贴片机编带进料装置及贴片的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种通过电机驱动来传送载料编带的进料装置，以及一种在电子元件供给单元安装该编带进料装置且从载料编带上吸取电子元件并移送至电路板予以安装的小型桌面式贴片机。其结构特征在于，由以下部件组成：a、与编带孔匹配的嵌入装置，所述嵌入装置设置在贴片机的贴装头上；b、控制所述嵌入装置直线运动的驱动装置，所述驱动装置为与所述嵌入装置相匹配的电磁驱动装置，所述电磁驱动装置与所述嵌入装置同轴；c、使所述嵌入装置复位的复位装置。本发明结构有简单、体积小、能服务多条载料编带的优点。
【专利说明】贴片机编带进料装置及贴片机
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种通过电机驱动来传送载料编带的进料装置，以及一种在电子元件供给单元安装该编带进料装置且从载料编带上吸取电子元件并移送至电路板予以安装的小型桌面式贴片机。
【背景技术】
[0002]电子元件编带进料的原理就是一合适大小的嵌入装置进入标准编带的编带孔中，然后拖动载料编带在工作方向上平移一定的距离，使电子元件与吸取装置正向相对，达到元件供给的目的。
[0003]现有的贴片机进料装置，如在专利CN201220209938.0中所公开的。该喂料装置包括电机、减速器、偏心轮、曲柄连杆、复合棘轮、主动棘爪、从动棘爪和弹簧。上述复合棘轮包括两个同轴连接并且叠加位置相对固定的内侧棘轮和外侧棘轮，内侧棘轮位于外侧棘轮的外端面上，内侧棘轮的直径小于外侧棘轮的直径；上述曲柄连杆、复合棘轮、主动棘爪和从动棘爪分别通过支撑轴连接在自动喂料器的支撑板上；上述曲柄连杆的曲柄端支撑在偏心轮上；上述曲柄连杆的连杆端绞接在主动棘爪上；上述偏心轮通过减速器连接在电机上；上述电机和减速器分别固定在自动喂料器的支撑板上；上述主动棘爪和从动棘爪分别与内侧棘轮相对应；上述弹簧一端连接在主动棘爪上，另一端与从动棘爪偏心连接。
[0004]装有上述结构的贴片机，供料时只有一个棘轮对准一条载料编带，同时，由于载料编带宽度的限制，为了获得快速进料所需的力矩，上述喂料装置设计了结构复杂的齿轮组。由此可见，现有的进料装置体积大、成本高，无法同时满足结构简单、体积小、能服务多条载料编带的技术要求，不适用于小型桌面式贴片机。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是提供一种结构设计简单、体积小、进料动力大、能服务多条载料编带的贴片机编带进料装置及安装有该进料装置的贴片机。
[0006]本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是该贴片机编带进料装置，其结构特征在于，由以下部件组成:a、与编带孔匹配的嵌入装置，所述嵌入装置设置在贴片机的贴装头上；b、控制所述嵌入装置直线运动的驱动装置，所述驱动装置为与所述嵌入装置相匹配的电磁驱动装置，所述电磁驱动装置与所述嵌入装置同轴；c、使所述嵌入装置复位的复位
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[0007]首先，嵌入装置设置在贴装头上的设计省去了传送载料编带安装在进料装置内的动力装置，大大缩小了贴片机的体积，而且结构更加简单，生产成本降低了数十倍；其次，电磁驱动装置的设计使得拉针的运动方向、速度、频率由电流方向、强度和频率所决定，更加精确可控，电磁驱动装置与嵌入装置同轴是实现直线驱动的最佳方式；最后，贴装头能够带动嵌入装置在整个工作平面自由移动，从而实现服务多条载料编带的功能。
[0008]作为优选，本发明所述嵌入装置由设置在上端的基部、设置在下端的拉针、和连接所述拉针与基部的连杆组成，所述基部直径大于或等于所述连杆，所述连杆直径大于或等于所述拉针，方便拉针与载料编带编带孔位置的校准。
[0009]作为优选，本发明所述连杆与所述拉针由非导磁材料构成，所述非导磁材料可以是硬塑料、铜合金等硬性材料，非导磁材料不会因被磁化而影响载料编带中的电子元件的位置，保证了贴装的稳定性。
[0010]作为优选，本发明所述复位装置为所述基部，所述基部由永磁体构成，永磁体与电磁驱动装置的电磁线圈相呼应,工作时在电磁线圈中通入交流电，当永磁体磁场方向与电磁线圈磁场方向相同时永磁体被吸入，嵌入装置嵌入载料编带的编带孔中，进行拉料工作，当电磁线圈内电流反向，嵌入装置被反向推出，实现复位。
[0011]作为优选，本发明所述复位装置设置在所述贴装头上，所述嵌入装置与所述复位装置相连，复位装置可以是设置在拉针底部的弹簧或弹片，能够实现复位功能。
[0012]作为优选，本发明所述基部由导磁材料构成，使得嵌入装置在工作时能够被电磁线圈产生的磁场所吸引。
[0013]作为优选，本发明所述复位装置为设置在所述基部上的直流电磁线圈，电磁线圈可以弥补永磁体磁性弱化的缺点，其他工作原理与永磁体相同。
[0014]作为优选，本发明所述复位装置为弹簧，所述连杆的直径小于所述弹簧的直径，所述弹簧套在连杆上，所述弹簧的直径小于所述基部的直径，此种设计能够使拉针回弹更加稳定，保证拉针竖直上下的运动。
[0015]作为优选，本发明还包含有检测所述拉针是否复位的光电检测装置，防止拉针复位不完全导致的后续拉动使载料编带混乱，光电检测装置可以检测复位装置底部，当嵌入装置进行拉料时光路畅通，嵌入装置复位后光路阻断；也可以设置在下方对准拉针，当嵌入装置进行拉料时光路阻断，嵌入装置复位后光路畅通。
[0016]本发明同现有技术相比具有以下优点及效果:1、由于省去了棘轮及其动力装置，嵌入装置与贴装头共用动力装置，显著地缩小了贴片机的整体体积；2、嵌入装置分段式材料设计既排除了磁场对载料编带电子元件的影响，又保证了嵌入装置竖直驱动的功能；3、电磁驱动装置的设置能够满足快速启动拉料的要求，而不影响贴片动作；4、嵌入装置与贴装头同在工作平面上自由移动，从而服务多条载料编带。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1为本发明贴片机的主视图。
[0019]图2为本发明嵌入装置的拆解示意图。
[0020]图3为本发明嵌入装置的主视图和左视图。
[0021]图4为本发明载料编带结构示意图。
[0022]图5为本发明进料前工作状态示意图。
[0023]图6为本发明进料中工作状态示意图。[0024]图7为本发明贴装头的左视图。
[0025]标号说明:贴片机主体10、贴装头20、吸嘴21、横向驱动电机22、纵向驱动电机23、电磁驱动装置30、线圈31、弹簧32、驱动外壳33、螺孔331、螺栓332、载料编带40、编带孔41、电子元件42、嵌入装置50、拉针51、连杆52、基部53、基部限位杆531、光电检测装置60。
【具体实施方式】
[0026]下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
[0027]实施例1:如图1至7所示，本实施例描述了一种贴片机编带进料装置，进料装置由电磁驱动装置30、线圈31、弹簧32、驱动外壳33、螺孔331、螺栓332、嵌入装置50、拉针51、连杆52、基部53、基部限位杆531、光电检测装置60组成。
[0028]本实施例还代表了一种贴片机，贴片机上安装有贴片机主体10、贴装头20、吸嘴21、横向驱动电机22、纵向驱动电机23、载料编带40、编带孔41、电子元件42。
[0029]电磁驱动装置30安装在贴装头20的两个吸嘴21后方36cm处，驱动外壳33与贴装头20相连。电磁驱动装置30内设置有电磁线圈31，电磁线圈31与嵌入装置50同轴且将其包围，复位装置为弹簧32，嵌入装置50由在上端的基部53、中间的连杆52和下端的拉针51构成，基部53通过基部限位杆531滑动嵌套在贴装头20内，弹簧32套连杆52上，弹簧32直径小于基部53略大于连杆52,拉针51直径小于连杆52,且带有一定锥度，以便于拉针51在编带孔中的进出。驱动外壳33上设置有螺孔331，通过螺栓332将电磁线圈31固定在驱动外壳33内，本实施例中使用了 2个螺栓，螺栓332个数视电磁线圈31牢固需求而定。在嵌入装置50末端安装有光电检测装置60，光路对准基部53末端，在嵌入装置50进行拉料时光路畅通，嵌入装置50复位后光路被基部53末端阻断。
[0030]横向驱动电机22安装在贴片机主体10的右侧，纵向驱动电机23安装在贴片机主体10的左侧。
[0031]进料时，贴装头20通过横向驱动电机22和纵向驱动电机23的组合控制移动到载料编带40正上方，使得嵌入装置50中的拉针51对准载料编带40的编带孔41，电磁驱动装置30通入电流产生电磁力，使得电磁力的初值大于弹簧32弹力的初值，此时拉针51被电磁驱动装置30吸引而直线向下方运动，弹簧32受迫压缩。随着拉针51向下运动，由于弹簧32弹力的增幅小于电磁力的增幅，因而拉针51将加速下落直到碰到驱动外壳33将弹簧32完全压缩为止，此时拉针51插入载料编带40的编带孔41中。随后，贴装头20在横向驱动电机22的驱动下沿进料方向平行拉动载料编带40 —个料位的距离(常规的标准有2mm，4mm, 8mm, 12mm),从而进I颗料。进料完成后，电磁驱动装置30内的电磁线圈31关闭，电磁力消失，弹簧32回弹使拉针51复位，随后吸嘴21吸起载料编带40上的电子元件42进行贴装流程。贴装流程完成后贴装头20通过横向驱动电机22和纵向驱动电机23的组合控制移动到载料编带40正上方，使得嵌入装置50中的拉针51对准载料编带40的编带孔41，开始下一次进料流程，如此循环往复。进料速度依实际情况而定，本实施例中8mm载料编带40进料速度为2颗料/秒，相应地拉针51进料速度也是2颗料/秒。
[0032]当要拖动另一条载料编带40时，贴装头20的纵向驱动电机23启动，使得嵌入装置50运动到载料编带40的正上方，接下来再重复上述进料过程。
[0033]在上述进料过程中，光电检测装置60处于开启状态，通过光路的畅通和阻断来判断嵌入装置50是否复位完全。光电检测装置60为常见的光电检测装置，本实施例中，光路对准基部53末端，在嵌入装置50进行拉料时光路畅通，嵌入装置50复位后光路被基部53末端阻断。
[0034]实施例2:结构特征上，除了省去弹簧32，基部53置换成永磁体外，其余结构与实施例I相同。
[0035]进料时，贴装头20通过横向驱动电机22和纵向驱动电机23的组合控制移动到载料编带40正上方，使得嵌入装置50中的拉针51对准载料编带40的编带孔41，电磁驱动装置30通入交流电产生电磁场，当磁场方向与基部53磁场方向相同的时候,嵌入装置50的基部53被电磁力吸引下拉，嵌入装置50的拉针51插入载料编带40的编带孔41中。然后贴装头20在横向驱动电机22的驱动下沿进料方向平行拉动载料编带40 —个料位的距离(常规的标准有2mm, 4mm, 8mm, 12mm),从而进I颗料。进料完成后，电磁线圈31电流反向，导致磁场反向，产生与基部53互斥的电磁力，将嵌入装置50上推复位，之后吸嘴21吸起载料编带40上的电子元件42进行贴片流程。贴片流程完成后贴装头20通过横向驱动电机22和纵向驱动电机23的组合控制移动到载料编带40正上方，使得嵌入装置50中的拉针51对准载料编带40的编带孔41，开始下一次进料流程，如此循环往复。拉料速度依实际情况而定，本实施例中8mm载料编带40进料速度为2颗料/秒，相应地拉针51进料速度也是2颗料/秒。
[0036]当要拖动另一条载料编带40时，贴装头20的纵向驱动电机23启动，使得嵌入装置50运动到载料编带40的正上方，接下来再重复上述进料过程。
[0037]在上述进料过程中，光电检测装置60处于开启状态，通过光路的畅通和阻断来判断嵌入装置50是否复位完全。光电检测装置60为常见的光电检测装置，本实施例中，光路对准基部53末端，在嵌入装置50进行拉料时光路畅通，嵌入装置50复位后光路被基部53末端阻断。
[0038]实施例3:嵌入装置50的基部53与贴装头20通过一弹簧相连，弹簧一端固定在基部限位杆531上，另一端固定在贴装头20上，其余结构与实施例1相同。
[0039]进料时，贴装头20通过横向驱动电机22和纵向驱动电机23的组合控制移动到载料编带40正上方，使得嵌入装置50中的拉针51对准载料编带40的编带孔41，电磁驱动装置30通入电流产生电磁力将嵌入装置50下拉，弹簧32受迫拉伸，随着嵌入装置50向下移动，由于弹簧32弹力增幅小于电磁力的增幅，因而嵌入装置50将加速下落直到碰到驱动外壳33为止，此时嵌入装置50的拉针51插入载料编带40的编带孔41中。随后，贴装头20在横向驱动电机22的驱动下沿进料方向平行拉动载料编带40 —个料位的距离(常规的标准有2mm, 4mm, 8mm, 12mm),从而进I颗料。进料完成后，电磁驱动装置30内的电磁线圈31关闭，电磁力消失，弹簧回弹使嵌入装置50复位，随后吸嘴21吸起载料编带40上的电子元件42进行贴装流程。贴装流程完成后贴装头20通过横向驱动电机22和纵向驱动电机23的组合控制移动到载料编带40正上方，使得嵌入装置50中的拉针51对准载料编带40的编带孔41，开始下一次进料流程，如此循环往复。进料速度依实际情况而定，本实施例中8mm载料编带40进料速度为2颗料/秒，相应地拉针51进料速度也是2颗料/秒。[0040]当要拖动另一条载料编带40时，贴装头20的纵向驱动电机23启动，使得嵌入装置50运动到载料编带40的正上方，接下来再重复上述进料过程。
[0041]在上述进料过程中，光电检测装置60处于开启状态，通过光路的畅通和阻断来判断嵌入装置50是否复位完全。光电检测装置60为常见的光电检测装置，本实施例中，光路对准基部53末端，在嵌入装置50进行拉料时光路畅通，嵌入装置50复位后光路被基部53末端阻断。
[0042]实施例4:直流电磁线圈绕在基部53上，基部53由导磁材料构成，除了省去弹簧32夕卜，其余结构与实施例1相同。
[0043]进料时，贴装头20通过横向驱动电机22和纵向驱动电机23的组合控制移动到载料编带40正上方，使得嵌入装置50中的拉针51对准载料编带40的编带孔41，直流电磁线圈通入直流电产生稳定磁场，电磁驱动装置30通入交流电产生交变磁场。当电磁驱动装置30磁场方向与直流电磁线圈的磁场方向相同时,嵌入装置50的基部53被电磁力吸引下推，嵌入装置50的拉针51插入载料编带40的编带孔41中，然后贴装头20在横向驱动电机22的驱动下沿进料方向平行拉动载料编带40 —个料位的距离(常规的标准有2mm，4mm，8mm，12mm)，从而进I颗料。上述过程中电磁驱动装置30电流方向保持不变。进料完成后，电磁线圈31电流反向，导致磁场反向，产生与基部53互斥的电磁力，将嵌入装置50上推复位，之后吸嘴21吸起载料编带40上的电子元件42进行贴片流程。贴片流程完成后贴装头20通过横向驱动电机22和纵向驱动电机23的组合控制移动到载料编带40正上方，使得嵌入装置50中的拉针51对准载料编带40的编带孔41，开始下一次进料流程，如此循环往复。进料速度依实际情况而定，本实施例中8_载料编带40进料速度为2颗料/秒，相应地拉针51进料速度也是2颗料/秒。
[0044]当要拖动另一条载料编带40时，贴装头20的纵向驱动电机23启动，使得嵌入装置50运动到载料编带40的正上方，接下来再重复上述进料过程。
[0045]在上述进料过程中，光电检测装置60处于开启状态，通过光路的畅通和阻断来判断嵌入装置50是否复位完全。光电检测装置60为常见的光电检测装置，本实施例中，光路对准基部53末端，在嵌入装置50进行拉料时光路畅通，嵌入装置50复位后光路被基部53末端阻断。
[0046]此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属【技术领域】的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种贴片机编带进料装置，包含有贴装头，其特征在于，由以下部件组成: a、与编带孔匹配的嵌入装置，所述嵌入装置设置在贴片机的贴装头上； b、控制所述嵌入装置直线运动的驱动装置，所述驱动装置为与所述嵌入装置相匹配的电磁驱动装置，所述电磁驱动装置与所述嵌入装置同轴； c、使所述嵌入装置复位的复位装置。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征是:所述嵌入装置由设置在上端的基部，设置在下端的拉针，连接所述拉针与基部的连杆组成，所述基部直径大于或等于所述连杆，所述连杆直径大于或等于所述拉针。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征是:所述连杆与所述拉针由非导磁材料构成。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征是:所述复位装置为所述基部，所述基部由永磁体构成。
5.根据权利要求3所述的装置，其特征是:所述复位装置设置在所述贴装头上，所述嵌入装置与所述复位装置相连。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征是:所述基部由导磁材料构成。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征是:所述复位装置为设置在所述基部上的直流电磁线圈。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征是:所述复位装置为弹簧，所述连杆的直径小于所述弹簧的直径，所述弹簧套在连杆上，所述弹簧的直径小于所述基部的直径。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征是:还包含有检测所述拉针是否复位的光电检测装置。
10.一种贴片机，其特征是:安装有权利要求1-9中任意一项所述的贴片机编带进料装置。
【文档编号】B65H20/20GK103754678SQ201410040933
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2014年1月28日 优先权日:2014年1月28日
【发明者】翁建永, 陈林波, 高其良 申请人:杭州登新科技有限公司