專利名稱:一種超聲波壓焊機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種超聲波焊接機,特別是涉及一種帶有彈性觸點機構的超聲波壓焊機。
背景技術:
目前,在半導體器件的生產過程中,需要從芯片中引線到管腳,也就是將引線的兩端焊到芯片引出電極和管腳上,由于一般采用鋁絲做引線,因此多采用超聲波焊接,來自超聲波發(fā)生器的超聲波(一般為40-140KHZ)經換能器產生高頻振動,通過變幅桿傳送到劈刀,當劈刀與引線及被焊接件接觸時,在壓力和振動的作用下,待焊金屬表面相互摩擦,氧化膜被破壞,并發(fā)生塑性變形,致使兩個純凈的金屬表面緊密接觸,達到原子距離的結合,最終形成牢固的機械連接。超聲波壓焊機一般包括機體、機殼、位移機構、具有換能器的機頭、壓力機構、觸點機構、操控機構和控制電路等,由于在焊接的過程中,是需要手控及自動控制結合完成焊頭從待機點→瞄準焊點→下移→接觸工件→下壓瞬間焊接→焊頭回升→移動瞄準下一焊點→重復下移焊接回升過程的操作,為了能確保焊接質量和焊接效率,在下壓瞬間焊接~瞄準下一焊點的過程中是由焊接機自動控制行程的,因此該行程的起點就需要有觸點機構給控制電路發(fā)送信號,啟動該自動控制行程。現有的觸點機構由安裝在換能器座尾部的動點支架、動觸點和固定在機頭懸板上的定點支架和定觸點及電路連線組成,電路連線與控制電路連接。由于采用剛性結構,所以存在以下缺陷(1)觸點極易磨損,壽命短。因為此類焊接機一個焊點的焊接時間較短,1分鐘就可以有幾次或幾十次焊接,觸點的頻繁開、合,觸點剛性接觸,加重磨損程度(2)動、定觸點剛性接觸,造成振動,對精密焊接產生不良影響;(3)由于以上原因,觸點的位置調試要求較高,因為過緊會加大摩擦和焊頭振動,過松可能造成接觸不良而導致不能準確發(fā)送信號,再加上觸點易磨損的原因,需要經常進行觸點位置調試,給加工帶來麻煩,影響工作效率;(4)不斷需要更換觸點,增加加工成本。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種帶有彈性觸點機構的超聲波壓焊機。
本實用新型的目的通過以下技術方案予以實現本實用新型帶有彈性觸點機構的超聲波壓焊機,它包括機體、機殼、位移機構、具有換能器的機頭、壓力機構、觸點機構、操控機構和控制電路,其特征在于觸點機構由安裝于換能器座的動點支架、動觸點和固定在機頭懸板上的定點支架和定觸點組成,在所述的觸點支架中的任意一個支架為剛性支架,另一個支架為有彈性的柔性支架,由具有彈性的觸點固定片構成,觸點由觸頭和安裝體構成,觸點通過安裝體固定在支架上,其中一個觸點固定在所述的固定片上,固定片平面與觸點軸線垂直,動、定觸點相對。在焊頭沒有碰到工件時,動定觸點互相接觸,觸點電路處在常閉狀態(tài);焊接焊頭略微下移碰到工件,受工件反作用力作用,焊頭以換能器座鉸接軸為支點輕微轉動抬起,帶動動觸點支架向離開定觸點的方向微擺,導致動觸點離開定觸點,觸點電路斷開,從而給控制電路發(fā)送啟動信號。
工作時,由于機頭上的焊頭在焊接行程中受壓力機構的施壓而始終具有以換能器座鉸接軸為支點向下壓的傾向,因此,在大部分的行程中安裝在換能器座上的動觸點總是前壓接觸定觸點,即兩觸點處在常閉狀態(tài),觸點電路接通;當焊頭在瞄準焊點下移到工件上方時,由人工開啟焊接開關,焊頭略微下移碰到工件,受工件反作用力的作用,焊頭以換能器座鉸接軸為支點瞬間輕微轉動抬起,帶動動觸點支架向離開定觸點的方向微擺,導致定觸點離開動觸點,觸點電路斷開,從而給控制電路發(fā)送啟動自動行程的信號,焊頭即按設定程序進行焊接至自動行程結束。
本實用新型所述的剛性支架為塊狀體,柔性支架還可以是塊狀體剛性支架上安裝具有彈性的固定片構成。
本實用新型可以做以下改進設置限位機構,它位于定觸點支架的中部,是一個向動觸點支架方向凸出的凸塊,它凸出的長度是動、定觸點支架最小的設定間距長度,起保險作用,避免動觸點支架回擺的幅度過大造成振動和加大摩擦力。
所述的觸點機構安裝在換能器座的尾部或中部或側面,只要焊接時,焊頭略微下移碰到工件,受工件反作用力的作用,焊頭以換能器座鉸接軸為支點瞬間輕微轉動,從而能帶動所述觸點機構實現其功能的安裝部分均為可以安裝觸點機構。
為減輕焊接時由觸點機構帶來的震動,所述的定觸點通過一個剛性軸套和一個柔性軸套安裝在定觸點支架上,剛性軸套包圍著柔性軸套。
所述的動觸點與動觸點支架之間還具有墊片。
所述的限位機構還可以是由相匹配的螺栓、螺母構成,定觸點支架中部開有與螺栓相匹配的通孔,螺栓旋入螺母并穿過定觸點支架上的通孔安裝在定觸點支架上,通過調節(jié)螺栓可控制動觸點支架回擺的幅度。
本實用新型還可以做進一步的改進觸點具有調節(jié)結構,即觸點安裝體帶有外螺紋,通過螺母固定在支架上,可通過螺紋調節(jié)兩觸點的相對位置,并可方便拆卸。
本實用新型的優(yōu)點在于(1)本實用新型采用彈性觸點機構,彈性的固定片受力后可以通過變形而緩釋觸點間的作用力,減小摩擦力,使現有技術中的動、定兩觸點的剛性開、合變?yōu)槿嵝蚤_、合,可有效地改善觸點的磨損狀況;(2)觸點柔性開合,大大減小焊頭振動,改善觸點的動作給焊接造成的不良影響;(3)大大延長觸點的使用壽命,明顯減少維修頻率,維護方便,從而降低加工成本;(4)限位機構還可以提高觸點機構的安全性,確保不會因觸點機構的問題而影響焊接質量和效率,使焊接機使用性能更好。
圖1是本實用新型實施例之一的主視圖;圖2是本實用新型實施例之一的觸點機構的俯視圖;具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的說明。
如圖1~2所示的超聲波壓焊機是本實用新型的實施例之一,它包括機體、機殼、位移機構、具有換能器的機頭、壓力機構、觸點機構、操控機構和控制電路,其特征在于觸點機構由安裝于換能器座尾部的動觸點支架1、動觸點2和固定在機頭懸板11上的定觸點支架3和定觸點4組成,在所述的定觸點支架3是剛性支架,動觸點支架1是柔性支架,該柔性支架由具有彈性的觸點固定片構成,觸點由觸頭和安裝體構成,觸點通過安裝體固定在支架上,安裝在動觸點支架1上的動觸點2固定在所述的觸點固定片上,動觸點2與觸點固定片之間還具有用于減震的墊片,固定片平面與動觸點軸線垂直,定觸點4通過一個剛性軸套6和一個柔性軸套7固定在定觸點支架3上,剛性軸套6包圍著柔性軸套7,動、定觸點2、4相對,使動觸點2隨換能器輕微擺動而接觸或離開定觸點4,從而產生觸點電路“斷開”、“接通”兩種狀態(tài)而向控制電路發(fā)送作為焊接機自動行程起點信號。工作時,由于機頭上的焊頭在焊接行程中受壓力機構的施壓而始終具有以換能器座鉸接軸為支點向下壓的傾向,因此,在大部分的行程中,安裝在換能器座尾部的動觸點2總是前壓接觸定觸點4,即兩觸點處在常閉狀態(tài),觸點電路接通;當焊頭在瞄準焊點下移到工件上方時,由人工開啟焊接開關,焊頭略微下移碰到工件,受工件反作用力的作用,焊頭以換能器座鉸接軸為支點瞬間輕微轉動抬起,帶動動觸點支架1向后微擺,導致動觸點2離開定觸點4,觸點電路斷開,從而給控制電路發(fā)送啟動自動行程的信號,焊頭即按設定程序進行焊接至自動行程結束。為避免動觸點支架2回擺的幅度過大造成振動和加大摩擦力,本實施例還設置有限位機構,它由相匹配的螺栓8、螺母9構成,定觸點支架3中部開有與螺栓8相匹配的通孔10,螺栓8旋入螺母9并穿過定觸點支架3上的通孔10安裝在定觸點支架3上,螺栓8伸出于定觸點支架3部分的長度是動、定觸點支架1、3最小的設定間距長度,起保險作用。本實施例中的觸點還具有調節(jié)結構,即觸點安裝體帶有外螺紋,通過螺母固定在支架上,可通過螺紋調節(jié)兩觸點的相對位置,并可方便拆卸。
權利要求1.一種超聲波壓焊機,它包括機體、機殼、位移機構、具有換能器的機頭、壓力機構、觸點機構、操控機構和控制電路,其特征在于所述的觸點機構由安裝于換能器座的動點支架、動觸點和固定在機頭懸板上的定點支架和定觸點組成,在所述的觸點支架中的任意一個支架為剛性支架,另一個支架為具有彈性的柔性支架,由具有彈性的觸點固定片構成,觸點由觸頭和安裝體構成,觸點通過安裝體固定在支架上,其中一個觸點固定在所述的固定片上,固定片平面與觸點軸線垂直,動、定觸點相對。
2.根據權利要求1所述的超聲波壓焊機,其特征在于所述的剛性支架為塊狀體,柔性支架是由塊狀體剛性支架上安裝具有彈性的柔性的固定片構成。
3.根據權利要求1所述的超聲波壓焊機,其特征在于它還設置了限位機構,該限位機構位于定觸點支架的中部,是一個向動觸點支架方向凸出的凸塊,它凸出的長度是動、定觸點支架最小的設定間距長度。
4.根據權利要求1所述的超聲波壓焊機,其特征在于所述的觸點機構安裝在換能器座的尾部或中部或側面。
5.根據權利要求1所述的超聲波壓焊機,其特征在于所述的定觸點通過一個剛性軸套和一個柔性軸套安裝在定觸點支架上。
6.根據權利要求1所述的超聲波壓焊機,其特征在于所述的動觸點與動觸點支架之間還具有墊片。
7.根據權利要求5所述的超聲波壓焊機,其特征在于所述的限位機構是由相匹配的螺栓、螺母構成,定觸點支架中部開有與螺栓相匹配的通孔,螺栓旋入螺母并穿過定觸點支架上的通孔安裝在定觸點支架上。
8.根據權利要求1所述的超聲波壓焊機,其特征在于所述的觸點上還具有調節(jié)結構,即觸點安裝體帶有外螺紋,通過螺母固定在支架上。
專利摘要本實用新型公開了一種超聲波壓焊機,它包括機體、機殼、位移機構、具有換能器的機頭、壓力機構、觸點機構、操控機構和控制電路,其特征在于所述的觸點機構由安裝于換能器座的動點支架、動觸點和固定在機頭懸板上的定點支架和定觸點組成,在所述的觸點支架中的任意一個支架為剛性支架,另一個支架為具有彈性的柔性支架,由具有彈性的觸點固定片構成,觸點由觸頭和安裝體構成,觸點通過安裝體固定在支架上,其中一個觸點固定在所述的固定片上,固定片平面與觸點軸線垂直,動、定觸點相對。本實用新型的優(yōu)點在于可有效地改善觸點的磨損狀況;大大延長了觸點的使用壽命,明顯減少維修頻率,維護方便,從而降低加工成本;提高了觸點機構的安全性,使焊接機使用性能更好。
文檔編號B23K20/10GK2738937SQ20042004701
公開日2005年11月9日 申請日期2004年6月16日 優(yōu)先權日2004年6月16日
發(fā)明者唐文軒, 龐曉東, 羅琳, 梁杰 申請人:深圳市微迅自動化設備有限公司