CN1007692B - 在印刷电路板上安装芯片型电路元件的方法及其所用装置 - Google Patents
在印刷电路板上安装芯片型电路元件的方法及其所用装置Info
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Abstract
本发明公开了一种在印刷电路板上安装芯片型电路元件的方法及其所用设备,它不需要配置一个X-Y工作台从而简化了这种装置的结构,并且缩短了把一个电路元件安装到印刷电路板上所需的时间。由装在各安装头中的许多抽吸头来吸起芯片型电路元件,它们被传送到一个对中和翻转部件,然后被逐个地安装到一块印刷电路板上。安装头的特点在于当它在Y方往复运动一次时,在X向可作往复运动多次。
Description
总的说来,本发明涉及一种在印刷电路板上安装芯片型电路元件的方法及其所用装置,特别涉及适合于组织一条高效率生产线的这样一种方法和一种装置。
按照惯例,在一条已建成生产线上一般是用这种方法来把芯片型电路元件安装到印刷电路板上去:使在其上可用吸力至少吸有一个芯片型电路元件的一个安装头,固定在一个印刷电路板要安装一个芯片型电路元件的一个位置上(下文中称之为“电路元件安装位置”或“安装位置”)。或者是用这样一种安装方法:提供一个通过数字控制或其它类似的控制方法能在X-y方向运动的安装头,一个接一个地吸起芯片型电路元件并将其送到电路元件安装位置去进行安装。
但是,前一个工艺过程有缺点:要组织的生产线很长,更换一个安装头很困难。后一个工艺方法是在1983年2月8日出版的哈里根(Harigane)等人的美国专利第4,372,802号中公开的。正如由这份美国专利中所得知的,它也有一个缺点:它无法缩短把一个芯片型电路元件安装到一块印刷电路板上所需的时间。它还有另一个缺点:它使得一台电路元件安装装置的制造成本高。
还有另一种已在生产线上实际使用的传统安装工艺。它适合于使用这样一种方法构成的电路元件安装装置:将许多其内装有各种不同型号芯片型电路元件的自动存储送料装置分别配置与一块印刷电路板上的各电路元件安装位置相对应的位置上,这样,借助于许多真空吸盘把许多彼此不同的电路元件同时安装到这块电路板上。这种传统结构的装置有效地缩短了完成安装所需的时间。但是,它的缺点是使得大量更换
芯片型电路元件非常麻烦。它还有另一个缺点:采用自动存储送料装置使得这种装置在结构上变得相当复杂。
还提出过一种传统的电路元件安装工艺,它由以下几道工序组成按照预定的安装顺序由许多电路元件送料器逐个进给芯片型电路元件,并由一个安装头把电路元件一个接一个地安装到一块印刷电路板上。而印刷电路板则由一台X-Y工作台来移动。但是遗憾的是,这种传统的工艺却不宜用于组织一条生产线,因为所用的安装装置尺寸太大,且必须包括X-Y工作台。
一台传统安装装置所用的一个芯片型电路元件安装头是这样构成的:由一个气缸来实现一个抽吸头的垂直运动,用一根真空抽吸管来使得抽吸头吸起一个芯片型电路元件,真空抽吸管从气缸出发分别连通各抽吸头,它还与一个空气滤清器和一个真空阀相连。空气滤清器的作用是防止外界物质进入真空阀而使该阀损坏,真空阀的作用是关闭和打开与抽吸头相通的真空抽吸通道,从而使抽吸头能吸起和放下一个芯片型电路元件。但是,这种结构的安装头的缺点是:使一台这种电路元件安装装置其所装的安装头结构很复杂,因而价格贵和尺寸大。
在一种传统安装设备中所用的一种安装头可分成两种型式,一种是单抽吸头型或这种型式具有一个由一个气缸垂直推动的单抽吸头,另一种是多抽吸头型或这种型式具有多个由相应于抽吸头安装的气缸所垂直推动的多个抽吸头。在每种型式的安装头中,供气到气缸中使其上连有抽吸头的一个活塞能克服缸内静摩擦力而作垂直移动需要许多时间。而且,一旦移动起来了的活塞,由于动摩擦小于静摩擦而以较高的速度动作并且,这种高速动作一直要继续到活塞停止前为止,这种特性妨碍了借助于抽吸头来吸起一个芯片型电路元件或者妨碍把一块吸起的电路元件安装到一块基片或一块印刷电路板上去。具体地说,为了在抽吸头作
垂直运动以吸起一个芯片型电路元件和把这块吸起来的电路元件安装到一块基片或印刷电路板上时对这个电路元件没有大的加速度,希望这种运动以这样的方式来完成:以较低的速度开始,在中间达到最高速度,而在终止之前则使速度大大降下来。但是,这种传统安装头所用的气缸不是按完成抽吸头这种运动而设计的。因此,传统的安装头的气缸运行速度设计得很低,以使抽吸起和保持一个芯片型电路元件的动作能可靠地完成,于是导致运行效率显著恶化。
而且,一种传统的用于检测单抽吸头型每个安装头中的抽吸头吸起芯片型电路元件情况的检测机构可以用来检测抽吸头的抽吸真空压力。但是,由于抽吸头被吸起的电路元件之间漏气而使真空吸力不稳定,这种传统的检测机构有运行不可靠的缺点。因此,这种传统的检测机构不能检测一个吸起电路元件的位置和姿态。更详细地说,这种传统的检测机构不能把图1(A)所示由抽吸头46所吸起的一个芯片型电路元件58的正确姿势与图1(B)到1(D)每个图中所被吸起芯片型电路元件58的错误姿势区别开来。
此外,在单抽吸头型安装头的检测机构中,要装一些固定的光敏器以有效地检测一个芯片型电路元件的存在与否及其姿态。在这种结构的检测机构中,这些光敏器水平地安装在一个框架底座侧面的一些特殊位置上,而不是装在一个安装头侧面,而且是以互相之间的角度可以改变的方式安装的,这样就可以从这些光敏器发射出不同高度的光线以检测一个芯片型电路元件存在与否及其姿态。但是,这种传统的检测机构有一个缺点,就是需要两个或两个以上的光敏器而且需要一个大空间来安装这些光敏器。
在一个多抽吸头型安装头用的检测机构中,每一个抽吸头都装有一个真空度传感器,这种检测机构缺乏工作可靠性而且不能检测出一个吸
起芯片型电路元件的错误姿态。考虑到这些缺点,就提出了一种采用光敏器的检测机构。但是,所提出的这种机构,事实上却不可能有一个保证安装这些光敏器的空间。
本发明是鉴于已有技术中的上述缺点而提出来的。
因此,本发明的目的之一是提供一种在印刷电路板上安装芯片型电路元件的方法,它能显著地缩短把一个芯片型电路元件安装到一块印刷电路板上去所需的时间,它还能组织一条高效率的生产线。
本发明的另一个目的是提供一种在印刷电路板上安装芯片型电路元件的方法,它可以无需配置一个X-Y工作台,从而大大地简化实施这种方法的安装装置的结构。
本发明的第三个目的是提供一种在印刷电路板上安装芯片型电路元件的方法,它能按照预定程序,在一个抽吸头所覆盖的一块印刷电路板范围内很快改变电路元件安装位置。
本发明的第四个目的是提供一种在印刷电路板上安装芯片型电路元件的方法,它可以在一条预定的输送道上逐步地移动印刷电路板,并能组成一条高效率的生产线。
本发明的第五个目的是提供一种在印刷电路板上安装芯片型电路元件的装置,它能显著地缩短把一个芯片型电路元件安装到一块印刷电路板上所需的时间,并能组织一条高效率的生产线。
本发明的第六个目的是提供一种在印刷电路板上安装芯片型电路元件的装置,它能省去配置X-Y工作台以大大简化结构。
本发明的第七个目的是提供一种在印刷电路板上安装芯片型电路元件的装置,它能按照预定程序,在一个抽吸头所覆盖的一块印刷电路板范围内很快改变电路元件安装位置。
本发明的第八个目的是提供一种在印刷电路板上安装芯片型电路元
件的装置,它能在一条预定的输送通道上逐步地移动印刷电路板,并能组织一条高效率的生产线。
本发明的第九个目的是提供一种在印刷电路板上安装芯片型电路元件的装置,该装置中的芯片型电路元件安装头能大大简化这种装置的结构。
本发明的第十个目的是提供一种在印刷电路板上安装芯片型电路元件的装置,它能以一种使施加到一个芯片型电路元件上的加速度减至最低限度的方式并以高速度进行这种安装。
本发明的第十一个目的是为一台电路元件安装装置提供一种装置它适合于用一个垂直运动杆代替一个气缸来致动一个抽吸头,从而可用一种理想的安装速度特性来完成对电路元件的安装,此时施加到一个电路元件上的加速度减至最低限度而总的安装速度则大为提高。
本发明的第十二个目的是提供一种在印刷电路板上安装芯片型电路元件的装置,它能有效地检测出一个抽吸头上是否吸上一个芯片型电路元件及其姿态,并借助于每个抽吸头的单个光敏器有效地完成对一个电路元件的存在和姿态的检测工作。
按照本发明,提供了一种把芯片型电路元件安装到印刷电路板上去的方法,它包括这样一些工序借助于许多抽吸头从一个电路元件供料部段中吸起芯片型电路元件,这些抽吸头装在一个配置在一个X-Y工作台头上的安装头中;将吸住在所述一抽吸头上的所述芯片型电路元件从所述供料部段输送到一个对中和翻转部段以对所述芯片型电路元件进行对
中,并在需要时对其进行翻转;以及逐步地将所述芯片型电路元件安装到各个所述印刷电路板的许多预定的电路元件安装位置上。
在本发明的一个最佳实施例中,安装头具有这样的运动特点:当它在Y方向作一次往复运动时,在X方向完成多次往复运动。
在本发明的一个最佳实施例中,许多抽吸配置在X方向的行程设计得小于抽吸头总配置长度与X方向的印刷电路板长度之和。
按照本发明,还提供了一种把芯片型电路元件安装到印刷电路板上去的装置包括:配置在一个X-Y工作台头上的一个安装头:装有许多能相对于安装头作垂直移动的抽吸头;在电路元件移动位置上露出由各条芯片传送带的芯片型电路元件的一个供料机构;一个印刷电路板支承机构,用来支承待安装电路元件的印刷电路板;以及一些与抽吸头相对应的对中与翻转机构,它仍配置在供料机构与印刷电路板支承机构之间。
在本发明的一个最佳实施例中,配置的供料机构在数目上与抽吸头是相对应的,这些抽吸头就从这些供料机构吸起芯片型电路元件。
而且,按照本发明,还提供了一种在印刷电路板上安装芯片型电路元件的装置,它包括:至少一个带可垂直移动抽吸头的单抽吸头型安装头:一个供料机构在一个芯片型电路元件移动位置上使由至少一条芯片传送带上携带的芯片型电路元件可以露出;一个印刷电路板支承机构,在其上支承待安装芯片型电路元件的印刷电路板,以及一些与抽吸头相对应的对中和翻转机构,它配置在供料机构与印刷电路板支承机构之间。
在本发明的一个最佳实施例中,芯片型电路元件安装装置还包括一个检测机构用于检测一个芯片型电路元件在抽吸头上的吸起情况。
在本发明的一个最佳实例中,检测机构包括:一个活动支承件配置成可相对于安装头作垂直运动,从而使安装上所带的抽吸头可垂直移动;
还有一个配置在活动支承件上,带有一个检测光部件的光敏器;借此,在活动支承件上升位置可检测抽吸头上是否吸起芯片型电路元件,而在活动支承件下降位置则可检测抽吸头上吸起的芯片型电路元件的错误姿态。
在本发明的一个最佳实施例中,光敏器的光检测部件包括在抽吸头末端侧面装成互相对置的一个光发射部分和一个光接收部分。
此外,按照本发明,为在印刷电路板上安装芯片型电路元件的一台装置提供了一种安装头,它包括:一个把芯片型电路元件吸到其上的抽吸头;一个气缸体,它被一个分隔件分隔成一个气缸腔和一个真空腔;一个可相对于所述气缸腔作滑动的活塞,这个活塞包括一个从气缸体下端伸出的一个下杆部分和一个通过分隔件伸进真空腔的上杆部分;一个位于活塞中的真空抽吸通道,它从联接抽吸头的下杆部分末端延伸到上杆部分的上端;还有一个配置在上杆部分上端的空气滤清器,从而可关闭真空抽吸通道的上端。
此外,按照本发明,还为在印刷电路板上安装芯片型电路元件的一台装置提供了一种安装头,它包括:一个把芯片型电路元件吸到其上的抽吸头;一个配置成可垂直运动的立杆;一个位于这个立杆中从而与抽吸头连通的真空抽吸通道;一个支承件用于在其上能滑动地支承立杆;一个与立杆相连接并由一个凸轮机构驱动的随动件;还有一个向下压立杆的弹簧。
而且,按照本发明,为在印刷电路板上安装芯片型电路元件的一台装置提供了一种芯片型电路元件检测装置,它包括:一个配制成可相对于安装头作作垂直移动的活动支承件,安装头上装有一个可垂直移动的抽吸头;一个配置在这个活动支承件上光检测部件的光敏器;借此,在该活动支承件的上升位置上可检测芯片型电路元件是否吸起在抽吸头
上,而在该活动支承件的下降位置上则可检测被吸起在抽吸头上芯片型电路元件的错误姿态。
在本发明的一个最佳实施例中,光敏器的测光部件包括在抽吸头末端侧面装成互相对置的一个发光部分和一个接收光部分。
结合各附图参看下面的详细阐述,可以更好地懂得并很容易评价本发明的各项目的及其许多附带的优点,各附图中相同的标号表示相同的零件。各附图是:
图1是芯片型电路元件被吸在抽吸头上的姿态示意图,其中1A表示芯片型电路元件的正确姿态,而图1B至1D的每一个图都表示其错误姿态;
图2是一个透视图,表示适用于实施按照本发明的方法在印刷电路板上安装芯片型电路元件的一种装置的一个实例;
图3是图2所示装置的前视图;
图4是图2所示装置的侧视图;
图5是在Y轴和垂直方向表示运动顺序的示意图;
图6是表示安装头在X轴方向移动距离l与相邻安装头之间距离的关系示意图;
图7是一个示意图,表示安装头在X轴方向的移动距离l与覆盖一块印刷电路板沿X轴方向各分区抽吸头数目之间的关系;
图8是表示按照本发明在印刷电路板上安装芯片型电路元件的一种装置的一个实施例的侧视剖面图;
图9是图8所示装置表示其基本部分的前视图;
图10是装入图8所示装置中表示其芯片型电路元件进给机构之一的侧视剖面;
图11是装入图8所示装置中,表示其芯片型电路元件的对中和翻
转机构的侧视剖面图;
图12是芯片型电路元件安装头表示其一种改进型的局部剖面侧视图,它适合用于按照本发明所述的一种电路元件安装装置中;
图13是图12所示的安装头后视图;
图14是芯片型电路元件安装头的另一种改进型的侧视图;
图15是一个平面图表示一些图14所示安装头在一个支承架上的配置;
图16是图15的一个前视图;
图17是15所示安装头表示其凸轮驱动部分的侧视图;
图18是图17的一个前视图;
图19是检测被吸在抽吸管上的一个芯片型电路元件表示其检测机构的右侧视图;
图20是图19所示检测机构的局部剖面左侧视图;
图21是表示图19所示检测机构主要部分的前视图;
图22是图21的底视图;
图23到25是分别表示检测机构在每个工作阶段中一个轴套和一个抽吸头之间的位置关系前视图。
最佳实施例的详述
下面,结合附图详细阐述一种按照本发明所述的在印刷电路板上安装芯片型电路元件的方法及其所用的一种装置。
图2到4示出构成一组生产线的一种装置的一个实施例,而该生产线则用来实施本发明所述在印刷电路板上安装芯片型电路元件的方法。
图2到4所示的装置包括一个框架底座10,在其前部装有一个印刷电路板传送装置12。这个传送装置包括一对滑轨14,一条传送带
16,它用来按箭头A所指方向传送在滑轨14上滑动的印刷线路板18,一个用来在安装一个芯片型电路元件到印刷电路板18上时使板18定位预定位置上的零件20,以及一个使印刷电路板18停止在预定位置上的止动件22。
所示这种电路元件安装装置还包括一个支承框架24,它装在印刷线路板传送装置12之上以盖住它。在支承框架24中,装有一个X-Y移动台头26,它包括:一个Y向滑动轴28;一个Y向螺旋轴30;一个支承在Y向滑动轴28上的Y向滑块32,因而它可沿Y向滑动,并与由一台Y向马达驱动的Y向螺旋轴30的螺纹啮合;一个X向滑动轴36;一个X向螺旋轴(未示出);以及一个支承在X向滑动轴36上的X向滑动块38,因而它可沿X方向滑动,并与由一台X向马达40沿X方向驱动的X向螺旋轴螺纹啮合。
所示安装装置还包括一个多抽吸头型的安装头44,它固定在X向滑块38的下端。在所述实施例中,安装头44包括10个在X向等距配置的抽吸头。每个抽吸头46与一个使它产生垂直运动的气缸48相连接。这个装置还包括装在框架底座10上的进料机构50,它用来将芯片型电路元件送给安装头44,还包括装在进料机构50与传送机构12之间的对中和翻转机构52。这个对中和翻转机构52包括一些与那10个抽吸头46相对应的分段,这些分段适合于以互不相关的方式来完成对中和翻转动作。
一些芯片输送带导入进料机构50中,每条带上有一些芯片型电路元件,这些输送带来自装在框架底座10后部的一个芯片输送带卷筒机构56。这些芯片输送带54上分别带有对应于10个抽吸头46的芯片型电路元件。所述实施例是这样构成的,使得由芯片输送带卷筒机构56送来的输送带54上的电路元件,能在位于进料机构50前端一个规
定的电路元件传送或移动位置上被抽吸头46直接吸起来,进料机构50示于图4的P1处。
下面结合附图2到7阐述实施上述工艺的方法。
首先,安装头44移动到进料机构50前端的传送或移动位置P1处,然后气缸48起作用把抽吸头46向下推,使得抽吸头46能通过真空吸力从芯片输送带54上提取或吸起芯片型电路元件,接着由气缸48使抽吸头46上移。此后如图4所示,安装头44水平移动一个距离a,到达对中和翻转机构52上面的位置P2,在此处气缸使抽吸头46降低位置。此时,抽吸头从气缸的真空吸力下松开,以把芯片型电路元件传送到对中和翻转机构52,对芯片型电路元件进行对中,必要时还进行翻转,例如每次转90或45度。对中和翻转动作之后,各个抽吸头46用真空吸力吸住芯片型电路元件并把它们移动一个距离b。然后,安装头44在X向和Y向移动,以使抽吸头46在印刷电路板18的10个预定电路元件安装位置上逐步进行安装电路元件的动作,其位置图4中P3所示范围内各个芯片型电路元件相对应。此后安装头44回到位于进料装置50前部的传送位置P1上。
图5表示在图4的P1、P2、P3所示位置上各个抽吸头46的Y向移动和垂直移动。图5中对应于每个箭头的数字指出移动的顺序。在所述装置中,印刷电路板上的电路元件安装位置P3的数目是10,因为安装头44中装有10个这样的抽吸头46。这样,图5中的箭头6和7所示的动作要重复10次。在这种情况下,除P3位置外,P1和P2各个位置上的安装动作针对各抽吸头46上所特有的芯片型电路元件是共用的,这样,把一个电路元件安装到一块印刷电路板上所需要的时间就可以显著地缩短。
在以上概述的动作中,安装头44在Y向的最有效运动是在这样的
情况下完成的:安装头44仅仅在Y向往复一次;在对中和翻转机构54上完成对中和翻转动作之后,借助于抽吸头46,按照与对中和翻转机构的距离将电路元件安装到印刷电路板18上;以及根据Y方向与对中和翻转机构52相距最远的安装位置上把最后一个芯片型电路元件安装到印刷电路板18上以后,安装头44回到原始位置P1。这样的情况使得安装头44在Y向的移动减到最少程度。在这种情况下,安装动作是以这样的方式来实施的:在安装头回到原始位置期间,在其上完成了安装动作的印刷电路板移动到下一位置,而下个印刷电路板则随之而来,这就进一步改善了动作效率。
图6表示安装头在X向的移动距离与相邻安装头之间距离的相互关系。图6内L和l分别表示安装头长度和安装头在X向的行程;因此,L+(l+d)表示相邻安装头之间的距离,其中α是当两个安装头在互相接近的方向上运动时其间的间隙宽度。并且,当印刷电路板在X向和Y向的长度分别以lx和ly代表和印刷电路板之间的间隙宽度以G来代表时(如图6所示),印刷电路板的送进间距lt就能以G+lx来表示。正如由图6可见,安装头在X向行程的减小可使安装头之间的距离减小。这样,通过沿传送装置配置许多这种装置而组织的生产线其总长度就可大为减小,而且覆盖印刷电路板的抽吸头范围也减小了。此外,安装头之间的距离的缩短使得印刷电路板的送进间距lt减小,因而进一步也缩短了送进印刷电路板所需要的时间。
图7表示安装行程和覆盖印刷电路板上规定区域的抽吸头数目之间的关系,图中配置的抽吸头46之间的间距用P表示,而安装头44在x向的行程l则规定等于4P。在这种情况下,假定将印刷电路板在X向抽吸头46之间的间距P分成几个区,则各抽吸头46可以朝左或右方向各移动2P的距离;这样,印刷电路板的七个中心区可以被四个抽吸头
覆盖,而且抽吸头的数目随着离开印刷电路板中心的距离加大而减少。与此类似,当l=2P、l=6P和l=8P时,覆盖印刷电路板每个区的抽吸头数目就如图7中所示。因此,应注意到,印刷电路板的各中心区由许多抽吸头所覆盖,而覆盖其它区的抽吸头数目则随着离开该板的中心距离加大而逐渐减小。而且,当安装头行程l大于所配置抽吸头的总布置长度时,则所有这些区就能被任意一个抽吸头所覆盖。此外,当行程l大于该印刷电路板在X向的长度lX与抽吸头总布置长度之和时,则所有这些抽吸头都能覆盖该印刷电路板。然而,如上所述l的加大引起安装之间距离加大,这样就使得要组织的生产线可能显著加长。实际上,是用许多上述装置来组织一条生产线的,因此可以用这样一种方式来选择电路元件安装位置,使得覆盖印刷电路板端部区的抽吸头数目减少并不会给工作效率带来坏的影响。例如,使l小于抽吸头的总布置长度与印刷电路板在X向的长度之和将更加合适。而且,这样一种选择使被移动的安装头能在短时间内沿着X向对应于印刷电路板上的十个电路元件安装位置以高速度完成安装动作。应该注意,并不一定得把安装头在X向的行程l定为安装头之间所配置间距P的若干倍。
被安装的芯片型电路元件的种类基本上被决定为与抽吸头数目相同。但是,通过把电路元件之间的间距减少1/2并使各电路元件移动半个间距,可以使电路元件的种类达到两倍于抽吸头的数目。而且,本发明的方法可以这样构成:借助于一个定序器以自动更换所有电路元件进给分段或变更待安装芯片型电路元件的种类。
可以这样来组织一条生产线:配置许多如图2和图3所示的装置,而且在生产线的前端采用一个为这装置自动送进印刷电路板的装料机,此时,在生产线的后端用一个自动收集印刷电路板的卸料机,装一台调节生产线平衡用的缓冲存储装置,装上给印刷电路板供给粘合剂的装置,
装一台检查印刷电路板上电路元件的安装质量的检验装置,以及所需的类似装置。
从以上所述可知,所述实施例的电路元件安装方法可使从送进芯片型电路元件到安装在印刷电路板上的工艺过程得到简化,可以减小通过安装头移动电路元件的频率从而使故障减至最低程度,因此进行安装工作时可靠性高。此外,这个方法在结构上是简单的,而且可以将采用的一台装置分成许多单元。而且,所述实施例的方法使得所用电路元件送进机构和安装头为许多抽吸头所共用。
图8到11示出按本发明的在印刷电路板上安装芯片型电路元件的一种装置实施例。所述实施例的一种装置也适合用来实施上述电路元件安装方法。
图8到11所示的装置包括一个框架底板10,它有一台装在前部的印刷电路板或基片传送机构12。这台传送机构12适于活动地支承待安装芯片型电路元件58的印刷电路板18,并包括一对滑轨14,一根输送带(未示出)用于在规定的方向上带动滑轨14上的印刷电路板18,在安装芯片型电路元件到印刷电路板上时将一块印刷电路板18定位于预定位置上的定位机构(未示出),以及用来使基片18停止在预定位置上的一个止动器(未示出)。传送带,定位装置和止动器可用与图2至4所示装置大体相同的方式构成。
所示实施例的装置也有一个支承框架24,它配置在印刷电路板传送机构12的上方以盖住该机构。在支承框架24内装有一个X-y移动台头部26,它包括:一个安装在支承框架24内的X向滑动轴36;一个X向螺旋轴60;一个支承在X向滑动轴36上的X向滑块38,因而它可沿X方向滑动,并用螺纹与X向螺旋轴60啮合,螺旋轴60则由一台轴向为X向的马达驱动;一个Y向滑动轴28,它配置在X向
滑块38的侧面;一个Y向螺旋轴30;以及一个支承在Y向滑动轴28上的Y向滑块32,因而它可沿Y方向滑动,并用螺纹与Y向螺旋轴30啮合,螺旋轴30由一台轴向为Y向的马达34沿Y向驱动。
所示实施例的装置还有一个多抽吸头型的,固定在Y向滑块32下端的安装头44。所示实施例中,安装头44包括十个在X向以等距配置的抽吸头46。每个抽吸头46与一个气缸相连,以在垂直方向移动抽吸头46。此外,所示实施例的装置还包括安装在框架底座10上的进料装置50,以把芯片型电路元件进给安装头44,还有一个配置在进料装置50与传送装置12之间的对中和翻转机构52。进料装置50和对中翻转机构52的数目与抽吸头46的数目是相对应的。进料装置50和对中翻转机构52在X向是等间距配置的,其在X方向的间距与抽吸头46的这个间距是相吻合的。
芯片传送带54导向每个进料装置50,每根传送带上都带有芯片型电路元件58(图10),传送带是从安装在框架底座10后部的芯片传送带卷筒56送来的。如图10所示,在所示实施例中,每根芯片传送带54通过将一覆盖带64粘到压纹带体62上而形成,带体62中装有芯片型电路元件。用另一种方法,芯片传送带54可以包括一条带有许多通孔的纸带,芯片型电路元件就装在这些通孔中,纸带上还有许多盖住这些通孔的盖。各条芯片传送带54是分开的,分别将其上芯片型电路元件58传送给相应的十个抽吸头46。
每个进料装置50以如图10所示的方式构成。更详细地说,这个进料装置50包括一个其上装有多个销栓68的进料轮66,这些销栓与芯片传送带54的进料孔啮合以推动传送带,进料轮66安装在进料架70上。进料轮66通过一个单向离合机构或一个棘轮机构装在旋转轴72上,一个臂74可转动地装在其一端,臂74的另一端做成带有
一个扇形齿轮76,并在接近这个另一端的位置与杆件78的上端相连,杆件由一个操纵气缸80向上推动,气缸则装在框架底座10的旁边可以通过底座10向上延伸,因此,操纵气缸80运行一个冲程(一次延伸)时,进料轮66就可以转动一个相当于两个相邻销栓68之间角度间隔的间距。臂74端部的齿轮76与其轴安装在进料架70上的齿轮82相啮合。标号84表示第一摩擦轮,它通过一个单向离合机构支承在进料架70上,与齿轮82共轴,并与第二摩擦86啮合,后者可转动地装在支承臂88的一端。这个支承臂88也有一个可转动地装于其上的卷筒90,它与第二摩擦轮86共轴。第二摩擦轮86中有一个单向轴承(未示出),用来控制它的转动。
在上述结构的进料装置50中,芯片传送带54从芯片传送带卷筒56导入进料架70的一个进料导向面94与一个进料导向件96之间一个间隙92中,在进料导向件96的一个传送带剥皮坡口98中经受一种处理剥去覆盖带64,并被导向进料轮66,与此同时进料轮间歇地将这个剥去覆盖带的芯片传送带54一次送进一个间距。装在剥去覆盖带的芯片传送带54中的芯片型电路元件58就从芯片传送带中露出,这样,这些元件就可以在进料装置50的前端预定的传送或移动位置P1上被抽吸头46吸起来。
从芯片传送带54上剥去的覆盖带64被绕在卷筒90上。已在传送位置P1变成空的被剥去覆盖带的压纹带体62经导向通过框架底座10下面一个带体排放导向装置100,在这里,借助于切断器102把带体切成一个预定长度(如图8所示)。
对中和翻转机构52是对应于十个抽吸头46配置的,可以互相独立地完成对中和翻转动作。图号104表示一个脉冲马达,它是相对于每个对中和翻转机构52配置的(如图8所示)。脉冲马达104的输
出或转动(见图11)通过一个齿轮机构106传递到一个垂直穿过框架底座10的旋转轴108。一个旋转体110安装在旋转轴108的上端,它有一对由枢轴销114可转动地装于其第一面上的第一夹持杆112。同样,旋转体110在与其第一面垂直的第二面上以基本上相同的方式装有一对第二夹持杆,但在图11中未示出。因此,对中和翻转机构包括两对互相垂直的夹持杆112,用来使一个芯片型电路元件对中。在每个夹持杆112的下端都装有一个弹簧件116,用来使夹持杆112向打开其上端的方向偏移。而且,旋转轴108有一个固定在其中部的止动块118还有一个围绕旋转轴安装的第一上推件120,由一个弹簧122来使其相对于止动块118往上推。第一上推件120的作用是使一对第一夹持杆112动作。环绕旋转轴108,还装有一个第二上推件124,它被一个压簧126相对于第一上推件120而向上推着。所述第一和第二上推件120和124操纵着第一夹持杆112和第二夹持杆(未示出)。为此,所述第一和第二上推件120和124分别在其上端与相应夹持杆的下端连接。对中和翻转机构52还包括一个第一和第二上推件120和124所共用的致动件128,标号130表示装在旋转体110上使一个芯片型电路元件58置于其上的一个销子。
在以上述方式构成的每个对中和翻转机构52中,要是致动件128按图11箭头F所示方向向下移动,上推件120和124以与此相同的方向移动,则使两对夹持杆在其末端张开,这样这个对中和翻转机构就准备好可以进行对中工作。
下面,对图8到11中所示实施例装置的工作方式进行描述。
首先,安装头44移动到供料装置50前端的电路元件传送或移动位置P1,然后开动气缸48把那些抽吸头46一起向下移动,这样,这
些抽吸头46由于真空吸力从已经剥去覆盖带64的压纹带体62中吸起芯片型电路元件58。然后,其上吸有电路元件的抽吸头46被气缸48向上移动。
接着,安装头44移动到对中和翻转机构52上方的P2位置(图11)。这时,致动件128处在下降位置以使两对夹持杆112的顶端张开。然后,要是每个气缸48重新开动而使致动件128上移,加在抽吸头46上的真空度消失,两对夹持杆一起夹住芯片型电路元件以进行电路元件对中工序并必要时还进行电路元件翻转工序(例如转动90度或45度),这种翻转动作是由于脉冲马达104的转动而进行的。对中和翻转工序之后,在每个抽吸头46上又形成真空度,使得抽吸头利用真空吸住电路元件,然后抽吸头46上升并移向印刷电路板。接着,通过在X向和Y向移动安装头,使这些抽吸头46对准十个电路元件安装位置,并逐步地完成电路元件安装动作。此后,安装头44又移回到传送或移动位置P1。
这样可以注意到,由于在这些位置上而不是在印刷电路板的安装位置上一起完成对各个芯片型电路元件的安装工作,图8到11所示的安装装置可以显著减少把一个芯片型电路元件安装到印刷电路板上去所需的时间。
在以上概述动作中,安装头44在Y向最有效的运动是在这样条件下达到的:安装头在Y向仅仅往复一次;在对中和翻转机构52处完成对中和翻转动作之后,借助于抽吸头46和按照离对中和翻转机构52的距离,把电路元件安装到印刷电路板上,在Y向上离对中和翻转机构52最远的安装位置上把最后一个电路元件安装到印刷电路板18上之后,安装头44返回到原始位置P1。这样的条件使安装头44在Y向的运动减少到最低限度。在这个例子中,实施这种动作的方式是:在安
装头回到原始位置期间,完成安装动作的印刷电路板已移动到下个位置上并把下一个印刷电路板传送过来,于是进一步地改善了这种装置的工作效率。
待安装的芯片型电路元件种类基本上决定于抽吸头的数目。但是,通过把电路元件之间的间距减小一半并使各电路元件移动半个间距,可以使电路元件的种类达到两倍于抽吸头的数目。此后,所示实施例可用这样的方式构成:借助于一个定序器以自动更换所有电路元件进给分段或变换待安装电路元件的种类。
从以上所述可知,所述实施例的电路元件安装装置,可使从送进芯片型电路元件到安装在印刷电路板上的工艺过程得到简化,能够减小由安装头移动电路元件的频率从而使故障减至最低程度,因此进行安装动作时可靠性高。此外,这种装置结构简单并能分成许多单元。而且,所示实施例的这种设备,使得电路元件送进机构和安装头在使用时能为许多抽吸头所共有。
图12和13示出一种电路元件安装头,它适用于本发明的电路元件安装装置中并且是为简化这种安装装置的结构而制成的。
图12和13中,标号140表示一个气缸的壳体。壳体140的内腔被一个分隔件146分成一个气缸腔142和一个真空腔144。这个空气缸的一个活塞148包括一个从壳体140的下端面向下伸出的下杆部分150和一个穿过分隔件146伸入到真空腔144中的上杆部分152,并配置成可相对于气缸腔142滑动,这两部分互相间是做成整体的。活塞148中做成有一个真空抽吸通道154,它从下杆部分150的前或下端面延伸到上杆部分152的后或上端面。至少有一个其中做成有一个通孔的管状抽吸头46与活塞148的下杆部分150的下端相连通。活塞148的上杆部分150在其上端面牢固地装有一个空气滤清器156。这个空气滤清器156例如可以包括
一个穿孔的板。活塞148总是被一个回位弹簧158顶得靠上。
安装头还有安装在气缸体140外侧的一个真空阀160和一个气阀162。真空阀160可以包括一个换向阀,当抽吸头上吸起一个电路元件时它与一个真空管道相通,当抽吸头松开一个电路元件时它与一个释放口相通。空气阀162可以包括一个换向阀,它在一个压力回路与一个释放回路之间进行换向。真空阀160通过管体140上做出的一个抽吸孔164与真空腔144连通,而气阀162则通过穿过壳体140做出的一个供气孔166而与气缸腔142连通。而且,如图13所示,壳体140上做成带有一个排气孔168,它与气缸腔142的下部连通。活塞148中嵌入了一个磁铁170,而壳体140外壁上则装有一个磁铁传感器172,用它来检测当活塞148处在上升位置时磁铁170的位置。此外,活塞上端做成带有一个孔174,一个真空度传感器通过它与壳体140相连。标号176表示一个装配在活塞上的园环形弹簧垫圈,当活塞下行到一定程度时,这个弹簧垫圈就贴紧气缸腔142的下壁以限止活塞的下行。
在上述结构的安装头44中,气缸的作用是相当于单向排气作用的缸,更详细地说,当气阀162打开,压缩空气经供气孔166到气缸腔142时,活塞148下行,因而导致与活塞148的下杆部150相连的抽吸头46也下行。由于弹簧垫圈176与气缸腔142下壁之间的贴紧而使活塞的下降受到了限制。通过气阀162转入排空状态和气缸腔142与大气连通,抽吸头46回到上升位置,这样就使得活塞148因回位弹簧158的力而回到上升位置。
通过开启真空阀160和经抽吸孔164,真空腔144,空气滤清器156和活塞148的真空抽吸通道154使真空度传到抽吸头46,从而使一个芯片型电路元件被吸在抽吸头46上。当一种杂物(例
如灰尘或类似物)在抽吸过程中经抽吸头进入真空抽吸***时,空气过滤器156就直接截住它以防止它进入真空阀160,借此保证真空阀的有效工作。
由此可见,上述安装头把空气过滤器装在气缸中,省去了把空气过滤器和真空阀与气缸连接起来的例如一段管子这种连接装置,从而大为减化了结构。
图14到18表示另一种适用于本发明安装装置的改型安装头。在这种改型中,许多单抽吸头型的安装头44以等距垂直安装在一部框架底座24上(见图15和16),这些安装头44的每个都有同样的结构。
如图14所示(它是沿图16中的ⅩⅥ~ⅩⅥ线所取的一剖视图),安装头44包括:一个固定在框架底座10上从而向上延伸的支承件140′,一个装在支承件140′里面相对于这个支承件140′可在垂直方向滑动的杆件148′,以及固定在这个支承件140′外侧的一个真空阀160和一个电磁滑阀180。这个立杆148′的下端与一个例如做成空心柱形的抽吸头46相配,杆中形成一个真空抽吸通道154,其下端是敝开的因而与抽吸头46连通。而且,立杆148′的侧面做成有一条竖槽182,而支承件140′则带有一个通道166′。真空阀160通过抽吸通道166′和竖槽182连通立杆148′的真空抽吸通道154。此外,立杆148′在其外表面上做成有一个凹槽184,它与一个固定在支承件140′上的止转件186相啮合。
立杆148′还在其外表面做成有一条竖槽188,该槽与一个锁爪件190啮合,锁爪则可转动地安装在支承件140′上。锁爪件190在其上端与电磁滑阀180相连接,当滑阀180未致动时,锁
爪件由于一个张紧弹簧192的作用而与槽188贴切地啮合着,因而可使立杆148′锁住在升起位置上。当电磁滑阀180被驱动而缩回时,锁爪件190就与槽188脱离啮合而使立杆148′可在垂直方向***。一个空心弹簧抑制件194用螺钉拧在支承件140′的上面,其上端是封闭的,下端是开口的。弹簧抑制件194中装着一个弹簧196,它被压缩在弹簧抑制件194的上端与立杆148′的上端之间,因此杆148′始终被弹簧196向下顶着。
这个立杆148′在其槽188和上端之间的部分,有两个固定在两边的横销198,它们的作用是接受外界的驱动力。如图14和15所示,每个横销198的下部与相应随动臂200的上表面相靠,随动臂200固定在一凸轮随动轴202上,因而销子198的作用就等于一个随动件。凸轮随动轴202沿其长度方向延伸,故被作为许多安装头44的共用支承轴来用。图17和18中的标号204表示装在框架底座24上的一个伺服马达204有一根固定有一个凸轮206的旋转轴,凸轮靠紧一个滚子208,滚子则可转动地装在一个凸轮随动件210的末端,这个凸轮随动件又固定在凸轮随动轴202上。凸轮206的形状应做成凸轮转动一圈时,随动臂200就完成从上升位置经下降位置再到上升位置的一个往复运动循环,即在上升和下降位置的一个往复运动循环,以及在上升和下降位置随动臂200以低速运动,而在中间则以高速运动。而且,如图18所示,这个凸轮随动轴202上固定有一个臂212,它与凸轮随动件210相对而置,使伺服马达放在他们二者之间。臂212使滚子208靠紧凸轮206的方向受到一个弹簧(未示出)的压力。
下面,参考图14到18来描述上述安装头的工作方式。
由于凸轮206的旋转而造成的凸轮随动轴202的摆动式转动,
使得与选定的各个安装头44对应的随动臂200动起来。在各个未选定的安装头中,电磁滑阀180不动作以使立杆148′保持在上升位置状态,因而在杆148′下端的抽吸头46停在上升位置。在各个选定的安装头中,当电磁滑阀180起动而使锁爪件190脱离槽188时,立杆148′就随随动臂200末端的下行而开始向下移动。杆148′的移动速度在中间位置达到最大值,然后向下运动时速度逐渐减小。当杆148′达到下降位置时,一个吸在抽吸头46下端的芯片型电路元件58就被压向一个待装在其上面的印刷电路板18。此时,由于杆148′的下降速度已减小至最低程度或基本上已停止而使加在电路元件58上的撞击减小至最低程度。然后,随着随动臂200的运动杆148′又回到上升位置。
吸在抽吸头46上的芯片电路元件在其定位和转动过程中,凸轮206是在转半圈后就停止,然后再转剩下的半圈。因此,立杆在它从上升位置移动下降位置曾停下来以完成电路元件的定位和转动,然后再回到上升位置。
由以上所述可见,图14到18所示的安装头是这样构成的:借助于一个由凸轮驱动的立杆而不是借助于一个气缸来驱动抽吸头,因而,使加到芯片型电路元件上的加速度减小至最低程度的理想运动特性可在抽吸头的垂直运动中显示出来,更详细地说,在上升位置和下降位置电路元件以低速运动,而在中间位置则以高速运动,借此来减小加到电路元件上的加速度至最低程度并大大提高总的垂直运动速度。而且,与传统的安装头中所用的气缸相比,凸轮机构驱动具有更高的可靠性,因此,这些独立的动作能以互相交错的方式完成。例如,在一个X-y工作台头完全停止之前这个立杆就可开始移动,这样就能看出,图14到18中所示的这种安装头能使整个安装工作以高速完成并且改进了可靠性。
本发明的安装装置可以包括一个用于检测吸在一个抽吸头上的一个芯片型电路元件的检测装置。图19到22示出一种适用于本发明安装装置的这样一种检测装置。图19到22中所示的一种检测装置适用于多抽吸头型安装头,并且是相应于每个抽吸头配置的。一般用标号44表示的一种安装头包括:一个头部框架220;以等距离固定在头部框架220上的许多气缸48;许多抽吸头46,每个都与相应的气缸48相连,以把一个芯片型电路元件吸起并保持在其上面。这个头部框架220有一个在其上固定有各抽吸头46的支承板222,一个固定支承件224与这个支承板222相固定,这个支承件224又在其上滑动地支承有一个倒L形滑块226,它的作用相当于一个活动支承件。每个抽吸头46都装有一个倒L形滑块226,因而它们能相对于固定支承件224作垂直运动。每个滑块226有一个拧装在其上的螺钉228,还装有一个用于调整这个滑块226下降位置的止动螺栓230。此外,支承板222有一个紧紧***其中的弹簧销232,它的作用是在其上支承一个压缩螺旋弹簧234,用来向下推动滑块226,这样,滑块226就可以由这个压缩弹簧234向下推动。
如图22到25中所示,这个作用如活动支承件的倒L形滑块226带有一个单光敏器的测光部件,它包括在抽吸头末端侧面装成相互对置的一个发光部分和一个受光部分。而且,一个轴套240以半园包围抽吸头46末端的方式与滑块226装在一起。光敏器的发光部分236和光接受部分238各包括一个用来使光轴线转换90度的转换器,转换器中有一面镜子或棱镜。发光部分236用于把从一条光导纤维242来的光轴线转换90度,以放射一个光束横交抽吸头46延伸部;而收光部分238则用于接受光束并把光轴线转换90度以放射从一条光导纤维244来的光。在所示检测装置中,轴套240做成带有缝246,
它使光束变得很窄,因此,光束B(图23)的放射和接收可以通过所述缝246来进行。每根光导纤维242和244都与一个光电放大器248相连,放大器装在安装头各抽吸头46的侧面,放大器把从受光部分238来的光信号转换成电信号并加以放大。应该注意,要是抽吸头46周围提供的空间足够弯曲光导纤维242和244的话,则两股光导纤维的末端面可以相互对置,就不需装光轴线转换器。
头部框架220还有一个环绕一个枢轴252安装的矩形轴250,在上面固定有一与倒L形滑块226啮合的,特别是与螺钉228下端紧贴的致动臂254。如图20所示矩形轴250有一个与其相固定的杆件256,杆件256靠紧气缸258的一个杆,气缸固定在头部框架220的侧面。借助于一个牵簧260的作用,使杆使256被压向压紧气缸258的杆。因而可见,这样的结构使得气缸258的杆每次运动时,矩形轴250和致动臂254就摆动。此外,在头部框架220上装有一个电磁阀262,用于控制气缸258的动作。
下面将参考图19到25来说明上述结构的检测装置的工作方式。
首先,当气缸258的杆被驱动缩回时,杆件256就处在图20以实线表示的一个位置,每个倒L形滑块226的螺钉228被致动臂254所上推,而滑块226和轴套240则处在上升位置,因为牵簧260的力大于各个压簧234的力总和。轴套240在上升位置与抽吸头46在上升位置之间在气缸48的杆收缩时所达到的位置关系均示于图23内。在这种情况下,由发光部分经过缝246发射到横交抽吸头46延伸部的光束B的高度规定了在某个标准上使得一个被吸起在抽吸头46上具有正确姿态的芯片型电路元件58可以遮住这个光束。这种设置是借助螺钉228来调整的。这样,就可以借助上升位置时从轴套240发射的光束B来检测抽吸头上是否吸有一个芯片型电路元件。
更确切地说,要是由发光部分234发射的光束B如图22所示被一个芯片型电路58所遮住,致使在收光部分238未能产生一个光信号,于是就能检测一个抽吸头是否已吸住一个电路元件。但是发射的光束B在上升位置时并不能检测一个被吸住在抽吸头上的电路元件姿态。这方面是以下述方法来达到的。
气缸258被驱动而伸出杆,由此而使杆件256沿图20所示顺时针方向摆动。这样就使矩形轴250和致动臂254沿顺时针方向转动,从而使致动臂254的末端下移。于是导致各个倒L形滑块226和其上固定的轴套240移动到下降位置。当气缸258的杆缩回时,处于下降位置的轴套240与处于上升位置的抽吸头46之间所达到的位置关系均示于图24和25。在这种情况下,从发光部件236发射出来,经缝246横交抽吸头46延伸部的光束B高度规定在这样的一个标准:使得一个被吸起在抽头46上具有如图24所示正确姿态的芯片型电路元件58没有遮住光束B,而吸在抽吸头上,处于如图25所示错误姿态的电路元件则遮住这个光束。这样的调整是借助于止动螺栓230来实现的。由此可见,当轴套240处在下降位置时,可以借助于放射光束B来检测吸在抽吸头上的一个芯片型电路元件姿态。当从发光部分236放射出来的光束B到达收光部分238时(如图所示),在收光部分就产生一个检测电路元件以正确姿态被吸起的光信号;当光束B被遮住时就不能产生信号,因而电路元件以错误姿态被吸起就可以检测出来。
因而可看出,上述检测装置不但能检测出电路元件是否被吸起在抽吸头上,而且还能有效地检测出一个电路元件是否以一种正确的姿态被抽吸头吸起。而且,这种检测装置可方便地应用到各个抽吸头配置成小
间距的多抽吸头型安装头中去。这种检测装置还有一个优点:虽然它能对所有抽吸头进行检测,但结构简单。通过有意识地调节螺钉228和止动螺栓230,这种检测装置很容易改变一个检测位置,甚至当待吸到各抽吸头上的那些芯片型电路元件在形状,尺寸等方面互不相同时也没关系。此外,这种检测装置能节省空间,因为它用一个光敏器来完成对吸在抽吸头上的一个芯片型电路元件在存在和姿态方面的检测。而且,这种检测装置在结构上是把光敏器装在安装头上,这使得光敏器与抽吸头之间可以保持稳定的位置关系而不致偏斜,并且二者均很容易互相对准。再者,这种结构还能使得不管安装头处于何种位置,甚至在它移动期间都可完成检测工作。
这种检测装置适宜于作这样一些检测:检测由抽吸头从前述进料机构中吸上的一个芯片型电路元件;检测移向对中机构的一个电路元件的姿态;检测对中动作之后一个电路元件的存在和姿态;检测即将安装到一块印刷电路板上之前的一个电路元件。
由上述可知,图19到25所示的检测装置是以这种方法构成的:带有光敏器的测光部件的活动支承件配置成可相对于装有许多垂直移动抽吸头的安装头作垂直移动,以便在这个活动支承件处在上升位置时检测吸起在抽吸头上的一个芯片型电路元件,而在这个活动支承件的下降位置上则检测电路元件的错误姿态,因而,可用一个光敏器对各抽吸头的芯片型电路元件进行检测,并且检测装置的结构可以简化。
虽然参照附图以一定详细程度阐述了本发明的一些最佳实施例,但是根据本发明所述原理作一些明显的改动仍是可能的。因此在附属权利要求范围内,可以不同于详细叙述的方式来写权利要求,这是可以理解的。
Claims (16)
1、一种在印刷电路板上安装芯片型电路元件的方法,由下列工序组成:
借助于抽吸操作从一个电路元件进料装置中吸起芯片型电路元件;
把所述芯片型电路元件对中到一预定对中的位置上;以及
把所述芯片型电路元件安装到预定的电路元件安装位置上去;
该方法的特征在于:
用多个装在一安装头中的抽吸头同时吸起多个所述芯片型电路元件;
将所述多个芯片型电路元件对中到,需要时也翻转到,一对中的位置上,同时,将所述多个芯片型电路元件从所述抽吸操作释放出来,所说对中和翻转工序是在所述吸起工序和安装工序期间进行的;以及
对所述多个芯片型电路元件按顺序逐个安装在各个所述印刷电路板上预定的多个电路元件安装位置上。
2、按照权利要求1所述的一种方法,其特征在于所述安装头当它在Y向进行一次往复运动时在X向完成多次往复运动。
3、按照权利要求1所述的一种方法,其特征在于所述许多抽吸头配置在X向,而所述安装头在X向的行程则是按小于所述抽吸头总布置长度与所述印刷电路板在X向的长度之和来确定的。
4、一种在印刷电路板上安装芯片型电路元件的装置,包括:
一个配置一个X-Y工作台头上的安装头;
一个进料装置,它在一个电路元件移动位置各条芯片传送带上所带的所述芯片型电路元件露出;以及
一个印刷电路板支承机构,用来把所述安装电路元件的印刷电路板支承在其上面;
该装置的特征在于:
所述安装头装有多个相对于所说安装头作垂直运动的所述抽吸头;
设置了多个对中和翻转机构以与所述抽吸头相对应,这些对中和翻转机构被装在所述给进机构和所述电路板支承机构之间;以及
每个所述对中和翻转机构包括一个支承各所述芯片型电路元件于其上的支承部件,并包括对中,需要时还包括翻转所述芯片型电路元件用的对中和翻转部件,同时,所述芯片型电路元件从所述抽吸头释放出来。
5、按照权利要求4所述的一种装置,其特征在于所述进料装置的数目与所述抽吸头数目相对应,并且所述抽吸头从所述进料装置中吸起所述芯片型电路元件。
6、按权利要求4所述的一种装置,其特征在于所述安装头包括:
一个被一个分隔件分成一个气缸腔和一个真空腔的气缸体;
装有一个可相对于所述气缸腔滑动的活塞,所述活塞包括一个从所述气缸体下端伸出下杆部分和一个穿过所述分隔件伸入到所述真空腔中的上杆部分;
一个位于所述活塞中的真空抽吸通道,它从附装有所述抽吸头的所述下杆部分的下端一直延伸到所述上杆部分的上端;以及
一个装在所述上杆部分上端的空气过滤器,因而它封闭着所述真空抽吸通道的上端。
7、按权利要求4所示的一种装置,其特征在于所述安装头包括:
一个配置成可垂直移动的直杆;
一个限定于所述立杆中从而与所述抽吸头连通的真空抽吸通道;
一个把所述立杆滑动支承于其中的支承件;
一个与所述立杆啮合并由一个凸轮机构驱动的随动件;
一个把所述立杆向下推动的弹簧件。
8、按权利要求4所述的一种装置,其特征在于,该装置还包括一个检测装置,用来检测吸在所述抽吸头上的一个芯片型电路元件。
9、按权利要求8所述的一种装置,其特征在于所述检测装置包括:
一个可相对于所述装有可垂直移动抽吸头的所述安装头作垂直运动的活动支承件;以及
一个带有配置在所述活动支承件上的光检测部件的光敏器;
借此,在所述活动支承件的上升位置上检测芯片型电路元件在所述抽吸头上的吸起情况以及在所述活动支承件的下降位置上检测被吸起在所述抽吸头上所述芯片型电路元件的错误姿态。
10、按权利要求9所述的一种装置,其特征在于所述光敏器的所述测光部件包括:一个发光部分和一个收光部分,它们装在所述抽吸头顶端的侧面而且互相对置。
11、一种在印刷电路板上安装芯片型电路元件的装置,其特征在于该装置包括:
单抽吸头型的多个安装头,各安装头中装有一个可作垂直移动的抽吸头;
一个在芯片型电路元件移动位置上将至少在一条芯片传送带上所带芯片型电路元件露出的进料装置;
一个印刷电路板支承机构,用来将安装所述芯片型电路元件的印刷电路板支承在其上面;以及
多个对应于所述安装头装有的对中和翻转机构,它们配置在所述供料装置与所述印刷电路板支承机构之间。
12、按权利要求11所述的一种装置,其特征在于所述安装头包括:
一个被一个分隔件分成一个气缸腔和一个真空腔的气缸体;
装有一个可相对于所述气缸腔滑动的活塞,所述活塞包括一个从所述气缸体下端伸出下杆部分和一个穿过所述分隔件伸入到所述真空腔中的上杆部分;
一个位于所述活塞中的真空抽吸通道,它从附装有所述抽吸头的所述下杆部分的下端一直延伸到所述上杆部分的上端;以及
一个装在所述上杆部分上端的空气过滤器,因而它封闭着所述真空抽吸通道的上端。
13、按权利要求11所述的一种装置,其特征在于所述安装头包括:
一个配置成可垂直移动的直杆;
一个限定于所述立杆中从而与所述抽吸头连通的真空抽吸通道;
一个把所述立杆滑动支承于其中的支承件;
一个与所述立杆啮合并由一个凸轮机构驱动的随动件;
一个把所述立杆向下推动的弹簧件。
14、按权利要求11所述的一种装置,还包括一个检测装置,用来检测吸在所述抽吸头上的一个芯片型电路元件。
15、按权利要求14所述的一种装置,其特征在于所述检测装置包括:
一个可相对于所述装有可垂直移动抽吸头的所述安装头作垂直运动的活动支承件;以及
一个带有配置在所述活动支承件上的光检测部件的光敏器;
借此,在所述活动支承件的上升位置上检测芯片型电路元件在所述抽吸头上的吸起情况以及在所述活动支承件的下降位置上检测被吸起在所述抽吸头上所述芯片型电路元件的错误姿态。
16、按权利要求15所述的一种装置,其特征在于所述光敏器的所述测光部件包括:一个发光部分和一个收光部分,它们装在所述抽吸头顶端的侧面而且互相对置。
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Cited By (1)
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