[发明专利]柔性电路板堆栈式激光焊接装置及方法

权利要求书

1.一种柔性电路板堆栈式激光焊接装置，其特征在于：包括垂直叠阵激光器(1)、位于垂直叠阵激光器(1)下方的掩膜板(2)、驱动垂直叠阵激光器(1)平面内二维运动和竖直方向上下移动的第一驱动机构以及驱动掩膜板(2)上升和下降运动的第二驱动机构，掩膜板(2)上设有对应柔性电路板上(3-2)焊接区域的开槽，垂直叠阵激光器(1)发出的激光穿经所述开槽照射柔性电路板上(3-2)的焊接区域进行焊接。

2.如权利要求1所述的柔性电路板堆栈式激光焊接装置，其特征在于：所述第一驱动机构包括立柱(4-11)及滑动安装于立柱(4-11)上的纵向滑块(4-9)，纵向滑块(4-9)的两侧分别横向设有一个侧滑板(4-7)，每一侧滑板(4-7)的前端设有固定垂直叠阵激光器(1)的二维调整镜架(4-2)，所述二维调整镜架(4-2)用于带动垂直叠阵激光器1做二维调整。

3.如权利要求2所述的柔性电路板堆栈式激光焊接装置，其特征在于：侧滑板(4-7)前端固定有半螺母滑块(4-3)，二维调整镜架(4-2)固定在半螺母滑块(4-3)上，半螺母滑块(4-3)与侧滑板(4-7)之间的空腔内镶嵌有微调螺钉(4-4)，微调螺钉(4-4)用于垂直叠阵激光器(1)Z向的微调。

4.如权利要求2所述的柔性电路板堆栈式激光焊接装置，其特征在于：二维调整镜架(4-2)的镜架动板(4-2a)内安装有激光器水冷块(4-1)，垂直叠阵激光器(1)安装在激光器水冷块(4-1)的前端，激光器水冷块(4-1)中设有供冷却水通过的进出水道(4-1a)。

5.如权利要求4所述的柔性电路板堆栈式激光焊接装置，其特征在于：激光器水冷块(4-1)用连接螺纹(4-2b)安装在二维调整镜架(4-2)的镜架动板(4-2a)内，连接螺纹(4-2b)用于实现垂直叠阵激光器(1)的角度偏转，并由紧定螺钉(4-2c)固定锁紧。

6.如权利要求1-5任一权利要求所述的柔性电路板堆栈式激光焊接装置，其特征在于：所述第二驱动机构包括固定掩膜板(2)的悬臂(4-14)、驱动悬臂(4-14)上升和下降的凸轮盘(4-10)。

7.如权利要求6所述的柔性电路板堆栈式激光焊接装置，其特征在于：掩膜板(2)的下面设置紧密贴合的导光晶体(4-16)，导光晶体(4-16)的两侧设有用于夹持导光晶体(4-16)的晶体夹板(4-17)，加持有导光晶体(4-17)以及掩膜板(2)的两块晶体夹板(4-17)从下至上安装在悬臂(4-14)的前端下方。

8.如权利要求6所述的柔性电路板堆栈式激光焊接装置，其特征在于：悬臂(4-14)的一端与升降座(4-13)连接，凸轮盘(4-10)内设有位于升降座(4-13)下方的凸轮(4-10a)，凸轮(4-10a)与升降座(4-13)尾端的升降臂(4-13a)连接，转动凸轮(4-10a)可带动升降座(4-13)上下移动进而带动悬臂(4-14)一同升降。

9.如权利要求8所述的柔性电路板堆栈式激光焊接装置，其特征在于：升降座(4-13)滑动设于纵向导轨(4-8)，升降座(4-13)的上下移动受限于纵向导轨(4-8)。

10.一种柔性电路板堆栈式激光焊接方法，其特征在于：应用权利要求1-9中任一项所述激光焊接装置进行焊接，包括如下步骤：

(一)将待焊接的柔性电路板上(3-2)放置在掩膜板(2)下方的夹具(5)上；

(二)调节第二驱动机使得掩膜板(2)下方的导光晶体(4-16)压住柔性电路板(3-2)的非焊接部分；

(三)调节第一驱动机构使得垂直叠阵激光器(1)发出的激光可以穿经所述掩膜板(2)上的开槽以照射柔性电路板上(3-2)的焊接区域；

(四)开启垂直叠阵激光器(1)，使垂直叠阵激光器(1)发出的激光依次穿经所述掩膜板(2)上的开槽、导光晶体(4-16)后照射在柔性电路板上(3-2)的焊接区域进行焊接。