一种封装电源芯片的视觉点胶补偿装置的制作方法

1.本发明涉及电路板生产技术领域，具体是涉及一种封装电源芯片的视觉点胶补偿装置。


背景技术：

2.半导体电路板生产过程中，在完成芯片安装后需要对其四周进行喷胶封装，从而将芯片固定在电路板上，以防止芯片受振动而脱离电路板，批量生产过程中前后产品的喷胶量难以定量控制，存在偏差，并且喷胶过程中均匀性难以保证，即会出现少胶或多胶的工件；在点胶过程中，需注意芯片四周的胶量是否符合标准，对于胶量少于或多余标准胶量的工件，需要对其进行补胶或减胶，而由人工进行目测全检，再手动补胶或减胶，目测胶量以及手动补偿无法做到精确控制，难以做到胶量同一，且耗时久，效率慢。
3.中国专利cn202110666526.3公开了一种芯片封装喷射点胶设备，包括机座、驱动机构、驱动机构带动下的点胶机构及设置在点胶机构下方的定位夹具，点胶机构包括胶桶以及设置在胶桶底部的出胶管，出胶管包括供胶段和出胶段，供胶段和出胶段之间设置有推胶组件，与之对应的在定位夹具的上方还设置有与推胶组件相配合的导向组件，推胶组件用于在进行点胶作业前截断供胶段和出胶段之间的连通，并在进行点胶作业时在导向组件作用下借助气动压力将推胶组件内设置的推胶活塞沿着出胶段的内壁向下推移挤出胶水。
4.该装置无法实时监测点胶量，且无法对少胶或多胶的工件进行处理。


技术实现要素：

5.基于此，有必要针对现有技术问题，提供一种封装电源芯片的视觉点胶补偿装置。
6.为解决现有技术问题，本发明采用的技术方案为：一种封装电源芯片的视觉点胶补偿装置，包括移动机构、回转气缸、双目视觉摄像头、间距调节器、第一点胶器、第二点胶器和吸胶管，移动机构具有可在电路板顶部移动的第一执行部，回转气缸设置在第一执行部，回转气缸的工作端竖直朝下且具有向下延伸的立板，双目视觉摄像头包括两个摄像头，两个摄像头对称设置在立板的两侧，间距调节器设置在立板上，间距调节器具有对称设置的第二执行部和第三执行部，第二执行部和第三执行部可相向或背向水平移动，第一点胶器和第二点胶器分别设置在第二执行部和第三执行部上，第一点胶器和第二点胶器均具有向下延伸的点胶头，吸胶管同轴套设在点胶头上，吸胶管的内壁与点胶头的外壁具有直腔部，吸胶管的一端封闭，其另一端开口并延伸至点胶头的输出口外侧，吸胶管上还设置有与吸胶腔连通的第一连接管，吸胶管与负压源连通。
7.优选地，双目视觉摄像头的检测端倾斜朝向第一点胶器和第二点胶器的点胶头。
8.优选地，吸胶腔包括沿其周向均布的直腔部，以及与其同轴的环腔部，环腔部与直腔部的内端连通，且相邻的直腔部的连接部分沿径向抵接在第一点胶器和第二点胶器的点胶头的外圆周面上，第一连接管与环腔部连通。
9.优选地，其特征在于，第一连接管为波纹管，第一连接管的一端与吸胶腔连通，第一连接管的另一端固定在间距调节器上。
10.优选地，间距调节器包括第一光杆、支架板、第一活动板、第二活动板、双向丝杆、第一丝杆螺母和第一伺服电机，第一光杆沿水平方向固定设置在立板上，且第一光杆的中间位置与立板固定连接，支架板固定设置在第一光杆的两端且沿竖直方向延伸，第一活动板和第二活动板相向或背向滑动设置在第一光杆上，第一活动板和第一活动板均沿竖直方向延伸并分别位于立板的两侧，第一点胶器和第二点胶器分别设置在第一活动板和第二活动板的相对侧，双向丝杆与第一光杆同轴向的转动设置在立板上，且双向丝杆的两端分别贯穿支架板并与其转动配合，第一活动板和第二活动板上均设置有与双向丝杆上的两段螺纹同轴拧接的第一丝杆螺母，第一伺服电机固定设置在支架板上，第一伺服电机的输出轴与双向丝杆的一端传动连接。
11.优选地，间距调节器还包括第二光杆、固定架、第二丝杆螺母、单向丝杆和第二伺服电机，第二光杆固定设置在第一活动板和第二活动板的相对侧，且第二光杆沿竖直方向延伸，固定架沿竖直方向滑动设置在第二光杆上，第一点胶器和第二点胶器分别设置在两个固定架上，单向丝杆与第二光杆同轴向转动设置在第一活动板和第二活动板的相对侧，第二丝杆螺母固定设置在固定架上且与单向丝杆同轴螺纹拧接，第二伺服电机固定设置在第一活动板和第二活动板上，第二伺服电机的输出轴与单向丝杆的一端同步传动连接。
12.优选地，固定架包括第一固定套、第二固定套和连接板，第一固定套和第二固定套沿竖直方向滑动设置在第二光杆上，且第一固定套和上设置有用于固定第一点胶器或第二点胶器的安装口，连接板沿竖直方向延伸，且其两端分别于第一固定套和第二固定套固定连接。
13.优选地，第一点胶器和第二点胶器的点胶头相向向下偏折。
14.优选地，立板的相对侧设置有沿竖直方向延伸的翼板，双目视觉摄像头的两个摄像头分别设置在两侧的翼板上。
15.优选地，立板上还设置有沿竖直方向延伸的中空管，中空管沿竖直方向贯穿立板的底端，中空管的底端设置有与气泵连通的第二连接管，中空管与第一点胶器和第二点胶器的竖直中心线同轴。
16.本技术相比较于现有技术的有益效果是：1.本技术通过第一点胶器和第二点胶器能够对芯片的相对侧进行同步点胶，并通过双目视觉摄像头实时监测芯片四周的胶量，当实际胶量大于标准胶量时，通过吸胶管能够吸取少量的胶料，以使其达到标准胶量，而当实际胶量小于标准胶量时，通过第一点胶器和第二点胶器进行补胶；2.本技术使得双目视觉摄像头的检测端倾斜朝向第一点胶器和第二点胶器的点胶头，从而在精准定位电源芯片的同时，能够精准检测电源芯片相对侧的胶量，从而由总控制器控制减小或补偿胶量；3.本技术通过由直腔部和环腔部形成吸胶腔，使得吸胶管即使受负压作用，吸胶管始终能够与第一点胶器和第二点胶器的电机头保持同轴状态；4.本技术使得第一连接管为波纹管，并将第一连接管的一端与吸胶腔连通，而将其另一端固定在间距调节器上，使得第一点胶器和第二点胶器在调节间距时，波纹管能够
沿其长度方向伸缩，且始终连通负压源和吸胶腔；5.本技术通过启动第一伺服电机，使得第一活动板和第二活动板能够在第一光杆上相对或背向移动，从而能够调节第一点胶器和第二点胶器之间的距离；6.本技术通过启动第二伺服电机，使得安装在第一活动板和第二活动板上的固定架能够沿竖直方向自由升降，从而能够调节第一点胶器和第二点胶器的高度，以便于第一点胶器和第二点胶器的点胶头能够通过在双目视觉摄像头的监测下，精准抵接在芯片的相对侧；7.本技术通过使得第一固定套、第二固定套和连接板组成了用于可拆卸安装第一点胶器或第二点胶器的结构，在便于将第一点胶器和第二点胶器固定安装在第一固定套、第二固定套和连接板上的同时，固定架也能够在第一活动板和第二活动板上沿竖直方向稳定升降；8.本技术使得第一点胶器和第二点胶器的点胶头相向向下偏折，以便于点胶头以倾斜的角度对电源芯片的周侧进行点胶；9.本技术使得立板的两侧设置沿竖直方延伸的翼板，进而能够将双目视觉摄像头的两个摄像头分别安装在两侧的翼板上；10.本技术通过使电源芯片的顶端受风压作用，进而有效防止单元芯片因点胶而脱离电路板。
附图说明
17.图1是本技术的点胶封装装置的立体图；图2是本技术的点胶封装装置的俯视图；图3是图2的a-a截面处的剖视图；图4是图2的a-a截面处的立体剖视图；图5是本技术的点胶封装装置的正视图；图6是本技术的点胶封装装置的侧视图；图7是本技术的固定架的立体图。
18.图中标号为：1-回转气缸；1a-立板；1a1-翼板；1b-中空管；1b1-第二连接管；2-双目视觉摄像头；3-间距调节器；3x-第二执行部；3y-第三执行部；3a-第一光杆；3b-支架板；3c-第一活动板；3d-第二活动板；3e-双向丝杆；3f-第一丝杆螺母；3g-第一伺服电机；3h-第二光杆；3i1-第一固定套；3i2-第二固定套；3i3-连接板；3j-第二丝杆螺母；3k-单向丝杆；3m-第二伺服电机；4a-第一点胶器；4b-第二点胶器；5-吸胶管；5a-吸胶腔；5a1-直腔部；5a2-环腔部；5b-第一连接管。
具体实施方式
19.为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
20.如图1-7所示，本技术提供：一种封装电源芯片的视觉点胶补偿装置，包括移动机构、回转气缸1、双目视觉摄
像头2、间距调节器3、第一点胶器4a、第二点胶器4b和吸胶管5，移动机构具有可在电路板顶部移动的第一执行部，回转气缸1设置在第一执行部，回转气缸1的工作端竖直朝下且具有向下延伸的立板1a，双目视觉摄像头2包括两个摄像头，两个摄像头对称设置在立板1a的两侧，间距调节器3设置在立板1a上，间距调节器3具有对称设置的第二执行部3x和第三执行部3y，第二执行部3x和第三执行部3y可相向或背向水平移动，第一点胶器4a和第二点胶器4b分别设置在第二执行部3x和第三执行部3y上，第一点胶器4a和第二点胶器4b均具有向下延伸的点胶头，吸胶管5同轴套设在点胶头上，吸胶管5的内壁与点胶头的外壁具有直腔部5a1，吸胶管5的一端封闭，其另一端开口并延伸至点胶头的输出口外侧，吸胶管5上还设置有与吸胶腔5a连通的第一连接管5b，吸胶管5与负压源连通。
21.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是如何及时补偿或减小芯片四周的胶料。为此，本技术通过第一点胶器4a和第二点胶器4b能够对芯片的相对侧进行同步点胶，并通过双目视觉摄像头2实时监测芯片四周的胶量，当实际胶量大于标准胶量时，通过吸胶管5能够吸取少量的胶料，以使其达到标准胶量，而当实际胶量小于标准胶量时，通过第一点胶器4a和第二点胶器4b进行补胶。
22.具体地，将电路板水平固定，使得安装有电源芯片的一面朝上，启动移动机构，使得第一执行部能够带动第一点胶器4a和第二点胶器4b在电路板的顶部移动，启动间距调节器3，调节第二执行部3x和第三执行部3y的间距，即调节第一点胶器4a和第二点胶器4b的点胶头的间距；首先对电源芯片的一相对侧进行点胶，第一点胶器4a和第二点胶器4b的点胶头靠近电源芯片的相对侧，当第一执行部带动第一点胶器4a和第二点胶器4b沿该相对侧的长度方向移动时，第一点胶器4a和第二点胶器4b通过点胶头在该相对侧涂抹胶水，而当该相对侧涂抹结束后，驱动回转气缸1，使得第一点胶器4a和第二点胶器4b的点胶头回转至电源芯片的另一相对侧，而双目视觉摄像头2回转并检测已被涂抹胶料的芯片的相对侧，同时再次启动间距调节器3，以调节第一点胶器4a和第二点胶器4b的点胶头的间距，使得此时第一点胶器4a和第二点胶器4b的点胶头靠近另一相对侧，通过第一执行部带动第一点胶器4a和第二点胶器4b的点胶头对该相对侧进行点胶；同时双目视觉摄像头2检测上一次注胶的胶量，当相对侧的胶量多于标准胶量时，第一点胶器4a和第二点胶器4b回转至该相对侧，对于相对侧的胶量较多 时，启动负压源以通过第一连接管5b与吸胶管5连通，使得吸胶腔5a内产生负压，进而使得吸胶腔5a外端口能够吸取一定量的胶量，从而减小胶量；而当相对侧的胶量少于标准胶量时，通过第一点胶器4a和第二点胶器4b再次增添胶料，从而补偿胶量；双目视觉摄像头2能够实时监测芯片四周的胶量是否符合标准，以便于减小或补偿胶量；具体地，双目视觉摄像头2具有两个摄像头，且两个摄像头对称朝向电源芯片的一相对侧，第一点胶器4a和第二点胶器4b对称朝向电源芯片的另一相对侧，当第一点胶器4a和第二点胶器4b对电源芯片的相对侧点胶完成后回转至另一相对侧时，两个摄像头也同样回转并可监测已经点胶的芯片的相对侧的胶量，从而引导第一点胶器4a和第二点胶器4b对其进行减胶或补胶。
23.如图1所示，进一步的：双目视觉摄像头2的检测端倾斜朝向第一点胶器4a和第二点胶器4b的点胶头。
24.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是双目视觉摄像头2的检测端如何精准定位以及监测胶量。为此，本技术使得双目视觉摄像头2的检测端倾斜朝向第一点胶器4a和第二点胶器4b的点胶头，双目视觉摄像头2具有两个摄像头，以实现双目检测，而在第一点胶器4a和第二点胶器4b在对电源芯片的一相对侧进行点胶时，两个摄像头能够有效的检测电源芯片的另一相对侧，从而在精准定位电源芯片的同时，能够精准检测电源芯片相对侧的胶量，从而由总控制器控制减小或补偿胶量。
25.如图4所示，进一步的：吸胶腔5a包括沿其周向均布的直腔部5a1，以及与其同轴的环腔部5a2，环腔部5a2与直腔部5a1的内端连通，且相邻的直腔部5a1的连接部分沿径向抵接在第一点胶器4a和第二点胶器4b的点胶头的外圆周面上，第一连接管5b与环腔部5a2连通。
26.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是吸胶腔5a与第一点胶器4a和第二点胶器4b的点胶头之间无支撑易受负压而偏转。为此，本技术通过由直腔部5a1和环腔部5a2形成吸胶腔5a，因直腔部5a1是沿周向布置在吸胶腔5a的内壁，而相邻的直腔部5a1之间存在呈脊状的凸出，该凸出沿吸胶管5的轴向延伸，且凸出沿径向抵接在第一点胶器4a和第二点胶器4b的点胶头的圆周面上，使得吸胶管5即使受负压作用，吸胶管5始终能够与第一点胶器4a和第二点胶器4b的电机头保持同轴状态。
27.如图3所示，进一步的：第一连接管5b为波纹管，第一连接管5b的一端与吸胶腔5a连通，第一连接管5b的另一端固定在间距调节器3上。
28.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是当第二执行部3x和第三执行部3y相对调节间距时，第一连接管5b如何稳定连接吸胶腔5a和负压源，且第一连接管5b无法接触电路板表面。为此，本技术使得第一连接管5b为波纹管，并将第一连接管5b的一端与吸胶腔5a连通，而将其另一端固定在间距调节器3上，使得第一点胶器4a和第二点胶器4b在调节间距时，波纹管能够沿其长度方向伸缩，且始终连通负压源和吸胶腔5a。
29.如图4所示，进一步的：间距调节器3包括第一光杆3a、支架板3b、第一活动板3c、第二活动板3d、双向丝杆3e、第一丝杆螺母3f和第一伺服电机3g，第一光杆3a沿水平方向固定设置在立板1a上，且第一光杆3a的中间位置与立板1a固定连接，支架板3b固定设置在第一光杆3a的两端且沿竖直方向延伸，第一活动板3c和第二活动板3d相向或背向滑动设置在第一光杆3a上，第一活动板3c和第一活动板3c均沿竖直方向延伸并分别位于立板1a的两侧，第一点胶器4a和第二点胶器4b分别设置在第一活动板3c和第二活动板3d的相对侧，双向丝杆3e与第一光杆3a同轴向的转动设置在立板1a上，且双向丝杆3e的两端分别贯穿支架板3b并与其转动配合，第一活动板3c和第二活动板3d上均设置有与双向丝杆3e上的两段螺纹同轴拧接的第一丝杆螺母3f，第一伺服电机3g固定设置在支架板3b上，第一伺服电机3g的输出轴与双向丝杆3e的一端传动连接。
30.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是第二执行部3x和第三执行部3y如何调节器间距。为此，本技术通过启动第一伺服电机3g，使得第一活动板3c和第二活动板3d
能够在第一光杆3a上相对或背向移动，从而能够调节第一点胶器4a和第二点胶器4b之间的距离；具体地，通过将第一伺服电机3g沿水平方向固定设置在立板1a上，且在第一光杆3a的两端设置沿竖直方向延伸的支架板3b，使得第一活动板3c和第二活动板3d能够在立板1a的两侧水平移动，而双向丝杆3e与第一光杆3a同轴向转动设置在立板1a上，而双向丝杆3e的两端水平贯穿支架板3b并与其转动配合，而安装在第一活动板3c和第二活动板3d上的第一丝杆螺母3f与双向丝杆3e同轴螺纹拧接，当启动第一伺服电机3g时，双向丝杆3e在立板1a上转动，从而因双向丝杆3e和第一丝杆螺母3f的啮合作用，使得第一活动板3c和第二活动板3d能够在第一光杆3a上相向或背向移动。
31.如图7所示，进一步的：间距调节器3还包括第二光杆3h、固定架、第二丝杆螺母3j、单向丝杆3k和第二伺服电机3m，第二光杆3h固定设置在第一活动板3c和第二活动板3d的相对侧，且第二光杆3h沿竖直方向延伸，固定架沿竖直方向滑动设置在第二光杆3h上，第一点胶器4a和第二点胶器4b分别设置在两个固定架上，单向丝杆3k与第二光杆3h同轴向转动设置在第一活动板3c和第二活动板3d的相对侧，第二丝杆螺母3j固定设置在固定架上且与单向丝杆3k同轴螺纹拧接，第二伺服电机3m固定设置在第一活动板3c和第二活动板3d上，第二伺服电机3m的输出轴与单向丝杆3k的一端同步传动连接。
32.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是如何控制第一点胶器4a和第二点胶器4b的点胶头精准抵接芯片的相对侧。为此，本技术通过启动第二伺服电机3m，使得安装在第一活动板3c和第二活动板3d上的固定架能够沿竖直方向自由升降，从而能够调节第一点胶器4a和第二点胶器4b的高度，以便于第一点胶器4a和第二点胶器4b的点胶头能够通过在双目视觉摄像头2的监测下，精准抵接在芯片的相对侧；具体地，当启动第二伺服电机3m时，单向丝杆3k在第一活动板3c或单向丝杆3k上转动，因固定架通过第二光杆3h沿竖直方向滑动设置在第一活动板3c和第二活动板3d的相对侧，而单向丝杆3k有与第二丝杆螺母3j同轴螺纹拧接，使得转动单向丝杆3k时，固定架即能够在第二光杆3h上沿竖直方向移动，从而能够调节第一点胶器4a和第二点胶器4b的高度。
33.如图7所示，进一步的：固定架包括第一固定套3i1、第二固定套3i2和连接板3i3，第一固定套3i1和第二固定套3i2沿竖直方向滑动设置在第二光杆3h上，且第一固定套3i1和3j2上设置有用于固定第一点胶器4a或第二点胶器4b的安装口，连接板3i3沿竖直方向延伸，且其两端分别于第一固定套3i1和第二固定套3i2固定连接。
34.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是固定架如何固定第一点胶器4a或第二点胶器4b。为此，本技术通过使得第一固定套3i1、第二固定套3i2和连接板3i3组成了用于可拆卸安装第一点胶器4a或第二点胶器4b的结构，在便于将第一点胶器4a和第二点胶器4b固定安装在第一固定套3i1、第二固定套3i2和连接板3i3上的同时，固定架也能够在第一活动板3c和第二活动板3d上沿竖直方向稳定升降。
35.如图5所示，进一步的：第一点胶器4a和第二点胶器4b的点胶头相向向下偏折。
36.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是如何减小第一点胶器4a和第二点胶器4b的点胶头的最小间距。为此，本技术使得第一点胶器4a和第二点胶器4b的点胶头相向向下偏折，因第一点胶器4a和第二点胶器4b的本体直径较大，且电源芯片较小，使得两个点胶头的相向并相向偏转，能够有效减小两个点胶头的出料口的最小间距，从而便于点胶头以倾斜的角度对电源芯片的周侧进行点胶。
37.如图6所示，进一步的：立板1a的相对侧设置有沿竖直方向延伸的翼板1a1，双目视觉摄像头2的两个摄像头分别设置在两侧的翼板1a1上。
38.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是如何将双目视觉摄像头2的两个摄像头对称安装在立板1a的两侧。为此，本技术使得立板1a的两侧设置沿竖直方延伸的翼板1a1，进而能够将双目视觉摄像头2的两个摄像头分别安装在两侧的翼板1a1上。
39.如图3所示，进一步的：立板1a上还设置有沿竖直方向延伸的中空管1b，中空管1b沿竖直方向贯穿立板1a的底端，中空管1b的底端设置有与气泵连通的第二连接管1b1，中空管1b与第一点胶器4a和第二点胶器4b的竖直中心线同轴。
40.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是第一点胶器4a和第二点胶器4b的点胶头在点胶时易相对电路板拨动电源芯片。为此，本技术通过在立板1a的居中位置设置沿竖直方向延伸的中空管1b，当启动气泵时，气流通过第二连接管1b1从中空管1b向下喷出，从而在点胶过程中，电源芯片的顶端始终受风压作用，进而有效防止单元芯片因点胶而脱离电路板。
41.以上实施例仅表达了本发明的一种或几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。