二极管插接设备及系统的制作方法
【专利摘要】一种二极管插接设备包括取料下插组件、导向组件和扭脚组件；取料下插组件包括能够移动的多个吸嘴，导向组件包括能够移动的多个导向支架，扭脚组件包括能够移动的多个扭脚杆。取料下插组件吸取多个二极管，导向组件为多个二极管导向，取料下插组件下插后，扭脚组件的多个扭脚杆旋转，将多个二极管同时与电路板固定连接。取料下插组件、导向组件和扭脚组件上的多个元件同时移动，动作一致，三者相互配合同时加工多个二极管，提高了工作效率。同时，驱动设备可以同时驱动多个元件，可以通过较少的驱动设备完成加工过程，降低了生产成本。同时，还提供了一种二极管插接系统。
【专利说明】二极管插接设备及系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及插件机的【技术领域】，特别是涉及一种二极管插接设备及系统。
【背景技术】
[0002]插件机是将一些有规则的电子元器件自动插装在印制电路板(Printed CircuitBoard, PCB)过孔内的机械设备,常常用于将零散的LED (Light-Emitting D1de,发光二极管)自动的插装在PCB板上。
[0003]—般的二极管插件机的扭脚结构，一次动作只能加工一个二极管，二极管插件机的工作效率低。
【发明内容】
[0004]基于此，有必要针对插件机的扭脚结构工作效率低的问题，提供一种可以同时加工多个二极管的二极管插接设备及系统。
[0005]一种二极管插接设备，用于将二极管插接到电路板上，包括取料下插组件、导向组件和扭脚组件；
[0006]所述取料下插组件包括能够移动的多个吸嘴，且多个所述吸嘴并列设置；所述吸嘴的一端开设用于吸取所述二极管的吸气口，所述吸嘴的内部开设连通所述吸气口和外部的吸气通道；
[0007]所述导向组件包括能够移动的多个导向支架，且多个所述导向支架并列设置，所述导向支架上开设有导向孔，所述导向孔能够位于所述吸气口的下方，所述导向孔用于引导所述二极管的引脚插入所述电路板的过孔中；
[0008]所述扭脚组件包括能够移动的多个扭脚杆，且多个所述扭脚杆并列设置，所述扭脚杆能够一一对应的位于所述导向孔的下方；所述扭脚杆能够在水平面旋转，使所述引脚固定连接在所述电路板上。
[0009]在其中一个实施例中，所述取料下插组件还包括安装架，多个所述吸嘴均安装在所述安装架上；
[0010]所述安装架上还设置有弹性件，所述弹性件与所述吸嘴的另一端抵接，或者所述弹性件套接在所述吸嘴上。
[0011]在其中一个实施例中，所述导向支架为L型，所述导向组件还包括移动架，所述导向支架的长分支固定连接在所述移动架上，所述导向孔位于所述导向支架的短分支上。
[0012]在其中一个实施例中，所述导向孔为锥形孔，所述导向孔靠近吸气口的开口的孔径大于所述导向孔远离吸气口的开口的孔径。
[0013]在其中一个实施例中，所述导向孔为棱锥形孔，所述棱锥形的侧面与吸气口所在的平面的夹角大于等于35度且小于等于60度；或者所述导向孔为圆锥形孔，所述圆锥形孔的母线与吸气口所在的平面的夹角大于等于35度且小于等于60度。
[0014]在其中一个实施例中，所述扭脚组件还包括连接杆、齿轮、齿条和第一驱动气缸；
[0015]每个所述扭脚杆的一端与一个所述连接杆固定连接，所述扭脚杆和相应的所述连接杆的中心轴重合；
[0016]所述齿轮为多个，每个所述连接杆上固定套设至少一个所述齿轮，所述齿条和所述齿轮啮合；
[0017]所述第一驱动气缸与所述齿条连接，所述第一驱动气缸驱动所述齿轮沿平行于多个所述扭脚杆的排列方向移动。
[0018]在其中一个实施例中，所述扭脚组件还包括第二驱动气缸，所述第二驱动气缸与至少一个所述连接杆连接，所述第二驱动气缸驱动所述连接杆平行于所述连接杆的中心轴移动。
[0019]在其中一个实施例中，相邻的两个所述连接杆上的所述齿轮相错设置。
[0020]在其中一个实施例中，所述扭脚杆的端部具有横截面为Z形的凸起部；所述端部能够位于所述导向孔的下方，所述二极管的两个引脚分别位于所述凸起部的两侧。
[0021]一种二极管插接系统，包括振动盘自动上料设备、二极管传送设备和所述的二极管插接设备；
[0022]所述振动盘自动上料设备为一个或多个，用于将二极管传送至所述二极管传送设备；所述二极管传送设备用于排向和检测所述二极管，并将所述二极管传送至所述二极管插接设备；所述二极管插接设备用于将所述二极管插接在电路板上。
[0023]上述二极管插接设备及系统，取料下插组件吸取多个二极管，导向组件为多个二极管导向，取料下插组件下插后，扭脚组件的多个扭脚杆旋转，将多个二极管同时与电路板固定连接。取料下插组件、导向组件和扭脚组件上的多个元件同时移动，动作一致，三者相互配合同时加工多个二极管，提高了工作效率。同时，驱动设备可以同时驱动多个元件，可以通过较少的驱动设备完成加工过程，降低了生产成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1为一实施例二极管插接设备的正面示意图；
[0025]图2为图1所示二极管插接设备的侧面示意图；
[0026]图3为图2所示二极管插接设备的A处放大示意图；
[0027]图4为图1所示二极管插接设备中的导向支架的示意图；
[0028]图5为图1所示二极管插接设备中的扭脚杆的另一正面示意图；
[0029]图6为图1所示二极管插接设备中的扭脚杆的另一侧面示意图；
[0030]图7为图1所示二极管插接设备中的扭脚杆的截面放大图；
[0031]图8为又一实施例插件机的扭脚组件的结构示意图。
【具体实施方式】
[0032]为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对二极管插接设备及系统进行更全面的描述。附图中给出了二极管插接设备及系统的首选实施例。但是，二极管插接设备及系统可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对二极管插接设备及系统的公开内容更加透彻全面。
[0033]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的【技术领域】的技术人员通常理解的含义相同。本文中在小尺寸电容器的丝网印刷设备及小尺寸电容器的制造方法的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组口 O
[0034]如图1、图2所示，一实施方式的二极管插接设备10，包括取料下插组件200、导向组件400和扭脚组件600，二极管插接设备10用于将二极管插接到电路板上。
[0035]取料下插组件200包括能够移动的多个吸嘴220，且多个吸嘴220并列设置。同时参见图3，吸嘴220的一端开设用于吸取二极管的吸气口 222，吸嘴220的内部开设连通吸气口 222和外部的吸气通道。吸气通道与外部连通的开口为抽气孔224，抽气孔224用于连通外部的抽气设备。吸嘴220在吸气口 222处形成真空吸力，可以吸住二极管的头部，从而带动二极管移动。
[0036]在其中一个实施例中，取料下插组件200还可以包括安装架240，多个吸嘴220均安装在安装架240上。安装架240上还可以设置有弹性件242，例如弹簧，弹性件242与吸嘴220的另一端抵接，或者弹性件242套接在吸嘴220上。若在下插过程中出现错误，个别的吸嘴220无法插下二极管，此时弹性件242受压收缩，其他的吸嘴220不会受到影响，能够继续进行下插加工。
[0037]导向组件400包括能够移动的多个导向支架420，且多个导向支架420并列设置，导向支架420与吸嘴220——对应。同时参见图4，导向支架420上开设有导向孔422，导向孔422能够位于吸气口 222的下方，导向孔422用于引导二极管的引脚插入电路板的过孔中。导向孔422能够引导二极管的引脚插入电路板的过孔中。即使二极管的引脚有一定程度的歪斜或者弯曲，也可以使引脚准确的插入过孔，降低了二极管的损耗，提高了插接后成品的质量。
[0038]在其中一个实施例中，导向支架420为L型，导向组件400还可以包括移动架440，导向支架420的长分支固定连接在移动架440上，导向孔422位于导向支架420的短分支上。L型的导向支架420占用空间小，多个导向支架420之间不会造成干扰。
[0039]由于一般的二极管有两个引脚，所以每个导向支架420上的导向孔422为两个，每个导向孔422各引导一个引脚对应插入电路板。进一步的，导向孔422可以为锥形孔，导向孔422靠近吸气口 222的开口的孔径大于导向孔422远离吸气口 222的开口的孔径。导向孔422为棱锥形孔，较佳地，棱锥形的侧面与吸气口 222所在的平面的夹角大于等于35度且小于等于60度。或者导向孔422为圆锥形孔，较佳地，圆锥形孔的母线与吸气口 222所在的平面的夹角大于等于35度且小于等于60度。
[0040]扭脚组件600包括能够移动的多个扭脚杆610，且多个扭脚杆610并列设置，扭脚杆610能够一一对应的位于导向孔422的下方。扭脚杆610能够在水平面旋转，使引脚固定连接在电路板上，从而完成二极管的安装。
[0041]同时参见图5、图6，在本实施例中，扭脚组件600还包括连接杆620、齿轮630、齿条640和第一驱动气缸650。每个扭脚杆610的一端与一个连接杆620固定连接,扭脚杆610和相应的连接杆620的中心轴重合。齿轮630为多个(附图中齿轮630的齿省略)，每个连接杆620上固定套设至少一个齿轮630，齿条640和齿轮630啮合。第一驱动气缸650与齿条640连接,第一驱动气缸650驱动齿轮630沿平行于多个扭脚杆610的排列方向移动。
[0042]并列设置的多个扭脚杆610可以同时加工多个二极管，提高了工作效率。由齿条640带动多个齿轮630同时转动，齿轮630转动带动多个扭脚杆610同时旋转，保证了多个扭脚杆610动作的一致性。一个第一驱动气缸650带动多个扭脚杆610，而非一个第一驱动气缸650带动一个扭脚杆610，节约了空间，降低了设备成本。在其中一个实施例中，相邻的两个连接杆620上固定套设的齿轮630可以位置相错。相邻的两个扭脚杆610 —般用于加工相邻的两个二极管，而二极管的排布可能较密集，所以扭脚杆610之间的距离以及连接杆620之间的距离可能比较小，此时，齿轮630的位置相错可以节约空间，从而实现加工排布密集的二极管。
[0043]在一实施例中，同时参见图7,扭脚杆610远离连接杆620的一端可以具有横截面Z形的凸起部612。加工过程中，二极管的两个引脚分别位于凸起部612的两侧，在齿条640的带动下，齿轮630进行180度旋转，从而带动连接杆620进行180度旋转，进而带动扭脚杆610进行180度旋转，Z形的凸起部612向相反的方向扭转两个引脚，使二极管稳定的连接在电路板上。
[0044]同时参见图5、图6，在其中一个实施例中，扭脚组件600还包括第二驱动气缸660，第二驱动气缸660与至少一个连接杆620连接，第二驱动气缸660驱动连接杆620平行于连接杆620的中心轴移动。在需要避让不需要插接二极管的位置时，第二驱动气缸660带动相应的连接杆620向下运动，进而使扭脚杆610避空相应的位置。第二驱动气缸660提高了加工的灵活性，使二极管插接设备10的应用范围更加广泛。
[0045]扭脚杆610可以并列设置8个或16个，扭脚杆610的个数可以根据需要设置。连接第二驱动气缸660的扭脚杆610与其他扭脚杆610相比，长度较短，扭脚杆610与第一支撑板672留有扭脚杆610可向下移动的空间。一个第二驱动气缸660可以连接一个或多个连接杆620，一插件机的扭脚组件600可以包括一个或多个第二驱动气缸660。
[0046]在其中一个实施例中，二极管插接设备10还可以包括支撑台670，支撑台670包括平行设置的第一支撑板672和第二支撑板674。连接杆620与第一支撑板672和第二支撑板674可转动连接，齿轮630位于第一支撑板672和第二支撑板674之间。扭脚杆610位于第一支撑板672的上方，第二驱动气缸660位于第二支撑板674的下方。支撑台670起到支撑扭脚杆610和连接杆620的作用。
[0047]具体的，第一支撑板672上开设有第一孔，连接杆620穿过第一孔与扭脚杆610固定连接，且第一孔内设置有第一轴承676，第一轴承676位于连接杆620和第一支撑板672之间。第二支撑板674上开设有第二孔，连接杆620的端部穿入第二孔，且第二孔内设置有第二轴承678，第二轴承678位于连接杆620和第二支撑板674之间。与第二驱动气缸660连接的连接杆620部分伸出第二支撑板674。第一轴承676和第二轴承678能够减小连接杆620和支撑台670之间的摩擦。
[0048]上述实施例中的扭脚组件600还可以包括连接块680，同时参见图5、图6，连接块680与第二驱动气缸660固定连接。连接块680上开设有卡槽，连接杆620的端部设置有卡接部622，卡接部622卡入卡槽与连接块680固定连接。通过连接块680进行连接，使第二驱动气缸660与连接杆620的连接组装方式更加灵活，方便一个第二驱动气缸660同时连接多个连接杆620。同时参见图8，在一实施例中，一个第二驱动气缸660与多个连接杆620连接，卡槽为多个，卡槽与连接杆620 —一对应。当然，在其他实施例中，第二驱动气缸660也可以是多个，一个第二驱动气缸660与一个或多个连接杆620连接。
[0049]本实施例的二极管插接设备10，取料下插组件200吸取多个二极管，导向组件400为多个二极管导向，取料下插组件200下插后，扭脚组件600的多个扭脚杆610旋转，将多个二极管同时与电路板固定连接。取料下插组件200、导向组件400和扭脚组件600上的多个元件同时移动，动作一致，三者相互配合同时加工多个二极管，提高了工作效率。同时，驱动设备可以同时驱动多个元件，可以通过较少的驱动设备完成加工过程，降低了生产成本。
[0050]—实施方式的二极管插接系统，包括振动盘自动上料设备、二极管传送设备和上述图1至图8所示的实施例中的二极管插接设备10。振动盘自动上料设备为一个或多个，用于将二极管传送至二极管传送设备。二极管传送设备用于二极管的排向和检测，并将二极管传送至二极管插接设备10。二极管插接设备10用于将二极管插接在电路板上。
[0051]二极管插接设备10取料下插组件200吸取多个二极管，导向组件400为多个二极管导向，取料下插组件200下插后，扭脚组件600的多个扭脚杆610旋转，将多个二极管同时与电路板固定连接。取料下插组件200、导向组件400和扭脚组件600上的多个元件同时移动，动作一致，三者相互配合同时加工多个二极管，提高了工作效率。同时，驱动设备可以同时驱动多个元件，可以通过较少的驱动设备完成加工过程，降低了生产成本。
[0052]以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，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。
【权利要求】
1.一种二极管插接设备，用于将二极管插接到电路板上，其特征在于，包括取料下插组件、导向组件和扭脚组件； 所述取料下插组件包括能够移动的多个吸嘴，且多个所述吸嘴并列设置；所述吸嘴的一端开设用于吸取所述二极管的吸气口，所述吸嘴的内部开设连通所述吸气口和外部的吸气通道； 所述导向组件包括能够移动的多个导向支架，且多个所述导向支架并列设置，所述导向支架上开设有导向孔，所述导向孔能够位于所述吸气口的下方，所述导向孔用于引导所述二极管的引脚插入所述电路板的过孔中； 所述扭脚组件包括能够移动的多个扭脚杆，且多个所述扭脚杆并列设置，所述扭脚杆能够一一对应的位于所述导向孔的下方；所述扭脚杆能够在水平面旋转，使所述引脚固定连接在所述电路板上。
2.根据权利要求1所述的二极管插接设备，其特征在于，所述取料下插组件还包括安装架，多个所述吸嘴均安装在所述安装架上； 所述安装架上还设置有弹性件，所述弹性件与所述吸嘴的另一端抵接，或者所述弹性件套接在所述吸嘴上。
3.根据权利要求1所述的二极管插接设备，其特征在于，所述导向支架为L型，所述导向组件还包括移动架，所述导向支架的长分支固定连接在所述移动架上，所述导向孔位于所述导向支架的短分支上。
4.根据权利要求3所述的二极管插接设备，其特征在于，所述导向孔为锥形孔，所述导向孔靠近吸气口的开口的孔径大于所述导向孔远离吸气口的开口的孔径。
5.根据权利要求4所述的二极管插接设备，其特征在于，所述导向孔为棱锥形孔，所述棱锥形的侧面与吸气口所在的平面的夹角大于等于35度且小于等于60度；或者所述导向孔为圆锥形孔，所述圆锥形孔的母线与吸气口所在的平面的夹角大于等于35度且小于等于60度。
6.根据权利要求1所述的二极管插接设备，其特征在于，所述扭脚组件还包括连接杆、齿轮、齿条和第一驱动气缸； 每个所述扭脚杆的一端与一个所述连接杆固定连接，所述扭脚杆和相应的所述连接杆的中心轴重合； 所述齿轮为多个，每个所述连接杆上固定套设至少一个所述齿轮，所述齿条和所述齿轮啮合； 所述第一驱动气缸与所述齿条连接，所述第一驱动气缸驱动所述齿轮沿平行于多个所述扭脚杆的排列方向移动。
7.根据权利要求6所述的二极管插接设备，其特征在于，所述扭脚组件还包括第二驱动气缸，所述第二驱动气缸与至少一个所述连接杆连接，所述第二驱动气缸驱动所述连接杆平行于所述连接杆的中心轴移动。
8.根据权利要求6所述的二极管插接设备，其特征在于，相邻的两个所述连接杆上的所述齿轮相错设置。
9.根据权利要求1所述的二极管插接设备，其特征在于，所述扭脚杆的端部具有横截面为Z形的凸起部；所述端部能够位于所述导向孔的下方，所述二极管的两个引脚分别位于所述凸起部的两侧。
10.一种二极管插接系统，其特征在于，包括振动盘自动上料设备、二极管传送设备和权利要求1至9任一项所述的二极管插接设备； 所述振动盘自动上料设备为一个或多个，用于将二极管传送至所述二极管传送设备；所述二极管传送设备用于排向和检测所述二极管，并将所述二极管传送至所述二极管插接设备；所述二极管插接设备用于将所述二极管插接在电路板上。
【文档编号】H05K13/04GK104135842SQ201410309626
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年6月30日 优先权日:2014年6月30日
【发明者】邓卫国, 张汉廷, 张举, 孙勋齐 申请人:深圳市大森林光电科技有限公司