固定該金屬網版；以及一加熱區，用以接收該熱能，以加熱該金屬外框，其中當該金屬網版固定於該定位區，且對該金屬網版進行該張網製程時，該熱能透過該加熱區和該定位區傳遞至該金屬網版。
如請求項1所述之溫控式張網機，其中該金屬外框之材料為鋁合金。
如請求項1所述之溫控式張網機，其中該金屬網版之材料為鎳合金。
如請求項1所述之溫控式張網機，其中該定位區更包含複數個定位銷，該金屬網版之邊緣具有複數個定位孔，每一該些定位銷之尺寸與每一該些定位孔匹配。
如請求項1所述之溫控式張網機，更包含一氣體吸附裝置，用以吸附該張網製程進行時所產生之氣體。
如請求項1所述之溫控式張網機，更包含一溫度感應裝置，設置於該金屬外框上，用以感應該金屬外框之溫度值。
一種溫控式張網機之張網方法，包含：提供一金屬網版；提供該溫控式張網機，其中該溫控式張網機包含一加熱裝置以及一金屬外框，該金屬外框之金屬材料的熱脹係數大於該金屬網版之金屬材料的熱脹係數；將該金屬網版固定於該金屬外框之一定位區中，其中該定位區直接連接至該金屬網版，以固定該金屬網版；以及利用該加熱裝置來發出一熱能至該金屬外框之一加熱區，並透過該加熱區和該定位區來傳遞該熱能至該金屬網版，以加熱該金屬外框和該金屬網版。
如請求項7之溫控式張網機之張網方法，其中該金屬外框之材料為鋁合金。
如請求項7之溫控式張網機之張網方法，其中該金屬網版之材料為鎳合金。
如請求項7之溫控式張網機之張網方法，更包含利用一氣體吸附裝置來吸附該張網方法進行時所產生之氣體。