專利名稱：微型陣列式電磁鐵貼裝總成的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子裝聯(lián)的貼片機(jī)領(lǐng)域，具體涉及貼片機(jī)的貼裝頭及其 吸嘴的技術(shù)領(lǐng)域。背景技術(shù)：
隨著電子技術(shù)的進(jìn)步和電子產(chǎn)品制造業(yè)的高速發(fā)展，在印刷電路板 上貼裝電子元件的加工工藝越來越被眾多電子廠家所采用。要將尺 寸不斷縮小的元器件貼裝在電路板上更多的借助于電子裝聯(lián)貼片 機(jī)。而在高速運(yùn)行狀態(tài)下直接將元器件從元器件盤帶中吸取并準(zhǔn)確 地貼裝在電路板上，貼裝頭是一個(gè)十分關(guān)鍵的部件，而它的響應(yīng)速 度和運(yùn)行精度與貼裝頭的結(jié)構(gòu)和重量有著直接的關(guān)系。
在國內(nèi)外現(xiàn)有技術(shù)中，貼裝頭結(jié)構(gòu)復(fù)雜，貼裝頭的體積都較大，造 成貼裝頭沉重笨拙，最終導(dǎo)致整機(jī)體積相應(yīng)龐大，目前，制約提高 貼裝頭工作精度的共同癥結(jié)之一是存在過多的機(jī)械傳動(dòng)環(huán)節(jié)以及提 高機(jī)械傳動(dòng)精度的困難性和復(fù)雜性。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu) 布局合理、取消吸嘴升降的機(jī)械傳動(dòng)環(huán)節(jié)、體積和重量明顯減小、集成 方便靈活、用一個(gè)電機(jī)帶動(dòng)多個(gè)吸嘴的旋轉(zhuǎn)、能顯著地提高貼裝動(dòng)作的 響應(yīng)速度及貼裝精度的貼裝總成。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種微型陣列電磁式貼裝總成，該貼裝總成框架是由底座與集成連接板之間夾裝多個(gè)微型圓柱體貼 裝頭所構(gòu)成；所述的微型筒體式貼裝頭，其特征在于筒體內(nèi)設(shè)有電磁
線圈，線圈中穿有空心圓柱滑鐵，滑鐵的上端裝有復(fù)位彈簧和卡簧，下 端套接吸嘴導(dǎo)管和吸嘴，并有一部分從筒體底部孔穿出，線圈加電就可 使吸嘴向下伸出。只要保證筒體底部孔與吸嘴導(dǎo)管的裝配尺寸既可保證 吸嘴升降時(shí)的擺動(dòng)精度。由于圓柱滑鐵、吸嘴導(dǎo)管、吸嘴的重量非常輕， 而且只有吸嘴導(dǎo)管與筒體底部孔相接觸做垂直運(yùn)動(dòng)，摩擦力也非常小、 因此，電磁線圈和整個(gè)貼裝頭就可以做的很輕小。
用一個(gè)延長通軸穿過密封蓋直接把旋轉(zhuǎn)力傳遞給真空筒體內(nèi)的圓 柱滑鐵，進(jìn)而控制了吸嘴的轉(zhuǎn)動(dòng)，其中，圓柱滑鐵套在通軸上的滑動(dòng)部 位，前者開有一個(gè)滑槽，后者在底端徑向插一個(gè)銷子。如此設(shè)計(jì)，不僅 消除了其它機(jī)械傳動(dòng)環(huán)節(jié)，而且保證了圓柱滑鐵自由升降。筒體與圓柱 滑鐵、電磁線圈、吸嘴導(dǎo)管、吸嘴、通軸和封蓋為同一軸心，并被封裝 在筒體內(nèi)所以結(jié)構(gòu)相當(dāng)緊湊。由于全部零件設(shè)計(jì)為圓柱形，降低了機(jī)械 加工難度而更容易提高加工精度。其次，選用合適的材料，體積和重量 可做的更小。
作為優(yōu)化，吸嘴的結(jié)構(gòu)采用吸嘴和吸嘴導(dǎo)管兩體設(shè)計(jì)，圓柱滑鐵與 吸嘴對(duì)接處有一緩沖彈簧，圓柱滑鐵推動(dòng)緩沖彈簧，再由緩沖彈簧再推 動(dòng)吸嘴，如此設(shè)計(jì)，考慮到吸嘴下降到位后，緩沖彈簧將吸收?qǐng)A柱滑鐵 向下的沖力。同時(shí)，也能彌補(bǔ)厚薄不等的元器件貼裝。
作為優(yōu)化，把通軸上端的齒輪直徑設(shè)計(jì)為大于筒體直徑一個(gè)齒高，
當(dāng)把多個(gè)貼裝頭并排組合時(shí)，筒體上方的齒輪接力咬合；由于元件貼裝存在著時(shí)間差和位置差而非同時(shí)貼裝，因此，利用時(shí)間差由一個(gè)步進(jìn)電 機(jī)同時(shí)控制多個(gè)吸嘴。如此設(shè)計(jì)目的是在集成一個(gè)陣列的貼裝總成時(shí)， 只需并排或并列安置每一個(gè)可獨(dú)立工作的貼裝頭，而無需增加電機(jī)數(shù)量 及傳動(dòng)部分。
為增進(jìn)對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行理解，現(xiàn)結(jié)合附圖做詳細(xì)說明


圖1是本發(fā)明的一個(gè)完整貼裝頭的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是四枚貼裝頭集成的貼裝總成結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是四枚貼裝頭集成的貼裝總成俯視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是雙排八枚貼裝頭集成的貼裝總成俯視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖1、 2、 3、 4所示筒體l、固定鏍栓2、吸嘴導(dǎo)管3、吸嘴4、 電磁線圈5、吸嘴緩沖彈簧6、圓柱滑鐵7、滑槽8、滑鐵復(fù)位彈簧9、 卡簧10、封蓋11、通軸12、螺帽13、齒輪14、集成連接板15、底座 16、吸氣咀17、通孔18、步進(jìn)電機(jī)19、過渡齒輪20。
具體實(shí)施例方式
在圖1中示出了一枚完成的貼裝頭。它是以筒體1中軸線為軸，順 序裝入吸嘴4、吸嘴導(dǎo)管3、吸嘴緩沖彈簧6、圓柱滑鐵7、滑鐵復(fù)位彈 簧9、卡簧10、封蓋11、通軸12、齒輪14、螺帽13和步進(jìn)電機(jī)19， 其中，圓柱滑鐵7中心有一通孔18;吸嘴4在吸嘴導(dǎo)管3內(nèi)滑動(dòng)，吸嘴 導(dǎo)管3與圓柱滑鐵7緊配合套裝為一體。氣流從吸嘴4進(jìn)入，順圓柱滑 鐵7中心通孔18進(jìn)入筒體l,然后從吸氣咀17抽出。步進(jìn)電機(jī)的延長通 軸12穿過筒體上的封蓋11，在通軸12的下端徑向穿通一根金屬銷子，銷子插在圓柱滑鐵7的滑槽8中可做上下活動(dòng)，步進(jìn)電機(jī)19通過通軸 12直接驅(qū)動(dòng)圓柱滑鐵7的轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了吸嘴4的旋轉(zhuǎn)控制。就構(gòu)成了一 個(gè)可獨(dú)立工作的貼裝頭，筒體1底端有固定鏍栓2用于固定。
在圖2中集成了一組四枚貼裝頭的貼裝總成并展示了貼裝頭工作時(shí) 的幾種變化。它是將四枚貼裝頭并列組成一排，每個(gè)貼裝頭上方齒輪14 會(huì)接續(xù)咬合，采用了一個(gè)步進(jìn)電機(jī)19對(duì)四個(gè)吸嘴4旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行控制。 貼裝頭下方的固定鏍栓2固定在底座16上，再用四個(gè)封蓋11把集成連 接板15固定在筒體1上方。實(shí)現(xiàn)一個(gè)緊湊、輕巧的四聯(lián)裝貼裝頭總成。
在圖3中示出了一組四枚貼裝頭集成的貼裝總成的俯視結(jié)構(gòu)圖，采 用一個(gè)步進(jìn)電機(jī)19接力傳動(dòng)四個(gè)齒輪14;雖然齒輪14之間存在間隙， 但每吸取一組元件后，旋轉(zhuǎn)的角度從零開始計(jì)算，如果固定一個(gè)方向旋 轉(zhuǎn)，齒輪間隙自然消除。
在圖4中示出了雙排每排四枚貼裝頭集成的貼裝總成俯視結(jié)構(gòu)圖， 每排齒輪14相鄰咬合、接力傳動(dòng)；用一個(gè)過渡齒輪20同時(shí)咬合每排其 中一個(gè)齒輪14，以此控制元件的貼裝方向。裝配時(shí)，兩排的吸嘴中心正 好落在料帶元件整數(shù)倍的中心部位， 一次便可以同時(shí)吸取兩個(gè)元件。只 需優(yōu)化算法，又可進(jìn)一步提高貼裝速度。
以上說明對(duì)本發(fā)明而言只是說明性的，而非限制性的，本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員理解，在不脫離權(quán)利限定的范圍內(nèi)，可作出許多修改、變化或 等效，但都將落入本發(fā)明的權(quán)利要求可限定的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種微型陣列式電磁鐵貼裝總成，該貼裝總成包括貼裝頭、貼裝總成框架、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的貼裝頭是把電磁線圈、吸嘴、吸嘴導(dǎo)管、吸嘴緩沖彈簧、圓柱滑鐵、復(fù)位彈簧、通軸封裝在筒體中，并與外部齒輪為同一軸心；所述的貼裝總成框架是由機(jī)座與集成連接板之間夾裝多個(gè)貼裝頭所構(gòu)成；所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由一個(gè)步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)陣列中所有貼裝頭的吸嘴做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型陣列式電磁鐵貼裝總成，其特征在于 所述的貼裝頭內(nèi)圓柱滑鐵帶動(dòng)吸嘴升降是由電磁線圈加電提供動(dòng)力。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1、 2所述的微型陣列式電磁鐵貼裝總成，其特征在 于所述的吸嘴插入吸嘴導(dǎo)管中并外露一截可做伸縮滑動(dòng)，頂部直徑 大于吸嘴導(dǎo)管內(nèi)徑防止滑出，吸嘴導(dǎo)管又從圓柱滑鐵下端中心孔插入 固定，其中圓柱滑鐵內(nèi)孔與吸嘴對(duì)接處有一吸嘴緩沖彈簧。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2所述的微型陣列式電磁鐵貼裝總成，其特征在 于所述的圓柱滑鐵中心有一通孔，上端開設(shè)有滑槽；所述的通軸下 端徑向穿有一金屬銷子，并且插在圓柱滑鐵的滑槽內(nèi)，限定圓柱滑鐵 只能沿通軸做上下滑動(dòng)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型陣列式電磁鐵貼裝總成，其特征在于 所述的筒體上方由封帽密封并固定在集成連接板上，側(cè)壁開有一螺孔 并接入吸氣咀，吸嘴從筒體下端伸出并可上、下滑動(dòng)，吸嘴、圓柱滑 鐵和筒體內(nèi)腔形成氣路。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型陣列式電磁鐵貼裝總成，其特征在于所述的貼裝頭可直接并排和并列組成一個(gè)陣列貼裝總成，而且用一個(gè) 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)所有貼裝頭的吸嘴旋轉(zhuǎn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及貼片機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指貼片機(jī)的貼裝結(jié)構(gòu)。并公開了一種微型陣列式電磁鐵貼裝總成，該總成是由若干個(gè)可獨(dú)立工作的貼裝頭并排和并列組裝而成。貼裝頭采用電磁鐵使吸嘴作上、下運(yùn)動(dòng)；用一個(gè)步進(jìn)電機(jī)控制了所有貼裝頭吸嘴的方向定位，外殼、吸嘴升降、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)保持在同一軸心線上，吸嘴帶有伸縮緩沖裝置，有效的緩解了對(duì)元器件的沖擊，同時(shí)彌補(bǔ)了厚薄不等的元器件貼裝。本發(fā)明的貼裝總成結(jié)構(gòu)合理、傳動(dòng)環(huán)節(jié)簡捷、體積小、重量輕、便于靈活集成、具有高效地響應(yīng)速度。
文檔編號(hào)H05K3/30GK101674721SQ200910108478
公開日2010年3月17日 申請(qǐng)日期2009年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月10日
發(fā)明者建 李 申請(qǐng)人:建 李