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热压机无效专利 发明

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技术领域 本发明涉及一种热压机,特别是涉及一种其下模块包括有一可进行预 热作业的加热装置以防止假焊并缩短制作工艺时间的热压机。 背景技术 近几年各种电子产品都要求轻、薄、短、小,因此产品的使用空间受 到极大的限制,凡举液晶显示器、笔记型计算机、手机等等,所以在有限 的空间内就必须要让电路板间的连接元件能够产生绕曲,在此制作工艺环 境下软式电路板就产生极为重要的角色。相对的,硬式电路板与软式电路 板的热压合制作工艺品质则备受重视。虽然,此项制作工艺与机器设备已 被研发数年,但也有一些瓶颈不能打破,请参考以下的说明: 图1为现有软式电路板116与硬式电路板100的示意图。如图1所示, 一硬式电路板100具有不可绕曲性,其包括有一环氧树脂玻璃纤维基板102、 至少一主动元件104、多个被动元件106、多个定位孔108、多个焊垫110、 多个固定焊垫112及一接地大铜面114,其中焊垫110及第一固定焊垫112 具有锡铅金属及助焊剂。一软式电路板116具有可绕曲性,其包括有一酚 醛树脂基板118、多个定位孔120、多个第二固定焊垫122、多个零件脚124、 多个铜箔线路126、多个大铜面128及多个联结端130。其中,当进行硬式 电路板100与软式电路板116的热压合过程中,接地大铜面114与大铜面 128会快速吸取热压装置(图未示)所提供的热能,而使其温度无法完全达 到融熔焊垫110上的锡铅,因此造成硬式电路板100与软式电路板116连接 不良,并形成假焊,大幅度降低产品合格率。此外,硬式电路板100与软 式电路板116上都有第一及第二固定焊垫112及122的设计,其功能为增加 抗拉扯的强度,但因制作工艺上的限制无法由同一组热压装置来完成焊接 工作,而需由线外人工手焊,形成人力浪费。 因此,本发明的机器的研发可运用在各软、硬式电路板的热压合工作, 更能解决以上所列的二大问题,而使此制作工艺作业更趋完美。 发明内容 本发明的主要目的在于提供一种热压机,以解决现有技术中所产生假 焊的情形,以提高产品的合格率。 为达上述目的,本发明提供一种热压机,其包括至少一下模块以及至 少一可动式上模块。其中,下模块具有一可调节温度以进行预热作业的加 热装置,而可动式上模块,具有一热压装置,可相对下模块的加热装置移 动,以在加热装置上进行一热压合作业。此外,本发明的热压机另包括至 少一上盖板,将位于加热装置上的一软式电路板与一硬式电路板压住,以 使热压装置进行热压合作业时,不致于让软式电路板与硬式电路板因下压 力量而产生偏移。然后将软式电路板与硬式电路板藉由加热装置的预热, 而维持温度于摄氏100至150度之间。最后再利用热压装置将软式电路板 上的多个零件脚分别焊接于硬式电路板的多个焊垫上。 由于本发明利用具有可调节温度的加热装置的下模块使得软式电路板 与硬式电路板的温度维持于摄氏100至150度之间,如此当进行热压合时, 热压装置的热能将不会快速地被软、硬式电路板的大铜面所吸收,因此软 式电路板的零件脚具备足够的热能来融熔锡铅并且确实与硬式电路板的焊 垫连接,进而防止假焊的情形发生。此外,本发明的可调节温度的加热装 置能于热压合作业进行前预先将软式电路板与硬式电路板加热,因此可减 少热压合所需的时间,以达到缩短制作工艺时间的目的。 为了使贵审查委员能更近一步了解本发明的特征及技术内容,请参阅 以下有关本发明的详细说明与附图。然而所附图式仅供参考与辅助说明之 用,其并非用对本发明加以限制。 附图说明 图1为现有软式电路板与硬式电路板的示意图; 图2为本发明第一较佳实施例的热压机的立体示意图; 图3为本发明第一较佳实施例的热压机热压合二电路板的立体示意图; 图4为本发明第一较佳实施例的热压机的细部立体示意图; 图5为本发明第二较佳实施例的多头热压机的示意图。 具体实施方式 首先通过图2及图3简述本发明的热压机的基本构造与作业原理。请 参阅图2,图2为本发明第一较佳实施例的热压机30的立体示意图。如图 2所示,本发明的热压机30包括有一可动式上模块32以及一下模块36。 其中,可动式上模块32具有一热压装置34,例如:热压头,且热压装置 34内包括有至少一高电阻材料(图未显示),并通过一高电流模块(图未显示) 提供一脉冲电流予热压装置34的高电阻材料,可使热压装置34在瞬间产 生高温。而下模块36具有一可调节温度之加热装置37,可依使用者的不同 需求,设一适当的加热温度范围,在加热至该温度范围后,则维持于此温 度范围。此外,热压机30另包括有至少一驱动装置(图未显示),可以利用 如气动的方式下压可动式上模块32,以使可动式上模块32的热压装置34 可相对下模块36的加热装置37移动,以在加热装置37上进行一热压合作 业。 请参考图3,图3为本发明第一较佳实施例的热压机30热压合二电路 板50及70的立体示意图。如图3所示,一硬式电路板50放置于下模块36 的加热装置37的上方表面,再在硬式电路板50上方放置一软式电路板70, 其中软式电路板70包括有多个零件脚72,且硬式电路板50至少包括有相 对应数量的焊垫52,接着再于硬式电路板50与软式电路板70上方放置一 上盖板90,将位于加热装置37上的二电路板50与70压住,以使热压装置 34进行热压合作业时,不致于让软式电路板70与硬式电路板50因下压力 量而产生偏移。 由于加热装置37可维持于所设定的温度范围,在此较佳实施例将温度 范围设定于摄氏100至150度之间,以对加热装置上的硬式电路板50与软 式电路板70进行预热至摄氏100至150度之间。在此温度范围并不会破坏 与加热装置接触的电路板表面,也不会使原本焊于电路板与其上的电子元 件间的焊锡产生再熔的现象。当然本发明下模块的加热装置预热的温度并 不以摄氏100至150度间为限,可依不同电路板的材质或使用者需求,调 整至一较佳的温度范围。 利用驱动装置(图未显示)驱动可动式上模块32,以使热压装置34下压, 并于软式电路板70的零件脚72与硬式电路板50的焊垫52进行一热压合 作业,由于硬式电路板50与软式电路板70都预先通过可调节温度的加热 装置37加热至摄氏温度100至150度之间,因此当热压装置34进行热压 合时,各焊垫52的锡铅都能获得足够的热量而被完全融熔,且当软式电路 板70上具有大铜面80时,热能不会迅速地被大铜面80所吸收,使得各零 件脚72得以确实焊接于各焊垫52上,不会有假焊的情形发生,提高产品 合格率,此项优点特别当零件脚72的数目越多时,越加明显。 值得注意的是,本发明热压机30的下模块36的加热装置37,可视制 作工艺的需要设计成一感应式的加热装置,当二电路板50与70放置于下 模块36上方并盖上上盖板90后,再开始进行加热至预定温度,或者设计 成一恒温的加热装置,将温度一直维持于预定温度。在此较佳实施例中的 加热装置37为恒温加热装置,且由图4可知,加热装置37包括有一发热 块66与一隔热真空块64。发热块66上设有多个定位栓56,主要功用在定 位软、硬式电路板70及50。且发热块66与一加热棒94连接,通过一可调 式温度控制器92的控制,使加热棒94对加热块66加热至摄氏100至150 度间,并保持在此温度范围中,以对置于加热块66上软、硬式电路板70、 50进行预热作业。另外,恒温隔热真空块64,为设于加热块66的周围, 主要功用在于阻隔加热块66的热源传导至位于加热块外的电路板70、50 的其它部分,且隔热真空块64上设有多个真空孔76,由一真空产生器(图 未示)产生真空,具有定位、吸附及平坦化软式电路板70的功用。 再参阅图4及下列步骤说明可更清楚明了本发明的软、硬式电路板热 压结合的动作及热压机的功能。 步骤一:首先将硬式电路板50上的多个第一定位孔54对准下模块36 的多个定位栓(pin)56,将硬式电路板50放置于下模块36的部品承载平 台上。另软式电路板70上的多个第二定位孔74对准相对应的定位栓56, 放置于硬式电路板50上方,并利用真空产生器产生真空透过真空孔76对 软式电路板70予以吸附定位及平坦化,此时,软、硬式电路板70及50上 的第二、第一固定焊垫78、58及热压合区(即软式电路板70上的零件脚72 与硬式电路板的焊垫52)均位于加热块66上,且相互对准。 步骤二:当定位对准就续后,将一上盖板90移到软、硬式电路板70 及50的热压合区并压住软式电路板70与硬式电路板50,以防止软、硬式 电路板70及50因热压装置34下压至热压合区的力量而产生偏移。 步骤三:在此同时,可调式温度控制器92经由加热棒94提供温度(约 摄氏100~150度)给发热块66,使发热块66一直持续维持在一恒温状态。 此步骤主要功用在于提供热源到硬式电路板50的热压合区,进行预热作业, 并通过恒温隔热真空块64的阻隔,防止加热块的热源传导至软、硬式电路 板70及50的热压合区以外区域。 步骤四:热压装置34下压,使软式电路板70与硬式电路板50对应的 热压合区结合,在热压装置34尚未抬起前,由一空气冷却管96提供一高 压空气吹拂冷却热压装置34及热压合区上的锡铅,完成后将热压装置34 抬起至定位点。 通过加热块66在热压装置34下压前的预热作业,可防止热压装置34 的热源被软、硬式电路板70及50的大铜面80吸收或传导至下模块36,所 造成热压合时热能不足所产生的假焊情形。 请参阅图5,图5为本发明第二较佳实施例的多头热压机200的示意图。 如图5所示,本发明的热压机200可为一脉冲式多头热压机,其包括有三 组可动式上模块202、204与206、二组下模块214与216、三组空气冷却 管228、230与232、一下模块平台234,及一滑轨236。其中,可动式上模 块202、204与206、下模块214与216,及空气冷却管228、230与232的 构造与功能均与第一较佳实施例所述相同,故在此不再赘述。不同的是, 此较佳实施例具有二下模块214、216设于下模块平台234上,且下模块平 台234滑设于滑轨236上,可带动二下模块214、216在滑轨上滑动,以在 三可动式上模块202、204、206下变换位置,以与不同的上模块202、204、 206对应,进行热压合作业。当然,本发明的热压机也可依实际作业的需要, 设计为配置有不同数量的可动式上模块及下模块。 此较佳实施例是利用上模块202、206进行软、硬式电路板的零件脚与 焊垫的热压合作业,另以上模块204进行软、硬式电路板的第一、二固定 焊垫确热压合作业。 分别于下模块214、216上欲接合的一组软、硬式电路板,通过上模块 204向下模块214压合,以对下模块214上的软、硬式电路板(以下简称第 一组电路板)进行第一、二固定焊垫的热压合作业,在此同时,上模块206 向下模块216压合,以对下模块216上的软、硬式电路板(以下简称第二组 电路板)进行零件脚与焊垫的热压合作业,完成上述的热压合作业后,在完 成固定焊垫的热压合后,通过下模块平台234在滑轨236上移动,使下模 块214、216分别移置上模块202、204之下,同时驱动上模块202、204向 下模块214、216压合,以分别对第一、二组电路板进行零件脚与焊垫、第 一、二固定焊垫的热压合作业。由此,本发明的热压机200可同步处理二 组软、硬式电路板的热压合作业,具有节省工时的优点。 相比较于现有技术,由于本发明的热压机利用具有可调节温度的加热 装置的下模块使得软式电路板与硬式电路板的温度维持于摄氏100至150 度之间,如此当进行热压合时,热压装置的热能将不会快速地被软、硬式 电路板的大铜面所吸收,因此软式电路板的零件脚具备足够的热能来融熔 锡铅,并且确实地与硬式电路板的焊垫连接,进而防止假焊的情形发生。 此外,本发明的可调节温度的加热装置能于热压合作业进行前预先将软式 电路板与硬式电路板加热,因此可减少热压合所需的时间,以达到缩短制 作工艺时间的目的。同时软、硬式电路板上的固定焊垫也能在同一机台上 完成热压合作业,可大量节省人工手焊的人力浪费。另外,本发明的热压 机可同步处理多组软、硬式电路板,所以具有节省工时的优点。 以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明权利要求所做的均等 变化与修饰,都应属本发明的涵盖范围。

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