一种电路板焊接方法

摘要

本发明涉及电路板生产领域，具体涉及一种电路板焊接方法；采用一种焊接装置进行焊接，焊接装置包括机架、降温风机、传送带、焊接机构和控制机构，传送带上固定有支撑板；焊接机构包括电烙铁、气缸和焊接风机，气缸上设有排气口，气缸内设有复位弹簧；控制机构包括停止机构和冷却机构，停止机构和冷却机构均包括冷却风机和气囊，气囊上设有进料口，机架上固定有关闭开关，机架上设有压簧；焊接步骤包括：(一)准备；(二)固定；(三)焊接；(四)取件。本方案可以对柔性电路板进行焊接的同时对支撑板进行降温。

权利要求

1.一种电路板焊接方法，其特征在于，采用一种焊接装置进行焊接，所述焊接装置包括机架、固定在机架上的多个降温风机、设置在机架上的传送带、焊接机构和控制机构，所述传送带上固定有多个支撑板；所述焊接机构位于传送带上方，所述焊接机构包括电烙铁、固定在机架上的气缸和焊接风机，所述焊接风机与气缸连通，所述气缸上设有可封闭的排气口，所述气缸内设有两端分别固定在气缸的活塞和气缸底部上的复位弹簧，所述电烙铁固定在气缸的活塞下方；所述控制机构包括分别位于电烙铁两侧的停止机构和冷却机构，所述电烙铁与停止机构沿传送带的距离等于两个支撑板沿传送带的距离，所述停止机构和冷却机构均包括冷却风机和可与支撑板接触的气囊，所述气囊和冷却风机分别位于传送带两侧，所述气囊上设有可封闭的进料口，所述冷却风机固定在机架上、气囊可相对机架滑动，所述机架上固定有可被气囊按动的关闭开关，所述关闭开关可关闭传送带和焊接风机，所述机架上设有两端分别固定在气囊和机架上的压簧；

所述焊接步骤包括：

(一)准备，清除电路板焊面上的灰尘，从进料口分别将第一受热膨胀物质和沸点低于第一受热膨胀物质的第二受热膨胀物质放入停止机构的气囊和冷却机构的气囊内，所述第一受热膨胀物质的沸点在120～160℃；

(二)固定，将经步骤(一)处理后的电路板焊面朝上的放置在支撑板上，并打开传送带，对第一块电路板焊接时，在电路板运动到电烙铁下方时关闭传送带；

(三)焊接，打开电烙铁和焊接风机，并在电烙铁向下运动后关闭焊接风机，使用电烙铁进行焊接，焊接完成后打开排气口、传送带、冷却风机和降温风机；在传送带再次停止时将经步骤(一)处理的电路板固定在位于电烙铁下方的支撑板上，使用电烙铁进行焊接；

(四)取件，支撑板经过冷却机构时，取下支撑板上的电路板。

2.根据权利要求1所述的电路板焊接方法，其特征在于，所述支撑板包括多个固定在传送带上的金属板和固定在金属板上的平板，所述平板宽度和长度均比电路板的宽度和长度大4～8cm；步骤(二)和步骤(三)放置电路板时将电路板放置在平板中心处。

3.根据权利要求2所述的电路板焊接方法，其特征在于，所述步骤(一)采用吹风装置清除电路板上的灰尘。

4.根据权利要求3所述的电路板焊接方法，其特征在于，所述步骤(四)取下电路板后，采用吹风装置清除支撑板上的灰尘和掉落的焊接废料。

5.根据权利要求4所述的电路板焊接方法，其特征在于，所述步骤(四)清除支撑板上的灰尘和焊接废料后对焊接废料进行收集。

说明书

一种电路板焊接方法

技术领域

[0001] 本发明涉及电路板生产领域，尤其涉及一种柔性电路板生产领域。

背景技术

[0002] 电路板又名印刷线路板，其可将大量电器元件集中在一起并为它们提供电连接，是电子元件中必不可少的零件。而柔性电路板是电路板的一种，是以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的一种具有高度可靠性，绝佳的可挠性的电路板。主要使用在手机、笔记本电脑、PDA、数码相机、LCM等很多产品中。

[0003] 柔性电路板生产过程中需要对电路板进行焊接，焊接时需要在电路板下方设置支撑板，支撑板对电路板和电烙铁进行支撑，以防止电烙铁对电路板的压力过大而损伤电路板。柔性电路板的焊接温度一般为250℃，焊接时，电烙铁上的热量会传递到支撑板上并使支撑板温度升高，为了防止支撑板烫伤电路板，在使用完后需要对支撑板进行降温才能继续使用。其次，支撑板使用完毕后温度较高，还容易烫伤工人。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种对柔性电路板进行焊接的同时对支撑板进行降温的电路板焊接方法。

[0005] 为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种电路板焊接方法，采用一种焊接装置进行焊接，焊接装置包括机架、固定在机架上的多个降温风机、设置在机架上的传送带、焊接机构和控制机构，传送带上固定有多个支撑板；焊接机构位于传送带上方，焊接机构包括电烙铁、固定在机架上的气缸和焊接风机，焊接风机与气缸连通，气缸上设有可封闭的排气口，气缸内设有两端分别固定在气缸的活塞和气缸底部上的复位弹簧，电烙铁固定在气缸的活塞下方；控制机构包括分别位于电烙铁两侧的停止机构和冷却机构，电烙铁与停止机构沿传送带的距离等于两个支撑板沿传送带的距离，停止机构和冷却机构均包括冷却风机和与支撑板接触的气囊，气囊和冷却风机分别位于传送带两侧，气囊上设有可封闭的进料口，冷却风机固定在机架上、气囊可相对机架滑动，机架上固定有可被气囊按动的关闭开关，关闭开关可关闭传送带和焊接风机，机架上设有两端分别固定在气囊和机架上的压簧；

[0006] 焊接步骤包括：

[0007] (一)准备，清除电路板焊面上的灰尘，分别将第一受热膨胀物质和沸点低于第一受热膨胀物质的第二受热膨胀物质放入停止机构的气囊和冷却机构的气囊内，第一受热膨胀物质的沸点在120～160℃；

[0008] (二)固定，将经步骤(一)处理后的电路板焊面朝上的放置在支撑板上，并打开传送带，对第一块电路板焊接时，在电路板运动到电烙铁下方时关闭传送带；

[0009] (三)焊接，打开电烙铁和焊接风机，并在电烙铁向下运动后关闭焊接风机，使用电烙铁进行焊接，焊接完成后打开排气口、传送带、冷却风机和降温风机；在传送带再次停止时将经步骤(一)处理的电路板固定在位于电烙铁下方的支撑板上，使用电烙铁进行焊接；

[0010] (四)取件，支撑板经过冷却机构时，取下支撑板上的电路板。

[0011] 步骤(一)对焊点多的电路板进行焊接时，停止机构的气囊中放入沸点更低的第一受热膨胀物质，支撑板的温度降到第一受热膨胀物质的沸点下需要更长时间，故可以有更长时间对下一电路板进行焊接。步骤(二)人工打开传送带后，传送带缓慢运行。

[0012] 步骤(三)人工打开焊接风机后，焊接风机向气缸内充气，气缸的活塞和电烙铁向下移动，焊接过程中，支撑板温度不断升高。对第一块电路板进行焊接时，焊接完成后人工打开排气口，气缸的活塞在复位弹簧的作用下恢复原位，气缸内的气体从排气口排出。然后人工打开传送带、冷却风机和降温风机，传送带使温度升高的支撑板缓慢靠近停止机构。

[0013] 支撑板随着传送带缓慢经过停止机构时，停止机构的气囊与支撑板接触，支撑板和电路板上的热量传递到第一受热膨胀物质中，第一受热膨胀物质受热体积增大，气囊膨胀、压簧被压缩，气囊相对机架滑动，并按动关闭开关，传送带和焊接风机被关闭，电烙铁不再向下滑动。与此同时，由于停止机构与电烙铁沿传送带的距离等于两块支撑板沿传送带的距离，此时另一支撑板运动到电烙铁下方。

[0014] 将第二块经步骤(一)处理的电路板放置在支撑板上后，打开焊接风机使气缸的活塞和电烙铁向下运动，对电路板进行焊接。冷却风机中吹出的风同时对与停止机构的气囊接触的支撑板、电路板和气囊降温，在该支撑板的温度低于第一受热膨胀物质的沸点时，第一膨胀物质体积缩小，停止机构的气囊体积缩小，气囊放松关闭开关，传送带重新打开，位于电烙铁下方的支撑板开始向停止机构运动，原与停止机构的气囊接触的上一支撑板向冷却机构运动。

[0015] 上一支撑板经过停止机构后依次经过多个降温风机，降温风机吹出的风使上一支撑板和电路板温度逐渐降低。上一支撑板经过冷却机构时，冷却机构的气囊与上一支撑板接触，在上一支撑板温度高于第二受热膨胀物质的沸点时，第二受热膨胀物质受热膨胀，气囊按动另一关闭开关，传送带和焊接风机被关闭，冷却风机对上一支撑板降温。在上一支撑板和第二受热膨胀物质的温度低于第二受热膨胀物质的沸点时，冷却机构的气囊放松关闭开关，同时打开焊接风机。若上一支撑板运动到冷却机构时温度低于第二受热膨胀物质的沸点，则冷却机构的气囊不会膨胀并按动关闭开关，上一支撑板可以继续运动。

[0016] 本方案的有益效果为：(一)焊接完成后，电路板下方的支撑板温度升高，上一支撑板运动到停止机构处时可以使气囊膨胀，气囊按动关闭开关，传送带停止，此时下一支撑板刚好运动到电烙铁下方，所以可以同时对上一支撑板进行冷却和对另一电路板进行焊接，而不需要使上一支撑板完全冷却，可以缩短两次焊接之间间隔的时间，提高加工效率。其次，停止开关可以自动关闭传送带，不需要工人手动操作，减少工人的工作量。

[0017] (二)支撑板运动到冷却机构时，若支撑板温度高于第二受热膨胀物质的沸点，则冷却机构的气囊也会膨胀并按动关闭开关，关闭传送带和焊接风机，此时支撑板有更多时间被冷却风机冷却，避免支撑板温度过高烫伤电路板，且此过程不需要工人认为判断，进一步减少工人的工作量。此时支撑板未运动到电烙铁下方，而关闭开关关闭焊接风机，电烙铁不再继续向下运动，可以避免电烙铁向下运动距离过大而损坏传送带。

[0018] (三)在整个过程中，支撑板一直固定在传送带上，工人不需要移动支撑板，避免工人被烫伤。

[0019] (四)通过放入不同的第一受热膨胀物质可以调整下一支撑板停留在电烙铁下方的时间，保证有足够时间对下一电路板进行焊接。

[0020] (五)冷却风机和降温风机可以同时对焊接后的电路板进行降温，避免工人取下电路板时被烫伤。

[0021] 优选方案一，作为对优选方案二的进一步改进，支撑板包括多个固定在传送带上的金属板和固定在金属板上的平板，所平板宽度和长度均比电路板的宽度和长度大4～8cm；步骤(二)和步骤(三)放置电路板时将电路板放置在平板中心处。固定电路板时方便定位，在平板运动到电烙铁下方时，电路板也刚好位于电烙铁下方，减少工人对电路板进行定位，以使电路板与电烙铁对准的时间，提高生产效率。

[0022] 优选方案二，作为对优选方案一的进一步改进，步骤(一)采用吹风装置清除电路板上的灰尘。用风清除吹尘不会损坏支撑板和电路板。

[0023] 优选方案三，作为对优选方案二的进一步改进，步骤(四)取下电路板后，采用吹风装置清除支撑板上的灰尘和掉落的焊接废料。清除灰尘和焊接废料后，电路板放置在支撑板上时可以完全与平板贴合，避免电路板受到压力损坏。

[0024] 优选方案四，作为对优选方案三的进一步改进，步骤(四)清除支撑板上的灰尘和焊接废料后对焊接废料进行收集。回收焊接废料可以减少焊料的浪费，进一步降低生产成本。

附图说明

[0025] 图1为本发明一种电路板焊接方法实施例的结构示意图；

[0026] 图2为图1的俯视图；

[0027] 图3为图1的左视图。

具体实施方式

[0028] 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

[0029] 附图标记为：机架1、降温风机11、滑槽12、滑块13、传送带2、金属板3、平板31、气囊4、冷却风机41、开启开关42、滑动杆43、压簧44、关闭开关45、进料口塞46、气缸5、焊接风机
51、排气口52、复位弹簧53、电烙铁54。

[0030] 如图1所示，一种电路板焊接方法，采用一种焊接装置进行焊接，焊接装置包括机架1、传送带2、焊接机构、控制机构和十个降温风机11，传送带2上固定有七个支撑板，支撑板包括若干间隙胶接在传送带2上的金属板3和焊接在位于中间的金属板3上的平板31，金属板3的宽度与传送带2的宽度相等，平板31的宽度和长度均比电路板的宽度和长度大4cm。焊接机构位于传送带2上方，所述焊接机构包括电烙铁54、固定在机架1上的气缸5和焊接风机51，所述焊接风机51与气缸5连通，气缸5上排气口52和排气口52盖，排气口52盖和排气口
52螺纹连接。气缸5内设有复位弹簧53，复位弹簧53两端分别焊接在气缸5的活塞和气缸5底部，气缸5的活塞上焊接有连接杆，电烙铁54用螺栓固定在连接杆下端。

[0031] 控制机构包括分别位于电烙铁54两侧的停止机构和冷却机构，电烙铁54与停止机构沿传送带2长度的距离等于两个相邻平板31沿传送带2的距离，如图2和图3所示，停止机构和冷却机构均包括冷却风机41和与金属板3接触的气囊4，气囊4和冷却风机41分别位于传送带2左右两侧，冷却风机41用螺栓固定在机架1上，机架1上还用螺栓固定有变频器，冷却风机41与变频器电连接。气囊4呈匚形，气囊4的开口朝向传送带2，气囊4右端分别位于金属板3上下两侧，机架1上设有垂直于传送带2的滑槽12并一体成型有滑动杆43，气囊4位于滑动杆43外周，且气囊4可沿滑动杆43滑动，气囊4底部胶接有可沿滑槽12滑动的滑块13，机架1上还设有压簧44，压簧44左右两端分别焊接在机架1和气囊4左侧外壁上。气囊4顶部设有进料口和进料口塞46，进料口塞46和卡入进料口内。机架1上固定有两个关闭开关45，两个关闭开关45可分别被停止机构的气囊4和冷却机构的气囊4按动，关闭开关45可关闭传送带2和焊接风机51。机架1上还固定有开启开关42，开启开关42位于冷却机构的气囊4的左侧，且可被冷却机构的气囊4按动，开启开关42可打开变频器，并使冷却风机41的功率增大。

[0032] 焊接步骤包括：

[0033] (一)准备，采用吹风装置清除电路板焊面上的灰尘，从进料口分别将第一受热膨胀物质和第二受热膨胀物质放入停止机构的气囊4和冷却机构的气囊4内，本实施例中的第一受热膨胀物质为液态的二甲苯，本实施例中的第二受热膨胀物质为液态的戊烷。

[0034] (二)固定，将经步骤(一)处理后的电路板焊面朝上的放置在平板31中心处，并打开传送带2，对第一块电路板焊接时，在电路板运动到电烙铁54下方时关闭传送带2。

[0035] (三)焊接，打开电烙铁54和焊接风机51，并在电烙铁54向下运动后关闭焊接风机51，使用电烙铁54进行焊接，焊接完成后打开排气口52、传送带2、冷却风机41和降温风机
11；在传送带2再次停止时将经步骤(一)处理的电路板固定在位于电烙铁54下方的平板31中心处，使用电烙铁54进行焊接。

[0036] (四)取件，平板31经过冷却机构时，取下平板31上的电路板，采用吹风装置清除平板31和金属板3上的灰尘和掉落的焊接废料，并收集吹下的焊接废料。

[0037] 步骤(一)对焊点多的电路板进行焊接时，停止机构的气囊4中放入沸点更低的第一受热膨胀物质，金属板3的温度降到第一受热膨胀物质的沸点下需要更长时间，故可以有更长时间对下一电路板进行焊接。步骤(二)人工打开传送带2后，传送带2缓慢运行。

[0038] 步骤(三)人工打开焊接风机51后，焊接风机51向气缸5内充气，气缸5的活塞和电烙铁54向下移动，焊接过程中，平板31温度不断升高。对第一块电路板进行焊接时，焊接完成后人工打开排气口52，气缸5的活塞在复位弹簧53的作用下恢复原位，气缸5内的气体从排气口52排出。然后人工打开传送带2、冷却风机41和降温风机11，传送带2使温度升高的平板31和金属板3缓慢靠近停止机构。

[0039] 金属板3随着传送带2缓慢经过停止机构时，停止机构的气囊4与金属板3接触，气囊4膨胀、压簧44被压缩，气囊4相对机架1滑动，并按动关闭开关45，传送带2和焊接风机51被关闭，电烙铁54不再向下滑动。与此同时，由于停止机构与电烙铁54沿传送带2的距离等于两块相邻平板31沿传送带的距离，此时另一平板31运动到电烙铁54下方。

[0040] 将第二块经步骤(一)处理的电路板放置在平板31上后，打开焊接风机51使气缸5的活塞和电烙铁54向下运动，对电路板进行焊接。冷却风机41中吹出的风同时对与停止机构的气囊4接触的支撑板、电路板和气囊4降温，在该金属板3的温度低于第一受热膨胀物质的沸点时，第一膨胀物质体积缩小，停止机构的气囊4体积缩小，气囊4放松关闭开关45，传送带2重新打开，位于电烙铁54下方的平板31开始向停止机构运动，原与停止机构的气囊4接触的上一平板31向冷却机构运动。

[0041] 上一平板31经过停止机构后依次经过多个降温风机11，降温风机11吹出的风使上一平板31和电路板温度逐渐降低。上一平板31经过冷却机构时，冷却机构的气囊4与上一金属板3接触，在上一金属板3温度高于第二受热膨胀物质的沸点时，第二受热膨胀物质受热膨胀，气囊4按动另一关闭开关45，传送带2和焊接风机51被关闭，冷却风机41对上一平板31降温。在上一平板31和第二受热膨胀物质的温度低于第二受热膨胀物质的沸点时，冷却机构的气囊4放松关闭开关45，同时打开焊接风机51。若上一平板31运动到冷却机构时温度低于第二受热膨胀物质的沸点，则冷却机构的气囊4不会膨胀并按动关闭开关45，上一平板31可以继续运动。

[0042] 以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本发明所省略描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。